贵州盘县华阳煤业公司柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价报告贵州盘县华阳煤业公司柏坪煤矿二〇一一年七月参加编制人员名单单位姓名职务或职称签名柏坪煤矿报告审定人员姓名职称职务签字总工程师安全矿长采煤矿长矿长目录1矿井及工作面概况.........................................................31.1矿井概况............................................................31.2工作面概况..........................................................92110101采煤工作面防突措施................................................122.1区域综合防突措施...................................................122.2局部综合防突措施...................................................162.3工作面巷道掘进过程中瓦斯突出危险性实录.............................183110101采煤工作面消突评价实施方案制定....................................233.1110101采煤工作面消突评价的必要性..................................233.2消突评价实施方案制定过程...........................................244110101采煤工作面消突评价................................................284.1消突评价方法及指标.................................................284.2残余瓦斯压力测定..................................................304.3间接法测定.........................................................344.4工作面瓦斯抽排效果检验.............................................354.5消突效果评价分析...................................................364.6结论...................................................................375其他要求................................................................38柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第I页前言对于煤矿而言,安全开采是建设安全、高效现代化矿井的前提,也是提高经济效益的根本途径,为了确保矿井的安全生产,工作面采掘前必须进行突出危险性评价。开展工作面采掘前消突评价现已纳入国家法律法规要求,同时开展工作面消突评价为完善矿井消突措施提供了科学依据,因此,对矿井采掘工作面进行消突评价是十分必要的且具有重要的现实意义。柏坪煤矿位于盘县柏果镇团结村境内,2005年开始建设,设计生产能力为15万t/a。2008年3月通过15万t/a生产规模的竣工验收。且获得相关证照,为“六证”齐全的生产矿井,矿井服务年限29.6年。准许开采煤层9层(M1、M5、M6、M9、M10、M12、M17、M18、M19号煤层),均为急倾斜中厚煤层,煤层赋存较稳定,构造属中等类型,目前开采的煤层为1#煤层。柏坪煤矿未发生过煤与瓦斯突出现象,但是,该矿相邻的周边矿井—月亮田煤矿在开采M10、M18煤层的过程中,曾发生过煤与瓦斯突出动力现象。而且,根据黔安监管办字〔2007〕345号文《关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见》,盘县地区划定为煤与瓦斯突出区域,矿区内各煤层未进行鉴定前,均有煤与瓦斯突出的可能性。因此,矿井内各煤层在未鉴定为无突出危险煤层之前,必须按突出煤层进行设计和管理。110101采煤工作面为柏坪煤矿一采区1号煤层首采工作面,工作面走向长400m,倾向长80m,煤层平均厚度1.8,倾角55.0°。现110101采煤工作面已形成,在该采面运输顺槽每隔5.0m孔间距施工1个本煤层顺层预抽钻孔,对110101采煤工作面回采范围内煤层实施了区域防突措施。实施区域预抽防突措施的效果是否满足消突的要求,根据国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局下发的《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿瓦斯抽采基本指标》中的有关规定,应对实施防突措施的区域进行消突效果验证和考察。为此矿井组织相关工程技术人员对110101采煤工作面采区区域防突措施后的效果进行消突评价研究,为矿井的安全生产提供消突效果检验参数及生产指导依据。本次评价工作遵循的依据是:1、《煤矿安全规程》,国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局,2010年;2、《防治煤与瓦斯突出规定》,国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局,2009年;柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第II页3、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006);4、《预抽回采工作面煤层瓦斯防治煤与瓦斯突出措施效果评价方法》(MT1037-2007)。柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第3页1矿井及工作面概况1.1矿井概况1.1.1交通位置盘县柏坪煤矿位于盘县西北部柏果镇境内。距柏果火车站2.5Km,距盘县政府所在地—红果镇50Km,距六盘水市90Km,距贵州省省会贵阳市366Km,距云南省省会350Km。两水(两河—六盘水)公路从井田西部界外通过。地理坐标为:东经104º30´18~104º31´09;北纬25º58´44~25º59´38。交通运输便利。1.1.2矿井开采现状目前正在生产过程中,主要可采煤层有1#、6#、10#煤层。目前仅开采1#煤层,现布置1个回采工作面:110101回采工作面;一个掘进工作面:110104运输巷。1.1.3矿井地质概况1.1.3.1地层井田及外围出露地层由老至新为:上二叠统峨嵋山玄武岩组(P3β),上二叠统龙潭组(P3l),下三叠统飞仙关组(T1f)及第四系(Q),现自下而上分述如下:(1)上二叠统峨嵋山玄武岩组(P3β):本组为一套岩性较复杂的火山岩组。下部为暗灰色、灰黑色玄武岩。上部为灰绿、淡紫色玄武质凝灰岩,含白色、淡紫色、浅黄色等火山碎屑。厚度不详。(2)上二叠统龙潭组(P3L):受F25断层影响地面仅出露上段。由泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩及煤层组成。富含带羊齿、大羽羊齿、细羊齿、鳞木等植物化石。含少量腕足类及腹足类动物化石。含煤50余层,含煤系数9.0%。含可采煤层M1、M5、M6、M9、M10、M12、M17、M18、M19等九层,该组总厚度289米。根据岩性组合可分下、中、上三段:柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第4页1)上二叠统龙潭组下段(P3l1):凝灰岩顶界至24号煤顶界,厚度61米。以灰色、灰黑色薄至中厚层状粉砂岩、泥岩为主,次为灰色细砂岩、粉砂质泥岩。泥岩中富含黄铁矿结核。2)上二叠统龙潭组中段(P3l2):24号煤层顶界至M12号煤层顶界,厚度129米。以灰至深灰色粉砂岩、泥岩、粉砂质泥岩为主,次为细砂岩。含丰富的植物化石和少许动物化石。含可采及局部可采煤层4层,即M12、M17、M18、M19,其它煤层对比困难。3)上二叠统龙潭组上段(P3l3):12号煤层顶界至1号煤顶界,厚度99米。灰至灰绿色粉砂岩、细砂岩,夹深灰色粉砂质泥岩及薄层泥岩。含腕足类、瓣鳃类、腹足类、头足类及介形虫动物化石,亦含丰富的植物化石。含可采及局部可采煤层5层,其中M1、M5、M6、M9、M10煤层可以对比,其它煤层对比不可靠。(3)下三叠统飞仙关组(T1f):出露于井田大部,厚563米,分上、下两段。1)飞仙关组下段(T1f1):厚度151米。上部为灰绿色薄至中厚层状细砂岩,其顶部夹暗紫色细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩;下部为灰绿色泥质粉砂岩及粉砂质泥岩。1号煤顶板含腕足类、瓣鳃类动物化石。2)飞仙关组上段(T1f2)上段(T1f2):厚度412米。按岩性分五个亚段。A.第一亚段(T1f2-1)厚度74米。以紫色泥岩为主,夹粉砂岩及泥质粉砂岩。B.第二亚段(T1f2-2)厚度60米。以紫色粉砂岩为主,夹泥岩、粉砂质泥岩。C.第三亚段(T1f2-3)厚度132米。紫色粉砂岩、细砂岩,含大量克氏蛤、翼蛤等动物化石。柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第5页D.第四亚段(T1f2-4)厚度34米。紫红色泥岩及粉砂质泥岩。E.第五亚段(T1f2-5)厚度112米。浅紫色、黄紫色细砂岩、粉砂质泥岩、夹泥质灰岩。(4)第四系(Q):厚度0~20m。仅见全新统,覆盖较广,但厚度不大,以坡积、残积的粘土、砂土、冲积、洪积的卵石、碎石亚砂土为主。1.1.3.2煤系地层及含煤性1#煤层:上距飞仙关组0至3米,为最上一层可采煤层,全区可采,全层厚0.98-2.62米,平均1.80米,厚度有一定变化,但变化化规律较明显,属稳定煤层。含夹矸0-1层,位于龙潭组第三段顶部,顶板为灰绿色薄至中厚层粉砂质泥岩,底板为灰、灰黑色薄至中厚层粉砂质泥岩、泥岩。煤层产状与地层一致,结构较简单。1.1.3.1地质构造区内地层整体属单斜构造,走向大体一致,倾角大,局部近直立。断层发育,断层走向与地层走向斜交的和大体一致的占大部分。据现有资料分析,对开采存在一定程度的影响。区内构造复杂程度为复杂类型。矿井内共发现断层8条,叙述如下:断层情况一览表断层名称长度(米)断层产状落差(米)描述走向倾向倾角F39斜向正断层全长600井田内230米北230东南东83050位于井田西部边缘。地面3个人工点和2个天然点控制F25走向正断层井田内1650北500西北东63-750铅垂地层断距180井田西南部边界断层。地面断裂线清楚:深部有901、1101两钻孔控制。东稍有变小趋势,断层倾角自西向东稍有变小趋势,11勘探线63,近于煤层倾角。柏坪煤矿110101采煤工作面消突评价第6页F34走向逆断层1000自西向东北200-北400西北东700100位于井田西部。地面有3个人工点控制。深部901号钻孔9号煤层及其顶板重复,地层断距约40米;2001号钻孔18号煤-19号煤重复,地层断距40米F24走向逆断层800北370西北东700铅垂地层距100位于井田西部。地面有一个天然点和2个人工点控制。深部2001号孔重复17号煤层顶板-19号煤层顶板,地层断距约60米F86斜向正断层150北240西北东70060位于井田西部。地面有1个人工点控制。深部2001号孔断失12号煤层及其顶板,地层断距25米。北端交于F24F38斜向正断层130北220东南东85010位于井田西部,距地面1个天然点推断F37斜向正断层150北690东北西61010位于井田西部。地面有2个天然点和1个人工点,推测对深部煤层无影响F36正断层500北30~600西北东70015位于井田中西部,对1号煤层有影响1.1.4煤层及煤质1.1.4.1煤层赋存情况简述如下:各可采煤特征见表1-1-1。可采煤层特征表煤层编号煤层厚度煤层间距(m)煤层结构煤层稳定性倾角顶底板岩性顶板底板M10.98~2.621.812~1613夹矸稳定55°粉砂质泥岩粉砂质泥岩、泥岩M51.2~2.852.03夹矸稳定55°粉砂质泥岩粉砂质泥岩、粉砂岩8~1210M60.95~1.381.17夹矸稳定55°粉砂质泥岩、粉砂岩粉砂质泥岩9~2215.5M91.14~2.852无夹矸稳定55°细砂岩细砂岩6~8.47.2M100.85~3.82.33无