煤层瓦斯参数测定设计.doc

山东新河矿业有限公司3煤层瓦斯参数测定现场施工技术方案山东鼎安检测技术有限公司一月山东新河矿业有限公司3煤层瓦斯参数测定现场施工技术方案编写：审核：批准：山东鼎安检测技术有限公司四月煤层瓦斯基础参数测定项目一览表项目名称依据标准备注煤层瓦斯基础参数测定瓦斯压力直接测定AQ/T1047-2023煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法工业分析测试GBT212-2023煤的工业分析方法真相对密度测试GBT217-2023煤中真相密度测定方法视相对密度测试GB6949-2023-T煤的视相对密度测定方法孔隙率测试GBT23561.4-2023煤和岩石物理力学性质测定方法坚固性系数测试GB_T23561.12-2023煤的坚固性系数测定瓦斯放散初速度△P测试AQ1080-2023瓦斯放散初速度测定方法瓦斯吸附常数测试GBT19560-2023煤的高压等温吸附实验方法煤的破坏类型AQ1024-2023煤与瓦斯突出性鉴定规范煤层瓦斯含量井下自然解吸瓦斯量GB/T23250-2023煤层瓦斯含量井下直接测定方法AQ1066-2023煤层瓦斯含量井下直接测定方法残存瓦斯含量测定一、概况新河矿业自2023年9月开工建设，2023年建成开始联合试运转，2023年7月正式生产。原设计生产能力0.3Mt/a，2023年后，在对井底车场、重要水平大巷及主提高、通风等矿井重要生产系统进行了扩容与改造的同时，对新河、唐口矿井井田边界进行了优化调整，经山东省国土资源厅批准，将相邻的唐口矿井630采区划归新河矿井开采，目前-400m生产水平处在收尾阶段，-980m水平正在进行开拓准备。唐口矿井630采区划归新河矿井后，结合现场开采情况，将采区分为530采区、630采区和730采区，为拟定新增长采区煤层的瓦斯参数，在530胶带集中巷及轨道集中巷施工瓦斯钻孔对煤层的瓦斯参数进行测定。二、地质及水文地质条件（一）地层产状工作面穿越永东闸向斜两翼，西部处在永东闸西向斜的西翼，受两向斜构造影响，地层产状变化较大，走向SE～NE～SE，倾向SW～SE～SW，倾角5～29°，平均10°左右。（二）褶曲根据矿井延深区三维地震勘探资料，延深区发育有两个褶曲，分别为永东闸向斜、永东闸西向斜，受其影响地层产状变化较大。其特性如下：1、永东闸西向斜：位于延深区中部，永东闸以西。轴向NW，延展长度约1.23km，幅度约40m。该向斜两翼不对称，西翼倾角较陡可达30°，东翼相对较缓为11°。2、永东闸向斜：位于延深区东部，永东闸北侧，T21-1孔以西。轴向不明显，北部为NNE、南部转为NW，延展长度约0.58km，幅度约30m，西翼倾角较缓，在5°左右。（三）断层根据延深区三维地震勘探资料分析，工作面掘进过程中将揭露断层1条，落差11m，对巷道掘进影响较大。该掘进工作面附近各断层特性见下表：表3:断层构造情况表断层名称性质产状落差（m）影响限度走向（°）倾向（°）倾角（°）F1正断层3102205011小（4）重要含水层530胶带集中巷掘进工作面沿3煤底板掘进，水文地质条件简朴，重要受3煤顶底板砂岩及三灰含水层影响。1、3煤顶底板砂岩含水层根据水文补勘DM-203孔资料，3煤顶底板砂岩含水层厚44.76m，重要由浅灰色、灰色和深灰色粗、中、细砂岩组成，发育少量高角度裂隙，岩石较破碎。钻孔抽水实验资料表白，单位涌水量为0.004613L/s·m，富水性弱。此外，从-980m水平二节胶带暗斜井掘进揭露3煤顶板砂岩情况看，掘进过程中仅有少量顶板淋水，水量小。2、三灰含水层该区域三灰厚4.82m，裂隙发育，充填方解石。水文补勘DM-201孔三灰含水层抽水实验资料表白，单位涌水量0.000551L/s·m，富水性弱。三灰上距3煤层48.5m，对掘进无直接影响，但由于本区煤层埋藏深，三灰水压较高，构造复杂区域断层带、裂隙发育地段也许成为导通含水层通道，因此三灰为开采3煤层底板进水型直接充水含水层。三、工程设计（一）布置原则钻孔位置充足考虑施工现场对瓦斯钻孔的影响，将施工瓦斯钻孔前后1个卸压孔均用水泥进行封堵严密，尽量减小卸压钻孔对其的影响，且不影响井下正常生产。（二）钻孔结构采用SGZ-3B型煤矿用坑道钻机，钻具组合：φ50×5.5mm地质钻杆，φ75mm钻头。采用2ZBQ-10/15型注浆泵，浆液搅拌采用自制0.15m3水泥浆搅拌桶。钻孔采用一级结构，采用φ75mm钻头开孔钻进50m，其中钻进30米后取芯2米。施工完毕后孔内预留4分测压管（最里段安设一根花管），外段30米用水泥浆注浆封孔。（三）钻孔位置及参数为准确测定煤层瓦斯压力，使测出的瓦斯压力值可以代表煤层的原始瓦斯压力，测定煤层瓦斯压力地点要避开断层、褶皱、裂隙带等地质构造带，使钻孔周边煤层处在原始状态。通过察看矿井相关资料及井下实地考察结合煤层