瓦斯、水害防治技术会诊报告.doc

瓦斯、水害防治技术会诊报告

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2

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六枝工矿（集团）公司三塘煤矿
瓦斯、水害防治技术会诊报告
一、瓦斯防治技术会诊报告
一)、矿井概况
三塘煤矿位于贵州省织金县城西部略偏南，接近纳雍县界，直距28Km。矿井工业场地位于织金县三塘镇马场村境内，三塘煤矿行政区属三塘镇管辖。矿井于1997年投产,原设计生产能力为6万吨/年，核定生产能力为8万吨/年,三塘煤矿采用斜井开拓，井田走向长1.8Km，倾斜长0。312Km,面积约0.5623Km2，可采储量2823。4Kt.
矿区交通主要为公路运输。有四级公路相通,南距三塘镇18km.井口距织金县城50km.三塘镇距六枝70km，为县乡砂石路面。井口距贵昆铁路六枝火车发运站90km，交通方便.
矿井主要可采煤层为6、16号。6号煤层位于煤组中部标三与标四石灰岩之间,由于煤层厚度稳定,结构简单，煤层最厚1.8m,最薄1.2m，平均1.4m，该煤层在中部变厚,东西部变薄.6号煤一般含夹矸1～3层,个别点不含夹矸，其成分为粉砂质泥岩或碳质泥岩,该煤层是全区最厚煤层。煤层直接顶板为砂质泥岩或泥质粉砂岩，煤层直接底为灰色砂质泥岩,厚0。55～1。0m，老顶为泥质粉砂岩，一般厚6。81m。16号煤层位于龙潭组中部，为主要可采煤层，在现小井或小窑所见厚度一般均在1。4~1.8m，平均1.6m，结构简单，厚度稳定，煤层直接顶板为砂质泥岩,一般厚3m,老顶为厚8m的粉砂岩或细砂岩,煤层底板为厚约0.1~0.4m的泥岩.
目前，矿井仅开采16号煤层.根据煤炭科学研究总院重庆研究院提供的《三塘煤矿16号煤层瓦斯基本参数测定及突出危险性鉴定报告》,16号煤层具有煤与瓦斯突出危险性，煤层自燃倾向为三类，即无自燃发火倾向性，煤尘无爆炸危险性。
二）、通风系统
1、矿井采用中央并列抽出式通风,副斜井和主斜井(皮带斜井)进风,新鲜风流经阶段运输大巷→采掘工作面→阶段回风巷→回风上山→回风斜井→引风道排出地面。
主扇型号为FBDZNO17,匹配电机YB315S—6，功率为2×75kw，电压660v,电流50A, 采用一级主扇角度36度，二级主扇角度24度。目前矿井总进风量为1830min，总排风量为1846m3/min，负压6865帕，1台运转1台备用。回风井口安装有防爆门，主要通风机可通过反转实现反风。矿井通风等积孔为1.38m2。
为了确保矿井通风系统合理、稳定、可靠，按规定构筑设了通风设施,掘进工作面安装了双风机双电源并能够自动切换，使风流按设计的路线流动，以满足安全生产的需求.
2、采掘工作面布置情况
1）现我矿布置有1个采煤工作面和2个掘进工作面，分别为:116′7(里段）炮采工作面、116′7外机巷及1860车场.116′6—3采煤工作面配风量为820m3／min， 116′7探煤上山配风量为490 m3
／min
2)掘进工作面均采用局部通风机压入式通风,全井已实现了双风机双电源供风且能够正常切换使用.各掘进工作面采用的局部通风机型号为FBDN06、功率:2×15KW；矿井风量满足矿井生产需要,全井无风量不足现象。
4、通风系统存在问题
存在问题：三阶段降标高回风大巷及专用回风巷局部地点回风断面达不到要求。
解决方案:我矿已制定措施并安排综合队对三阶段降标高回风大巷及专用回风巷进行清修。
三）、抽放系统
矿井建有两套抽放系统:一套为低负压抽放系统，一套为高负压抽放系统。
1、高负压抽放系统
高负压抽放系统采用SKA500型抽放泵，共两台，一台运行,一台备用，最大流量为125m3/min;抽放管直径为φ300mm，目前在抽高负压钻孔308个，抽放浓度9—50％,孔口抽放负压7—14.5KPa，抽放流量(混量)为87。8 m3/min，抽放纯流量5。98m3/min。其中：116′7机巷上行抽放钻孔103个，116′7风巷下行孔136个，116′7外机巷上行孔70个， 116′7外机巷正头抽放孔15个；高负压抽放管路直径为Ф300mm，总长3714米.
2、低负压抽放系统
低负压抽放系统采用2BEC--40型抽放泵，共两台，一台运行，一台备用，最大抽速为90 m3/min；抽放管直径为φ300mm。低负压抽放系统主要抽放116′7采面上隅角进行抽放.抽放混量28。5 m3/min，抽放纯流量为0.85m3/min，平均浓度5.6%,抽放负压10000Pa。低负压抽放管路总长2203米,瓦斯管径为Ф300mm.
3、瓦斯抽采情况
（1)瓦斯抽放情况
今年上半年瓦斯抽放纯量146万m3，其中高负压抽放纯量115万m3，低负压抽放纯量35万m3。
（2）钻孔施工情况
今年上半年共施工钻孔610个，进尺共计24516米.
(3)管路安装情况
1—6月份共计安装瓦斯管路总长2100米;其中Ф300mm瓦斯管1800米；Ф200mm瓦斯管300米.
4、各采、掘工作面瓦斯治理情况
采煤工作面:
1)区域防突措施
116′7炮采工作面从2011年5月份开始回采，采面区域性防突措施主要是从116′7机、风巷施工的顺层孔控制整个回采区段，对采面瓦斯超前预抽和回采过程中边采边抽。其中116′7机巷上行抽放孔共计施工103个，116′6-3风巷下行孔136个，孔间距均为3。0米.随着采面的推采，抽放钻孔随采随甩。
2）局部防突措施
当实施区域防突措施后,当采面在回采过程中如经措施效果检验超标，则用防突钻机施工孔径65mm，孔深10米的超前排放孔进行补救。
掘进工作面：
1）区域防突措施
各掘进工作面在掘进过程中瓦斯治理主要采取从正前施工超前长钻孔控制煤巷条带的区域性防突措施。钻孔设计个数为每次15个，设计孔深60米.采用ZL—500型钻机施工，每施工一次长钻孔预计掘进40米，留20米的超前保护距离，打完后及时进行接抽。采取长抽孔的区域防突措施后，采用直径ф65mm的钻头,在掘进工作面迎头施工3个测压钻孔，孔深60m，抽放半径为1。5m,实测残余瓦斯压力是否小于0.74MPa的方法检验措施的有效性。当抽放后残余瓦斯压力小于0.74MPa时，则采取的区域防突措施有效,钻孔控制范围内已消除突出危险，可用“考察批掘”的方法进行掘进，严禁超批超掘.
2）局部防突措施
如实施工抽放钻孔的区域防突措施后，在掘进过程中经措施效果检验超标，则采取用防突钻机补打短排孔的局部防突措施.排放孔设计为15个，直到经措施效果检验不超方可允许掘进。
5、抽放系统存在问题及处理方案
部分钻孔孔口负压达不到要求。
处理方案:一是通风瓦斯部对瓦斯管路加强检查和维护，二是对漏气的钻孔进行二次封孔，提高抽放负压，确保瓦斯抽放效果达标。
四)、监测监控系统
为加强安全管理,确保矿井安全生产，我矿监测监控系统24小时不间断对井下进行监控，并有专人值班。
井下已实现采掘工作面瓦斯实时监控，实现了双风机双电源,最大限度地减少因停风造成的瓦斯积聚现象，并对井下重要的通风设施开关状态、主要机电设备的开停状态等做到了实时监控，并严格做到了瓦斯电闭锁、风电闭锁.目前,井下共安装监控分站8台，各类传感器51台(116′7外机巷2台，1860车场2台，116′7采面4台， 1776运输大巷水仓6台，总回风2台,专用回风巷2台，主扇压差传感器1台；其它开停传感器15台;CO传感器2台；风速传感器4台；温度传感器3台；管道瓦斯传感器2台；管道流量传感器2台;管道负压传感器2台；管道温度传感器2台）。
五）、防尘、防灭火及压风自救系统
地面有消防尘水池，其容积为200m3，防尘及防灭火管路主管直径为150mm,支管直径为50mm。
根据本矿实际生产情况，我矿主要产尘点为采、掘工作面、及其转载点在生产期间形成的粉尘。因此，公司在各施工地点均安装了喷雾降尘装置，共计15组,每个掘进工作面都有洒水管路紧跟迎头;洒水管路系统也为防灭火系统，另，按照防治煤与瓦斯突出规定的要求，各采掘工作面和相关巷道都按照要求安设了压风自救装置，且使用正常。
存在问题及处理方案:个别地点隔爆设施不符合要求，主要是隔爆水袋的挂钩角度不规范，现已按要求重新更换挂钩。
六）、通风瓦斯机构设置
通风瓦斯部设置情况：管理人员7人，瓦检员14人，钻工8人、仪修工（发放工）3人、监测工4人、测风测尘工1人;抽放测试工2人,瓦斯泵司机3人，电工、维修工1人,管路工10人;防突考察工6人；共计59人.
七、建议意见
尽快与恒达公司联系完善矿井瓦斯地质图。
会诊专家：
2011年 7月12日

三塘煤矿监测监控系统安装情况统计表
编号
名 称
型 号
在籍台数
使用台数
备用台数
生产厂家
安装地点
1
监控仪
KJ101N-F1
13
12
1
镇
江
中
煤
电
子
有
限
责
任
公
司
1、116′6—3采煤工作面一台
2、116′7机巷一台
3、116′7风巷一台
4、专用回风巷一台
5、1776一水仓一台
6、1776二水仓一台
7、1814绞车房一台
8、1845水泵房一台
9、瓦斯泵房2台
10、一部皮带机尾一台
11、副斜井一台。
2
甲烷传感器
KJ101N—45HB
22
19
3
1、116′6—3采煤工作面4台
2、116′7机巷2台
3、116′7风巷2台
4、专用回风巷2台
5、1776一水仓1台
6、1776二水仓1台
7、1814绞车房1台
8、1845水泵房1台
9、瓦斯泵房2台
10、总回风2台
11、副斜井1台。
3
风速传感器
KGF2
5
4
1
1、116′6—3采煤工作面1台2、主斜井1台3、副斜井1台4、总回风1台。
4
压差传感器
KJ101N —48
2
1
1
风井1台
5
温度传感器
KJ101N—42
4
2
2
1、116′6-3采煤工作面1台2、1845水泵房1台。
6
管道压力传感器
KJ101N-48
2
2
0
瓦斯泵房2台
7
管道流量
LUG
2
2
0
瓦斯泵房2台
8
管道瓦斯
KJ101-45H
2
2
0
瓦斯泵房2台
9
管道温度
KJ101—42
2
2
0
瓦斯泵房2台
10
风门开停传感器
KGE-8
10
8
2
1、116′6—3进风巷2套2、116′7风巷2套3、1814大巷2套4、风井2套
11
馈电开停传感器
KGT-8
50
17
33
1、116′7风巷4套2、116′7机巷4套3、风井3套4、1776水仓1套5、1814水仓2套6、1845水仓1套
12
水位传感器
KJ101N—（24)
1
1
0
1、1776水仓1套
13
CO传感器
KGA3
1
1
0
1、116′6-3采煤工作面1台
14
烟雾传感器
KJ101—22
1
1
0
1、1814东大巷1台
15
监测电脑
戴尔、联想
2
2
0
1、戴尔1台2、联想电脑1台

三塘煤矿压风自救系统安装情况表
编号
名称
型号
在籍个数
使用个数
备用台数
生产厂家
安装地点
1
压风自救装置
ZYJ
150
70
80
重庆安仪煤矿设备有限公司
1、116′6—3采煤工作面3组（每组5个）2、116′7风巷5组3116′7机巷3组4、避难峒室15个
2
单螺杆空压机
DTL-110
2
1
1
阜新金昊空压机有限公司
地面压风机房
3
管路系统
主管采用4寸铁管，支管采用2寸铁管.

二、水害防治技术会诊自查报告
一)概况
三塘煤矿矿区位于三塘向斜的西北冀，地势中部高，西边低。地形起伏较大，山高坡陡.区内无大的河流,多由沟谷汇集而成小溪，雨季小溪猛涨，旱季多为细流。从西向东排列的河流为锈水河和小鹿塘河，锈水河、小鹿塘河均系长江上流域乌江上游.锈水河流量在110~500m3/h，枯水季流量小，但基本不断流。小鹿塘河为井界河流,常年有水流出，为农田灌溉及生活用水。煤系地层受上覆泥岩和下伏玄武岩形成隔水层,水力联系微弱。
矿区内含水层主要为砂岩、粉砂岩、碳酸盐岩，而隔水层主要为泥岩,粉砂质泥岩，隔水性能好，透水性能差。含水层的区域性补给主要有:
① 第四系的孔隙含水,以粘土、亚粘土及砂质粘土为主。主要分布于山坡，地势低洼处以及河流两岸.三迭系下统飞仙关组砂岩、粉砂岩，碳酸盐岩是较好的含水层，该组也有较多的泥岩、粉砂质泥岩作为良好的隔水层，它可以通过裂隙、断层、溶洞等补给地下水。
② 二迭系长兴组的灰岩、岩溶以及裂隙含水层也可以通过裂隙、断层等补给.但后两者均分布在矿区的北侧，对煤矿的生产影响不大.
在矿区内,龙潭组内页岩、泥岩、粉砂质泥岩、钙质泥岩及煤分布广泛,连续稳当，隔水性能好，采区内构造较为简单，岩溶裂隙不发育，因此,地下水对矿区的采掘活动影响不大.
大气降水是本地区地下水的主要补给水源； 含水层水的补给以大气降水为主，具有季节性。补给水量与降雨量、受水面积及裂隙发育程度相关。巷道掘进中，矿井充水主要来源于煤层顶板灰岩、砂岩的裂隙水,以淋滴形成出现，正常情况下充水微弱，局部裂隙发育地段和靠近地表处矿井充水有所增大。当采空塌陷裂隙形成后，大气降水是矿井充水主要因素。特别是塌陷裂隙通向飞仙关上部灰岩层，除该层岩溶水外，大气降水尤其是雨季间渗入矿井，造成危害.根水文地质条件简单.采区内小煤矿开采历史悠久，采空区积水和老窑积水是矿床浅部充水最大安全隐患,应引起高度的重视。
根据三塘矿区内水文地质条件的分析，结合邻近生产矿井的调查，本矿井直接充水因素为煤层顶板裂隙水，主要充水因素为老空水，断层水次之.16#煤层赋存于以裂隙、岩溶裂隙充水为主的地层中，各含水层间均有隔水层隔离,无直接水力联系。水文地质条件中等.
根据三塘煤矿2010年实测涌水量：矿井正常涌水量为20 m3/h，最大涌水量为151.3m3/h。2010年3月21日第十四次在116/6-3风巷7号点（座标：X=2948632。9200,Y=35548793.1190，Z=1884.7440)前43m处进行探放水时探见采空区水，钻孔涌水量12m3/h。截止2010年6月钻孔最大涌水量为54 m3/h，矿井涌水量为75.3 m3/h。但随着采空面积的增大，以及裂隙与含水层的沟通程度增加，其涌水量将可能增大。
三塘煤矿矿井排水能力为机械分级排水,三阶段运输巷：1＃水仓100D―45×5水泵一台；2#、3#水仓工作水泵两台,备用一台，共三台。1#水仓容量300 m3,水泵排水能力44.4m3/h。2#、3#水仓容量558 m3，水泵排水能力88。7m3/h。二阶段1814水仓100D―45×3工作水泵一台，备用一台，共两台。水仓容量300 m3,水泵排水能力44。4m3/h。水仓容量323 m3,水泵排水能力43。2m3/h.一阶段1845水仓100D―45×3工作水泵一台，无备用水泵。水仓容量239 m3，水泵排水能力41.3m3/h。各水仓的有效容量大于8h的比拟法预测正常涌水量.符合《煤矿安全规程》第280条的规定。
对开采范围内的老窑、可能存在的塌陷区、滑坡、裂隙等进行了调查并有书面报告.有矿井涌水量观测台帐，并及时下发采掘工作面的水情水害月报，编制有专项防治水措施贯彻实施，区内构造简单,采区和阶段防水安全煤（岩）柱的留设符合相关规定，矿井现开采范围内没有封闭不良钻孔。
矿井按规定配备了探放水设备，矿井配备ZL-380型钻机1台、ZL-500型钻机1台、ZY—1250型钻机1台，2011年计划增加一台ZL-500型钻机，配备了相应的配件.设置专人对相关设备进行检查和维修，易损件有足够的备用量。探放水工程均按规定编制探放水设计和专项安全措施.
矿井防治水、探放水制度健全，并且已经组织实施,成立了“雨季三防"和“地质灾害防治"领导小组，并设立了办公室，矿井编制有中长期防治水规划、年度综合防治水安全技术措施、年度雨季防治水安全技术措施、年度防治水计划、年度“雨季三防”和“地质灾害防治”工作安排及应急预案等,并储备了各类防洪物资。

二） 防治水资料
1、水文地质类型划分报告
矿井生产地质报告于2010年初步编制，水文地质条件为中等.
2、防治水图纸及台帐
有矿井水文地质图纸2种:（1)矿井充水性图；（2） 矿井综合水文地质图；（3)矿井涌水量动态曲线图
缺矿井水文地质剖面图;矿井水文地质柱状图;矿井水文地质剖面图。
防治水基础资料台帐
有水文地质基础资料台帐5种：矿井涌水量观测台帐;地表水文观测成果台帐；矿井突水点卡片或台帐；井下水文地质钻孔台帐；小窑调查台账。
缺水闸门（墙）管理台帐；采空及周边煤矿相关台帐；水质分析成果台帐;水源水质受污染观测资料台帐封闭不良的钻孔台帐；气象资料台帐；钻孔水位及井泉动态观测台帐；封闭不良的钻孔台帐；矿区水源井（孔)台帐；抽（放)水试验成果台帐.已有5种台帐资料收集需要进一步完善。
3、防治水机构、设备配置及制度
（1） 防治水机构：防治水机构设在生产技术部，现有专业技术人员2名。
（2） 设备配置：现矿井配备探放水设备3台,ZL—380型钻机1台、ZL-500型钻机1台、ZY—1250型钻机1台, ZL-500型钻机一台,根据水害情况可随时进行探放水工作,探放水工作由通风瓦斯部实施.
（3) 矿井有防治水岗位责任制；防治水管理制度；探放水管理制度;矿井水害隐患排查治理制度;井下钻孔施工、验收管理办法等。
4、矿井编制有防治水中长期规划和年度防治水计划.

5、水害预测预报
（1) 未进行区域性水害威胁区预测预报。
（2） 采掘工作面的局部水害威胁预测预报
根据生产安排开展了月度、特殊水害预报并及时报送有关领导和部门
（3） 防治水措施
矿井编制有防治突水涌水安全技术措施；雨季防治水安全技术措施；地面防治洪水安全技术措施等。
受水害影响的采掘工作面编制有探放水设计，防治水安全措施等。

自查表

项目
问 题
备 注
地
质
测
量
1. 工业广场平面图未及时更新

2. 无地质构造纲要图

3. 无矿井地质剖面图

4。 无采区地质说明书

防
治
水
1. 无矿井水文地质柱状图

2. 无矿井水文地质剖面图

3。 无矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图

4. 无钻孔水位及井泉动态观测台账

5. 无抽（放）水试验成果台账

6. 水质分析成果台账

7. 矿区水源井（孔）台账

8. 无封闭不良钻孔台账

9。 无采空及周边煤矿相关台帐

10。；水源水质受污染观测资料台帐。

11。 地质测量，防治水专业人员需按水文地质类型复杂程度配备

2011年6月1日

18