金沙县化觉乡永晟煤矿8205工作面瓦斯治理方案及安全技术措施编制单位：通防部日期：2018年1月会审8205采煤工作面瓦斯治理方案及安全技术措施一、工作面概况8205采煤工作面于2017年11月贯通，为我矿二盘区东翼上部C8煤层。

北面为未开采区域，南面为8203工作面采空区，西面为二盘区回风、胶带和轨道上山；地面为山地，无水体，东面为村庄压煤由回风上山到工作面方向340米区域；地面标高+1239～+1513m，工作面标高+1113m～+1205m，最大埋深308m。

二盘区轨道上山至8205切眼走向平均长671m，倾向长203m，总面积136213m²。

停采线至切眼间可采面积75414m²，平均煤厚2.5m，容重1.42t/m3，工业储量267719t，回采率取97%，可采储量259687t。

根据8203运输、回风顺槽揭露及探煤情况，8205工作面C8煤煤层倾角3º～8º，平均4º，为单斜构造。

该工作面顶板岩性泥岩、粉砂质泥岩稳定。

结合巷道探煤成果分析，8205采煤工作面煤层结构简单，煤层厚度变化不大。

C8煤层局部有夹矸，结构较简单，稳定，厚度变化较小，属稳定煤层。

二、瓦斯情况8205采煤工作面位于二盘区无突出危险鉴定区域内，根据重庆煤科院《金沙县化觉乡永晟煤矿二盘区（现有开拓范围）C8煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》中瓦斯原始含量为3.40—6.62m³/t。

煤层自燃倾向为Ⅲ类，为不易自燃煤层，煤尘不具爆炸性，8205运输顺槽开口标高为+1203m，回风顺槽开口标高为+1175m，经实测，8205备用工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.67m3/min（回采前），采掘期间未发生瓦斯异常现象。

现有采掘工作面瓦斯涌出量实测数据见表1：目前矿井最大绝对瓦斯涌出量7.55m3/min＜40 m3/min；矿井平均日产量2000t，最大相对瓦斯涌出量4.58m3/t＜10 m3/t，根据《煤矿安全规程》第一百六十九条规定：矿井相对瓦斯涌出量小于10 m3/t 且矿井绝对瓦斯涌出量小于40 m3/min的矿井为低瓦斯矿井。

现有采煤工作面最大绝对瓦斯涌出量2.19m3/min；掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量0.67m3/min，根据中煤科工集团重庆研究院2015年1月编制的《金沙县化觉乡永晟煤矿二盘区（现有开拓开采范围）C8煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》（修订版），结论为：永晟煤矿C8煤层在二盘区F22断层保护煤柱线以浅、F23断层保护煤柱线与经线35637908所圈定的范围内不具有煤与瓦斯突出危险性。

矿井瓦斯等级鉴定情况见表2：三、回采工作面瓦斯涌出量计算回采工作面瓦斯涌出量预测用相对瓦斯涌出量表达：回采工作面瓦斯涌出量由开采层（包括围岩）和邻近层两部份组成，计算公式如下：21q q q +=采 =3.1073+0.5496=3.6569m ³/t式中：q 采——回采工作面相对瓦斯涌出量，m ³/t ；q 1——开采层相对瓦斯涌出量，3.1073m ³/t ；q2——邻近层相对瓦斯涌出量，0.5496m ³/t ；1、开采层瓦斯涌出量()w w k k k q c M-⨯⨯⨯⨯=03211m =3.1073m ³/t 式中：K1——围岩瓦斯涌出系数,取值1.3；K2——回采工作面丢煤涌出系数，其值为回采率的倒数取值1.03；K3——顺槽掘进预排系数，后退式回采，K3=（B-2b ）/ B=0.91；B ——回采工作面长度，取值200m ；b ——顺槽瓦斯预排宽度，取值9m ；m ——开采层厚度，平均2.5m ；M ——工作面采高，取值2.5m ；Wo ——煤层原始瓦斯含量，4.5898m ³/t ；Wc ——煤层残存瓦斯含量，2.0396m ³/t 。

2、邻近层瓦斯涌出量()ci oi i n i W W M q -⨯⨯=∑=η1i 2m =0.5496m ³/t 式中：q 2—— 邻近层相对瓦斯涌出量，m ³/t ；i η——邻近层瓦斯排放率，100%；W 0i ——各邻近层原始瓦斯含量，6.62m ³/t ；W ci ——各邻近层残存瓦斯含量，2.0396m ³/t ；m i ——各邻近层煤厚，0.3m3、瓦斯涌出量预计结果①、瓦斯相对涌出量 根据分源预测法计算结果，8205工作面相对瓦斯涌出量为3.6569m ³/t 。

②、瓦斯绝对涌出量由于该面相对瓦斯涌出量为3.6569m ³/t ，其回采期间的日产量计划为1300吨，因此该面瓦斯绝对涌出量预计为3.6569×1300÷1440=3.3013m ³/min四、通风系统1、8205工作面通风路线：东、西、主进风井→二盘区轨道上山（1）→8205运输顺槽→8205工作面→8205回风顺槽→二盘区东翼辅助回风巷→西回风斜井→地面2、工作面风量计算：（1）、按瓦斯涌出量计算Q 采=125×q 采×K 采通=660m ³/min式中:Q 采——工作面所需风量m ³/min ；q 采——工作面回风流中绝对瓦斯涌出量，取3.3m3/min ； K 采通——采煤工作面瓦斯涌出不均匀系数,取1.6；（2）按工作面温度选择适宜的风速进行计算1ch k %7060c cf cf cf k S Q ⨯⨯⨯⨯⨯=υ=1003m ³/min式中：cf Q ——采煤工作面实际需风量m ³/min ；cf υ——采煤工作面风速，按采煤工作面进风流温度取值1.5；cf S ——采煤工作面的平均有效断面积取11.134m ²；ch k ——采煤工作面采高调整系数，取1.1；1k c ——采煤工作面长度调整系数，取1.3；（3）按采煤工作面最大班同时作业人数计算需风量。

Q 采 = 4N=280m ³/min（4）按风速进行验算根据《煤矿安全规程》规定，按回采工作面最低风速为0.25m/s ，最高风速为4m/s 的要求进行验算。

即回采工作面风量应满足： 15 S 采＜Q 采＜240 S 采 即167.1m ³/min ＜Q 采＜2672.16m ³/min 根据上述综合计算结果，8205采煤工作面回采期间需风量为1003m ³/min 。

五、瓦斯抽放西风井配备2BEA-355-1两台高负压瓦斯泵，2BEC-52两台低负压瓦斯泵。

其中从西风井瓦斯抽放泵站敷设两趟瓦斯抽放管路经西回风井、二盘区东翼辅助回风巷至8205运输、回风顺槽，其中地面抽放泵房至西回风井底高负压为Φ400的螺旋焊管，低负压为Φ450的螺旋焊管。

8205回风顺槽安装Φ250和Φ300的PE管二趟，8205运输顺槽安装Φ250的PE管一趟。

在运输顺槽和回风顺槽开口处各安设一个排渣器与自动计量装置，根据煤矿瓦斯治理国家工程研究中心水城分中心出具《贵州飞尚能源有限公司金沙县化觉乡永晟煤矿瓦斯治理“一矿一策、一面一策”》结论C8煤层在二盘区F22断层保护煤柱以浅、F23断层保护煤柱（以西）、经线35637908与井田边界线所圈定范围内不惧煤与瓦斯突出危险性，在本区域采掘作业不需采取区域防突措施；不需要采取本煤层预抽措施。

根据以上结论故8205工作面未施设本煤层预抽措施，但根据煤矿瓦斯治理国家工程研究中心水城分中心出具《贵州飞尚能源有限公司金沙县化觉乡永晟煤矿瓦斯治理“一矿一策、一面一策”》中要求：工作面回采期间除采取在工作面上隅角埋管抽采采空区瓦斯的瓦斯治理措施外，还应执行以下措施：①工作面回采前必须取芯测定煤层瓦斯含量，并进行评价，评价合格后方能回采。

若指标超标，必须补充顺层钻孔预抽工作面瓦斯，预抽评价及效果检验合格后，方可回采；②回采过程中必须采取钻屑解析指标法进行循环预测，若指标超标，则必须补充采取局部综合防突措施。

③当回采区域存在地质构造，工作面发生瓦斯超限、瓦斯忽大忽小及动力现象等异常时，必须根据构造及煤层实际赋存情况采取针对性措施。

六、工作面瓦斯抽放管理安全技术措施1、西风井工区防突队每天必须安排专职管路工对8205回风巷低负压瓦斯抽放管路系统进行检查、放水、维护，保证其负压不低于5KPa。

2、低负压抽放严禁随意停开，若因拆除管道停抽，在关掉闸阀前必须汇报调度室，停抽前必须立即通知该面瓦斯检查工，在高负压或低负压停抽期间加强瓦斯检查工作，且采面和回风巷停止作业，切断一切非本质安全型电气设备。

3、8205采煤工作面瓦斯检查工必须经常检查巷道内及抽放管路情况，发现管路漏气，必须及时汇报。

4、严禁敲打瓦斯管路，严禁推车撞击瓦斯管路。

5、瓦斯抽放管路工必须经常清理和润滑抽放管路阀门，确保阀门使用灵活。

6、瓦斯抽放管路严禁同带电物体接触，供电电缆不得同瓦斯管路同帮吊挂。

7、地面瓦斯泵因故停止运转时，瓦斯泵司机必须在10min内启动备用瓦斯泵运转，备用瓦斯泵在10min内不能启动运转时，瓦斯泵司机必须立即汇报矿调度，矿调度通知井下变电所立即切断8205采煤工作面、运输巷和回风巷内一切非本质安全型电源，瓦斯检查工、安全检查员立即将工作面、运输巷和回风巷内所有作业人员全部撤到8205进风巷。

8、地面瓦斯泵运转30min后，经8205采煤工作面瓦斯检查工、安全检查员检查确认8205采煤工作面、运输巷、回风巷瓦斯、二氧化碳浓度符合规定，由采煤工区电工检查巷道内电气设备完好无失爆后，方可汇报矿调度恢复巷道内电气设备的供电和恢复作业。

七、瓦斯治理1、上隅角低负压抽放采空区瓦斯由于采煤工作面采用“U”型通风方式，采空区瓦斯流动沿工作面推进方向，从工作面向采空区深部剖面看，采空区瓦斯呈现为一个抛物线状，从进风巷向回风巷剖面看，采空区瓦斯呈现为一元一次方程直线状(在上隅角处最大)。

在这种通风方式下。

进入工作面的风流分为两部分，一部分沿工作面流动；另一部分进入采空区，在采空区内部沿一定的流线的方向流动，在工作面的后半部分，进入采空区的风流逐渐返回工作面。

若工作面后方与邻近煤层采空区或同一煤层未隔离的巷道相通，即采空区有漏风通道，则此风流会汇入工作面漏入采空区的风流中而流向工作面。

可见，进入采空区的风流通过采空区，风流带出瓦斯，逐渐返回工作面，最后汇集于采面上隅角，所以，工作面上隅角为采空区瓦斯流入工作面的汇合处。

针对上隅角瓦斯流动情况，我矿采用上隅角低负压抽放采空区瓦斯等方法，低负压抽放管采用Φ300的PE管由上隅角至8205回风顺槽至二盘区东翼辅助回风巷至西回风斜井与主管路连接；上隅角低负压抽放管口必须装防护网，防治编织袋、杂物吸入影响抽放效果。