瓦斯治理和综合利用方案
第一章 矿井概况
一、 地理概况 (一)
矿井位置及交通情况
位置:遵义县平正乡大林煤矿位于位于遵义县县城北西325°方向,平距45Km,运距60km。地理坐标:东经106°28′31″-106°30′22″、北纬27°44′02″-27°45′26″。
行政区划隶属遵义县平正乡管辖。
交通:矿区位于距平正乡直线距离约10公里处的干溪村烂坝村民组,属遵义县平正乡所辖。距离鸭溪电厂30公里,鸭溪电厂有运煤公路相通,交通方便。(见交通位置图)。
遵义县大林煤矿
大林煤矿
大林煤矿交通位置图
二、
矿井瓦斯赋存规律
瓦斯在煤体及围岩中的赋存状态主要有游离状态及吸附状态,所获资料中未提供瓦斯各种赋存状态所占比例。
煤层瓦斯含量的大小取决于两个方面的因素,一是瓦斯生成量的多少和煤的含瓦斯能力;二是瓦斯保存和放散速度。
煤层瓦斯含量随埋深加大而增加;围岩透气性越小,煤层瓦斯含量越高;同一埋深下,煤层倾角越小,煤层瓦斯含量越高;煤层露头线存在时间越长,瓦斯排放越多;封闭型地质构造易于封存煤层瓦斯,开放型地质构造利于排放瓦斯;煤化程度越高,其贮瓦斯的能越强;地下水活跃的地区,通常煤层瓦斯含量较小。
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遵义县大林煤矿
原苏联科学院矿物资源综合开发研究所1987年的研究结果表明,在300m~1200m开采深度范围内,煤层内的瓦斯游离瓦斯仅占5%~12%。但是在断层,大的裂隙、孔洞和砂岩内,瓦斯则主要以游离状态赋存。
近年来,随着分析测试技术的不断发展,有关学者采用X射线、衍射分析等技术对煤体进行观察分析后认为,煤体内瓦斯的赋存状态不仅有吸附(固态)和游离(气态)状态,而且还包含有瓦斯的液态和固溶体状态;但是,总的来说,吸附(固态)和游离(气态)瓦斯所占的比例在85%以上,在正常情况下,整体所表现出来的特征仍是吸附和游离状态的瓦斯特征。
当煤层具有露头或直接为透气性较好的第四系冲积层覆盖时,在煤层内存在两个不同方向的气体运移,即煤化过程中生成的瓦斯经煤层、上覆岩层和断层不断由煤层深部向地表运移;而地面空气、表土中的生物化学和化学反应生成的气体向煤层深部渗透扩散,从而使赋存在煤层内的瓦斯表现出垂向分带特性。煤层瓦斯的带状分布是煤层瓦斯含量及巷道瓦斯涌出量预测的基础,也是搞好瓦斯管理的依据。
矿井瓦斯涌出形式主要从采掘工作面煤壁和采落煤炭中涌出,同时还有采空区和临近不可采煤层也有一部分。
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遵义县大林煤矿
三、 瓦斯压力、含量
地质报告未提供瓦斯压力、含量资料。
根据《采矿工程设计手册》中给出的经验公式进行计算,瓦斯压力P=(2.03~10.13)H,H为垂深(m),kpa;根据突出鉴定报告,本矿在+1060m标高时,M7、M9、M14煤层瓦斯压力分别为P=0.12MPa、0.22MPa、0.22MPa,此时埋深约为250m,扣除风氧化带高度约30m,实际计算深度约220m,,由此计算得的压力系数小于2.03。为安全起见,取P=3m,矿井准采标高+1300m~+500m,在本矿井田内M7、M9、M14煤层最大埋深为850m,则煤层瓦斯压力为2.55MPa。
各煤层瓦斯含量
开采水平 煤层编号 吸附瓦斯量Wx(m3/t) 游离瓦斯量WY(m3/t) 瓦斯含量12.66 Wh=Wx+WY(m3/t) 12.85 12.58 15.94 16.41 15.85 +1060m水平(埋深350m) M7 11.96 0.70 M9 11.95 0.90 M14 11.88 0.70 +500m水平(埋深850m) M7 14.24 1.70 M9 14.22 2.19 M14 14.15 1.70 四、 矿井瓦斯等级
大林煤矿为新建矿井,未进行瓦斯等级鉴定。
中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年7月24日提交的《大林煤矿M7、M9、M14煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告》
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