韩庄煤矿瓦斯处理方案.docx

第一节矿井安全生产状况一、矿井基本概况新太市韩庄煤矿位于新太市西张庄镇韩庄村以南,地理坐标为东经117o34z30”,北纬35°55'12。矿井东距新太市区18KM,西距太安市区60KMo井田南阳IJ有津浦铁路磁莱支线、蒙馆公路，西版IJ有京沪高速公路，北俱U有济新公路、从矿区附近通过，交通十分便利，地理位置优越。井田位于莲花山和蒙山之间，属半丘陵地貌区，区内丘陵、冲沟呈东西走向相间排列，地型总体为东高西低，南北高中共中央低，从山间河谷（小汶河）向南北两侧可依此分为三个明显的河谷阶地。韩庄煤矿位于小汶河北岸，地表被第四系冲积层所覆盖，仅在冲沟处可见第三系管庄组出露地表，地表重要为农田，地面海拔在+151m+156m之间。矿井采用立井、斜井总合开拓，主立井由地面至-85水平，井筒直径4.4m,井深241m,装备1吨单层双罐笼，承担提煤、提砰、提料、提人、进风等任务。副井为斜井，成“之”字形布置，由地面至±0水平，然后再顺六层煤掘下山至-85水平，总斜长57Onb重要承担回风、排水任务，兼做行人安全出口。-85至-390水平采用主、副暗斜井开拓，主暗斜井由-85水平按25°倾角穿层布置，至-390水平，斜长730m,承担提煤肝物料、进风等任务。副暗斜井由-85水平沿六层煤掘至-320水平，斜长48Onb承担管线铺设、行人、回风等任务。-390至-600水平分东西两翼布置，东翼在主暗斜井井底车场附近沿六层煤按25°倾角集中布置一组下山，至-600水平，斜长469m,主下山承担提煤肝、运料、进风等任务；副下山承担管线铺设、行人、回风等任务。西翼在-390运送大巷西端沿六层煤按25°倾角集中布置一组下山，至-450水平，然后再在-450水平掘两条石门，将二、四、六层煤联通，再沿四层煤按25。倾角集中布置一组下山，至-600水平，主下山承担提煤秆、运料、进风等任务；副下山承担行人、回风等任务。在-600水平通过四层联络巷将东西翼联通。矿井的各区段间、煤层间采用下行式，区段内采用后退式的开采程序。工作面选用后退式单一走向长壁采煤法开采，爆破法落煤，DZ型单体液压支柱配HDJa-100O型金属较接顶梁支护，所有跨落法管理顶板。开采水平为-550水平。矿井服务年限为23年；设计能力为21万吨；核定生产能力为21万吨；核定通风能力为23万吨；通风方式为中央并列式；通风措施为抽出式；副井地面通风机房按装两台由沈阳通风机厂生产的同等型号的4-72-12N0:20B重要通风机，配用电机160KW；矿井总进风量为2598m3min,矿井总回风量为2604fInin,矿井总排风量2668m3min,矿井负压为1430.8pa,矿井等积孔为1.37m20全矿井的I采煤工作面瓦斯含量一般在0.06%0.14%之间，掘进工作面的瓦斯含量一般在0.02%0.10%之间；采掘工作面的瓦斯含量很小基本上检测不到。瓦斯来源重要于放炮和老空区涌出。2023年瓦斯鉴定成果为瓦斯相对涌出量和绝对涌出量分别为2.851m3t和1.390m7min,二氧化碳相对涌出量和绝对涌出量分别为3.829m3/1和1.860m7min;无瓦斯突出趋势，无高瓦斯区和异常区域。2023年煤炭科学研究总院抚顺分院煤尘鉴定成果：二、四、六层煤均为二类自燃煤层，自建矿以来没有发生自然发火现象；二层煤煤尘爆炸指数为36.08%,四层煤煤尘爆炸指数为42.52%,六层煤煤尘爆炸指数为42.00%；自建矿以来没有发生煤尘爆炸事故。二、矿井生产状况韩庄煤矿于1975年破土建井，1978年投产，原设计能力为9万吨/年，经多次技术改造，生产能力大大提高，2023年核定生产能力为21万吨/年。目前矿井分东西两翼开采共有2个回采工作面、4个掘进工作面和2个备用工作面，其中:东翼有1个炮采工作面，产煤1万吨/月；1个煤巷掘进工作面平均进150米/月;西翼有1个炮采工作面，产煤0.8万吨/月；2个煤巷掘进工作面平均每个进120米/月；1个半煤（岩）巷掘进工作面平均进72米/月。目前矿井生产接续正常。三、矿井通风系统基本状况1、矿井通风方式和措施韩庄煤矿为中央并列抽出式通风，立井（主井）进风，副井（斜井）回风；矿井进风井和回风井位于工业广场内；进风井井口坐标为X=3976731,Y=20552095o回风井井口坐标为X=3976737,Y=20552055;副井安装两台同等能力472NQ：20B风机。进、回风井位置布置合理，我矿不采用自然风压供风,全天采用机械供风，一年四季自然风压变化不大，对矿井总进风量无影响。2、矿井通风网络韩庄煤矿具有完整的独立通风系统，各生产水平和采区均采用分区式通风，进、回风巷可以贯穿整个采区，各采掘工作面均采用独立通风，无不合理的串联通风、老塘通风和扩散通风，重要进、回风巷之间日勺联络巷均构筑了两道正反向风门，井下所有风门都安装了连锁装置，多种通风设施安设合理有效，通风系统合理、稳定、安全、可靠。3、矿井风量韩庄煤矿风量分派的计算措施是根据新泰市煤炭工业管理局风量计算实行细则进行计算日勺。矿井局部风量的调整有2种措施，即增长风阻调整法和减少风阻调整法；在采掘工作面进风巷或回风巷内根据详细状况安设调整风门，各机电胴室在回风道内安设调整风窗来调整局部地点的风量，抵达各地点日勺用风规定，有效地控制了浅水平风量过大，深水平风量过小的局面；使各用风地点符合风量分派规定，各用风地点没有出现风速过大或过小，没有发生循环风现象，杜绝了微风和无风作业。矿井总进风量为2598m7min,矿井总回风量为2604m7min,有效风量为2291m%nin,矿井总排风量2668m7Inin,矿井负压为1430.8口，矿井等积孔为1.37出外部漏风率为3.4%,有效风量率抵达为88%以上。4、掘进通风矿井掘进工作面的通风方式均为局部通风机压入式供风，局部通风机均安装在符合煤矿安全规程(2023)规定的距掘进工作面回风口距离不不不不大于IOm日勺进风侧风流中，接入040Omm柔质阻燃风筒，局部通风机全天候正常运转，将新鲜风流送至掘进迎头，冲洗工作面，稀释有害气体、炮烟。井下的所有局部通风机均安装风电闭锁装置，保证迎头停风时停电，局部通风机所有设专人挂牌管理，所有安装瓦斯电闭锁装置，防止瓦斯事故日勺发生。掘进工作面最大通风距离350米，迎头风量108nmin。使用的局部通风机的型号为KDJ63No475型和YBT型。风筒是抗阻燃型塑料涂覆布正压风筒，规格直径为400mm,长度为10米；风筒在册200节，使用98节，备用90节，待修12节。局扇在册12台，使用5台。韩庄煤矿目前使用的局部通风机为KDT63-No4.75型（5.5KwX2）和YBT型2.2KW,风筒直径为400毫米阻燃风筒，装有风电闭锁和瓦斯电闭锁，在矿井生产过程中，伴随巷道的延伸、工作面的推进和更替以及瓦斯涌出量的变化，需要增减矿井总风量或进行重新分派某些巷道的风量，以保证采掘工作地点有足够的的新鲜风流，对矿井风量进行调整，使其按照所需的风量和预定的路线流动。5、矿井通风设施井下合计风门89道，永久风门55道，反风风门55道，临时风门34道；挡风墙6处；密闭38处；风桥一处，风桥在-390六层运送大巷与.390火药库回风道交叉处；风窗7处；见下表1：韩庄煤矿通风设施一览表（表1）-85水平-320以上390水平东采区西采区合计测风站5234620风门1285283689挡风墙426密闭465IO1338风桥11风窗21137矿井建筑通风设施严格按照通风安全质量原则化原则进行施工，保证通风设施质量抵达原则规定，保证矿井通防安全。设置通风设施时，位置选择在顶板完整，支护完好处，距巷道交岔口距离不得不不大于5m,采空密闭建筑时严格巷道两帮、底板掏槽，反水池和观测孔施工,保证墙体密实，不漏风，防止向采空区供氧，导致遗煤自然发火和有害气体外泄;风门构筑时执行巷道四面掏槽，反水池施工，保证墙体密实，风门底坎齐全，行车风门和行人风门都施工闭锁装置，正向风门和反向风门同步施工，保证不漏风;风门使用正常，保证通风系统稳定。6、矿井重要通风机及其辅助装置重要通风机的特性与通风网络相匹配，重要通风机比较稳定，重要通风机时最大提风量3000m3min,服务年限23年。矿井反风时采用反风道全矿井反风，反风演习前重要通风机转速为648转/分钟,反风演习时重要通风机转速为742转/分钟，反风演习前重要通风机提风量为2668m3min,反风演习时重要通风机提风量为1716.56m3min,反风量1507.98m3min,反风比例66.54%；矿井每季都检测外部漏风率，6月份测定外部漏风率为3.4%,矿井为防止风井外部漏风大影响矿井通风安全，矿每季对风井主通风机辅助设施（风碉、防爆门、反风装置、扩散器、消音器）进行检查和维修，防止主通风机辅助设施锈蚀漏风或损坏变形导致漏风严重影响矿井通风。第二节矿井通风系统隐患与防止措施一、矿井通风系统存在的隐患及分析通风系统的现实状况及预测：1、我矿目前开采到-600水平；2023年准备在-600水平六层开拓两条下山，伴随开采深度的延伸，矿山压力逐渐增大；因此回风巷的巷道是矿井通风系统中管理的重点。2、受深部地压影响，巷道顶板下沉量大、易片帮、底鼓，通风设施易变形整修频繁。3、伴随开采深度的延伸，通风设施逐渐增多，管理难度大。二、矿井通风系统隐患的治理与防止方案：针对矿井通风系统中存在的问题，采用的对策是：1、加强通风系统管理，定期对通风设施进行检查和维修。2、针对出现的回风巷道维修工程量大，管理难度大的状况，采用积极措施，合理采用巷道支护方式，严格维护工程质量，杜绝因支护质量不合格导致日勺不必要的巷道维护工程量，保证支护效果和巷道服务年限，严格设施工程施工、质量验收，严格贯彻各项管理和巡回检查制度，保证设施正常使用，保障矿井通风系统稳定可靠。第三节矿井瓦斯隐患的治理与防止方案一、瓦斯的基本状况1、根据历年来的瓦斯鉴定状况来看，我矿属于低瓦斯低二氧化碳矿井；2023年度矿井瓦斯相对涌出量为2.851n?/t、绝对涌出量为1.390nP/min,总回风巷最大瓦斯浓度为0.06%,二氧化碳相对涌出量为3.829m3t绝对涌出量为1.860n?/min,总回风巷最大二氧化碳浓度为0.075%。采区、工作面瓦斯最大相对涌出量为3.890m3t°瓦斯涌出特性是均匀缓慢普遍涌出，不存在瓦斯异常区和高瓦斯区。我矿瓦斯涌出量准备区占0.95%,生产区占67.80%,采空区占31.25%,由此可知瓦斯管理的重点区域在生产区和采空区。我矿两翼生产准备较为集中，报废巷道多，采煤工作面都较小因此回采速度快，采空区封闭任务大，是瓦斯管理的重点区域。二、瓦斯治理方面所采用的措施：建矿以来没有发生瓦斯事故，重要措施是加强通风系统的管理和瓦斯监测，严格瓦斯管理，严禁在微风和无风巷道中作业，保证全井下各巷道和各工作地点无瓦斯超限：1、加强通风管理，保证井下各用风地点风量充足，有害气体可以及时被稀释和排出；2、采掘工作面实行煤层注水，进行预湿煤体和排出煤中吸附的瓦斯。3、瓦斯检查员对井下所有采掘工作面、机电胴室、材料库、使用中日勺机电设备、矿井总回、一翼总回和密闭按照山东省煤矿“一通三防”实行细则及矿规定日勺有总工鉴字的瓦斯检测路线进行检查瓦斯；严格贯彻好生产作业地点的瓦斯巡回检查，保证生产作业地点有害气体不超过煤矿安全规程（2023）的有关规定，超过规定期及时汇报，采用措施进行处理;