八连城煤矿抽采达标工艺方案设计二〇一六年一月前言一、概况八连城煤矿位于吉林省珲春市三家子满族自治乡,行政区划隶属珲春市,生产能力为2.8Mt/a。主要开采19#、20#、23#煤层,随着矿井西部采区开采,矿井开采强度的不断增加,矿井瓦斯涌出量也呈现逐渐增大的趋势,瓦斯问题已对安全生产构成威胁,仅靠通风无法解决回采工作面的瓦斯问题。针对八连城煤矿瓦斯问题,为确保矿井安全、高效生产,实现瓦斯抽采达标,特编制此抽采达标工艺方案设计。通过对回采煤层采前瓦斯预抽、对邻近层及采空区的瓦斯进行综合抽放,降低工作面回风流及上隅角中的瓦斯涌出量,确保矿井安全开采。二、任务来源根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》第四章第十八条,通过对矿井通风瓦斯资料的收集、现场调研、实地考察及对矿井生产实际情况进行分析和方案比较,编制抽采达标工艺方案设计。三、设计的主要依据1.八连城煤矿初步设计说明书;2.八连城煤矿勘探报告;3.中华人民共和国国家标准《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》(GB50471-2008);4.中华人民共和国安全生产行业标准《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006);5.中华人民共和国安全生产行业标准《煤矿瓦斯抽放规范》(AQ1027-2006);6.中华人民共和国行业标准《煤炭工业给水排水设计规范》(MT/T5014-96);7.中华人民共和国国家标准《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005);8.《煤矿安全规程》;9.《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》10.八连城煤矿提供的其它地质资料和实测资料。四、设计的指导思想1.在符合有关规程、规范及设计标准且满足使用的前提下,尽可能降低成本,节省工程投资;2.尽量利用原有的巷道、已有的土地,不占用良田,不增加开拓费用;3.设备、管材选型符合矿井生产能力相匹配,能满足矿井达到抽采达标设计能力时的抽放瓦斯量的需求;4.采用的工艺技术具有先进性和可行性,且符合矿井实际。五、设计的主要内容设计的具体内容为:1.八连城煤矿瓦斯赋存情况及抽放瓦斯方法的确定;2.矿井井巷工程布局、抽采钻场与钻孔工程布局、瓦斯抽放管网布局、监测计量工程布局、管路管理工程布局;3.各项抽采达标工程计划工程量、接续关系及有效服务时间;4.施工设备、主要器材、进度计划、资金计划;5.矿井瓦斯抽采达标组织管理及安全措施;6.预期抽采瓦斯量和效果;目录1井田概况...................................................-1-1.1交通位置......................................................................................................................-1-1.2自然地理......................................................................................................................-1-1.3井田境界及煤炭储量..................................................................................................-2-1.4矿井地质与煤层赋存..................................................................................................-2-1.5矿井生产情况..............................................................................................................-4-1.6矿井通风方式及瓦斯情况..........................................................................................-6-1.7矿井瓦斯抽采情况......................................................................................................-7-2矿井煤层瓦斯..............................................-10-2.1煤层瓦斯基础参数.....................................................................................................-10-2.2矿井瓦斯储量及可抽量.............................................................................................-10-3矿井瓦斯抽采方案与工艺....................................-14-3.1抽放瓦斯方法选择的原则........................................................................................-14-3.2“一矿一策”............................................................................................................-14-4抽采达标工程计划..........................................-19-4.12016年井巷工程布局..............................................................................................-19-4.2抽采达标钻场钻孔工程计划及进度计划表............................................................-23-4.3矿井管网工程...........................................................................................................-24-4.4瓦斯抽放泵...............................................................................................................-28-5瓦斯抽放管理..............................................-40-5.1组织管理....................................................................................................................-40-5.2图纸和技术资料.......................................................................................................-40-5.3管理与规章制度.......................................................................................................-41-6安全.....................................................-43-6.1安全技术措施.............................................................................................................-43-6.2抽放泵站安全技术措施............................................................................................-44-7矿井瓦斯抽采预期目标及效果................................-45--1-1井田概况1.1交通位置八连城井田位于东经130°13′07″5至130°20′37″5,北纬42°46′15″至42°53′45″,吉林省珲春市郊区,距市区5km。珲春至图们铁路已建成,但尚未通车,因此本区对外交通当前主要以公路至图们市,图们市有铁路与全国各地相通。交通位置见图1-1:北斯罗俄和龙市和龙县龙井市江们鲜朝图县春珲河春珲珲春矿区珲春市密江凉水图们市延吉市龙井县汪清汪清县图1-1交通位置图1.2自然地理1.2.1地形与地貌特征八连城井田全部处于珲春河河图们江冲积平原地带,地面标高一般在+30—+40m。1.2.2水文井田西部有图们江流过,宽50—100m左右,河岸为二级阶地,高10m左右,局部有修筑了防洪堤,因此洪水时期对井田影响不大。井田南部有珲春河,由东向西注入图们江,-2-河谷最宽达4000m,因此形成了广阔的冲积平原。1962年沿珲春河两岸修筑了防洪堤,堤高2.0-3.8m,可防20年一遇的洪水。1.2.3气象与地震历年最低气温-31℃,最高气温34℃,历年平均气温5-6℃;历年最大降雨量842.6mm,最小为416.2mm;年最高蒸发量1535.4mm,最低为1100.1mm,冻结期为11月至翌年5月,冻结深度1.5m;主要风向为西风及北西风,一般5-6级。本区地震活动强度较小,频率低的弱震区。1.2.4电源情况珲春矿区北部英安斜井附近有珲春发电厂,现发电能力66万kw。矿区供电系统按总体规划已基本形成,矿区主电源取自珲春电厂,备用电源取自石砚一次变,电压等级60kV。八连城变电所主电源取自珲春电厂,备用电源取自城西变电所。1.2.5水源情况八连城供水由城西矿加压站引入管线。1.3井田境界及煤炭储量1.3.1井田境界八连城煤矿井田位于东经130°13′07″5至130°20′37″5,北纬42°46′15″至42°53′45″,吉林省珲春市境内;珲春煤田河北区的西部。西以图们江为界,东邻城西立井井田;北及东北与英安矿井田相接,南止珲春河防洪堤。南北平均长8km,东西平均宽4.5km,面积36km2。1.3.2煤炭储量根据吉林省国土资源勘测规划研究院《珲春矿业(集团)八连城煤业有限公司八连城煤矿矿产资源开发利用方案》,矿井地质储量为20649.6万t,矿井可采储量为8903.3万t。1.4矿井地质与煤层赋存1.4.1矿井地层本井田含煤地层为第三系珲春组(E2-3H),基底为上侏罗统屯田营组(J3T)上覆第四系。现分述如下:1、上侏罗纪屯田营组屯田营组为一套火山碎屑岩系,构成了含煤地层的基底,井田内95%以上钻孔均见到-3-这套地层。主要有火山碎屑岩、灰绿色、暗紫色凝灰岩、安山岩、安山集块岩、凝灰集块岩等组成。2、下第三系珲春组珲春组为井田含煤地层,根据岩相、岩性及含煤特征可分为上、中、下三段。上段:19煤层以上,以灰~浅灰色粉砂岩、砂质泥岩为主,细砂岩次之,夹有4~5层细腻质纯的褐色泥岩和凝灰岩标志层。本段含有9、12、13、15、18、18-2等6个局部可采煤层和20余个薄煤层。13、17煤层之上含有动物化石。本段厚度380~800m,一般厚