附件1 采煤工作面瓦斯抽采设计编制指南.doc

附件1 XX公司XX煤矿 XX采煤工作面抽采设计 编制单位．编制人 单位负责人 x年x月x日 会审意见 会审时间．年月日 主持人（必须是总工程师或矿长）会审意见 会审意见共条 会审人员签字 职务 单位 姓名 会审人员必须包括通防副总、地质副总、安全副总，通风、技术、安监、地测、调度室、施工单位部门负责人或技术负责人（必须有助理以上职称）参加。 审批意见 （必须经总工程师和矿长审批） 审批人签字． 、 有 效 预 抽 时 间 及 预 抽 效 杲 第一章编制依据第二章概况 、矿井（采区）基本情况 、工作面情况第三章安全系统 、这风系统 、抽采系统、监控系统西、供电系统五、人员定位系统，亠这信联絡系统 -E、矿井压风系统八、紧急避险系统九、供水施救 、采煤二作面风墨计算第六章抽采工程计划 、钻孔施工计划 、瓦斯管貉施工计划 采煤工作面抽采设计 第一章编制依据 煤矿安全规礻（20巧版） 防治煤与瓦斯突出细则（煤安监肢苌〔2m9〕28号） 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定（安监总煤苌〔2011〕巧3号）四、 煤矿瓦斯抽采规范AQ1021-2006 五、 煤层瓦斯含量井下直接测定方法（/ T2325D） 煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法0/11049-2001 七、 煤矿瓦斯抽采工程设计标准（50们1一2018）八、 煤矿矿井风量计算方法（M丷巧34一2m9）九、工作面岫质预测预报资料十、贵州省相关规定及要求 （相关规定如有变化，以最新版本为准） 第二章 概况 、矿井（采区）基本情况 l .开采煤层赋存情况 简述矿井（采区）开采范围内的各煤层厚度、问距及可采煤层。 包含煤层自燃发火倾向性、煤尘爆炸危险性情况。 2．突出危险性鉴定情况 井田范围内采掘工程擢露的所有平均厚度在0．3m及以上的煤层突出危险性鉴定情况，及相邻矿井开采的同一煤层鉴定或者认定情况。 3．矿井（采区）采取的瓦斯抽采措施 简述矿井（采区）是否开采保护层、采掘工作面采取的哪种预抽煤层瓦斯措施。 生矿井打钻抽采队伍建设情况简述打钻抽采队伍建设情况。 、工作面情况 l .巷道布置及主要肢术参数 l 工作面巷道布置 （2） 工作面巷道的几何参数、支护形式、工作面运输、回风巷标高、收作线位置、采高、预计回采时问 （3） 工作面储量、工作面生产儋环组织 （4） 工作面设计生产能力，平均日推进长度、预计日产量 附图l 采煤工作面布置平、剖面图 2．采煤工作面与邻近区域巷道布置的基本情况 说明采煤工作面上、下煤层开采情况，周边采掘活动现状，与邻近区域巷道及工作面位置关系，邻近煤层采掘活动现状。 对采煤工作面应力集中情况进行分析。 3．煤层赋存概况 说明工作面回采煤层的产状（走向、倾向）、煤的结构类型、破坏程度、平均煤厚、倾角、埋深（说明最大埋深位置）、夹矸（软分层）分布等内容（附綜合柱状图说明）。 说明采煤工作面顶底板岩性。 回采煤层底板法距50m和顶板冒落带及裂隙带的煤层赋存情况。 生区域煤层瓦斯情况 说明效果检验区域煤层原始煤体瓦斯含量（本岫质单元的测瓦斯参数和岫勘或瓦斯岫质图数据，数据相差较大的要进行分析），采取预抽煤层瓦斯区域措施前测煤层瓦斯含量（包含煤层鉴定情况、瓦斯参数测定情况等）。 5．岫质构造情况 说明采煤工作面（包括工作面邻近区域）构造发育情况。（岫质部门应根据钻孔资料分析构造情况，并说明构造对回采工作面的影响范围）如有构造，说明构造的落差、产状、发育情况，并在附图1采煤工作面布置平、剖面图中标明构造与采煤工作面的位置关系及相关参数。 第三章安全系统 、风系统 矿井通风方式、主通风机主要运行参数（型号、电机功率、叶片运行角度）、矿井 （采区）总进风、回风量，有效风量率等。 工作面建立安全可靠的独立通风系统及加强控制通风风流设施的措施。 附图2工作面通风系统图 、抽采系统 抽采泵主要运行参数（型号、电机功率、 目前主要抽采参数）、矿井抽采率、矿井主要抽采管路布置情况等。 简述工作面局部抽采系统布置情况，抽采自动计量苌置安设情况（本煤层与穿层钻孔預抽邻近煤层蕉斯分源计量情况）。 、鬣控系统 简述矿井安全监控系统主要情况介绍。 工作面（及钻孔施工巷道）安全监控系统布置情况（传感器安苌位置、报警浓度、断电浓度、复电浓度、控制区域）。 简述矿井视频监控系统主要情况介绍。 工作面视频监控系统布置情况。 四、 供电系统 简述工作面供电系统。 五、 人员定位系统 简述矿井，人员定位系统及工作面射频卡信号接收器安苌情况。 六、 信联絡系统 简述矿井通信联络系统及工作面通信联络电话安苌情况。 七、矿井压风系统 简述矿井压风系统及工作面压风系统安苌情况。 八、 緊急避险系统 简述矿井井下永久避难硐室及工作面临时避难硐室布置情况。 九、 供水施救 简述矿井供水施救及工作面供水施救安苌布置情况。 第四章XX采煤工作面瓦斯涌出情况 按照国家“以风定产、先抽后采、监测监控”的瓦斯治理方针，本省“抽采为主、风排为辅，的瓦斯治哩原则，采取“高精准、大孔径、严對闭、高效抽”实施瓦斯综合治理。 、XX工作面邻近煤层瓦斯含量情况 说明采煤工作面区域岫质勘探和本块段或相邻块段测的瓦斯参数，包括测定点标高、煤层原始瓦斯含量、瓦斯压力、吸附常数、工业指标等；本煤层邻近已采块段瓦斯涌出量梯度、涌出量与含量比例关系。上邻近层法距80m范围内煤层瓦斯含量，下邻近层法距50m范围内煤层瓦斯含量情况。 、XX采煤工作面瓦斯涌出量預计 设计根据矿井瓦斯涌出量预测方法01018-2006标准，采拜分源预测法对采煤工作面瓦斯涌出量进行预测。 1、回采工作面瓦斯涌出量预测 QIQ2 式中一回采工作面相对瓦斯涌出量，一开采层相对瓦斯涌出量，m]/t, 一邻近层相对瓦斯涌出量，m]/t, 1 矿井开采煤层为薄一中厚煤层，按照01018一2006标准附录A按下公式计算 式中Q 一开采煤层（包括围岩）瓦斯涌出量，m/t, M一一工作面采高，m, 一开采层厚度，m, 一围岩瓦斯涌出系数；，值选取范围为1.1一1.3；全部陷落法管理顶板，碳质组分较多的围岩，，取1.3；局部充填法管理顶板，取1.2；全部充填法管理顶板；取1.1; 砂质泥岩等致密性围岩，取值可偏小， 一工作面丢煤瓦斯涌出系数，21/11, 11为工作面采出率； 一采区内准备巷道预排瓦斯对开采层煤体瓦斯涌出的影响系数。采拜长壁后 式回采时，按下式确定 式中L一一工作面长度，取x 一一巷道瓦斯排赦带宽度，取，一一煤的原始瓦斯含量，m]/t, 一一煤的残存瓦斯含量，丷r.，根椐煤矿瓦斯抽采达标暂行规定 （安监总煤苌 [ 2 0 I l ]巧3号）选取 0 lab 100 AdMad Wcc 1 0巧1001 0．31M7d 式中a、b一一吸附常数； Ad一一煤的灰分，％； Mad一一煤的水分，％； r一一煤的容重，t/m， 丌一一煤的孔隙率，1113/11130 根据上式计算，各煤层残存瓦斯含量计算结果见表10 表1各煤层残存瓦斯含量计算表 煤层 附常数a 跗常数b （％） Mad 客重Y t/ma 矗m/t （2）邻近层瓦斯涌出量 式中一一邻近层相对瓦斯涌出量，Il{/to 第1个邻近层煤层厚度， M 工作面采高， 第1个邻近层瓦斯排放率，％，参照AQ1018一2佣6标准附录D选取。 采煤工作面上邻近层法距80m范围内煤层有煤层，下邻近层法距50m范围内煤层有煤层，层间距分另刂为、xxmo 根据邻近层瓦斯排放率曲线，采煤工作面开采时，瓦斯排放率及邻近层瓦斯涌出量见表2。 各煤层未受采动影响的情况下采煤工作面瓦斯涌出量见下表2。 表2 采煤工作面瓦斯涌出量计算表 与开只 排放 煤厚 原始1 斯，曇 残存1 斯，曇 对1斯涌出曇 絶对1斯涌出曇 {al，0 ，0 ，0 a/ain 邻近 采煤工作面在进行回采作业之前必抽采达标。根据煤矿瓦斯抽采达标暂行规定（安监总煤装[20H ] 163号）相关规定，矿井瓦斯抽采后煤层瓦斯含量必 v一瓦斯在管貉中的平均流速，m/s, 这过计算可知需在顺槽（底抽巷）安裝一的抽采管即可。 2．顺槽低负压抽采管貉选择 1顺槽低负压抽采混合量计算 Q A / C（）XXAX R/min 式中Q 抽采混合流量， Q顺槽低负压抽采瓦斯量， C一顺槽低负压抽采冫农度，取x\％； （2）顺槽低负压抽宋管貉管径计算 10.1457（Q丷V）1/2 [乁壮） 12 ] 1/2 m 式中Qz一抽采总混合流量， Ill“min; D一抽管直径，m; v一瓦斯在管貉中的平均流速，m/s, 这过计算可知需在顺槽安裝一的低负压抽采管即可。 、采煤工作面臠风量计算 1．工作面这风方式及这风貉线煤工作面用X型这风 XX采煤二作面进风通风幾貉 2．需风量计算 采煤工作面的风量应按瓦斯涌出量和爆破后的有害气体以及工作面气象条件、风速和人数等规定分另刂进行计算，取其最大值。 1按瓦斯涌出量计算 Q 100 q Kc 式中Q蠃一采煤工作面实际需要的风量，丷s； q “一采煤工作面瓦斯抽采以后的瓦斯涌出量（预抽后采煤工作面瓦斯涌 出量一（邻近煤层瓦斯抽采量采空区瓦斯抽采量采空区抽采量）， K “一采煤工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，按煤矿矿井风量计算方法（m7T63一2m9）表1选取；（2）按气象条件计算 Q 60VXS XKfhXKflX70 式中 v一一采煤工作面适直的风速，按煤矿矿井风量计算方法（m7T63 2m9）表2 选取； sv一一采煤工作面平均断面积，本矿采煤工作面为综采，根据经验公式s （3．0一 3．6） M-0. 3），M为煤厚。 Kfhi一采煤工作面采高调整系数，按煤矿矿井风量计算方法（m7T63 2m9）表3选取； Kfli一采煤工作面长度系数，按煤矿矿井风量计算方法（m7T63 2m9）表4 选取； 70％一采煤工作面有效这风断面系数。 （3）按使用炸药量计算 每千克一级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量最小为25m，按下式计算 Q，25A 每千克二三级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量最小为下式计算 Q 10A A一采煤二作面一次爆破所用最犬炸药墨，单位为千克kg。 （4） 按工作人员数量计算 式中 №一一回采工作面同时工作的最多人数。 （5） 按风速验算按下式进行验算 o．25 S Q 4．0 Sc 式中Q蠃一采煤工作面风量，m/s; Si, 1个采煤工作面的平均有效断面面积， Ill．一采煤工作面最高允许风速，m/s; o．25一采煤工作面最低允许风速，m/s; 验算满足要求。 （6）工作面需风量的确定 根据上述计算，取上述计算的最大值，确定采煤工作面的需风量为 第六章 抽采工程计划 、钻孔施工计划 钅占孔类型 钅占孔数量 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 蟊量 欏墨号 罄欏数 备注钻孔总工程量、岩孔单进量、煤孔单进量等参数。 、瓦斯管鉻施工计划 地点 管径 米数In 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 矗月 、有效預抽时问及預抽效果 采煤工作面分为个抽采评价单元（每个评价长度不得小于2佣m），预计第x个评价单元在采面回采时（抽采达标评判时）抽采时间为x个月，预计共计抽采纯量x万 1．瓦斯抽采后煤的残余瓦斯含量计算 。G一Q G 式中一煤的残余瓦斯含量，m/t; 一煤的原始瓦斯含量，丷t； o一评价单元钻孔抽排瓦斯总量， G一评价单元参与计算煤炭储量， 评价单元参与计算煤炭储量G按公式计算 G一耳一丑2 2R师一一周式中工一评价单元煤层走向长度， 7一评价单元抽采钻孔控制范围内煤层平均倾向长度， 、丑2一分另刂为评价单元走向方向两端巷這瓦斯预排等值宽度，如果无巷這则为0； 、一分另刂为评价单元倾向方向两侧巷這瓦斯预排等值宽度，如果无巷這则为0； 灭一抽钻孔的有效影响辛径，m; m一评价单元平均煤层厚度，m; /一评价单元煤的密度，t/m。 、丑2、、应根据矿井实测资料确定，如果无实测数据，可参照煤矿瓦斯抽采达标暂行规定附表1中的数据或计算式确定。 2．可解吸瓦斯量计算方法 式中一煤的可解吸瓦斯量，五， 一抽采瓦斯后煤层的残余瓦斯含量，m]/t, 一煤在标准大气压力下的残存瓦斯含量。 计算在抽采达标评判时预计残余瓦斯含量为x№，t，煤的可解吸瓦斯量为x№，t，符合煤矿瓦斯抽采达标暂行规定要求。