2011区域性防突治理技术方案(1)

—1—贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿区域性防突治理技术方案编制单位：通防工区编制人：通防工区：二○一一年十月—2——3—审批意见：审批人员签字：抽采工区：年月日机电室：年月日技术室：年月日地测室：年月日安监室：年月日地测副总：年月日通防副总：年月日总工程师：年月日—4——5—目录前言……………………………………………………………………………….6第一章矿井概况………………………………………………………….7第一节井田概况………………………………………………………….7第二节区域构造………………………………………………………….7第三节地层……………………………………………………………….7第四节煤层.................................................9第五节煤层瓦斯含量、突出倾向、自燃倾向及爆炸危险性…………11第六节矿井瓦斯抽放系统………………………………………………12第七节矿井通风…………………………………………………………13第八节“六大系统”建设情况…………………………………………13第二章开拓开采…………………………………………………………18第一节矿井开拓方式……………………………………………………18第二节矿井巷道布置及支护方式………………………………………19第三节煤层开采顺序及采掘方法………………………………………19第三章区域综合防突措施…………………………………….……….20第一节区域突出危险性预测……………………………………………20第二节区域防突措施……………………………………………………21第三节区域措施效果检验………………………………………………26第四节区域验证…………………………………………………………32第四章附件………………………………………………………….36—6—前言2006年煤炭科学研究总院重庆分院提交了《贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿16、18煤层突出危险性鉴定报告》及《青龙煤矿17煤层突出危险性预测评价报告》，分别对青龙矿井16、17、18煤层的突出危险性鉴定结论为：青龙煤矿18煤层为突出煤层；16煤层在目前采掘范围内不能认定为突出煤层，但随着开采范围的扩大，当瓦斯压力一旦达到或超过0.74Mpa时，16煤层即可确认为突出煤层。青龙煤矿在生产期间，在11609外轨顺(在距11609外轨顺开口处99m位置)揭煤时测定16煤瓦斯压为0.9Mpa，因此16煤层为突出煤层。17煤层在测压钻孔最低标高+1160m以上至F4断层，A4—A5勘探线采掘范围内尚不能认定17煤层为突出煤层，但随着开采范围的扩大，当瓦斯压力一但达到或超过0.74Mpa时，17煤层即可确认为突出煤层。为了确保矿井采掘安全，有效防治煤与瓦斯突出事故，更好地保障公司员工人身及公司财产安全，根据我国“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和《防治煤与瓦斯突出规定》第十四条的规定，在原《青龙煤矿防突设计》的基础上，修改编制《青龙煤矿区域性防突治理技术方案》。《青龙煤矿区域性防突治理技术方案》编制依据及参考资料：《贵州黔西能源开发有限公司青龙矿井初步设计安全专篇(修改)说明书》、《贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿16、18煤层突出危险性鉴定报告》、《青龙煤矿17煤层突出危险性预测评价报告》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《青龙煤矿16煤层一采区突出危险性区域预测及划分》、《青龙煤矿矿井防突设计》、《青龙煤矿二采区防突专项设计》等相关资料。—7—第一章矿井概况第一节井田概况青龙煤矿设计生产能力120万t/a，设计服务年限为54a。位于黔西县谷里镇，为西电东送配套矿井。东以格老寨背斜轴为界；北东以A1勘探线平行外推1500m水平投影线为界；北西、西分别以F1和F2断层出露线的水平投影线为界；南以F3断层出露线的水平投影线为界。东西宽约1.6～5.0km，南北长约9km，总面积约21.79km2。斜井开拓，青龙煤矿于2003年3月开工建设，2004年12月28日首采区建成投入试生产，目前已回采完毕11602、11600、11604、11606、11609、11609W、11700、11702、11709、11704共10个综采工作面。第二节区域构造青龙煤矿所在区域大地构造位置处于杨子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北东向构造变形区。现今各构造轮廓都定型于燕山期地壳运动，构造形迹表现主要为北东走向褶皱和断裂带，并有少量近东西向及北西～南东向断裂，少量北西西和近东西走向的构造。褶皱主要是宽阔的不对称背、向斜。北东走向的构造为矿井一级构造(如：F1、F2、F1支、F2支、F4等断层和格老寨背斜)，其规模较大，延展长，倾角较大，正断层、逆断层均有发育。矿井次一级断裂构造为近东西向及北西～南东向，其规模小，延伸短，以逆断层为主(如：F3、F10、F11、F12、F13等)和大冲背斜、丁家寨向斜两个褶曲，更次一级的小断层和小褶曲非常发育，据矿井揭露资料，大部分为落差0.5～10m的断层，小褶曲地层倾角在3～90°变化。第三节地层区内出露的地层除井田边界格老寨背斜核部有基性喷发岩（玄武岩）外，其余均为沉积岩。由老到新依次为：二叠系下统茅口组（P1m）灰岩；二叠系上统峨眉山玄武岩（P1β）、龙潭组（P2l）含煤碎屑岩、长兴组（P2c）灰岩；三叠系下统夜郎组（T1y）灰岩与碎屑岩、茅草铺组（T1m）灰岩与白云岩；三叠系中统松子坎组（T2s）碎屑岩与灰岩、狮子山组（T2sh）白云岩及白云质灰岩。含煤地层为龙潭组。—8—表1-1地层特征表地层系统地层厚度（m）最小～最大平均地层岩性情况所含系统（组）段代号主要煤层标志层第四系0～23.88.15褐黄色粘土三叠系茅草铺组T1m100灰、浅灰、肉红灰色中～厚层微～细晶白云质灰岩、白云岩，夹内碎屑泥质灰岩。出露厚度不全夜郎组九级滩段T1y345～8067.5紫红、紫灰、浅黄灰色极薄～薄层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及钙质泥岩。中部夹浅灰色薄层状泥质灰岩。产瓣鳃类动物化石玉龙山段T1y2195～328254.5上部为灰、浅灰色厚层块状细晶灰岩，顶部见厚约2m含鲕粒状灰岩，溶蚀现象发育；中部以灰色中厚层状细晶灰岩及薄层状泥晶灰岩为主，缝合线构造发育；下部为浅灰～灰色薄～中厚层状泥晶～微晶灰岩及泥灰岩，见小型波纹及交错层理沙堡湾段T1y16.8～11.78.5浅黄、黄褐、黄灰色泥岩、钙质泥岩及粉砂质泥岩。局部夹薄层状泥质灰岩，底部见厚约0.20m黄绿色粘土岩。水平层理发育。产瓣鳃类，菊石类动物化二叠系长兴组P2c25～42.632.7深灰色、灰色中厚～厚层状微～细晶灰岩。断续夹燧石团块及结核，含有机质及泥质条带，产腕足类等动物化石龙潭组第二段P2l287.44主要含煤地层，岩性以粉砂岩、泥岩、炭质泥岩、菱铁质灰岩、粘土岩及煤层为主，含菱铁矿及菱铁矿结核，粉砂岩、泥岩中见水平层理及小型交错层理。产大量植物化石碎片及腕足类动物化石。含煤层5～11层，见可采煤层2～4层16、17、18第一段P2l1151.86主要由粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粘土岩及灰岩组成，夹少量煤层及菱铁质岩。已知含煤9层，见1～2层局部达可采厚度的煤层峨眉山玄武岩组P1β50～6055深灰、深灰绿色玄武岩，风化后呈浅黄、黄褐色，块状构造。出露厚度不全，分布于格老寨背核部茅口组P1m不详浅灰色灰岩，出露厚度不全，分布于格老寨背核部。—9—第四节煤层含煤岩系为二叠系上统龙潭组(P3l)，厚158.50～188.30m，平均172.05m。含煤15～26层，可采煤层多分布于P3l2中下部及底部，P3l上部及下部见少量达可采厚度煤层。整个煤系地层(P3l)中具可比性的煤层有18层，从上到下煤层编号分别为2、3、4、5、9、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、27、28、30，其中可采、局部可采煤层主要有6层(16、17、18、22、24、27煤层)，16、18煤层为主要可采煤层，17、22、24、27煤层为局部可采煤层，可采煤层平均总厚9.96m，可采煤层含煤率5.8%，煤系地层中所含煤层平均厚度14.14m，含煤系数8.2%。2、9、30等煤层厚度、层位均较稳定，仅局部达到可采厚度，其余煤层只有个别点达到可采厚度，均不可采。1、16煤层位于P312中下部，上距P3c底72.91m～39.20m，平均52.36m；上距L7(B2标志层)2.96m～34.10m，平均14.12m，下距18煤层顶板12.25m～40.50m，平均24.38m；为主采煤层，层位稳定，呈层状产出，厚度0.86～7.65m，平均厚度2.88m，煤层可采面积21.02km2，可采性指数0.99，变异系数29.6%(剔除构造煤影响)。煤层结构较简单，一般含1～2层夹矸，多数夹矸厚度在0.40m以下，夹矸厚度变化规律不明显。该煤层在井田中部和东北部有分岔现象，有时分岔为16上、16、16下三层，有时分岔为16上、16或16、16下两层，在井田的西北部和东南部主要为合并区。由于首采区外围钻孔较少，钻孔对煤层分岔合并现象及其发育规律控制程度不够。该煤层夹矸岩性多为(含)炭质泥岩、少量为粘土岩，且含大量植物化石碎片。顶板岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩为主，由西向东岩性由粉砂岩、泥质粉砂岩逐渐相变为泥岩及炭质泥岩；底板以粘土岩为主，并富产植物化石。以中厚煤层为主，局部为薄～厚煤层，该煤层属于较稳定煤层。2、17煤层上距16煤层5.40m～23.43m，平均11.08m，下距18煤层顶板3.00m～26.10m，平均11.84m。层位较稳定，呈层状产出，厚度0～2.32m，平均厚度1.20m。煤层可采面积10.36km2，可采性指数0.49，变异系数57.1%，为局部可采煤层，煤层结构简单，一般不含夹矸。在井田中北部出现沉缺块段，井田西部及西北部和东部为不可采区，仅中部、东北部和西南部局部可采。顶板岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主；底板以粘土岩为主，并富产植物化石。以中厚煤层为主，局部为薄煤层，该煤层属于不稳定煤层3、18煤层—10—18煤层：位于P312底部，下距L9上标志层2.67m～13.75m，平均6.94m。层位稳定，呈层状产出，为井田主采煤层。厚度0.30～7.50m，平均厚度3.18m。煤层可采面积20.90km2，可采性指数0.99，变异系数33.3%(剔除构造煤影响)。煤层结构较简单，一般含夹矸1～2层，夹矸岩性多为(含)炭质泥岩。该煤层在井田中部和东北部分岔为18上、18、18下三层，向西南部分岔为18上、18或18、18下。顶板岩性以黑色(含)炭质泥岩为其特征，偶产舌形贝(俗称“海豆芽”)化石；底板主要为粘土岩和炭质泥岩，并含大量植物根部化石。该煤层在第10勘探线以北厚度一般在2.00～3.50m之间，以中厚煤层为主，局部为薄～厚煤层，属于较稳定煤层。表1-2主要煤层特征表煤层名称采用厚度(m)最小～最大平均(点数)变异系数(%)稳定性评价可采性评价煤层结构夹矸层数160.86～7.652.88(44)29.6较稳定全井田可采较简单0～3170.00～2.321.20(48)57.1不稳定局部可采简单0180.30～7.503.18(39)33.3较稳定全部可采较简单0～24、其它煤层主要指2、22、24、27煤层等，连续性差、不稳定，仅局部可采。现简述如下：2煤层：位于P312上部，上距P3c标志层4.02m～9.28m，平均6.30m；上距L2标志层0.0m～0.77m，平均0.32m。煤层厚度0.0m～2.14m，平均0.80m。层位稳定、厚度不稳定，呈层状产出。可采面积2.34km2，可采性指数0.11，变异系数28.4%。煤层结构简单，一般不含夹矸，偶含1层夹矸，为炭质泥岩。该煤层在井田中部和南部零星可采。属于不稳定煤层。22煤层：位于P311上部，上距18煤层31.74m～47.77m，平均38.77m；下距24煤层8.44m～20.40m，平均14.20m。煤层厚度0.0m