浅谈“三软”不稳定煤层采煤工作面瓦斯抽放
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浅谈“三软”不稳定煤层采煤工作面瓦斯抽放作者：张道伟
来源：《科技探索》2014年第01期
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）01-0217-01
摘要：“三软”不稳定低透气性煤层顶板不稳定，易冒落；煤层松软，坚固性系数小，易片帮。采煤时可能瓦斯瓦斯涌出量大，瓦斯运移规律复杂，瓦斯治理工作较困难。有效合理的瓦斯抽放，对于瓦斯治理工作有很大的帮助。
1 矿井概况
河南省义煤集团义络煤业公司主要开采二迭系山西组二1煤层，厚0～28.8m，平均
5.48m。该矿现开采的为“三软”不稳定煤层，煤层厚度变化大，遇到厚煤层时瓦斯涌出量成倍增加，并且随着开采深度的增加，瓦斯涌出量有明显增大。该矿采用放顶煤采煤法，回采工作面上隅角易造成瓦斯积聚；下顺槽掘进时，瓦斯涌出量也有明显增大现象。
采煤工作面西、北部为采空区，东部为保护煤柱，南部为井田深部边界。工作面倾斜长度120米，煤层顶底板为低透气性岩层，煤层透气性差，不利于本煤层瓦斯释放；煤层厚为3～13.3m。煤层厚度变化大，遇到厚煤层时瓦斯涌出量增加，并且随着开采深度的增加，瓦斯涌出量有明显增大。在采掘过程中瓦斯积聚在工作面采空区，在负压的作用下易造成工作面上隅角瓦斯积聚。
2 抽放方法
该工作面煤层顶底板为低透气性岩层，煤层透气性差，不利于瓦斯释放。煤层钻孔容易塌孔，经利用上下巷顺煤层打深孔（钻孔长度为工作面斜长的三分之二左右）试验，进行本煤层抽放时瓦斯浓度衰减速度过快。
在采煤及放顶过程中瓦斯大量涌出到采空区，聚集到采空区上部，经测量在该矿井瓦斯来源中采空区瓦斯涌出占有相当大的比例。在采煤时邻近煤层、未采煤层、围煤柱和工作面丢煤中都会向采空区涌出瓦斯，所以进行采空区瓦斯抽放技术，是影响瓦斯治理的工作重点。
3 抽放工艺：
3.1 抽放方式：由于该工作面上行通风的特点，瓦斯在风压的作用下，经过采空区裂隙通道瓦斯大量向上部移动，造成瓦斯聚集在采空区上部。所以对工作面上部采空区进行瓦斯抽放可以有效的治理瓦斯。
采煤工作面设计规范
采煤工作面设计规范 一、范围 1、本规范规定了采煤工作面设计的程序、依据、技术内容、设计说明书编写的格式。 2、本规范适用于综采工作面、综采放顶煤工作面、水采工作面的设计。 二、设计程序 1、采煤工作面设计由矿生产技术部门按采煤工作面衔接安排，确定工作面设计或项目设计负责人。 2、由矿总工程师组织有关科（部）室，根据采区设计研究确定采煤工作面设计的具体原则。 3、设计负责人根据设计指令下达设计通知单，通知有关单位提供相关基础资料或者通知各专业根据相关基础资料进行专业设计。 4、设计负责人或者各专业根据确定的设计原则及收集的相关资料进行采煤工作面设计。 5、编制采煤工作面设计说明书。 6、由矿总工程师组织有关单位负责人对采煤工作面设计进行审查。经修改通过后报送长治公司进行审核备案。 三、设计依据 1、长治公司批准的采区设计。 2、矿总工程师批准的掘进地质说明书。 3、采面位置、范围，井上、下关系及四邻采面的地质情况。包括煤层赋存情况、水文地质、瓦斯及二氧化碳等有害气体赋存情况与涌出特征，煤层爆炸倾向，煤层自燃发火倾向及分类情况。 4、采面内煤层顶底板岩性特征、岩移特点及上、下煤层间及夹矸关系；邻近工作面同一煤层的矿压观测资料。 5、邻近工作面及边界小窑采空区、积水情况资料。 6、编制内容必须符合《矿产资源法》、《矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤炭工业小型矿井设计规范》等国家有关安全生产的法律法规、技术标准和规范的要求。
7、采煤工作面设计的编制必须以经集团、公司和政府有关部门批准的设计文件（矿井设计、矿井改扩建设计、水平延深设计、区域设计等）和经审批的采区地质说明书为依据。 四、工作面设计内容 1、工作面所处位置及编号，所采煤层位置（编号），巷道布置、巷道断面，支护形式及支护材料的选择计算，掘进设备。 2、工作面几何尺寸、位置、边界、煤柱，邻近工作面开采情况，采动对地面的影响预测及采取的相应措施，工作面储量计算及回采率。 3、采煤方法、生产工艺、顶板管理、设备选型、生产能力及其确定的依据、可采期及工作制度。 4、根据煤层赋存条件、顶底板岩性和矿压资料，确定液压支架选型设计和顶板管理方法。 5、通风、运输、供电、注浆、供排水、综合防尘、煤层注水、防灭火、瓦斯抽放、钻场钻孔、防治水、通讯照明和监测监控等系统的设施选型、布置和能力配套的设计，并附各种系统图及相关图纸。 6、综合防尘、防火、防瓦斯、煤尘爆炸的隔爆设施、措施及灌浆系统的确定。 7、防治瓦斯、煤层突出、火灾、透水及其它危险现象的安全技术措施。 8、采煤工作面主要技术经济指标。 9、六大系统（监测监控系统、井下人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统、通讯联络系统、紧急避险系统包括避难硐室和救生舱）设计。 五、采煤工作面设计说明书的编制 设计说明书包括封面、会审签字表、会审记录表、章节目录、章节内容及附图。 概述 1、工作面的井上下位置及对地表的影响、盖山厚度和四邻关系、主要大巷的关系。 2、工作面周围开采状况。 3、工作面所采煤层及开采顺序。 4、该工作面计划接替时间及安装时间。
采煤工作面瓦斯治理专项措施
采煤工作面瓦斯治理专 项措施 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
采煤工作面瓦斯治理专项措施为我矿达到安全生产目的，也为进一步落实关于煤矿瓦斯治理的专项安排部署，努力构建“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”的瓦斯治理十二字工作体系，着实搞好我矿瓦斯治理工作，按矿实际情况，为杜绝瓦斯事故，确保矿井安全生产，经矿认真研究决定特制定本采煤工作面专项措施。 一、加强组织领导 1、矿成立采煤工作面瓦斯专项治理工作领导小组， 组长：康候应 副组长：田小兵冯胜利王炳耀穆二奴刘探明 成员：高泽明陈宝清刘探明闫三信高金柱 郭明王金忠苏四龙 高泽明（通风矿长）负责采煤工作面瓦斯治理的日常工作。
2 、瓦斯治理小组岗位责任制瓦斯治理小组组长的职责 （1）全面负责采面的瓦斯治理工作。 （2）对瓦斯治理小组成员进行安全教育培训和技术指导。 （3）负责每年一次的瓦斯等级鉴定工作，煤层发火期、自燃倾向性和煤层爆炸性的鉴定工作。 (4)负责进行每年一次的矿井反风演习和救灾演习。 (5)坚持参加、主持月度“一通三防”例会和矿长月度“一通三防” 述职制度，每月至少组织一次专题会研究瓦斯治理工作。 (6)对矿井的安全监控系统定期进行安全检查，保证正常运行。 (7)根据安全生产的需要，负责对矿井的风量及时进行调节，以风定产。 (8)保证瓦斯治理各项规章制度的顺利实施。 二、回采面瓦斯治理工作目标
我矿主要有一个采煤工作面和两个掘进工作面，对于采面的坚持“先抽后采、监测监控，以风定产”的瓦斯治理方针，着力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系。完善瓦斯监控系统的安装、探头配齐、按时调校，确保瓦斯监控系统、瓦斯抽放系统运行正常，成立瓦斯治理机构，配备瓦斯治理装备，完善瓦斯治理各项规章制度，加强现场管理和技术管理，实现安全生产条件根本好转，瓦斯治理水平不断提高，有效遏止瓦斯事故发生，实现安全生产。 三、矿井概况 1、通风方式及方法 矿井采用中央并列式通风方式。 矿井采用机械抽出式通风方法。 通风系统∶我矿目前通风系统采用主要通风机FBCDZ-10-NO28/2×250KW 对旋轴流抽出式通风，一台使用，一台备用。 2、进、回风井筒数量及风量
1271回采工作面瓦斯抽放设计
筠连县xxxxxx煤业有限责任公司 （xxx煤矿） 1271回采工作面瓦斯抽放设计 二〇一六年三月
会审表 单位签字时间 矿长 技术负责人 生产副矿长 安全副矿长 机电副矿长 通风科 安全管理科 生产技术科 机电科 生产调度室 编制 会审意见： 目录
一、编制目的 (1) 二、编写依据 (1) 三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况 (1) 四、瓦斯抽采钻孔设计 (2) 五、瓦斯抽采钻孔施工 (3) 六、瓦斯抽采 (4) 七、抽放量及抽放效果预期 (6) 八、组织管理 (6) 九、施工安全技术措施： (7) 十、附图 (11)
1271回采工作面瓦斯抽放设计 一、编制目的 为了贯彻《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》相关内容，结合矿井实际情况，编制了1271采回工作面瓦斯抽放设计。 二、编写依据 1、《煤矿安全规程》 2、《防治煤与瓦斯突出规定》 3、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》 4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006） 5、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006） 6、其它相关规定及标准 三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况 1、工作面布置情况 该工作面位于二区段东翼，上至+525m标高,下至+500m标高,东至矿区边界保安煤柱，西至井筒保护煤柱。 工作面北为未采动区域，开切眼东为矿区边界保安煤柱,南为1171采空区隔离煤柱,西为回风暗斜井保护煤柱。本面与上覆为已开采的1221工作面采空区。 2、工作面地质构造概况 矿区位于落木柔复式背斜北翼官田湾向斜南东翼倾没端，其构造特征是北东方向的构造大量发育，主要表现为一系列走向N10°～40°E的宽缓褶曲和规模不等的断层。东西向和南北向的构造相对较
2采煤工作面瓦斯抽采设计编制指南
附件2 XX公司XX煤矿 XX釆煤工作面抽釆设计 编制单位：编制人：审核：单位负责人:
会审时间：年—月—日 主持人：（必须是总工程师或矿长）会审意见： 1. 会审意见共条 会审人员必须包括通防副总、地质副总、安全副总，通风、技术、安监、地测、调度室、施工单位部门负责人或技术负责人（必须有助理以上职称） 参加。 审批意见：（必须经总工程师和矿长审批） 审批人签字:
目录 第一章编制依据 (1) 第二章既况 (2) 一、矿井（采区）基本情况 (2) 二、工作面情况 (2) 第三章安全系统 (4) 一、通风系统 (4) 二、抽采系统 (4) 三、监控系统 (4) 四、供电系统 (4) 五、人员定位系统 (4) 六、通信联络系统 (5) 七、矿井压风系统 (5) 八、紧急避险系统 (5) 九、供水施救 (5) 第四章XX采煤工作面瓦斯涌出情况 (6) 一、XX工作面邻近煤层瓦斯含量情况 (6) 二、XX采煤工作面瓦斯涌出量预计 (6) 第五章XX采煤工作面瓦斯综合治理措施 (9) 一、工作面瓦斯综合抽采治理 (9) 二、瓦斯抽采管路选型 (14) 三、采煤工作面需风量计算 (15) 第六章抽采工程计划 (18) 一、钻孔施工计划 (18) 二、瓦斯管路施工计划 (18) 三、有效预抽时间及预抽效果 (18)
XX采煤匚作而抽釆设计 第一章编制依据 一、《煤矿安全规程》(2016版)； 二、《防治煤与瓦斯突出细则》(煤安监技装(2019) 28号)； 三、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(安监总煤装(201 1 ) 163号)； 四、《煤矿瓦斯抽采规范》(AQ1 027-2006)； 五、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(CB/T23250)； 六、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047-2007)； 七、《煤矿瓦斯抽采工程设计标准》(CB50471-2018)； 人、《煤矿矿井风量计算方法》(MF/T634-2019)； 九、《XX工作面地质预测预报资料》； 十、贵州省相关规定及要求 (相关规定如有变化，以最新版本为准)
如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向
1、如何根据煤层的厚度确定工作面的长度和走向？ 答：放顶煤条件下，工作面走向一般为1000~2000m，工作面长度一般为100~200m。 2、放顶煤条件下，如何根据顶板性质布置巷道（不同用途的巷道位置、数量）？答：放顶煤条件下，一般煤层厚、储量较大，工作面走向较长，回采工作面相应的服务时间也较长。该条件下，确定矿井开拓方式（不同用途的巷道位置、数量）必须要考虑顶板的性质。通常开拓巷道、准备巷道布置在煤层底板岩石中，回采巷道布置在煤层中（跟煤层底板）；顶板岩性较差、矿山压力较大时，要增大巷道的支护强度，同时工作面回采期间，要加强巷道的维护。 3、放顶煤如何软化煤层？ 答：对煤层注水。 4、放顶煤条件下，怎样在煤体中进行瓦斯抽放？ 答：从瓦斯抽放时间上讲，采用采前预抽（2~3年）、边采边抽、采空区抽放；从位置上讲，采用高位抽放、本煤层抽放、相邻煤层抽放；从措施上讲，采用开采解放层、区域性抽放、局部性抽放。 5、放顶煤条件下，如何进行通风、瓦斯管理？ 答：放顶煤条件下，工作面需要风量大、瓦斯涌出量高。因此，必须加强通风、瓦斯管理。（1）、工作面一般采用“M”型、“W”型通风系统；（2）、工作面供风量1500~2000m3/min。必要时，还要加大工作面供风量；（3）、加强工作面、巷道的清理、维护，确保工作面通风断面；（4）、加强通风系统管理，确保系统稳定、可靠；（5）、工作面安设瓦斯监测监控系统，在工作面进风侧、回风侧、采煤机、工作面回风流中安设瓦斯探头。必要时，在工作面上还要加装瓦斯监测
监控探头；（6）、严格瓦斯检查管理制度，设专人按《煤矿安全规程》要求定时、不定时、定点、不定点检查工作面上、中、下、上隅角以及瓦斯涌出较大地点的瓦斯浓度；（7）、加强工作面防尘管理，煤机要安设内外喷雾；工作面支架（分组）上要安设自动或手动防尘喷雾；（8）、工作面、巷道要定期、定时清扫或洒水防尘；（9）、工作面进风流、回风流中，需安设风流净化设施；（10）、采用长孔、短孔对工作面煤体进行注水；（11）、工作面进风、回风侧巷道中，需安设隔爆设施；（12）、工作面管理人员、技术人员、维护人员、煤机手均要携带性能良好的瓦斯便携仪；（13）、加强工作面机电设备管理，杜绝失爆现象。所有机电设备（含通讯、照明）防爆等级要大于隔爆型；（14）、加强工作面内、外因火灾管理，定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标。 6、如何预防内因火灾？ 答：（1）、定期检查工作面进风流、回风流、上隅角、巷道高冒、采空区一氧化碳浓度、温度等其它火灾指标；（2）、巷道高冒时，
千米深井三软煤层智能开采关键技术与展望
doi ：10.11799／ce201901001 收稿日期：2018－11－20 基金项目：国家重点研发计划资助项目（2017YFC0603005）；国家自然科学基金资助项目（51674243） 作者简介：王国法（1960 ），男，山东文登人，中国工程院院士二首席科学家二博士生导师，E －mail：wangguofa＠https://www.360docs.net/doc/4713995009.html,三 引用格式：王国法，庞义辉，任怀伟.千米深井三软煤层智能开采关键技术与展望［J］.煤炭工程，2019，51（1）：1－6. 千米深井三软煤层智能开采关键技术与展望 王国法1，2，庞义辉1，2，任怀伟1，2 （1.天地科技股份有限公司开采设计事业部，北京 100013；2.煤炭科学研究总院开采研究分院，北京 100013） 摘 要：基于我国淮南矿区三软煤层赋存条件及综采自动化技术发展现状，分析了千米深井三软煤层综采工作面实现智能化二少人化开采的制约因素与技术瓶颈三针对三软煤层易发生煤壁片帮与顶板冒漏等问题，提出了基于多参量监测与融合分析的液压支架智能自适应控制策略；通过分析采煤机精准定位与智能调高存在的技术瓶颈，提出了基于地质信息模型和随掘随采探测动态修正的采煤机采高智能调控策略；分析了刮板输送机发生上窜二下滑等异常工况的原因，提出了基于刮板输送机三向姿态智能监测的异常工况预警与调控策略，并辅以刮板输送机推移工序进行调整；针对综采工作面超前支护区域难以实现智能化推进的难题，研发设计了单元式智能自适应超前液压支架及自动搬移装置，提高了对大变形巷道的适应性及智能化控制水平；分析了综采装备群智能协同推进控制策略，对综采工作面智能化开采技术的发展方向进行了展望三 关键词：千米深井；三软煤层；智能开采；智能自适应控制；智能调高控制；超前支护 中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：1671－0959（2019）01－0001－06 Intelligent Mining Technology Development Path and Prospect for Three －soft Seam of Deep Coal Mine WANG Guo －fa 1，2，PANG Yi －hui 1，2，REN Huai －wei 1，2 （1.Coal Mining and Designing Department，Tiandi Science and Technology Co.Ltd，Beijing 100013，China；2.Coal Mining Branch，China Coal Research Institute，Beijing 100013，China） Abstract ：Based on the coal seam condition and fully mechanized mining automation technology development status，the restriction factors and technical bottleneck of intelligent mining technology for three －soft seam of deep coal mine was analyzed.In order to solve the problems of coal wall spalling and roof leakage in three －soft coal seam，an intelligent adaptive control strategy of hydraulic support based on multi －parameter monitoring and fusion analysis was proposed.Through analyzing the technical bottleneck of precise positioning and intelligent height controlling of the shearer，the resourceful coal mining energy regulation strategy based on geological information advanced detection and interface recognition of coal and rock was proposed.The reasons for the abnormal working conditions of the scraper conveyor was analyzed，and the early warning and control strategies for the abnormal working conditions based on the intelligent three －way attitude monitoring of the scraper conveyor was put forward.Aiming at the difficulty of realizing intelligent propulsion in advance support area of fully mechanized mining face，unit intelligent adaptive advance hydraulic support and automatic moving device were studied，which improved the adaptability and intelligent control level of advance hydraulic support for large deformation roadway.The intelligent cooperative promotion strategy of fully mechanized mining equipment group was analyzed，and the development direction of intelligent mining technology of fully mechanized mining face was predicted.Keywords ：deep coal mine；three －soft seam；intelligent mining；surrounding rock intelligent adaptive；cutting height intelligent control；advance support 据不完全统计，我国埋深2000m 以浅的煤炭资源储量约为5.9万亿t，其中埋深大于1000m 的煤炭 资源储量约占一半以上［1，2］三由于近年来浅部煤炭资源的大规模高强度开发，我国煤矿开采深度正以每1第51卷第1期 煤 炭 工 程COAL ENGINEERING Vol.51，No.1万方数据
综采工作面瓦斯综合治理技术
编号：SM-ZD-56438 综采工作面瓦斯综合治理 技术 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
综采工作面瓦斯综合治理技术 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 瓦斯综合治理技术主要包括2个方面:一是仅采用通风方法稀释瓦斯;二是采用先抽放、再用通风进行稀释,以确保工作面和回风流中的瓦斯浓度达到安全生产的要求。在工作面瓦斯涌出量大,仅依靠通风稀释方法很难有效治理瓦斯的情况下,瓦斯抽放是瓦斯综合治理的有效技术途径。 1 工作面概况及瓦斯涌出情况分析 41120工作面开采11#煤层,是煤与瓦斯突出煤层,煤层瓦斯含量15ｍ3/ｔ。煤层厚度2.8ｍ,倾角8°～12°,走向长502ｍ,倾向宽160ｍ,相邻北侧为41118采空区。老顶为灰白色中厚层状细砂岩,厚度为6～8ｍ,直接顶为灰色泥岩,厚度2.3～3.5ｍ,顶板容易垮落,采空区冒落高度为10～15ｍ。工作面采用走向长壁后退式布置,综合机械化采煤,全部垮落
矿井瓦斯抽采设计说明
矿井瓦斯抽采设计 一、矿井概况 1、矿井位置及资源储量 地方永安煤业位于禹州市文殊镇南村，由原文殊镇顺利煤矿和兴发煤矿两个煤矿整合而成。系股份制企业，隶属于省煤层气开发利用。为“四证”齐全矿井。 矿井开采二1煤层，资源储量526.61万吨，累计动用资源储量74.22万吨，保有资源储量452.39万吨，可采储量206.46万吨。设计生产能力21万吨/年。 2、矿井瓦斯等级 根据省工业和信息化厅《关于省煤层气公司所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级及二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》（豫工信煤〔2010〕200号），永安煤业相对瓦斯涌出量为12.66m3/t，绝对瓦斯涌出量8.12m3/min，矿井为高瓦斯矿井。 3、煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性 根据《国家安全生产矿山机械检测检验中心》于2009年10月26日所做的煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性鉴定：永安煤业有煤尘爆炸性。二1煤层为Ⅲ类，即不易自燃煤层。
4、矿井开拓 矿井采用“三立井单水平上下山”开拓方式。其中主立井承担提升煤炭，辅助进风任务;副井承担提升人员、升降物料及主进风等任务;回风立井作为矿井专用回风井。 矿井开拓水平为-134m，全矿划分为11采区和12采区，其中11采区为上山采区，12采区为下山采区（因瓦斯高，治理难度大，予以密闭）。11采区为矿井首采区，老副井煤柱工作面目前为隐患整改工作面。 5、瓦斯参数测定情况 为合理开采11采区，地方永安煤业首先于2015年8月委托中国矿业大学对11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力进行测定，编制了《地方永安煤业11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力测定报告》，结果如下：二1煤层瓦斯含量为3.67～4.35m3/t，平均值为4.02 m3/t；瓦斯压力为0.075～0.090MPa，平均值为0.083 MPa。两个指标均小于“双六”，符合《强化煤矿瓦斯防治十条规定》。 其次，于2017年9月地方永安煤业委托中国矿业大学对11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径进行测定，编制了《地方永安煤业11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径测定报告》，结果如下： 1、当抽采40天,顺层钻孔抽采半径为1.0m,钻孔间距2m;
采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告
曲靖市大山矿业有限责任公司大山煤矿 120902采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告 编制单位：曲靖市大山矿业有限责任公司大山煤矿 评判时间：二0一七年三月一日 1
煤矿会审意见 工程师会审意见 2
120902采煤工作面瓦斯抽采达标评判报告 一、120902工作面概况 1、地面相对位置 120902工作面地面位置位于48勘探线中部，地面为陡峭的山坡及山峰，无建筑设施影响。 2、井下位置及四邻采掘情况 120902工作面西南方向为1209采区运输巷，东南方向为距 +1847m水平材料巷80米，东北方向为F12-15正断层距20米。 3、煤层赋存及顶、底板情况 120902工作面走向长度150m，倾斜长度79m，工作面储量3.65万吨。自2017年3月1日煤矿组织相关部门进行再次评判，工作面走向长度100m，倾斜长度79m，可采储量2.43万吨；该工作面C9煤层在赋存稳定，煤层厚度为2.2m，煤层倾角8°～11°，煤层中含0～2层微薄层方解石或粉砂质泥岩夹矸；煤层上部属金属光泽,块状结构,不易碎,下部属油脂光泽,磷片状结构,疏松易碎。但120902采煤工作面运输巷开口前80m巷道内在掘进过程中煤层发生变薄现象。煤层顶、底板岩性及特性分析祥见下表。 煤层顶、底板岩性分析表 3
4、地质构造 该工作面巷道揭露证实，区域煤层赋存总体稳定，但在120902 进风巷87米处出现煤层压薄，长有11米，倾向3-8米，最薄处 0.5m，对工作面影响不大。在工作面评判区域无其它断层影响。 5、煤层瓦斯基本参数 结合中国矿业大学提交的《曲靖市麒麟区大山煤矿煤层瓦斯基础 参数测定报告和煤层突出危险性评估报告》和《C9煤层瓦斯基本参数测定报告》结果如下： 6、通风情况 根据120902工作面巷道布置情况及通风系统情况，该工作面回 采期间采用U型通风方式,经计算该工作面实际供风量应为 540m3/min，实际配风量为560m3/min，满足生产需求，同时满足《矿井 风量计算细则》要求。该工作面的通风由回风井承担，其主扇型号为FBCDZ№19,电机功率为185KW×2。 二、煤矿自评判机构 专家组（工程师）：晏俊（采矿）、席在忠（通风安全）、吴瑞平（机电） 组长：曹有福 副组长：曹宝华、曹小福、曹小干、巴荣华、刘红宾 成员：曹稳兴、曹小法、曹应五、蒋小飞、张存得、曹家德、曹华田。 三、瓦斯抽采方法 4
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施
编号：AQ-JS-06687 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施Classification of coal seam working face roof, mechanism of roof fall and treatment measures
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的 机理及处理措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤
层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板 1.1.1伪顶：是紧贴煤层之上的，极易随煤炭的采出而同时垮落的较薄岩层，厚度一般为0.3～0.5m，多由页岩、炭质页岩等组成。 1.1.2直接顶：是直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上岩层，常随着回撤支架而垮落，厚度一般在1～2m，多由泥岩、而岩、粉砂岩等较易垮落的岩石组成。 1.1.3基本顶：又叫老顶，是位于直接顶之上或直接位于煤层之上（此时无直接顶和伪顶）的厚而坚硬的岩层。常在采空区上方悬露一段时间，直到达到相当面积之后才能垮落一次，通常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石的组成。 1.2煤层底板 1.2.1伪底：直接位于煤层之下的薄层软弱岩层，多为炭质页岩或泥岩，厚度一般为0.2～0.3m。 1.2.2直接底：直接位于煤层之下硬度较低的岩层，厚度一般由
采煤工作面瓦斯治理专项措施完整版
编号：TQC/K753 采煤工作面瓦斯治理专项 措施完整版 Through the proposed methods and Countermeasures to deal with, common types such as planning scheme, design scheme, construction scheme, the essence is to build accessible bridge between people and products, realize matching problems, correct problems. 【适用制定规则/统一目标/规范行为/增强沟通等场景】 编写：________________________ 审核：________________________ 时间：________________________ 部门：________________________
采煤工作面瓦斯治理专项措施完整 版 下载说明：本解决方案资料适合用于解决各类问题场景，通过提出的方法与对策来应付，常见种类如计划方案、设计方案、施工方案、技术措施，本质是人和产品之间建立可触达的桥梁，实现匹配问题，修正问题，预防未来出现同类问题。可直接应用日常文档制作，也可以根据实际需要对其进行修改。 为我矿达到安全生产目的，也为进一步落实关于煤矿瓦斯治理的专项安排部署，努力构建“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”的瓦斯治理十二字工作体系，着实搞好我矿瓦斯治理工作，按矿实际情况，为杜绝瓦斯事故，确保矿井安全生产，经矿认真研究决定特制定本采煤工作面专项措施。 一、加强组织领导 1、矿成立采煤工作面瓦斯专项治理工
工作面回采瓦斯抽采设计方案
2305工作面回采瓦斯抽采设计 2305工作面正在安装，预计2018年8月开始正式回采。根据2303工作面回采期间瓦斯涌出量统计，瓦斯绝对涌出量1.69m3/min～16.86 m3/min，相对涌出量 1.40m3/t～3.28m3/t(见2303工作面回采瓦斯情况分析图>。 2305工作面按平均日产10000吨<每日均产吨，富裕系数1.2）计算，回采期间瓦斯绝对涌出量在 2.72m3/min～15.97m3/min,平均瓦斯绝对瓦斯量9.35m3/min。因此工作面回采需要投入瓦斯抽采系统，采取瓦斯抽采措施，保证工作面安全生产。 一、2305工作面概括 2305工作面开采煤层为下二迭统山西组下部的3#煤. 1、地质情况 2305工作面东高西低，东西高差85m，煤层展布基本呈单斜构造，单斜产状为倾向225——255°、倾角2—8°。 另外，2303运巷揭露两条小型正断层，可能会延伸到2305工作面内，影响工作面掘进和回采。F1正断层西距23排水进风巷130m，产状为：倾向120°、倾角60°、落差H=0.7m；F2正断层西距23排水进风巷525m，产状为：倾向319°、倾角60°、落差H=0.2m。施工前需作好过断层准备并且施工中加强支护。 根据三维地震勘探结果显示：工作面西部发育一陷落柱X8，长轴方向为南北向，长约116m，东西向长约98m。掘进中需要进一步探明X8陷落柱准确边界。
老顶：灰色，以石英为主，含云母，夹泥岩，平均厚度 2.8 m。 直接顶: 黑色，质均，含植物化石，断口不平坦,泥岩,平均厚度3.7m。 底板:泥岩，黑色块状，致密质均。平均厚度6.4m。 2、工作面位置及四邻关系 2305工作面位于23采区南部，东面为23采区大巷，西面为我矿与常村矿井田边界，北面为正在回采的2303工作面，南面为未采区。 23排水进<回）风巷延伸段：位于23采区西部，东面为2305工作面<未采），西面为常村矿井田边界。 3、工作面参数及储量 2305工作面走向长度181.7m，倾向长度1466m，停采线距23皮带巷中53m，理论可采长度 1413 m，煤层平均厚度为6.2m，可采储量210万t。设计可采长度891M，设计可采储量1302891吨。 4、工作面通风系统 2305工作面采用“U+L”型通风系统，即新鲜风流从地面→新进风井→23皮带巷→2305运巷→2305工作面→2305风巷<2305瓦斯巷）→23集中回风巷→新回风巷 5、工作面瓦斯、煤尘情况 2009年矿井瓦斯等级鉴定表明：23采区瓦斯绝对涌出量为10.34m3/min，相对涌出量为 2.4m3/t，瓦斯涌出相对较高；煤尘具有爆炸性，火焰长度20mm。煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级，自燃倾向性为不易自燃。
110902工作面瓦斯抽采设计及安全技术措施
宣威市慈罡矿业有限责任公司田坝镇海子煤矿 110902回采工作面 瓦斯抽采设计及安全技术措施 技术科 2020年9月10日
审批意见表
宣威市慈罡矿业有限责任公司田坝镇海子煤矿 110902回采工作面 瓦斯抽采设计及安全技术措施 认真贯彻执行国家和云南省安全生产的方针政策，牢固树立“以人为本”、“安全发展”理念，认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，做到“先抽后采、监测监控、以风定产，通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”，建立科学合理的瓦斯抽采系统、有效管用的监测监控网络，借鉴当地煤矿安全生产的先进经验，力争把本矿井建设成为技术先进、安全基础牢固、经济效益好的本质安全型煤矿。 一、基本情况 1、矿井条件 矿区总体为一向南东倾斜的单斜构造，属中等倾斜地层，总体断层较发育，褶皱不发育，除详细查明和基本查明的断层外，局部见隐伏小断层多条，因此，矿区构造复杂程度为属中等类型；根据“生产勘探报告（2018年）”、“矿井水文地质类型划分报告”、“隐蔽致灾因素普查报告”内容，结合矿井生产实践和水害情况分析，矿井以往的采掘工程基本没有受到水害影响，矿井防治水工作简单易行。根据《煤矿防治水细则》第十三条表2—1的分类依据，矿区水文地质条件属以裂隙含水层充水为主的中等类型；矿2010、2011、2012、2020四年的矿井瓦斯等级鉴定结果：矿井最大相对瓦斯涌出量为 6.58～15.22m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为0.62～1.29m3/min，矿井属高瓦斯矿井；矿井和相邻矿井多年来未发生煤的煤尘爆炸现象。根据云南省煤炭质量检验站以及陕西煤田地质化验测试有限公司（生产勘探报告提供）对海子煤矿区内开采煤层煤尘爆炸性鉴定结果煤层均有煤尘爆炸性；本矿井和相邻矿井多年来未发生煤的自燃发火现象。
煤矿瓦斯抽放技术规范
煤矿瓦斯抽放技术规范 为了规范煤矿瓦斯抽放技术，提高瓦斯抽放效果，防治瓦斯事故，保证煤矿安全生产，在总结以往生产经验和科研成果的基础上，制定本标准。 本标准的各项准则凡属行业通用的规定、术语的表达，均符合煤炭工业部颁发的《煤矿安全规程》、《矿井瓦斯抽放管理规范》等的规定。 本标准由煤炭工业部科技教育司提出。 本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准由煤炭科学研究总院抚顺分院起草。 本标准主要起草人：翟云生、马丕梁、王玉武、范启炜、金玉明。 本标准委托煤炭科学研究总院抚顺分院负责解释。 1 范围 本标准规定了矿井瓦斯抽放的基本条件、泵站的技术要求、抽放参数方法及效果、抽放工程及施工和安全与测试等。 本标准适用于现有抽放瓦斯矿井、新建瓦斯抽放系统矿井及为解决瓦斯突出和局部抽放瓦斯矿井的一切区域。
2 抽放瓦斯的基本条件 矿井或采掘工作面瓦斯涌出量较大，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应抽放瓦斯。 2．1 凡符合下列情况之一者应建立瓦斯抽放系统，开展瓦斯抽放工作： ——一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3／min或一个掘进工作面的瓦斯涌出量大于3m3／min。 ——矿井瓦斯绝对涌出量大于15 m3／min，年产煤量不大于40万t。 ——矿井绝对瓦斯涌出量大于20m3／min，年产煤量不大于60万t。 ——矿井绝对瓦斯涌出量大于25 m3／min，年产煤量不大于100万t。 ——矿井绝对瓦斯涌出量大于30m3／min，年产煤量不大于150万t。 ——矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3／min。 ——开采具有煤与瓦斯突出危险煤层。 2．2 在符合2．1条件拟建立永久性瓦斯抽放系统的矿井，还应符合下列要求： a)瓦斯抽放系统抽放量应稳定在不小于2m3／min以上； b)瓦斯资源可靠，储量丰富，预计瓦斯抽放服务年限应不少于10年。
煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施
煤层工作面顶板的分类冒顶发生的机理及处理措施 Revised by Hanlin on 10 January 2021
煤层工作面顶板的分类、冒顶发生的机理及处理措施1煤层的顶底板 煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离的岩层，按照沉积顺序，在正常情况下，位于煤层之下，先于煤层生成的岩层是底板；位于煤层之上，在煤层形成之后的岩层叫顶板。由于沉积物质和沉积环境的差异，顶底板岩层性和厚度各不相同，在开采过程中破碎，冒落的情况也就不同，了解这些岩层的岩性特征、厚度、层理及节理发育程度，强度及含水性等，对确定顶板管理和巷道支护方式均有重要意义。 根据顶底板岩层相对煤层的位置和垮落性能，强度等特征的不同，从上至下顶板划分为基本顶（老顶）、直接顶、伪顶三个部分；底板分为伪底、直接底及老底三个部分。不过，对于某个特定的煤层来说，其顶底板的这六个组成部分不一定发育俱全。可能缺失某一个或几个组成部分的岩层。 1.1煤层的顶板
1.2煤层底板 2采煤工作面顶板分类 根据工作面顶板冒落的难易程度，将顶板分为五类。 2.1易冒落的松软顶板。该类顶板的特点是煤层顶板是易垮落的松软岩层，回柱后顶板能立即冒落，且能填满采空区。这类顶板由于冒落比较充分，使位于裂隙带的老顶岩层，在回采过程中，很容易取得平衡，因而老顶的开裂，弯曲下沉，对工作面几乎没有什么影响，工作面来压比较缓和，无明显的周期压力，靠采空区一侧的顶板下沉量较稳定，顶板容易管理。
2.2中等冒落性的顶板。该类顶板的特点是直接顶，厚度一般小于煤层平等的6～8倍，其上部为比较坚硬的老顶，虽然回柱后直接顶随之垮落，但因厚度不大，不能填满采空区，老顶则置于悬露状态，当工作面推进一段距离后老顶才开始垮落，此时因采空区落差较大，致使工作面呈现周期来压状态，严重时可使采场切顶垮面。对于这类顶板应注意老顶的活动规律。 2.3难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是老顶直接赋于煤层之上，或有一伪顶，无直接顶，由于老顶垮时采空区的落差太大，使工作面呈现明显的周期来压，工作面平时的下沉量及下沉速度较小，而当周期来压时下沉速度急剧增加，工作面顶板情况迅速恶化，应当注意及时采取措施。 2.4极难冒落的坚硬顶板。这类顶板的特点是煤层板为极其坚硬的整体性厚岩层，在采空区能悬露上万平方米而不垮落，当垮落时则能形成暴风，致使工作面造成垮面和严重破坏。 2.5可塑性弯曲的顶板。该类顶板的特点是直接顶，虽是具有一定厚度的坚硬岩层（如砂岩、石灰岩），但由于其中存在有平行于工作面的节理裂隙，采煤后顶板下沉，在移动过程中断裂成块，但仍互相挤在一起具有传递水平的能力，就像“砌体梁”一样，各岩块互相牵制而成平衡，随工作面推进顶板弯曲下沉接触底板。
界沟煤矿三软煤层综放开采
116 1 工作面概况 7222工作面为界沟矿井东翼采区72煤第一个回采面。其上方为7221工作面及第四系防水煤柱，其下方为7223设计工作面。左为采区上方保护煤柱，右为井田边界与采区边界界沟断层和界沟断层防水煤柱。煤层厚度3.5～7.0m，平均厚4.2m，倾角为4°～20°，平均10°。走向长1174～1245m，平均1209.5m；倾向长171.8～180.3m，平均176m。7222工作面采面标高在－415～－345m之间。工作面地面标高+26.8m；直接顶板为泥岩，厚度4～8m；直接底为泥岩，厚度1.0m。该工作面为单斜构造，163°～219°∠4°～20°，局部存在褶曲，小断层构造发育。根据三维勘探和上、下顺揭露有13条断层，将不同程度地影响工作面回采。 2 巷道布置及支护方案 工作面上顺为回风顺槽，巷道采用锚杆锚索联合支护（矩形断面），顶部锚杆布置6根φ22×2200m m 的全螺纹钢锚杆，加铁托盘，配合12＃ 长度为4100mm的槽钢梁，槽钢梁上方覆盖一层菱形金属网支护顶板，正常断面锚杆间排距为700×700mm；利用6根ф17.8×6400mm的锚索锚入直接顶，锚索间排距700mm。左帮采用规格φ22×2200mm的全螺纹刚锚杆配合180×105×8mm 的金属托盘支护。上覆3300×180×3m m 的钢带加塑钢网支护帮部；当顶板伪顶发育、遇断层时并岩性较差，采用工字钢棚配合以上支护方式支护巷道。巷道净宽4m，净高3.65m，净断面积 14.6m 2。 工作面下为运输顺槽，巷道采用锚杆锚索联合支护（矩形断面），顶部锚杆布置6根φ22×2200mm的全螺纹钢锚杆，加铁托盘，配合12＃长度为4000mm和长度为1200mm两种槽钢梁交替搭接使用，槽钢梁上方覆盖一层菱形金属网支护顶板，正常断面锚杆间排距为700×700mm；利用5根φ17.8×6400mm的锚索锚入直接顶，锚索间排距700mm。左帮采用规格ф22×2200mm的全螺纹钢锚杆配合180×105×8mm的金属托盘支护。上覆3300×180×3mm的钢带加塑钢网支护帮部；当顶板伪顶发育、遇断层时并岩性较差，采用工字钢棚配合以上支护方式支护巷道。巷道净宽4.6m，净高3.65m，净断面积16.79m 2。 3 回采工艺 采用走向长壁后退式采煤法，沿底板回采，全部垮落法处理采空区。 界沟煤矿“三软”煤层综放开采研究 王 朋 吴 涛 （淮北市濉溪县五沟镇界沟煤矿技术科，安徽 淮北 235000） 摘要： “三软”煤层综放开采时，围岩变形量大，在生产过程中，设备易出现上窜下滑，端面煤岩易出现片帮、冒顶现象。针对回采过程中出现的技术难题，从回采巷道布置与支护方式、回采工艺、煤岩活动规律、设备稳定性控制等方面进行分析研究，确保了“三软”煤层综放开采的高效生产。关键词： “三软”煤层；综放开采；巷道布置；回采工艺中图分类号： TD823 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）28-0116-032012年第28期（总第235期）NO.28.2012 （CumulativetyNO.235）
采煤工作面瓦斯综合治理
浅论采煤工作面瓦斯综合治理 孙善研 （黑龙江龙煤矿业工程设计研究院有限公司，黑龙江七台河154600） 摘要该文介绍了利用顶板走向抽放、沿煤层抽放系统技术，对采煤工作面及采空区瓦斯进行综合治理。解决了回采工作面上隅角及回风瓦斯超限的问题，并取得了良好的效果。 关键词采空区瓦斯高位钻孔顶抽底抽高抽巷道 中图分类号TD712+．54文献标识码C On the comprehensive management of gas coal face Sun Shan－yan （Heilongjiang Coal Design＆Research Institute Co．，Ltd．Dragon，Heilongjiang，Qitaihe，154600） Abstract Introduced to the use of roof drainage，drainage system along the seam technology，the coal face and gob gas in comprehensive fashion．Recov-ery work to solve the upper corner and return air gas gauge problems，and achieved good results． Key words gob gas high drilling field elevation drill field top pumping at bay high pumping roadway 对于高瓦斯矿井而言，井下采煤工作面的瓦斯抽放治理技术是一项重要工作。因此，加大采煤工作面的瓦斯检测、瓦斯管理、瓦斯抽放等治理技术是确保矿井高产高效和安全生产的一项非常重要的措施。 1采煤工作面的瓦斯 1．1采煤工作面及其回风流中瓦斯分析 采煤面及其回风流中的瓦斯积聚或超限的原因，主要存在于采煤面落煤时段煤壁瓦斯的大量涌出及浮煤散发的瓦斯。因此，采煤工作面的瓦斯抽放治理技术应视为采煤工作面瓦斯治理和控制手段的关键技术措施。 1．2采空区瓦斯分析 瓦斯主要构成部分为甲烷，由于甲烷比空气重量轻，所以采空区瓦斯的运动呈向上部逐渐递增的发展态势。采空区中的瓦斯还通过煤岩体的裂隙不断向采煤面上隅角移动，造成工作面上隅角瓦斯积聚与超限，从而造成瓦斯事故发生。因此，治理采煤工作面的瓦斯，应从治理现采空区瓦斯涌出量着手，切断涌向采煤工作面上隅角瓦斯源的通路，以减少涌向采煤工作面及其回风流中的瓦斯量。 2采空区瓦斯抽放治理技术 根据本井田煤层赋存条件及井下实际情况，采空区瓦斯抽放治理技术主要有顶板走向钻孔抽放（俗称：高位钻孔）、高抽巷道。 2．1顶板走向钻孔技术 2．1．1顶板走向钻孔设定理论 *收稿日期：2011－09－29 作者简介：孙善研（1984－），男，汉族，黑龙江省七台河市，学士学位，初级职称，研究方向：矿业技术。 为了更有效地抽出采空区高浓度的瓦斯，顶板走向钻场应布置在预抽煤层上部，与煤层间距保持平行，待采煤面推进至抽放区域时，采空区顶板垮落后产生诸多裂隙，抽放钻孔通过裂隙将采空区积聚的瓦斯抽出。不仅减少上隅角瓦斯积聚，还可以减少涌向采煤面的瓦斯量。 2．1．2顶板走向钻孔层位选择 钻孔最佳层位应使抽放钻孔布置在采空区冒落带的上部与裂隙带的下部为佳。七台河矿区煤厚一般为1．0 2．0m，冒落带厚度一般为3 10m，设定顶板走向钻孔布置距离煤层高度在15 20m为宜。 2．1．3顶板走向钻孔间距选择 目前，七台河矿区采煤面走向长度一般在300 800m，工作面长度一般在120 150m，钻场间距应由钻孔深度决定，大部分矿井配备ZDY－3200S型钻机，适用于煤（岩）层钻孔，钻孔深度200 400m，每个钻场布置6 8个钻孔，钻孔呈扇形分布，以5?左右的放射角施工。两个钻场间距确定原则为前一个钻场终孔位置应超出后一个钻场开孔位置20m左右。这样可避免抽放盲区，以便于更好的保障采煤工作面的安全生产。 根据现场实践，顶板走向钻孔抽放在七台河西部新兴煤矿、新建煤矿等广泛应用，瓦斯抽放率最高可达到40%以上。新建煤矿三采区90#右六区段普采工作面使用此项抽放技术，其上隅角瓦斯浓度由0．8%降至0．5%左右，而且降低了工作面的配风量，控制住了上隅角瓦斯积聚超限的现象，确保工作面的稳产高产。2．2高抽巷道技术 2．2．1高抽巷道设定理论 高抽巷道的应用是建立在顶板走向钻孔抽放的理论之上的，来应对瓦斯涌出量较高的采煤面且顶板岩性强度不够，使得顶板走向钻孔不能正常抽取采空区瓦斯的情况。为更大程度上抽取采（下转第187页） 581 2012年第2 期