煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计--各种材料.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计-各种材料.精品文档.煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计-各种材料目      录 前  言 1 第一章  矿井概况 1 一、概况 1 二、矿井地质及煤层特征 4 三、矿井开拓与开采 14 四、矿井设计生产能力及服务年限 16 五、矿井通风及瓦斯 16 第二章   煤与瓦斯突出危险性预测 18 一、区域性突出危险性预测 18 二、工作面突出危险性预测 22 第三章  &nb

2、sp;防治煤与瓦斯突出措施 27 一、区域性防治突出措施 27 二、局部性防治突出措施 42 第四章   防突措施效果检验 55 一、区域性防突措施效果检验及区域验证 55 二、工作面防突措施效果检验 62 第五章   安全防护措施 66 一、远距离爆破 66 二、设置反向风门 67 三、设置避难所 68 四、压风自救系统 70 五、其它安全措施 71 第六章  防突管理及技术经济 75 一、机构设置 76 二、防突管理 77 三、技术培训 79 四、防突装备 80 五、投资估算 81 附录一  

3、;煤层瓦斯压力测定方法 82 附录二  钻屑指标法 82 附录三  防突措施有效半径的测定方法 83   附录A：煤与瓦斯突出矿井基本情况调查表 84    附录B：煤与瓦斯突出记录卡片 85   附录C：矿井煤与瓦斯突出汇总表 86 附录： 一、煤层瓦斯压力测定方法 二、钻屑指标法 三、防突措施有效半径的测定方法 A、煤与瓦斯突出矿井基本情况调查表 B、煤与瓦斯突出记录卡片 C、煤与瓦斯突出汇总表 附表： 1、石门揭煤工作面突出危险性预测记录表 2、防治突出技术措施效果检验报告单 附

4、件： 1、采矿许可证 2、矿井瓦斯等级鉴定报告 前  言 盘县乐民镇鸿辉煤矿位于贵州省六盘水市盘县南部，属乐民镇管辖。井田走向长1.812.06km，倾斜宽0.391.22km； 矿区面积1.5426km2。鸿辉煤矿由原盘县乐民镇红锦煤矿和盘县乐民镇龙井煤矿整合而成，矿井设计生产规模为30万吨/年。本项目投资资金为企业自筹。 设计将井口及工业场地选择在乐民镇核桃山东面的原红锦煤矿工业场地相连的平缓坡地上，采用斜井开拓，主斜井井口标高为+1510.0m，方位角为90，长度为744m；副斜井井口标高为+1502.0m，方位角为90，长度为715m，主斜井和副斜井按倾角

5、17掘至+1305.0m水平沟通并布置水仓、泵房、井底车场及硐室；利用原有的副斜井改造作为回风斜井，井口标高为+1502.0m，方位角为85，长度为161m，改造原有的运输石门作为集中回风石门，并按90的方位16倾角平行副斜井30m的间距掘进回风下山至+1305.0m标高与井底车场沟通。主斜井铺设胶带输送机运输，副斜井铺设轨道采用绞车提升作辅助运输，原煤通过胶带输送机运至工业场地筛分车间，经筛选后装车外运。主斜井、副斜井和回风斜井均布置在17号煤层底板煤系地层中，采区联合开拓，矿井通风方式为抽出式。 矿井采用斜井开拓，矿区内含可采煤层四层（3号、9号、12号、17号煤层）。根据煤炭科学研究总院

6、沈阳研究院2013年7月提交的鸿辉煤矿3号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告提供的鉴定结论，鸿辉煤矿3#煤层有突出危险性（9、12、17号煤层突出危险性正在鉴定中），鸿辉煤矿为突出矿井，矿井按突出矿井管理。 根据贵州省能源局文件：黔能源煤炭2012392号“关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”，盘县乐民鸿辉煤矿为高瓦斯矿井。 为了贯彻“安全第一，预防为主”的指导思想，提高矿井的防治灾害能力，根据煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出规定和黔府办发电【2013】4号“关于进一步加强煤矿瓦斯治理工作的意见”的通知，突出矿井必须编制防治煤层突出专项设计。我公司受盘县乐民镇

7、鸿辉煤矿的委托，对鸿辉煤矿进行矿井防治煤与瓦斯突出方案设计（修改）。 一、设计依据 1、设计委托书； 2、防治煤与瓦斯突出规定，2009年； 3、煤矿安全规程，国家安全监督管理局、国家煤矿安全监察局2011年； 4、采矿工程设计手册，煤炭工业出版社，2003年； 5、煤矿安全新技术，煤炭工业出版社，2003年； 6、煤矿瓦斯抽采基本指标（AQ 10262006），国家安全生产监督管理总局，2006年； 7、矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ 10182006），国家安全生产监督管理总局，2006年； 8、煤矿瓦斯抽放规范（AQ10272006）； 9、关于贵州省高瓦斯、煤与瓦斯突

8、出矿井瓦斯治理方案的通知（黔煤行管字2006158号）； 10、煤炭科学研究总院沈阳研究院2013年7月提交的盘县乐民镇鸿辉煤矿3号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告； 11、黔能源煤炭2012392号“关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”； 12、黔府办发电【2013】4号“关于进一步加强煤矿瓦斯治理工作的意见”的通知； 13、煤矿提供的其它相关资料。 二、设计原则 1、坚持“安全第一，预防为主、依靠科学、综合治理的方针和管理、装备、培训并重”的原则； 2、实行“四位一体”综合防治煤与瓦斯突出的措施，即实行突出危险性预测、防治突出措施、防治突出措施的效果检

9、验、安全防护措施的综合防治煤与瓦斯突出措施； 3、依靠科技进步，结合本矿井的实际情况，采用比较成熟的技术、设备、仪器、仪表提高矿井的综合防突能力。 三、主要技术经济指标 1、矿井配备专职防突机构人员14人； 2、防突总投资：68.12万元，其中，防突仪器、仪表和设备投资58.12万元，机构设置及人员培训5万元，其它费用5万元。 四、结论与建议 1、矿井井田内共有可采煤层（3、9、12、17煤层）4层，设计采用开采保护层、穿层钻孔预抽煤层瓦斯的综合区域性防突措施，消除突出煤层的突出危险性，确保矿井安全。 2、矿井防突设计主要采用钻屑指标法预测工作面的突出危险性和检验防突措施的效果。由于矿井无实测

10、的突出敏感指标和临界值相关资料，因此，在今后的防突工作中，应不断摸索和研究其它指标的敏感性情况和临界值，切实搞好矿井的防突工作，防止矿井突出事故的发生。 3、矿井要配备专门的防突机构和专职的防突人员，矿井必须加强防突人员的技术培训。 4、由于盘县地区属于（国家划定的）突出矿区，矿区内各煤层经鉴定，均为煤与瓦斯突出煤层。因此，建议矿井按设计开采顺序进行开采，在同一标高其它煤层未开采、未得到保护前，暂不要开采该煤层。且矿井今后的开拓准备巷道，根据煤矿安全规程的规定，必须避开突出煤层布置。 5、矿井实际揭露地质情况与原来地质资料具有一定差异，建议做好矿井地质记录，以便更好掌握煤层赋存情况。在掘进过程

11、中，严格执行“先探后掘”的原则，避免误揭煤层的情况出现。 第一章  矿井概况 一、概况 1、交通位置及井田境界 盘县乐民镇鸿辉煤矿位于贵州省六盘水市盘县南部，属乐民镇管辖。地理坐标为东经10430161043104，北纬253116253217。矿区位于盘南背斜轴部南端水塘勘探区，盘县断层东侧。勘查区范围：北以乐民河为界，南至乐民镇下坝；东以峨嵋山玄武岩组第一段顶界露头线为界，西以3号煤层+1300m标高为界。井田走向长1.812.06km，倾斜宽0.391.22km； 矿区面积1.5426km2。开采深度：由+1550m至1300m。矿权拐点坐标见表1-1。生产

12、规模为30万吨/年。矿区范围拐点坐标见表1-1-1。 表1-1-1     矿区范围拐点坐标表  拐点 X（m） Y（m） 0 2823995 35450320 1 2823915 35450700 2 2824395 35450875 3 2825020 35451225 4 2825805 35451525 5 2825805 35450300 6 2825224 35450185 7 2824865 35450280 8 2824500 35450400 面积1.5426km2 开采深度由1550m标高至1300m标高 威红支线

13、铁路从井田东北面经过，并在矿井附近设有威箐站，可供本矿煤炭的装车外运；另外，威红支线铁路在本县境内的小雨谷站、红果站也设有地方煤矿装车站台，可供本矿煤炭的装车外运。 现有的盘（县）响（水）公路从矿井工业场地的北侧通过，并已有长约0.50km简易公路通到工业场地，盘响公路基本上达到山岭重丘区三级公路标准。经上述公路煤矿至盘南电厂18 km，至威红支线铁路的威箐站4 km。正在分步实施的从盘县新县城的红果至至广西威舍的威红二级公路从矿井工业场地的北侧约100m处经过，目前，红果至响水段基本上达到山岭重丘区四级公路标准。经该公路至盘南电厂18 km，至盘县县城35km，

14、至红果车站36km，再沿G320国道公路到昆明277km、至贵阳411km。另外，将于2008年建成通车的镇（宁）胜（境关）高速公路亦从煤矿的北面、基本上顺G320国道经过，上述两条公路的建成，对本矿井煤炭开发的运输更加有利。详见盘县乐民镇鸿辉煤矿交通位置示意图（插图1-1-1） 图1-1-1    盘县乐民镇鸿辉煤矿交通位置示意图 2、地形地貌、气候  地形地貌 本区为构造剥蚀山地地貌。井田位于盘南背斜轴部南端的水塘勘探区，总体为山地地貌，属中高山地形。地面多被第四系坡积物覆盖，小冲沟较多，并呈树枝状分布，主要冲沟的走向与地形基本一致。井田东

15、部为反向单面山，地形起伏较大。井田内最高点马家大山标高+1744.5m，最低点为乐民河河床，标高+1488.0左右，相对高差为256.5m左右。  水文 乐民河位于井田东北部，属珠江流域南盘江水系。该河水经净化、消毒后，可做矿井生活、消防（包含地面生产用水）用水水源。  气象 本区气候温和、雨量充沛，属亚热带高原季风气候。 据盘县特区气象站资料，年最高气温为六、七、八月份；最低为十二、一、二月份；年平均气温14.2?C，冬季（一月）最低气温7.9?C，夏季（七月）最高气温37?C，历年平均日照1598.8h，日照率为36%。年最大降雨量在六、七、八月份，最小在十一、十二、一

16、、二月份。年平均降雨量1399.3mm，月最大降雨量449.4mm，月最小降雨量3.2mm，年平均蒸发量1492.32mm。风速平均1.5m/s，以东北风和西南风为主。年平均冻结期36天。 地震 根据建筑抗震设计规范（GB500112001）附录A规定，本区地震基本烈度为6度。 环境状况 矿区范围内有小部分杂林，其余都是荒山。矿区离基本农田距离约较远。农业植被以玉米、水稻、小麦、油菜为主，山上的植被以灌丛草坡为主。该建设项目附近无受特殊保护的自然景观、人文景观和文物保护单位，无古树名木。 本区内矿产资源以煤为主，工业不发达。 二、矿井地质及煤层特征 1、地层 矿区内及其邻近出露地层有：二叠系上

17、统峨眉山玄武岩组（P3）、二叠系上统龙潭组（P3l）、二叠系上统长兴+大隆组（P3c+d），三叠系下统飞仙关组（T1f）及零星出露的第四系（Q）。现从老到新分述如下： 玄武岩组（P3）：为灰、灰绿色块状拉斑玄武岩、火山碎屑角砾岩、玄武质凝灰岩厚300m左右。 龙潭组（P3l）：为矿区内含煤地层，出露不全。为一套海陆交相互沉积。岩性由灰色细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩及煤层组成。含海相动物化石和植物化石。总厚度200230m，一般厚度216m。具水平层理、波状层理、交错层理。含腕足类、介形虫等动物化石，含大羽羊齿，鳞木等植物化石及植物化石片、煤核等。组内连续沉积，含煤1530余

18、层，一般20层左右，可采煤层815层，与下伏地层呈假整合接触。本组在地表上多为第四系覆盖，由于岩石及煤层松软易风化，地形相对平缓。矿区内巷道已经揭露的可采及局部可采煤层为3号、9号、12和17号煤层共4层煤，主要分布于龙潭组上含煤段。 长兴+大隆组（P3c+d）：主要分布于矿区中部，岩性主要为深灰、灰绿色薄至中层状粘土岩、粉砂质粘土砂岩、钙质粉砂岩、炭质粘土岩及煤，上部夹似层状、透镜状灰岩、泥灰岩，一般厚度为39m。 飞仙关组（T1f）：主要分布于矿区中西部，矿区内出露不全。岩性主要为灰绿色、紫红色细砂岩、灰绿色、紫色泥质粉砂岩、砂质粘土岩夹灰岩，具波状层理、交错层理、含腕足类动物化石，平均厚

19、度约550m。组内连续沉积，与下伏地层呈整合接触。 第四系（Q）：主要为灰黄、灰、深灰色砂砾、砂土、粘土、亚粘土及腐植土，厚015m。与下伏地层为不整合接触。 2、构造 盘县煤田大地构造位于滇黔桂向斜黔西南台凹六盘水断陷普安旋扭构造变形区的西部。煤田范围被普安旋扭构造变形区的次一级构造普安山字型构造和黔西南涡轮构造所占据。盘江矿区位于普安山字型构造的前弧西翼和黔西南涡轮构造的北东面，区内主要构造有：盘关向斜、土城向斜、照子河向斜、旧普安向斜、水塘向斜及盘南背斜等6个构造单元。本矿位于盘南背斜。 盘南背斜：位于矿区南部，轴向北东55，轴线向北西微凸成弧形，北东端与普安山字型构造前弧相接。地层倾角

20、：北西翼1030，南东翼732。 井田位于盘南背斜轴部南端的水塘勘探区，盘县断层东侧。矿区地层总体倾向NWW，倾角1525，一般17。矿区东部发育近南北向正断层F1，西部发育一条南北向F2正断层。 F1断层：为正断层，倾向北西，倾角60。走向长2.5km，两端延出图区。沿姜家地至红地头一带展布。断距大于300m，对矿区内煤层基本无破坏。 F2断层：为正断层，倾向东，倾角75。走向长2.5km，两端延出图区。沿芝麻岭至沙地一带展布。断距大于200m，对矿区内煤层基本无破坏。 综上所述，该矿区地质构造简单。 3、含煤岩系及煤层 （1）煤层 矿区内可采煤层为4层，现分述如下： 3号煤层：位于龙潭组（

21、P3l）顶部，属中厚煤层，全层厚度1.233.15m，平均2.00m。含夹石12层，一般1层，结构简单，厚度较稳定。 9号煤层：位于龙潭组（P3l）上部，上距3号煤20m。属中厚煤层，平均2.50m。含夹石02层，一般1层，结构简单，厚度稳定。 12号煤层：位于龙潭组（P3l）下部，上距9号煤55m。属中厚煤层，全层厚度0.876.72m，平均3.20m。含夹石13层，结构简单，厚度较稳定。 17号煤：位于龙潭组（P3l）下部，上距12号煤20m。全层厚度1.324.30m，平均3.50m。含夹石13层，结构简单，厚度较稳定。 鸿辉煤矿可采煤层特征见表1-2-1。 表1-2-1 &n

22、bsp;      可采煤层特征表 序号 区域组 煤层名称 煤层厚度（m） 层间距（m）  煤层倾角（） 稳定性 顶底板岩性 顶板 底板 1 龙潭组 3 1.233.15 1525 较稳定 砂岩 粘土岩、粉砂岩 2.00 20 2 9 2.50 1525 稳定 粉砂岩 粘土岩、粉砂岩 55 3 12 0.876.67 1525 较稳定 粉砂岩、细砂岩 粉砂岩 3.20 20 4 17 1.324.30 1525 较稳定 粉砂岩 细砂岩、泥岩 3.50 （2）煤质  煤的物理性质及煤岩特征 各煤层均为黑色，沥青光泽，

23、树脂光泽和玻璃光泽，线理状、条带状结构，阶梯状、参差状断口。 宏观煤岩特征：以条带状半暗型为主，少有暗淡型和似均一状煤。煤岩成分主要由暗煤和镜煤组成，含有丝炭透镜体。 微观煤岩特征：各煤层均属亮暗煤类，矿化丝质亮暗型煤。 有机组分以镜质组为主，丝质组次之，稳定组和半镜质组较少；无机组分以氧化物类为主，粘土类次之，碳酸盐类较少，硫化物类微量。 各煤层的煤化阶段均属中变质烟煤，变质阶段为烟煤，镜煤平均最大反射率为0.9491.124。  煤的化学性质 1）煤的牌号 本矿各可采煤层原煤为焦煤 2）水分（Mad） 本矿主要可采煤层原煤空气干燥基水分在0.40%0.79%之间，属特低水分煤。

24、    3）灰份（Ad） 本矿主要可采煤层原煤干燥基灰分在8.63%24.02%之间，属低灰分中灰份煤。其中3号煤层原煤灰份最高为24.02%,其余各煤层原煤灰份均在15.00%以下。  4）硫分（St,d） 本矿12号煤层原煤的干燥基硫分为0.53%，17号煤层原煤的干燥基硫分为0.25%0.44%。由12号、17号煤层原煤的干燥基硫分基本可预测本矿主要可采煤层原煤属低硫分煤。     5）挥发分（Vdaf） 本矿主要可采煤层原煤干燥无灰基挥发分在24.70%31.22%之间，属中挥发分中高挥发分煤。

25、    6）发热量（Qgr,daf） 本矿12#煤层原煤干燥无灰基高位发热量为36.532MJ/kg，17#煤层原煤干燥无灰基高位发热量为35.830MJ/kg。由12#、17#煤层原煤干燥无灰基高位发热量基本可预测本矿主要可采煤层原煤属高热值煤。     7）固定碳（FCd） 本矿12#煤层原煤的固定碳为55%，17#煤层原煤的固定碳为63%，均属中等固定碳煤。     8）焦渣特征 本矿主要可采煤层原煤的焦渣特征值在57之间。 综上所述，本区原煤为低中灰中灰分、低硫分、中

26、挥发分中高挥发分、高发热量的焦煤。 4、水文地质情况 本区为构造剥蚀山地地貌。井田位于盘南背斜轴部南端的水塘勘探区，总体为山地地貌，属中高山地形。地面多被第四系坡积物覆盖，小冲沟较多，并呈树枝状分布，主要冲沟的走向与地形基本一致。井田东部为反向单面山，地形起伏较大。井田内最高点马家大山标高+1744.5m，最低点为乐民河河床，标高+1488.0左右，相对高差为256.5m左右。 本区为单面山地形，煤系地层分布在走向槽谷和谷地边坡上，槽谷中小溪和谷地边坡之冲沟是排泄地表水的渠道，排泄条件好。 （1）地层含水性 飞仙关组（T1f）：岩性主要为灰、灰绿、紫红色薄层至中厚层层纹状砂岩、粉砂岩夹粘土岩。

27、含裂隙水，泉点受大气降水控制，动态变化较大，该地层为龙潭组上覆地层，是矿床间接充水的弱含水层。 长兴+大隆组（P3c+d）：为深灰、灰绿色薄至中层状粘土岩、粉砂质粘土砂岩、钙质粉砂岩、炭质粘土岩及似层状、透镜状灰岩、泥灰岩，含水性及导水性差，富水性弱。 龙潭组（P3l）：岩性主要为灰、灰黑色、深灰色薄至中层砂岩、粉砂岩、粘土岩，为含煤层位。含裂隙水，无泉点出露，富水性极弱，为相对隔水层。 第四系主要为坡积物、残积物。总体而言，区内地层含水性较弱。 （2）断层导水性 断层斜穿井田东部和西南部，在开采过程中，该断层受人为破坏将导致断层水溃入矿坑而造成突水事故。因此，当巷道接近该断层时须留保安煤柱。

28、 （3）水文地质类型 煤组上覆、下伏为厚度较大的相对隔水层，直接充水含水层为煤系地层浅部裂隙水和老窑水及采空区积水，较大的地表水体均分布在矿井边缘地带。大气降水是主要间接水源，充水水源简单，属裂隙类水文地质条件简单的矿床。 （4）矿床充水因素 煤层赋存于富水性弱的岩层中，与富水性强的石灰岩地层和地表水之间有较厚的相对隔水层。断层、破碎带的富水性弱，导水性差，不构成水力联系通道。煤层与强含水层没有直接的水力联系。仅在浅部与含煤地层风化裂隙水、小煤矿、老窑水及第四系有直接水力联系，露头区小窑采煤引起的冒裂带及基岩风化裂隙带水是煤组地层主要含水段。 因此，区内露头区属以大气降水为主要补给来源的裂隙直

29、接充水矿床。深部主要直接充水水源为煤系地层裂隙水。 （5）涌水量 设计根据勘探地质报告对矿井涌水量预测分析，预计矿井正常涌水量80m3/h，最大涌水量200m3/h。 综上所述，矿区的水文地质条件属裂隙类水文地质条件简单的矿床。矿井充水的主要来源为大气降雨。由于地表含水性较弱，补给条件差，随着采空面积的增大，地表产生塌陷后，地表水与地下水之间可能发生联系，地表水直接溃入矿井，涌水量明显增大。开采过程必须留设足够的防水煤柱，严禁开采隔水煤柱，其次必须按照黔煤办字200737号文的要求，加强探放水工作，坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则，减少对矿井的危害。 5、瓦斯、煤尘爆炸性、

30、煤的自燃性及地温 （1）瓦斯 矿区内各煤层经鉴定均为煤与瓦斯突出危险性煤层，有煤与瓦斯突出的可能性。因此，矿井必须按突出煤层进行设计和管理。 黔能源煤炭2012392号“关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”，盘县乐民鸿辉煤矿为煤与瓦斯突出矿井。 随着开采深度的加大，瓦斯含量也随着增高，因此，开采过程中除加强矿井通风外，应采取有效的预防措施，尤其是开采深部地区瓦斯容易聚集，更应加强矿井瓦斯含量的测定工作，按煤与瓦斯突出矿井进行管理，必须严格执行煤矿安全规程和防治煤与瓦斯突出规定。 （2）煤尘爆炸 根据贵州省煤田地质局实验室2004年5月提交的3、9、12、

31、17号煤层的煤尘爆炸性鉴定报告，3、9、12、17号煤层的煤尘均有爆炸性。设计按煤尘具有爆炸性进行设计。 在开采过程中要注意煤粉的含量，采取预防和隔绝尘爆炸的有效措施，以防止煤尘及瓦斯爆炸造成人员伤亡的事故发生。 （3）煤的自燃倾向 根据贵州省煤田地质局实验室2004年5月提交的3、9、12、17号煤层的煤炭自燃倾向等级鉴定报告，本井田3、9、12号煤层为自燃煤层； 17煤层为不易自燃煤层。设计按煤炭有自燃倾向进行设计。 在工作中应注意煤的自燃性，建议加强管理，防止煤层自燃。 （4）地温 井田内无地温异常现象，属正常地温矿井。 三、矿井开拓与开采 1、井筒的设置及功能 主斜井主要担负

32、原煤运输、进风，倾角16，断面为半圆拱，表土段采用混凝土支护，净断面7.7m2，掘进断面10.3m2，岩巷段均采用锚喷支护，净断面7.7m2，掘进断面8.5m2；副斜井主要担负设备材料运输、进风、排水和行人，其倾角为16，断面为半圆拱，表土段采用混凝土支护，净断面7.7m2，掘进断面10.3m2，岩巷段均采用锚喷支护，净断面7.7m2，掘进断面8.5m2，铺设22kg/m钢轨，轨距600 mm；回风斜井为半圆拱，采用砌碹支护，净断面6.0m2，掘进断面8.9m2，主要担负矿井回风任务。 2、采煤方法与顶板管理 (1) 矿区内各煤层平均倾角为17，属倾斜煤层，根据煤层的赋存条

33、件及开拓方式，结合现在的开采技术条件和采煤方法，全矿井划分为一个水平，即+1300m，二个采区，首采区为一采区。 本矿的煤层开采顺序为：按一、二采区的顺序进行开采。矿区内有4层可采煤层，开采顺序为采用下行式开采，此为正常的开采顺序，因而是合理的。矿井布置一个回采工作面，两个掘进头。采区开采前必须编制采区设计，并严格按采区设计组织施工。  (2) 采用走向长壁式采煤法，高档普采采煤工艺，采用MG375W型液压牵引双滚筒采煤机割煤，DZ22-30/100单体液压支柱配合HDJA1000铰接顶梁进行支护。支柱排距为1m、柱距为0.7m，“三、四”排支护方式，最大控顶距4.2m，最

34、小控顶距3.2m，全部垮落法管理顶板。 主斜井安设大倾角胶带输送机运输，副斜井采用绞车提升运输，采煤工作面运输巷安设胶带输送机运输，运输石门安设胶带运输机运输，通过溜煤眼转载至主斜井胶带输送机。 四、矿井设计生产能力及服务年限 1、设计能力 矿井设计生产能力为30万吨/年。 2、服务年限 矿井服务年限为11.5年。 五、矿井通风及瓦斯 1、矿井通风 通风方式：中央并列式。 通风方法：矿井主要通风机的通风方法采用抽出式。回采工作面采用U型通风方式，掘进工作面采用局部通风机接风筒压入式通风。 新鲜风流由主、副斜井进入，经区段运输石门至1301工作面运输巷、进入1301工作面，污风经1301工作面、

35、1301工作面回风巷、区段回风石门、回风平巷、回风斜井，经主要通风机抽排出地面。 风机参数 风机名称 型 号 功率(KW) 风量(m3/min) 风压(pa) 台数(台) 主扇 FBCDZ-8-21 2132 33606900 8602600 2 局扇 FBD6.3 222 140360 4501670 4 2、瓦斯情况 根据煤炭科学研究总院沈阳研究院2013年7月提交的鸿辉煤矿3号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告提供的鉴定结论，鸿辉煤矿3#煤层有突出危险性（9、12、17号煤层突出危险性正在鉴定中），鸿辉煤矿为突出矿井，因此鸿辉煤矿必须按照煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理。 根据黔能源

36、煤炭2012392号“关于盘县煤炭局关于2012年度盘县地方煤矿瓦斯等级鉴定报告送审的报告的批复”，盘县乐民鸿辉煤矿为煤与瓦斯突出矿井。鸿辉煤矿矿井瓦斯绝对涌出量为4.36m3/min, 二氧化碳绝对涌出量0.89m3/min。 3、矿井瓦斯抽放 （1）抽放方法 本设计首采煤层为3号煤层，实行先抽后掘的方法，煤巷掘进采用专用瓦斯抽放巷施工穿层钻孔超前抽放，再进行巷道掘进工作。 工作面回采前采用先抽后采的原则，在工作面运输巷中布置抽放管路，采用顺层钻孔预抽煤层瓦斯。 （2）抽放管路系统 抽放主管路：地面瓦斯泵房风井区段回风石门。抽放支管路：自主管工作面回风巷；自主管掘进工作面巷道。 （

37、3）抽放设备 抽放系统含高低负压抽放系统各一套，各系统相对独立，抽放系统配置情况为： 高负压系统：配2BEc-40型水环真空泵2台，抽放管路为无缝钢管，主管管径为273，支管管径150，管路采用法兰盘连接，管路经回风斜井至11回风石门、1301回风顺槽、1301运输顺槽、13轨道石门及1302运输顺槽，管路低洼处均设有放水器、参数检测孔等附属装置，管路由瓦检员按时进行放水，检测孔可检测抽放钻孔、抽放干、支管内瓦斯抽放负压、浓度等参数。 低负压系统：配备2BE1-253型水环真空泵2台，抽放管路为无缝钢管，管径为273，管路经回风斜井至11回风石门、1301回风顺槽，引至1301采煤工作面上隅角

38、，以对采空区瓦斯进行抽放。 抽放系统安设有自动计量装置，抽放系统各附属安全装置齐全，装有防爆、防回火装置及避雷装置。 第二章   煤与瓦斯突出危险性预测 矿井突出危险性预测分为区域突出危险性预测和工作面突出危险性预测。 一、区域性突出危险性预测 区域预测分为：新水平、新采区开拓前的区域预测（以下简称开拓前区域预测）和新采区开拓完成后的区域预测（以下简称开拓后区域预测）。 1、开拓前区域预测 开拓前区域预测：新水平、新采区开拓前，当预测区域的煤层缺少或者没有井下实测瓦斯参数时，可以主要依据地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行开拓前区域预测。开拓前区域

39、预测结果仅用于指导新水平、新采区的设计和新水平、新采区开拓工程的揭煤作业。经评估为有突出危险煤层的矿井建井期间，以及突出煤层经开拓前区域预测为突出危险区的新水平、新采区开拓过程中的所有揭煤作业，必须采取区域综合防突措施并达到要求指标。井巷揭煤前均需作区域预测。 突出煤层的新水平、新采区经开拓前区域预测划分为无突出危险区的，则说明所在区域煤层没有突出危险或突出危险性很小。但考虑到这一结果可靠性还不够高，为确保安全，在其范围内进行石门揭煤时仍需要实施局部综合防突措施。 2、开拓后区域预测 开拓后区域预测应当主要依据预测区域煤层瓦斯的井下实测资料（煤层瓦斯压力、瓦斯含量、煤层坚固性、瓦斯散放初速度、

40、煤的破坏类型等）、结合地质勘探资料、上水平及邻近区域的实测和生产资料等进行。开拓后区域预测结果用于指导工作面的设计和采掘生产作业。经开拓后区域预测为突出危险区的煤层，必须采取区域防突措施并进行区域措施效果检验。经效果检验仍为突出危险区的，必须继续进行或者补充实施区域防突措施。经开拓后区域预测或者经区域措施效果检验后为无突出危险区的煤层进行揭煤和采掘作业时，必须采用工作面预测方法进行区域验证。 经区域预测后，突出煤层划分为突出危险区和无突出危险区。未进行区域预测的区域视为突出危险区。根据各区域不同的预测结果，其防突管理原则和方式如下： 1）突出危险区 对区域预测结果为突出危险煤层或未进行区域预测

41、的煤层，则必须采取区域防突措施，区域防突措施应当优先采用开采保护层。突出矿井首次开采某个保护层时，应当对被保护层进行区域措施效果检验及保护范围的实际考察。如果被保护层的最大膨胀变形量大于千分之三，则检验和考察结果可适用于其他区域的同一保护层和被保护层；否则，应当对每个预计的被保护区域进行区域措施效果检验。此外，若保护层与被保护层的层间距离、岩性及保护层开采厚度等发生了较大变化时，应当再次进行效果检验和保护范围考察。保护效果检验、保护范围考察结果报煤矿企业技术负责人批准。 突出危险区的煤层不具备开采保护层条件的，必须采用顶（底）板专用瓦斯抽采巷道穿层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施并进行区域措施效

42、果检验。预抽煤层瓦斯区域措施效果检验结果应当经矿技术负责人批准。 2）无突出危险区 经过开拓后区域预测划分出的无突出危险区，以及经采取区域防突措施和措施效果检验后转成的无突出危险区，即可开启工作面，开始进入石门揭煤、煤巷掘进和工作面回采的作业。但由于进行这些区域预测和效果检验时，是用少数点的数据来预测整个区域的危险性，所以在进行揭煤和采掘作业时还应采用工作面预测方法对区域预测或检验结果进行验证，即区域验证。 具体做法是：在石门等揭煤工作面，应在距离煤层最小法向距离5m前采用石门揭煤工作面预测的方法进行区域验证；在煤巷掘进工作面和回采工作面，分别采用相应的工作面预测方法进行验证。当经区域验证无突

43、出危险时方可进行揭煤、掘进和回采，否则还应执行局部综合防突措施。这意味着即使在无突出危险区，在用工作面预测方法预测或验证其突出危险性之前，石门揭煤工作面到突出煤层的最小法向距离不得小于5m。若确定该区域无突出时，可不按突出危险区域对待。 3、区域性突出危险预测指标和方法 区域突出危险性预测根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的方法进行，也可以采用其他经试验证实有效的方法。区域突出危险性预测的临界值由具有突出危险性鉴定资质的单位进行试验考察。在试验前和应用前应经煤矿企业技术负责人批准。 目前，矿井未开展区域突出危险性预测工作，设计根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行预测，并按照下列要求

44、进行： （1）煤层瓦斯风化带为无突出危险区域； （2）根据已开采区域确切掌握的煤层赋存特征、地质构造条件、突出分布的规律和对预测区域煤层地质构造的探测、预测结果，采用瓦斯地质分析的方法划分出突出危险区域。当突出点及具有明显突出预兆的位置分布与构造带有直接关系时，则根据上部区域突出点及具有明显突出预兆的位置分布与地质构造的关系确定构造线两侧突出危险区边缘到构造线的最远距离，并结合下部区域的地质构造分布划分出下部区域构造线两侧的突出危险区；否则，在同一地质单元内，突出点及具有明显突出预兆的位置以上20m（埋深）及以下的范围为突出危险区(如图2-1-1)； 图2-1-1  根据瓦

45、斯地质分析划分突出危险区域示意图   1断层；2突出点；3上部区域突出点在断层两侧的最远距离线； 4推测下部区域断层两侧的突出危险区边界线； 5-推测的下部区域突出危险区上边界线；6突出危险区（阴影部分） （3）在上述（1）、（2）项划分出的无突出危险区和突出危险区以外的区域，根据煤层瓦斯压力P进行预测。如果没有或者缺少煤层瓦斯压力资料，根据煤层瓦斯含量W进行预测。预测所依据的临界值应根据试验考察确定。目前，矿井暂未进行试验考察，按表2-1-1进行预测。 表2-1-1  根据煤层瓦斯压力或瓦斯含量进行区域预测的临界值 瓦斯压力P（MPa） 瓦斯含量W（m3/t）

46、区域类别 P0.74 W8 无突出危险区 除上述情况以外的其他情况 突出危险区 设计根据煤层瓦斯参数结合瓦斯地质分析的区域预测方法进行预测，必须符合下列要求： （1）预测所主要依据的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数应为井下实测数据； （2）测定煤层瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点在不同地质单元内根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置；同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于2个，沿倾向不少于3个，并有测试点位于埋深最大的开拓工程部位。 根据煤炭科学研究总院沈阳研究院2013年7月提交的鸿辉煤矿3号煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告提供的鉴定结论，鸿辉煤矿3#煤层有突出危险性（9、12、17号煤层突出危险性正在鉴定中），鸿辉煤矿为突出矿井。 二、工作面突出危险性预测 工作面的突出危险性预测针对各煤层发生煤与瓦斯突出的特点和条件试验确定工作面预测的敏感指标和临界值，并作为判定工作面突出危险性的主要依据。试验由具有突出危险性鉴定资质的单位进行，在试验前和应用前由煤矿企业技术负责人批准。 根据工作面地质构造、采掘作业及钻孔等发生的各种现象实现工作面突出危险性的多元信息综合预测和判断，主要有以下方面： （一）煤层的构造破坏带，包括断层、剧烈褶曲、火成岩侵入等； （二）煤层赋存条件急剧变化； （三）采掘应力叠加； （四）工作面出现喷孔、顶钻等动力现象； （五）工作面出现