兴文县金河煤矿瓦斯专项治理方案《一矿一策》兴文县金河煤矿二0一0年度业主：王良森矿长：曾乾均编制：王建中兴文县金河煤矿瓦斯专项治理方案《一矿一策》二0一0年三月为坚持安全第一，瓦斯为天，坚持从“管理、装备、培训”三并重原则，和“先抽后采、监测监控、以风定产”瓦斯治理的十二字方针，及实现“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”工作体系，结合金河煤矿2010年瓦斯灾害和瓦斯专项治理工作实际，特制定本方案。

一、矿井安全生产现状（一）基本情况金河煤矿位于宜宾市兴文县城西约6.5km，行政区划属兴文县古宋镇梧桐村及桂花村管辖。

距原久庆镇约2.0km，有乡镇公路在久庆镇与古(宋)—巡(场)公路相接，东距古宋6.0km，西距巡场60.0km，交通方便。

矿井先期：1957年-1963年办铁厂、硫磺厂，1964年成立兴文一煤厂（属于国营性质），开始生产煤炭，1996年企业破产。

矿井后期：企业破产后，几经变换业主，现为私营股份制企业，采矿许可证登记开采K6煤层，采矿许可证有效期至2013年11月。

设计生产能力为6万吨/年，2005年9月大地工程开发有限公司核定该矿生产能力为9万吨/年，矿井开采K6煤层，还有可采储量178万吨，按生产能力9万吨/年计算，剩余服务年限19.8年。

目前矿井的各种证照（六证）办理齐全且合法有效。

矿井因2008年9月5日煤与瓦斯突出事故停产整顿，2010年1月底恢复整改，现未组织采掘生产，仍在进行系统整改中。

矿井现有在册员工148人，井下在册人员122人（实行“早、中、晚”三班制组织整改生产系统，井下同时作业最大单班人员45人），配备有矿长4人，技术负责人1人，专职安全员5人，瓦检员14人，爆破工8人，测风员1人（兼职），防突工4人,电工4人，机车司机3人,绞车司机7人，把钩工3人，主扇司机2人，炸材库管员1人，监控系统管理员3人等特殊工种人员，经有资质培训单位培训合格，持有效资格证上岗。

安全管理机构健全，安全责任体系明确，成立了安全生产领导小组，设立安全科、技术组、矿办室、机电组、防突队等职能部门，并积极发挥作用，安全工作逐步走入正轨。

（二）矿井现状1、矿井瓦斯等级灾害情况根据宜宾市经济委员会文件“宜市经煤”【2006】420号《宾市经济委员会关于全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复》，梧桐井绝对瓦斯涌出量为4.48m3/min；矿井相对瓦斯涌出量为32.27m3/t.d，矿井绝对二氧化碳涌出量为0.40m3/min，矿井相对二氧化碳涌出量为2.88m3/t，矿井属煤与瓦斯突出矿井。

煤矿开采至今共发生60余次煤与瓦斯动力现象，突出煤量由几十吨至上千吨，2008年9月5日施工抽放孔时发生煤与瓦斯突出，造成18人死亡的重大事故。

根据2004年四川省煤炭产品质量监督检验站检测报告，K6煤层煤尘无爆炸性危险。

根据2004年四川省煤炭产品质量监督检验站检测报告，煤层自燃发火倾向性为不易自燃。

2、矿井开拓开采系统及布置方式矿井开拓方式为平硐暗斜井开拓，两级暗斜井，有两个井筒，即主平硐和回风斜井。

主平硐井口标高+409.528m，主平硐长1000米，主要用作矿井进风、辅设管路和缆线、行人及运煤，为矿井的主井口；回风斜井井口标高为+533.909m，为矿井的主要回风井。

矿井井筒主要特征详见表2-1。

表2-1矿井井筒主要特征表矿井为二级提升，一级提升下山和一级行人下山均布置在K5煤层中，倾角25°，长度200m，落平于+328m标高；二级提升下山和行人下山布置在K5煤层中，倾角25°，长度160m，落平于+256m标高，矿井+260m水平运输大巷布置在K6煤层顶板中，通过石门与煤层相接。

在+330m水平K5煤层布置有水平回风大巷，总回风斜巷布置在矿井西翼K5煤层中，长度530m，倾角26°。

矿井开采深度为+400m～+100m标高，整个矿井划分为三个水平，一水平开采标高范围为+400～+330m，该水平在西翼边界还剩有400m未回采；二水平开采标高范围为+330～+260m，该水平在西翼边界还剩有490m未回采；三水平开采标高范围为+260～+100m，该水平还未开采。

每个水平布置有车场、岩石集中运输巷、回风平巷、回风上山。

这样，由主平硐、提升下山、行人下山、井底车场、岩石运输巷、回风平巷、回风上山、总回风巷及回风井构成矿井开拓系统，开拓系统较合理。

主平硐、提升下山、行人下山、井底车场、岩石运输巷作为主要的运输、提升、行人、排水和进风大巷，主要担负着通风、运输、提升、行人、铺设管路及缆线、排水等重要生产任务；回风平巷、回风上山、总回风上山和回风井是矿井的主要回风大巷，主要担负着矿井回风的任务。

矿井目前的生产水平为+400～+330m水平西翼边界400m范围和+330～+260m水平西翼边界490m范围，作为目前采掘调整的主要区域。

3、采煤方法及回采工艺A、采煤方法：由于矿井煤层倾角25-27°，属倾斜煤层，采用走向长壁后退式开采。

B、回采工艺：工作面用MZ-1.2型煤电钻打眼,三号煤安炸药、瞬发电雷管起爆，放炮落煤，工作面溜槽自溜至煤眼下口装车后编组外运。

采用单体支柱控制顶板,排距和柱距均为0.8m，自然垮落法管理顶板，最大控顶距3.2m，最小控顶距2.4m。

4、巷道掘进整改工作结束以后，准备三个K5掘进工作面。

巷道的施工方式为钻爆法施工，采用MFB-100型发爆器启爆。

成巷方式为全断面一次成巷分两次爆破（即煤炭作为掏槽先行爆破后，再打岩石眼装药爆破）。

人工装矸运输至矸石仓溜到石门再装车编组外运。

煤层主要巷道(18kg/m工字钢制作)使用金属支架支护，煤层一般巷道,采用木支护,巷道形状梯形,棚距 1.0m,掘进采用金属前探梁或木顶柱作为临时支护，永久支护距碛头不大于5m。

5、通风系统（1）通风方式：矿井采用中央分列式通风方式。

（2）通风方法：矿井通风方法为主扇风机抽出式通风，两台主扇风机型号为：FBCZ-NO12（45KW）。

主平硐为矿井进风井，断面积4.0m2，总进风量1030 m3/min，回风井为总回风井断面积为3.9m2，总回风量1050m3/min。

总回风巷瓦斯浓度为0.1％,二氧化碳浓度为0.05％。

（3）采区通风：矿井无不合理的串联通风、扩散通风、采空区通风等，各采掘面实行了独立通风。

各掘进工作面拟采用一台JBT51-2型局扇机压入式通风方式，碛头有效风量140 m3/min以上，局扇风机安装位置巷道通过的新鲜风量达到230 m3/min以上，掘进工作面回风流瓦斯浓度0.1-0.3％，二氧化碳浓度0.02％。

6、主要通风设备、设施（1）主要通风机：矿井主扇风机安装在地面，型号为：表2-2 矿井主要通风机性能参数表（2）局部扇风机：根据不同的掘进作业点，拟采用型号为FBDN05/2*5.5，FBDN05.6/2*7.5，YBT-52局部通风机，安设“三专两闭锁”，配置Φ500-600mm胶质双抗风筒压入式供风。

表2-3 局部通风机性能参数表（3）通风设施：井下在进回风联络巷均安有二正二反一组连锁风门，风井的安全出口+533m平巷处安有一组二正二反的连锁风门。

矿井反风的实现，通过换相刀闸改变主扇风机电动机反转，改抽出式通风为压入式通风，并将安有反向风门的反风风门关闭，即可实现全矿井的风流反向，并且能在10分钟改变矿井的风流方向、有效的反风风量超过正向风量的40％，符合要求。

（4）瓦斯检测仪器仪表:矿井配有便携式光学瓦检仪16台、便携式报警仪32台，CFD-Z中速风表1台，仪器、仪表均由川南安全仪器检定站定期进行效验。

（5）监测监控：矿井安有两台KJ90型瓦斯监控系统，一台运行、一台备用。

矿井需要设置监测分站KFD-3型四台（井下一、二、三水平各设置一台、风井安设一台），各掘进工作面的进回风流的瓦斯传感器、风门开停传感器及主扇开停传感器等均需安装，完善齐全，正常运行进行24小时监控井下通风设施开（关）情况和瓦斯的动（静）态情况。

（6）矿井通风瓦斯管理制度，由“一通三防”领导小组统一管理，具体由矿长和技术负责人负责管理工作，配有瓦检员14名，安全员6名，通风工及测风工各1名。

瓦检记录完善，瓦检日报审批制度健全，8小时跟班带班的矿级管理人员随身携带便携式甲烷报警器，随时监控各作业点、面的瓦斯变化情况，预防和杜绝瓦斯事故的发生。

（三）主要危险源分析1、瓦斯北京矿业大学2010年2月，对矿井K6煤层瓦斯参数测试结论如下：（1）应用M-Ⅱ型瓦斯压力测定仪，测得K6煤层（测压点标高+260m）相对瓦斯压力为1.35MPa，绝对瓦斯压力为1.45MPa。

（2）对K6煤层煤样采用“落锤法”测得煤体坚固性系数f 值为0.24。

（3）应用WT-1型瓦斯放散初速度测试系统，测得K6煤层煤样瓦斯放散初速度△P=28.95mmHg。

（4）由坚固性系数f=0.24和瓦斯放散初速度△P＝28.95，计算得到K＝120.63。

（5）对井下K6煤层和所采集的煤样进行观察分析，得出K6煤属于Ⅳ类构造煤。

（6）采用压汞仪测得煤样的孔隙率 6.66%，总孔隙体积为0.0500ml/g。

（7）在进行煤层瓦斯压力测定过程的同时，采用气体收集法测得K6煤层钻孔瓦斯流量衰减系数为0.0428 d-1，透气性系数为2.99 m2/(MPa2.d)，判定K6煤层抽放难易程度属于可以抽放的煤层。

（8）应用等温吸附解吸仪，测得K6煤层煤样吸附常数a、b 值分别为：a=27.933tm3、b=1.166MPa-1。

（9）对煤样进行工业分析，利用测得的煤层瓦斯压力和煤样吸附常数a、b值，测算得到K6煤层瓦斯含量为13.23tm3。

根据以上结论，及资质部门的鉴定结论，瓦斯是危害矿井安全的主要危险源。

2、煤与瓦斯突出煤矿自1964年建井以来，1978年4月2日在一水平（主平硐）＋采区首次发生煤与瓦斯动力现象（标高＋450m ,埋深150m），至今共发生煤与瓦斯动力现象68次，突出煤量由几十吨至上千吨，曾造成人员伤亡事故。

其中突出30次，压出11次，倾出15次，总计突出煤量9723吨，平均每次突出煤量174吨。

1979年6月12日掘上山时发生一次强度为235T的突出，造成9人死亡，5人受伤，致使原古宋煤矿停产四年之久；特别是2008年9月5日在煤平巷施工抽放钻孔时发生一次突出煤量为1000多吨、瓦斯量10万多立方的特大型突出，造成18人死亡、20多人受伤的重大事故。

据有关资料统计，在一水平共发生18次突出，占突出总数的26.5%，二水平共发生突出38次，占突出总数的55.9%，三水平共发生突出12次，占突出总数的17.6%，三水平发生的突出次数虽少，但突出强度大，给矿井安全生产造成了很大威胁，说明矿井往深部延伸，灾害在不断升级，治理难度已增大。