興榮礦井防突設(shè)計(jì)修改

1、織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防治煤與瓦斯突出專項(xiàng)設(shè)計(jì)說明書防治煤與瓦斯突出專項(xiàng)設(shè)計(jì)說明書（設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：（設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：9 萬噸萬噸/年）年）二二一三年七月一三年七月織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)I目 錄第一章 礦井基本概況 .31.1 礦山交通位置、井田范圍 .31.2 地質(zhì)概況 .41.2.1 地層構(gòu)造 .41.2.2 煤層賦存情況 .61.2.3 煤質(zhì) .91.3 礦床開采技術(shù)條件 .111.3.1 水文地質(zhì)條件 .11第二章 礦井防治煤與瓦斯突出技術(shù)措施 .202.1 開采保護(hù)層 .202.2 采用預(yù)抽煤層瓦斯的區(qū)域性防治突出措施 .21第三章 區(qū)域防突技術(shù)措施設(shè)計(jì) .2

2、23.1 保護(hù)層開采設(shè)計(jì) .223.2 保護(hù)層回采期間被保護(hù)層瓦斯抽放設(shè)計(jì) .263.2.2 底板巖巷穿層結(jié)合本煤層順層鉆孔抽放卸壓瓦斯 .271、前期預(yù)抽瓦斯 .273.2.3 底板穿層孔方案設(shè)計(jì) .303.2.4 預(yù)抽效果考察 .363.3 順層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯防突設(shè)計(jì) .373.3.1 瓦斯抽采消突原理及實(shí)施方法 .373.3.2 效果驗(yàn)證 .37第四章 區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn) .394.1 開采保護(hù)層的效果檢驗(yàn) .394.2 保護(hù)范圍及保護(hù)效果考察方法 .404.2.1 走向和傾向保護(hù)范圍考察 .404.2.2 被保護(hù)層原始瓦斯壓力和殘余瓦斯壓力考察 .414.2.3 被保護(hù)層原始瓦斯含

3、量和殘余瓦斯含量考察 .424.2.4 被保護(hù)層卸壓瓦斯抽采量考察 .424.2.5 被保護(hù)層工作面采掘作業(yè)中消除突出危險(xiǎn)性的效果檢驗(yàn)考察 .434.3 預(yù)抽煤層瓦斯區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn) .434.5 區(qū)域驗(yàn)證.49第五章 局部防突措施設(shè)計(jì) .525.1 采煤工作面淺孔卸壓抽放 .52織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)II5.2 回采工作面局部防突措施效果檢驗(yàn) .575.3 掘進(jìn)工作面局部防突措施 .585.4 局部防突措施效果檢驗(yàn) .65第六章 石門揭煤的防突設(shè)計(jì) .666.3 距煤層法距 20M的技術(shù)方案.706.4 突出危險(xiǎn)性預(yù)測.717.3 距煤層法距 5M的技術(shù)方案 .736.4 防突

4、措施效果檢驗(yàn) .736.5 揭開煤層 .746.6 安全防護(hù)措施 .74第七章 工作面回采時(shí)瓦斯治理方案設(shè)計(jì) .757.1 高位鉆孔.757.1.1 高位鉆孔瓦斯抽放技術(shù)原理 .757.1.2 設(shè)計(jì)方案 .757.2 采空區(qū)埋管 .767.2.1 采空區(qū)埋管抽采上隅角瓦斯的原理 .767.2.2 設(shè)計(jì)方案 .76第八章 保障措施與建議 .788.1 組織機(jī)構(gòu)、隊(duì)伍保障 .788.2 技術(shù)與裝備保障 .788.3 建立完善瓦斯抽采系統(tǒng) .788.4 建議 .79附表 1 石門揭煤工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測記錄表 .80附表 2 防治突出技術(shù)措施效果檢驗(yàn)報(bào)告單 .81附表 3：煤與瓦斯突出礦井基本情況調(diào)

5、查表 .82附表 4：煤與瓦斯突出記錄卡片 .83附表 5：礦井煤與瓦斯突出匯總表 .84附表 6：防治煤與瓦斯突出基本流程參考示意圖 .85附錄一 煤層瓦斯壓力測定方法 .86附錄二 鉆屑指標(biāo)法 .87附錄三 防突措施有效半徑的測定方法 .88織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)3第一章第一章 礦井基本概況礦井基本概況1.1 礦山交通位置、井田范圍礦山交通位置、井田范圍一、交通、位置：一、交通、位置：織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦屬織金縣技改擴(kuò)能礦井之一，位于織金縣城北東，行政區(qū)劃屬織金縣綺陌鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo)：東經(jīng) 10549131054948，北緯264257264339?？棧ń穑┵F（陽）公路（為三級(jí)公

6、路）經(jīng)過礦區(qū)旁側(cè)，礦井至該公路僅2.5km 左右（為碎石路面） ，距綺陌鄉(xiāng) 3.2km，距織金縣 7.1km 交通較為方便。交通位置詳見圖 1-1-1。圖 1-1-1：興榮煤礦交通位置圖興榮煤礦織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)4二、井田范圍二、井田范圍根據(jù)貴州省國土資源廳 2012 年 1 月頒發(fā)的織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦采礦許可證 （副本，證號(hào) C5200002011031120119333） ，井田范圍由 4 個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定（西安 80 坐標(biāo)，拐點(diǎn)坐標(biāo)見表 1-1-1） ，面積 0.9553k，開采深度由 1450m至 870m。井田呈不規(guī)則多邊形，走向長 1.28km，傾斜寬 0.74km。

7、表 1-1-1 井田范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)表拐點(diǎn)XY12957718.73035581761.26322957693.72835582504.26732956419.72135582317.26342956460.72335581561.259開采深度由 1450m 至 870m 標(biāo)高1.2 地質(zhì)概況地質(zhì)概況1.2.1 地層構(gòu)造地層構(gòu)造1、地層、地層井田內(nèi)出露地層有第四系、三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f)、二疊系上統(tǒng)大隆組、長興組、龍?zhí)督M，二疊系中統(tǒng)茅口組。從老至新描述如下：（1）茅口組(P2m)：分布于礦界以西地區(qū)。為一套淺灰、灰色中厚層、厚層至塊狀生物屑灰?guī)r，夾少量白云質(zhì)灰?guī)r，上部夾燧石灰?guī)r或燧石團(tuán)塊，

8、未見底，出露厚度大于 lOOm。（2）龍?zhí)督M(P31)：分布于礦界內(nèi)家裸以南一帶，是礦區(qū)內(nèi)含煤巖系。根據(jù)巖性組合和標(biāo)志層的分布情況，可劃分為三個(gè)巖性段。上段(P3l3)：為以海相為主的海陸交互相沉積，巖性由灰色中厚層灰?guī)r、深灰、灰黑色薄中厚層粘土巖、炭質(zhì)粘土巖、細(xì)粉砂巖、粘土質(zhì)粉砂巖、煤層(線)等組成，其中以灰?guī)r為主。一般含 6 層煤，其中僅 6 號(hào)煤層可采。厚5572m，一般厚 63m。中段(P3l2)：以陸相為主的海陸交互相沉積，巖性由灰色、深灰、灰黑色薄中厚層細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖、鈣質(zhì)細(xì)砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖、煤層及少量泥灰?guī)r組成。一般含 12 層煤，其中 14、16、18、21 號(hào)煤層可采。

9、14、18 為大部可采煤層。厚 84119m，一般厚 93m?？椊鹂h綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)5下段(P311)：為以海相為主的海陸交互相沉積，巖性由灰色、深灰、灰黑色薄中厚層細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖、鈣質(zhì)粉砂巖、煤層及少量灰?guī)r組成。一般含 12 層煤，其中 23、27、28 號(hào)煤層可采。23 號(hào)、28 為大部可采煤層。厚84109m，一般厚 95m，與下伏地層為假整合接觸。（3）長興組(P3c)：上部巖性為深灰色中厚厚層泥晶灰?guī)r夾燧石灰?guī)r、生物屑灰?guī)r，產(chǎn)中華古紡垂蜒等化石。中部巖性為灰深灰色鈣質(zhì)粉砂巖夾薄層灰?guī)r，頂部為一煤線。下部為灰、深灰色中厚層至厚層狀含燧石細(xì)晶灰?guī)r。產(chǎn)海登貝、南京蜒等化石，

10、厚 1833m，一般厚 26m，與下伏地層整合接觸。（4）大隆組(P3d)：巖性為深灰、黑灰色薄至中厚層硅質(zhì)灰?guī)r，夾多層淺灰、黃綠色鈣質(zhì)泥巖和蒙脫石粘土巖。產(chǎn)假提羅菊石、肋瘤菊石等化石。一般厚 4.8m，與下伏地層整合接觸。（5）飛仙關(guān)組(T1f)：分布于把那木梨沖等地。巖性為淺灰、灰、黃綠色薄層、中厚層微細(xì)晶石灰夾白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、頁巖夾淺灰色粉砂質(zhì)條帶厚度大于 170m，末見頂，與下覆地層呈假整合接觸。（6）第四系(Q)：主要分布在木梨沖等地低洼地帶，另外在一些巖溶洼地、谷地和緩坡地帶亦有分布有殘坡積粘土、耕植土及沖洪積砂礫、砂土組成，厚OlOm。與下覆地層呈角度不整合接觸。2、礦區(qū)構(gòu)造

11、與斷層情況、礦區(qū)構(gòu)造與斷層情況井田位于關(guān)寨向斜南端西翼，為單斜構(gòu)造，地層走向 515，傾向南東，傾角 2540，礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬于簡單類型。（1） 、褶皺、褶皺 區(qū)內(nèi)發(fā)育的主要向、背斜有：阿弓向斜、地貴背斜、關(guān)寨向斜、白果寨向斜、平橋向斜等（2） 、斷層、斷層 興榮煤礦礦界范圍邊緣共出露兩條斷層，東側(cè)為 F28 斷層、北面為 F32 斷層。其中 F28 斷層為三甲勘探區(qū)的邊界斷層。位于把那木梨沖一線，走向近南北，傾向東，傾角 80，斷距 1015m。地表出露破碎帶寬 25m，破碎帶內(nèi)為角礫巖充填，兩盤出露巖性均為飛仙關(guān)組，為逆斷層。F32 斷層位于礦區(qū)北端家裸西側(cè)，走向近南北，傾向東，傾

12、角 70，斷距 20m，斷于 P3l2 地層中，織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)6為一逆斷層。根據(jù)已施工鉆探情況，在礦區(qū)南部 J19 勘探線附近存在 FJ191-1、FJ192-1 兩個(gè)隱伏正斷層，F(xiàn)J191-1 傾向東，走向近南北，落差分別為16m。FJ192-1 傾向東走向南北，落差 9m。1.2.2 煤層賦存情況煤層賦存情況1、含煤性、含煤性 龍?zhí)督M是礦區(qū)內(nèi)的含煤沉積建造，為淺海過渡相沉積，沉積厚度穩(wěn)定。區(qū)內(nèi)龍?zhí)睹航M地層厚 242265m，一般厚 251m；含煤層 2538 層，一般為 30 層，總厚度 22m 左右。其中全區(qū)可采煤層為 6 號(hào)、16 號(hào)、21 號(hào)、27 號(hào)四層，總厚度一

13、般為 7.80m，大部可采煤層有 14 號(hào)、18 號(hào)、23 號(hào)、28 號(hào)四層，總厚度一般為 4.50m；兩者厚度一般為 12.30m，可采含煤系數(shù) 4.78%。煤組分為上、中、下三段。上段含一層可采煤層(6 號(hào)煤層)；中段含兩層可采煤層(16 號(hào)、21 號(hào)煤層)，兩層大部可采煤層（14 號(hào)、18 號(hào)煤層） ；下段含兩層可采煤層(23、27 煤層)，一層大部可采煤層(28 煤層)， (詳見煤層特征表 1-1-2)。2、可采煤層及煤層結(jié)構(gòu)、可采煤層及煤層結(jié)構(gòu) （1）全區(qū)可采煤層1）6 號(hào)煤層該煤層位于上煤組中部，距長興-大隆組 26m 左右，以標(biāo)三下為真頂，底板為泥巖。厚度最小 0.73m，最大

14、4.05m，一般厚 2.30m。區(qū)內(nèi)大部在 2m 左右，個(gè)別有達(dá) 3m 以上的；煤層一般不含夾矸，局部含泥巖夾矸?？傊撁簩拥暮穸扔幸欢ㄗ兓?，但絕大部分均在 1m 以上，含夾矸屬局部或個(gè)別的現(xiàn)象。6 號(hào)煤層屬穩(wěn)定的煤層。 2）16 號(hào)煤層：位于中煤組的中下部。頂板為一層深灰色、棕灰色粉砂巖或細(xì)砂巖；底板一般為含粘土質(zhì)的泥巖，其下為細(xì)砂巖或粉砂巖。煤層最小厚度 0.56m，最大 2.28m，一般是 1.50m 左右，區(qū)內(nèi)大部在 12m；該煤層一般結(jié)構(gòu)較簡單，厚度中等，屬較穩(wěn)定煤層。3）21 號(hào)煤層位于中煤組的底部，頂為夾菱鐵薄層的粉砂巖或細(xì)砂巖，底板一般有 0.2m左右的泥巖，其下為細(xì)砂巖。煤

15、層厚度為 0.661.67m，一般為 1.10m 左右，多織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)7在 12m 間變化。該層厚度變化不大，屬較穩(wěn)定的煤層。4）27 號(hào)煤層位于下煤組中部，頂板為含菱鐵質(zhì)薄層的粉砂巖。底板一般為泥巖，其上部含粘土質(zhì)和植物根部化石，局部見其頂部有 050m 灰色粘土泥巖，其下為黑色泥巖。 煤厚由 0.831.44m，一般為 1.20m 左右，該煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、合夾石的厚度、層數(shù)的變化較大，屬穩(wěn)定煤層。（2）大部可采煤層1）14 煤層位于中煤組中下部。頂板一般有一層約 0.60m 的黑色泥巖為直接頂板，其上即為泥質(zhì)細(xì)砂巖。底板一般有 0.50m 左右的泥巖，其下為細(xì)砂巖。 煤層

16、最小厚度為 0.44m，最大為 2.51m，一般是 1.20m 左右，厚度一般是深部比淺部好，區(qū)的東部比西部好。煤層中一般不含夾矸，局部含 12 層泥巖夾石； 該煤的結(jié)構(gòu)比較簡單，局部有分叉現(xiàn)象，煤層厚度變化較大，有局部變薄和尖滅現(xiàn)象，可采范圍占區(qū)的大部，屬較穩(wěn)定煤層。2)18 號(hào)煤層位于下煤組中下部。煤層最小厚度 0.64m，最大 2.11m，一般 1.20m 左右。區(qū)的西部比東部稍好，在東部中段有不可采現(xiàn)象。該煤層是以偏薄為主的煤層，有局部不可采、結(jié)構(gòu)比較簡單。屬較穩(wěn)定煤層。 3)23 號(hào)煤層位于下煤組上部以標(biāo)七下為真頂，區(qū)的東西兩端一般有厚約 15m 左右的泥質(zhì)粉砂巖或泥巖為偽頂，區(qū)的中

17、部無偽頂，底板為泥巖。 煤層最小厚度 0.55m，最大 2.26m，一般 1.20m 左右。在南部有不可采現(xiàn)象。煤層結(jié)構(gòu)與厚度有關(guān)，薄的點(diǎn)一般不含夾矸，厚的一般含 l2 層夾矸。夾矸發(fā)育狀況：區(qū)的東部比西部較普遍。 該煤層是以偏薄為主的煤層，有局部不可采現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)比較簡單。屬較穩(wěn)定煤層。 4)28 號(hào)煤層該煤位于下煤組的中上部，為煤組中最下部的一個(gè)主要煤層，距茅口組44m 左右，處于 27 煤層下一般 8m 左右。頂板一般有 1.0m 左右含鈣質(zhì)的泥巖，織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)8其上為細(xì)砂巖或粉砂巖。底板一般有 0.30m 左右含粘土質(zhì)的泥巖，其下為細(xì)砂巖。煤層最小厚度 0.60m，最

18、大 1.82m，一般是 1.00m 左右。在東北部有不可采現(xiàn)象。該煤的厚度變化有一定規(guī)律，可采范圍的變薄和不可采的現(xiàn)象是個(gè)別的，可采區(qū)域內(nèi)一般不含夾矸，屬較穩(wěn)定煤層。表 1-1-2 可采煤層煤層特征表頂?shù)装鍘r性煤層編號(hào)煤層厚度層間距(m)傾角（度）煤層結(jié)構(gòu)煤層穩(wěn)定性頂板底板60.734.052.302540簡單穩(wěn)定泥巖泥巖65140.442.511.202540簡單較穩(wěn)定細(xì)砂巖泥巖32160.562.281.502540簡單較穩(wěn)定細(xì)砂巖粘土巖19180.642.111.202540復(fù)雜較穩(wěn)定粉砂巖泥巖15210.661.671.102540簡單較穩(wěn)定粉砂巖泥巖18230.552.261.202

19、540簡單較穩(wěn)定粉砂巖泥巖24270.831.441.202540復(fù)雜穩(wěn)定粉砂巖泥巖280.601.821.0162540簡單較穩(wěn)定泥巖泥巖（3）煤層露頭（含隱露頭）及風(fēng)化帶情況1、煤層露頭可采煤層露頭沿地表顯現(xiàn)連續(xù)清析，呈連續(xù)性。2、風(fēng)化帶儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告未采風(fēng)、氧化帶煤層樣。據(jù)礦區(qū)區(qū)域原生產(chǎn)窯及老窯開采情織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)9況，煤層風(fēng)、氧化帶為煤層露頭往下垂深 50m，礦區(qū)地層位于含煤地層上部，開采煤層均位于深部風(fēng)、氧化帶以下。本次設(shè)計(jì)煤層風(fēng)、氧化帶定為 50m。1.2.3 煤質(zhì)煤質(zhì)1、煤的物理性質(zhì)及煤巖特征、煤的物理性質(zhì)及煤巖特征（1）物理性質(zhì)區(qū)內(nèi)煤的顏色為黑色、褐黑色，塊狀為

20、主，僅 6 號(hào)煤為粉狀煤；各煤層結(jié)構(gòu)主要為中細(xì)條帶狀；似金屬光澤為主；斷口主要為參差狀、平坦?fàn)睿倭控悮?、階梯狀；內(nèi)生裂隙較發(fā)育，偶見少量外生裂隙，充填薄膜狀、網(wǎng)格狀、脈狀方解石，含少量結(jié)核狀、透鏡狀、星散狀、團(tuán)塊狀黃鐵礦。（2）煤巖特征全區(qū)各煤層多以半亮煤、半暗-半亮煤為主，煤巖類型主要為半暗半亮型，半亮型次之，少量暗淡型。2、視密度、視密度表 1-1-3 可采煤層視相對(duì)密度表煤層號(hào)614161821232728視密度（t/m）1.451.451.451.451.451.451.451.453、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)各煤層煤質(zhì)特征見表 1-1-4。 （根據(jù)勘探報(bào)告提供）表 1-1-4 主要煤層

21、煤質(zhì)特征表發(fā) 熱 量原煤工業(yè)分析（%）Qgr.d(MJ/kg)煤層號(hào)MadAdVdafSt,d原煤62.49-4.963.3911.22-25.3517.518.591.88-2.722.3227.91142.24-3.953.109.54-29.1516.657.782.18-2.512.3529.15161.88-5.468.95-16.007.301.45-2.5829.27織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)103.3713.412.18181.03-1.171.1014.76-26.8020.787.481.5629.83212.48-4.443.4511.64 -26.0618.537

22、.731.41-2.371.8429.34232.54-6.613.5810.39-19.6615.546.711.06-2.431.4129.79272.28-5.423.7713.19-17.4815.157.232.24-2.652.3929.63282.77-4.843.6910.57-22.5116.646.610.47-3.801.5829.124、工藝性能、工藝性能（1）抗碎強(qiáng)度各主要可采煤層平均為 86.23%，以 6 號(hào)煤層最小，為 69.95%其余煤層大于 70%，大樣抗碎強(qiáng)度為 81.48%。均屬于高強(qiáng)度煤。（2）熱穩(wěn)定性除 18 號(hào)煤層無資料外，其它可采煤層 TS+13

23、 均在 80%以上，平均為 89.59%，屬高熱穩(wěn)定性煤。（3）結(jié)渣性6、16、21、23、27 號(hào)煤層結(jié)渣性均屬于中等，14、28 號(hào)煤層無資料。（4）煤對(duì) CO2 反應(yīng)性在溫度為 1000時(shí)煤對(duì) CO2 反應(yīng)性，以 27 號(hào)煤上分層最低為 10%，下分層最高為 33；6、16、21、23 號(hào)煤層均在 1431之間，14、28 號(hào)煤層無資料。（5）可磨性測定了 6、21、23 號(hào)煤層 3 個(gè)樣品，分別為 72.8%、77.8%、82.4%，6、21號(hào)煤層為中等可磨煤，23 號(hào)煤層為易可磨煤，其余煤層未測。（6）煤灰熔融性軟化溫度：平均為 1179，以 23 號(hào)煤層最低，為 1101；15 號(hào)

24、煤層最高，織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)11為 1272，其余煤層均在 11431217之間。流動(dòng)溫度：23、27 號(hào)煤層分別為 1214、1272，其余煤層均在13001400之間。本區(qū)煤層煤灰熔融性：6、16、21、28 號(hào)煤層屬較低軟化、中等流動(dòng)溫度灰煤層，14 號(hào)煤層屬中等軟化、中等流動(dòng)溫度灰煤層，23、27 號(hào)煤層屬較低軟化、較低流動(dòng)溫度灰煤層。5、工業(yè)用途、工業(yè)用途本礦區(qū) 6、14、21 號(hào)煤層屬中灰、中硫、高熱值無煙煤，16、27、28 號(hào)煤層屬低灰、中高硫、高熱值無煙煤，18 號(hào)煤層屬中灰、中硫、高熱值無煙煤，23 號(hào)煤層屬低灰、中硫、特高熱值無煙煤，27 號(hào)煤層屬低灰、中高

25、硫、特高熱值無煙煤。礦井生產(chǎn)的原煤，經(jīng)重介旋旋器洗選加工后，可生產(chǎn)出三種產(chǎn)品：洗精煤、洗混煤和洗矸。其中，洗精煤可供鋼廠煉焦，洗混煤及洗矸可供電廠發(fā)電、動(dòng)力用煤作為工業(yè)和化工用煤等。1.3 礦床開采技術(shù)條件礦床開采技術(shù)條件1.3.1 水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件（一）水文地質(zhì)條件（一）水文地質(zhì)條件興榮煤礦位于關(guān)寨向斜西南端翹起封閉段，東北部受 F28 等斷層影響，區(qū)內(nèi)西北翼含煤地層大面積裸露地表；東南部多未出露，常成緩坡地形，有大量坡積物覆蓋。大氣降雨可以直接滲入補(bǔ)給，風(fēng)化裂隙發(fā)育，透水性較強(qiáng)，排泄條件好。由于煤層埋藏垂深普遍小于 400m，當(dāng)開采發(fā)生塌陷裂隙后，大氣降雨滲入，這一礦井充水的因素影

26、響將特別突出和嚴(yán)重。礦區(qū)內(nèi)煤系地層之上的三疊系飛仙關(guān)組廣泛出露，溶丘緩坡和其它類型巖溶都較發(fā)育，富水性較強(qiáng)；一段由厚約 50m 的粉砂質(zhì)泥巖和鈣質(zhì)泥巖組成，富水性弱。煤系地層之下的峨嵋山玄武巖組缺失，28 煤層之下的粉砂質(zhì)泥巖、鈣質(zhì)泥巖埋藏較深，補(bǔ)給條件極差，對(duì)下覆巖溶含水帶尚具相對(duì)隔水作用。當(dāng)?shù)刈罡咔治g基準(zhǔn)面為+1260m，6號(hào)煤層距長興-大隆組 26m 左右，28 號(hào)煤層距茅口組 44m 左右，一般情況下富水性較強(qiáng)的飛仙關(guān)組二段和茅口灰?guī)r對(duì)煤系地層沒有直接水力影響。礦床水文地質(zhì)勘探類型為巖溶裂隙含水層為主的裂隙巖溶充水礦床，頂、織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)12底板直接或間接進(jìn)水，水文地

27、質(zhì)類型屬中等類別。（二）瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫（二）瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫1、礦井瓦斯、礦井瓦斯興榮煤礦 2009、2010、2011 年度瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果批復(fù)如下表所示：表 1-1-5 瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果表瓦斯涌出量二氧化碳涌出量序號(hào)年度相對(duì)（m/t）絕對(duì)（m/min）相對(duì)（m/t）絕對(duì)（m/min）瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果12009 年度24.72.925.990.71高瓦斯22010 年度40.916.824.250.71高瓦斯32011 年度15.523.083.380.67高瓦斯根據(jù)貴州省能源局文件：黔能源發(fā)2010498 號(hào)“關(guān)于對(duì)畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會(huì)關(guān)于請求審批織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮

28、煤礦 K16 煤層煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告的報(bào)告的批復(fù)” ，織金縣興榮煤礦 K16（16 號(hào)煤層）煤層+1260m 標(biāo)高以上無突出危險(xiǎn)。根據(jù)貴州省能源局文件：黔源能發(fā)201053 號(hào)“關(guān)于對(duì)畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會(huì)關(guān)于請求審批織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告的報(bào)告的批復(fù)” ，織金縣興榮煤 K6(6 號(hào)煤層)煤層+1266m 標(biāo)高以上無突出危險(xiǎn)。本礦只針對(duì) K6、K16 煤層作了局部煤與瓦斯突出鑒定，因此，該礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，巷道可能揭穿的厚度大于 0.3m 的煤層須按突出考慮。2、煤塵爆炸性、煤塵爆炸性根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室 2006 年 2 月和 2009 年

29、12 月提交的 16 號(hào)、21 號(hào)、27 號(hào)、6 號(hào)煤層的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告 ，興榮煤礦 16 號(hào)、21 號(hào)、27織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)13號(hào)、6 號(hào)煤層的煤塵均無爆炸性；根據(jù)貴州省織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦資源/儲(chǔ)量核實(shí)及勘探地質(zhì)報(bào)告6、14、16、18、21、23、27、28 號(hào)煤層的煤塵無爆炸性。礦井按煤塵無爆炸性設(shè)計(jì)3、煤的自燃性、煤的自燃性根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室 2006 年 2 月和 2009 年 12 月提交的 16 號(hào)、21 號(hào)、27 號(hào)、6 號(hào)煤層的煤炭自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告 ，16 號(hào)、21 號(hào)、27 號(hào)、6 號(hào)煤層均為不易自燃煤層。根據(jù)貴州省織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦資源

30、/儲(chǔ)量核實(shí)及勘探地質(zhì)報(bào)告6、14、18、23、28 號(hào)煤層屬于自燃（級(jí)） ；16 號(hào)、21 號(hào)、27 號(hào)屬于自燃不自燃（、級(jí)）礦井按自燃煤層設(shè)計(jì)。4、地溫、地溫本井田屬地溫正常區(qū)，無熱害影響。5、沖擊地壓、沖擊地壓地質(zhì)資料中未提供沖擊地壓的相關(guān)資料，該礦井及周圍礦井尚未有沖擊地壓情況的發(fā)生，興榮煤礦按沒有沖擊地壓危險(xiǎn)考慮。（三）工程地質(zhì)條件（三）工程地質(zhì)條件1、工程地質(zhì)類型、工程地質(zhì)類型第四系滑坡堆積層主要分布于礦區(qū)內(nèi)地勢低洼地帶。母巖巖性為飛仙關(guān)組一、二段及龍?zhí)督M砂、泥巖，土體以砂土為主，少量為角礫土、碎石土，分選性很差，膠結(jié)性差，透水性很好，土體力學(xué)強(qiáng)度不好，且很不均勻，穩(wěn)定性差，邊坡容易

31、失穩(wěn)，當(dāng)巷道經(jīng)過內(nèi)部時(shí)可能產(chǎn)生流沙、涌水、縮徑、坍塌等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象，上部不宜建造大型工程建筑，一般可作為小型、輕型建筑物建筑場地，只有在地形平緩、土層厚度大、膠結(jié)密實(shí)度好的局部地段并采取一些地基加固措施后才可作為大型、重型建筑物建筑場地。含煤地層上覆圍巖多為碎屑巖，少部分為碳酸巖，碎屑巖主要為飛仙關(guān)組一段泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，巖石多為薄中厚層狀，以泥質(zhì)膠結(jié)為主，泥質(zhì)含量較高，靠近地表巖石容易遭受風(fēng)化、剝蝕而形地殘積織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)14土，地下深部則巖石較完整，總體上該碎屑巖多為層狀結(jié)構(gòu)，少量碎裂結(jié)構(gòu)，屬中等堅(jiān)硬巖，巖體質(zhì)量中等，工程地質(zhì)條件中等。該類巖石中

32、掘進(jìn)巷道時(shí)會(huì)出現(xiàn)掉塊、滑落、片幫等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象；碳酸巖主要包括長興組、大隆組、飛仙關(guān)組二四段灰?guī)r、泥灰?guī)r?；?guī)r巖石致密、堅(jiān)硬，屬堅(jiān)硬類型，抗壓強(qiáng)度高，抗風(fēng)化能力強(qiáng)，巖體多為塊狀結(jié)構(gòu)，少量碎裂結(jié)構(gòu)，巖體穩(wěn)定性中等良，工程地質(zhì)條件較好。2、含煤地層工程地質(zhì)特征、含煤地層工程地質(zhì)特征含煤地層多以碎屑巖為主，局部夾碳酸鹽巖。碎屑巖以泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、泥巖、煤層為主，多為層狀結(jié)構(gòu)，少量碎裂結(jié)構(gòu)；碳酸鹽巖以灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r為主，厚度普遍較小，多為塊狀結(jié)構(gòu)，少量碎裂結(jié)構(gòu)。該地層中灰?guī)r、泥灰?guī)r屬堅(jiān)硬巖，力學(xué)強(qiáng)度高，遇水時(shí)不易軟化，巖芯多呈短柱狀，少量碎塊狀，因節(jié)理裂隙較發(fā)育而完整性中等

33、，巖體穩(wěn)定性中等；泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖屬中等堅(jiān)硬巖組，力學(xué)強(qiáng)度中等，有一定遇水軟化性，巖芯以短長柱狀為主，巖石完整性中等較好，巖體穩(wěn)定性中等；粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖、煤層屬軟弱巖組，力學(xué)強(qiáng)度很低，遇水時(shí)極易軟化，塑性強(qiáng)，巖石完整性不好，巖體穩(wěn)定性很差，巷道掘至該層段時(shí)，易產(chǎn)生頂部塌陷及底鼓、插底、片幫等工程地質(zhì)問題，鉆孔揭露巖芯多呈短柱狀、碎塊狀。該地層在地表淺部為中風(fēng)化及強(qiáng)風(fēng)化帶，巖石容易碎裂，并伴有淺部風(fēng)化裂隙水出露，而隨著深度的增加，風(fēng)化程度逐漸減弱。巖體質(zhì)量極好極劣，巖體完整性中等，工程地質(zhì)條件中等。根據(jù)鉆孔資料，巷道支護(hù)、頂?shù)装骞芾硪蚕鄬?duì)較容易。但深部可能發(fā)生礦壓顯現(xiàn)（周期

34、來壓、巖爆等） 。煤系下伏地層為二疊系中統(tǒng)茅口組。茅口組灰?guī)r雖然致密堅(jiān)硬，但巖溶發(fā)育強(qiáng)烈，含水性強(qiáng)，易產(chǎn)生溶洞等現(xiàn)象對(duì)煤礦工程地質(zhì)產(chǎn)生不良影響。綜上所述，根據(jù)礦體及圍巖、工程地質(zhì)特征、主要工程地質(zhì)出現(xiàn)的層位，地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造等，礦區(qū)工程地質(zhì)勘查類型為第三類第二型，工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。1.2 瓦斯賦存基礎(chǔ)參數(shù)瓦斯賦存基礎(chǔ)參數(shù)1、瓦斯成分、瓦斯成分本礦可采煤層 8 層，自上而下編為號(hào)分別 6 號(hào)、14 號(hào)、16 號(hào)、18 號(hào)、21織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)15號(hào)、23 號(hào)、27 號(hào)、28 號(hào)煤層，煤層傾角 2540。礦區(qū)范圍由 4 個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)圈定，實(shí)際可開采深度由+1450m 至+

35、1033m。礦井瓦斯成分比較復(fù)雜，主要是甲烷（CH4）占 80-90%，此外還有其他烷類如乙烷（C2H6） 、丙烷（C3H8） 、二氧化碳（CO2）和其他氣體，有些煤層瓦斯中還含有氫氣（H2） 、一氧化碳（CO） 、硫化氫（H2S）等氣體。本礦其瓦斯含量以 CH4 最多，其次為 CO2、重?zé)N。2、瓦斯參數(shù)、瓦斯參數(shù)1） 、瓦斯壓力根據(jù)貴州省織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦資源儲(chǔ)量核實(shí)及勘探地質(zhì)報(bào)告評(píng)審意見書中提到本次勘查瓦斯采用深度較淺，因此本設(shè)計(jì)不采用勘探地質(zhì)報(bào)告中各煤層瓦斯含量進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)采礦設(shè)計(jì)手冊瓦斯壓力取值范圍（p=(2.0310.13)H） ，設(shè)計(jì)取最大值（p=10.13H） 。2） 、瓦斯

36、風(fēng)化帶根據(jù)地質(zhì)資料中提供的數(shù)據(jù)，本礦瓦斯風(fēng)化帶深度為 50m。3） 、瓦斯含量該礦勘探工作采取瓦斯樣 8 個(gè)，并利用了織金煤田三甲勘探區(qū)詳查地質(zhì)報(bào)告中 4 個(gè)瓦斯樣。煤層瓦斯含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表 1-6-1。表 1-1-6 煤層的瓦斯含量瓦斯成分（%）瓦斯含量（ml/gr）煤層底板深度（m）N2CO2CH4CO2CH46194.0518.7329.0923.91(2)1.6115.008.305(2)55.9179.6667.785(2)0.290.530.41(2)0.562.231.395(2)14254.2760.832.0237.050.010.1416276.4622.7529.8526

37、.3(2)2.374.803.585(2)65.3574.8870.115(2)0.150.190.17(2)2.554.903.725（2)18294.3432.581.7065.590.031.3321316.1043.9241.3242.62(2)2.635.504.065(2)53.4553.1853.315(2)0.210.900.555(2)5.198.696.94(2)23333.1026.552.2671.020.061.80織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)16煤層底板深度（m）瓦斯成分（%）瓦斯含量（ml/gr）N2CO2CH4CO2CH427354.2526.4939.73

38、33.11(2)3.6316.6910.16(2)56.6456.8256.73(2)0.390.460.425(2)1.556.113.83(2)28194.6546.605.1347.830.060.541.3 采區(qū)布置及開采情況采區(qū)布置及開采情況1、采區(qū)布置、采區(qū)布置（一）采區(qū)巷道布置主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井兼作一采區(qū)運(yùn)輸上山、軌道上山、回風(fēng)上山，采區(qū)內(nèi)各區(qū)段采用石門聯(lián)系；采煤工作面順槽沿各煤層布置。12103 工作面、12104 掘進(jìn)工作面和頂板瓦斯抽放巷具體布置如下：主斜井內(nèi)+1266m 運(yùn)輸石門至揭穿 21 號(hào)煤層，然后沿煤層走向向南施工12103 工作面運(yùn)輸巷和向北施工 1210

39、4 掘進(jìn)運(yùn)輸巷；在+1235m 標(biāo)高沿煤層走向向南施工 12103 工作面回風(fēng)巷和向北施工 12104 掘進(jìn)回風(fēng)巷；在+1266m 運(yùn)輸石門至距離 21 號(hào)煤層頂板 20m 處，向南北兩翼施工 21 號(hào)煤頂板瓦斯抽放進(jìn)風(fēng)巷；在回風(fēng)斜井內(nèi)+1235m 標(biāo)高至距離 21 號(hào)煤層頂板 20m 處，向南北兩翼施工 21號(hào)煤頂板瓦斯抽放回風(fēng)巷，貫穿南北兩翼底板瓦斯進(jìn)回風(fēng)巷形成兩底板瓦斯抽放工作面。（二）采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)1） 、運(yùn)輸?shù)V井現(xiàn)采用斜井開拓方式，主斜井、運(yùn)輸石門、工作面運(yùn)輸順槽采用膠帶輸送機(jī)完成煤炭的運(yùn)輸任務(wù)，采面采用刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。副斜井設(shè)置一套提升設(shè)備作單鉤串車提升，完成矸石、設(shè)備和材料等的提升

40、任務(wù)。設(shè)備、材料采用人工及小絞車通過人行通道運(yùn)至采掘工作面。2） 、通風(fēng)礦井采用并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。根據(jù)井田開拓布署、采區(qū)劃分及井筒位置，主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。回采工作面采用“U”型通風(fēng)系統(tǒng)，運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽分別為回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷，利用礦井總負(fù)壓通風(fēng)。掘進(jìn)工作面通風(fēng)掘進(jìn)工作面利用礦井總負(fù)壓及織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)17局扇通風(fēng)，和回采工作面不串聯(lián)，實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)，局扇采用壓入式。3） 、排水本礦采用斜井開拓，劃分一個(gè)水平、二個(gè)采區(qū)，一采區(qū)在+1266m 水平標(biāo)高設(shè)采區(qū)泵房集中排水，排水管道鋪設(shè)兩趟，經(jīng)管子道副斜井將井下水排至地面。4） 、供電采區(qū)供電由地面變電所供給，自

41、地面變電所引雙回路電源電纜下井，對(duì)工作面及掘進(jìn)面等進(jìn)行供電，局部通風(fēng)機(jī)采用“三專、兩閉鎖”進(jìn)行供電。（三）設(shè)備選型（1） 、運(yùn)輸設(shè)備：1）井下煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)進(jìn)行煤炭運(yùn)輸，主斜井選用 DTL80/20/275 型固定式膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸，采煤面運(yùn)輸巷使用一臺(tái) DSJ80/20/40 可伸縮帶式輸送機(jī)和一臺(tái)SGB630/75C 系列刮板轉(zhuǎn)載機(jī)，工作面選用搪瓷溜槽。2）井下設(shè)備、材料、矸石運(yùn)輸井下輔助運(yùn)輸主要包括矸石、材料、設(shè)備的運(yùn)輸以及人員的運(yùn)送，由于煤炭采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，加上礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力不高，因此，輔助運(yùn)輸總量并不大。本著安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的原則，根據(jù)礦井的輔助運(yùn)輸量，副井敷設(shè)22kg

42、/m 鋼軌，使用 JTP-1.61.5 型提升絞車即可滿足矸石、材料、設(shè)備的運(yùn)輸要求，副斜井安設(shè) RJDY 單側(cè)固定式抱索器架空乘人裝置滿足礦井人員運(yùn)輸。對(duì)于采面運(yùn)輸巷、掘進(jìn)工作面的輔助運(yùn)輸，考使用 JD-11.4 調(diào)度對(duì)拉運(yùn)輸。（2） 、通風(fēng)設(shè)備：選用 FBCDZ-6-No19A 型防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，其技術(shù)參數(shù)為：風(fēng)量 31101m/s，風(fēng)壓 200 2757Pa，轉(zhuǎn)數(shù) 980r/min，防爆電機(jī)型號(hào) YBFe315L1-6，功率為 2110kW。掘進(jìn)工作面現(xiàn)使用的局部通風(fēng)機(jī)為 FBD6.3/215 型二級(jí)對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)，配用電機(jī)型號(hào) YBF2-160-2，電機(jī)

43、功率 215kW，電機(jī)轉(zhuǎn)速2900r/min，其額定風(fēng)量為 237410m/min，全壓 4004775Pa。風(fēng)筒直徑600mm?？椊鹂h綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)18（3） 、壓氣設(shè)備：地面已建有空壓機(jī)房，選用 LG110A-8 型雙螺桿空氣壓縮機(jī)二臺(tái)（一臺(tái)工作，一臺(tái)備用） ，主管選用 1084 的無縫鋼管（10.26kg/m） ，支管（分支管路）選用 573.5（4.62kg/m）的普通無縫鋼管。壓風(fēng)自救系統(tǒng)安設(shè)在壓風(fēng)管網(wǎng)上，滿足要求。（4） 、瓦斯抽放設(shè)備：該礦井按有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性進(jìn)行設(shè)計(jì)和管理，在工業(yè)場地附近建瓦斯抽放站的集中抽放方式，設(shè)置高、低負(fù)壓抽放系統(tǒng)，抽放主管通過回風(fēng)斜井下井

44、。高負(fù)壓泵選用兩臺(tái) 2BE1 605-1 型水環(huán)式真空泵，配用電機(jī)功率 220kW，轉(zhuǎn)速 236r/min，最低吸入絕壓 33hPa，兩臺(tái)泵一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。低負(fù)壓抽放泵選用兩臺(tái) 2BE1 403-0 型水環(huán)式真空泵，配用電機(jī) 110kW，轉(zhuǎn)速 330r/min，最低吸入絕壓 33hPa，兩臺(tái)泵一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。2、開采情況興榮煤礦始建于 2005 年，于 2005 年 10 月取得 9 萬噸/年采礦許可證，于2006 年 9 月建成，于 2007 年 5 月取得合伙企業(yè)營業(yè)執(zhí)照，于 2008 年 12 月取得 9 萬噸/年安全生產(chǎn)許可證，2009 年 5 月取得 9 萬噸/年煤炭生產(chǎn)許可

45、證，屬于六證齊全的合法礦井。興榮礦采空區(qū)主要分布在 6 號(hào)、16 號(hào)及 18 號(hào)煤層中，6 號(hào)煤層采空區(qū)面積約 188061，最低開采標(biāo)高為+1266m；16 號(hào)煤層采空區(qū)面積約 62379，最低開采標(biāo)高為+1260m。根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局一一三隊(duì) 2010 年 6 月提交的貴州省織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦資源/儲(chǔ)量核實(shí)及勘探地質(zhì)報(bào)告及批復(fù)（黔國土資儲(chǔ)備字2010174號(hào)）：截至 2010 年 6 月 20 日，礦井保有煤炭資源儲(chǔ)量(111b+122b+333）1123萬噸，其中， （111b）224 萬噸， （122b）607 萬噸， （333）292 萬噸?？鄢?2010年 6 月 20 日至今

46、 6、16 號(hào)煤層新增加的采空區(qū)及小窯破壞區(qū)資源消耗量 44 萬噸后，礦井現(xiàn)有保有資源量為 1079 萬噸，詳見表 1-3-1。表 1-3-1 礦井現(xiàn)有資源儲(chǔ)量估算匯總表 萬 t合計(jì)煤層編號(hào)111b 資源量122b資源量333 資源量（萬（萬織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)19（萬 t）（萬 t）t）t）634106141541444741181679928179184064104213512515175232658371212735113381862815294286合計(jì)2115772911079織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)20第二章第二章 礦井防治煤與瓦斯突出技術(shù)措施礦井防治煤與瓦斯突

47、出技術(shù)措施根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定 、 煤礦安全規(guī)程的要求，有突出危險(xiǎn)的新建礦井及突出礦井的新水平、新采區(qū)，必須編制防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)包括開拓方式、煤層開采順序、采區(qū)巷道布置、采煤方法、通風(fēng)系統(tǒng)、防突設(shè)施（設(shè)備） 、區(qū)域綜合防突措施和局部綜合防突措施等內(nèi)容。根據(jù)貴州省能源局文件：黔能源發(fā)2009281 號(hào)、2010699 號(hào)、2011792號(hào)，興榮煤礦 2009、2010、2011 年度瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果批復(fù)均為高瓦斯礦井。 根據(jù)貴州省能源局文件：黔能源發(fā)2010498 號(hào)“關(guān)于對(duì)畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會(huì)關(guān)于請求審批織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦 K16 煤層煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告的報(bào)告的批復(fù)”

48、，織金縣興榮煤礦 K16（16 號(hào)煤層）煤層+1260m標(biāo)高以上無突出危險(xiǎn)。根據(jù)貴州省能源局文件：黔源能發(fā)201053 號(hào)“關(guān)于對(duì)畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會(huì)關(guān)于請求審批織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告的報(bào)告的批復(fù)”，織金縣興榮煤 K6(6 號(hào)煤層)煤層+1266m 標(biāo)高以上無突出危險(xiǎn)。本礦只針對(duì) K6、K16 煤層作了局部煤與瓦斯突出鑒定，因此，按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計(jì)，巷道可能揭穿的厚度大于 0.3m 的煤層須按突出考慮。防治煤與瓦斯突出基本方案有兩種，即開采保護(hù)層和預(yù)抽煤層瓦斯。2.12.1 開采保護(hù)層開采保護(hù)層由于煤層的開采引起頂?shù)装鍘r層移動(dòng)，產(chǎn)生裂隙，使具有突出危險(xiǎn)煤層中的瓦

49、斯能夠釋放出來。此外，由于煤層開采形成采空區(qū)，煤層頂板冒落，頂部煤層隨著下沉，底部煤層向上發(fā)生膨脹變形，開采層頂?shù)装迕簩又谐惺艿牡貞?yīng)力減小，突出危險(xiǎn)性變?nèi)趸蛳?。這就是保護(hù)層開采消除突出危險(xiǎn)的原理。因此，有條件時(shí)，優(yōu)先開采保護(hù)層是消除突出危險(xiǎn)性最有效的區(qū)域性技術(shù)措施。為了減少保護(hù)層開采時(shí)頂?shù)装迕簩又写罅客咚褂肯蜷_采層，同時(shí)為了徹底消除突出煤層的突出危險(xiǎn)性，必須對(duì)被保護(hù)層瓦斯進(jìn)行抽放。礦井內(nèi) 16 號(hào)、18 號(hào)煤層位于整個(gè)可采煤層中部，其上部 6 號(hào)煤，三層煤均已采空，且 18 號(hào)煤距 21 號(hào)煤層頂板只有 19m，已經(jīng)作為保護(hù)層開采完畢，是行之有效的卸壓通道。煤層瓦斯將得到大幅度的釋放。但開采

50、時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)被?？椊鹂h綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)21護(hù)層進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)及保護(hù)范圍的實(shí)際考察。如果被保護(hù)層的最大膨脹變形量大于千分之三，則檢驗(yàn)和考察結(jié)果可適用于其他區(qū)域的同一保護(hù)層和被保護(hù)層；否則，應(yīng)當(dāng)對(duì)每個(gè)預(yù)計(jì)的被保護(hù)區(qū)域進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)。此外，若保護(hù)層與被保護(hù)層的層間距離、巖性及保護(hù)層開采厚度等發(fā)生了較大變化時(shí)，應(yīng)當(dāng)再次進(jìn)行效果檢驗(yàn)和保護(hù)范圍考察。保護(hù)效果檢驗(yàn)、保護(hù)范圍考察結(jié)果報(bào)煤礦企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。興榮煤礦是多煤層開采，具備開采保護(hù)層條件，在區(qū)域防突措施上，符合優(yōu)先采用開采保護(hù)層的要求。2.22.2 采用預(yù)抽煤層瓦斯的區(qū)域性防治突出措施采用預(yù)抽煤層瓦斯的區(qū)域性防治突出措施1、在 2

51、1 號(hào)煤層頂板 20m 處的巖層中布置底板瓦斯抽放巷，在頂抽巷內(nèi)每隔 10m 布置一個(gè)鉆場，向上打穿層鉆孔預(yù)抽各煤層瓦斯實(shí)現(xiàn)待開采塊段的區(qū)域消突，進(jìn)行采掘工作前，應(yīng)先進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證，如有突出危險(xiǎn)，應(yīng)采取本煤層瓦斯深孔抽放的區(qū)域防突措施，然后進(jìn)行區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)，如經(jīng)區(qū)域驗(yàn)證或經(jīng)區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)無突出危險(xiǎn)性，在采取安全防護(hù)措施后進(jìn)行采掘工作；如經(jīng)區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)有突出危險(xiǎn)性，則繼續(xù)進(jìn)行或者補(bǔ)充實(shí)施區(qū)域防突措施后（區(qū)域深孔抽放），再進(jìn)行區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)，經(jīng)區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)如仍有突出危險(xiǎn)性，再執(zhí)行局部的“四位一體”防突措施（抽放或排放），直至消除煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性，且出具

52、消突報(bào)告，在采取安全防護(hù)措施后，按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定的要求進(jìn)行正常采掘活動(dòng)。2、待掘巷道實(shí)現(xiàn)條帶消突后再進(jìn)行掘進(jìn)，掘進(jìn)期間在運(yùn)輸巷向回采區(qū)域煤層打順層鉆孔進(jìn)行高負(fù)壓預(yù)抽，實(shí)現(xiàn)區(qū)段內(nèi)整個(gè)待開采塊段的區(qū)域消突。3、石門揭煤直接采取穿層鉆孔預(yù)抽區(qū)域防突措施，然后進(jìn)行區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)，經(jīng)區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)如無突出危險(xiǎn)性，在采取安全防護(hù)措施后進(jìn)行采掘工作；如區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)有突出危險(xiǎn)性，則繼續(xù)進(jìn)行（區(qū)域深孔抽放）或者補(bǔ)充實(shí)施區(qū)域防突措施后，再進(jìn)行區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)，經(jīng)區(qū)域防突措施的效果檢驗(yàn)如仍有突出危險(xiǎn)性，再執(zhí)行局部的“四位一體”防突措施（抽放或排放），直至消除煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性

53、，且出具消突報(bào)織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)22告，在采取安全防護(hù)措施后，按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定的要求進(jìn)行正常采掘活動(dòng)。第三章 區(qū)域防突技術(shù)措施設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)興榮煤礦的主要災(zāi)害因素的分析，在瓦斯治理上需要開展的主要工作有煤層瓦斯基本參數(shù)測定、礦井瓦斯抽放系統(tǒng)設(shè)計(jì)和抽放系統(tǒng)的建立和區(qū)域防突技術(shù)研究等。但是，防突工作堅(jiān)持區(qū)域防突措施先行、局部防突措施補(bǔ)充的原則。突出礦井采掘工作做到不掘突出頭、不采突出面。未按要求采取區(qū)域綜合防突措施的，嚴(yán)禁進(jìn)行采掘活動(dòng)。區(qū)域防突工作應(yīng)當(dāng)做到多措并舉、可保必保、應(yīng)抽盡抽、效果達(dá)標(biāo)。3.13.1 保護(hù)層開采設(shè)計(jì)保護(hù)層開采設(shè)計(jì)1 1、保護(hù)層的性質(zhì)、保護(hù)層的性質(zhì)開采保護(hù)層

54、是各國普遍采用的、最簡單、最有效、最經(jīng)濟(jì)的區(qū)域性防突措施。一般是在突出礦井的煤層群中首先開采非突出危險(xiǎn)煤層或突出危險(xiǎn)性相對(duì)較小的煤層。開采保護(hù)層后，對(duì)有突出危險(xiǎn)的煤層產(chǎn)生保護(hù)作用，使之消除或減少突出危險(xiǎn)性，達(dá)到防止煤與瓦斯突出的目的。保護(hù)層消突原理見圖 3-1-1。消除（或降低）煤與瓦斯突出危險(xiǎn)激發(fā)突出的作用減少瓦斯壓力梯度降低發(fā)展突出的瓦斯作用減少煤體抵抗破壞能力增加煤體強(qiáng)度增高瓦斯排放透氣性增加應(yīng)力降低、煤層卸壓圖圖 3-1-1 開采保護(hù)層消突原理圖開采保護(hù)層消突原理圖織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)23根據(jù)保護(hù)層的位置不同，可分為上保護(hù)層和下保護(hù)層。位于被保護(hù)層上部的叫上保護(hù)層，反之叫下

55、保護(hù)層。2 2、保護(hù)層的選擇、保護(hù)層的選擇礦井內(nèi) 21 號(hào)煤層位于整個(gè)可采煤層中部，與 16 號(hào)煤層間距為 34m。由于上覆 16、18 號(hào)煤+1325m-+1260m 標(biāo)高已采空，使 21 號(hào)煤南北兩翼煤層得到相應(yīng)釋放，因此 16 號(hào)煤可作為上保護(hù)層。16 號(hào)煤層開采后 21 號(hào)煤層瓦斯將得到釋放。3 3、保護(hù)層的作用范圍、保護(hù)層的作用范圍1）保護(hù)層與被保護(hù)層之間的有效垂距開采保護(hù)層后，開采層周圍的巖層和煤層向采空區(qū)方向移動(dòng)、變形，根據(jù)卸壓程度的大小，在垂直保護(hù)層層面方向可劃分為三個(gè)帶：巖石混亂移動(dòng)帶（冒落帶） ；巖石完整性破壞移動(dòng)帶；巖層彎曲帶（彈塑性變形帶） 。因此，保護(hù)層的有效層間垂距

56、，在不配合人工抽放瓦斯時(shí)，實(shí)際上就是第帶的邊界到保護(hù)層的層間垂距，在抽放瓦斯時(shí)，有效層間垂距可擴(kuò)大。按經(jīng)驗(yàn)，在一定的地質(zhì)條件和開采條件下，保護(hù)層的作用效果隨層間距加大而減小，達(dá)到某一臨界距離后，保護(hù)作用基本消失。保護(hù)層的有效層間垂距應(yīng)根據(jù)礦井實(shí)測資料確定，該礦暫無實(shí)測資料，根據(jù) 礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法 附錄 D 一一鄰近層受采動(dòng)影響的瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲線（見圖 3-2-2） ，16、18 號(hào)煤層作為保護(hù)層開采后，被保護(hù)層 21 煤層瓦斯排放率為68%，以 16、18 號(hào)煤層作為保護(hù)層開采后對(duì)鄰近層未開采的 21 號(hào)煤釋放大部分瓦斯，從而降低被保護(hù)煤層 21 號(hào)煤層的瓦斯含量和瓦斯壓力，

57、減小或消除被保護(hù)煤層的突出危險(xiǎn)。織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)2402040608010020406080100Ki%h/m68%圖 3-1-2 鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲線 2）沿走向方向的保護(hù)范圍1266m 水平 16、18 號(hào)煤為 2008 年至 2011 年采空，保護(hù)層采煤工作面停采時(shí)間超過 3 個(gè)月、且卸壓比較充分，因此該保護(hù)層采煤工作面對(duì)被保護(hù)層沿走向的保護(hù)范圍對(duì)應(yīng)于始采線、采止線及所留煤柱邊緣位置的邊界線可按防突相關(guān)規(guī)定來劃定卸壓角。目前暫按卸壓角 5=60劃定，按該方法確定的保護(hù)范圍需按實(shí)際情況進(jìn)行檢驗(yàn)。計(jì)算的保護(hù)范圍和煤柱影響范圍，據(jù)開采煤層推進(jìn)度按下圖方案計(jì)算，開采

58、 16 號(hào)煤層作為保護(hù)層，卸壓角暫按 60劃定，并按實(shí)際情況進(jìn)行修改。沿走向的保護(hù)范圍見圖 3-1-3。織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)25煤柱始采線停采線保護(hù)范圍采空區(qū)6060保護(hù)層圖圖 3-1-33-1-3 沿走向保護(hù)范圍沿走向保護(hù)范圍3）沿傾斜方向的保護(hù)范圍保護(hù)層工作面沿傾斜方向的保護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)卸壓角劃定。我礦沒有實(shí)測的卸壓角，因此按相關(guān)理論數(shù)據(jù)參考表 3-1-1 的數(shù)據(jù)。表表 3-1-1 保護(hù)層沿傾斜方向的卸壓角保護(hù)層沿傾斜方向的卸壓角卸 壓 角 （o）煤層傾角（o）123408080757510778375752073877575306990777040659080705070908

59、0706072908070707290807280739078759075807580卸壓角應(yīng)依據(jù)實(shí)地觀測資料確定，由于缺少實(shí)測資料，這里依據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定規(guī)定：按煤層傾角 25 度，選取卸壓角1=722=903=794=73，按回采工作面布置的傾斜長度計(jì)算，確定煤層被保護(hù)范圍，見圖 3-2-4。織金縣綺陌鄉(xiāng)興榮煤礦防突專項(xiàng)設(shè)計(jì)26運(yùn)輸巷回風(fēng)巷圖 3-1-4 沿傾向保護(hù)范圍沿傾向保護(hù)范圍礦井首次開采保護(hù)層時(shí)，必須對(duì)保護(hù)層的保護(hù)效果及范圍進(jìn)行實(shí)際考察，并不斷積累經(jīng)驗(yàn)、不斷改進(jìn)，以便準(zhǔn)確確定本礦上保護(hù)層開采后對(duì)下保護(hù)層的保護(hù)范圍。在未保護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行掘采作業(yè)前，必須采取“四位一體”綜合防突措施

60、。開采保護(hù)層時(shí)，采空區(qū)內(nèi)一般不得留有煤（巖）柱，特殊情況需留煤（巖）柱時(shí)，應(yīng)經(jīng)礦長批準(zhǔn)，由礦總工程師組織實(shí)施，并將煤（巖）柱的位置和尺寸準(zhǔn)確地標(biāo)在采掘工程平面圖上。每個(gè)被保護(hù)層的瓦斯地質(zhì)圖上，應(yīng)標(biāo)出煤（巖）柱的影響范圍，在這個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行采掘工作時(shí)，必須采取防治突出的措施。并填寫煤柱記錄表。3.23.2 保護(hù)層回采期間被保護(hù)層瓦斯抽放設(shè)計(jì)保護(hù)層回采期間被保護(hù)層瓦斯抽放設(shè)計(jì)根據(jù)防治煤與瓦斯突出規(guī)定第四十七條之規(guī)定，開采保護(hù)層時(shí)，須同時(shí)抽采被保護(hù)層的瓦斯。在+1266m 運(yùn)輸石門至距離 21 號(hào)煤層頂板 20m 處，向南北兩翼施工 21 號(hào)煤頂板瓦斯抽放進(jìn)風(fēng)巷；在回風(fēng)斜井內(nèi)+1235m 標(biāo)高至距離2