区域瓦斯治理中长期计划

区域瓦斯治理中长期规划

通风科

2011年11月28日

第一章 区域瓦斯治理中长期规划

工作要求

区域瓦斯治理整体工作必须常抓不懈， 明确以通风、抽放为主，监测、监控为辅做到标本兼治。对于抓出来的成果必须做到抓出一点，巩固一点，区域瓦斯治理工作必须严格按照实施计划稳扎稳打、稳步提高，坚决杜绝出现滑坡、反弹现象。各部门必须提高认识、明确责任、分工到人，必须将区域瓦斯治理工作贯穿整个工作日程，清醒的认 识到区域瓦斯治理是一场持久战，各部门必须进一步将责任进一 步细化，将区域瓦斯治理规范、要求传达到班组、个人，让大家切实感受到区域瓦斯治理不是面子工程，是生命工程、形象工程，是安全生产、预防群死群伤，杜绝重特大事故发生的基础工程。

第二章 矿井基本情况

一、煤层地质赋存情况

我矿井田东西走向总长约1.65㎞，南北倾斜宽总长1.62㎞。面积约1.807㎞2。处于低山谷陵区，矿区北部及东部为山区，东北高，西南低，地面标高在+230—+350之间，相对高差120m。季节性冲沟发育，有利于大气降水的排泄。

本区位于王英沟背斜西北部西侧，地形一般倾向西，井田范围内地层走向160°—170°，倾向250°—260°，倾角18°—20°左右，断层构造发育，产状变化较大。井田北界有F10、F11正断层，井田南界有F8、F3正断层，井田内底板有褶曲现象，接近断层附近走向变化较大，并有此生断层出现。可采煤层数2个（二1、四2），每层总厚度13.m,可采煤层总厚6.8m。开采对象有二1和四2两层煤，技改设计批复先开采二1煤层，四2煤层为后期工程。二1煤层厚度1.42—12.27m,平均厚6.8m，二1煤层倾角18°—20°。矿井地质总储量484.7万吨，可采储量226.78万吨，设计能力为15万吨/年，服务年限为13年。

二、矿井开拓方式

并列式两个斜井开拓，单水平分区开采，开采标高+225—300m。四2煤层待二1煤层采完后在进行设计开采。

三、矿井开采方法

目前采用π型钢梁配单体液压支柱手稿落煤后退式一次采全高采煤法，顶板管理为全部垮落法管理。

四、矿井瓦斯等级和瓦斯突出倾向性

根据豫工信煤［2011］200号文，河南省工业和信息化厅《关于对省煤层气公司所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出鉴定结果的批复，矿井瓦斯等级鉴定结果为：矿井相对瓦斯涌出量为3.7m³/t,绝对瓦斯涌出量为1.273/min,我矿为低瓦斯矿井。

五、矿井涌水和排水情况

矿井涌水情况：我矿水文地质构造条件中等，二1煤层顶板有良好的隔水层，矿井正常涌水量130m3/h，最大涌水量260m3/h。现实际涌水量70m3/h，矿井充水水源主要以底板涌水，局部顶板渗水，周边构造带透水和老窑积水。

矿井排水情况：排水选用MD155×6型水泵一台，一用一备一检修。主排水泵房内设主、副排水仓各一个。水仓的有效容量为1600m³，能容纳矿井8小时的最大涌水量。

六、矿井通风系统

矿井通风方式为主井进风、副井回风的并列抽出式通风。主井进风量1787m³/min，回风井风量1793 m³/min，主要通风机FBCDZ-6-NO15/2×55KW对旋轴流抽出式，一台使用，一台备用，电机功率2×55（KW），额定电压380V。

矿井采煤工作面主要采用自然风压通风，掘进工作面采用局部通风机通风，局扇风机型号为2×11KW，采用一台使用一备用。

矿井通风难易程度为容易。矿井通风阻力方面，采面通风阻力系数为0.7，掘进工作面通风阻力系数为0.5.

通风方式及方法

矿井采用并列式通风方式。

矿井采用机械抽出式通风方法。

采面12070采煤工作面需要风量、实际风量、有效风量

（一）严格控制作业地点瓦斯浓度。非正常生产的采掘工作面要将瓦斯浓度控制在0.5%以下，凡不能达到要求的采掘工作面，要停产治理。采取加强通风，综合治理措施。确保将瓦斯浓度控制在0.5%以下，方可正常施工。

（二）正常生产的采掘工作面，要求将瓦斯浓度控制在0.6%以下，凡因管理不善，瓦斯浓度达到0.6%以上，0.75%以下，由矿长、总工程师、安全矿长、生产矿长、机电矿长、安检科、通风科、技术科、调度室组织追查处理。

（三）严格瓦斯超限管理。为杜绝瓦斯超限，规定凡出现瓦斯浓度达到0.8%以上，即为瓦斯超限。

（四）发现计划外瓦斯超限的，应当立即按级追查处理。具体为：瓦斯超限浓度达0.8%（不含0.8%）以上，1%以下的，由区域公司组织追查；瓦斯超限浓度达1%（不含1%）以上的，由省公司组织追查处理。

七、矿井计划建立瓦斯抽放系统

本矿计划建瓦斯抽放站，采用ZBEF-42型号抽放泵3台，两台工作，一台备用，计划年抽放瓦斯11880万m³/年。

附表见下页：

附表：回采工作面接替计划表

矿井装配了KJ90NA矿井安全监控系统，中心主机两台（一主一备），具有断电和馈电状态、监控、报警、显示、存储和打印功能，配有备用电源，实现了和公司监测系统的并网运行。矿井配有JCB-CJ20A瓦斯便携仪78台，使用58台，备用20台。

我矿目前共有监测监控分站10个，各分站有瓦斯传感器、风速传感器、一氧化碳传感器、负压传感器等，分别安设于二1-12070采面及回风巷、二1-11060采面及回风巷等主要进回风巷。

瓦斯监测：我矿对于二1-12070和二1-12060采面加大瓦斯监测力度，对局部采取添设瓦斯探头，加大监测监控，并对监测监控人员加大业务技术培训和安全技术培训，目前我矿监测监控配备监控员6名，瓦斯检查员11人，监测监控维修工2人，大大的提高了我矿的监测监控力度，使瓦斯监测工作落到实处。

附表：KJ90NA监控系统传感器使用统计表

我矿井下目前共有永久性风门10道，调节风门6道，风帘5道，密闭12道（其中临时密闭5道），主要设置在

二1-12070辅助运输上山、中间巷、联络巷、及采空区等。有效调节矿井风量，合理分配矿井风量，做到不漏风、不短路，有效提高有效风量率，提高瓦斯综合治理力度。

我矿主要的通风设施主要安设地点：风门（调节风门）安设于急救站、变电所、联络巷及小川、中间巷等主要巷道；挡风墙主要安设于局部巷道、老巷等不需要通风的巷道；密闭主要060采面回风巷以外、070采面回风巷以外以及采面采空区的进回风巷（包括部分机巷）。

十、巷道维修情况

我矿2012年前半年巷道维修计划如下：副斜井维修工程工作量为385m，采用29型U型钢支护，劳动组织为三八工作制，计划维修日进度为2.5m/d，计划验收时间为2012年11月中旬。

通风系统优化调整方面，我矿分7组维修优化（详见河南先锋煤业有限公司通风系统优化方案）。

十一、放炮及防尘管理

（一）装药前要洒水、灭尘，并进行瓦斯检查，做到煤尘、瓦斯无超限，达到放炮条件。

（二）定期对采面及放炮作业地点进行洒水降尘作业，杜绝煤尘超限。

（三）对主要的回风巷安设洒水降尘设施，并采用湿式爆破、湿式打眼等措施，防治煤尘超限。

（二）坚持“一炮三检”、“三人连锁”和程序化放炮制度；工作面瓦斯浓度超过规程规定，严禁联线放炮。

（三）放炮时，工作面的全体工作人员必须撤离到警戒线以外，放炮后按规定进入工作面检查放炮效果，要搞好作业人员自主保安和业务保安。

十二、测风管理

（一）我矿实行每旬对矿井进行一次全面测风，每月对矿井通风情况对郏禹分公司进行汇报。要求测风员对矿井各个采面及主要进回风巷测风站的风量进行测定，并建立测风台账和记录。

    （二）要求测风站牌板吊挂完好，无损坏。各项内容填写规范清晰。测算矿井风量、风压、漏风量，按计划要求进行风量调节。

（三）及时准确测、报通风旬报、月报等有关报表和井下测风牌板，保证数据准确可靠。

第三章   区域瓦斯治理规划

    河南先锋煤业有限公司隶属郏禹分公司，行政划分属于郏县黄道乡先锋煤矿位于郏县黄道乡大桥村与砂沟村一带，南距郏县县城18公里，本矿属于低瓦斯矿井（根据豫工信煤［2011］200号文）。

一、采煤工作面瓦斯治理规划

本煤层注水：通过提高注水钻孔的孔径、深度，进一步增加高压水的影响范围，促进游离瓦斯的快速释放，达到提高煤层透气性的目的。

二、采煤工作面瓦斯区域治理规划

二1-11060采面及二1-12070采面瓦斯治理情况

2012年担负两个回采工作面(二1-11060采面、二1-12070采面)、两个开掘工作面（三采区皮带巷、三采区轨道巷）及三个硐室（ 变电所、绞车房、采区水仓）的通风任务。

2012年担负两个回采工作面(二1-11060采面、二1-12070采面)、两个开掘工作面（三采区皮带巷、三采区轨道巷）的瓦斯治理任务。

1、二1-11060采面

①按回采工作面瓦斯涌出量计算

       Q采＝100q采绝×KCH4/60 m3/s

＝100×1.29×1.8=232.2m3/min=3.87m3/s，取3.90m3/s

式中：Q采―回采工作面需要风量，m3/min；

q采绝―回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，回采工作面日产量按500t计，矿井相对瓦斯涌出量为3.7m3/t.

经计算：

q采绝=500×3.7/(24×60)=1.29 m3/s；

KCH4―采面瓦斯涌出不均衡通风系数，炮采1.4～2.0，取1.8；

②按工作面温度选择适宜的风速进行计算

      Q采＝60×V采×S采 

＝60 ×1.8×3.85＝415m3/min

=6.93m3/s，取7.0 m3/s

式中： V采―回采工作面风速,工作面温度经测量为22℃，查表，工作面风速取1.2m/s；

回采工作面的平均断面积S采=2.23.850.7=5.93m2；

 V采——采煤工作面温度与对应风速调整系数

         Q采≥4N m3/min

Q采≥4×30＝120m3/min

=2m3/s。

 式中：N—回采工作面同时工作的最多人数，30人；

 ④按回采工作面炸药消耗量计算需风量

       按一次最多炸药消耗量计算：

         Q采≥25A/60 m3/s

Q采＞25×10.0/60＝250m3/min=4.17 m3/s。

式中：A—一次爆破炸药取最大用量10.0kg

取最大值，即按回采工作面温度选择适宜的风速进行计算取值，回采工作面风量为7.0m3/s。

⑤按风速进行验算

《煤矿安全规程》规定，采面最高、最低风速为4 m/s和0.25 m/s。

0.25＜3.85＜4（m/s）

满足《规程》关于风速的规定。

则本采区的最大需风量为Q需= V风×60=415 m3/min。

 2、二1-12070采面

①按回采工作面瓦斯涌出量计算

  Q采＝100q采绝×KCH4m3/min

＝100×0.51×1.8=91.8m3/min=1.53m3/s，取1.6m3/s

式中：Q采―回采工作面需要风量，m3/min；

    q采绝―回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，回采工作面日产量按200t计，矿井相对瓦斯涌出量为3.7m3/t，经计算，q采绝=200×3.7/(24×60)=0.51m3/min；

KCH4―采面瓦斯涌出不均衡通风系数，炮采1.4～2.0，取1.8；

②按工作面温度选择适宜的风速进行计算

      Q采＝60×V采×S采 

＝60 ×1.8×3.8＝410.4m3/min=6.84m3/s，取6.9m3/s

式中： V采―回采工作面风速,工作面温度经计算为21.5℃，查表，工作面风速取1.8m/s；

V采——采煤工作面温度与对应风速调整系数

         Q采≥4N m3/min

Q采≥4×30＝120m3/min=2m3/s。

 式中：N—回采工作面同时工作的最多人数，30人；

 ④按回采工作面炸药消耗量计算需风量

       按一次最多炸药消耗量计算：

         Q采≥25A

Q采＞25×10.0＝250m3/min。

式中：A—一次爆破炸药取最大用量10.0kg

取最大值，即按回采工作面温度选择适宜的风速进行计算取值，回采工作面风量为10m3/s。

⑤按风速进行验算

《煤矿安全规程》规定，采面最高、最低风速为4 m/s和0.25 m/s。

则最大风量：

     0.25＜3.8＜4（m/s）

满足《规程》关于风速的规定。

本采区实际需风量为Q=V风×60=410m3/min

三、掘进工作面瓦斯治理规划

1、三采区皮带巷掘进工作面

①按瓦斯涌出量计算

Q掘=100q掘K掘通

该处为岩巷，取CH4与CO2中大者CH4进行计算

q掘=0.06%215=0.13m3/min   

式中：qmax=0.11%215=0.23m3/min    

K掘通=0.23/0.13=1.76

Q掘=1000.131.76=23 m3/min=0.38 m3/s

②按局部通风机实际吸风量计算需要风量:

岩巷掘进：Q掘=Q扇Ii +9S  

S=6.8m2。

Q扇=280 m3/min  （211KW风机 Q掘=Q扇1 +9S =280+96.8=341m3/min

③按开掘工作面同时作业人数计算需要风量:

　　　Q掘＝4×N m3/min

　　　式中：N－掘进工作面同时工作的最多人数，取20人

　　　则Q掘＝4×20＝80 m3/min

④按最大炸药消耗量计算

Q掘=25·A =25×3=75 m3/min

式中： 25—每爆破1㎏炸药需要供给的风量，m3/min;

A—掘进工作面一次最多炸药消耗量，3㎏;

经计算，掘进工作面需风量最大值为341m3/min为5.68m3/s，取5.7m3/s。

⑤按风速进行验算

按最低风速验算： Q掘≥0.15S＝1.6m3/s，岩巷掘进断面为10.5㎡。按最高风速验算：Q掘≤4S＝42 m3/s

由以上计算可知，掘进工作面的最大需要风量取6.25m3/s，在风速上、下限以内，符合要求。

经计算，三采区皮带巷所需最大风量为：

∑Q = V风×60=375m³/min

三采区轨道巷需风情况同以上三采区皮带巷。

2、三采区轨道巷掘进工作面

①按瓦斯涌出量计算

Q掘=100q掘K掘通

该处为岩巷，取CH4与CO2中大者CH4进行计算

q掘=0.06%215=0.13m3/min   

式中：qmax=0.11%215=0.23m3/min    

K掘通=0.23/0.13=1.76

Q掘=1000.131.76=23 m3/min

②按局部通风机实际吸风量计算需要风量:

岩巷掘进：Q掘=Q扇Ii +9S  

S=6.8m2。Q扇=280 m3/min  （211KW风机 Q掘=Q扇1 +9S =280+96.8=341m3/min

③按开掘工作面同时作业人数计算需要风量:

　　　Q掘＝4×N m3/min

　　　式中：N－掘进工作面同时工作的最多人数，取20人

　　　则Q掘＝4×20＝80 m3/min

④按最大炸药消耗量计算

Q掘=25·A =25×3=75 m3/min

式中： 25—每爆破1㎏炸药需要供给的风量，m3/min;

A—掘进工作面一次最多炸药消耗量，3㎏;

经计算，掘进工作面需风量最大值为341m3/min为5.68m3/s，取5.7m3/s。

⑤按风速进行验算

按最低风速验算： Q掘≥0.15S＝1.6m3/s，岩巷掘进断面为10.5㎡。按最高风速验算：Q掘≤4S＝42 m3/s

由以上计算可知，掘进工作面的最大需要风量取6.25m3/s，在风速上、下限以内，符合要求。

经计算，三采区皮带巷所需最大风量为：

∑Q = V风×60=375m³/min

第四章 区域瓦斯治理规划瓦斯治理规划

对瓦斯治理工作体系示范工程建设领导小组成员进行了重组，对各成员工作重新进行了分配。同时，制定了河南先锋煤业有限公司瓦斯治理示范矿井建设达标计划，对瓦斯治理的整体工作进行了部署。

具体规划： 

一、强化培训，不断提高职工队伍素质 强化培训， 强化培训进一步加大瓦斯治理宣传培训力度，采取公司、矿、区队培训相结合，脱产、半脱产和业余培训相结合，专业和全员培训相结合，示范演习和技术比武相结合，利用班前会、 安全办公会、电教、板报宣传教育相结合，积极推广方法内容简单、占用时间短、职工兴趣浓、易懂易记的“每周一题” 等多种形式向广大干部职工灌输瓦斯治理理念、方针、，大力营造“群防群治”氛围，坚持每会一案例，通过 真实的事故案例让广大干部职工明白瓦斯治理工作的重要性、紧迫性。通过培训和事故案例分析，使广大干部职工充分理解 “瓦斯超限就是事故” 的安全理念和只认瓦斯不认人的现场 管理理念。 严格遵循 “以风定产、监测监控、先抽后采”的瓦斯治理方针。 让各级领导明白加强基础建设，领导重视，是控制瓦斯事故的根本， 实现安全生产的先决条件。 在资金使用上明确：资金再紧治理瓦斯投入不能紧；在安全管理机构建设上：人员再减通风瓦检人员不能减；在生产中明确：生产任 务再重不能与通风瓦斯抗膀子；在技术上：从采区设计到生 产准备首先考虑通风系统。另要求广大干部职工认真学习“一通三防”相关知识 ，根据矿井实际条件，对照检查，及时调整瓦斯治理的工作思路和方法。 

二、认真落实矿井通风管理规划，完善矿井测风制度      

认真落实矿井通风管理规划，完善矿井测风制度。计划在质量标准化和安全大检查过程中， 重点对井下通 风设施的合理性、工程质量、管理办法进行检查，对检查出 的问题按“五定”原则限期整改，保证通风质量，减少了漏风量，提高矿井风量利用率。计划设置专职测风员。除按规定时间进行测风外，特殊情况下，临时对井下及时补测，对风路进行及时调节；至少每月配合机电部门检查1次通风机。对于采掘工作面的通风严格按照《规程》的规定执行。计划在部分巷道中推广使用大功率高效对旋局部通风机（2×15KW）、大直径风筒（600mm）,继续采用“双风机双电源”供电，提高掘进面供风可靠性，保证掘进面的用风量。同时采用变频装置，提高瓦斯排放的安全。     三、狠抓瓦斯巡回检查制度的落实    1、通风部门每月按检查区域制定计划巡回检查图表， 明确瓦检员的检查路线，检查地点和检查时间，并明确做出规定。     2、坚持瓦检员现场签字交制度；    3、将瓦斯治理工作重心下移、关口前移，明确班组及 个人在瓦斯治理中的重要性，切实做到瓦斯治理人人参与， 推广瓦斯由个人保班组、班组保区队、区队保矿的瓦斯治理 层层互保、联保制度。严格执行排放瓦斯和巷道贯通的分级管理制度。     四、严格执行排放瓦斯和巷道贯通的分级管理制度。 排放临时停风区的瓦斯，由通风科长批准，由通风队排放；排放密闭区内的瓦斯，由 矿总工程师批准，通风科领导现场指挥矿救护队进行排放；排放联通已采区或老空区等处的瓦斯时，由公司总工程师批准，矿总工程师现场组织指挥救护队进行排放。     五、加强掘进工作面通风瓦斯管理     1、局部通风是瓦斯事故的多发环节，我们明确规定：局扇必须由专人管理，任何人不准随意停开。同时制定以下措施并计划付诸实施：     （1）掘进面施工前必须由施工单位提出申请，矿通风 部门下达局部通风设计，施工单位按设计进行安设，通风部 门组织对安设地点、工程质量、配套设施等（风电闭锁、瓦 斯闭锁、风量测定等）进行验收，合格后方允许进行局部通 风；     （2）局扇实行专人挂牌管理，现场交签名，建立 存在问题交接及处理方案记录；    （3）实行采掘供电分开，防止因电压不稳造成无计划 停风；     （4）设定专人维护、看管风筒；     （5）落实停风撤人、断电、设置栅栏和汇报制度；     （6）进行定期测风；    （7）引进高风压、大风量、节能型对旋局部通风机。    2、坚持放炮员归通风部门管理和专职放炮员持证上岗 制度。严格执行 “一炮三检”和“三人联锁”放炮制度。     3、加强放炮管理，放炮员必须亲自连接母线，煤巷和 半煤岩巷严格执行掏槽、刷帮和压顶“分打、分装、分放” 的原则。      六、加强采煤工作面瓦斯管理 

将采煤工作面上下隅角瓦斯治理情况纳入采煤区队的绩效考核，生产任务完不成，可累积下月完成，瓦斯治理不达标，取消当月绩效考核及安全奖励。对上下隅角瓦斯的治理，实行埋管抽放和采空区瓦斯抽放。     七 、 建立健全领导组织机构

完善瓦斯治理管理制度和岗位责任制把“瓦斯治理”工作落到实处，做到面面有人抓，处处有人管，针对我矿实际，建立健全瓦斯治理机构。公司和矿上的“瓦斯治理”领导小组，由总经理、矿长任组长，加 强对“瓦斯治理”工作的全面领导；“瓦斯治理”各级管 理人员及工程技术人员重点把好设计关、规程措施审查关、“瓦斯治理”专项资金使用关。     八、完善、落实瓦斯治理规章制度

完善《瓦斯事故追究问责制度》、认真落实《瓦斯超限追查制度》、《矿井通风系统调整管理制度》、《巷道贯通管理制度》、《瓦斯排放管理制度》、《隐患排查制度》和《机电设备使用管理制度》。

九、落实业务保安

强化监督检查落实业务保安，充分发挥安全部门的监督检查作用， 在每月组织的质量标准化、安全隐患检查中， 通风瓦斯对整个达标具有否决权。凡存在通风瓦斯隐患的采掘工作面，必须停产，进行处理。隐患不消除，不准生产。

                               通风科

2011年11月28日