文档介绍：Xxx煤矿采面瓦斯抽放设计
第一章矿井概况
一、矿井基本情况
xxxx矿矿井采用两个水平、大巷、采区上下山开拓方式,采用走向长壁全部垮落采煤法,一水平标高-430m,二水平标高-693m,,。
目前的通风系统为中央并列与分区对角混合式通风系统,主要通风机工作方式为抽出式,共布置三个进风井筒(付井、新副井进风,主井辅助进风);四个回风井筒(东风井、西一风井、西二风井、丁一风井)。
2005年瓦斯等级鉴定,,。前矿井总进风量24152m3/min,总排风量24409m3/min,%,矿井有效风量22121m3/min,%,。
矿井为二级热害矿井,~°C/100m,局部有高温热水活动,水温32~40°C,~°C,采掘工作面夏季最高气温达34°C。矿井为自燃发火矿井,三组煤层均具有自燃发火和煤尘爆炸危险性,其中戊组煤层自燃发火期为4~6个月。~%。
2、现有生产状况
矿井现有6个采区:丁一采区、己二下延、己三扩大、己四、戊二下延和戊四采区,除丁一采区,其它均为突出采区。正常生产采掘工作面16~20个。一水平目前剩余可采储量1500万吨,矿井正处于一水平向二水平过渡时期。
二、采面概况
一、地质说明
1、该采面位于二水平己二采区上部,东起己二采区上山,西至十二矿己组井田边界,南邻已回采的己15-14080采面,北部尚未开发。
2、煤层赋存情况:该采面煤层厚度根据资料分析,煤层厚度比较稳定,~,煤层倾角15°~24°,呈东陡西缓之趋势。
3、地质构造:根据己15-14080机巷地质情况,结合等高线,该采面地质情况简单。
4、地面情况:地面有村庄常家及黄家,无其它设施及水体。
5、水文:该采面煤层顶板砂岩含水层厚10~15m,赋存承压裂隙水,但由于上部采面的回采疏放,顶板砂岩水不致对生产造成大的威胁。另外从己15-14080采面情况分析,其机巷里高外低,不利于老空水的聚积,但其局部亦有可能少量积水,但对该采面风巷的施工不会造成大的威胁。预计采面正常涌水量2~3立方米/小时,最大涌水量5立方米/小时。
6、瓦斯:采面瓦斯含量18m³/t,。按突出危险等级划分,采面属突出危险工作面,回采期间必须严格按突出危险工作面管理;掘进期间机巷按突出危险工作面管理,风巷及抽排巷按突出威胁工作面管理。
二、抽放瓦斯的必要性
1、工作面可以供给的风量
Qg = 60L×H×Φ×v
式中:L—最小控顶距,M,ZY4000型支架L=;
H—采高,;
Φ—有效断面系数,Φ=;
v —规程允许的最高风速,v = 4 m/s。
经过计算,Qg=1780 m3/min
2、采面瓦斯涌出量预测
(1)相对瓦斯涌出量
Qa=(Wa-Wc)×(L-Lh)/L
式中:Qa —工作面相对瓦斯涌出量,m3/t;
Wa—开采煤层原始瓦斯含量,Wa= 18 m3/t
Wc—残存瓦斯量,m3/t,一般取煤层瓦斯含量的10% ~ 15%,这里取Wc= m3/t;
L—工作面采长m,L=170m;
Lh —机、风巷排放瓦斯带的总宽度m,当煤的挥发分大于27%时,取Lh=26m。
经过计算得,Qa=。
(2)绝对瓦斯涌出量
Qy=Qa·A/1440 =×2000/1440=(m3/min)
3、工作面所需风量计算
Qb=100Qy·Kw=100××=2864(m3/min)
式中:Kw—工作面瓦斯涌出不均衡系数,取Kw=
从计算结果可以看出,工作面的需风量远大于可以供给的风量,根据《规程》第145条规定,“一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5 m3/min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3 m3/min,用通风方法解决不合理时,必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时抽放系统。因此,建立瓦斯抽放系统是必须的。
三、瓦斯综合治理方案
为切实解决工作面瓦斯问题,杜绝煤与瓦斯突出和减少工作面瓦斯超限,提高瓦斯抽放量,确保矿井高产高效,我矿经过多年研究、摸索和以往工作面瓦斯抽放实践经验,并根据瓦斯涌出规律和特点,采用分源抽放为主的瓦斯综合治理技术。该工作面严格按突出危险工作面进行装备、管理,瓦斯抽放方法采用"分源强力综合抽放",即采用二水平己二抽放泵站内三台2BEC--42型瓦斯抽放泵采面三趟抽放系统(上隅角抽放、