XX县融安煤矿瓦斯抽采工程设计.doc

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1、目 录第一章 矿井概况1第一节 井田概况1第二节 地质特征3第三节 矿井概况11第二章 抽采瓦斯设计参数17第一节 煤层瓦斯基本参数17第二节 矿井瓦斯储量及可抽量22第三节 矿井瓦斯涌出量预测24第四节 瓦斯抽采必要性和可行性分析30第三章 矿井抽采瓦斯方法35第一节 瓦斯来源分析35第二节 瓦斯抽采方法选择35第三节 抽采瓦斯效果及抽采量预计47第四章 瓦斯抽采系统计算及设备选型51第一节 瓦斯抽采系统选择51第二节 抽采管路布置及选型计算52第三节 抽采设备布置及选型58第五章 矿井瓦斯抽采工程工期预计67第六章 瓦斯利用68第一节 瓦斯利用途径68第二节 瓦斯利用方案68第七章 瓦斯抽

2、采的配套设施70第一节 抽采站总平面布置70第二节 瓦斯泵房及附属设施布置71第三节 供电及通信73第四节 给、排水及消防77第五节 采暖与通风80第六节 环 保81第八章 瓦斯抽采监测及控制83第一节 抽放监测设计内容83第二节 抽放监测系统设计总体方案83第三节 抽放监测系统设计84第九章 抽采瓦斯管理及安全措施87第一节 组织机构管理87第二节 抽采系统及管理措施88第三节 预防煤与瓦斯突出措施91第十章 经济概算94第一节 劳动定员94第二节 投资概算94第三节 主要技术经济指标96附录：1、镇雄县融安煤矿有限公司编制瓦斯抽采工程设计委托书。2、融安煤矿采矿许可证等证件。3、云南省煤炭

3、资源整合工作领导小组文件（云煤整合200844号）：“关于镇雄县煤炭资源整合方案的批复”。4、云南省国土资源厅“云国土资储备字201015号”关于云南省镇雄县融安煤矿生产勘探报告矿产资源储量评审备案证明。5、云南省工业和信息化委员会关于镇雄县融安煤矿30万吨/年扩建项目核准的批复。6、中国矿业大学和云南方圆中正工贸有限公司编制的云南省昭通市镇雄县乌峰镇陈贝屯村融安煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定报告参数汇总表。7、中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室编制的镇雄县融安煤矿煤与瓦斯突出灾害评估报告。附件：1、融安煤矿瓦斯抽采工程设计主要机电设备及器材目录。2、融安煤矿瓦斯抽采工程设计概算书。第一

4、章 矿井概况第一节 井田概况一、地理概况 位置及交通融安煤矿位于镇雄县城南东110方向，平距约4.5km处，处于镇雄县乌峰镇境内。获准的采矿权范围地理坐标极值：东经10456021045654；北纬272455272633。矿井距镇雄县城公路里程约7.5km，距贵州毕节市69km，距内昆铁路彝良大寨站210km、威宁站180km，有镇雄至贵州毕节市的省级公路从矿区南部通过，交通十分便利，详见交通位置图（图111）。 地形地貌煤矿属高原低中山侵蚀地貌。地势北高南低、东高西低。最高点为井田东部的山峰，海拔标高1975.3m；最低点为井田西南部的马尿河河床，海拔标高1525m，矿区内最大相对高差为4

5、50.3m。 水系河流井田内地表水体主要有马尿河，该河流自北向南从矿区西侧流过，有约300m从井田内流过，向西南注入泼机河，并最终汇入乌江。平均流量0.51 m3/ s，最大36.68 m3/ s，最小0.094 m3/ s。河床分布标高15251550m，河床下距C5b煤层顶板约180m。该河在西部切割了部分F522、F523断层，对矿床充水有影响。此外，井田内北西南东向羽状沟溪较为发育，其流量多受季节性降雨控制。雨季流量较大；旱季水量极小或处于干涸状态，一般为1.5010.0 l/s。河流最高洪水位不详。 气象与地震井田内属亚热带高原山地季风气候，据镇雄县气象局提供的气象资料：多年平均气温

6、10.7，极端最高气温34.8，最低气温11.9。多年降雨量688.91427.7mm，平均932.4mm，日最大降雨量167.5mm，最长连续降雨天数33天，降雨量达212.2mm，610月为雨季，降雨量占全年降雨量的80.2%；年平均相对湿度83%；年蒸发量969.41407.4mm，平均1154.7mm。冬季冰冻时间较长，每年11月至次年3月为冰冻期。全年主要风向为西北风，次为东南风，最大风速达14m/s。地震：根据GB50012001抗震设计规范，井田为地震基本烈度六度区。 矿区经济概况矿区附近居民以汉族为主，主要从事山区农业生产。种植玉米、马铃薯、小麦等农作物；经济作物以烤烟为主。区

7、内煤炭资源蕴藏较为丰富，劳动力充裕；工矿企业以煤炭开采为主，其次为农产品加工、交通运输及饮食服务业。图111 融安煤矿交通位置图二、矿区开发情况本区域属镇雄煤矿区南部中段，区内现有生产矿井5对，分别为融安煤矿、久源煤矿、大成煤矿、狮子山煤矿和大顺煤矿。本矿以东有久源安煤矿，西有大顺煤矿、大成煤矿，南有狮子山煤矿，北有西朗沟煤矿。如图112所示。本矿始建于1996年，1997年投产，设计生产能力3万ta。2007年核定生产能力4万t/a，同年12月，云南省国土资源厅为其更换了采矿许可证，证号：5300000720402，生产规模15万t/a。根据煤矿介绍，本矿与邻近久源煤矿原为一个矿，后分成了现

8、在的融安煤矿和久源煤矿两个煤矿。融安煤矿在井田范围内的东南布置有一对主、副斜井，井口标高分别为+1655m、+1649m，回风斜井井口位于久源煤矿范围内，曾开采过久源煤矿浅部资源。后因两矿发生矛盾，由此，融安煤矿退出久源煤矿范围，转到本矿范围内开采。利用主斜井在+1630m标高落平，沿南部方向开掘石门13m，再以143方位角沿煤层顶板开掘运输暗斜井，倾角18，至见煤点有斜长304m。利用副斜井改为回风斜井在+1636m标高落平，沿北部方向开掘石门51m，同样以143方位角沿煤层顶板开掘回风暗斜井，倾角22，至见煤点有斜长350m。即便如此，仍有少部分井筒和石门巷道处在本矿矿界边上。 运输（回风

9、）暗斜井揭露煤层后，布置采准巷道开采F525断层以东的C5b及C6a煤层，采煤方法为走向壁式，回采工艺为炮采。开采标高1470m1538m，开采垂深68m。扣除F525断层以东的保护煤柱资源量外，仅剩10万t左右资源量未采，形成约0.3km2采空区。图112矿界关系示意三、电源及通信 电源本矿井为双回路供电，其中一路电源引自屏桥变，该变电所变压器容量为22500kVA（35/10kV），供电线路为LGJ150，长度5km。另一回路电源引自城南变，该变电所变压器容量为28000kVA（35/10kV），供电线路为LGJ150，长度6km，供电安全可靠。 通信煤矿采用矿用调度机，供地面矿长室、矿灯

10、房、绞车房、变电所等用户。对外通信采用程控电话和手机。采用宽带和微机发送接受电子邮件。四、矿井水源本矿采用井下水处理后作为矿井生活、生产用水。第二节 地质特征一、地层与构造 井田地层矿区地表出露地层有二叠系上统长兴组（P2c），三叠系下统卡以头组（T1k）、飞仙关组（T1f）、永宁镇组（T1y）及第四系（Q）；钻孔揭露二叠系上统峨眉山玄武岩组（P2）及龙潭组（P2l）；深部隐伏二叠系下统茅口组（P1m）。含煤地层为二叠系上统长兴组（P2c）及龙潭组（P2l）：1、二叠系上统长兴组（P2c）仅在矿区西南侧王老坡一带有小面积出露，为一套海陆交互相含煤沉积。由浅灰灰黑色薄中厚层状（钙质）细砂岩、泥质

11、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩和泥质（晶质）灰岩交互组成，据岩性变化构成3个沉积旋逥。由上至下含C1、C2、C3、C4四个薄煤层，除C1为局部点可采煤层外，其余均不可采。中下部深灰色中厚层状泥质（晶质）灰岩厚712m；底部灰深灰色中厚层状泥质灰岩厚14m，横向连续分布。本组地层厚4057m，平均厚47m。与下伏龙潭组整合接触。2、二叠系上统龙潭组（P2l）区内地表未出露，深部钻孔有揭露，为一套陆相细碎屑岩含煤建造。由细砂岩、粉砂岩及泥岩组成，据岩性组合特征及含煤情况可划分为三个岩性段： 下段（P2l 1）：为浅灰深灰色薄中厚层状细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及泥岩，含菱铁矿结核，局部夹菱铁岩

12、薄层。底部常见厚约14m的菱铁质泥岩和凝灰质泥岩。本段地层厚5363m，平均厚58m。与下伏峨眉山玄武岩组平行不整合接触。 中段（P2l2）：为浅灰灰黑色薄中厚层状细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及（炭质）泥岩，含菱铁矿结核，局部夹菱铁岩薄层。本段地层厚5057m，平均厚54m。 上段（P2l 3）：为主要含煤段，可采煤层C和C皆赋存于该段。由浅灰灰黑色薄中厚层状细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及泥岩组成。本段地层厚4755m，平均厚51m。 矿区构造井田位于镇雄复式向斜南翼西段，总体呈一北东南西向延伸的单斜构造，地层总体倾向北西，倾角一般为110。区内褶皱及断裂较为发育。共发现褶

13、皱3支，断层14条。分述如下：1、褶皱S105向斜：位于矿区中西部，延伸长度大于2000m，轴向北东北北东向，平缓开阔，两翼近于对称，对矿区煤层影响较大。B106背斜：位于矿区北部，向北延伸出矿界，延伸长度大于850m，轴向北北东向，平缓开阔，两翼近于对称。东翼地层倾向变化较大，而西翼较为稳定；背斜枢纽略向西倾斜，对矿区煤层有一定的影响。S106向斜：位于矿区东北部，向北延伸出矿界，延伸长度大于540m，轴向北北东向，褶皱平缓开阔，两翼近于对称，南端被F617断层切割。规模较小，对矿区煤层影响不大。2、断层井田内断裂构造较发育，共发现断层14条。各断层特征详见表121。表121 井田断层特征一

14、览表地层断距编 号性 质特 征对可采煤层影响程度大于25mF525逆断层倾向120154，倾角3555。长1500m，地层断距平均30m。地表岩层产状变化较大，断层角砾岩磨圆度较好，胶结紧密，结构面较光滑。影响较大F529正断层倾向306355，倾角6181。长约680m，地层断距平均30m。地表可见宽约15m的断层破碎带。无影响1525mF529正断层倾向315，倾角58。长约180m，地层断距约15m。地表可见宽约13m的断层破碎带。无影响F543正断层倾向545，倾角6485。长180m，地层断距平均15m。地表可见宽约13m的断层破碎带。无影响F546正断层倾向290325，倾角678

15、7。长210m，地层断距平均17m。地表可见宽约15m的断层破碎带。无影响F547正断层倾向280315，倾角6084。长880m，地层断距平均15m。地表可见宽约15m的断层破碎带，破碎带由略具方向性排列的次棱角状角砾岩和胶结物组成。影响较大F617正断层倾向305355，倾角75。长330m，地层断距平均25m。地表可见宽约15m的断层破碎带。无影响F533正断层倾向270285，倾角5564。长约680m，地层断距平均20m。地表可见宽约15m的断层破碎带。无影响F621正断层倾向320，倾角67。长约320m，地层断距平均15m。地表可见宽约13m的断层破碎带。无影响F622正断层倾向

16、285，倾角70。长约330m，地层断距约15m。地表可见宽约13m的断层破碎带。无影响F531正断层倾向350，倾角61。长约250m，地层断距平均15m。地表可见宽约13m的断层破碎带。无影响小于15mF522正断层地表为第四系浮土覆盖，ZK4204钻孔有揭露，断层倾向南东，倾角60，地层断距约10m。长度大于1500m。影响较大F523正断层大部分为第四系所覆盖，ZK4001钻孔有揭露，断层倾向南东，倾角62，地层断距约11m。长度大于1200m。地表可见宽约15m的断层破碎带。影响较大F524正断层大部分为第四系所覆盖，断层倾向220，倾角65，地层断距约10m。长度大于500m。地表

17、可见宽约13m的断层破碎带。无影响3、岩浆活动及变质作用井田内无岩浆岩分布，变质作用不明显。岩浆活动仅为发生于华力西期的基性岩浆喷发、喷溢所形成的隐伏于矿区龙潭组地层之下的峨眉山玄武岩组之玄武岩、火山碎屑岩。井田地质构造总体为中等类型。二、煤层及煤质 煤层龙潭煤组含煤10层，自上而下依次编号为C、C、C、C、C、C、C、C、C、C，除C及C为矿区内较稳定的可采煤层外，其余均为局部点可采或不可采之薄煤层。煤系地层厚150175m，平均厚163m，煤层总厚3.695.28m，含煤系数为2.263.24%。可采煤层（C及C）总厚2.244.92m，可采含煤系数为1.373.02%。井田内主要有两层可

18、采煤层，即C5b及C6a煤层。其煤层特征分述如下：C5b煤层：位于上二叠统龙潭组上段（P2l 3）地层的上部。上距长兴组（P2c）底界3.879.46m，平均6.72m；距C5a煤层底板3.749.25m，平均6.39m。下距C6a煤层顶板0.644.16m，平均2.25m。煤厚1.253.18m，平均厚2.42m，属稳定型全区可采的中厚煤层。煤层结构较简单，含夹矸02层。上夹矸距煤层顶板0.390.60m，距煤层底板1.782.36m，厚0.030.04m，岩性为泥岩；下夹矸距煤层顶板0.610.77m，距煤层底板1.581.84m，厚0.03m，岩性泥岩。煤层直接顶板为粉砂质泥岩，厚0.8

19、84.12m。伪顶为炭质泥岩，厚约0.020.05m。煤层底板为泥岩，局部为泥质粉砂岩，厚0.581.50m。C6a煤层：位于上二叠统龙潭组上段（P2l 3）地层的上部，上距C5b煤层底板0.644.16m，平均2.25m；下距龙潭组上段（P2l 3）底界36.9743.39m，平均38.93m。煤厚0.802.43m，平均1.41m，属较稳定型全区可采的中厚煤层。煤层结构较简单，含夹矸02层。上夹矸距煤层顶板0.300.57m，距煤层底板0.492.08m，厚0.020.12m，岩性为炭质泥岩或灰色泥岩；下夹矸距煤层顶板1.251.61m，距煤层底板0.660.77m，厚0.040.05m，

20、岩性为炭质泥岩。煤层直接顶板为泥岩及粉砂质泥岩，局部为泥质粉砂岩或细砂岩，厚0.382.01m。在直接顶板与煤层间常有厚约0.020.04m的薄层状炭质泥岩伪顶，与上下均呈过渡关系。煤层底板为泥岩，局部为泥质粉砂岩或粉砂质泥岩，厚1.651.83m。主要煤层特征详见表122。表122 主要煤层特征表煤层编号见煤点可采点煤层厚度（m）两极值平均值层间距（m）两极值平均值煤层结构（夹矸层数）对比可靠性稳定性评价可采程度C5a 6 00.130.730.323.749.256.39单一结构较可靠较稳定局部点可采C5b 8 81.253.182.42结构较简单，含泥岩夹矸02层较可靠稳定全区可采0.6

21、44.162.25C6a 8 80.802.431.41结构较简单，含泥岩及炭质泥岩夹矸02层较可靠较稳定全区可采 煤质1、煤的物理性质及煤岩特征区内C及C煤层均呈灰黑色，条痕灰黑黑色。块状、碎块状，少量粉状；硬度大（3.53.8），脆度小，内生裂隙不发育。条带状结构，局部似均一状和线理状结构，块状构造。金刚光泽，参差状、阶梯状断口。煤燃烧时火焰稍短，无烟；残渣多呈粉状，部分呈块状。宏观煤岩类型以半亮型及半暗型煤为主，暗淡型次之，属半暗半亮型煤。煤岩成分以暗煤为主，夹矿化丝炭、亮煤和镜煤条带。煤层中常见星点状、结核状及细晶状黄铁矿。2、煤类及工业用途依据中国煤炭分类（GB5751-86），可采

22、煤层C及C为为低中中灰、特低挥发分、低中硫、特低磷、高特高热值的三号无烟煤（WY03）。可作为一般动力用煤及普通燃料。三、矿井瓦斯情况该矿为扩建矿井， “生产勘探报告”未提供钻孔瓦斯数据，也未有其周边矿井瓦斯梯度及其变化规律，虽提供有近三年的瓦斯等级鉴定结果（见表123），但该结果不能完全反应整个矿井瓦斯情况。因此设计暂以中国矿业大学、云南方圆中正工贸有限公司提供测定的融安煤矿开采煤层瓦斯基础参数，结合周边久源、狮子山、大成和西朗沟煤矿瓦斯资料，采用回归直线方程分析本矿各煤层瓦斯含量并进行预测。经计算（详见“矿井瓦斯涌出量”），矿井相对瓦斯涌出量为34.13m3/t，绝对瓦斯涌出量为22.75

23、m/min，为高瓦斯矿井。表123 矿井历年瓦斯鉴定结果表 鉴定年度鉴定机构相对瓦斯涌出量（m3/t）绝对瓦斯出量（m3/min）相对CO2涌出量（m3/t）绝对CO2涌出量（m3/min）鉴定结论2005云南省煤炭工业局18.43.700.65高瓦斯2006云南省煤炭工业局18.44.781.90.34高瓦斯2007云南省煤炭工业局31.535.513.830.67高瓦斯2008昭通大地工程开发有限公司14.0581.5237.4680.809高瓦斯根据中国矿业大学和云南方圆中正工贸有限公司做了融安煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定报告，开采煤层瓦斯基础参数测定结果见表124。表124 开采煤层瓦

24、斯基础参数测定结果表序号名称C5bC6a1瓦斯压力(Mpa)0.500.542煤体坚固性系数f0.4150.6603瓦斯放散初速度p24.220.64煤的破坏类型5吸附常数a(m3/t)20.8124.016吸附常数b( Mpa-1)1.021.057孔隙率（%）3.17513.68508真密度(t/ m3)1.21241.12059视密度(t/ m3)1.17391.079210分析基水分/Mad(%)2.052.3611分析基灰分/Aad(%)10.0119.9812分析基挥发分/Vad(%)9.276.4813分析基固定碳FCad(%)78.6771.1814钻孔瓦斯流量衰减系数 (d-

25、1)0.0360.04615煤层透气性系数（m2/ MPa2d）0.1780.30416瓦斯含量(m3/t)5.285.41因上述部分煤层瓦斯基础参数超标，对此煤矿委托中国矿业大学对本矿煤与瓦斯突出灾害进行了评估，结果评估认为本矿在+1380m标高及以上范围C5b、C6a，煤层为非煤与瓦斯突出煤层，矿井为非煤与瓦斯突出矿井。因此，设计矿井按无煤（岩）与瓦斯突出进行设计。建议业主尽快委国家煤矿安全监察局授权单位对本井田内煤层进行煤与瓦斯突出危险性的鉴定。四、其他开采技术条件 煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性根据重庆市煤炭质量监督检验站重庆地质矿产研究院对C5b煤层煤样鉴定，煤尘无爆炸性，煤层自燃倾向性

26、为三类，属不易自燃。C6a煤层未进行鉴定，设计暂参照C5b煤层进行设计。 地温根据地质报告，结合现场调查，本矿无地温异常区存在。煤的自燃倾向 冰冻根据地质报告，结合现场调查，矿区全年冬季冰冻时间很短。五、井田水文地质简述井田位于镇雄复式向斜南翼西侧，矿区地形起伏较大，冲沟发育，为浅切割的侵蚀中山地貌，地形有利于大气降雨径流排泄，对各类含水层补给均不利。孔隙含水层受厚度及分布范围局限，总体富水性弱；裂隙含水层受岩性制约，为砂岩与泥岩互层，相邻含水层间水力联系较差，多为层间裂隙含水层，整体富水性弱，补给来源主要为大气降雨，径流、排泄受地形地貌控制；T1f1层间岩溶含水层在矿区多分布于坡地，受地形影

27、响，补给不利，而P2c则除冲沟地段外呈隐伏状，受分布范围、岩性及岩溶发育程度的影响，富水性弱中等，补给来源主要为大气降雨，因出露于冲沟地段，冲沟水对其有一定的补给。二叠系上统龙潭组（P2l）主要含矿层，为富水性弱极弱的裂隙含水层。据云南省镇雄县镇雄煤矿南部井田中段（北）初步勘探地质报告抽水试验资料，煤系（P2l）富水性极弱，顶板（P2c）直接充水含水层富水性弱极弱，间接顶板（T1k）富水性极弱可视为相对隔水层，顶板间接充水含水层（T1f1）富水性弱中等。因此，本井田水文地质属矿床充水以顶板裂隙含水层为主，水文地质条件为中等类型。第三节 矿井概况一、井田境界及储量 井田境界矿界拐点坐标详见表13

28、1。表131 融安煤矿井田范围拐点坐标表 拐点编号纵坐标(X)横坐标(Y)备 注矿13034040.2035493407.50矿23034348.5035492501.20矿33036718.4035492969.50矿43036717.9035493903.30开采标高+1880m+1360m开采面积2.3964km2 储量经云南省国土资源厅储量评审中心评审，国土资源厅以：“云国土资储备字201015号文”、“云国土资矿评储字20106号文”批准该报告。评审通过融安煤矿累计探明111b+122b+333类资源量1286万t。根据煤层赋存情况、开拓布置方式，扣除永久煤柱（断层煤柱、井田边界煤柱

29、、村庄煤柱）213.07万t、保护煤柱（工业场地煤柱、井筒煤柱、大巷煤柱）及开采损失273.83万t后，融安煤矿尚有可采储量为786.10万t。矿井可采储量计算结果详见表132。 表132 矿井设计可采储量汇总表单位：万t水平煤层矿井资源量工业资源/储量永久煤柱量设计利用资源/储量保护煤柱量开采损失设计可采储量井田境界村庄断层河流小计井筒及工业场地大巷小计111b112b333一水平(+1380m)C5b27849033794.435.3853.6010.5335.85135.36659.0432.7318.2951.01121.61486.42C6a15231617481.620.3130.

30、776.0420.5877.71403.8918.7910.5029.2974.92299.68合 计43080650127655.6984.3816.5756.43213.071062.9351.5228.7980.30196.53786.10注：鉴于该矿开采技术条件中等、煤层赋存稳定，333类资源量的可信度系数取0.8。二、开拓与开采 矿井设计生产能力和服务年限根据云南省工业和信息化委员会以“云工信煤技2010556号”文关于镇雄县融安煤矿30万t/a扩建项目核准的批复，矿井生产能力为30万t/a，矿井设计可采储量为786.1万t，则矿井服务年限为17.5a。 开拓方式矿井井口及工业场地位

31、于井田东南部边界的山沟中。初设设计利用原主井（包括主斜井62m、运输石门13m和胶带暗斜井）担负运煤，新开掘一副斜井担负提矸、运送人员、材料及进风等辅助任务，新开掘一回风斜井担负整个矿井的回风任务，同时废弃原回风斜井及部分井巷。在ZK4024钻孔附近新掘一西斜井作为后期安全出口。副斜井至+1380m标高落平与延深后的胶带暗斜井贯通后布置一水平井底车场及硐室，然后向西开掘石门408m后沿C6a煤层走向底板布置一水平轨道大巷，沿C6a煤层布置一水平运输大巷（02），一水平回风大巷沿C5b煤层布置（02）。水平回风大巷与回风斜井之间通过回风上山（C5b）、回风斜巷相连通。水平回风大巷与运输大巷之间通

32、过轨道斜巷相连通。水平运输大巷与主斜井之间通过运输上山（C6a）、井底煤仓相连通。 水平划分全矿井共划分一个水平，即+1380m水平，三个盘区。 采煤方法与顶板管理本矿井煤层倾角110，结构简单，厚度较稳定，为薄中厚煤层，平均煤厚1.412.42m，开采技术条件好。设计考虑矿井一盘区采用走向长壁采煤法，二、三盘区采用倾斜长壁采煤法，全部垮落法管理顶板；回采工艺采用普通采煤机械化。首采C煤层的工作面长度为108m，年进度取713m，一个普采工作面可达到设计产量。 三、矿井通风 矿井通风方法与方式本矿井通风方法采用机械抽出式，通风方式为中央并列式。 矿井需风量及风量分配、风压、等积孔计算及通风难易

33、程度评价。根据我院编制的融安煤矿初步设计，矿井投产时需风量为36m3/s，其中1151机采工作面需风量18m3/s。工作面顺槽掘进工作面配风8.0m3/s，大巷掘进工作面配风5.0m3/s，其它巷道配风5.0 m3/s。矿井投产时的通风难易程度属容易，即小阻力矿井，其负压为456.68Pa；后期的通风难易程度属中等，即中等阻力矿井，其大负压为1101.12Pa。本矿井风机选用FBCDZ-8-NO19B轴流式防爆轴流式风机，对旋轴流式防爆轴流式风机，共选用两台风机，一台工作，一台备用。四、地面设施 地面生产系统融安煤矿主斜井为带式输送机系统，原煤从井下经M101带式输送机直接将原煤运输到位于主斜

34、井口25m处的1号装载站转运至M102带式输送机。M102带式输送机将原煤运至位于储煤场中部的筛分楼，通过带式输送机机头溜槽至2YA1536双层圆振动筛，按三级进行筛分，后落入原煤储煤场储存，再通过装载机装汽车外运。生产区由主斜井（仅运输原煤）皮带提升系统、原煤储煤场组成；副井为绞车轨道提升，担负下放材料、上下待修或下放修理后的机电设备及矿车、上下工人及排矸。 地面总平面布置窄轨铁路从副斜井井口车场向西南面依次分岔出入机修、矿车修理间、坑木场和器材库等使用的窄轨铁路线。行政福利设施布置在工业场地南部，有矿办公室联合建筑、食堂等建、构筑物、宿舍；水处理设施布置在工业场地东部，在工业场地东面山坡上

35、布置高位水池，供工业场地地面用水。详见工业场地总平面布置图。 第二章 抽采瓦斯设计参数第一节 煤层瓦斯基本参数一、煤层瓦斯含量该矿为扩建矿井， “生产勘探报告”未提供本矿内的钻孔瓦斯含量数据，仅提供近三年的瓦斯等级鉴定结果（见表211），但该结果不能完全反应整个矿井瓦斯情况。又据邻近狮子山勘探资料，钻孔瓦斯含量较低在2.233.30m3/tr之间，而西朗沟勘探资料表明，多数钻孔瓦斯含量较高在7.2523.43m3/tr之间，数据相差较大，无法参照，因此为找出该区域瓦斯含量规律，设计暂采用中国矿业大学、云南方圆中正工贸有限公司测定提供的融安煤矿开采煤层瓦斯基础参数，结合周边久源、狮子山、大成和西

36、朗沟煤矿瓦斯资料，采用回归直线方程分析出本矿各煤层瓦斯含量，以此作为本矿井瓦斯基本参数。表211 矿井历年瓦斯鉴定结果表 鉴定年度鉴定机构相对瓦斯涌出量（m3/t）绝对瓦斯出量（m3/min）相对CO2涌出量（m3/t）绝对CO2涌出量（m3/min）鉴定结论2005云南省煤炭工业局18.43.700.65高瓦斯2006云南省煤炭工业局18.44.781.90.34高瓦斯2007云南省煤炭工业局31.535.513.830.67高瓦斯2008昭通大地工程开发有限公司14.0581.5237.4680.809高瓦斯根据中国矿业大学和云南方圆中正工贸有限公司对该矿及周边三矿（久源、狮子山和大成煤矿

37、）测定现开采煤层瓦斯基础参数数据，结合各矿煤质情况后换算成原煤瓦斯含量，结果见表212。表212 各矿煤质及原煤瓦斯含量表矿井C5b煤层C6a煤层测定标高设计开采标高水分灰分瓦斯含量水分灰分瓦斯含量m3/tm3/trm3/tm3/tr狮子山1.7818.326.237.801.5316.355.856.80+1625+1610久源1.9317.865.156.421.5212.485.266.8+1588+1410大成1.5914.965.486.571.6315.465.546.68+1508融安2.0510.015.286.02.3619.985.416.97+1500+1380结合重庆地

38、质矿产研究院编制的云南省镇雄县西朗沟煤矿勘探报告煤层瓦斯突出危险性指标测定说明书，取西朗沟+1300m以上C煤层9个钻孔， C煤层5个钻孔，综合本矿和久源、狮子山、大成煤矿的瓦斯含量。结果见表213。表213 相邻4矿及西朗沟钻孔瓦斯含量表矿井名称C5b 煤 层C6a 煤 层钻 孔名 称标高瓦斯含量（m3/tr）钻 孔名 称标 高瓦斯含量（m3/tr）狮子山实测16457.80实测16256.8久源实测15856.42实测15906.8大成实测15156.57实测15026.68融安实测15036.00实测15006.97西朗沟380314496.62Zk3133913.97380514421

39、0.22Zk10133513.40480214239.57Zk613198.934004135415.22Zk11130611.09Zk3134715.09Zk6130211.29Zk14134112.65Zk12133713.68Zk6132210.47Zk13131115.91Zk8130218.67回归直线方程如下：X=A+BY式中：X预测标高煤层瓦斯含量（m3/t）；Y预测深度（m）； A、B待定回归系数。求相关系数： C5b煤层： r=0.813C6a 煤层： r=0.82 式中： 与起始点标高差（m）相应标高处瓦斯含量（m3/tr） 标高差的平均值（m）瓦斯含量的平均值（m3/tr

40、）经计算可知：C5b、C6a煤层相关系数分别为0.813、0.82。说明统计参数瓦斯含量与开采标高相关性较高，直线性回归方程成立。（见图211）。求回归系数：C5b煤层：B=r=0.813=0.8130.038=0.031；A=（-B）=（11.06-0.031225.29）=4.076C6a 煤层：B=r=0.82=0.820.023=0.019；A=（-B）=9.47-0.019200.78=5.655回归方程：C5b 煤层回归直线方程为：X=4.076+0.031Y C6a 煤层回归直线方程为：X=5.655+0.019YC5b煤层瓦斯含量与开采标高的关系 C6a煤层瓦斯含量与开采标高的

41、关系相关系数r=0.813 相关系数r=0.82X瓦斯含量m3/t； Y开采标高与起始点标高差m图211 瓦斯含量与开采标高的关系图 因此，本设计C5b煤层按1645m标高，C6a煤层按1625m标高计算开采水平+1380m各煤层瓦斯含量：C5b煤层： X=4.076+0.031Y=4.076+0.031（1645-1380）=12.29m3/trC6a煤层： X=5.655+0.019Y =5.655+0.019（1625-1380）= 10.31m3/tr再根据地质报告提供的C5b煤层和C6a煤层的水分和灰分算出两层煤的原煤瓦斯含量，然后乘以修正系数（取1.3），以此数据作为本次瓦斯基础参

42、数，结果见表214。 表214 C、C煤层瓦斯基础参数结果表煤层工业分析纯煤瓦斯含量m3/t.r原煤瓦斯含量m3/t修正后原煤瓦斯含量m3/tMadAadVdafC2.213.119.0112.2910.4113.53C2.3422.239.8610.317.7810.11二、煤层瓦斯压力及透气性及其他参数根据中国矿业大学和云南方圆中正工贸有限公司做了融安煤矿开采煤层瓦斯基础参数测定报告，开采煤层瓦斯基础参数测定结果见表215。表215 开采煤层瓦斯基础参数测定结果表序号名称C5bC6a1瓦斯压力(Mpa)0.500.542煤体坚固性系数f0.4150.6603瓦斯放散初速度p24.220.64煤的破坏类型5吸附常数a(m3/t)20.8124.016吸附常数b( Mpa-1)1.021.057孔隙率（%）3.17513.68508真密度(t/ m3)1.21241.12059视密度(t/ m3)1.17391.079210分析基水分/Mad(%)2.052.3611分析基灰分/Aad(%)10.0119.981