青龙煤矿概况_青龙县概况
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贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿概况
一、矿井概况
(一)矿井位置、规模、建设情况
青龙井田位于贵州省西北部的黔西县，隶属毕节地区。该井田西距黔西县城约14km，属黔西县谷里镇所辖。井田地理坐标为：东经106°05′00″～106°10′00″，北纬26°57′51″～27°01′30″。
矿井开拓方式为斜井开拓，设计生产能力120万吨/年，矿井服务年限为53年。井田范围内含煤共15层，可采煤层为M16、M17(局部可采)、M18煤层，其中M16煤层厚度为0.81～9.64米，平均可采厚度为2.88m，M17煤层位于M16与M18煤层之间，煤层厚度为0～2.38m，平均可采厚度为1.2m，M18煤层厚度为0～8.27m，平均可采厚度为3.18m，其煤层倾向为2～14度。
矿井2003年7月开始建井施工，于2004年12月28日矿井首采工作面(11602综采工作面)投入试生产。截止2011年5月，先后安全回采了以下工作面，16煤层：11602、11609、11600、11604、11606，17煤层：11702、11700、11709、11704。
(二)现开拓、生产情况
一采区：正在掘进的工作面有11800轨顺、11800运顺、11706运顺北段。备用掘进工作面为11611运顺底抽巷、11706运顺。其中11611运顺底抽巷为全岩巷道。11800轨顺、11800运顺、11706运顺北段为全煤巷道，11706运顺为半煤岩巷道，11800运顺为综掘巷道，其它巷道为炮掘巷道。
正在回采的工作面有：正在回采的工作面为16煤层的11609W和11608回采工作面。二采区为开拓区，二采区正在掘进的工作面有：21602运顺北段、21602运顺底抽巷、21604运顺底抽巷。备用掘进工作面为21602运顺、二采区皮带下山。其中21602、21604运顺底抽巷、二采区皮带下山(反掘段)为全岩巷道。21602运顺北段、21602运顺为全煤巷道，二采区全部巷道为炮掘巷道。
二采区现在还未布置综采工作面。(三)矿井瓦斯概况
1、煤层瓦斯赋存
瓦斯的赋存情况：本矿区可采煤层（16、17、18）均为高瓦斯高变质煤，同煤层的瓦斯含量随着煤层埋深的增加，瓦斯含量逐渐增大。在平面上，沿煤层走向呈现不均衡性。A5～A2勘探线之间瓦斯含量较高，A5勘探线以南次之，A2勘探线以北瓦斯含量偏低。
由于井田内煤层受地质条件的影响，瓦斯含量较高，且该煤系地层煤质机械强度低，透气性差，游离态和吸附态的瓦斯一般不容易释放。在采掘过程中，游离态和吸附态的瓦斯会在瞬间释放，大量瓦斯涌入工作面造成瓦斯超限事故。16煤层平均可采厚为2.88m，瓦斯含量为12.16—18.28m3/t，平均含量为15.62m3/t(不含残存瓦斯含量)；2009年4月24日，在11608运顺19号钻场往前1米处迎头右帮取样实际测定的16煤瓦斯含量Q为16.3963m3/t(不含残存瓦斯含量)。17煤层平均可采厚度1.2m，(局部有尖灭现象，局部可采)，瓦斯平均含量为14.68m3/t(不含残存瓦斯含量)；2010年2月28日，在11704运顺迎头距开门点29.35米处取煤样测得的17煤的瓦斯含量Q为4.2502m3/t(不含残存瓦斯含量，上部保护层16煤已开采)。18煤层平均可采厚度3.18m，瓦斯含量为6.20—24.35m3/t(不含残存瓦斯含量)，平均含量为16.41m3/t；2009年10月4日，在二采区二中车场反石门揭煤前取样化验，测得18煤Q值为17.9673 m3/t(不含残存瓦斯含量)。
2、突出危险性鉴定
国家煤炭科学研究院重庆煤科分院对M16、M17、M18煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告（2006年11月）结论如下：
①对16煤层鉴定结论：在目前采掘范围内不能认定16煤层为突出煤层，但随着开采范围的扩大，当瓦斯压力一旦达到或超过0.74MPa时，16煤层即可确认为突出煤层，重庆煤科院测定的16煤最大瓦斯压力为0.52MPa，我矿在11609外轨顺掘进时测得16煤的最大瓦斯压力为0.9MPa，故16煤为突出煤层。
②对17煤层鉴定结论：在测压钻孔最低标高+1160m以上至F4断层，A4—A5勘探线采掘范围内尚不能认定17煤层为突出煤层，但随着开采范围的扩大，当瓦斯压力一旦达到或超过0.74Mpa时，17煤层即可确认为突出煤层。2009年6月5日至6月12日在11702轨顺未保护区测得的瓦斯压力为0.36Mpa，重庆煤科院在副井里程730米处测得的17煤瓦斯压力为0.5Mpa，均未超过0.74Mpa。
③对18煤层鉴定结论：从预测煤层突出危险性的单项指标来看，各项指标均已全部超过了临界值，其最大压力0.9MPa，青龙煤矿18煤层为煤与瓦斯突出危险煤层。2010年3月在二采区三中车场反石门测得18煤层最大瓦斯压力为1.5Mpa，故18煤层为突出煤层。
因16、18煤层为煤与瓦斯突出煤层，故青龙煤矿属煤与瓦斯突出矿井。
3、目前瓦斯治理方式(1)开采保护层，全面消除突出
根据煤与瓦斯突出危险性鉴定结果，由于16煤在浅部瓦斯压力低，且16煤层瓦斯含量相对低，16煤层在17、18煤层最上层，若开采17煤层时会破坏16煤层，开采18煤层瓦斯压力大、瓦斯含量高，因此把16煤作为保护层先开采，煤层开采顺序为下行开采，即16、17、18煤的开采顺序。从设计、准备、生产等环节全过程体现和落实《防治煤与瓦斯突出规定》的要求，从源头上把住瓦斯治理关。逐步形成了开拓区、抽采区、保护层开采区、被保护层开采区的格局。
16煤现已开采了11600、11602、11604、11606、11609综采工作面，正在回采11609W和11608综采工作面。根据开采16煤层后在16煤保护范围下回采了11702、11700、11704、11709工作面和掘进11800运顺、11800轨顺的保护情况看，起到了较好的保护效果，在回采和掘进过程中经区域效果检验，其被保护范围内煤层瓦斯含量均小于8 m3/min，瓦斯压力均小于0.74Mpa，进行工作面预测时，其预测指标均小于临界值，起到了卸压保护的目的。
(2)构建立体抽采体系，确保瓦斯抽采达标 1)区域性预抽 A、底板穿层钻孔抽放
在掘进过程中，为有效治理掘进时的瓦斯涌出，施工了21602运顺瓦斯底抽巷、21604运顺瓦斯底抽巷对上部16煤和18煤层煤巷条带瓦斯进行抽放，施工了11611运顺瓦斯底抽巷对上部16煤煤巷条带瓦斯进行抽放。
B、本煤层预抽
a、掘进：在掘进过程中，采用顺层钻孔预抽煤层条带瓦斯作为区域防突措施。本煤层钻孔抽放采用迎头加两帮钻场施工钻孔进行预抽，工作面掘进过程中在工作面两帮各布置一个宽3m，深4m，高2.7米的抽放硐室，在两帮钻场各施工6～9个超前钻孔，迎头施工12～16个超前钻孔进行预抽，预抽时间达1至3周不等。经顺层钻孔条带预抽后，进行区域效果检验，瓦斯含量小于8m3/t，预测消突后方能采取安全防护措施掘进。
b、采煤：在回采之前，由抽采工区分别在工作面两顺槽采帮施工区段顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯，每2~3米施工1个钻孔，钻孔方位（与巷道中心线夹角）75度，钻孔长度根据工作面倾向长度确定，钻孔孔径为75mm，封孔长度6～8m，瓦斯异常地段及地质构造带适当缩小钻孔间距。
C、石门揭煤预抽 在石门揭煤前，由抽采工区在揭煤工作面距煤层的最小法向距离7m以前实施穿层钻孔预抽煤层瓦斯。钻孔控制在巷道轮廓线外12m范围。
2)工作面回采期间的瓦斯抽采
综采工作面回采前，在轨顺非采帮底板安设一趟DN400mm的焊接铁管作为低负压瓦斯抽放管路，抽放采空区瓦斯。管路上安设可控制的（对夹式）蝶阀，安设DN400mm的导流管，每隔大约30米安设一个DN400/300mm的变径三通，变径三通上接DN300mm 的迈步管（迈步管长6m），迈步管用于接高位孔抽放管，高位孔抽放管最上端2米范围内加工成筛孔（筛孔直径为10mm、孔间距25mm、行间距50mm，筛孔总面积不得小于DN300mm铁管的横截面积）。管路安装好后，由抽采工区在轨顺利用ZY-300型钻机每隔大约30米施工一个向上高位孔，高位孔与巷道中心线的夹角90度，靠非采帮施工，钻孔倾角75～85度，钻孔开孔直径300mm，终孔直径300mm，钻孔孔深18米。
为解决工作面回采过程中上隅角瓦斯超限，由抽采工区使用ZY-300型钻机或ZDY1200S型钻机配94mm钻头在轨顺采帮硐室朝采面方向施工高抽钻孔，对工作面上部裂隙带高浓度瓦斯进行抽放。每个采帮钻场布置5个高抽钻孔，钻孔设计长度60米。
为了解决本煤层瓦斯抽放钻孔存在空白带问题，工作面在推进过程中，只要预测有突出危险性，便由施工单位使用ZDY120S型乳化液钻机或MQT-50型煤帮钻机沿工作面回采方向施工钻孔对工作面进行浅孔抽放作为局部防突补充措施。浅孔抽放钻孔分上下两排布置，下面一排距底板高度1米，上面一排距底板高度1.6米，上排孔与下排孔错开布置，错距为0.75m，钻孔深度在11米。抽放8小时后进行效果检验，经检验有效后方能进行回采。
(3)被保护层瓦斯抽采
进入被保护层保护范围内掘进煤巷时，经区域效果检验和工作面预测指标不超限时，为解决瓦斯的难题，在掘进工作面实施了浅钻孔抽放，同时在11800补轨顺实施了顺层煤巷条带瓦斯抽放，轨顺、运顺施工过程中，抽采工区对18煤工作面回采区域实施了顺层钻孔抽放，其孔间距为3米；
17、18煤回采期间，充分利用16煤采空区对17、18煤对应工作面进行了抽放，取得了较好的效果。
按照防突规定要求，16煤层回采前及回采期间，分别在采煤工作面两顺槽向18煤层施工穿层钻孔，抽放被保护层瓦斯。
（四）矿井安全系统
1、通风系统 矿井采用中央并列抽出式通风，主井进风，副井辅助进风，风井回风。矿井安装两台BDK-8-№31的轴流式通风机，电机功率为2×400KW，其中一台使用一台备用。现主要通风机运行角度为Ⅰ级35°，Ⅱ级30°，平均角度32.5°；矿井总进风量11101m3/min，总排风量11210m3/min，矿井实际需风量为10510m3/min，矿井有效风量率为93.81%。掘进工作面配风量为4455m3/min，其中岩巷最大配风量为786m3/min(21602运顺底抽巷)，最小配风量为347 m3/min(二采区皮带下山)。煤巷最大配风量为562m3/min(21602运顺)。最小配风量为452m3/min(11800运顺)。采煤工作面配风量为3910m3/min，其中11609外采面配风量为2018 m3/min，11608采面配风量为1892m3/min，硐室和其它巷道配风量为2145m3/min。
井下各采掘工作面实现独立通风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风，根据掘进工作面需风量分别使用2×30、2×37、2×45KW局部通风机配Φ800、Φ1000的风筒供风，保证工作面风量达到作业规程的要求。采煤工作面采用“U”型通风，二采区回风下山及风井为矿井专用回风巷。矿井反风方式为主要通风机反转反风。
掘进巷道安装的局部通风机实行双风机双电源，并在风机的供电线路上安装开停传感器和馈电传感器，保证随时监测到局部通风机是否带电，监控中心发现不带电时，及时向调度室汇报，由调度室通知施工单位或瓦检员及时恢复备用局部通风机的供电，保证备用局部通风机随时带电。
通防工区坚持每旬一次的测风工作，并根据测风结果对各点的风量进行分配和对通风系统进行调整，使通风系统合理、稳定、可靠。对通风系统一周一分析，对分析存在的问题制定措施进行整改。加强对井下角联巷道、高冒区、密闭及其他特殊地点的通风瓦斯检查，及时掌握矿井各地点通风瓦斯变化情况。通防工区加强矿井通风设施的维护管理，通风设施施工过程中由管理人员现场指挥施工，保证按措施及相关规定要求施工，确保了通风设施的强度；对穿过风门墙的皮带孔、水沟、调节窗处改造安装了防逆流挡板，既减少了风门漏风又提高了防突和抗灾能力。
2、瓦斯抽采系统
矿井地面安装高、低负压两套抽放系统，其中高负压抽放泵为2台SKA-420型水环真空泵，配套的电机功率220KW，最大抽放负压68059Pa，最大抽放量158m3/min，抽放干管为DN560mm抽放管路。低负压抽放泵为两台SKA-500型水环真空泵，配套的电机功率280KW，最大抽放负压44048Pa，最大抽放量201m3/min，抽放干管为DN720mm抽放管路。
青龙煤矿于2006年2月在地面安装有高浓度瓦斯发电机组4台，其中500KW的高浓度瓦斯发电机组2台，700KW的高浓度瓦斯发电机组2台，目前高负压瓦斯抽放量全部用于瓦斯发电机组发电；2009年12月份安装了2台500KW的低浓度瓦斯发电机组，矿井低浓度瓦斯抽放量已实现了发电。截至2011年4月25日，矿井瓦斯发电量累计达到3924万度，利用瓦斯量1630万m3。
5月份1、2号高负压平均抽放浓度22.1%，平均抽放负压30Kpa，平均抽放压差5890pa，平均抽放汇合量128.76m3/min，平均抽放纯量28.32 m3/min。
1、2号低负压平均抽放浓度7.19%，平均抽放负压20Kpa，平均抽放压差5827pa，平均抽放混合量225.8 m3/min，平均抽放纯量15.98 m3/min。
今后，除利用瓦斯发电外，还将扩大瓦斯的利用范围，提高瓦斯抽放量，减少煤矿瓦斯事故。
3、安全监测监控系统
矿井安装了一套国内较先进的KJ90煤矿安生生产监控系统，2008年已升级为KJ90NB系统，升级后的KJ90NB监测监控系统已通过了能化公司的验收并投入正常运行，并与能化公司和黔西县安监局进行了联网。传感器安装数量：甲烷传感器66台，一氧化碳传感器4台，温度传感器11台，液位传感器2台，风速传感器4台，负压传感器3台，设备开停传感器60台，风门传感器21套，烟雾传感器4台，缺水保护传感器4台，流量传感器3台。
2011年5月，青龙煤矿安装了KJ69J型人员定位系统和KXT23型语音广播系统，预计在6月份正式投入使用。
为了保证监测监控系统运行稳定，数据可靠，井下监测人员24小时值班，随时处理监测监控系统故障。且每天安排大班人员对井下监测监控系统进行巡检，对查出的问题立即进行现场整改。
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