1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月53可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录一、总论11.项目背景11.1.项目名称11.2.项目承办单位11.3.项目主管部门11.4.项目拟建地区、地点11.5.承担可行性研2、究工作的单位和法人代表11.6.项目编制依据11.7.项目建设必要性11.8.项目建设内容21.9.研究工作概况42.项目可行性研究结论42.1.项目建设进度42.2.投资估算和资金筹措42.3.项目综合评价评论43.项目实施存在问题及建议5二、项目背景和发展概况61.项目背景61.1国家或行业发展规划61.2项目发起缘由62.矿井安全生产现状62.1 矿井基本情况62.1.1.地形地貌92.1.2.气候条件92.1.3.水系及主要河流92.1.4.经济状况92.1.5.地震烈度103.矿井地质及煤层赋存情况103.1区域地质概况103.2煤层203.3煤质特征233.4水文地质条件13.5瓦3、斯开采技术条件14.投资的必要性34.1 *煤矿瓦斯治理34.2 抽采率的预计3三、项目实施的主要内容141.项目设计方案141.1项目设计原则141.2项目部署方案141.2.1钻孔流量传感器部署141.2.2管道瓦斯流量传感器部署151.2.3瓦斯压力传感器部署161.2.4矿用钻孔轨迹监测装置部署161.2.5煤矿瓦斯抽采达标评价体系的建立171.3系统软件及设备配置清单18四、项目实施进度安排201.项目实施计划202.项目实施费用及资金筹措20五、项目实施后的预期效果21六、项目投资估算与资金筹措22七、项目可行性研究结论与建议23附：贵州省煤矿安全技改专项资金项目可行性研究报告专家4、评审意见表扫描件。一、 总论1. 项目背景1.1. 项目名称煤矿瓦斯综合治理示范项目购买更换瓦斯抽放泵等设备1.2. 项目承办单位*煤矿1.3. 项目主管部门*监督管理局。1.4. 项目拟建地区、地点项目拟建地区：*市黔西县；项目拟建地点：*煤矿。1.5. 承担可行性研究工作的单位和法人代表承担可行性研究工作的单位：*有限公司；法人代表：*。1.6. 项目编制依据1. 贵州省安全生产监督管理局关于做好2015年煤矿安全技改专项资金项目（第一批）可行性研究报告的通知；2. 煤矿安全规程2011版；3. *煤矿初步设计（修改）说明书；4. *煤矿瓦斯抽采方案设计说明书和防突设计说明书；5. 防治煤5、与瓦斯突出规定；6. 煤矿瓦斯抽采达标暂行规定（安监总煤装2011）；7. *煤矿地质报告说明书；1.7. 项目建设必要性煤矿瓦斯灾害是制约我国煤炭工业发展的最大障碍，严重威胁到人身、财产安全，而且随着煤炭产量越高、开采深度越大，瓦斯灾害的威胁越大，成为煤矿安全生产的头号灾害。近年来，国家发改委、国家煤炭安全生产监督管理局等部委出台一系列文件规定，强化煤矿瓦斯综合治理，明确提出了“先采气，后采煤，采煤采气一体化”的原则。2005年国家八部委联合颁布的煤矿瓦斯治理与利用实施意见，明确提出了坚持“可保尽保、应抽尽抽、先抽后采、煤气共采”的原则和瓦斯治理“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字方针。6、2006年国务院发布了国务院办公厅关于加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的若干意见，进一步明确了坚持“采气采煤一体化”的具体措施。国家煤矿安全监察局也在制定煤矿瓦斯强制预抽的实施细则，力图通过采前抽采，杜绝重大恶性瓦斯事故，创造安全的煤矿生产条件。*煤矿属煤与瓦斯突出矿井，煤层瓦斯的安全治理关系到整个煤矿的安全、高效生产，目前仅依靠地质勘查时期以探煤为目的的地质资料，难以为瓦斯抽采提供可靠的地质依据。为此，亟需建立一套瓦斯抽采达标评价体系，及时掌握抽采现状与规律、合理优化抽采钻孔部署与利用、科学评价抽采效率与抽采达标。为*煤矿的瓦斯综合治理提供科学依据，保障*煤矿的安全高效生产。1.8. 项目建设7、内容在开展瓦斯抽采工程地质研究，较准确的分析矿井构造应力、煤体结构及其顶底板岩性等分布规律的前提下，科学划分瓦斯抽采地质单元，针对主管、干管、支管、钻孔、环境瓦斯、煤层瓦斯压力等不同监测需求合理部署基于先进技术的监测监控设备；根据不同抽采单元、多种监控参数，构建一套科学合理的瓦斯抽采达标评价体系，实现对瓦斯抽采的规律分析、现状展示以及达标评价。该项目主要实现如下建设内容：（1）部署抽采钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪，实现钻孔级别的流量等参数监测对各抽采钻孔或特征孔进行瓦斯流量、浓度、瓦力等参数监测，实现对抽采钻孔的实时监测和分析诊断，了解钻孔抽采现状，及时发现无效孔。（2）部署抽采管道瓦斯流量综8、合参数测定仪部署具有低流速瓦斯流量监测技术的管道瓦斯综合参数测定仪。根据采空区抽采、上隅角抽采、本煤层抽采以及穿层孔抽采等不同类型的抽采管路，在主管、干管、支管等位置合理部署管道瓦斯综合参数测定仪，实现对管道瓦斯的低流速流量、浓度、温度、压力等参数的实时监测，同时计算抽采累积量。（3）部署煤层瓦斯压力传感器，实现煤层瓦斯压力的实时监测应用部署瓦斯压力传感器，实时监测煤层瓦斯压力，及时了解煤层瓦斯状况，并为瓦斯抽采达标评价提供评判依据。（4）部署矿用钻孔轨迹监测装置，自动监测打钻时的钻孔轨迹与孔深自动监测钻孔的轨迹和孔深，可以了解钻孔的三维轨迹，防止发生钻孔深度不够、钻孔位置不对、钻工瞒报钻深等9、情况的发生，避免发生抽采浪费、钻孔不到位现象。（5）建立*煤矿瓦斯抽采达标评价体系建立*煤矿瓦斯抽采达标评价体系，包括：掘进工作面瓦斯抽采动态达标评价系统、采煤工作面瓦斯抽采达标评价系统以及区域抽采评价体系。建立煤矿瓦斯抽采达标评价体系，通过不同抽采类型以及抽采单元监测数据的关联分析，建立科学的达标评价方法，实现掘进工作面、采煤工作面瓦斯抽采达标的动态评价，实时展示各抽采流量、抽采累积量，并通过不同管路流量、压力等参数的监测，分析发现异常钻孔、异常管段，及时处理漏气、传感器尘堵等故障，保障抽采工作的顺利、高效进行。1.9. 研究工作概况本次安全技改项目主要是永贵能源开发有限责任公司所属的*煤矿10、瓦斯综合治理，购置抽采钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪、抽采管道瓦斯流量综合参数测定仪、购置煤层瓦斯压力传感器，实现煤层瓦斯压力的实时监测、矿用钻孔轨迹监测装置，自动监测打钻时的钻孔轨迹与孔深、建立瓦斯抽采达标评价体系等。2. 项目可行性研究结论2.2.1. 项目建设进度项目计划2015年5月开始实施，2016年3月底结束并投入使用，工期为11个月。2.2. 投资估算和资金筹措总投资：500.28万元。资金筹措：申请省煤矿安全技改补助资金100万元，其余400.28万元由企业自筹。2.3. 项目综合评价评论*煤矿瓦斯综合治理基础较好，拟建方案可行。项目实施时间短，见效快，具有良好的社会效益。3. 11、项目实施存在的风险及建议进一步查明瓦斯赋存状况，包括煤层瓦斯含量、瓦斯梯度以及煤与瓦斯突出各项参数，从而采取有针对性的瓦斯防治措施。补充煤与瓦斯突出危险性鉴定，以便采取针对性防突措施。同时也应对厚度大于0.3m的不可采煤层的突出危险性进行评估。二、 项目背景和发展概况1. 项目背景1.1国家或行业发展规划我国煤矿瓦斯事故特别是重、特大瓦斯事故在煤矿事故中占的比例很高，瓦斯问题已成了我们实现煤矿安全生产的最大障碍，是我们必须解决的心腹大患。“先抽后采、监测监控、以风定产”“十二字”方针正是针对这些问题提出来的。“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”煤矿瓦斯综合治理“十六字”工作体系是治理防范12、瓦斯灾害的基本要求、是瓦斯治理“十二字”方针的深化和发展。因此，瓦斯综合治理符合国家发展规划，也是煤矿有效防范和遏制重特大瓦斯事故、实现安全生产的根本途径。1.2项目发起缘由贵州省安全生产监督管理局关于做好2015年煤矿安全技改专项资金项目（第一批）可行性研究报告的通知文件的指导精神，结合*煤矿的瓦斯治理系统现状及安全生产现状，提出对*煤矿的瓦斯综合治理设备、设施改造升级项目。2. 矿井安全生产现状2.1 矿井基本情况*煤矿位于贵州省*市黔西县协和乡，距县城以东约25km，行政区划隶属于黔西县协和乡管辖。黔西县协和乡修通了花苗寨至小春湾运煤的矿山公路；修通了石人至石浪厂、协和至新丰、杨柳至青龙13、等5条通村公路，实现了村村通公路的目标，全乡通车里程达78km，形成了以协和集镇为中心辐射全乡的公路网络。另目前由*煤矿投资建设的运煤道路（*煤矿至顺发煤矿）已经通车，道路直接通往钟山；临时进场道路与协和至泰来的通乡公路连接，矿井的外部交通条件将更加优越。黔西至泰来公路从井田中部穿过，井田中心至贵毕公路钟山站约18km，距黔西县36km左右，交通较为便利。矿井交通位置见图1-1-1。图1-1-1 黔西县*煤矿交通位置图1.2.2.1.2.1.1. 地形地貌矿区内地势相对平缓，总体特征是南东高、北西低，属以岩溶地貌为主的低中山。最高点在石板井附近大垭口南，标高为+1497.00m，最低为水淹坝一14、带，标高为+1228m，相对高差269.00m，一般海拔标高为+1300m+1420m。含煤地层呈反向斜坡，长兴组地层在南东部形成巨大高差，三叠系地层玉龙山段喀斯特地貌发育，九级滩段地层多形成独立的山峰。2.1.2. 气候条件根据黔西县气象局资料，从1992年至2001年最高气温35.1（1994年8月5日），年最低气温-5.8（2001年1月31日），年平均气温622.9，历年平均气温14.1，历年平均降雨量1050.7mm（19922001年），随着年平均气温的升高，年平均降雨量也随之增加。雨季为每年的59月。日最大蒸发量137.5mm（1996年7月1日），月最大蒸发量239.6mm（115、992年8月），年平均蒸发总量为1146.9mm。平均相对湿度82%。区内气候宜人，温暖潮湿，冬无严寒，夏无酷暑，气候对矿井生产无大影响。2.1.3. 水系及主要河流该区域属长江流域乌江水系，矿区位于六广河（乌江上游）支流乌渡河汇水型水文地质单元的补给、径流区。区内地表水体不发育，仅以小溪沟为主。主要地表水体是木垅水库，以小溪沟水汇聚而成，容量为3105m。当地河流最低侵蚀面标高为+900m，位于煤矿西北部榨革河谷，距煤矿约6km。2.1.4. 经济状况区内主要以农业为主，矿产资源以煤矿为主。区内粮食作物主要以水稻和玉米为主，其次为麦类、豆类、薯类。经济作物有油菜籽、烟叶等。畜牧产品主要有牛、16、马、猪等。区内地方工业不甚发达，但自上世纪90年代以来，尤其黔西电厂建设投产以来，区内以煤矿开采为龙头的矿产开发取得了长足的发展。在矿业及相关产业的推动下，区内地方经济取得了较快的发展。2.1.5. 地震烈度据调查，本区域至今没有发生地震的资料记载。按照贵州省城乡建设环境保护厅“黔城设通发（1992）230号”文关于公布贵州省地震烈度新区规划的通知以及中国地震动参数区划图，该地区地震烈度属度区，基本地震加速度值为0.05g。3. 矿井地质及煤层赋存情况3.3.1.3.1区域地质概况（一）地层矿区内及邻近区出露的地层由下至上有：下二叠统茅口组，上二叠统龙潭组，长兴组，下三叠统夜郎组，茅草铺组及第17、四系地层，见表1-2-1。1）茅口组（P1m）主要为一套碳酸盐岩沉积，主要出露在井田南部外围杨柳沟背斜轴部，岩性为灰色厚层状灰岩，岩溶裂隙发育，厚度不详。区内有4个钻孔揭露该地层（1-2、3-1、3-2、5-2），揭露厚度4.32m15.93m。2）龙潭组（P2l）主要为一套海陆交互相含煤碎屑岩沉积，为本区含煤地层。以细碎屑岩为主，夹煤层及灰岩，含煤20层左右，其中可采煤层4层。产腕足类瓣鳃类动物化石以及大羽羊齿、磷木等植物化石，平均厚度133.63m。与下伏地层呈假整合接触。3）长兴组（P2c）为一套海相碳酸盐岩沉积，主要岩性由深灰色燧石灰岩、灰岩组成。中部普遍夹一层厚0.20m左右的薄煤层18、。全层富产腕足类动物化石。厚度26.52m32.01m，平均厚度29.94m。4）夜郎组（T1y）主要由泥质灰岩、灰岩及粉砂岩、泥质粉砂岩组成。根据岩石颜色、岩性、灰岩发育情况等特征，分为三段： 沙堡湾段：浅灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩为主，局部夹钙质泥岩，夹24层片状蒙脱石泥岩，底部普遍夹一层0.20m左右蒙脱石泥岩与下伏地层长兴组分界。全层厚度6.66m10.32m，平均厚度8.04m。 玉龙山段（T1y2）：灰色、浅灰色灰岩、泥质灰岩、鲕状灰岩。上部为一层厚层状灰岩，中部夹鲕状灰岩，下中为薄层状泥质灰岩。产瓣鳃类、腹足类动物化石。本区12钻孔揭露该地层，厚度345.29m。 九级滩段（T119、y3）：暗紫色夹紫绿色泥质粉砂岩为主，夹细砂岩、粉砂岩。产王氏克氏蛤，全层厚度58.73m59.92m，平均厚度59.33m。5）茅草铺组（T1m）区内出露不全，仅见下部灰色中厚层状灰岩。底部夹浅灰色、灰绿色薄层状泥质灰岩，厚度不详。6）第四系（Q）以残积物、堆积物为主，多为风化产物，厚度0.70m11.50m，一般5.00m。表1-2-1 矿区地层简表地层系统厚度（m）岩 性系统组段第四系5.00残积、堆积层三叠系下统茅草铺组第一段T1m1出露不全中厚层状灰岩，夹浅灰色、灰绿色泥质灰岩夜郎组九级滩段T1y359.33暗紫色，泥质粉砂岩、粉砂岩玉龙山段T1y2345.29浅灰色灰岩、泥质灰岩，20、上部夹鲕粒灰岩沙堡湾段T1y18.04浅灰色钙质泥岩、泥质粉砂岩二叠系上统长兴组P2c29.92深灰色遂石灰岩、灰岩，夹薄层泥灰岩龙潭组P1l133.63深灰色碎屑岩、灰岩夹煤层下统茅口组P1m出露不全灰色厚层状灰岩（二）地质构造（1）区域构造本区位于扬子准地台、黔北隆起、遵义断拱、*北东向构造变形区内，本区域构造线以NE向为主，即由一系列NE或NNE向的背斜、向斜组成，断裂亦以NE向断层为主，少量断层近E-W向或NW向。该区背斜两翼地层倾角较陡，构造较复杂；向斜两翼地层倾角较平缓，构造较简单，形成向斜宽缓、背斜紧闭的隔档式构造型式。黔西向斜即是其中主要褶曲之一，其轴向NE，呈“S”形伸展，其21、核部地层为T2J1-2l，两翼地层为T1、P；倾角较平缓，*煤矿即位于黔西向斜南东翼次一级褶曲杨柳井背斜之北西翼上。如图1-2-1。1）褶曲老熊坡背斜：为不对称背斜，轴向NNE，核部地层P1m，西翼地层倾角约60，东翼地层倾角较缓20，被F2断层斜切为南北两部分。杨柳沟背斜：为一对称背斜，轴向NE，核部地层P1m，两翼地层倾角20。磨盘山向斜：为一不对称的宽缓向斜，轴向NENNE，核部地层T1m，北东翼倾角1012，南东翼倾角1820。图1-2-1 区域构造略图2）断层F2：正断层，走向NE，倾向NW，倾角60。切割老熊坡背斜，坡坏磨盘山向斜北西翼。3）区域构造特征区域范围内以NNE、NE向构22、造较发育。从互相切割的关系来看，NNE向的构造先形成，被NE向的构造破坏和改造。断层以高角度的北东向正断层为主。背斜核部构造较复杂，地层倾角较陡。向斜核部构造较中等，两翼地层倾角较平缓。在平面上的展布形成向斜宽缓、背斜紧闭的隔档式构造型式。（2）井田构造矿区位于杨柳井背斜北西翼，基本构造形态：主体部分为一单斜构造，深部（北西部）有一次级向斜（营盘山向斜）。区内地层走向NE；倾向主要为NW，北西部倾向为SE；地表地层倾角642，一般1020；南西部倾角变陡（1535）；由浅部向深部，倾角逐渐变缓（煤层倾角619）。本区北西部次级褶曲较发育，断层相对较少，构造复杂程度属中等。如图1-2-2。1）褶23、曲主要有营盘山向斜和长槽背斜，均为次一级褶曲，分述如下：（1）营盘山向斜：位于矿区北西部。南起甲化，北至杜家垭口，延伸长度4.3km。轴向NE20，轴部地层T1m1，两翼地层T1y3；南东翼地层倾角820，南西部变陡（3040）；北西翼地层倾角较缓712。为不对称向斜。该向斜地表有点控制，位置准确；深部无钻孔控制。（2）长槽背斜：位于矿区北西部外缘。北起水淹坝、张家沟头，南至王家槽。延伸长度3.1km。轴向NE20，与营盘山向斜平行展布。轴部地层为T1y2、T1y3，两翼地层为T1m1；南东翼地层倾角712，北西翼714。为对称背斜。该背斜深部亦无钻孔控制。2）断层区内发现断层5条（F2、F324、F4、F15、F6），断层主要分布在东南部含煤地层附近，深部断层较少。区内断层以正断层为主，逆断层罕见。断层走向以NE向为主，个别为NNW向。断层倾向多为NW向。断层倾角一般6070。区内主要断层的特征，叙述如下：（1）F2断层：位于矿区西南部金家寨旧木栊一带，延伸长度1200m。断层走向NE30，断面倾向NWW，倾角60，正断层，落差30m左右。该断层深部在三叠系夜郎组中消失，对含煤地层无影响。（2）F3断层：位于矿区南部岩垭口火石土一带，延伸长度约1700m。断层走向NE65，倾向NW，倾角60，正断层，断层落差2040m。该断层与F4断层紧密相伴伸展，共同组成一个断裂带。三维地震验证了25、该断层的存在，在抽取的40m80m的地震时间剖面上，共有断点5个，其中A级断点2个，B级断点2个，C级断点1个，并对F3断层的性质进行了修正，其结论为“F3断层走向近EW，倾向N，倾角5060，落差012m，延展长度230m。该断层同时切割了4煤层、5煤层、9煤层、13煤层，属较可靠断层”。（3）F4断层：分布于矿区南东部边缘地带，位于岩垭口坝子一线，延伸长度约3300m。断层走向NE40，倾向NW，倾角60，为正断层，落差5595m，断层落差约55m；3-1孔在5号煤上下层位遇F4断层，导致5、9、12、13、14号煤层全部断失，断层落差约95m；5-1孔则在长兴组上部见F4断层，造成沙堡湾26、段、长兴组厚度断薄。该断层已经三维地震验证，在抽取的40m80m的地震时间剖面上，共有断点57个，其中A级断点29个，B级断点15个，C级断点13个，并对断层倾角修正为“55-70”。（4）F5断层：分布在矿区东南缘田湾西侧，位于F3与F4断层的夹块中，东、西两端分别交F4和F3断层，长度约300m。断层走向NW75，倾向SW，倾角67，为正断层，落差约40m。F5断层属F4、F3断裂带中分枝断层。（5）F6断层：位于矿区东南缘，延伸长度约180m。断层走向近NW340，倾向SWW，倾角66，为正断层，落差约35m，该断裂为F4的分枝断层。此外，在3-2、3-3钻孔中尚发现有小隐伏断层，其产状27、要素不明，造成地层或煤层不同程度重复，推测均为逆断层，断层落差410m。区内断层主要特征，见表1-2-2。表1-2-2 断层特征一览表断层编号位置性质走向倾 向倾角（）落差（m）延伸长度控制程度F2金家寨下木垅正NE-SWNWW61301.2km地面有观测点F3火石土岩垭口正NE-SWNW6020-401.7km地面有观测点,切割P3c、T1y1+2F4坝子岩垭石正NE-SWNW6055-953.3km地面有观测点，5-1孔断薄P3c地层，3-1钻孔断失4-15煤层，1-1钻孔断失B3-14煤层F5半边岩正NE-SWNW6740320m地面有观测点，切割P3c、 T1y地层F6火石土正NW-S28、ESWW6635180m地面有观测点，切割P3c、 T1y地层F3023-2孔逆49煤层重复，煤芯具揉皱现象，顶、底板岩芯破碎，见擦痕面F3033-3孔逆10P3c部分地层重复，岩芯破碎通过三维地震探查，在煤矿首采区内新发现隐伏小断层23条（见表1-2-3），断层走向NE或NW，其中，正断层17条，逆断层6条；断层落差420m，一般落差在510m。各断层主要特征，分述如下：1）DF1正断层：位于首采区东南部边界附近，断层走向NEEW，倾向NWN，落差013m，倾角6065，延展长度440m。该断层同时切割了4、5、9、13号煤层。2）DF2逆断层：位于首采区南部边界附近，断层走向SN，倾向W，29、落差07m，倾角5055，延展长度230m。该断层同时切割了4煤层、5煤层、9煤层。3）DF3正断层：位于首采区南部边界附近，断层走向NE，倾向NW，落差015m，倾角5565，延展长度290m。在地震时间剖面上该断层同时切割了4煤层、5煤层、9煤层、13煤层。4）DF4正断层：位于首采区西南部，断层走向NE，倾向NW，落差04m，倾角55，延展长度80m。该断层同时切割了4、5、9煤层。5）DF5正断层：位于首采区中南部，断层走向NW，倾向SW，落差05m，倾角55，延展长度110m。该断层同时切割了4、5煤层。6）DF6正断层：位于首采区中南部，断层走向NEE，倾向NNW，落差04m，倾角30、55，延展长度180m。该断层同时切割了4、5、9煤层。7）DF7正断层：位于首采区中南部，断层走向NE，倾向SE，落差09m，倾角6065，延展长度210m。该断层同时切割了4、5、9煤层。8）DF8正断层：位于首采区中南部，断层走向NW，倾向SE，落差012m，倾角6065，延展长度230m。该断层与F4断层相交，同时切割了4、5、9煤层。9）DF9正断层：位于首采区中部，断层走向NW，倾向SE，落差08m，倾角5560，延展长度145m。该断层同时切割了4、5、9煤层。10）DF10正断层：位于首采区中部，断层走向NNW，倾向SWW，落差08m，倾角60，延展长度170m。该断层同时切割31、了4、5、9煤层。11）DF11逆断层：位于首采区中部，断层走向NNE，倾向NWW，落差05m，倾角50，延展长度95m。该断层同时切割了4、5、9煤层。12）DF12逆断层：位于首采区中部，断层走向NW，倾向NE，落差05m，倾角50，延展长度125m。该断层同时切割了4、5、9煤层。13）DF13正断层：位于首采区中部，断层走向NE，倾向NW，落差011m，倾角5565，延展长度250m。14）DF14逆断层：位于首采区中部，断层走向NE，倾向NW，落差08m，倾角45，延展长度200m。该断层同时切割了4、5、9、13煤层。15）DF15逆断层：位于首采区中部，断层走向NE，倾向SE，落32、差06m，倾角55，延展长度110m。该断层同时切割了4、5、9煤层。16）DF16正断层：位于首采区中部，断层走向NNWNE，倾向NEESE，落差011m，倾角5060，延展长度360m。该断层同时切割了4、5、9煤层。17）DF17断层：逆断层，位于首采区中部，属新发现的断层，断层走向NW，倾向NE，落差06m，倾角5560，延展长度145m。该断层同时切割了4煤层、5煤层、9煤层、13煤层。18）DF18正断层：位于首采区中部，断层走向E-W转NE，倾向N至NW，落差07m，倾角5060，延展长度195m。该断层同时切割了4、5、9煤层。19）DF19正断层：位于首采区中部，断层走向NW33、，倾向NE，落差08m，倾角55，延展长度255m。该断层同时切割了4、5、9煤层。20）DF20正断层：位于首采区北东部，断层走向NW，倾向NE，落差020m，倾角5560，延展长度460m。21）DF21正断层：位于首采区北部，断层走向NE，倾向NW，落差07m，倾角60，延展长度200m。该断层切割了13煤层。22）DF22正断层：位于首采区中部，断层走向NE，倾向NW，落差06m，倾角55，延展长度150m。该断层切割了13煤层。23）DF23正断层：位于首采区中部，断层走向NW，倾向SW，落差09m，倾角60，延展长度130m。该断层切割了13煤层，同时断层与F4断层相交。表1-2-34、3 三维地震发现断层特征一览表断层编号位 置长度（m）断层性质产 状落差（m）可靠程度走向倾向倾角DF1东南缘440正NE-EWNW、N60-6513较可靠GF2南缘230逆S-NW50-557可靠DF3南缘290正NENW55-6515可靠DF4西南80正NENW554较可靠DF5中南110正NWSW555较差DF6中南180正NEENNW554较可靠DF7中南210正NESE60-659可靠DF8中南230正NWSE60-6512较可靠DF9中部145正NWSE55-608较差DF10中部170正NNWSWW608较差DF11中部95逆NNENWW505较可靠DF12中部125逆NWNE535、05较差DF13中部250正NENW55-6511可靠DF14中部200逆NENW458可靠DF15中部110逆NESE556较可靠DF16中部360正NNW-NENEE-SE50-6011较差DF17中部145逆NWNE55-606较可靠DF18中部195正NNNW50-607较可靠DF19中部255正NWNE558较差DF20北部460正NWNE55-6020较可靠DF21北部200正NENW607较可靠DF22中部150正NENW556较可靠DF23中部130正NWSW609较差3）构造规律及对煤层的影响断层影响：F4断层发育在含煤地层顶部，在1勘探线以西，至5勘探线以东逐渐消失，断层落36、差变化大，断层倾角60左右，F3为F4分支断层，落差20m40m，倾角60左右，F1为F2区域大断裂派生断层。本区的断层对煤有一定的破坏作用，根据现场揭露的实际情况来看，断层对煤层的影响较大。褶曲影响：井田内发育次一级向、背斜，本区地层与构造形态空间展布一致，大体呈NE-SW向展布，控制煤层赋存的空间展布。总体来看，本区断层以正断层为主，断层走向为北东向，与主要褶曲构造轴线方向基本一致，且主要分布于井田浅部，对煤层整体赋存破坏性较小。施工的12个钻孔有4个孔见断层，占30%，断层是对煤层起破坏作用的主要影响因素。区内构造复杂类型为中等。综上所述，区内地质构造复杂程度为中等。3.2煤层1、含煤性37、*煤矿主要含煤地层为二叠系上统龙潭组，龙潭组含煤地层系海陆交互相含煤建造，主要由碎屑岩、灰岩及煤层组成，平均厚度133.63m，含煤20层左右，有编号的煤层7层即：4、5、9、12、13、14、15号煤层，可采煤层4层即4、5、9、13号煤层，含煤平均总厚10.5015.24m，平均12.24m，含煤系数约9.6%，含可采煤层总厚6.45m，可采含煤系数5.0%。其中B3以上含煤地层平均厚度63.18m，含煤层平均总厚6.99m，含煤率11%，含可采煤层总厚5.4m，可采含煤率8.5%。2、可采煤层矿区内有4、5、9、13共4层可采煤层，各煤层主要特征由上至下分述如下：（1）4号煤层：位于龙潭38、组上部，上距龙潭组顶界平均27.10m，上距标二（B2）平均2.72m。厚度0.273.36m，平均1.77m，煤层厚度变化大，2勘探线以东深部不可采。煤层结构较简单，含夹石02层，一般01层，夹石厚0.140.67m，岩性为泥岩或炭质泥岩，属大部可采、稳定煤层。直接顶主要为泥岩，其次为粉砂质泥岩及粉砂岩。煤层间接顶板为灰色泥质灰岩（标二），盛产动物化石，其间夹0.62m左右的泥岩或粉砂质泥岩。煤层直接底板为泥岩，含植物根部化石，其下为粉砂岩和泥质粉砂岩。（2）5号煤层：位于龙潭组上部，上距4号煤层平均13.95m，煤层厚0.391.30m，平均1.01m，煤层结构简单，含夹石01层，多为单一39、结构，为大部可采煤层，属较稳定煤层。煤层顶板岩性变化较大，为粉砂岩、细砂岩或泥质粉砂岩，一般含植物化石，其直接顶板常为泥岩或粉砂质泥岩，厚0.53m。直接底板为泥岩，含植物根部化石，其下为一大套粉砂岩、细砂岩，即9号煤层顶板。（3）9号煤层：位于龙潭组中部，上距5号煤层平均11.35m，下距标三（B3）约5.5m，厚度0.82m4.45m，平均2.53m，煤层厚度变化大（南厚北薄），全区可采，属较稳定煤层，煤层结构简单，均为单一结构。煤层顶板为一套粉砂或细砂岩，厚度大，较稳定，它与煤层间常有一层粉砂质泥岩伪顶（厚03m），产植物化石。煤层直接底板为泥岩，含植物根部化石，其下为2-3m厚粉砂岩或40、泥质粉砂岩，间接底板为灰岩（标三）。（4）13号煤层：位于龙潭组下部，上距9号煤层平均48.42m，下距龙潭组底界平均26.92m。煤厚0.301.92m，平均1.14m，煤层厚度变化不大，西部、浅部变薄。为大部可采煤层，属较稳定煤层。煤层结构较简单，夹石13层，一般12层，单层厚0.030.45m，岩性为泥岩或含炭质泥岩。煤层顶板一般为粉砂质泥岩，局部为泥质粉砂岩，含植物化石，局部夹一层泥质灰岩，含动物化石。煤层底板为泥岩或粉砂质泥岩，产植物化石，间接底板（其下2m）为一层灰岩（标四）。矿井可采煤层特征详见表1-2-4。采区煤层倾角表表1-2-5。表1-2-4 可采煤层特征表煤层编号煤层全区41、厚度煤层可采厚度(m)煤层层间距(m)煤层结构顶底板岩性煤层稳定性可采煤层范围煤层容重最小最大平均最小最大平均最小最大平均夹矸层数夹矸厚度(m)顶板底板40.47-3.622.18(17)0.27-3.361.77(17)9.2-20.513.950-20-10.14-0.67粉砂质泥岩泥岩较稳定大部可采1.7450.39-1.301.04(16)0.39-1.301.01(16)泥质粉砂岩泥岩较稳定大部可采1.456.0-17.211.3590.82-4.452.53(17)0.82-4.452.53(17)粉、细砂岩泥岩较稳定全区可采1.5045.2-54.048.42130.87-2.242、01.63(8)0.30-1.921.14(8)1-31-20.03-0.45粉砂质泥岩泥岩较稳定大部可采1.45表1-2-5 采区煤层倾角表序号采区名称资源/储量（kt）主采煤层煤层倾角（）采区尺寸备注走向长度（km）倾斜长度（km）面积（km2）1一采区125714、5、914191.800.701.302二采区168635、97141.02.361.11.52.893三采区58444、5、910140.810.670.574四采区87225、9681.970.571.233.3煤质特征1、物理性质及煤质特征（1） 颜色与光泽：灰黑色，粉粒状和碎块状为主，结构以细条带至线理状为主，中至细条43、带状次之，贝壳状、参差状断口，似金属光泽。（2） 煤岩类型：主要煤岩类型以半暗半亮型为主，少量光亮型。（3） 视密度：视密度与灰分成正比关系，视密度一般在1.451.74之间。各煤层的视密度见表1-2-6。（4) 煤种：煤质牌号单一，为低中灰、中高硫、高发热量无烟煤无烟煤。表1-2-6 煤层视密度汇总表 单位（t/m3）煤层编号45913视密度1.741.451.501.452、化学性质根据核实报告中提供的各煤层的化学性质：（1）4煤层：水分（Wf %）：原煤0.802.69%，平均1.30%；灰分（Ag %）：原煤15.7734.88%，平均22.94%，属中灰分煤；挥发分（Vr %）：原煤44、8.6812.16%，平均9.77%；硫分（SgQ%）：原煤2.056.21%，平均3.54%，属高硫煤；发热量(Qrdw MJ/kg)：原煤20.9830.10 MJ/kg，平均26.57 MJ/kg，属高热值煤。（2）5煤层：水分（Wf %）：原煤0.612.88%，平均1.47%；灰分（Ag %）：原煤12.6527.70%，平均17.88%，属中灰分煤；挥发分（Vr %）：原煤8.1111.08%，平均9.17%；硫分（SgQ%）：原煤1.195.09%，平均2.80%，属中高硫煤；发热量(Qrdw MJ/kg)：原煤25.3931.41 MJ/kg，平均29.00 MJ/kg，属高热45、值煤。（3）9煤层：水分（Wf %）：原煤0.512.48%，平均1.54%；灰分（Ag %）：原煤19.7523.10，平均16.18%，属中灰分煤；挥发分（Vr %）：原煤7.8411.47%，平均8.91%；硫分（SgQ%）：原煤0.282.42%，平均1.20%，属低硫煤；发热量(Qrdw MJ/kg)：原煤27.5532.29 MJ/kg，平均29.66 MJ/kg，属高热值煤。（4）13煤层：水分（Wf %）：原煤0.521.39%，平均1.08%；灰分（Ag %）：原煤15.0224.25%，平均19.88%，属中灰分煤；挥发分（Vr %）：原煤7.4110.30%，平均8.4546、%；硫分（SgQ%）：原煤11.761.90%，平均1.77%，属中硫煤；发热量(Qrdw MJ/kg)：原煤26.1229.72MJ/kg，平均28.06MJ/kg，属高热值煤。可采煤层煤质特征表详见1-2-6；表1-2-6 可采煤层的煤质特征序号煤层名称水分Mad(%)灰分Ad(%)挥发分Vdaf（%）硫分S，td（%）磷分Pd（%）低位发热量Qnet,ar/(MJkg-1)煤灰软化温度ST（C）胶质层最大厚度Y（mm）粘结指数GRI备注14原煤0.80-2.691.30(12)15.77-34.8822.94(12)8.68-12.169.77(12)2.05-6.213.54(12)047、.004-0.0190.007(11)20.98-30.1026.57(12)1280-14501409(6)2浮煤0.46-2.540.97(12)6.42-9.668.46(12)6.98-8.267.44(12)0.74-1.551.12(12)31.96-33.5832.64(12)35原煤0.61-2.881.47(12)12.65-27.7017.88(12)8.11-11.089.17(12)1.19-5.092.80(12)0.003-0.0110.007(11)25.39-31.4129.00(12)1130-14501316(5)4浮煤0.58-1.870.96(12)5.48、64-11.467.60(12)6.76-8.097.38(12)0.45-1.801.09(12)31.75-33.7133.09(12)59原煤0.51-2.481.54(15)9.75-23.1016.18(15)7.84-11.478.91(15)0.28-2.421.20(15)0.004-0.0130.008(12)27.55-32.2929.66(15)1160-14501388(7)6浮煤0.54-1.651.05(13)6.26-10.498.35(13)6.86-8.187.46(13)0.43-0.870.65(13)31.95-33.6332.80(13)713原煤0.49、52-1.391.08(4)15.02-24.2519.88(4)7.41-10.308.45(4)1.89-3.052.36(4)0.004-0.0060.005(3)26.12-29.7228.06(4)8浮煤0.35-0.730.54(4)7.55-9.948.61(4)6.12-7.436.82(4)1.76-1.901.77(4)32.55-32.8932.65(4)9全区原煤0.51-2.881.41(43)9.75-34.8818.89(43)7.41-12.169.23(43)0.28-6.212.41(43)0.003-0.0190.007(36)20.98-32.2928.50、46(43)1130-12801371(18)10浮煤0.35-2.540.95(41)5.64-11.468.19(41)6.12-8.267.37(41)0.43-1.901.03(41)31.75-33.7132.82(41)3、工业用途4号煤层为中灰、高硫、高发热量无烟煤（WY3），5号煤层为低中灰、中高硫、高发热量无烟煤；9号煤层为低中灰、低中硫、高发热量无烟煤（WY3）；13号煤层为低中灰、中高硫、高发热量无烟煤（WY3），可用于电厂动力用煤和民用煤。3.4水文地质条件该矿区大部分矿床位于最低侵蚀基准面（+900m）以上，直接充水水源主要来自含煤地层自身裂隙水及长兴组岩溶裂隙水；但51、是，开采下煤组煤层时，茅口组强岩溶水也有可能会成为直接充水水源。间接充水水源为茅草铺组强岩溶水、玉龙山段中等岩溶水，充水通道主要为岩石原生节理、裂隙，人工采矿冒落裂隙、断层破碎带、小煤矿和老窑采空区及少量岩溶管道，充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主，局部可能发生涌水。综上，故本区属于以裂隙、岩溶裂隙充水为主、水文地质条件中等的煤矿床，水文地质类型属二类二型。根据煤矿防治水规定分析，该矿井初期开采的资源均位于+900m标高以上，且已经与浅部小煤矿签订了边界协议、留设了足够的保护煤柱，根据矿井安全设施设计，水文地质类型属中等。3.5瓦斯开采技术条件1、瓦斯等级鉴定根据黔西县*煤矿瓦斯等级鉴定报告书52、（2011年度）的批复，*煤矿2011年度矿井瓦斯等级鉴定批复结果为高瓦斯矿井，矿井绝对瓦斯涌出量4.07 m/min，二氧化碳涌出量1.96 m/min。贵州省能源局文件(黔能源发2012498号)关于*市工业与能源委员会关于请求审批*市2012年度矿井瓦斯等级鉴定报告的报告的批复，*煤矿2011年度矿井瓦斯等级鉴定批复结果为高瓦斯矿井，矿井绝对瓦斯涌出量2.95 m/min，二氧化碳涌出量2.08 m/min。2、瓦斯及煤与瓦斯突出危险性该矿井可采煤层有4层，即4、5、9、13号煤层。根据中煤科工集团重庆研究院为该矿提交的贵州省*矿业有限公司4号煤层瓦斯基本参数测定及煤层突出危险性鉴定报告53、和贵州省*矿业有限公司9号煤层瓦斯基本参数测定及煤层突出危险性鉴定报告及贵州省矿山安全科学研究院提交的*有限公司4号煤层瓦斯基本参数测定及煤层突出危险性鉴定报告的综合论证评审意见书。结论为：矿井4号煤层在一采区+1114m标高以上至F3、F4断层连线之间范围内不具有煤与瓦斯突出危险性。9号煤层具有煤与瓦斯突出危险性，为突出煤层。同时根据黔安监管办字2007345号文件“关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见”，该矿矿区为文件划定的突出矿区，矿井必须按煤与瓦斯突出矿井进行设计和管理，鉴定区域范围之内可按照无突出危险性区域设计和管理。矿井必须做好防治煤与瓦斯突出措施，在建设和生产过程中必须54、严格执行防治煤与瓦斯突出规定及有关规定要求。3、煤尘爆炸性根据黔西县*煤矿提供是地质报告中对4、5、9号煤层进行了煤尘爆炸试验，煤层煤尘无爆炸危险性。4、煤层自燃倾向性 根据贵州省煤田地质局地质勘察研究院提交的贵州省黔西县*井田煤矿勘探地质报告，4号、5号、9号煤层均属于不易自燃煤层（级）。5、地温地质报告对4-2、2-1钻孔进行了简易测温，其中9号煤层底板标高为+996.44m（4-2），地温为20.6，无高温区。地温梯度为0.651.76，平均为1.21，该矿井属地温正常区，矿井无热害的可能。6、冲击地压地质资料中未提供冲击地压的相关资料，该矿井及周围矿井尚未有冲击地压情况的发生，按没有冲55、击地压危险考虑。4. 投资的必要性4.1 *煤矿瓦斯治理4.4.1.4.1.1. 矿井现有瓦斯抽采系统及抽采参数的确定高、低抽放设备选择：低负压系统安装了2BEP 5202型（n=300r/min）水环式真空泵2台，各配1台YB2450S24型防爆电动机（250kW，10kV），1台工作，1台备用检修；高负压系统2BEP6202型（n=260r/min）水环式真空泵2台，各配1台YB245036型防爆电动机（355kW，10kV），1台工作，1台备用检修。4.2 抽采率的预计1、抽采率预计（1）煤层预抽率根据中煤科工集团重庆研究院对1402首采工作面和首采区进行区域突出危险性预测报告，一采区+56、1114m标高以上区域4煤层瓦斯含量为3.42446.30 m/t，瓦斯压力小于0.7 MPa，根据煤矿瓦斯抽采基本要求（AQ10262006），从防突角度考虑，因此一采区+1114m标高以上区域设计不考虑4煤层预抽。根据中煤科工集团重庆研究院现场实测一采区4煤层瓦斯含量和黔西县*井田勘探地质报告，根据瓦斯变化梯度分析，二采区4煤层瓦斯含量最大为11.21 m3/t，根据煤矿瓦斯抽采基本要求（AQ1026-2006）的要求，在开采前原煤瓦斯含量应降到7.0 m3/t以下，即二采区4煤层瓦斯预抽率按30%设计。（2）工作面抽采率一采区4煤层保护层工作面最大瓦斯涌出量为15.34m3/min；二采57、区4煤层保护层工作面最大瓦斯涌出量为17.97m3/min。一采区第一、二区段采用俯斜下向钻孔抽采5、9煤层卸压瓦斯和采空区埋管抽采，一采区第三、四区段和二采区采取底板穿层条带预抽4煤层瓦斯、4煤层本煤层预抽、底板穿层钻孔抽采5、9煤层卸压瓦斯和采空区埋管抽采等，经预测，实施综合抽采后，一采区4煤层保护层工作面瓦斯涌出量降为5.89m3/min；二采区4煤层保护层工作面瓦斯涌出量降为6.02m3/min。一采区4保护层工作面设计抽采率为61.6%，二采区设计抽采率为66.5%。2、抽采量预计根据采掘接替计划安排，一采区服务年限12年，矿井主要通风机和抽采泵的服务年限按20年考虑，因此主要通风机58、和抽采泵先后分别服务一、二采区，抽采系统规模亦按一、二采区最大抽采量设计（先后分别服务一、二采区），开采二采区时瓦斯灾害较重，抽采系统规模按服务二采区时设计。（1）穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯二采区设计在9煤层底板布置专用瓦斯抽采巷，在专用瓦斯抽采巷内分别向4煤层运输和回风顺槽区域布置穿层条带钻孔，提前预抽4煤层顺槽煤巷条带区域瓦斯和对应区域5、9煤层瓦斯。与本煤层顺层钻孔预抽一样，4煤层预抽率按30%设计，预抽时间按36个月考虑。本矿井按2个预抽煤巷条带预抽工作面考虑，经预测，二采区最大预抽纯量为5.76m3/min。（2）本煤层顺层钻孔预抽二采区4煤层瓦斯含量最大为11.21m3/t，根据煤矿59、瓦斯抽采基本要求（AQ1026-2006）的要求，4煤层在开采前其瓦斯含量最大为8.0m3/t，因此二采区4煤层瓦斯预抽率按30%设计，预抽时间按68个月考虑。按1个预抽工作面和1个边采边抽工作面考虑，经预测，二采区4煤层顺层钻孔预抽纯量为6.42m3/min。（3）邻近层卸压瓦斯抽采量在4号煤层开采的同时抽采5、9煤层卸压瓦斯，根据保护层工作面推进速度5、9煤层厚度及瓦斯含量，经计算，底板卸压瓦斯最大抽采纯量为11.46m3/min。（4）采空区瓦斯抽采量本矿井按1个保护层工作面预计抽采量，由于下临近层与保护层较近，经预测单个保护层工作面采空区瓦斯抽采量约4.0m3/min。另外后期设计考虑60、抽采老空区瓦斯，根据类似矿井经验，老空区瓦斯抽采量按6.0m3/min设计。（5）全矿井二采区抽采纯量共计33.64 m3/min，其中高负压抽采纯量为23.64m3/min，低负压抽采纯量为10.0m3/min。3、抽采负压抽采参数的确定本矿井抽采方式有预抽、卸压抽和采空区抽采等，根据国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于加强煤矿瓦斯先抽后采工作的指导意见(安监总煤装2007188号)的要求，及其它矿井的瓦斯抽采经验，预抽钻孔的孔口负压按1315kPa考虑，卸压抽采的孔口负压按710kPa考虑，采空区埋管抽采孔口负压按35kPa考虑。4.2.4.2.1. 抽采瓦斯方法选择一、选择抽采瓦斯方法的61、原则选择矿井瓦斯抽采方法应根据矿井煤层赋存条件、瓦斯基础参数、瓦斯来源、巷道布置、抽采瓦斯目的及利用要求等因素确定，并遵循以下原则：1、选择的抽采瓦斯方法应适合煤层赋存状况、巷道布置、地质条件和开采技术条件。2、矿井瓦斯抽采，也是解决突出煤层对采掘生产威胁的重要手段。3、应根据矿井瓦斯涌出来源及涌出量构成分析，有针对性地选择抽采瓦斯方法，以提高瓦斯抽采效果，大力减少主扇风排瓦斯量。4、抽采方法在满足矿井安全开采的前提下，还需满足开发、利用瓦斯的需要。5、巷道布置在满足瓦斯抽采的前提下，应尽可能利用生产巷道，以减少抽采工程量。6、选择的抽采方法应有利于抽采巷道的布置和维护。7、选择的抽采方法应有62、利于提高瓦斯抽采效果，降低瓦斯抽采成本。8、抽采方法应有利于钻场、钻孔的施工和抽采系统管网的设计，有利于增加钻孔的抽采时间。抽采瓦斯方法选择矿井抽采瓦斯的目的是为了降低煤层瓦斯含量，为煤炭开采提供防突出及通风安全生产环境，同时开发利用瓦斯资源。因此，根据矿井的瓦斯赋存状况、矿井开拓及抽采瓦斯的目的，结合抽采瓦斯方法选择的原则，确定矿井抽采瓦斯方法。该矿部分可采煤层未作煤与瓦斯突出危险性鉴定，抽采方法采用穿层预抽、采煤工作面顺层抽采、掘进工作面先抽后掘、采空区瓦斯抽采的综合瓦斯抽采方式。4.2.2. 瓦斯治理方式1、专用抽采巷穿层预抽煤层条带瓦斯一采区+1114m标高以下区域及二采区4#煤按有煤63、与瓦斯突出危险性设计，在4煤煤巷掘进前在9煤底板布置专用瓦斯抽采巷，在提前布置的专用瓦斯抽采巷向4煤布置穿层钻孔，提前预抽4#煤层煤巷条带瓦斯，同时可根据现场条件适当布置穿层钻孔提前预抽工作面回采区域瓦斯。要求全面覆盖预抽煤层条带及回采区域瓦斯。在岩石巷道掘进时，必须按照设计断面、已定中、腰线要求施工，严格控制好层位和地质构造，防止瓦斯异常涌出或误穿煤层。当采煤工作面推进后，形成采空区后，穿层长钻孔还可施行卸压抽采。穿层钻孔预抽煤巷条带瓦斯消除突出危险后掘进巷道时，要同时预抽煤层瓦斯。 具体如下图所示：图3-1-1 专用瓦斯抽采巷穿层钻孔预抽煤层瓦斯示意图2、开采解放层时，预抽被解放层的卸压瓦64、斯开采4#煤层1114m以上标高时，采用俯斜下向钻孔抽采5、9煤层卸压瓦斯，开采4#煤层1114m以下标高时采取底板穿层钻孔抽采5、9煤层卸压瓦斯等。根据煤矿安全规程198条的要求，开采保护层时，应同时抽采被保护层的瓦斯。根据煤与瓦斯突出防治规定和保护层开采技术规范（AQ050-2008）的要求，开采保护层并同时抽采被保护层卸压瓦斯；保护层工作面开采之前，被保护层工作面的瓦斯抽采工程应保证开采保护层时，能同时有效地抽采被保护层的卸压瓦斯。该矿井在+1114m标高以上区域首采工作面（4煤）和下临近层瓦斯涌出量均不大，对瓦斯抽采的要求也不太高，设计布置下向钻孔抽采下临近层瓦斯，即沿4煤层工作面上下65、顺槽内向工作面后方布置俯斜下向钻孔，在4煤层工作面开采之前，5煤、9煤尚未卸压，下向钻孔预抽5煤、9煤瓦斯，随着4煤层工作面的推进，5煤、9煤开始卸压，下向钻孔拦截抽采5煤、9煤卸压瓦斯，同时减少5煤层、9煤层涌向4煤层工作面的瓦斯量。下向钻孔施工采用压风排碴；为防止钻孔进水和避免钻孔跨塌，钻孔施工完成后立即下导管使用螺杆压力注浆封孔机封孔，封孔长度1520m。本次设计根据中煤科工集团重庆研究院井下测得瓦斯基础资料，由于第一区段瓦斯含量较小，下临近层瓦斯涌出量不大，可暂不采用下向钻孔抽采下临近层瓦斯，第二区段根据现场实际情况确定是否需要采用俯伪斜下向钻孔抽采下临近层卸压瓦斯。为防止5、9煤层大66、量卸压瓦斯涌入4保护层工作面采空区，同时为提高5、9煤层的卸压保护效果，设计考虑在9煤层底板布置专用瓦斯抽采巷，在瓦斯抽采巷内设置布置两排扇形上向穿层钻孔，每排12个钻孔，共24个钻孔，钻孔终孔于5煤层顶板0.5m处，在5煤层顶板终孔间距按15m，在开采4保护层的同时抽采5、9煤层卸压瓦斯。钻场间距、钻孔在5煤层顶板终孔间距等参数可生产实践中钻孔间距可根据实际抽采效果和实测参数作相应调整。3、掘进工作面顺层抽采在掘进工作面预抽不充分、煤巷未消突的情况下可采用先抽后掘的方法。钻孔布置：按距巷道轮廓线上帮15m、下帮15m的控制距离进行布孔，开孔间距为0.5m，孔底间距为5m，各孔长度为60m，掘67、进停止线距抽采孔底的距离为20m。钻孔布置图见图3-1-5。图3-1-5 掘进工作面先抽后掘抽采钻孔布置图4、采煤工作面顺层抽采为降低煤层开采时的瓦斯涌出量，设计在采煤工作面运输巷打平行顺层钻孔进行煤层瓦斯的预抽。钻孔布置：在采面运输巷布置顺层抽采钻孔，设计每隔34m布置一个顺层抽采钻孔，生产中可以根据实际抽放效果调整。钻孔深度130m，钻孔布置示意图见图3-1-6。根据防治煤与瓦斯突出规定，当煤巷掘进和回采工作面在预抽防突效果有效的区域内作业时，工作面距未预抽或预抽防突效果无效范围的边界不得小于20m。图3-1-6 回采工作面顺层抽采钻孔示意图5、穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯矿井现已布置68、有瓦斯抽放系统，矿井巷道在揭可采煤层时，通过区域预测如果存在突出危险性，则利用现有抽放系统抽放石门揭煤区域进行区域消突。穿层钻孔预抽石门揭煤区域煤层瓦斯区域防突措施应当在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施（在构造破坏带应适当加大距离）。钻孔的最小控制范围是：石门和斜井揭煤处巷道轮廓线外12m（急倾斜煤层底部或下帮6m），同时还应当保证控制范围的外边缘到巷道轮廓线（包括预计前方揭煤段巷道的轮廓线）的最小距离不小于5m，且当钻孔不能一次穿透煤层全厚时，应当保持煤孔最小超前距15m；见图3-1-7。斜巷揭穿煤层时，参照下图调整相应参数。图3-1-7 石门揭煤抽采钻孔布置图6、回采工作面上隅角69、埋管抽采 随开采层的开采，邻近层卸压瓦斯可涌入开采层采空区，这时抽采回采工作面上隅角瓦斯对解决开采层瓦斯很有必要，投产初期，由于距地表垂深不大，这种方式会取得比较好的效果。是比较适合的。上隅角埋管抽采示意图3-1-8。上隅角瓦斯抽采的主要原理是在工作面上隅角形成一个负压区，使该区域内瓦斯形成紊流状态与空气充分混合，由抽采管路抽走，这可以避免因工作面上隅角处局部位置因风流不畅（或无风）引起的瓦斯超限，和减少风排瓦斯量。为操作方便，靠近采面上隅角段管路要采用7m长的抽采软管与主抽采管路相连接，将抽采软管的一端插入上隅角，为保证软管吸入口能处于上隅角的上部（上部瓦斯浓度较高）可将抽采软管与木棒绑在一70、起（避免软管口下耷），用铁丝吊挂在支架上。为提高抽采浓度，上隅角处应采用挡风帘。随着工作面的推进，逐节回收主抽采管路，移动软管的连接，直至回采结束。抽采软管伸入上隅角的长度及位置应根据实际抽采效果不断调整，得到合理的参数。为确保抽采点的合适位置，在主抽采管路末端可设置一个分流器，分支出几个支管，插入上隅角的不同位置进行抽采。图3-1-8 采煤工作面上隅角插管抽采示意图根据矿井瓦斯抽采管理规范及其它矿区采空区瓦斯抽采经验，采空区瓦斯抽采负压初步按58KPa设计，今后在生产中要有计划地测定抽采瓦斯参数随吸气口距回采工作面距离变化，确定通风量、抽采负压与抽采瓦斯浓度、抽采量等参数关系，并及时调整抽采71、参数。7、密闭采空区抽采对于已采完的老空区如果瓦斯涌出量大，向临近工作场所涌出瓦斯时，可以采用密闭抽采，见图3-1-9。为提高采空区瓦斯抽采浓度，取得较好的抽采效果，打密闭应注意以下几点：（1）密闭采用砖或水泥，密闭最好打两道，两道密闭间距1m，中间用黄土充填。（2）密闭位置应选择在顶、帮坚硬的地方，掏槽深度0.3m，见实帮、实底，尽量避免在压力集中区域。（3）密闭墙砌筑完毕后，料石要勾缝，砖要抹面，墙四周要抹有不小于100mm的裙边，面要抹平，并打光、压实，无裂缝。（4）抽采管要预埋在密闭墙的上部，伸入密闭不小于1m，提高瓦斯抽采浓度。（5）要保障密闭墙的密闭性能，派专人定期检查密闭墙的情况72、，若发现漏气现象，及时进行处理。图3-1-9 密闭采空区抽采示意图三、 项目实施的主要内容1. 项目设计方案1.1项目设计原则本项目的建设内容涉及了多种传感器的部署和系统平台的搭建，在方案设计中遵循了如下设计原则：（1）先进性充分应用了当前监测设备的先进技术，部署基于先进技术之上的传感器，如低流量瓦斯流量监测技术、激光甲烷监测技术等，保障监测数据的准确性与稳定性。（2）合理性根据不同传感器的感知类型以及抽采管路的钻孔、支管、干管、主管等逻辑关系，合理选择各类传感器的部署位置，做到用最少的监测设备反映更多环节的抽采状态。（3）科学性根据不同的瓦斯监测数据，如瓦斯抽采、风排瓦斯，构建一套科学的瓦斯73、抽采达标评价方法，并充分利用煤层瓦斯压力这一监测参数作为评价参考，做到评价的准确性、科学性。1.2项目部署方案1.2.1钻孔流量传感器部署在井下重要的抽采钻场的钻孔上安装钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪，实时监测各钻孔的瓦斯流量、浓度、压力和温度等参数。通过对钻孔流量的实时监测和历史数据分析，诊断塌孔和失效孔等异常，评价压裂等增透效果，评价不同位置、角度、深度各种钻孔的抽采效果。钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪由分站进行供电，实现本地显示和上位机软件的实时监控。其部署示意图如图3-1所示。图3-1 钻孔瓦斯流量监测设备部署示意图1.2.2管道瓦斯流量传感器部署井下瓦斯抽采分为掘进面抽采、工作面本煤层抽74、采、穿层孔抽采、采空区抽采、上隅角抽采等，根据不同抽采管路，在主管、干管和支管部署管道瓦斯综合参数测定仪，监测管道瓦斯流量、浓度、压力和温度等参数。通过关联各管路的监测参数，分析评价不同位置的抽采情况，关联诊断漏气、堵塞等异常管段，并关联其它测点位置、其它类型传感器的监测数据，实现瓦斯抽采的达标评价。不同位置的管道瓦斯综合参数测定仪由分站供电，实现传感器的本地显示和上位机的实时监控。其部署示意图如图3-2所示。图3-2 管道瓦斯流量监测设备部署示意图1.2.3瓦斯压力传感器部署瓦斯压力是反映煤层瓦斯含量的重要指标，同样也是反映煤层是否具有突出可能的重要指标之一。通过穿层孔部署瓦斯压力传感器，实75、时监测煤层瓦斯压力，能够科学准确的衡量和判断瓦斯抽采效果。为瓦斯抽采达标评价提供科学的评判依据。1.2.4矿用钻孔轨迹监测装置部署井下钻孔尤其是长距离钻孔往往很难实现预期设计标准，钻孔出现位置偏差或钻孔深度与设计不符，都不能实现瓦斯抽采的高效进行，从而导致瓦斯抽采进程缓慢，抽采效率低。在井下重要抽采钻场，部署矿用钻孔深度监测装置，自动监测钻孔轨迹以及钻孔深度，能够直观了解钻场钻孔的三维状态，对于偏差较大或深度不够的钻孔及时修复处理，实现按照预先设计成孔，保障瓦斯抽采的顺利进行。1.2.5煤矿瓦斯抽采达标评价体系的建立在地面搭建瓦斯抽采达标评价平台，建立*煤矿瓦斯抽采达标评价系统，实现掘进工作面76、抽采达标动态评价、采煤工作面抽采达标动态评价以及区域抽采评价。瓦斯抽采达标评价系统实现如下功能：（1）实现对各抽采基本单元的监测数据展示实现各抽采基本单元如煤层基本参数、钻孔基本参数的监测和展示，如图3-3所示。图3-3 抽采基本单元监测参数展示示意图（2）实现工作面抽采实时动态展示实现对工作面各抽采管路监测参数的实时显示，实时显示抽采量及累计量，其示意图如图3-4所示。图3-4 工作面瓦斯抽采动态展示示意图（3）分析诊断抽采异常，并进行告警通过分析监测数据并关联各测点监测数据，诊断抽采异常，如塌孔、漏气、堵塞、风排瓦斯异常等，并进行异常告警，实现异常的及时发现和隐患的及时处理。（4）关联分析77、，实现瓦斯抽采达标评价通过不同瓦斯抽采源和释放源的监测，如钻孔瓦斯监测、管道瓦斯监测、风排瓦斯监测等，并关联瓦斯压力，实现对瓦斯抽采达标的判断和评价。1.3系统软件及设备配置清单本项目所需设备配置清单见表3-1。表3-1 系统软件及设备配置清单*煤矿2015年煤矿安全改造项目资金估算（单位：万元）序号产品名称数量单价金额说明1软件部分1.1监控系统基础平台2241.2历史数据曲线分析子系统3131.3可视化动态评价子系统2362设备部分2.1监控主机22.552.2网络交换机22.34.62.3打印机20.30.62.4通信线路避雷器20.290.582.5监测分站及电源101.7172.6管78、道瓦斯气体综合参数测定仪107.6762.7钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪104.2422.8矿用瓦斯压力传感器100.696.92.9矿用钻孔轨迹监测装置1619.7315.23线缆及辅料3.1煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套四芯通信电缆5km0.8/km43.2煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套八芯通信电缆2km0.9/km1.83.3本安型两通接线盒500个0.003/个1.53.4本安型四通接线盒300个0.007/个2.14项目实施、维护、管理费4.1技术指导、培训等/10合计总额：500.28四、 项目实施进度安排1. 项目实施计划本项目建设周期11个月，预计2016年3月完成项目建设和验收工79、作，项目具体步骤按照以下进度进行建设：（1）2015年5月1日2015年6月30日：开展制定项目初步设计和详细实施方案；（2）2015年7月1日2015年8月31日：完成项目软硬件设备采购和实施工作；（3）2015年9月1日2016年1月31日：配合供应商进行系统建设部署，开展系统试运行；（4）2016年2月1日2016年3月31日：完成项目资料整理和成果总结，组织项目验收。2. 项目实施费用及资金筹措*煤矿为生产矿井，项目实施费用在生产费用中列支。项目总投资500.28万元，其中：申请省煤矿安全技改补助资金100万元，全部投入本次煤矿安全技改项目中，其余400.28万元由企业自筹。五、 项目80、实施后的预期效果1.通过添置新的参数测定仪器后，测量结果更加准确，更能把握生产中的防突重点任务。2.通过应用部署矿用钻孔轨迹监测装置，自动监测钻孔的轨迹和孔深，可以了解钻孔的三维轨迹，防止发生钻孔深度不够、钻孔位置不对、钻工瞒报钻深等情况的发生，避免发生抽采浪费、钻孔不到位现象。3.建立煤矿瓦斯抽采达标评价体系，通过不同抽采类型以及抽采单元监测数据的关联分析，建立科学的达标评价方法，实现掘进工作面、采煤工作面瓦斯抽采达标的动态评价，实时展示各抽采流量、抽采累积量，并通过不同管路流量、压力等参数的监测，分析发现异常钻孔、异常管段，及时处理漏气、传感器尘堵等故障，保障抽采工作的顺利、高效进行。4.81、通过项目实施，大大提高了*煤矿的瓦斯治理防治能力，为矿井的生产发展奠定了坚实可靠的基础。六、 项目投资估算与资金筹措项目总投资为500.28万元，其中项目软件建设费用13万元，硬件设备费用467.88万元，线缆及辅料费用9.4万元，项目实施、维护、管理费用10万元。投资估算见下表：*煤矿2015年煤矿安全改造项目资金估算（单位：万元）序号产品名称数量单价金额说明1软件部分1.1监控系统基础平台2241.2历史数据曲线分析子系统3131.3可视化动态评价子系统2362设备部分2.1监控主机22.552.2网络交换机22.34.62.3打印机20.30.62.4通信线路避雷器20.290.582.82、5监测分站及电源101.7172.6管道瓦斯气体综合参数测定仪107.6762.7钻孔汇流管瓦斯综合参数测定仪104.2422.8矿用瓦斯压力传感器100.696.92.9矿用钻孔轨迹监测装置1619.7315.23线缆及辅料3.1煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套四芯通信电缆5km0.8/km43.2煤矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套八芯通信电缆2km0.9/km1.83.3本安型两通接线盒500个0.003/个1.53.4本安型四通接线盒300个0.007/个2.14项目实施、维护、管理费4.1技术指导、培训等/10合计总额：500.28七、 项目可行性研究结论与建议1.对拟建方案的结论性意见*煤矿瓦斯综合治理基础较好，拟建方案可行。项目实施时间短，见效快，具有良好的社会效益。2.对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议进一步查明瓦斯赋存状况，包括煤层瓦斯含量、瓦斯梯度以及煤与瓦斯突出各项参数，从而采取有针对性的瓦斯防治措施。补充煤与瓦斯突出危险性鉴定，以便采取针对性防突措施。同时也应对厚度大于0.3m的不可采煤层的突出危险性进行评估