某煤矿有两个主采煤层,煤层倾角为 10°,上部 1#煤层厚度为 6.0m,埋深 650m,其下部 70m 远的 2#煤层厚度 2.0m,两煤层顶板均为容易垮落的泥岩和粉砂岩互层,该煤矿地面无施工地面钻井的条件。在采取了有效的瓦斯抽采技术方法后,1#和 2#煤层工作面均采用一次采全高综合机械化采煤方法,工作面走向长度为 2000.0m,倾斜长度 200.0m,1#煤层工作面日产量达到10000.0t,2#煤层工作面日产量达到 2500.0t。1#和 2#煤层工作面瓦斯参数如表 1 所示,瓦斯抽采工程造价如表 2 所示。
根据以上条件完成以下工作:
- 两个主采煤层开采危险性分析;
- 确定两个主采煤层的合理开采顺序;
- 设计两个主采煤层工作面的瓦斯抽采方法;
- 分析两个主采煤层的吨煤瓦斯治理成本;
- 按照两个主采煤层工作面的产量要求确定采前抽采的达标要求。
表 1 1#和 2#煤层工作面瓦斯参数
煤层 | 瓦斯压力/MPa | 瓦斯含量/( m3/t) | 瓦斯放散初速度/△P | 煤的硬度/f |
1# | 4.5 | 15.0 | 15.0 | 0.3 |
2# | 2.8 | 11.0 | 10.5 | 0.4 |
表 2 瓦斯抽采工程造价
瓦斯抽采工程 | 底板岩巷 | 穿层钻孔 | 顺层钻孔 | 说明 |
造价 | 10000.00 元/m | 12000.00 元/100m | 10000.00 元/100m | 抽采钻孔造价 含封孔费用 |
说明:(1)抽采钻孔造价含封孔费用;
(2)辅助工程造价按直接工程造价的 15%取值。