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纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第1页1纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案（21万t/a）纳雍县雍熙镇木兰煤矿二0一五年三月纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第2页2前言煤与瓦斯突出是煤矿严重的自然灾害之一，是煤、岩和瓦斯参与下的一种复杂的动力现象。具体表现为在数秒至几十秒钟极短的时间内向巷道、采面等采掘空间抛出大量的煤岩，并喷出大量的瓦斯。煤量从几吨到上万吨，瓦斯量从几十立方米到数百万立方米。危害轻的摧毁巷道支架，推倒矿车，破坏通风设施，引起局部地区风流反风，严重的使井巷充满煤岩和瓦斯，造成人员窒息、埋人，甚至可能引起矿井瓦斯爆炸等煤矿恶性伤亡事故。为了认真贯彻安全第一、预防为主的安全生产方针，加强防突管理，防治煤与瓦斯突出事故的发生。根据本矿实际结合《煤矿安全规程》和《防治煤与瓦斯突出规定》编制本《防治煤与瓦斯突出方案设计》。一、编制设计的依据1、《中华人民共和国安全生产法》，2002年6月29日九届全国人大二十八次常委会通过，2002年11月1日施行；2、《贵州省纳雍县木兰煤矿（变更）开采方案设计》；3、《煤矿安全规程》（2010版）；4、《防治煤与瓦斯突出规定》（2009年）；5、《矿井瓦斯抽放管理规范》（1997年）；6、《煤矿瓦斯抽放技术规范》MT／T692—1997；7、《纳雍县木兰煤矿（变更）安全专篇》；8、煤矿实际资料：采掘工程平面图、可采煤层煤质化验报告、矿界范围、水、电资料等；二、设计指导思想1、以《煤矿安全规程》（2010）和《防治煤与瓦斯突出规定》（2009）中的规定为方案设计原则。2、根据矿井地质条件和矿界范围，结合该矿实测资料，考虑实用、易实施。三、设计概况纳雍县木兰煤矿属变更煤矿，矿井设计生产能力21万吨/年。省国土资源厅已换发采矿许可证，证号：5200000820488，企业性质属私营合伙企业。贵州大学资源与环境工程学院于2007年11月对该矿区进行储量/核实工作，并提纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第3页3交《贵州省纳雍县木兰煤矿资源/储量核实报告》，贵州省国土资源厅文件（黔国土资储备字［2008］39号）关于《贵州省纳雍县雍熙镇木兰煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明；2010年4月由贵州永风矿山科技服务有限公司编制并提交了《贵州省纳雍县木兰煤矿（变更）开采方案设计》，并由贵州省煤炭管理局文件（黔煤规字[2008]1510号）《关于对纳雍县木兰煤矿（变更）开采方案设计的批复》；2009年1月由毕节地区地方煤矿勘测设计队编制并提交了《贵州省纳雍县木兰煤矿（变更）安全专篇》，并经管理部门备案。四、存在的主要问题与建议1、区内采煤历史悠久，矿区内煤层露头线上小煤窑分布较多，大多为当地村民季节性开采，现区内所有小煤窑均已关闭、封停，因此，在采掘过程中，要加强对周边小窑的调查工作及探放水工作，要做到“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”，防止误透小窑，同时必须加强对小窑积水进行疏放，保证矿井安全生产。2、地质报告未提供瓦斯涌出资料，矿井在建设期间揭煤后及时补作矿井瓦斯等级鉴定，便于矿井安全生产。3、由于井田勘探程度较低，矿井资源/储量不完全可靠，只可满足本设计对资源量的要求，但对今后矿井的开拓开采有一定的影响，建议在今后的开采过程中，不断收集井田的地质资料，有利于今后指导矿井安全、高效的生产。4、煤层赋存较稳定，地质构造较简单，开采技术条件较好。外部协作条件优越，用户可靠，市场潜力大，为矿井建设提供了有利条件。矿井建成后，可使本矿的资源优势转化为经济优势，带动地方经济发展，解决当地富余劳动力就业问题，具有良好的经济效益和社会效益。5、木兰煤矿矿区内还散居着一些村民，在开采过程中，必须按设计标注的村庄煤柱线预留保安煤柱（或进行搬迁处理），确保井下开采不影响地面的安全。纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第-4-页-4-第一章矿井概况及地质特征第一节矿井概况一、交通位置木兰煤矿位于纳雍县的南西面鬃岭井田范围的雍熙镇境内，距纳雍县约7km,距纳雍县电厂约20km,水(水城)—纳（纳雍）“211”省级公路从矿区南约2km处通过，有简易公路同主线相通，交通方便。（详见交通位置图1-1-1）矿区地理座标：东经105°17′43″—105°18′41″；北纬26°44′06″—26°44′42″。图1-1-1木兰煤矿交通位置图木兰煤矿纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第-5-页-5-二、井田开发情况纳雍县木兰煤矿属技改矿井，矿井生产能力为21万t/a。木兰煤矿主、副及风井分别开拓于M28煤层露头附近，主要开采M28、M31、M32煤层。首采工作面布置在M28煤层中。矿均采用机械提升、通风和排水。三、水源及电源1、水源矿区西北角有一条小河从西南往东北流过，其流量为4.4L/s，水质较好，可满足矿井生活和部分生产用水需要。生产用水主要由井下水处理后复用。2、电源矿井电源其主供电源引自距矿井4km的雍熙镇中木线10kv线路，另一回路6km的勺水001线路（10kv）引入，建成后能满足矿井一类负荷的需要。四、保护层的选择木兰煤矿区内有三层可采煤层，即M28、M31、M32煤层。相互间距分别为17m、7m，由于煤层间距比较小，煤层采用联合准备进行回采。根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室，2008年2月28日所做《木兰煤矿煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》，鉴定结果为：①木兰煤矿开采标高1425m以上的M28煤层无突出危险性；②木兰煤矿开采标高1404m以上的M31煤层无突出危险性；本设计将M28煤层作为上保护层开采，开采保护层时，采空区内不得留有煤（岩）柱，特殊情况须留煤（岩）柱时，应经过县工能局批准，并将煤（岩）柱的位置和尺寸准确地标在采掘平面图上。以及矿井瓦斯地质图上，应标出煤（岩）柱的影响范围，在这个范围内进行采掘工作时，必须采取防治突出的措施。五、井田开拓方式设计采用斜井开拓。主斜井坐标为X=2959197，Y=35530171，Z=+1508m。主斜井以方位角280°,18º的倾角穿过M28煤层，掘进长度260m至+1429m标高落平；副斜井坐标为X=2959171，Y=35530182，Z=+1508m，以方位角280°,19º的倾角穿过M28煤层，掘进长度240m至+432m标高落平；回风斜井坐标为X=2959140，Y=35530213，Z=+1510m，以方位角280°,20º的倾角穿过M28煤层，掘进长度220m至+1434m标高落平；然后在+1432m作联络巷连接三条井筒，并在副斜井侧布置一水平主副水仓和泵房形成系统。三条井筒落平后，作平巷揭M31煤层，然后沿煤层布置运输上山、轨道上山、纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第-6-页-6-回风上山至+1456.4m（实测）标高以平巷连接，形成上山采区开拓系统。首采工作面布置在矿区南部M28煤层，首采面回风顺槽标高+1482m，运输顺槽标高+1474m。在回风上山+1456.4m（实测）标高以15°倾角作斜巷至+1482m标高揭M28煤层，沿M28煤层东翼布置首采面回风顺槽；同时在运输上山与轨道上山联巷之间以15°倾角作斜巷至+1482m标高揭M28煤层，形成材料运输斜巷；材料斜巷与回风斜巷连通后，在材料斜巷+1474m标高作石门揭M28煤层，沿M28煤层东翼布置首采面运输顺槽，待两条巷道掘至边界煤柱时，以开切眼连接，形成首采工作面。接替采面布置在回风斜巷以西，回风顺槽标高+1482m，运输顺槽标高+1474m。为方便煤炭连续运输，在运输上山+1456.4m（实测）标高作转载煤仓与首采面运输顺槽联通。主斜井采用胶带机运输煤炭；副斜井安装提升绞车，安装30kg/m轨道，担负矿井煤炭、材料、设备、矸石运输、运送人员任务；回风斜井专作回风不安装轨道。划分为一个水平，水平标高+1432.0m；划分为上、下山2个采区，以1个炮采工作面，2个掘进工作面达到生产能力，采煤方法为走向长壁采煤法。建井工程量3210m（已形成1796m），其中岩巷1352m。3、井筒数目及位置该矿井采用主井担负煤炭运输、排矸、行人、进风、排水等任务；风井担负专用回风任务。副井担负行人、铺设管线、运输物料和矸石及安全出口等任务。因此，该矿在生产时井口数目为3个，井筒特征见表1-1-1。表1-1-1井筒位置及特征表井筒名称井口坐标井口标高（ｍ）方位角（°）倾角（°）井筒长度（ｍ）断面（ｍ²）X（m）Y（m）净掘进主斜井295919735530171+1508.0280182606.87.5副斜井295917135530182+1508.0280192405.66.4回风井295914035530213+1510280202205.86.84、水平划分及运输大巷矿区开采深度由1560m至1300m标高，开采垂深260m，设计划分为一个水纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第-7-页-7-平，水平标高+1432m。根据开拓布置，采用上、下山集中开拓，无运输大巷。5、通风方式矿井通风方式为分列式通风，通风方法为抽出式。6、采区划分矿区+1432m标高以上划分为一采区，+1432m标高以下划分为二采区。首采区为一采区。采区划分见采掘工程平面图（1：2000）。7、开采顺序（1）采区内煤层（组）间的开采顺序矿区内主采煤层为M28、M31、M32煤层，设计为斜井开拓联合布置。开采次序为先采M28、再采M31、后采M32煤层，采区内为下行式开采。（2）采区内区段间的开采顺序采区内划分区段，区段内采用下行式开采，先采第一区段，再采第二区段，依次进行回采。（3）区段内的开采方式区段内采用走向长壁后退式回采，双翼布置。第二节地质特征一、煤系地层根据中地地矿建设有限公司2010年1月提交的《贵州省纳雍县雍熙镇木兰煤矿生产地质报告》资料：矿区内及其附近出露地层有第四系(Q)，二叠系上统长兴大隆组(P3c+d)、龙潭组(P31)。分述如下：1、第四系(Q)坡积、残积、碎石土层,分布在地势低洼地带、斜坡中下部及沟谷中。厚0～20m。纳雍县雍熙镇木兰煤矿2015年防治煤与瓦斯突出专项设计方案第-8-页-8-2、二叠系上统长兴大隆组(P3c+d)深灰色钙质泥岩、粉砂岩与浅灰色细砂岩互层，夹灰岩三至五层，下部夹炭质泥岩或薄煤一层，顶部以几层高岭土泥岩作为与三叠系分界标志，产腕足类、瓣腮类、头足类、珊瑚等化石，下部见植物化石碎片。本层平均厚38.75m。3、二叠系上统龙潭组(P31)（1）第一段（(P311)：岩性为灰、灰黄色薄至中厚层泥质粉砂岩、细砂岩、菱铁矿质砂、泥岩、粘土岩为主,夹煤层及煤线，产植物化石及碎片。夹有菱铁矿条带及结核，地层横向变化大，含煤性好。含4层可采煤层,由上向下分别为M28、M31、M32、M34；M28煤层位于龙潭组一段中部,下距M31煤层顶界15～20m,平均17m，煤层厚1.53～2.28m,平均厚1.89m;M31煤层位于龙潭组一段下部,厚1.60～2.40m,平均厚1.84m;M32煤层位于龙潭组底部,上距M31煤层6～8m,平均7m，厚1.22～1.88m,平均1.35m；M34煤层位于龙潭组底部，上距M32煤层4.90～24.23m，平均13.79m，下距峨眉山玄武岩组顶界5—18m，平均9.5m，根据区域资料，M34煤层厚0.90—3.70m，平均3m,本矿区目前尚未揭露，其可采性有待验证。本段厚89-115m，平均89.86m。（2）第二段（(P312)：灰至浅灰色薄至中厚层状粉砂岩、细砂岩夹泥质粉砂岩、粘土岩、煤层及薄煤线，常夹有菱铁矿条带及结核。本段含M11—M24号煤层及煤线，根据区域资料，所含煤层为稳定、较稳定但不可采，不稳定或局部可采或不可采。产植物化石及碎片。本段厚95-130m，平均121.26m。（3）第三段（(P313)：灰至浅灰色薄至中厚层状