皖北煤電集團公司臥龍湖煤礦2006～2010年瓦斯治理與利用規劃(一)

皖北煤電集團公司臥龍湖煤礦

2006～2010年瓦斯治理與利用規劃

皖北煤電集團有限責任公司

皖北煤電集團公司臥龍湖煤礦

煤炭科學研究總院重慶分院

2005年8月

1 礦井基本概況

1.1 礦井地質概況

臥龍湖煤礦井田位于徐宿弧形構造的西緣、豐渦斷裂的東側和趙莊背斜的北翼。4線以南表現為向北北東傾斜的單斜構造，4線以北表現為短軸狀的張大莊背斜和孟莊向斜組成的褶曲構造。地層傾角較緩，多在5°～20°之間，局部達40°。井田內巖漿巖普遍發育，由淺至深面積逐漸增大，主要以順層侵入煤層，對煤層的破壞作用較大，巖漿巖侵入不僅使煤層變質程度提高，而且使煤層變薄或被侵蝕，從而導致煤層可采性變差；井田內褶曲構造主要有孟莊向斜和張大莊背斜。全井田共組合斷層24條，均為正斷層。其中最大落差大于等于100m的5條，小于100m而大于等于30m的11條，小于30m的8條。斷層的展布方向以近南北向和北東向為主，北西向較少。

1.2 煤層賦存情況

臥龍湖煤礦煤系地層為石炭系和二疊系，其中二疊系的山西組和上、下石盒子組為主要含煤層段。

二疊系共含10個煤層(組)，煤層平均總厚7.35m；其中1、2、3、4、5和11煤層不可采，6、7、8、10煤層為可采煤層。可采煤層平均總厚5.86m。從全井田來看，各可采煤層均受巖漿侵蝕較為嚴重，煤層的可采性大為降低：若僅就5～6線以北而言，各可采煤層的穩定性均有明顯增加，巖漿侵蝕范圍小，可采面積比大大提高。其中6煤層屬不穩定煤層，7、8、10煤層屬較穩定煤層。各可采煤層穩定性屬穩定偏不穩定型。

1.3 礦井生產情況

臥龍湖煤礦設計生產能力為900kt/a，礦井服務年限為38.5年。采用一個水平上、下山開采，水平標高-535m，劃分為南一、北一、北二、北三四個采區。“十一五”活動采區為南一采區和北一采區，其中南一采區可采煤層為8煤和10煤，首采10煤；北一采區主采煤層6、7和8煤，采用下行開采，首采6煤。

礦井采用立井、主要石門和大巷開拓方式，主、副井筒已施工到位，目前正在進行大巷施工。預計2007年6月投產，首采工作面為南一采區10煤104工作面，近五年該礦回采工作面接替情況見表1。

1.4 礦井通風瓦斯情況

礦井設計采用中央并列式通風。考慮礦井各個生產時期最大通風量要求，礦井最大風量為167m³/s，礦井設計總進風能力為308 m³/s。目前礦井尚未形成全負壓通風系統，井下用風地點采用局扇壓入式通風，風機設在地面。

根據勘探地質報告，礦井瓦斯成份以CH₄為主，其含量平均為5m³/t左右，但局部存在瓦斯富集，最高達14.1lm³/t。由于受后期構造運動的改造，礦井瓦斯分布帶現象不甚明顯。其中6煤層瓦斯含量為0.34～11.34m³/t，7煤層瓦斯含量為0.95～10.85m³/t，8煤層瓦斯含量為0.03～14.1lm³/t，10煤層瓦斯含量為0.08～0.16m³/t。

中國礦業大學于2005年對臥龍湖煤礦的瓦斯基本參數進行了測定，結果見表1（數據來源于《皖北煤電集團公司臥龍湖煤礦7、8煤層突出危險性參數測定報告》，中國礦業大學，2005.7）。

表2 臥龍湖煤礦7、8煤層瓦斯參數測定結果

測孔

編號

測壓地點

所測

煤層

鉆孔見煤標高(m)

封孔深度(m)

瓦斯壓力(MPa)

瓦斯放散初速度

△p

煤層堅固性系數

f

備注

1

北翼回風斜巷N7點前96m

7、8

合層

-523.5

28

2.10

12.8

0.403

7、8煤層間距2～3m

2

南翼膠帶機巷JK點前13m

7、8

合層

-494.5

33

1.95

13.5

0.417

7、8煤層間距2～3m