煤层南端头瓦斯抽放孔设计

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1、神新公司铁厂沟煤矿+620水平43#煤层采煤工作面瓦斯抽放设计编写人：蒲强龙通风科长：总工程师：铁厂沟煤矿通风科2011年4月21日+620水平43#煤层采煤工作面瓦斯抽放设计神华集团新疆能源有限责任公司铁厂沟煤矿位于乌鲁木齐东北部，距乌鲁木齐市34km，北距米东区13km，隶属乌鲁木齐市米东区。设计生产能力为600Mt/a。我矿现主采45#煤层、43#煤层，43#煤层回采至+620水平时，工作面架后瓦斯浓度达到2%。根据《煤矿安全规程》第145条规定：“一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或一个掘进工作面瓦斯

2、涌出量大于3m3/min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的，必须建立抽放系统进行瓦斯抽放。+620水平43#煤层工作面瓦斯抽放设计+620水平43#煤层采煤工作面由南、北巷组成，现工作面实际走向长度为1950米，工作面生产期间，架后瓦斯浓度达到2%。为了确保+620水平43#煤层采煤工作面安全生产，消除瓦斯事故的发生，针对+620水平43#煤层采煤瓦斯问题，矿领导决定对该面采取边采边抽、端头打高位孔抽放，以确保+620水平43#煤层采煤面的安全生产。一、采区范围走向倾斜东部西部顶板巷地板巷1950米本区预停线南回风巷北进

3、风巷二、煤层特征项目单位指标煤层厚度平均（m）21.8m煤层倾角平均°43°煤层硬度F1-2中硬煤层层理发育程度发育煤层节理发育程度较发育煤质灰分%9.71挥发分%35容重T/M31.26自燃等级易自燃相对瓦斯量M3/T6.7三、煤层底顶板特征顶底板岩石类别厚度岩性顶板粉砂岩43m灰色、灰白色粉沙岩、泥质胶结底板泥质粉砂岩10m灰色、灰黑色，泥质胶结四、储量地质储量要素可采储量要素设计回采率走向倾斜煤厚地质储量走向倾斜可采厚度可采储量2605m35.4m21.8m234.8万吨2605m35.4m20.1m176.1万

4、吨75%五、地质构造本区段地质构造简单，走向1950米范围内无断层；工作面方向沿煤层倾向分布。工作面上方无采空区及小煤窑。六、水文地质条件+620水平43#煤层工作面充水因素较为简单，水源来自煤层顶板含水层及地面裂隙水。根据+620水平43#煤层工作面的涌水情况，预计涌水量在10-15m3/h。七、通风方式目前+620水平43#煤层采煤工作面南、北巷在主扇负压作用下形成全负压通风。八、瓦斯相关参数+620水平43#煤层采煤工作面风排瓦斯的测定数据，计算出+620水平43#煤层采煤工作面架后的最大瓦斯绝对涌出量6.7m3

5、/t。+620水平43#煤层采煤工作面的瓦斯相对涌出量6.7m3/t，预计瓦斯储量6.7m3/t×2.348Mt（年产量）＝1573.16万立方米。九、抽放瓦斯的必要性及可行性根据+620水平43#煤层工作面的瓦斯含量和打探空采样化验测定的结果，按照《煤矿安全规程》的要求，必须对+620水平43#煤层工作面进行采前预抽。十、瓦斯抽放基础参数测算1、月抽放量：瓦斯浓度×混合流量×抽放时间＝30％×66m3/min×（60min×24h×30d）＝855360m3（按每天抽放24小时，抽放泵效率按60%计算）2、抽放达到的

6、标准：瓦斯相对涌出量降到0.9m3/t，绝对量降到3.0m3/min（按日产4000吨计算）。抽放达标后瓦斯储量：0.9m3/t×234.8t=211.32万m3需抽出的瓦斯量：1573.16万m3－211.32万m3=1361.84万m3瓦斯抽放达标需要的时间：1361.84万m3÷855360m3/月=15个月瓦斯抽放率：1361.84万m3÷1573.16万m3=87%3、分解到2011年每月瓦斯抽放量（万米3)456789101112123456合计90.7991929090.190.2909110290878

7、8868895.751361.84十一、瓦斯抽放方案1、+620水平43#煤层瓦斯抽放设计方案目前为了解决+620水平43#煤层南巷回风隅角瓦斯问题；在工作面距南端头16米处向工作面南端头隅角上方布置瓦斯抽放孔两个，设计打两个抽放孔，具体参数如下：具体详见下图：表一：编号偏角（°）仰角（°）长度（m）1#偏北71625.42#偏北121625.8附：图一附：图二附：图三备注：以上附图所有标注单位为：m。第二排瓦斯抽放孔设计在距第一排瓦斯抽放孔50米的地方打一个长*宽*高：5*3*3米的抽放硐室，在瓦斯抽放硐室内布置三个

8、瓦斯抽放孔，具体数据见表二。表二：编号偏角（°）仰角（°）长度（m）1#偏北131361.22#偏北151361.63#偏北161362附图：四附：图五附：图六（2）、将瓦斯抽放管铺设到南端回风隅角进行抽放。附：图七十二、瓦斯抽放1、管路的材质及管径的选择管径选择一般采用下式计算：D=0.1457=0.1457=0.374米。所以