太西煤集团哈沙图煤矿井下定向瓦斯抽放钻孔设计

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1、太西煤集团哈沙图煤矿+1720水平井下定向瓦斯抽放钻孔设计内蒙古太西煤集团兰山煤业公司松树滩煤矿二0—年五月职务审批签字栏姓名意见/毳刖目一、矿井概况3（一）矿井地质情况3（二）矿井瓦斯基本情况9二、项目区概况10（一）项目区位置10（二）项目区钻场钻、孔布置情况10（三）项目区钻进施工顺序10（四）项目区煤层气（瓦斯）资源量11（五）抽放方法13三、井下定向瓦斯抽放钻孔设计14（一）设计原则14（二）钻孔参数设计15（三）钻孔结构设计15（四）施工钻场抽放联接16（五）封孔设计16（六）主要设备情况16四、钻孔工

2、程量统计和施工顺序及工期安排20五、常用记录和报表22六、施工安全管理及存在问题24（一）施工措施24（二）安全措施25（三）存在问题26前言哈沙图煤矿位于内蒙A自治区阿拉善左旗境内古拉本矿区立新井田14〜17勘探线间。井口距乌巴公路lkm，为沙石路；距巴彦浩特镇45km;距乌海市103km，距宁夏银川市167km,均为柏油路，交通十分便利。矿井隶属于太西煤集团兰山煤业公司，所;煤炭为享誉国内外的太西煤（优质无烟煤），设计产能30万吨/年。随着矿井技改工作的接近尾声，采掘接续矛盾日渐突出。随着矿井采掘工作的延伸，地

3、应力、瓦斯压力增大，煤层瓦斯含量增高，瓦斯突出危险性增大。而井下常规钻机能力偏小，施工的钻孔长度短、孔径小。同时受井下施工空问限制，常规钻机只有在巷道形成后方能进行施工，瓦斯预抽期短，造成矿井瓦斯抽采不能满足生产接续的需要，矿井掘、抽、采比例失调，用常规钻机施工瓦斯抽放孔，不利于矿井扩大生产规模的规划要求。目前，瓦斯问题仍然是制约哈沙图矿高效、安全生产的首要问题。为解决上述问题，2009年8B至2010年3刀，太西煤集团兰山煤业公司与北京华安普惠公司合作，在哈沙图煤矿+1780水平布设了四个钻场，共计施工了13个钻

4、孔，钻进总进尺8589m，对该矿+1780水平运输石门南翼二'、二，、二3、二4几层煤进行了瓦斯抽采。由于有效钻孔（煤孔）率低，虽然取得了一定的抽放效果，但仍不能满足0前+1780水平二/层煤运输平巷掘进的要求。因此设计在二层煤+1780水平运输石门南翼沿走向布设一水平长钻孔，进行瓦斯抽放，满足“先抽后掘”的要求。同时为解决华鑫能源公司瓦斯发电气源的问题，计划在该矿+1780水平运输石门北翼、+1720运输石门南翼各煤层底板布置钻场，打走向长钻孔进行瓦斯预抽。鉴于外委公司施工成本过高的因素，太西煤集团兰山煤业公司成

5、立了自己的钻探队伍，并购进了一台ZDY6000LD型井下千米定向钻机（计划两台），交由松树滩煤矿使用和管理。该钻机具有施工中长距离1000m以内定向钻孔、多分支孔、探顶（底）孔和探明地质构造、采空区、积水区段孔等的先进功能。2011年计划在公司所属各煤矿开展走向长钻孔施工，满足矿井瓦斯预抽工作需要。本次设计参考资料有：北京华安普惠科技发展有限公司和澳大利亚威利朗沃钻井公司提交的《哈沙图煤矿瓦斯抽采项目工程竣工报告》、长春煤炭设计研究院提交的《哈沙图煤矿瓦斯抽放工程设计说明书》、煤炭科学研究总院西安研究院提交的《松树

6、滩煤矿煤层瓦斯参数测试及突出危险性评价报告》、中煤科工集团西安研宄院做的《煤矿井下定向钻进技术》、《哈沙图煤矿采掘工程平面图》等。一、矿井概况（一）、矿井地质情况1、矿井基本情况哈沙图煤矿井田位于内蒙古自治区阿拉善左旗境内古拉本矿区立新井田14〜17勘探线之间。东北与陡崖沟煤矿井田、西南与长沟媒矿井田相邻；深部+16⑻水平以下为松树滩煤矿井田。井口距乌巴公路1km，为沙石路;距巴彦浩特镇45km;距乌海市103km；距宁夏银川市167km,均为柏油路，交通十分便利。（见交通示意图）矿井海拔标高在+1975m〜+22

7、63m左右。地势中部高；东、西部略低。境内除确台沟一带有少量黄土覆盖外，其余皆为裸露岩石，地形切割剧烈。地层走向北东向；倾向西北，倾角55°〜63°，构造比较简单。区内无地表径流，确台沟位于井田西部，是矿区内最大的谷地，平H无水，雨季时可汇集确台沟、哈沙图沟、炭窑沟的雨水形成洪流，因此在雨季暴雨时，对矿井生产有一定的影响。2、地层立新井田内地层出露良好，含煤系地层为下侏罗统汝箕沟组，平均厚度227m，呈角度不整合于上三迭统之上。其上部连续沉积了中侏罗统木葫芦沟组，厚320m;上侏罗统确台沟组，厚800m;寒武系灰岩

8、及前震旦系花岗片麻岩，在矿区西部逆于侏罗系之上；第四系冲、洪积层存在于沟谷间或呈阶地状存在。卜*侏罗统含煤11层，即：一、」二————1、2、4、三、四、五、七：、七2。含煤地层总厚度197m,煤层总厚度26.42m,含煤系数0.13。在14〜17勘探线之间的哈沙图煤矿井田内共含煤5层，其中二，、二3、二4层煤层煤在16勘探线以南2500m大部可采。二/层煤