1、23大巷煤柱工作面瓦斯抽采效果達標評判報告龍山煤業有限責任公司23大巷煤柱工作面瓦斯抽采達標評判報告2016年6月23大巷煤柱工作面瓦斯抽采效果達標評判報告會簽表編制單位編制人組織單位會審日期會審小組成員對報告及評判結論的簽批意見會審單位會審簽批意見及人員簽字通風防突部生產技術部機電運輸部安全監察部通風副總工程師生產副總工程師地測副總工程師安全副礦長生產副礦長防突副礦長總工程師礦 長目 錄第一章 工作面概況4第二章 通風系統9第三章回采區域防突措施12第四章 工作面瓦斯抽采設計和實施狀況12第五章 抽采效果評判16第一節 基礎條件評價、評判16第二節 預抽煤層瓦斯效果評判18第三節抽采效果評判

2、結論30第一章 工作面概況一、地表狀況地面多為丘陵地區，局部有少量農田，周邊無建筑物，無水源井、水庫等水體。由于地勢東北高，西南低，地表降雨將匯于西部的泥溝，不具備積水條件，隨著工作面的回采可能造成地面下沉，地表出現裂縫，但由于地勢較高，對井下影響不大。二、井下位置及四鄰采掘情況工作面位置及四鄰采掘情況見表1。煤層名稱二1煤層水平名稱-220m水平采區名稱23采區工作面名稱23大巷煤柱工作面地面標高(m)+177+161工作面標高(m)-212.087-246.829地面位置23大巷煤柱工作面地表屬丘陵地區，位于黑石山北部，九龍山西南坡底的山坡地帶，東部為水柿溝，西部為泥溝。井下位置及四鄰采掘

3、關系23大巷煤柱工作面北部為23041（2、3）工作面采空區，東部為23煤柱工作面采空區，南部為23021工作面采空區，西部為礦井邊界及斷層F301保護煤柱。-220運輸大巷布置在二1煤層頂板砂巖中，距離23大巷煤柱工作面22m左右，處于工作面頂板裂隙帶。回采對地面設施的影響地面多為丘陵地區，局部有少量農田，周邊無建筑物，無水源井、水庫等水體。由于地勢東北高，西南低，地表降雨將匯于西部的泥溝，不具備積水條件，隨著工作面的回采可能造成地面下沉，地表出現裂縫，但由于地勢較高，對井下影響不大。走向長（m）上順槽：110工作面傾斜長度(m)162面積（萬）1.86下順槽：120.5平 均：115三、巷

4、道布置工作面上順槽：實際長度110米，巷道沿底布置，平均坡度-12°，掘進凈斷面積14.2m2。工作面下順槽：實際長度120.5米，巷道沿底布置，平均坡度6°，掘進凈斷面積9.9m2。工作面切眼：回采位置工作面傾向長162米，巷道沿底布置，平均坡度12°，掘進凈斷面積13.8m2。附圖1：23大巷煤柱工作面巷道布置設計圖（CAD電子版）四、煤層賦存特征及頂、底板巖性本工作面整體二1煤層賦存穩定，處于龍山向斜軸部，煤層較厚，為4.8m-7.7m，煤層產狀變化較大，工作面整體煤層平均厚度7.35m。二1煤為黑色，塊狀、性脆，具有較強的玻璃光澤，下部有炭質泥巖夾矸，富含

5、植物化石，屬于光亮型、半光亮型。（見表2：煤層特征情況表）（見表3：煤層頂底板情況表）。表2 煤層特征情況表指 標單 位參 數備 注煤層厚度（平均）m7.35煤層傾角（最小最大）（°）12°（0°24°）煤層硬度f1.6煤層層理（發育程度）中等發育煤層節理（發育程度）中等發育自燃發火期d不易自燃煤層絕對瓦斯涌出量m·min-14.5煤塵爆炸指數（%）7.22-9.04無爆炸危險性地 溫18-24表3 煤層頂底板情況表頂底板名稱巖石名稱厚度(m)巖 性 特 征基 本 頂中粒砂巖31.5541.1936.37灰白色，中粒結構為主，局部含粗粒及巨粒，

6、并多呈條帶及薄層狀，堅硬層狀構造，主要成分為白色及少量乳白色石英，其次為黑色礦物及少量長石、云母，矽質膠結，具黑色炭質斜交條紋，層面富含炭質，云母片及煤屑，節理內有黃鐵礦并有方解石脈充填，分選中等,與下伏巖層界線清楚。直 接 頂泥巖0.003.821.91黑色,含大量完整的植物葉部化石,細膩,為致密塊狀, 水平層理發育,層面上局部有片狀黃鐵礦及白云母片。直 接 底泥巖5.508.867.18黑色,含少量植物莖部化石,局部有方解石脈充填,矽質偏高及夾煤線,底部含少量矽質及白云母片,層理發育,為致密塊狀,呈貝殼狀斷口。基 本 底細粒砂巖4.868.106.48灰色,主要成分為石英和長石,含少量白云

7、母片, 矽質和泥質膠結,夾薄層狀黑色砂質,泥巖及炭質泥巖線,其中含有植物莖部化石,層理發育,分選性好。附圖2：23大巷煤柱工作面地層綜合柱狀圖五、地質構造（一）斷層情況及其對回采的影響根據工作面掘進期間收集的地質資料及施工的抽放鉆孔資料分析，該區域處在龍山向斜軸部附近，在23大巷煤柱上順槽回20號導線點附近、23大巷煤柱下順槽反8號導線點附近均揭露了F5264斷層，結合其他地點揭露的情況，該斷層落差15米，走向西北東南，由于該斷層落差較大，構造應力及地應力集中，煤巖破碎，巷道壓力較大，因此該斷層將二1煤層劃分為東西兩部分，給生產造成極大影響。工作面斷層參數及對生產的影響見表4。表4 斷層參數表

8、斷層名稱斷層揭露位置傾向(°)傾角 (°)性質落差 (m)F526423大巷煤柱上順槽回20號導線點處附近23大巷煤柱下順槽反8號導線點處附近70°75°56°49°正斷層015表5 斷層對生產的影響情況斷層名稱斷層附近地質情況對回采的影響預計生產期間瓦斯影響F5264斷層上盤煤層厚度變化不大，但在下盤受斷層牽引，煤層厚度、產狀及傾角變化較大，層理紊亂。嚴重影響工作面布置斷層附近構造應力集中，瓦斯賦存不規律，煤巖破碎，在斷層附近抽放鉆孔不易施工，抽放效果差，特別是斷層下盤煤層厚度變化較大，容易造成空白帶。（二）褶曲情況及其對回采的影響

9、根據收集的地質資料，23大巷煤柱工作面處在龍山向斜軸部附近，工作面靠近上順槽坡度較大，最大為24°，往下順槽方向坡度變小為0°，同時隨著工作面的回采，工作面坡度逐漸減小。（三）其他因素對回采的影響：23大巷煤柱工作面內不存在陷落柱、火成巖、地塹及地壘等異常地質構造。綜上所述，23大巷煤柱工作面煤層賦存較穩定，斷層F5264附近瓦斯異常，構造應力集中，頂板破碎，臨近斷層時需制定專項措施，加強支護，防止冒頂。六、瓦斯地質實測原始瓦斯含量最大值為7.8208m3/t，原始瓦斯壓力0.64MPa，具有突出危險性。（其中23021工作面二分層段實測瓦斯含量最大值4.7100m3/t）

10、工作面煤塵無煤塵爆炸危險，煤層不易自燃。在構造帶附近應加強防突管理，杜絕突出事故發生；同時加強地質構造探測，及時掌握構造產狀，指導安全生產。七、評價范圍基礎參數1、23大巷煤柱工作面評價位置為上順槽回20號導線點向里（采空區側，下同）94m處上順槽回20號導線點向外16m處，下順槽反6號導線點向里126.5m處下順槽反6號導線點向里6m處。 2、評價范圍煤炭儲量17.84萬噸。 見表6：23大巷煤柱工作面評價范圍煤炭儲量計算表。3、評價范圍瓦斯儲量1279286m³。見表7：評價范圍瓦斯儲量計算表。附圖3：23大巷煤柱工作面區域防突措施評價范圍圖（CAD電子版）。表6 23大巷煤柱工

11、作面評價范圍煤炭儲量計算表區域劃分塊段號平均走向長（m）平均傾向長（m）傾角（°）斜面積（）煤厚（m）容重（t/）儲量（萬t）起點止點坐標點A(3993976.4,38508734.8)B(3994040.2,38508735.8)F(3994046.4,38508785.9)D(3993966.3,38508778.9)之間連線所包含的范圍M1-123402.27.351.463.75坐標點B(3994040.2,38508735.8)C(3994135.0,38508737.0)G(3994123.0,38508792.8)F(3994046.4,38508785.9)之間連線所

12、包含的范圍M2-124573.67.351.464.91坐標點D(3993966.3,38508778.9)E(3994024.1,38508784.0)I(3994033.3,38508848.4)H(3993951.7,38508841.8)之間連線所包含的范圍M3-124454.14.81.463.26坐標點E(3994024.1,38508784.0)G(3994123.0,38508792.8)J(3994108.8,38508854.4)I(3994033.3,38508848.4)之間連線所包含的范圍M4-125515.67.351.465.92合 計17.84注： 表7 評價范

13、圍瓦斯儲量計算表區域劃分塊段號平均走向長（m）平均傾向長（m）傾角(°)斜面積（）煤厚(m)原始瓦斯含量(m³/ t)瓦斯儲量（m³）起點止點坐標點A(3993976.4,38508734.8)B(3994040.2,38508735.8)F(3994046.4,38508785.9)D(3993966.3,38508778.9)之間連線所包含的范圍M1-123402.27.357.8208285530坐標點B(3994040.2,38508735.8)C(3994135.0,38508737.0)G(3994123.0,38508792.8)F(3994046.

14、4,38508785.9)之間連線所包含的范圍M2-124573.67.357.8208383839坐標點D(3993966.3,38508778.9)E(3994024.1,38508784.0)I(3994033.3,38508848.4)H(3993951.7,38508841.8)之間連線所包含的范圍M3-124454.14.84.7100147020坐標點E(3994024.1,38508784.0)G(3994123.0,38508792.8)J(3994108.8,38508854.4)I(3994033.3,38508848.4)之間連線所包含的范圍M4-125515.67.3

15、57.8208462897合 計1279286注：八、工作面日產量及年產量1.循環產量W=L×S×h××c=162×0.6×7.35×1.46×93%=970（t） 式中： W循環產量，t； L工作面平均傾向長度，m，取162； S正規循環推進寬度，m，取0.6； h工作面平均采高，m，取7.35； 容重，t/m3，取1.46； c采出率，取93%。 2.日產量 正常回采時，工作面每天0.9m。Q日=W×1.5=970×1.5=1455（t） 式中： Q日日產量。 3.月產量Q月=23×

16、;Q日×80%=26772（t） 式中： Q月月產量；t 80%正規循環率。4.年產量Q年= Q月*12=321264（t） 第二章 通風系統一、通風系統23大巷煤柱工作面已形成全負壓通風系統，下順槽為進風，上順槽回風。二、通風路線（一）進風風流路線：地面新鮮風流主、副井21集中運輸巷或-220大巷21運輸下山21031上底板巷13大巷煤柱下順槽底板巷23大巷煤柱下順槽23大巷煤柱工作面。（二）回風風流路線：23大巷煤柱工作面23大巷煤柱上順槽13大巷煤柱上順槽大巷煤柱回風巷西翼回風巷礦井總回風巷馮家洞回風井地面。23大巷煤柱工作面23大巷煤柱上順槽13大巷煤柱底板巷大巷煤柱回風巷西

17、翼回風巷礦井總回風巷馮家洞回風井地面。附圖4：23大巷煤柱工作面通風系統圖（CAD電子版）。三、通風系統可靠性分析大巷工作面不存在串聯通風等不合理通風現象，專用回風系統沒有機電設備、沒有人員作業。23大巷煤柱工作面回風系統無控風設施，回風巷道通風斷面符合要求，礦井通風設施構筑質量符合要求，礦井通風系統穩定可靠。 四、工作面需風量計算 （一）工作面回采期間風量計算 1、根據工作面瓦斯涌出量計算： Q1=kq/c 式中： Q1采煤工作面需風量，m3/min；k工作面瓦斯涌出不均衡系數，取1.6。q回采工作面瓦斯的平均絕對涌出量，m3/min；根據采煤工作面的煤層埋藏條件、地質條件、開采方法、頂板管

18、理、瓦斯含量、瓦斯來源等因素進行計算。參考23煤柱工作面回采期間平均絕對瓦斯涌出量數值，取4.5m3/min。c回采工作面風流中允許的安全瓦斯濃度，（以回風流瓦斯濃度不超過1%）取c=1%。代入數據得：Q1=1.6×4.5/0.01=720m3/min2、按工作面氣象條件計算Q2=60×70%×V風速×S斷面×K采高×K采面長×K溫=60×0.7×1.3×11.44×1.5×1.1×1.01031m3/min；式中：Q2采煤工作面需風量，m3/min； V風速采煤工

19、作面的風速，見表7，按采煤工作面進風流的溫度（一般在20-21°之間）取1.3m/s； S斷面采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂距斷面積的平均值計算，11.44m²； K采高采煤工作面采高調整系數，見表5，取1.5；K采面長采煤工作面長度調整系數，見表6，回采工作面平均長度為162m，取1.1；K溫采煤工作面溫度系數，見表7，按采煤工作面進風流的溫度（一般在20-21°之間）取1.0；70%有效通風斷面系數。表8 回采工作面采高調整系數采高m<2.02.02.52.55.0及放頂煤系數K采高1.01.11.5表9 回采工作面長度調整系數回采工作面長

20、度m80150150200>200系數K采高長1.01.01.31.31.5表10 回采工作面溫度與對應風速調整系數回采工作空氣溫度回采工作面風速m/s系數K溫<201.01.0020231.01.51.001.1023261.51.81.101.2526281.82.51.251.4028302.53.01.401.60 3.按回采工作面最多同時作業人數計算： Q3=4×N式中：Q3采煤工作面所需風量，m3/min； 4每人每分鐘需要新鮮風量，按每人正常需要取4m3/min； N工作面最多同時工作人數，取51人。代入數據得：Q1=4×51=204（m3/min

21、）因為Q2最大，所以確定工作面實際需風量為1031m3/min。（二）按風速進行驗算1.驗算最小風量 Q260×0.25S1 S1=L1×h×70%=5.5×2.2×0.7=8.47m2 Q260×0.25×8.47=127.1m3/min 2.驗算最大風量 Q260×4S2 S2=L2×h×70%=4.9×2.2×0.7=7.55m2 Q260×4×7.55=1811.1 m3/min 式中： S1采煤工作面最大控頂距有效斷面積，m2； L1采煤工作面最

22、大控頂距，m； h采煤工作面實際采高，m； S2采煤工作面最小控頂距有效斷面積，m2； L2采煤工作面最小控頂距，m； 0.25采煤工作面允許的最小風速，m/s； 70%有效通風斷面積；4采煤工作面允許的最大風速，m/s；經驗算得知23大巷煤柱工作面采煤期間需風量為1031m3/min符合和滿足生產要求。第三章 回采區域防突措施根據防治煤與瓦斯突出規定第六條規定，突出礦井做到不掘突出頭，不采突出面；未按要求采取區域綜合防突措施的，嚴禁進行采掘活動的規定，23大巷煤柱工作面上部為二分層工作面，瓦斯已釋放，下部采取順層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施。根據中國礦業大學提供的龍山煤業有限責任公司

23、二1煤層鉆孔瓦斯抽放半徑測試分析報告可知，預抽期在20天預抽率為30%的情況下，鉆孔間距不得大于3.837m，工作面共設計鉆孔144個，鉆孔工程量為11044m，鉆孔間距3.6m，孔徑75-94mm。實際施工鉆孔193個（因F5264斷層影響，補孔較多），鉆孔工程量為14563.38m。第四章 工作面瓦斯抽采設計和實施狀況一、控制范圍內瓦斯儲量23大巷煤柱工作面平均走向長度115m，平均傾斜長度162m，平均煤厚7.35m，容重1.46t/m3，根據防治煤與瓦斯突出規定，煤層傾角小于25°，順層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯控制范圍為工作面切眼至工作面停采線外20m范圍。該回采區域預抽煤層

24、瓦斯儲量Q儲為：Q儲= QM1+QM2+QM3+QM4=127.93萬m3二、工作面瓦斯抽采參數設計1、鉆孔間距根據中國礦業大學提供的龍山煤業有限責任公司二1煤層鉆孔瓦斯抽放半徑測試分析報告可知，根據報告結果，分別取為20%、30%、40%，則可求得鉆孔布置間距與抽放時間的關系如下表：表11 鉆孔布置間距與抽放時間的關系表抽放時間/d=20%2030506090120鉆孔間距/m5.7556.6107.1957.2807.3507.360抽放時間/d=30%2030506090120鉆孔間距/m3.8374.4074.7974.8534.9004.907抽放時間/d=40%2030506090

25、120鉆孔間距/m2.8783.3053.5983.6403.6753.680根據23大巷煤柱工作面上、下順槽位置和鉆機能力，預抽期在20天預抽率為30%的情況下，鉆孔間距不得大于3.837m。2、抽采鉆孔的布置 根據23大巷煤柱工作面地質賦存條件及鄰近巷道布置情況，23大巷煤柱工作面采用順層鉆孔預抽工作面煤層瓦斯方法，分別在23大巷煤柱上順槽、23大巷煤柱下順槽、23大巷煤柱切眼向工作面施工順層鉆孔：（1）23大巷煤柱上順槽設計鉆孔25個，設計孔底間距3.6m，鉆孔方位角5°，設計孔深60m，鉆孔傾角-6-4°，孔徑75mm，設計鉆孔工程量1500m。（2）23大巷煤柱下

26、順槽設計鉆孔73個，設計孔底間距3.6m，鉆孔方位角193°，設計孔深45100m，鉆孔傾角-1+10°，孔徑75-94mm，設計鉆孔總工程量6320m。（3）23大巷煤柱切眼設計鉆孔46個，設計孔底間距3.6m，鉆孔方位角275°，設計孔深7070.5m，鉆孔傾角04°，孔徑75mm，設計鉆孔總工程量3224m。3、鉆孔直徑、數量、總工程量（1）鉆孔直徑：75、94mm。（2）鉆孔數量：144個，鉆孔傾角：-6°+10°，抽采負壓不小于13kPa，順層鉆孔封孔長度不小于14m，封孔材料為聚氨脂配合速凝膨脹封孔劑。附圖5：23大巷煤柱

27、工作面區域防突措施鉆孔設計圖（CAD電子版）。4、鉆孔施工安排共布置順層鉆孔144個，鉆孔總工程量為11044m。使用ZYJ-1200/130型液壓鉆機、CMS1-4000/55型深孔鉆車，計劃每班安排2部鉆機，每班每臺鉆機施工鉆孔50m,預計施工39天。根據鉆孔布置的間距和抽放時間安排施工順序，鉆孔間距大和抽放時間短的鉆孔要先安排施工。三、瓦斯抽采管網及泵站選擇（一）抽放泵能力1、地面瓦斯抽放泵型號：1臺2BEC-50型瓦斯抽放泵，抽采能力為200m3/min；2臺2BEC-42型瓦斯抽放泵，抽采能力為200m3/min。2、現在井下各采掘地區瓦斯抽采量：表12 井下各采掘地區瓦斯抽采量表礦

28、井名稱采 面掘進面序號名稱鉆孔布置抽采參數序號名稱鉆孔布置抽采參數龍山煤礦111煤柱采面順層停抽121031下底板巷穿層抽放負壓：19.28KPa流量L1：8.96m³/min濃度：12.23%221031上底板巷穿層抽放負壓：16.73KPa流量L2：13.80m³/min濃度：11.28%313大巷煤柱底板巷穿層抽放負壓：17.85KPa流量L3：23.66m³/min濃度：7.35%423大巷煤柱下順槽順層抽放負壓:18.16KPa流量L4：4.81m³/min濃度：20.47%523大巷煤柱上順槽順層抽放負壓:18.33KPa流量L5：9.5m&

29、#179;/min濃度：19.65%3、抽放泵能力驗算：(L1+L2+L3)+(L4+L5)200*50%(8.96+13.8+23.66)+（4.81+9.5）=60.73m³/min Q泵2´100´抽采達標時抽采量´標準大氣壓力/抽采瓦斯濃度/（當地大氣壓力-泵運行負壓）=2´60.73´101.3/（101.2-35）=185.9m³/min運行泵的裝機能力大于瓦斯抽采達標時應抽采瓦斯量對應工況流量的2倍，瓦斯抽放泵抽采能力符合要求。（二）瓦斯抽采管網選擇1、23大巷煤柱工作面瓦斯抽采管徑選擇計算：根據相鄰的23煤柱

30、工作面的抽放經驗，取百米鉆孔抽放量為0.03m3/min。（1） 大巷煤柱切眼管徑選擇 Q純=見煤孔深×百米鉆孔抽放量÷100 =3224×0.03/100 =0.97m3/min管徑選擇采用下式計算：D=0.1457（Qc/v）0.5 （公式四）式中：D管道內徑，m; Qc混合瓦斯量,m3/min，瓦斯濃度按20%計算，則混合量為4.85m3/min v管內瓦斯流速,m/s，取10m/s 將數值代入上式則：D=0.1457×（4.85/10）0.5=0.10m 因此，23大巷煤柱切眼選用內徑大于0.10m的pvc抗靜電瓦斯抽放管。（2）23大巷煤柱上順

31、槽管徑選擇 Q純=見煤孔深×百米鉆孔抽放量÷100 =1500×0.03/100 =0.45m3/min管徑選擇采用下式計算：D=0.1457（Qc/v）0.5 （公式四）式中：D管道內徑，m; Qc混合瓦斯量,m3/min，瓦斯濃度按20%計算，則混合量為2.25m3/min v管內瓦斯流速,m/s，取10m/s 將數值代入上式則：D=0.1457×（2.25/10）0.5=0.07m 因此，23大巷煤柱上順槽選用內徑大于0.07m的pvc抗靜電瓦斯抽放管。（3）23大巷煤柱下順槽管徑選擇 Q純=見煤孔深×百米鉆孔抽放量÷100 =

32、6320×0.03/100 =1.9m3/min管徑選擇采用下式計算：D=0.1457（Qc/v）0.5 （公式四）式中：D管道內徑，m; Qc混合瓦斯量,m3/min，瓦斯濃度按20%計算，則混合量為9.5m3/min v管內瓦斯流速,m/s，取10m/s 將數值代入上式則：D=0.1457×（9.5/10）0.5=0.14m 因此，23大巷煤柱下順槽選用內徑大于0.14m的pvc抗靜電瓦斯抽放管。 根據計算結果23大巷煤柱工作面均選用200mm的抽放管路（內徑0.173m）。2、 礦井主抽放管路阻力計算抽放瓦斯管路的阻力分摩擦阻力和局部阻力。摩擦阻力按下式計算：Hm=9

33、.81·Q2··L/(K·D5)式中：Hm管路的摩擦阻力，Pa；L管路長度，m；混合瓦斯對空氣的密度比；K與管徑有關的系數；D管道內徑，cm；Q瓦斯流量(混合量)，m3/h；局部阻力按摩擦阻力的15%計算，即：Hj=0.15Hm式中：Hj抽放瓦斯管路局部阻力，Pa。表13 管路阻力計算表抽放管類別Q（m3/h）rL（m）KD（cm）Hm（Pa）Hj（Pa）13大巷煤柱底板巷10200.9116000.7117.35070.5760.623大巷煤柱切眼2910.9111620.7117.3111.416.723大巷煤柱上順槽1350.9114500.711

34、7.366.610.023大巷煤柱下順槽5700.9115740.7117.31514.8227.2大巷煤柱回風巷22500.9116850.71282536.3380.4西翼回風巷、總回風54000.9939170.7151.361026.6154.0馮家硐回風立井54000.9933380.7138.41619.6242.9合計11945.81791.9H摩=Hm+Hj=11945.8+1791.9=13737.7paH泵=H摩+H鉆+H出=13737.7+13000+5000=31737.5Q=100*QZ*K/(X*h)=60.73*1.2/0.8=91.1m3/min式中：Q瓦斯泵的

35、額定流量，m3/min；QZ礦井瓦斯最大抽放總量（純量），m3/min；X瓦斯泵入口處的瓦斯嘗試，%；h瓦斯泵的機械效率，一般取h0.8；K瓦斯抽放的綜合系數（備用系統）取K=1.2。礦先用地面瓦斯抽采泵能滿足要求。3、管路布置23大巷煤柱工作面內支管采用200mm的PVC管路，抽放單孔與支管連接采用40mm內鋼絲軟管抽放支管連接，大巷煤柱上順槽與-220大巷主抽放管路進行連接，大巷煤柱下順槽與-220大巷主抽放管路進行連接，最后與21采區回風巷抽放主管路進行連接形成抽放系統。23大巷煤柱切眼（200mm）大巷煤柱回風巷（315mm）西翼回風巷（560mm）總回風巷（560mm）馮家洞回風立井

36、（426mm）地面瓦斯泵房。23大巷煤柱上順槽（200mm）13大巷煤柱底板巷（200mm及315mm）大巷煤柱回風巷（315mm）西翼回風巷（560mm）總回風巷（560mm）馮家洞回風立井（426mm）地面瓦斯泵房。23大巷煤柱下順槽（200mm）13大巷煤柱下順槽底板巷200mm）13大巷煤柱下順槽聯絡巷（200mm）大巷煤柱回風巷（315mm）西翼回風巷（560mm）總回風巷（560mm）馮家洞回風立井（426mm）地面瓦斯泵房。四、抽采管路敷設及鉆孔連接抽采管路固定在巷道一側，距底板高度必須大于300mm，抽放管路連抽時要吊掛平直，管路有彎道時管路拐彎要平緩，嚴禁出現盤繞、下垂、打死

37、彎現象，要將露出巖壁多余的封孔管截短，保證直通帶測壓嘴、三通（或直角彎頭）總長不超過550mm。連孔時，各硬質零件連接必須完全對接，對接長度不少于50mm，鋼絲軟管與硬質材料連接時要求至少搭接60mm，并用管箍捆扎固定，管箍位于硬質材料插入鋼絲軟管50mm處，管道低洼、拐彎處設置放水器和排渣器。五、瓦斯抽采管理1、瓦斯抽采泵站管理地面瓦斯抽采泵運行由機運隊負責，包括設備操作、看管、維護工作，三班24小時不間斷抽采，泵站維護和日常管理均按礦井瓦斯抽采管理規范執行。泵站使用前檢查各種設備的完好性，確保整臺瓦斯泵站處于完好狀態，在工作范圍內進行運轉試驗，一切正常后方可投入正常運行。在運轉中，看管泵站

38、人員應隨時檢查泵站工作情況并作好記錄。泵站維護人員每天應對瓦斯泵進行全面檢查，發現問題及時處理。2、抽采參數測定由通防隊負責抽采參數的測定工作，每組抽采參數測定周期為每周測定一次，單孔抽采參數測定周期為每月測定一次，發現異常后應立即進行測定。六、23大巷煤柱工作面瓦斯抽采實施狀況共設計鉆孔144個，鉆孔工程量為11044m，因F5264斷層影響，上下順槽部分地段實施了加密鉆孔和補孔，實際鉆孔工程量大于設計工程量。實際施工鉆孔193個，鉆孔工程量14563.38m。其中23大巷煤柱上順槽實際施工鉆孔51個，鉆孔工程量共3593.7m；23大巷煤柱下順槽實際施工鉆孔96個，鉆孔工程量共7718.5

39、8m；23大巷煤柱切眼實際施工鉆孔46個，鉆孔工程量共3251.1m。瓦斯異常區：鉆孔施工期間沒有發現瓦斯異常。構造異常區：鉆孔施工期間除已探明的地質構造外，未發現其他構造異常。鉆孔期間的噴孔、頂鉆等異常情況:鉆孔施工期間沒有噴孔、頂鉆現象。附圖6：23大巷煤柱工作面區域防突措施鉆孔竣工圖（CAD電子版）。第五章 抽采效果評判第一節 基礎條件評價、評判一、瓦斯抽采系統根據煤礦瓦斯抽采達標暫行規定，龍山煤礦在馮家洞回風立井廣場建有地面瓦斯抽采系統，系統運行穩定，并且24小時連續運行。地面抽放站裝備1臺2BEC-50型瓦斯抽放泵、2臺2BEC-42型瓦斯抽放泵，最大抽放能力200m3/min，現在

40、運行1臺2BEC-50型瓦斯抽放泵。地面至礦井總回風巷采用426mm的無縫鋼管，長度338m；礦井總回風巷采用560mm的聚乙烯瓦斯抽放管，長度470m。西翼回風巷內采用560mm的聚乙烯瓦斯抽放管，-220大巷內采用315mm的聚乙烯瓦斯抽放管，采掘工作面或底板抽放巷內采用200mm或315mm的聚乙烯瓦斯抽放管。抽采管路均采用法蘭連接。各地區抽采管路用吊鉤固定在巷幫，吊掛高度距底板大于300mm。管路低洼處安裝放水器，主管、支管均安裝有閥門，用于調節各地區抽采參數。目前，抽采泵站抽采瓦斯混合量60.73m3/min左右，抽采瓦斯純量9.1m3/min左右，抽采濃度15%左右，抽采負壓35K

41、Pa。各地點鉆孔孔口抽采負壓均大于13KPa，運行泵的裝機能力大于瓦斯抽采達標時應抽采瓦斯量對應工況流量的2倍，抽采系統運行可靠，滿足要求。附圖7：瓦斯抽放系統圖（CAD電子版）。二、瓦斯抽采規劃和年度計劃龍山煤礦編制有20162018年區域瓦斯治理三年規劃和2016年度區域瓦斯治理計劃，嚴格按照生產作業計劃一同編制瓦斯抽采達標規劃，確保“抽、掘、采”平衡。三、礦井瓦斯抽采達標工藝方案和采掘工作面瓦斯抽采施工設計龍山煤礦編制有鑫龍煤業（集團）龍山煤業有限責任公司瓦斯抽采達標工藝方案設計、23大巷煤柱工作面瓦斯抽采鉆孔施工設計，并嚴格按工藝方案和抽采設計施工，保證了23大巷煤柱工作面順利抽采達標

42、。四、工作面瓦斯抽采工程竣工驗收抽采鉆孔施工嚴格按設計施工，鉆孔施工原始記錄、鉆孔驗收記錄齊全，記錄完整，真實可靠，鉆孔施工完畢后及時繪制鉆孔竣工圖紙，指導鉆孔施工，并制定有抽采鉆孔驗收制度、抽采工程檢查驗收制度等制度，保證了抽采工程的有效性。 五、礦井瓦斯抽采評判體系及管理制度建設龍山煤礦設立通風防突部負責瓦斯抽采技術管理工作，通防隊負責瓦斯抽采施工，技術管理人員和施工人員齊全，滿足鉆孔施工需要。瓦斯抽采技術和管理人員定期參加專業技術培訓，瓦斯抽采工參加專門培訓并取得相關資質后上崗。礦井編制建立有瓦斯抽采達標自評判體系、瓦斯抽采達標評判細則、瓦斯抽采管理和考核獎懲制度、抽采工程檢查驗收制度、

43、先抽后采例會制度、區域瓦斯治理技術檔案管理制度等制度。六、瓦斯抽采管網能力現在運行1臺2BEC-50型瓦斯抽放泵，抽放能力200m3/min；現在井下各地區抽放混合量共60.73m3/min。2、備用泵為2臺2BEC-50型瓦斯抽放泵。3、各地點鉆孔孔口抽采負壓為13.219.5KPa，大于13 kPa；各地點均未施工卸壓鉆孔；抽采系統運行可靠，滿足要求。七、瓦斯抽采計量23大巷煤柱上順槽回20號導線點附近、23大巷煤柱下順槽反8號導線點附近以及各抽采地點單組閥門處安裝人工監測計量裝置；每7天測量一次瓦斯濃度、抽放量、抽放負壓。光干涉式甲烷測定器：編號1320036，年檢日期2016年3月18

44、日。光干涉式甲烷測定器：編號1320080，年檢日期2016年3月18日。其他人工計量儀器不需年檢。八、抽采效果評判其他相關測試條件符合標準要求。第二節 預抽煤層瓦斯效果評判一、抽采鉆孔有效控制范圍界定防治煤與瓦斯突出規定第四十九條第（三）款規定：順層鉆孔預抽回采區域煤層瓦斯區域防突措施的鉆孔應當控制整個開采塊段的煤層；23大巷煤柱工作面評判范圍為上順槽回20號導線點向里（采空區側，下同）94m處上順槽回20號導線點向外16m處，下順槽反6號導線點向里126.5m處下順槽反6號導線點向里6m處。評價范圍大于回采范圍20米，抽采鉆孔有效控制范圍符合防治煤與瓦斯突出規定第四十九條第（三）款要求。二

45、、抽采鉆孔布孔均勻評價1、瓦斯抽放半徑依據；根據中國礦業大學提供的龍山煤業有限責任公司二1煤層鉆孔瓦斯抽放半徑測試分析報告可知，預抽期在20天預抽率為30%的情況下，鉆孔間距不得大于3.837m。2、23大巷煤柱工作面實際施工鉆孔193個，鉆孔工程量為14563.38m。其中23大巷煤柱上順槽實際施工鉆孔51個，孔底間距3.6m，鉆孔工程量共3593.7m；23大巷煤柱下順槽實際施工鉆孔96個，孔底間距3.6m，鉆孔工程量共7718.58m；23大巷煤柱切眼實際施工鉆孔46個，孔底間距3.6m，鉆孔工程量共3251.1m米。抽放鉆孔間距均小于或等于設計鉆孔間距，符合要求。三、評價單元劃分及殘余

46、瓦斯含量、可解吸瓦斯量計算（一）預抽時間差異系數和評價單元劃分預抽時間差異系數為預抽時間最長的鉆孔抽采天數減去預抽時間最短的鉆孔抽采天數的差值與預抽時間最長的鉆孔抽采天數之比。預抽時間差異系數計算： 式中：預抽時間差異系數，%； 預抽時間最長的鉆孔抽采天數，d； 預抽時間最短的鉆孔抽采天數，d。由于預抽時間差異系數大于30%，根據細化工作面抽采達標評價工作要求，結合現場打鉆時間段，故可將23大巷煤柱工作面劃分為4個單元。第一單元(M1)：主體鉆孔施工時間主要集中在2016年2月14日至2016年2月25日，截止6月18日，抽采時間115天至126天，預抽時間差異系數=（126-115）/126

47、=9%。第二單元（M2）：主體鉆孔施工時間主要集中在2016年3月28日至4月12日，截止6月18日，抽采時間68天至82天，預抽時間差異系數=（82-68）/82=17%。第三單元（M3）：第三單元為布置在23021工作面二分層內，23021工作面19941995年已開采，將已經開采的23021工作面作為二分層段掘進工作面的保護層。由于23021工作面的回采起到了卸壓和排放瓦斯的作用，根據防治煤與瓦斯突出規定第五十一條規定開采保護層的保護效果檢驗可以采用測定殘余瓦斯含量或者殘余瓦斯壓力的方法進行，對23021工作面實測煤層瓦斯含量和殘余瓦斯壓力，煤層殘余瓦斯含量在3.74744.7100m3

48、/t之間，實測煤層最大殘余瓦斯壓力為0MPa。故該段不參與計算。第四單元（M4）：主體鉆孔施工時間主要集中在2015年12月23日至2016年1月17日，截止6月18日，抽采時間153天至196天，預抽時間差異系數=（196-153）/196=22%。（二）瓦斯抽采后煤的殘余瓦斯含量計算、殘余瓦斯壓力計算1、工作面風排瓦斯量考慮到風排瓦斯量中包含一部分非回采側煤體涌出的瓦斯，所以23大巷煤柱工作面風排瓦斯量取掘進期間總風排瓦斯量的1/2，即：工作面風排瓦斯量=巷道掘進期間風排瓦斯量÷2根據龍山煤礦通風旬報中23大巷煤柱工上順槽、23大巷煤柱下順槽、23大巷煤柱切眼掘進期間風量及瓦斯濃

49、度情況計算23大巷煤柱工作面自巷道開始掘進至工作面抽采達標評判，23大巷煤柱回風巷共排放瓦斯13.09萬m³，23大巷煤柱切眼共排放瓦斯16.05萬m³（包含下順槽），則23大巷煤柱工作面共排放瓦斯（13.09+16.05）/2=14.57萬m³。2、工作面抽采瓦斯量工作面評價區域累計施工瓦斯抽采鉆孔193個，總進尺14563.38 m。鉆孔始抽時間為2015年12月23日2016年4月12日，截至2016年6月18日本煤層鉆孔共抽出瓦斯量為33.92萬m³。表14 抽放瓦斯量統計表（人工測量）序號抽放鉆孔（組）名稱組抽放量123大巷煤柱上順槽8.14萬

50、m³323大巷煤柱下順槽11.06萬m³223大巷煤柱切眼14.72萬m³合計23大巷煤柱工作面33.92萬m³3、工作面抽排瓦斯量抽排瓦斯量=風排瓦斯量+抽采瓦斯量23大巷煤柱工作面抽排瓦斯量Q抽排=14.57+33.92=48.49萬m³4、工作面殘存瓦斯量計算（1）單元劃分由預抽時間差異系數可知，23大巷煤柱工作面可劃分為4個單元，應根據下面的公式進行計算。 按公式計算： 式中：煤的殘余瓦斯含量，m3/t；煤的原始瓦斯含量，m3/t；評價單元鉆孔抽排瓦斯總量，m3；評價單元參與計算煤炭儲量，t。評價單元參與計算煤炭儲量按下面公式計算： 式

51、中：工作面評價范圍內平均走向長度，m；H工作面評價范圍內平均傾斜長度；m評價單元平均煤層厚度，m；評價單元煤的密度，t/m3。將23大巷煤柱工作面劃分為4個單元：第一單元M1：坐標點A(3993976.4,38508734.8)B(3994040.2,38508735.8)F(3994046.4,38508785.9)D(3993966.3,38508778.9)之間連線所包含的范圍；第二單元M2：坐標點B(3994040.2,38508735.8)C(3994135.0,38508737.0)G(3994123.0,38508792.8)F(3994046.4,38508785.9)之間連線

52、所包含的范圍第三單元M3：坐標點D(3993966.3,38508778.9)E(3994024.1,38508784.0)I(3994033.3,38508848.4)H(3993951.7,38508841.8)之間連線所包含的范圍第四單元M4：坐標點坐標點E(3994024.1,38508784.0)G(3994123.0,38508792.8)J(3994108.8,38508854.4)I(3994033.3,38508848.4)之間連線所包含的范圍坐標點 （2）分別計算殘余瓦斯含量：第1單元M1通過上表可知，23大巷煤柱工作面評價范圍內第一單元斜面積3402.2m2，評價單元平均

53、煤層厚度為7.35m，煤的密度為1.46t/m2，則評價單元參與計算煤炭儲量G=S*M*3.75萬t煤的原始瓦斯含量W0=7.8208m3/t評價單元鉆孔抽放瓦斯總量Q1=8.14萬m3綜上可算出煤的殘余瓦斯含量WCY15.4435m3/t第2單元M2通過上表可知，23大巷煤柱工作面評價范圍內第二單元斜面積4573.6m2，評價單元平均煤層厚度為7.35m，煤的密度為1.46t/m2，則評價單元參與計算煤炭儲量G=S*M*4.91萬t煤的原始瓦斯含量W0=7.8208m3/t評價單元鉆孔抽放瓦斯總量Q2=11.06萬m3綜上可算出煤的殘余瓦斯含量WCY25.5649m3/t第3單元M3通過上表可知，23大巷煤柱工作面評價范圍內第三單元斜面積4454.1m2，評價單元平均煤層厚度為4.8m，煤的密度為1.46t/m2，則評價單元參與計算煤炭儲量G=S*M*3.26萬t。第三單元布置在23021工作面二分層內，瓦斯抽放量及殘余含量不予計算。第4單元M4通過上表可知，23大巷煤柱工作面評價范圍內