河南省省属煤炭企业煤矿瓦斯治理调研报告.docx

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1、河南省省属煤炭企业煤矿瓦斯治理调研报告2013-06-1907:28:311来源:河南煤矿安全监察局【大中小】河南是全国主要产煤省份之一，目前产量位居全国第五。2011年全省总产煤量18722万吨，省属煤炭企业总产量14415万吨，占全省总产煤量的77%。省属煤炭企业从业人员35万余人,高突矿井从业人员达到18万余人。2011年全省发生伤亡事故死亡36人，其中瓦斯事故死亡20人，占总死亡人数的55.6%,特别是10月27日焦煤九里山矿煤与瓦斯突出事故一次死亡18人，教训极为惨痛。凸显出煤矿瓦斯治理仍然是摆在我们面前必须加以重视和亟待解决的难题。为深入贯彻党的十八大精神，落实科学发展观，坚持“以

2、人为本”和“安全发展”理念，进一步推动煤矿瓦斯治理工作再上新水平,2012年4月至11月，我处对全省省属煤炭企业煤矿瓦斯治理情况进行了调查,基本掌握了全省省属煤炭企业煤矿瓦斯治理现状、存在的问题，现将有关情况报告如下：一、瓦斯灾害基本情况河南省主要产煤矿区一焦作、平顶山、郑州、义马、鹤壁、安阳瓦斯灾害都比较严重，如焦作矿区，属于全国煤与瓦斯突出灾害严重矿区之一。该矿区已有114年的开采历史，自1955年6月24日发生第一次突出以来，已发生煤与瓦斯突出370余次，其中最大一次煤与瓦斯突出为九里山矿2011年10月27日在16031上风道发生的突出，突出煤量32461,瓦斯量29.12万m3,历史

3、上突出曾造成过多起重大伤亡事故。从全省省属煤炭企业瓦斯灾害情况来看，呈现以下几个特点：一是高突矿井分布广泛，数量较多。截止2012年10月底，全省省属煤炭企业共有矿井351对，高突矿井就有81对，占矿井总数的23%,其中高瓦斯矿井18对（河南煤化集团5对，中国平煤神马集团1对，郑煤集团6对，义煤集团3对，省煤层气公司1对，国投公司2对），煤与瓦斯突出矿井63对（河南煤化集团25对，中国平煤神马集团18对，郑煤集团14对，义煤集团5对，省煤层气公司1对），瓦斯矿井270对。二是煤与瓦斯突出矿井产能比重大。2011年，63对突出矿井产量为6160万吨，突出矿井只占矿井总数的17.9%,但生产能力（

4、产量）占总能力（产量）的32.4%,三分之一强。特别是个别煤业集团，如中国平煤神马集团，2011年总产煤量4756万吨,而所属18对突出矿井，产量达到3034万吨，占全集团公司总产煤量的63.8%,突出矿井已经成为全集团公司生产主力矿井。三是瓦斯等级升级速度快。据统计，全省煤矿开采深度以平均40米/年的速度递增，采掘活动快速向深部转移，煤层瓦斯含量、压力不断增大，使矿井瓦斯等级不断升高，煤与瓦斯突出矿井数量增速迅猛，比1998年净增加40对，比2005年净增加28对。四是煤层赋存条件复杂，瓦斯含量大、压力高，防治困难。全省主要产煤矿区，如焦作、郑州、安阳、义马等多为单一煤层，在瓦斯治理中没有解

5、放层可采，其余如平顶山矿区的丁、戊、己、庚组煤层层间距过大，失去解放价值，仅有部分矿井同组原层可供解放。全省煤矿单井瓦斯绝对涌出量最高达到121.73m3min（中国平煤神马集团十矿），瓦斯含量高达40m3t（焦煤九里山矿），瓦斯压力最高达到6.1MPa（中国平煤神马集团首山一矿）。很多矿区煤层属于“三软”不稳定煤层，透气性差，瓦斯抽采困难，如郑州、平顶山、义马东部矿区煤层透气性系数在0.001毫达西左右。五是瓦斯事故没有得到全面遏止。近五年来，全省煤矿瓦斯事故基本每年都曾发生。2008年，发生瓦斯事故8起，死亡IO1人；2009年，发生瓦斯事故5起，死亡38人；2010年，发生瓦斯事故8起，

6、死亡158人；2011年，发生瓦斯事故2起，死亡20人。各煤业集团瓦斯灾害情况如下：（一）中国平煤神马集团自1984年某矿发生第一次煤与瓦斯突出以来，集团所属矿井累计发生煤与瓦斯突出156次，突出总煤量18315t,总瓦斯量134.76万,平均煤量116.9t次，平均瓦斯量8529n?/次，其中最大强度为平禹煤电四矿的2008年“8.1”突出事故，突出煤量2555t、涌出瓦斯量26万m3。目前矿区主力矿井均已进入深部开采，地应力、煤层瓦斯压力、含量不断增大。生产区域煤层瓦斯含量4.63O.Om3t,瓦斯压力0.606.60MPa。据预测，矿区丁组煤层瓦斯压力由-40Om水平的0.60MPa增加

7、到-800m水平的2.16MPa,含量由4.58m3t增加到7.06nt;戊组煤层瓦斯压力由43Om水平的1.5IMPa增加到-80Orn水平2.55MPa,含量由16.7m量增加到30m3t;己组煤层压力由43Om水平1.67MPa增加到-80Om水平2.45MPa,含量由I1SnWt增加到29.5m3t0平宝公司待开采的戊组煤层瓦斯基础参数测定结果为-580m处戊8煤层压力6.6MPa,戊o煤层5.4MPa,推算煤层瓦斯含量30m3t左右。受进入到较大的区域性构造李口向斜轴部影响，冲击地压、瓦斯应力、地应力、采动应力相互交织，煤与瓦斯突出、冲击地压灾害日趋严重，预测和防治工作更为复杂和困难

8、。（二）河南煤业化工集团1 .永煤公司：在河南省内有高瓦斯和煤与瓦斯突矿井9对，其中高瓦斯矿井5对，煤与瓦斯突出矿井4对。按地区分，安阳地区有高瓦斯矿井2对、煤与瓦斯突出矿井3对，禹州地区有煤与瓦斯突出矿井1对，洛阳、登封及永城本部各有1对高瓦斯矿井。永煤公司所辖高突矿井中，安阳地区较为集中，煤与瓦斯突出危害最大，如大众煤矿最大煤层瓦斯压力为1.69MPa,最大煤层瓦斯含量为16.89r%;龙山煤矿最大煤层瓦斯压力为1.36MPa,最大煤层瓦斯含量为17m;贺驼煤矿最大煤层瓦斯压力为151MPa,最大煤层瓦斯含量为1622m3t.其他矿区煤层透气性差，“三软”煤层尤其明显。禹州地区矿井应力集中

9、，瓦斯含量相对较低，如枣园煤业最大煤层瓦斯压力为0.64MPa,最大煤层瓦斯含量为7.23m3t,但也存在一定的突出危险性。2 .焦煤公司：现有16处矿井中，14处为煤与瓦斯突出矿井，其中焦作矿区有突出矿井12处、瓦斯矿井2处，郑州矿区登封井田内的宝雨山矿、何庄矿也为突出矿井。矿井绝对瓦斯涌出量已达358.63n?/min,其中九里山矿绝对瓦斯涌出量78.86r3min,古汉山矿绝对瓦斯涌出量73.41m3min,演马庄矿绝对瓦斯涌出量61.48m3min,中马村矿绝对瓦斯涌出量47.24m3min,为瓦斯涌出量最大的四处矿井。焦作矿区主采煤层为二1煤，煤层瓦斯含量1542m3t,煤层透气性系

10、数0.115.64r2MPa2.d,钻孔瓦斯流量衰减系数0.0260.0301d原煤残存瓦斯含量38m3.随着开采的延深，瓦斯含量、瓦斯压力、绝对瓦斯涌出量逐年增加，实测煤层瓦斯压力最大达到2.42MPa0焦作矿区自1955年6月24日李封矿天官区发生第一次突出以来，至今已发生煤与瓦斯突出370余次，其中有资料记载的7次石门揭煤突出事故中，平均突出强度492t次。采煤工作面突出24次，平均49.3t次；其余全部为顶层煤巷突出，平均强度IoOt/次，约占总突出次数的91%。1975年演马庄矿发生的“8.4”石门揭煤突出，突出煤量1500t,瓦斯量44万m3,是石门揭煤期间强度最大的一次突出，九里

11、山矿2011年10月27日在16031上风道发生的突出，突出煤量3246i,瓦斯量29.12万m3,是焦作矿区强度最大的一次煤与瓦斯突出。在突出危险性最为严重的四处矿井中，演马庄矿累计突出39次，顶层煤巷35次，采煤工作面4次，50Ot以上大型突出2次，平均突出煤量216t次，突出瓦斯量26757?/次；九里山矿累计突出65次，其中顶层煤巷54次，采煤工作面11次，千吨以上突出4次，平均突出强度197.3t次，突出瓦斯量19439m3/次；中马村矿累计突出26次，突出强度最大900t,平均突出强度144.34t/次，最大突出瓦斯量12.85万m3,平均1.96万m3/次；古汉山矿累计突出11次

12、，有2次发生在半煤岩巷，8次发生在煤巷掘进工作面，1次发生在采煤工作面施工排放钻孔期间，其中500t以上的大型突出2次、100499t的中型突出8次。近些年来的多次煤与瓦斯突出，受断层等地质构造因素的影响加大，其中九里山矿2005年“8.23”突出（突出煤量23971、瓦斯量23万n?）和2011年“10.27”突出均发生在断层附近。3 .鹤煤公司：1998年前仅六矿为煤与瓦斯突出矿井，其首次突出时间是1970年9月，始突垂深360m。70年代六矿共发生煤与瓦斯突出7次。从80年代到1998年，六矿没有发生过煤与瓦斯突出。近年来，随着开采深度增加，瓦斯含量、瓦斯压力越来越大，动力现象频繁出现，

13、六矿煤与瓦斯突出次数明显增加，五、八、十矿和中泰公司也相继发生了煤与瓦斯突出或动力现象，八、十矿于2002年，五矿于2004年，中泰公司于2006年，九矿于2010年正式由省局批复为煤与瓦斯突出矿井。截止目前鹤煤公司共发生各种动力现象（包括压出、倾出、煤与瓦斯突出）52次（其中五矿2次、六矿33次，八矿9次，十矿8次），共死亡20人，其中六矿突出最为严重，突出次数占全矿区的2/3o2008年10月13日，六矿21431工作面在回采过程中，突遇断层，发生煤与瓦斯突出事故，突出煤量400余吨，瓦斯量5万m3左右，造成9人死亡，是矿区有史以来突出事故死亡人数最多、突出瓦斯量和煤量最大的一次。鹤壁矿区

14、突出、压出、倾出三种类型均发生过，突出所占比例约为74%；压出、倾出分别占5%、21%o全公司（只包括鹤煤本部，下同）生产矿井绝对瓦斯涌出量为291.57m3min,平均相对瓦斯涌出量为19.28m3t.煤层透气性系数为0.030.045md,属勉强可抽放煤层，煤层坚固性系数f=0.30.6,破坏类型为IIIV类。鹤煤公司现开采水平瓦斯赋存情况差别较大，实测原始瓦斯含量已普遍较高，不同矿井的瓦斯含量也有较大差别，如六矿和十矿同在450m埋深时，瓦斯含量高出3m3t一个井田范围内随埋深增加，瓦斯含量均相应增大，不同矿井增大的梯度不同。随着埋深增加，瓦斯压力也逐步增大，现开采深度的煤层瓦斯压力已普

15、遍高于突出煤层瓦斯压力临界值0.74MPao南部六、八、十矿三对矿井构造复杂，煤层透气性差，瓦斯保存条件较好，瓦斯压力较高，如十矿的11采区中间回风上山下车场（标高-575m,埋深730m）,瓦斯压力为2.13MPa。突出诱导因素以放炮为主，占突出总次数的74.5%,还有顶煤冒落、打穿枇、打钻等。大部分突出都是发生在石门揭煤或煤巷掘进工作面，石门揭煤占总突出次数的21.2%,煤巷掘进占76.9%,采煤工作面突出仅有1次，占1.9%,突出多发生在地质构造带附近；从突出现象看，鹤壁矿区煤与瓦斯突出与地应力、瓦斯、地质构造及构造煤、采掘活动综合作用有关，但无一种因素处于明显的主导地位。（三）郑煤集团

16、郑煤集团公司自1989年11月1日郑州大平煤矿II11I工作面开切眼掘进发生突出以来，截止到2011年底，在大平煤矿、告成煤矿、超化煤矿、裴沟煤矿、三元东等煤矿共发生各类瓦斯异常涌出和瓦斯动力现象37次，其中大平煤矿16次，告成煤矿16次，超化煤矿3次，裴沟矿1次，三元东矿1次。从突出发生的地点看，岩巷揭穿断层和石门揭煤突出2次，煤巷突出14次，上山（开切眼）突出21次。郑州矿区地质条件复杂，是我国典型的“三软”煤层发育区。主采二I煤层，构造煤全层发育，煤层厚度变化大，煤层瓦斯压力大（3.0MPa）、含量高（35.25m3t）,煤的坚固性系数小（0.080.46）,透气性低（0.0030.006（m2MPa2.d）,煤厚从不足Im可变为2030m随着矿井开采深度的增加，矿井瓦斯涌出量急剧增大，煤与瓦斯突出灾害日趋严重。（四）义煤集团义煤集团是一个特大型煤炭企业，矿井分布