晋煤集团煤矿“十二五”瓦斯治理规划

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山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司

“十二五”瓦斯治理规划

晋城煤业集团

二O一一年

目 录

第一部分 概述 .......................................................................................................... 2

一、前言 ............................................................................................................. 2 二、集团“一通三防”概况 .............................................................................. 2 三、总体规划方案 ............................................................................................. 3 四、规划编制依据 ............................................................................................. 3 第二部分 瓦斯治理现状和存在问题 ......................................................................... 4 二、存在问题 ................................................................................................... 13 第二部分 指导思想、发展思路和目标 ........................................................... 18 一、指导思想、发展思路 ................................................................................ 18 二、规划目标 ................................................................................................... 18 第三部分 工作任务和重点工程 ............................................................................... 21 一、建立稳定可靠的通风系统 ........................................................................ 21 二、完善抽采系统抽采全面达标 .................................................................... 24 三、完善监控系统实现准确监测 .................................................................... 32 四、建立防治突出与预防突出体系 ................................................................ 32 五、完善管理机制夯实现场管理 .................................................................... 33 六、提高装备水平方面 .................................................................................... 34 七、加强瓦斯治理技术科研攻关 .................................................................... 34 第四部分 保障措施 .................................................................................................. 36 一、通风可靠保障措施 .................................................................................... 36 二、抽采达标保障措施 .................................................................................... 36 三、监控有效保障措施 .................................................................................... 36 四、防治煤与瓦斯突出保障措施 .................................................................... 37 五、现场管理到位保障措施 ............................................................................ 37 附表1 ........................................................................................................................ 38 附表2 ........................................................................................................................ 39

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第一部分 概述

一、前言

山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司(以下简称“晋城煤业集团”)属国有大型煤炭企业,确立了“亿吨基地、千亿规模、百年企业、能源旗舰”的愿景目标,正以科学发展观为统领,抢抓战略机遇,深化改革创新,加快科学发展,提升竞争优势,努力把企业建设成为主业规模大、体制机制活、创新能力强、经济效益高、生态环境美、跨区域、跨行业、跨所有制、跨国界、极具国际竞争能力的现代化能源旗舰型集团。

目前集团公司开采矿井有低瓦斯、高瓦斯矿井,以及一个煤与瓦斯突出矿井。随着矿区向高瓦斯区的开采延伸、矿区产量的提高,各矿井的瓦斯涌出量越来越大,瓦斯问题是成为了限制矿区高产高效生产的主要问题。

二、集团“一通三防”概况

晋城矿区范围内煤层中瓦斯含量与煤层埋藏深度成紧密相关,煤层埋藏越深,瓦斯含量越高,呈―东低西高、南低北高‖分布。瓦斯原始赋存压力高,寺河井田一般在0.2~1.6MPa左右,局部可达到1.9MPa;矿区西北部更高(潘庄井田内胡底小井揭露的煤层瓦斯压力高达3.3 MPa),属国内罕见。

在2009年的瓦斯鉴定中,寺河矿西井为煤与瓦斯突出基本建设矿井,矿井绝对瓦斯涌出量为474.27m3/min;寺河矿东井、成庄矿、赵庄矿、寺河二号井、岳城矿为高瓦斯生产矿井,矿井绝对瓦斯涌出量分别为473.6、292.05、74.55、28.95、188.32 m3/min,相对瓦斯涌出量分别为21.39、16.74、17.85、13.62、75.7m3/t;古书院矿、凤凰山矿、王台铺矿、长平矿为低瓦斯生产矿井。矿区郑庄、樊庄、柿庄和东大4个开发矿井均位于高瓦斯区。

晋城煤业集团坚持“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位” 的瓦斯治理方针下,在瓦斯抽采、通风及监测监控等瓦斯治理方面作了大量的工作,形

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成了“地面立井预抽、井下顺层抽采、大风量风排、瓦斯监测监控”的独特、行之有效、适合晋城矿区特点的立体式瓦斯治理体系,矿区瓦斯治理取得了显著成效。

三、总体规划方案

通过对晋城煤业集团煤矿“一通三防”工作“十二五”规划,构建具有足够通风能力和良好稳定可靠程度的通风系统,建立和完善现有矿井的地面和井下瓦斯抽采工程,完善提高安全监测监控系统,对瓦斯灾害的防灾、抗灾能力确保各矿安全、高产高效生产;加强矿区内高瓦斯区煤层先期抽采能力和扩大抽采范围,为在建矿井和待建矿井实现抽掘采的合理衔接和预期投产奠定基础。

四、规划编制依据

(一)基本原则

1、认真贯彻建立“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯治理体系的要求。

2、以保证矿井安全为目的,抽采瓦斯兼顾矿区瓦斯综合利用和环境保护。 3、规划工程以满足相应各矿安全生产、并尽可能利用原有系统为原则。 (三)规划范围及内容

本规划的范围及内容为晋城煤业集团所属各矿井的通风、井下瓦斯抽采、监测监控、矿井防尘、矿井防灭火的重点任务、重点工程。

本规划的时间为 “十二五”后五年,即2011-2015年。

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第二部分 瓦斯治理现状和存在问题

一、瓦斯治理现状

晋城煤业集团根据瓦斯赋存情况与涌出规律,在坚持“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”瓦斯治理的方针下,在瓦斯抽采、通风及监测监控等瓦斯治理方面作了大量的工作,形成了“地面立井预抽、井下顺层抽采、大风量风排、瓦斯监测监控”的独特、行之有效、适合晋城矿区特点的立体式瓦斯治理体系,矿区“一通三防”工作取得了明显成效,具体如下:

(一)矿井通风基本情况

晋城煤业集团所属矿井都建立了独立通风系统,实现了机械通风,主要通风机装置和反风设施符合质量标准要求。生产水平、采区实行分区通风,采掘工作面采用独立通风。无不符合要求的串联通风和扩散通风,矿井有效风量率和矿井各地点的风速均达到规定要求。

高瓦斯矿井根据开采工艺及通风瓦斯具体情况,先后在回采工作面创新了多巷通风为特点的多种通风方式:寺河矿采用“三进两回偏Y型”的通风方式,成庄矿采用“U+L”、“ U+u”通风方式,寺河二号井15#煤采面采用有别于寺河矿的“三进二回多巷”(见图1)通风方式。低瓦斯矿井以“U”型通风方法为主,满足采煤工作面供风要求。

集团公司井下局部通风机全部实现了双风机双电源自动切换和“三专供电”,高瓦斯矿井掘进工作面推广了多巷掘进“全风压+短距离局部通风”通风方式,采用三巷或双巷平行掘进,一般情况每隔50米贯通一联络横川,巷道实现全风压通风,掘进独头巷道长度不超过100米。

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图1 寺河二号井三进二回多巷通风方式

矿井风量满足生产需要,个别矿井通风阻力较大,受生产衔接影响有生产布置相对集中现象,造成局部地点通风阻力大,各矿井通风情况见表1。

表1 矿井通风运行参数情况表

矿井 古书院矿 王台矿 长平矿 凤凰山矿 成庄矿 寺河东井 寺河西井 寺河二号井 赵庄矿 岳城矿 曲堤井 赵庄二号井 风井数量,个 2 1 2 2 3 4 2 2 1 1 1 总进风量,3m/min 13035 7853 20607 14815 45402 58553 24398 7656 32048 12355 10210 8838 有效风量率,% 90.05 91.28 94.50 87.76 93.74 93.00 92.00 93.10 95.40 96.00 98.00 93.2 矿井等积孔,m2 5.27 3.88 6.68 6.90 19.13 21.64 8.29 3.17 10.87 4.52 6.33 5.33 通风负压,最大通风流局部通风机Pa 程,km 台数 3100 1200 2540 2370 2390 3750 3850 2580 3550 2900 1060 1100 8.66 9.67 7.92 12.69 11.55 9.76 7.63 8.70 12.2 4.80 2.55 3.14 30 8 22 10 30 30 14 8 40 12 10 12 备注:以上数据为2009年12月报表数据

(二)瓦斯抽采基本情况

1、寺河矿

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寺河矿瓦斯抽采量558.286m3/min,矿井抽采率69.62%。

矿井现有3座抽采泵站,分别是东区井下抽放泵站、小东山井下抽放泵站和西区地面瓦斯抽放泵站。东区井下抽放泵站:共安装5台2BE1-705水环式真空泵,运行方式为“4开1备”,其中2台并联运行对东区采面进行预抽放,抽放纯量为115m3/min,另2台并联运行用于东一、二盘区采空区抽放,抽放纯量为23.5m3/min,1台备用。小东山井下抽放泵站:主要用于东四盘区工作面预抽放和东三、四盘区采空区抽放,共安装4台CBF-710A水环式真空泵,运行方式为1开3备,目前仅用于采空区抽放,抽放纯量为28m3/min,待小东山管道井建成后再运行预抽系统。西区地面瓦斯抽放泵站:主要用于西区、北区瓦斯预抽放,共安装6台CBF-710A水环式真空泵,运行方式为“4开2备”,分别用于西区¢1米管路系统,服务于0802、西胶、西轨及三水沟区域,目抽放纯量为200.5m3/min;530管路系统,服务于西风井井底闭墙、西回大巷和首采面区域,抽放纯量为97m3/min;720管路系统,服务于东井区胡家掌区域、西轨东翼、北区及东气西送,抽放纯量为123m3/min(包括东气西送50 m3/min重复计量)。

矿井在抽管路系统总长度近8万米。其中东区井下抽放泵站系统分为预抽系统和采空区抽放系统,预抽系统主管路为PE630管,主要服务于东三、东四盘区,安装长度为3400米,干管主要为530、450管路,安装长度为11000米,工作面顺槽管路主要为PE400管路和少量的PE280管路,安装长度约26000米;采空区系统主管路为530管,安装长度为3000米,支管路主要采用350管,安装长度约15000米;此外东区还有东轨大巷东气西输SPE500管路5800米,上庄风井、管道井530排空管3200米。西井区抽放系统管路为PE材质,总长约为16000米,主管路为直径1米,安装长度为2800米,材质干管主要是630、530管路,安装长度为2600米,支管路主要为400、280管路,安装长度为10600米。

2、成庄矿

成庄矿瓦斯抽采量153m3/min,矿井抽采率55.8%。

矿井现有3座抽采泵站,分别是1#风井瓦斯抽采泵站、2#风井瓦斯抽采泵站、

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3#风井井下抽采泵站。1#风井瓦斯抽采泵站:安装4台CBF710-2BG3水环式真空泵,其中2台运转,2台备用,各台泵之间安设分系统阀门,形成了采空区抽放与预抽两套系统。预抽浓度42%,抽采量42m3/min;采空区抽采浓度23%,抽采量20 m3/min。2#风井瓦斯抽采泵站:安装5台2BES-720水环式真空泵,分为预抽系统、采空区抽放系统。预抽浓度42%,抽采量62m3/min;采空区抽采浓度8%,抽采量12m3/min。3#风井井下抽采泵站:安装3台CBF-630水环式真空泵用于采空区瓦斯抽放,安装2台CBF-380水环式真空泵用于钻孔预抽。预抽浓度42%,抽采量26m3/min;采空区抽采浓度8%,抽采量15m3/min。

成庄矿井田范围内地面瓦斯抽采井分三期工程共276口。 3、赵庄矿

矿井地面永久抽采泵站目前安装三套2BEC 72型瓦斯抽采泵(共设计8台位置),运行方式为两用一备,一台服务本煤层抽采,抽采纯量6m3/min左右一台服务采空区抽采抽采纯量3m3/min左右。

安装有900mm预抽管路和560mm采空区抽采管路各一趟,井下管路长度均约3000米,井筒和地面预抽、采空区两种管路管径分别为1020mm和630mm,管路合计约1100米。抽采支管路系统长度约7000米,管路选用355*16.9mm的PE管。

4、古书院矿

现拥有瓦斯抽放泵6台,其中ZWY60/90型泵2台、BZW60JY型泵4台。可保证3个9号煤采面抽采瓦斯需要。

5、凤凰山矿

井下建有移动式抽采泵站,共有6台抚顺分院生产的ZYW60/90型移动式泵,可同时保证3个9号煤工作面使用。

6、寺河二号井

矿井目前拥有井下移动抽放泵站2座,分别是9号煤抽放泵站、15号煤抽放泵站。9号煤抽放泵站:位于西轨运输巷与西一回风巷的联络巷内,服务三盘区

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和四盘区采空区抽放,共安装4台BJW60YJ型水环式真空泵,运行方式为“2用1备1检修”,主管路为DN450聚乙烯管,支管路为DN280聚乙烯管。瓦斯抽放纯量为20m3/min左右。15号煤抽放泵站:位于西辅助轨道运输巷与西二回风巷的联络巷内,服务15号煤本煤层抽放,共安装ZWY85/110型水环式真空泵2台,运行方式为“一用一备”, 主管路为DN450聚乙烯管,支管路为DN355聚乙烯管。

7、长平矿

现井下有三处临时瓦斯抽放泵站,分别是1204瓦斯抽放泵站,二盘区瓦斯抽放泵站,四盘区瓦斯抽放泵站。1204瓦斯抽放泵站采用2台煤炭科学研究总院重庆分院生产的BJW60YJ型移动式瓦斯抽放泵,1台运行,1台备用。该泵在78KPa压力状态下的工况流量为60m3/min,泵的转速为420r/min,电机功率110KW,电压380/660v,耗水量6—12 m3/h左右。四盘区临时瓦斯抽放泵站,主要为四盘区工作面服务,四盘区临时瓦斯抽放泵站共安设2台ZWY-85型移动式抽放泵,一台运行,一台备用,抽放混合量30m3/min,抽放负压60KPa,抽放浓度12%。二盘区临时瓦斯抽放泵站共安设2台CDF360-2BR3型移动式抽放泵,一台运行,一台备用,因二盘区无采面生产,当前处于停运状态。抽放管路的管径为Ф350mm,管材采用聚乙烯管,利用快速接头连接。现主要通过施工走向或倾向钻孔抽放采空区瓦斯。

8、沁秀公司岳城矿、坪上煤业

(1)岳城煤矿目前共建有三座抽放泵站:2BEC62抽放泵站、CBF310抽放泵站和CBF410抽放泵站。2BEC62抽放泵站共安装2BEC62型水环真空泵4台,目前三台运行一台备用,单机额定抽放量为260m3/min,单机功率为280KW,站内进气、出气主管均使用DN800mm螺旋钢管。CBF310、CBF410抽放泵站均为采空区抽放泵站。井下东、西翼回风巷安装三趟抽放管路,分别为710(预抽管路)、400(410泵站管路)、450(310泵站管路);管路长度分别为900米、1300米、300米。

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(2)坪上煤业共建有两座抽放泵站:2BEC72抽放泵站和CBF410抽放泵站。 2BEC72抽放泵站共安装2BEC72型水环真空泵6台,目前两台运行,单机额定抽放量为375m3/min,单机功率为450KW,工况负压为30KPa,抽放浓度为58%,工况混量约580m3/min,管路温度26℃,当地气压95KPa。站内进气、出气主管均使用DN900mm螺旋钢管。该抽放站日抽放瓦斯量为30~33万Nm3。

CBF410抽放泵站共安装CBF410型水环真空泵3台,单机额定抽放量为120m3/min,单机功率为315KW,抽放能力为30N m3/min,目前已停运。站内进气、出气主管均使用DN400螺旋钢管。

9、赵庄二号井

井下设计安装5台移动泵进行抽采。

(三)监测监控系统基本情况

晋城煤业集团各主力矿井都安装了先进的矿井安全监测监控系统。近年来,集团公司本着 “方便管理、相互监督、形成合力”的原则,制定下发了《晋城煤业集团安全生产监测监控系统管理办法》,构建起集团公司安全监测监控管理框架,形成了以机电部门牵头管理,通风部门业务对口指导、信息部门建设维护网络、安全部门对监管、监测队具体实施、生产队组全员参与的一个闭合的安装、维护、管理、监督、考核运行体系,做到相互监督、相互制约、相互促进。

2008年集团公司统一对各矿井监控系统进行了升级改造,按照AQ1029-2007的相关要求,增设了井上下监测地点各类传感器,系统实现了瓦斯电闭锁、故障闭锁及风电闭锁功能,具体情况为:寺河矿、赵庄矿监控系统为重庆煤科院生产的KJ90N系统;成庄矿、古书院矿、凤凰山矿监控系统为北京康斯培克公司生产的KJ31N森透里昂系统;长平公司、王台铺矿监控系统为KJ86N,寺河矿二号井监控系统为江西煤研所生产的KJ65N系统。

从2003年起,为了加强安全监控系统的管理,集团公司投资建立了“瓦斯监测监控安全信息网络系统”,生产矿井已经连入集团远程监测监控网络系统,所有数据均实时传送到集团公司监控中心,实现了远距离、集中监控各生产矿井

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所有采掘工作面的通风、瓦斯等情况,为集团公司领导及各业务处室随时掌握了解各矿的通风、瓦斯等情况,提供了第一手现场资料,有效提高了集团公司对各矿井安全生产的科学管理手段,为集团公司的安全生产发挥了巨大作用。

2007年为了把瓦斯超限的实时报警监控信息及时、准确、详尽的传送到各级领导手中,集团公司又投资建立了“煤矿安全手机短信息告警管理系统”,系统通过GSM无线网络和智能手机,用专用服务器和移动公司专线,以短信为载体,将瓦斯超限报警信息、报警原因等实时发送到各级管理人员的手机,该系统的应用进一步增强了集团公司各级人员的安全管理理念,是一项行之有效的管理手段。

(四)防治煤与瓦斯突出情况

2007年寺河矿西井区因“5.20”煤与瓦斯突出事故被鉴定为煤与瓦斯突出矿井。为强化现场管理,预防煤与瓦斯突出事故发生,2009集团公司根据《防治煤与瓦斯突出规定》和矿区瓦斯地质赋存情况,下发文件,将所属高瓦斯矿井按照瓦斯压力和原煤含量赋存情况进行分级管理, 其中,寺河西井按防治煤与瓦斯突出管理,寺河东井区、成庄矿、赵庄矿、沁秀公司岳城矿按预防煤与瓦斯突出进行管理。

各高突矿井根据文件要求,初步设立了防突机构,建立了防突管理制度,现场采取了区域防突措施和局部防突措施,配备了避难硐室、压风自救系统、反向风门等安全防护设施。其中区域预测采用瓦斯含量法,瓦斯含量临界值为8m3/t,瓦斯压力临界值为0.74MPa;局部防突检测采用钻屑指标法,K1临界值为0.5 ml/(g·min1/2),Smax临界值为6kg。突出危险区域每循环检测10米,防突检测不超标按6.5米组织生产。区域性措施主要有:地面钻井预抽和井下区域递进式抽采,井下主要采用千米钻机、钻场掩护实施递进式抽放,保证各掘进区域均在抽放覆盖范围施工。局部措施主要有排放孔、松动预裂、超前钻孔抽放等措施。

(五)现场管理基本情况

1、机构设置方面

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古书院矿、凤凰山矿、成庄矿、寺河矿、赵庄矿、寺河二号井目前矿下设通风科(区),根据各自需要科下设通风队、防尘队、瓦检队、抽放队、监测监控队、通风调度等机构。长平公司、沁秀公司设立了通风部门,所属矿井下设通风科(队),科下设各专业队组。

2、人员配备方面

寺河矿、赵庄矿、凤凰山矿、古书院矿、长平公司设有专职的通风副总,寺河二号井设了通风副矿长。

3、成立瓦斯治理专门研究机构

晋城煤业集团通风处成立了瓦斯治理研究室,各高瓦斯矿井成立了瓦斯研究室,建立了瓦斯实验室。

(六)“一通三防”装备基本情况

1、矿井通风方面

晋城煤业集团所属矿井共使用轴流式主要通风机44台。局部通风中,高瓦斯矿井全部使用大功率对旋式局部通风机,各矿井下全部实现双风机双电源自动切换。此外,井下主要巷道之间的风门实现了闭锁和开关遥讯,个别风门实现了自动开关。

2、安全检测方面

王台铺矿、凤凰山矿配备了防灭火检测装置,,装备使用了光干涉原理和催化原理的便携式甲烷测定器、一氧化碳测定器、硫化氢测定气等测量有毒有害气体仪器;成庄矿、寺河矿、赵庄矿装备了瓦斯实验室,可及时检测矿井瓦斯参数。

3、瓦斯抽采方面

高瓦斯矿井均建有地面或井下固定式抽放泵站,低瓦斯矿井建有井下移动抽放泵站。施工抽采钻孔主要使用的是煤科总院西安分院和重庆分院生产的系列钻机,寺河矿和成庄矿还使用了澳大利亚生产的千米钻机。

4、防治突出方面

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主要使用瓦斯突出参数仪、防突仪器标准校验仪、电磁辐射监测仪、压风自救装置、手持气动钻机等装备进行危险性检测和采取局部防突措施。此外,高瓦斯矿井下井人员全部配备使用化学氧自救器。

(七)基础研究情况

随着晋城煤业集团煤炭开采西移北上,晋城煤业集团矿井从低瓦斯矿井,发展到现在的低瓦斯、高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井并存的格局。“一通三防”条件发生了很大变化,面对技术难点,我们加大矿井瓦斯治理研发力度,进行理念创新,创造性地提出“三级瓦斯治理”、“采煤采气一体化”等理念和方法。同时开发创新出地面煤层气抽采、井下区域性递进式预抽采、双系统抽采、“三进两回偏Y型”等成套的瓦斯治理技术工艺。

2006年4月,与中国地质大学、中国矿业大学、中国石油大学、河南理工大学、中国煤炭科学总院西安分院、重庆分院―四校两院‖合作建设煤层气开发工程产学研基地,开展了―晋城矿区煤层大裂隙系统的研究‖、―煤层气井控制区域地质条件研究 ‖等科研课题,编制了―煤层气数字化管理系统‖软件,建成了―煤层气井自动监测监控系统‖。中国矿业大学、中国地质大学、河南理工大学的多批学生在基地进行了课程和毕业实习。

晋城煤业集团近几年来取得的科研成果主要有:和煤科总院重庆分院共同承担了国家―十五‖科技攻关课题―煤层气规模开发与采煤一体化研究‖,致力于对寺河矿井下煤层气开发中的关键技术进行攻关,该项目获国家科学技术进步奖二等奖,获中国煤炭工业协会科学技术特等奖;利用煤科总院西安分院生产的MK—6型全液压坑道钻机进行煤层长钻孔定向钻进工艺技术的研究,完成了国内最深的全煤层长钻孔,被录入第七批中国企业新纪录。该项目获中国煤炭工业协会科学技术奖一等奖;800m强力坑道钻机与大直径长钻孔瓦斯预抽放技术获中国煤炭工业协会科学技术奖一等奖。此外,我们还全程观察了我国第一口被揭露的煤层气井CZ-024的揭露过程,得到了压裂井对煤层及煤层顶底板的伤害程度、压裂效果、固井质量等情况的第一手资料,为今后煤层气井位的布置和进行采空区煤层气地面抽采提供了依据。

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二、存在问题

(一)矿井通风方面

1、个别矿井或采区衔接紧张,采掘布局不合理,局部区域供风困难,通风能力紧张。

(1)寺河矿井下通风设施受压易变形损坏严重,维护强度大。 (2)成庄矿四盘区开拓延伸,2#风井不能满足生产需要

(3)成庄矿二、三盘区进回风巷服务年限长,巷道变形量大,通风阻力过大。 (4)成庄矿四、五盘区局部地点通风巷道风速处于临界值。

(5)长平矿、王台铺矿生产能力与通风能力分布中存在局部不合理现象,导致部分采区通风能力衔接紧张

(6)王台铺矿生产布局比较分散,通风系统效率低,管理难度大

(7)古书院矿、凤凰山矿三个煤层同时开采,通风系统复杂、通风线路长,局部的配风较困难。

(8)赵庄矿井下生产头面集中,掘进头面多,部分区段风速超限。

2、未实现区域通风、进回风系统能力不匹配的多风井矿井,主要通风机效率难以发挥,通风能力紧张。

(1)寺河矿东风井、上庄风井、胡家掌风井进风不能分开,各风井互相制约,东风井能力无法全部发挥。

(2)寺河矿西井区虽然已形成三水沟风井区域与西风井区域分区通风系统,但由于两个分区尚未形成设计的永久通风系统,致使两风井主扇能力无法充分发挥,制约巷道开拓速度。

(3)寺河矿东一盘区无独立进风系统,制约盘区巷道开拓进度。

(4)寺河矿由于东五盘区瓦斯地质条件复杂,煤层原始瓦斯含量高,瓦斯涌出量大,东风井服务于东三盘区及东五盘区延伸存在供风能力不足问题。

(5)寺河矿二号井矿井1#、2#回风立井风量满足不了矿井扩能改造需要。 3、大型矿井随着开拓延伸,通风线路加长,造成风量和通风阻力不匹配,

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个别主要通风机临近极限运行状态。

(1)寺河矿西风井、三水沟风井、上庄风井、小东山风井通风系统系统通风阻力大,处于临界运行状态。

(2)成庄矿2#风井主扇运行角度37.5°,负压2320Pa,总回风量10500m3/min,已经处于极限运行状态。

(3)寺河矿二号井矿井1#、2#回风立井通风阻力大,通风距离长,已经接近主扇最大通风负压的90%,需采取降阻措施。

(4)凤凰山矿矿井南、北主要通风机运行时间长,检修次数多,稳定性下降。 4、通风设施构筑标准不高,自然损坏现象严重,井下内部漏风大。 (1)成庄矿综采工作面“两进两回”采空区压力大,永久密闭墙存在压裂漏瓦斯现象,大“U”巷道维护困难。

(2)成庄矿现有通风设施特别是风门和挡风墙不符合集团公司规定标准,抗灾能力差。

(3)古书院矿处于3号煤的一些矿井主要回风巷由于服务年限较长,巷道变形严重,需要维护的巷道较长。

(4)凤凰山矿井下通风设施点多面广,受压变形损坏严重,维护强度大。 (5)赵庄矿煤体松软,巷道变形严重,通风设施维护困难。

(二)井下瓦斯抽采方面

1、抽采能力建设与采掘衔接不匹配。

(1)寺河矿三水沟瓦斯抽放泵站投运前,西井区瓦斯抽采能力不足。 (2)成庄矿2号风井泵站管道井小,抽采能力不能发挥。

(3)寺河二号井9号煤和15#煤抽放泵站抽采能力不足,影响矿井抽放效果。 (4)长平井区随着矿井开采向高瓦斯区域推进,瓦斯涌出量增加,需要建立永久抽采系统。

(5)岳城矿矿井整合后范围扩大,瓦斯含量和涌出量增大,现有系统需要进行改造。

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2、良性的“抽-掘-采”衔接关系尚未调整到位。

(1)成庄矿主采盘区(二盘区西部、四盘区、五盘区南部)尚未形成区域递进抽采的良性循环。

(2)成庄矿瓦斯抽采效果评价体系尚未完善,瓦斯含量数据偏差较大,抽放设计参数的准确度不高,仍需在采掘过程中不断调整。

(3)赵庄矿高瓦斯盘区尚未形成区域递进抽采的良性循环。 3、复杂地质条件下的钻进设备与施工工艺未取得重大突破。

(1)寺河矿地质构造等异常区域,钻孔施工困难,钻孔长度不足,塌孔严重,成孔率低,抽放效果差。

(2)成庄矿煤层地质条件复杂,普通钻机长钻孔施工工艺适应能力低,千米钻机施工成孔难度大。

(3)赵庄矿抽采钻孔施工困难,成孔率抽采浓度低,抽采量小,导致矿井抽采率达不到规定。

4、千米钻机数量不能适应现场需要,国外钻机维护困难。 寺河矿由于千米钻机进货周期长,现有的6台钻机无法满足需要。 5、钻机更新、维修工作量不断加大。

寺河矿MK系列钻机使用年限长,机体老化、磨损严重,需上井进行大修。 6、抽采工艺有待摸索,抽采浓度需要提高。

成庄矿采空区抽放浓度低,采空区抽放作用效果有待提高。

(三)监测监控方面

1、各矿与集团公司联网的计算机无备用机,故障后无法及时处理; 2、各矿向集团公司传输监测数据时无报警功能,出现故障不能及时发现; 3、成庄、寺河、赵庄矿瓦斯抽放泵站、洗煤厂监测数据未实现联网上传。 4、各矿井监控传感器误报警、中断监测的事故时有发生,系统稳定性有待进一步提高。

5、长平公司监测监控系统软件部分功能未能顺利实现,存在数据调用慢,

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查看不方便的问题。

6、各矿井监测系统在功能方面还存在一定问题,与AQ1029标准还存在一些差距。

(四)防治突出方面

1、矿井的防突指标临界值有待于进一步摸索。矿井区域预测和局部预测的体系尚未建立,针对矿井的敏感指标未能建立。

2、防突检测与验证的装备与手段尚不能适应治理瓦斯需要。瓦斯防突参数测定管理体系尚未完全建立,瓦斯防治实验室装备不足,指标检测单一,参数测定管理体系需进一步规范。

3、进行区域预测与区域措施存在环节问题。受采掘衔接和抽放的影响,区域预测不能全面进行。受条件制约,在不同地质条件下施工长钻孔的工艺技术、千米钻机施工工艺技术还不理想,部分矿井的区域措施不能有效实施。

4、避难硐室、反向风门的等安全防护措施不规范。 5、矿井管理人员和职工防突意识有待进一步提高。

(五)现场管理方面

1、对口专业技术人员普遍缺乏。

2、部分矿井通风副总工程师兼任矿通风科长,未实现真正专职。 3、部分矿井“一通三防”责任制不够细致、不够明确。

4、高瓦斯矿井虽然建立了瓦斯治理研究室,但开展煤层瓦斯含量、瓦斯压力等基本参数测定和瓦斯抽放效果评价、防突效果评价工作规范。

5、“一通三防”意识还不能适应适应形势需要。

(六)装备管理方面

目前,晋城煤业集团通风安全装备配备基本能满足安全生产要求,但由于井下环境复杂,对装备的使用产生了一些不良影响。

1、矿井通风方面:风门和主要进回风巷之间风门为木质风门,抗灾变能力

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差;矿井风门闭锁率未达到100%;大断面巷道施工通风设施劳动强度大;压力大巷道通风设施存在漏风现象;凤凰山矿主要通风机老化,效率低。

2、瓦斯抽采方面:井下移动抽放泵功率较小、体积较大,安装与移动不方便;普通钻机钻孔钻杆定位能力差,进口千米钻机价位高,适应性能差;松软煤层钻孔施工成孔距离短,成孔率低;管路参数测定装置,尤其是小流量管路参数测定装置精度误差大。

3、防治突出方面:瓦斯压力、瓦斯含量等测定装备不全。

(七)技术研究方面

1、瓦斯治理研究不够系统

晋城煤业集团的瓦斯研究工作主要以解决各矿日常瓦斯隐患为重点,存在“头痛医头、脚痛医脚”“有病乱投医”等现象。

2、煤层瓦斯赋存规律研究还不够细

晋城煤业集团对矿区煤层瓦斯原始赋存规律的掌握,虽然可以指导地面瓦斯抽采,指导井下瓦斯抽采工作高效进行,但所掌握资料还不能满足进行防治煤与瓦斯突出工作的要求,需要进一步探索和研究。

3、提升抽采效果的工艺研究仍需加强

矿井瓦斯抽采方面,存在抽采钻孔成孔长度不能满足大面积预抽的需要,千米钻机的施工工艺需要进一步完善,抽采量及抽采率均偏低,不能完全实现“先抽后采、采煤采气一体化”等问题;抽采钻孔封孔长度、封孔工艺以及抽采钻孔有效服务周期、抽采半径、抽采负压等基本参数还需要进一步研究。

4、防突技术指标体系有待完善

煤与瓦斯突出防治方面,由于工作刚刚起步,适合晋城矿区预测突出危险性指标体系还有待于完善,还不能有效对矿井的突出危险性进行区域性划分,致使防突工作重点不突出,存在一定的盲目性。区域性预抽作为区域性防突的主要措施已开始实施,但缺少有效的评价手段,局部敏感性指标及临界值未确定,根据采掘面回采和掘进速度的局部防突措施有待进一步研究。

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第二部分 指导思想、发展思路和目标

一、指导思想、发展思路

1、指导思想

深入贯彻落实党的十七大精神,以科学发展观为指导,坚持煤矿瓦斯综合治理“先抽后采、以风定产、监测监控”十二字方针,着力建立“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的煤矿瓦斯综合治理工作体系,围绕瓦斯“不积聚、不超限、不突出”目标,强理念、精业务、严标准、抓落实,依靠技术创新、装备更新、管理革新,全面提升矿井瓦斯治理水平,遏制“一通三防”事故的发生。

2、发展思路

进一步更新理念,按照“采煤采气一体化”和“三级瓦斯治理”的总体思路,坚持区域防治为主、局部防治为辅,着力提升矿井“一通三防”安全保障能力,实现煤炭及煤层气产业持续、健康、安全发展。

二、规划目标

(一)总体目标

1、瓦斯治理安全保障能力满足矿井安全生产需要。

2、井下瓦斯抽采量:到2015年达到7.43亿m3,各矿井下抽采指标规划见附表1。

3、生产矿井抽采率全面达到AQ1026《煤矿瓦斯抽采指标基本要求》。 4、矿井“一通三防”质量标准化持续达到企业一级水平。 (二)具体目标 1、通风能力建设目标

(1)矿井通风能力建设满足矿井生产能力提升需要,保证矿井风量充裕。 (2)矿井实行完整独立通风,水平、盘区实现分区通风,采掘工作面独立通风

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要求,通风设施可靠,避免出现通风能力不足生产现象。

2、瓦斯抽采目标

(1)十二五末,集团公司井下抽采瓦斯量达到7.43亿m3。 (2)高瓦斯矿井抽采瓦斯钻孔进尺:达到生产吨煤0.1米/t煤。

(3)高瓦斯矿井瓦斯抽采率全面达到AQ1026《煤矿瓦斯抽采基本指标》。 (4)低瓦斯矿井采煤工作面采用移动抽放泵进行治理上隅角瓦斯。

抽采情况,具体见附表1:晋城煤业集团十二五井下瓦斯抽采指标规划表。 3、监测监控改造目标

(1)监测监控系统性能全面达到《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2007)标准要求,按规定设置齐全甲烷、一氧化碳等传感器。

(2)完善网络功能,实现监测数据及时稳定传输。 4、防治煤与瓦斯突出目标

(1)高瓦斯矿井按照预防突出进行管理,突出矿井严格区域和局部“四位一体”防突措施。

(2)各高突矿井形成正常的抽、掘、采衔接,煤层瓦斯含量降到8m3/t或瓦斯压力降到0.74Mpa以下方可进行采掘作业。

(3)各高、突矿井建立起适合本矿井的煤与瓦斯突出区域和局部防突指标体系。

(4)实现防突管理人员的人才储备机制,为防突瓦斯治理提供技术保证。 5、现场管理目标

(1)完善“责任明确、制度完善、执行有力、监督严格”管理体系。 (2)继续建设瓦斯不积聚、不超限、不突出的“三不工程”。 6、装备管理目标

逐步引进可靠、适用的安全装备,满足煤矿生产日益增长的安全管理需要,不断改善井下作业环境,创造良好的井下气候条件,30%以上的装备达到国内领先水平。

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7、技术研究目标

加快“一通三防”实验室建设,高效发挥实验室作用。

引进科技新技术,加强消化与吸收,发展创新,支撑企业安全高效生产。

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第三部分 工作任务和重点工程

一、建立稳定可靠的通风系统

(一)工作任务

通风系统的可靠性是煤矿安全生产的根本保证,随着煤矿采深的增加,瓦斯灾害程度也在不断地增加,必须确保通风系统的优化和可靠。

1、做好晋煤集团所矿井属风井的规划和建设工作。风井建设是保障矿井安全生产,释放矿井产能的重要环节。“十二五”期间要做好新建风井的科学规划、有序建设,为通风工作打下一个良好基础。

2、做好矿井、风井区域、采(盘)区的通风能力核定工作。随着矿井产能的不断提升,井下采掘衔接紧张的矛盾日益突出,个别区域或地点超通风能力生产现象不断出现。搞好矿井、风井区域、采(盘)区通风能力核定,为采掘布置合理化提供可靠的通风基础数据,并依照上级有关精神要求按月、季度、年做好通风能力核定,及时调整采掘部署,避免出现通风能力不足生产现象。

3、进一步完善通风工程建设标准,为通风管理迈向新台阶打基础。集团公司所属矿井从低瓦斯、高瓦斯到突出矿井各具特点,通风设施、局部通风管理也多种多样。如何规范管理、提高通风设施构筑质量和通风系统防灾抗灾能力,需要一系列高水准、切合晋煤集团实际的规范和标准。虽然以前也做了一些工作,出台了一些标准和要求,但还不能满足现场管理要求。“十二五”期间还要进一步完善标准,为现场管理服务。

4、用好矿井通风模拟仿真系统,做实通风技术基础工作。矿井通风模拟仿真系统是进行矿井网络管理的先进技术,也是通风管理实现自动化、信息化重要措施。集团公司许多矿井都引进了该技术,一些矿井在实际工作中也运用了该技术。但大部分矿井使用的不是太理想,没能充分发挥该技术的功能来解决实际问题,为通风管理提供技术帮助。主要是由于使用该技术需要大量的基础数据做支

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撑,系统正常运行需要不断地更新数据。而目前这些数据大部分矿井都不能做到及时更新,与实际不相符,故该技术目前的运用对通风管理作用有限,仅能作为一些参考。做好以上工作需要大量的人力和专业知识,“十二五”期间要大量引进和培养专业技术人才,做实通风基础技术工作,提升通风管理水平,进一步为矿井生产服务。

5、进一步做好现场管理工作。每个风井区域做到分区通风,尽量做到进、回风全部分开。采煤工作面采用多巷通风系统要加强对上隅角至回风口段的通风、防尘工作,保证风流稳定、风量充足、不积聚瓦斯,无浮尘堆积。掘进工作面坚持双风机双电源自动切换,并保证“三专”供电。高瓦斯矿井掘进工作面坚持全负压短距离通风方式。

(二)重点工程 寺河矿

1、结合东风井服务范围实际情况,利用通风仿真系统,进一步优化通风系统,清理东风井回风大巷,降低通风阻力,增加采掘工作面实际供风量。

同时加快施工潘庄进回风井,投运潘庄主要通风机,形成全风压通风系统,服务东五盘区巷道开拓准备。

2、在胡家掌场地施工管道井做为东一盘区进风井使用,简化通风系统,实现上庄风井的分区通风,满足东一盘区生产需要。

3、调研新型构筑材料,增加通风设施强度和塑性,降低劳动强度和材料用量。

4、制定科学合理的风机改造方案,将小东山风井供风能力提升至22000m3/min。

成庄矿

1、加快通风能力建设步伐,矿井通风能力建设工程规划见下表:

成庄矿井通风能力建设工程规划表

项目 系统改造 风量变化 完成时间

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4#风井风量24167 m3/min 新建4风井 停止2#风井主扇运行 延伸1#风井回风井筒 # 将回风井改为进风井运行 形成下组煤通风系统 2011年 2011年 2013年 2、合理优化通风系统:2010年,下组煤开拓延伸工程开工后,充分利用三盘区现有风量来进行下组煤延伸开拓。

3、停止2#风井主扇运行(预计2011年完成):将2#回风立井变为4#风井的一个进风井。待采掘下组煤二盘区时再将该井筒延伸,恢复2#风井主扇运行。

4、延伸1#风井回风井筒(预计2013年完成):下组煤开拓延伸工程完工的同时,延伸1#风井回风井筒,形成下组煤通风系统。

赵庄矿

1、2010年恢复旧回风立井使用,草芳、南苏风井工程开始建设。 2、2011~2013年,新、旧回风立井担负矿井通风任务。

3、2014年,草芳风井投运,与新、旧回风井共同担负一、四、五盘区通风任务。

3、2015~2016年,南苏风井投运,形成草芳风井、南苏风井、新、旧回风井四个风井运行格局,服务一、二、四、五盘区。

寺河矿二号井

继续优化、简化矿井通风系统;2012年底前进行环节改造,1#、2#回风立井保障180万吨/年的生产能力。

长平矿

1、在“十二五”期间计划对一盘区通风系统进行优化,将一盘区回风从工作面尾部通过一盘区泄水巷和4302工作面泄水巷直接回至四盘区回风大巷,缩短通风距离,降低风阻,保证一盘区安全生产。

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2、五盘区风井于2010年进入土地购置、施工图设计阶段,并开始组织施工;2013年建成投运,矿井总风量风量达到30000 m3/min。

王台铺矿

1、九五盘区和九三盘区开采完毕后进行封闭,并调整矿井通风系统,减少矿井漏风量。

2、根据生产衔接的安排,调整主要通风机的叶片角度,保证矿井风量充裕。 古书院矿、凤凰山矿

矿井核定矿井通风能力为332万吨/年,矿井产量呈逐年递减趋势,根据每年生产衔接安排,加强矿井通风系统的现场管理,保证通风系统合理可靠,满足安全生产需要。

岳城矿

1、2010年开始进行夏河风井建设。

2、2010年至2012年,由现有风井担负矿井通风任务。 3、2012至2015年,形成的两个风井分区通风格局。

二、完善抽采系统抽采全面达标

(一)工作任务

针对晋城煤业集团的煤层气赋存、涌出、煤炭开采技术条件及煤层气的利用现状等实际情况,拟采用如下先抽后采、煤气共采的综合瓦斯抽采模式。

(1)首先将生产区域安排在瓦斯含量低于8m3/t的区域,采用边采(掘)边抽、采空区抽采、加强通风、监测监控综合治理瓦斯,实现单一工作面年产原煤300~600万t,有效控制瓦斯事故。

(2)对于瓦斯含量在8~15m3/t的区域,提前3~5年采用井下千米钻机实施井下大面积区域性递进式预抽采,实现抽、掘、采衔接,采煤采气一体化,使瓦斯含量降到8m3/t后,矿井按上述第1步的方案治理瓦斯、进行生产。

(3)对于瓦斯含量高于15m3/t和可能有煤与瓦斯突出危险的区域首先实施地面钻井预抽煤层瓦斯,如果急需回采、预抽时间仅为6~7年,可使瓦斯含量

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十二五期间矿井向西向北延伸煤体瓦斯含量逐渐增大,局部区域可能达到12m3/t以上,矿井的瓦斯抽采量可能有较大提升,但受透气性影响,瓦斯抽采量将不会成比例上升,还要继续进行钻孔施工工艺方面的探索改进,在增加煤层透气性上进行突破,提高抽采效果。

抽采地点有:1307、1308、1309工作面的本煤层预抽与巷道掘进时抽放,四盘区大巷延伸及4303、4302工作面的本煤层预抽。

十二五(2011-2015年)赵庄矿抽采指标

时间 项目名称 钻孔进尺(万m) 瓦斯抽采量(万m3) 瓦斯抽采率(%) 2011年 36 680 20 2012年 42 860 45 2013年 48 1000 45 2014年 50 1200 45 2015年 60 1200 45 2、加强抽采系统运行管理。

抽采系统利用现有系统,三套2BEC 72型瓦斯抽采泵,主管路系统随着盘区大巷的延伸,管路跟着延伸,确保主系统与盘区的延伸进度相一致。

寺河矿二号井

1、适应矿井建设,提高抽采效果。

2010-2015年寺河矿二号井抽采目标

时间 项目名称 打钻进尺 (m) 合计(m) 瓦斯抽放量 (万m3) 2010年 70000 70000 1500 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 70000 70000 1700 70000 70000 2000 100000 100000 2500 100000 100000 2500 100000 100000 2500

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瓦斯抽放率 (%)

55 55 55 50 50 50

2、2011年6月建成地面永久抽放泵站,安装6台CBF-710A型水环式真空泵,形成65 m3/min的抽采能力。

岳城矿

1、抽采目标规划

十二五期间具体抽采地点安排:1304(上)、1305(上)、1306(上)、2301(上)、2302(上)工作面的本煤层预抽与巷道掘进时抽放,以及西翼大巷正前的抽放。

十二五(2011-2015年)岳城矿抽采目标规划

时间 项目名称 钻孔进尺(万m) 瓦斯抽采量(万m3) 2011年 37 7200 2012年 38 7800 2013年 40 8400 2014年 45 9000 2015年 50 9000 2、抽采系统建设规划:

2010年筹建710抽放泵站,安装4台2BEC72抽放泵,运行方式为两用两备,敷设一趟Ф1000×59.3 mm的PE主管,服务于本煤层抽放。现用的610抽放泵站服务采空区抽放,310、410抽放泵站停运。

3、提高抽采设备水平

目前矿井抽采地点主要采用普通MK系列钻机,递进式钻孔采用ZDY6000LD定向钻机,为提高抽采能力,加强区域抽放,购置VLD—1000钻机,对西翼采掘工作面预先进行大规模抽采。

坪上煤业

目前2BEC72泵站能够满足十二五期间瓦斯抽采的要求,主要用于实体煤预抽。CBF410泵站用于采空区抽放,需沿回风大巷敷设一趟DN400mm抽放主管,用于采空区抽放。

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十二五期间,预计年抽采总进尺约380000m,其中千米钻孔80000m,MK钻孔300000m;年抽采总量约1.2亿m3;泵站抽采浓度不低于45%。

赵庄矿二号井

赵庄二号井只有部分区域是高瓦斯区域,2010年1月完成地面、井下抽放系统的安装工程,完善抽采系统,强化1304工作面瓦斯抽采。以后采用边抽边掘、边抽边采加强通风、监测监控的综合治理瓦斯。

三、完善监控系统实现准确监测

(一)工作任务

所有矿井都必须按照《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2007)的要求安装煤矿安全监控系统,建立煤矿安全监控系统维护技术服务体系。

(二)重点工程

1、2010年-2015年推广寺河矿“矿井通风瓦斯灾害预警系统”的先进技术,建立集团公司“矿井通风瓦斯灾害预警系统“并实现联网运行。

3、2010-2011年各矿井监测系统数据全部实现双备份。

4、2010-2011年各矿井抽放监测系统、洗煤厂监测系统的数据联入集团公司网络系统,实现各矿井所有系统监测数据不落地上传,改进网络信息传输质量。

5、2010年-2015年对系统运行过程中出现的问题积极与厂家联系,提供技术服务,不断改进,进一步完善现有监测监控,使得监测监控系统运行更佳稳定可靠。

四、建立防治突出与预防突出体系

(一)工作目标

1、高瓦斯矿井按照预防突出进行管理,突出矿井严格区域和局部“四位一体”防突措施。

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2、各高突矿井形成正常的抽、掘、采衔接,煤层瓦斯含量降到8m3/t或瓦斯压力降到0.74Mpa以下方可进行采掘作业。

(二)重点工程

1、各矿井逐步建立区域性递进式抽放模式。

寺河矿:2010年形成千米钻机抽放模块。2011年-2012年形成正常的抽、掘、采衔接。

成庄矿:2011年形成长钻孔抽放模块。2011年-2013年形成正常的抽、掘、采衔接。

赵庄矿:2010-2011年钻孔深度达到300米。2012-2015年形成长钻孔抽放模块。

岳城矿:2011年形成长钻孔抽放模块。2011年-2013年形成正常的抽、掘、采衔接。

2、实现煤层瓦斯含量降到8m3/t或瓦斯压力降到0.74Mpa以下组织采掘作业。 各矿井2010年底实现瓦斯参数在本矿井快速测定工作,并配备相应的参数测定管理制度。

各矿井不断完善瓦斯地质图的编制和更新工作。

3、 各高突矿井建立起适合本矿井的煤与瓦斯突出区域和局部防突指标体系。

各矿井2013年底实现区域预测和局部预测防突敏感指标体系。

五、完善管理机制夯实现场管理

1、加强瓦斯治理机构设置和专业技术人员配备

高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井必须设立通风、防突、抽采、安全监控等瓦斯治理专业机构,低瓦斯矿井配备通风专职副总工程师。

凡煤与瓦斯突出的矿井应建立专门独立的瓦斯治理研究机构,加强与科研所、大专院校的合作,不断实践研究和探索瓦斯治理技术手段。

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2、紧紧把握“机构理顺、职责明确、分工到位、程序严密”十六字原则,深化“一通三防”现场管理。

3、完善教育培训体系,加强教育培训工作

切实加强职工教育培训,掌握各类瓦斯事故征兆,提高全员遵守各项规章制度和科学防范瓦斯事故的意识和能力。

4、大力推进煤矿企业标准化建设

各煤矿企业要狠抓矿井安全质量标准化工作,要制定切实可行的达标规划,重点抓好通风安全质量标准化工作;要制定和落实标准化矿井建设具体措施,按照“坚持标准、突出重点、典型引路、全面推进”的思路抓好矿井建设。

六、提高装备水平方面

1、矿井通风方面:主要通风机全部实现高效节能;局部通风推广应用大功率对旋通风机;井下风门全部实现闭锁,主要风门实现自动开启,提高井下风门强度;调研、试验、推广新型密闭材料和高冒区充填材料,提高质量,降低劳动强度,提高安全系数。

2、瓦斯管理方面:完善矿井瓦斯监测监控系统,按规定设置甲烷、风速等传感器,并将实时数据传到集团公司;调研、推广可靠便携式瓦斯、CO、H2S等气体检查仪器;晋城煤业集团和矿井建立通风瓦斯、防灭火和粉尘实验室;调研推广可靠的管路参数测定装置;引进大功率、体积小的移动抽放泵;调研推广可靠的管路参数测定装置。

3、、防治突出方面:攻关研制推广快速防突参数预报装置,推广防突救护装置:自救器、反向风门、压风自救系统。

“十二五”期间瓦斯治理安全装备重点更新改造内容见附表2。

七、加强瓦斯治理技术科研攻关

(一)工作任务

依托科研院所,加强产学研联合和引导煤矿瓦斯科研攻关,加大技术创新力度和瓦斯治理利用、科研成果推广应用,开发瓦斯治理关键技术和装备,围绕煤

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矿瓦斯赋存机理、瓦斯重大课题以及安全生产的共性、关键技术进行科学研究,使煤与瓦斯突出预测、煤与瓦斯突出防治技术和设备、提高瓦斯预抽率等瓦斯治理技术取得新的实质性突破。现有市级科技研发专项资金可适当安排用于瓦斯治理科研攻关。

(二)重点工程

以重点难点科研项目为突破口,努力解决目前生产中面临的实际技术问题,构建安全高效的现代化创新型企业。

(1)继续开展瓦斯赋存规律研究。随着矿井采掘衔接接替,对老区和西区的3#煤、9#、15#煤瓦斯基础参数进行测定,动态跟踪矿井瓦斯赋存规律变化,指导瓦斯防治工作。

(2)继续开展瓦斯抽采技术研究,全面提升晋城煤业集团瓦斯抽采效果: ①松软煤层长钻孔施工工艺及装备研究。 ②长钻孔定向钻进技术研究。

③穿层钻孔施工工艺及装备配套研究。

④推广囊袋式注浆封孔技术,提高钻孔封孔效果。抽放钻孔封孔质量的好坏,关系到矿井抽放浓度和抽放效率,推广应用囊袋式注浆封孔技术,使封孔段在抽放钻孔的位置和封孔质量达到保证,提高抽放钻孔的抽放浓度。

⑤研究地面抽放钻井压裂区对井下千米钻机和普通钻机施工影响。 (3)加强防突,提高防突效率:

①根据寺河矿西井区实际地质条件,建立适合本矿条件的突出敏感性指标及临界值。

②进一步加强防止煤与瓦斯突出工艺及措施研究,建立防治煤与瓦斯突出措施体系,研究适合突出矿井煤与瓦斯突出防治技术措施。

③进行高瓦斯煤层预防煤与瓦斯突出动态监测预警技术及装备研究。高瓦斯煤层预防煤与瓦斯突出动态监测预警技术及装备研究是解决瓦斯突出的关键技术。

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第四部分 保障措施

一、通风可靠保障措施

1、建立通风重点工程考核制度,保证各项通风重点工程按期安全,提高矿井“一通三防”安全保障能力。

2、以简化、优化通风系统为切入点,以充分发挥安全装备效能为手段,实行合理、可靠、安全、高效矿井通风。

3、健全通风设施构筑标准,从技术上保证通风系统稳定可靠。 4、加强现场监督管理,定期评估通风系统,确保稳定运行。

二、抽采达标保障措施

1、根据本规划全力保障井下抽采工程的实施。

2、加大考核奖惩力度,将瓦斯抽采指标与矿井工资资金挂勾考核,大力推动抽采瓦斯工作力度。

3、在高瓦斯、突出矿井建立瓦斯实验室,建立瓦斯参数检测评估标准,采掘前对抽采达标情况进行评价,不达标准不得生产。

4、依靠管理创新,建立精细化、集约化的抽放管理模式。制定相应考核标准,把过程导向考核与结果导向考核相结合,提高管理绩效。

5、大力进行技术创新,加强抽放基础参数研究,抽放效能充分发挥,建立瓦斯实验室,建立瓦斯参数检测评估标准,采掘前对抽采达标情况进行评价,不达标准不得生产。

三、监控有效保障措施

1、按照新的标准AQ1029完善健全矿井监测系统功能,确保功能健全。 2、加强传感器的设置管理,制定标准,凡是存在瓦斯超限隐患的地方全部设置传感器实施监控。

3、加强监测系统维护管理,发现问题及时处理,保证系统可靠。

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四、防治煤与瓦斯突出保障措施

1、加强防治煤与瓦斯突出知识培训,提高全员瓦斯意识与防突意识。 2、实现防突管理人员的人才储备机制,为防突瓦斯治理提供技术保证。配齐配足防突技术及管理人员。2011-2015年不断引进高素质的防突管理人员,为西区新建高突矿井输送适应新形式的瓦斯治理人才。

五、现场管理到位保障措施

1、转变工作方式,按照“机关转型 矿井自主管理”的改革方案,实行分层次业务管理。

建立和启动矿井瓦斯治理工作绩效评估机制。变检查问题为对过程和结果的全面评估。对矿井瓦斯治理项目,要从动议提出、审查批准、组织实施、安全预防和后续管理的全过程进行全面的评议和估价:评估项目是否符合技术审批程序和现场安全是否符合管理程序,评估项目建设是否符合相关的规定和标准,评估项目安全措施是否按期得到了有效落实,评估各级人员瓦斯治理职责是否落实到位。将矿井瓦斯治理队伍建设、重点工程建设、安全绩效、基础管理、领导述职等方面纳入评估范围。

2、紧紧把握“机构理顺、职责明确、分工到位、程序严密”十六字原则,深化瓦斯管理。

机构理顺:进一步理顺矿井瓦斯治理管理机构,配齐管理和工程技术人员。 职责明确:进一步理顺和健全各级管理人员和技术人员瓦斯治理工作责任制。牢固树立总工程师在瓦斯治理管理中技术权威,不能用管理代替技术,更不能用技术代替管理。

分工到位:按照工作性质和岗位职责,做到人员分工到位,不缺位、不错位、不越位。

程序严密:建立健全各级瓦斯治理管理工作程序和技术审批程序,明确管理层次,规范瓦斯治理工作严格按规定程序组织进行,杜绝工作中决策的随意性。

二O一O年元月

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附表1

晋城煤业集团十二五井下瓦斯抽采指标规划表

2011年 抽采进尺 万m 2012年 抽采进尺 万m 抽采量 万m3/a 抽采率 % 抽采量 万m3/a 2013年 抽采进尺 万m 抽采率 % 2014年 抽采进尺 万m 2015年 抽采进尺 万m 抽采量 万m3/a 抽采率 % 普通钻 孔进尺 定向钻 孔进尺 单位 抽采量 万m3/a 抽采率 % 普通钻孔进尺 定向钻孔进尺 普通钻孔进尺 定向钻孔进尺 普通钻孔进尺 定向钻孔进尺 抽采量 万m3/a 抽采率 % 普通钻孔进尺 定向钻孔进尺 寺河矿东井 寺河矿西井 成庄矿 赵庄矿 沁秀公司 岳城矿 10000 20000 9000 700 7200 55 75 60 20 60 45 79 15 36 37 14.4 10000 21.6 23000 70 9000 900 7800 55 75 60 45 60 45 79 15 42 38 14.4 10000 21.6 25000 70 9000 1000 8400 60 75 60 45 60 64 16 15 48 35 64 20 70 5 14000 25000 9000 1200 9000 60 75 60 45 60 64 16 15 50 40 64 20 70 5 15000 25000 9000 1200 9000 60 75 60 45 60 64 16 15 55 45 64 20 70 5 坪上煤业 12000 寺河矿 二号井 其他矿井 1500 600 75 55 30 7 249 8 12000 1700 600 75 55 30 7 256 8 12000 2000 600 75 55 30 10 218 8 12000 2500 600 75 50 30 10 225 8 12000 2500 600 75 50 30 10 235 8 167 公司合计 61000 114 65000 114 68000 167 73300 167 74300

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附表2

晋城煤业集团2011-2015年“一通三防”主要装备规划表

项目 实施矿井或 示范矿井 各矿井 各矿井 工 程 名 称 井下风门改造 主要通风机防爆门改造 有关说明 完成时间 2010年试用,2011年推广至高瓦斯矿井,2012年推广至所有矿井 2011年底前推广到所属矿井 2012年底前推广到所属矿井 2009年底前推广到成庄矿、赵庄矿、集团公司 说 明 投资预算 (万元) 2300 860 1、主要风门实现自动开启 2011年 2、提高井下风门强度和抗灾能力 安全可靠,抗灾能力强 2011年 通风 寺河矿、成庄减少漏风,降低劳动强度,提高工试验新型密闭材料 2012年 矿 效 成庄矿 信息中心 瓦斯 王台井区 完善瓦斯三级监测监控系统 甲烷传感器、风速传感器等传感器覆盖全矿井监测点,数据实时传到2011年 晋城煤业集团,实现矿井通风数字化、信息化、自动化 小型便携实用仪器,用于检测CH4、O2、H2S、CO等气体 测量瓦斯参数 2011年 1500 300 气体检测 600 寺河矿

建立瓦斯实验室 2011年底 500

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附表2 晋城煤业集团项目 实施矿井或 示范矿井 工 程 名 称 2011-2015年“一通三防”主要装备规划表

有关说明 完成时间 说 明 投资预算 (万元) 寺河矿、成庄使用定向钻机 矿、赵庄矿 抽放 实行区域性递进性抽2015年 采 防突 其它

凤凰山矿、长引进大功率、体积小的移动抽放能力强,占用空间2015年 平矿 抽放泵 小 提高瓦斯抽放浓度,实成庄矿 瓦斯钻孔封联孔装置 2011年 现标准化作业 调研推广可靠的管路参数成庄矿 数据准确、可靠 2015年 测定装置 推广使用快速防突参数预寺河矿 准确、迅速 2015年 报装置 配备防突救护装置:自救寺河矿 安全、实用、可靠 2015年 器、压风自救系统 其它通风、瓦斯、防尘、防各矿 满足安全生产要求 2010年 突等仪器、仪表及材料 2010年底前在寺河矿、成庄矿、赵庄矿使用,2015年推广到全集20000 团公司高瓦斯矿井 2011年底前推广到公司所属低瓦1000 斯矿井 2011年底前推广到公司所有矿井 1200 2011年前使用后,在所有瓦斯抽1000 放矿井推广 推广到成庄、赵庄等高瓦斯矿井 500 300 7500

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/eix6.html

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