焦煤集团九里山矿抽采达标工艺方案设计
4 矿井抽放瓦斯方案与工艺
4.1 抽采达标工程布局
4.1.1 井巷工程布局
目前九里山矿主要生产采区全部位于一水平,有14采区、15采区和16采区,二水平正在开拓。九里山矿主要采取底板抽采巷施工抽采钻孔的防突措施,并敷设瓦斯抽采管路,预抽煤巷条带煤层瓦斯,底板抽采巷高度不低于3m,宽度4m,满足打钻要求。14采区目前服务于抽采达标的井巷工程仅剩14141运输底抽巷,15采区有15081底抽巷及15091底抽巷,16采区布置有16051底抽工作面、16061运输底抽巷、16101底抽巷、16121底抽巷、16131底抽工作面。 4.1.2 钻孔工程布局
目前九里山矿采用底板抽采巷施工穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯和顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯。底板抽采巷穿层钻孔布置如下:组间距6m,每组分两列布置,列间距3m,控制煤巷轮廓线以外至少30m,顺层钻孔布置如下:孔间距不得大于1.5m,控制回采工作面全煤厚。 4.1.3 抽采管网及放水排渣工程布局
九里山矿主要生产采区有14采区、15采区和16采区,二水平正在开拓,14采区抽采管
路系统敷设线路为:由工作面进、回风巷→14采区回风上山→西辅助进风巷→西风井瓦斯抽采泵站;由工作面进、回风巷→14采区回风上山→14采区瓦斯抽采泵站;由于16采区煤层埋深较深,且瓦斯流量大,为不影响其他采区正常生产,故将16采区抽放系统独立设置,其抽放管路系统敷设线路为:由16采掘工作面进回风顺槽、底抽巷——16采区回风下山——西翼回风大巷——南风井底——南风井地面瓦斯抽放泵站;15采区抽采管路系统敷设线路为:由工作面回风巷→15采区回风上山→东总回风→东风井地面瓦斯泵站。 4.1.4 放水排渣工程布局
瓦斯抽采管路应根据管路内水量情况每间隔100-200m必须安装自动放水器和排渣装置,每个地区的自动放水器及管路排渣器必须安排专人进行维护,保证自动放水器的正常使用。 4.1.5 监测计量工程布局
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九里山矿抽采巷道间隔80-100m需安装一部在线监测计量装置,用于监测流量、负压、浓度、温度等参数;另外在每部在线监测计量装置处安装孔板流量计,人工计量,在抽放瓦斯管路中安装孔板时,孔板的孔口必须与管道同心,气端面与管道轴线垂直,偏心度<1—2%;安装孔板的管道内壁,在孔板前后距离2D的范围内,不应有凸凹不平,焊缝和垫片等;孔板流量计的上游(前端),管道直线长度≥20D,下游(后端)长度≥10D;要经常清理孔板前后的积水和污物,孔板锈蚀要更换;抽放瓦斯量有较大变化时,应根据流量大小更管相应的孔板。
4.2 抽采达标工程量
附表4-1 2017年度抽采达标工程量表
计量1月份 2月份 3月份 4月份 5月份 6月份 7月份 8月份 9月份 10月份 11月份 12月份 序号 项目名称 单位 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 量 1 瓦斯抽采钻孔 岩孔 m m 22600 21000 23600 23700 22800 22800 23200 22600 23200 21000 23000 23000 13000 11400 14800 14900 12400 12400 9400 7800 10800 6800 9800 11800 工程工程量 工程量 工程量 工程量 1.1.1 15091底抽巷及切眼底抽巷 m 2400 1000 1600 1200 1600 3000 3000 3000 6000 2000 5000 7000 1.1.2 16061工作面底抽巷 16131运输底抽巷及切眼底1.1.3 抽巷 1.1.4 16131回风底抽巷 1.1.5 16051工作面底抽巷 1.1.6 15081底抽巷 1.1.7 15101车场揭煤 1.1.8 东二底抽巷及车场揭煤 1.1.9 东底板大巷 2 煤孔 m 2800 2000 2800 2800 2600 2600 1600 m 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 m m m m 1000 3600 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 1000 1000 2800 2400 2800 1700 3000 3000 2000 1000 1400 1400 m 1000.00 1000.00 1000.00 1000 1000 m m m m m m m m 1000 1000 1000 1000 1000 9600 9600 8800 8800 10400 10400 13800 14800 12400 14200 13200 11200 3200 6400 6800 6800 6800 2.1.1 16051工作面 2.1.2 东四工作面 2.1.3 15091工作面 2.1.4 14煤柱工作面 2.1.5 16061工作面 2.1.6 15081工作面 1000 1000 1000 1600 1000 1000 1000 1000 2400 2400 2400 1600 3000 3000 3000 3000 2000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 9600 9600 7800 7800 7800 7800 7800 5600 4.3 矿井接替关系
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矿井目前主要有两个回采工作面,两个备用工作面,两条掘进煤巷,四条掘进岩巷,2017年度接替如下:东三(2)备用工作面接替15032回采工作面,14141备用工作面接替16042回采工作面,目前正在掘进16051回风巷、15081运输巷、16061回风巷,东四回风巷、东四运输巷,16051工作面计划于2017年10月份圈成,15081工作面计划于2017年11月份圈成,16061工作面预计2018年圈成,东四工作面预计2018年圈成,在抽的底抽巷有15091底抽巷、16061底抽巷、东二运输底抽巷。
4.4 施工设备及主要器材
为了服务抽采工程,主要设备见下表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 名 称 抽放管路 抽放管路 抽放管路 抽放管路 抽放管路 抽放钻机 抽放钻机 抽放钻机 三棱钻杆 水便 钻 钻头 机 钻头 配 打捞工具 件 单体液压支柱 备用电机 地面抽采泵 附助管 放水器 过渡节 封孔材料 快速接头 法兰盘连接 型号 / 规格 100mm聚乙烯管 150mm聚乙烯管 200mm聚乙烯管 250mm聚乙烯管 300mm聚乙烯管 架式ZDY-6000S 履带式ZDY-6000S ZDY-4000S 73mm m/根 75mm 94mm 3.8m长 55Kw CBF410-2 聚氨酯 单 位 数 量 金额(万元) Km Km Km Km Km 台 台 台 根 个 个 个 套 根 台 台 m 台 个 万斤 个 个 2.26 0.54 3.71 2.25 1.37 2 2 6 1800 60 60 40 12 24 3 1 650 80 20 3 500 5000 108 50 225 205 180 180 180 180 80 9 18 20 6 210 27 70 20 10 8 251 20 50 主要器材如下
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井下管路检测采用人工方法时,检测和计量设备包括标准孔板流量计(FKL系列)、AQ型瓦斯浓度检定器和U型水柱计,管路系统的控制主要靠截止阀门。
泵房监测仪器仪表:瓦斯抽放系统监测分站及各种传感器一套。AQR-1、AQR-2型瓦斯浓度检定器各2台,1.2mU型汞柱计和水柱计各2个。
序号 1 设备名称 气体流量传感器 监测指标 管道气体流量 精度 ±2% (0~50%)±3% 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 高浓度瓦斯传感器 负压传感器 正压传感器 负压管道温度传感器 正压管道温度传感器 一氧化碳传感器 液体流量传感器 温度传感器 温度传感器 低浓度瓦斯传感器 管道瓦斯浓度 负压端管道内压力 正压端管道内压力 负压管道内温度 正压管道内温度 管道一氧化碳流量 泵水流量 泵水温度 泵轴温度 泵房环境瓦斯浓度 (50%~80%)±5% (80%~90%)±10% ±1% ±1% ±1% ±1% ±2% ±1% ±1% ±1% 0~0.1Mpa 0~0.1Mpa 0~100℃ 0~100℃ 矿方自定 全范围 抽放 0~100℃ 泵参 0~100℃ 数 0~5% 0~100% 抽放 管路 参数 测试范围 抽放泵能力内的全范围 备注 4.5 进度计划
2017年九里山矿抽采工程进度计划表 计量1月份 2月份 3月份 4月份 5月份 6月份 7月份 8月份 9月份 10月份 11月份 12月份 序号 项目名称 单位 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 工程量 量 1 瓦斯抽采钻孔 岩孔 m m 22600 21000 23600 23700 22800 22800 23200 22600 23200 21000 23000 23000 13000 11400 14800 14900 12400 12400 9400 7800 10800 6800 9800 11800 工程工程量 工程量 工程量 工程量 1.1.1 15091底抽巷及切眼底抽巷 m 2400 1000 1600 1200 1600 3000 3000 3000 6000 2000 5000 7000 1.1.2 16061工作面底抽巷 16131运输底抽巷及切眼底1.1.3 抽巷 1.1.4 16131回风底抽巷 1.1.5 16051工作面底抽巷 m 2800 2000 2800 2800 2600 2600 1600 m 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 m m 1000 3600 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 2800 2400 2800 1700 - 22 -
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1.1.6 15081底抽巷 1.1.7 15101车场揭煤 1.1.8 东二底抽巷及车场揭煤 1.1.9 东底板大巷 2 煤孔 m m 3000 3000 2000 1000 1000 1000 1400 1400 m 1000.00 1000.00 1000.00 1000 1000 m m m m m m m m 1000 1000 1000 1000 1000 9600 9600 8800 8800 10400 10400 13800 14800 12400 14200 13200 11200 3200 6400 6800 6800 6800 2.1.1 16051工作面 2.1.2 东四工作面 2.1.3 15091工作面 2.1.4 14煤柱工作面 2.1.5 16061工作面 2.1.6 15081工作面 1000 1000 1000 1600 1000 1000 1000 1000 2400 2400 2400 1600 3000 3000 3000 3000 2000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 9600 9600 7800 7800 7800 7800 7800 5600 4.6 资金计划
2017年抽采工程总投资1631.2万元,具体见下表
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