主焦煤矿抽放设计说明书修改 - 图文

前 言

安阳市主焦煤业有限责任公司主焦矿井(以下简称主焦煤矿)原属安阳县办煤矿，设计生产能力为15万t/a，该矿经过近年来的改扩建已达到实际生产能力40万t/a左右、设计生产能力为60万t/a的中型矿井。

根据该矿提供的矿井改扩建初步设计和矿井瓦斯涌出资料(2007年鉴定报告), 矿井相对瓦斯涌出量为12.97m3/t, 绝对瓦斯涌出量为9.7m3/min, 属于高瓦斯矿井。根据地勘报告知其井田附近瓦斯含量为2.68～9.16 m3/t，平均瓦斯含量为6.29 m3/t。中国矿业大学2007年对该矿-350m以上水平二1煤层瓦斯基础参数进行了研究，在-350消防库、-350水仓绞车房测得绝对瓦斯压力分别为0.39MPa、0.23MPa，并根据-350消防库处瓦斯压力反推出该处瓦斯含量为6.74m3/t，利用矿山统计法分析得出二1煤层瓦斯涌出量随开采深度的变化规律；q = -0.023x-2.1838。随矿井产量的增加和开采范围的扩大及开采水平的延伸, 该矿今后采掘进工作面和采空区的瓦斯涌出量都将进一步增大。

为贯彻执行党和国家的“安全第一, 预防为主”的安全生产方针和国家安全生产监督管理局制定的“先抽后采, 以风定产, 监测监控”的煤矿安全生产管理方针。安阳市主焦煤业有限责任公司特委托河南理工大学进行主焦煤矿地面固定抽采瓦斯系统方案设计。

一 本方案设计依据：

①《矿井瓦斯抽放管理规范》（煤安字[1997]第189号）； ②《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027—2006）； ③河南省煤炭工业管理局文件（豫煤安[2007]1号）； ④《矿井抽放瓦斯工程设计规范》（MT5018—96）； ⑤《矿井瓦斯抽采工程设计规范》（送审稿）；

⑥《防治煤与瓦斯突出细则》（煤安字[1995]第30号）； ⑦《煤矿安全规程》（2006年版）；

⑧《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026—2006）。 二 设计的主要技术经济指标

①预计二1煤层平均瓦斯含量：7m3/t；

②分源预测法预测矿井绝对瓦斯涌出量: 33.13m3/min； ③矿井瓦斯抽放混合流量: 77.28m3/min。

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1 矿井概况

1.1 矿井历史沿革

安阳市主焦煤矿原属安阳县办煤矿，设计生产能力为15万t/a，1980年淹井后，通过有关程序注销了生产能力,1984年由安阳矿务局购买，井筒计划作为岗子窑煤矿的风井使用。1994年经河南省煤炭厅豫煤计字(1994)413号文批准将岗子窑煤矿报废，主焦煤矿作为接替矿井。目前，主焦煤矿经过近年来的改扩建已达到实际生产能力40万t/a左右、设计生产能力为60万t/a的中型矿井。

1.2 地理位置和交通

主焦煤矿位于安阳矿区北部的伦掌乡内，东距安阳市38km，南距水治镇15km，地理座标为北纬36°14′16″～36°16′26″，东径114°05′38″～114°07′04″。行政区划从主焦煤矿到杜家岗一线以南，属河南省安阳县管辖，以北属河北省磁县管辖，地处豫冀两省交界。

主焦煤矿区域交通以公路为主。该矿东南38km至京广铁路安阳站，西距1.7km与矿区内部安阳—岗子窑专用运煤铁路的积善车站相接。大湖～水冶～观台公路从矿井西1Km处通过，并与安林公路（S301）相连。交通便利，见图1-1。

图1-1 主焦煤矿交通位置图

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1.3 井田范围和煤炭储量

根据中华人民共和国国土资源部2001年4月颁发的采矿许可证，河南省煤炭生产许可证办公室2002年6月颁发煤炭生产许可证：主焦煤矿井田范围以24个拐点坐标联线为界，开采深度由260m至-800m标高，其拐点坐标如下表1-2。

点号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 x 4018100.00 4018100.00 4018485.00 4018408.00 4018194.11 4018115.99 4017885.51 4017770.72 4017547.20 4016430.00 4015010.00 4015010.00 表1-2 拐点坐标表 y x 点号 38507230.00 13 4015700.00 38509050.00 14 4015700.00 38509050.00 15 4015615.00 38509166.22 16 4015615.00 38509575.05 17 4015953.00 38509772.52 18 4016180.00 38510164.67 19 4016200.00 38510481.47 20 4016200.00 38510793.65 21 4016370.00 38512360.00 22 4015985.00 38511900.00 23 4016500.00 38510640.00 24 4017150.00 y 38510920.00 38508790.00 38508760.00 38508530.00 38508482.00 38507500.00 38507500.00 38507100.00 38506810.00 38506570.00 38506600.00 38506600.00

井田南部是红岭煤矿，北部有军民煤矿及观台煤矿。矿井范围为东西长约5.8km，南北宽约2.4km，面积约11.6073km2。井田内保有地质储量54869kt，可采储量25900kt。

1.4 地层、煤层和煤质

主焦井田为全掩蔽式煤田，属华北型石炭、二迭系含煤建造，根据钻孔揭露，地层由老至新有：奥陶系中统马家沟组，石炭系中统本溪群，上统太原群，二迭系下统山西组，下石盒子组，上统上石盒子组，平顶山组，石千峰组及第三、四系。

主焦井田含煤地层为石炭系上统太原群和二迭系山西组和下上石盒子组，含煤地层总厚度约229.69m，含一煤组和二煤组两个煤组，共计20个煤层。其中山西组的二1煤层全区发育，埋藏稳定，普遍可采，是本矿主采煤层，平均厚度5.76m，为一稳定型煤层。二1煤层位于山西组下部，上距砂锅窑砂岩一般为83.21m，下距L8灰岩一般43.17m，红岭勘探区煤层厚度2.39～9.98m，平均5.76m。本矿井田二1煤层厚度3.1～7.4m，平均6.2m，是一个稳定的厚煤层。

二1煤层结构比较简单，从本矿揭露二1煤层来看，一般含夹矸1～2层，单层夹矸厚0.05～0.4m。

二

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煤层顶板常为黑色泥岩或灰黑色砂质泥岩，富含植物化石，间接顶板为深灰色

细～中粒砂岩，俗称大占砂岩，个别地段成为二1煤层直接顶板。其底板多为灰黑色泥岩

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和深灰色砂质泥岩，个别地段为炭质泥岩底板，含植物化石，尤以根化石居多。

二1煤层物理性质：焦煤及瘦煤为黑、灰黑色、玻璃～强玻璃光泽，条痕为黑褐色，层状及条状为主，内生裂隙发育，容重1.33t/m3，比重1.44t/m3。贫煤及无烟煤为黑、灰黑色、强玻璃光泽，条痕黑色，以贝壳状断口为主，均一块状结构为主，条带结构次之，容重1.39t/m3。井田内二1煤层为低～中灰，特低硫、低～中磷、高发热、高灰熔点优质煤层。煤种较多，以瘦煤为主，肥煤、焦煤、贫煤、无烟煤为辅，从生产揭露煤层情况，焦煤为优等易选煤，洗煤磷含量相应降低，但仍超出炼焦用煤标准，故以作炼焦配煤较为适宜，瘦煤、肥煤可配焦使用，贫煤主要为动力用煤，无烟煤可作动力用煤或民用煤。

1.5 地质构造

安阳矿区位于太行山东麓，属新华夏构造体系的第二沉降与第三隆起带过渡地带，构造形迹受新华夏构造体系控制，而井田位于安阳矿区北端，主要构造基本沿NNE方向展布，属向东和SEE方向倾斜的单斜构造，地层倾角6～40°，一般6～17°，平均倾角16°。

井田内以断裂构造为主，对井田破坏较大，对二1煤层开采有较大影响。褶曲为辅，对二1煤层开采影响较小。局部有火成岩侵入对煤层开采稍有影响。

（1）断层

红岭勘探区内有19条较大断层，其中位于本矿井田内断层有F12、FB57、F38、F32、F19等5条较大断层，其主要断层特征见表1-3。

表1-3 主要断层特征表 断层名称 F12 FB57 F32 F38 F19 性质 压扭性正断层 压扭性正断层 压扭性正断层 压扭性正断层 压扭性正断层 走向 倾向 倾角 48-55 55 55-70 55-70 57 落差 10-30 50-90 20-60 20-60 10-55 N20E NWW N28E NWW N10E N10E SEE SEE N23E NWW （2）褶曲

井田内发育有宽缓小褶曲，其发育均不明显。

①前岭向斜位于前岭村南，向斜轴部与第九勘探线近于重合，其两端由F18断层开始向东延深900m，过F19断层后倾伏消失。

②红岭小穹隆之长轴方向为NNE向，它的形成是受扭压力作用的结果，该穹隆在红

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