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13煤采区设计解析

2023-02-03 6页 doc 203KB 2阅读

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13煤采区设计解析新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿位于库车县阿艾矿区捷斯德里克向斜东端,库车河东岸2,1距国7道0行政区划隶属库车县北山牧场管辖。200年29月受新疆库车县墩阔坦镇煤矿委托,新疆煤炭设计研究院编制完成了《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计》及《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计安全专篇》。200年36月《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计》及《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计安全专篇》由新疆煤炭...
13煤采区设计解析
新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿位于库车县阿艾矿区捷斯德里克向斜东端,库车河东岸2,1距国7道0行政区划隶属库车县北山牧场管辖。200年29月受新疆库车县墩阔坦镇煤矿委托,新疆煤炭设计研究院编制完成了《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计》及《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计安全专篇》。200年36月《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计》及《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计安全专篇》由新疆煤炭管理局审批通过。新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局文件(新煤规发【20】0318号7文件),关于新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计(代可研)审查意见。新疆煤矿安全监察局文件(新煤安监发【200】378号文件),关于新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计(代可研)安全专篇的审查意见。该煤矿200年311月28日开工建设,200年612月15日竣工试生产。200年77月正式投产,目前矿井生产能力万/开拓方式为斜井开拓。该煤矿200年98月28开始进行专项技术改造,201年13月经生产能力核定。目前矿井生产能力万/井田内共有可采煤层下、下层,编号分别为下、下平均厚度分别为5.、12行.1。1井行12131213田内煤层赋存较稳定,两煤层均属特低灰、特低硫、特低磷、弱粘结〜微膨胀熔融粘结、低熔、高发热量的煤。矿井为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,水文地质条件简单。目前该矿井采用走向长壁综采放顶煤采煤法,采区回采率达到约80左%右。采用该采煤减轻了工人的劳动强度,提高了工作面安全条件,提高了矿井煤炭资源回收率,减少了矿井万吨掘进率。矿井目前准备开采上山采区下煤层,为了进一步提高矿井的安全技术水平,特委托我院编13制矿井上山采区下13煤层采区设计。一、编制所依据的主要基础性资料1.新煤安监发〔200〕811号1《转发国家安全监管总局、国家煤矿安监局挂关于加强煤矿放顶煤开采安全管理工作的通知》;2.200年112月由新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队编制的《新疆维吾尔自治区库车县墩阔坦乡煤矿东井详查地质报告》及批复。3.200年61月由新疆煤田地质局一六一煤田地质勘探队提供的《新疆维吾尔自治区库车县墩阔坦乡煤矿东井详查补充地质报告新国土资储备字【0号文件,关于《新疆库车县墩阔坦乡煤矿东井详查地质报告资源储量分割核实#说明书#》矿产资源储量评审备案证明及新国土资储评【20】0065号3文件。4.《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿安全规程》、《煤矿救护规程》及国家现行相关的技术经济政策;5.《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计》及《新疆库车县墩阔坦镇煤矿初步设计安全专篇》;6.煤矿目前的现状。7.采矿许可证。8.煤矿生产许可证(45万吨/年)。二、设计指导原则进一步改善煤矿安全条件,提高煤矿安全生产水平,健全和完善矿井通风、顶板管理、防瓦斯、防煤尘、防火、防治水、防采空区悬顶等安全技术设施;矿井放顶煤专项设计在现有工程和设施的基础上进行。根据国内煤炭安全生产技术,设计采用先进、可靠、实用的技术装备,提高矿井的安全装备水平,实现安全生产。根据矿井实际生产情况,矿井安全生产有缺陷的要补充完善有关设施和设备,按有关规定和规范没有配备的安全设施和设备,设计要配备,以保证矿井安全生产。三、主要特点1矿井生产能力万;2、矿井采用主副斜井开拓,一个水平上下山开采,通风系统为并列式。3主要开采下和下煤层的地质资源储量万,工业资源储量为万,1213设计可采储量为万6矿井服务年限。4、使用目走向长壁高档普采放顶煤采煤法。、主斜井装备X型带式输送机提升;副斜井提升设备采用台x一型单筒绞车,通风台——Nq型轴流式通风机,排水选用台一X型离心泵。6.地面生产系统:矿井原煤由主井胶带输送机运至地面筛分系统,煤炭通过自重下滑到型震动筛筛分将中块(以上)煤炭筛分出来,经一条带式输送机运送到落煤点的溜槽滑出落地;混煤则经另一条带式输送机运送到落煤点的溜槽滑出落地。经台型装载机装车外销。7.外部运输方式为公路运输,利用现有公路作为本矿井的场外运煤公路。8矿井已有变电所,满足要求。第一章井田概况及地质特征第一节井田概况一、交通位置库车县墩阔坦镇煤矿位于库车县阿艾矿区捷斯德里克向斜东端,库车河东岸,距217国道0国道沿库车河西岸穿越矿区,该矿距库车县5距阿克苏市5均有沥青公路相通,南疆铁路经库车县通往阿克苏市、喀什市等地,交通方便。矿井地理坐标:东径34〃〜。67北纬〃4〃〜。4〃煤矿行政区划库车县管辖。二、地形地貌矿区位于塔里木盆地与天山山脉相结合的过渡地带,属中高山区,地势北高南低,东高西低,地形起伏不平,海拔高度〜,相对高差,煤层自燃形成色彩斑澜的独特烧岩遍布全区。三、地表水系矿区北侧的斜克纳克河由东向西流入井田西侧的库车河,矿区南侧的库木什艾肯沟属季节性流水,库车河由北流向南,形成矿区北西南三面深沟环绕的高山地形,矿区北部有一条较大的近东西向冲沟及数条近南北向的冲沟,各冲沟为融雪期和暴雨的泄洪通道,属暂时性流水,库车河年平均径流量为3.〃亿8对3。四、气象及地震矿区属北暖温带大陆性干旱气候,气候干燥,降水稀少,夏季炎热,冬季干冷,年温差和日温差均较大。灾害天气主要为冰雹、洪水及大风引起的沙暴。年平均气温℃1℃5海拔的山区年平均气温℃,月份高温季节,平均最高气温℃,月份最低气温℃0〜月为雨季,月下旬落雪,月底冰冻,次年月解冻,年降水量为,年蒸发量约,无霜期〜天。根据《中国地震动参数区划图》一,该区地震动峰值加速度为,地震动反应谱特征周期为4对应的地震基本烈度为W度。五、水源、电源1.水源:煤矿生产用水取自库车河自建水井。2电源:电源引自库墩变电俄矿变电所。第二节地质特征一、地层井田内出露的地层由老到新分别为三叠系上统黄山街组(X侏罗系下统塔里奇克组()、3h1t第四系l),上述地层岩性分述如下:41上三叠统黄山街组()3h主要分布于井田东部及南部,岩性主要以灰黄、灰绿色、黄绿色粉砂岩、泥岩、细砂岩为主,呈不等厚互层状,局部可见菱铁矿薄层,水平层理发育,上部见有炭质泥岩、煤线或薄煤层(不可采)。未见底,厚度不详。2侏罗系下统塔里奇克组()1t以灰白色、浅灰绿色粉砂岩、中砂岩及含砾砂岩夹灰色、灰绿色细砂岩、粉砂岩为主,含有炭质泥岩、煤层及菱铁矿层,局部可见枝脉蕨及苏铁、银杏类植物化石。本组区域含煤〜层,井田内上部煤层基本已自燃或遭剥蚀,仅有以下煤层保留。本组与下伏地层整合接触,按6岩性组合特征及含煤性和井田上部基本为烧变岩的特点,以煤层顶板厚层状石英砂岩为界,将该组地层分为上、下两段。()下侏罗统塔里奇克组上段()1t井田内广泛分布,在库木什艾肯沟及矿区冲沟内可见其正常岩层出露,而地形较高处及陡崖顶均呈烧变岩,其正常岩层为中、粗砂岩、粉砂岩等,烧变岩厚度约50。蒸该段下部为一套浅灰黄、灰白色巨厚层状石英砂岩,分选中等,局部含砾粗砂岩,夹有细砂岩,厚约〜。全区连续分布且较稳定,为划分塔里奇克组上下段的标志层,该地层以上煤层基本火烧殆尽。地层厚度约〜新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号()下侏罗统塔里奇克组下段()1t井田内分布于陡崖底与库木什艾肯沟内多,被上覆烧变岩的坡积物所掩盖岩。性主要以黄灰、浅灰、深灰色粗砂岩、中砂岩、粉砂岩为主,含几层煤层。该段地层底部有灰绿色、灰黄色中粗砂岩与下伏地层分界。地层厚度约.3第四系上更新统一全新统()4分布于库木什艾肯沟内,为河床堆积,主要为砂土,砾石等,分选差,厚度约。二、构造井田位于捷斯德里克向斜东部的北翼,井田大部分位于北翼,地层倾角。〜°,井田内未发现明显的断裂构造。三、地质勘探程度及评价《《新疆维吾尔自治区库车县墩阔坦乡煤矿东井详查地质报告》及《新疆库车县墩阔坦乡煤矿东井详查地质报告资源储量分割核实说明书》在充分利用现有生产矿井多年开采经验的基础上,达到了《煤炭资源地质勘探规范》的要求,勘探工程质量基本符合要求,对煤层顶、底板岩性,煤层中的瓦斯涌出量、煤尘爆炸性、煤的自燃发火倾向提供了测试数据,圈出了浅部采空区范围,该资料能满足设计要求,可作为采煤方法改造设计的依据。第二章煤层、煤质及开采技术条件第一节煤层及煤质一、煤层井田内含主要煤层5层,自上而下编号为下、下、下、下、下,煤层总厚度22.,789101213其中可采煤层为下、下,各煤层特点分述如下:1213下号煤层:煤层结构简单,无夹矸,厚度〜5一般厚度,属稳定煤层,距12上部下煤层间距,老顶为厚层灰白色中砂岩,直接顶板为薄层灰黑色粉砂岩,底板为深10灰色粉砂岩。下号煤层:煤层结构简单,无夹矸,厚度〜2一般厚度1属稳定煤层,距13上部下煤层间距,一般在〜2顶板为灰白、深灰色粉砂岩及细砂岩,底板为深灰色粉砂岩。可采煤层特征见表1可采煤层特征表煤层煤层厚度煤层间距夹矸层数顶底板岩性稳定性最小〜最大平均最小〜最大平均顶板底板下细砂岩粉砂岩细砂岩稳定下一粉砂岩细砂岩粉砂岩稳定二、煤质(各煤层为特低灰、特低硫、特低磷、弱粘结〜微膨胀熔融粘结、低熔、高发热量的煤。煤种以下煤层为界,以上为长焰煤,以下为气煤,个别点为弱粘结、中粘煤,可作为动力用煤和9炼焦配煤。煤质特征表见表表-1-表.煤质特征表煤层原煤分析%精煤挥发份粘结指数煤分类灰分水份挥发份全硫发热量发热量符号数码下下下下〜第二节开采技术条件一、煤层顶底板根据地质报告提供资料,下号煤层,顶板为灰白色中〜细砂岩,底板为深灰色粉砂岩;下号煤层,老顶为厚层灰白色中砂岩,直接顶板为薄层灰黑色粉砂岩,12底板为深灰色粉砂岩;下号煤层,顶板为灰白、深灰色粉砂岩及细砂岩,底板为13深灰色粉砂岩。岩石力学测试成果表2-2。-1岩石力学测试成果表表采样地点类别岩性单向抗压强度单向抗拉强度直剪切强度软化系数稳定性评价天然状态饱和状态干燥状态号井顶板砂砾岩稳定下底板粉砂岩不稳定号井顶板细砂岩中等稳定下底板粉砂岩不稳定通过对测试结果的对比分析,该矿的煤层顶底板岩石抗压强度WW0抗拉强度WWM煤层顶底板岩石抗压强度较大,属较坚硬强度岩石。二、瓦斯、煤尘、煤的自燃1、瓦斯根据新煤行管发号文,库车县墩阔坦镇煤矿瓦斯绝对涌出量为,相对瓦斯涌出量为,二氧化碳绝对涌出量为,二氧化碳相对涌出量为;根据《煤矿安全规程》,矿井为低瓦斯矿井。2、煤尘煤尘:经测定,煤层火焰长度>。岩粉含量〜5煤尘具有爆炸危险性。3、煤的自燃倾向及地温煤的自燃倾向:据化验测试成果分析,井田内下、下属不自燃煤层,下煤层属不易自燃91012发火煤层,下煤层未作鉴定。但生产矿井地面堆积煤的自然发火期一般为〜个月。134.地温井田内无明显地温异常,井田内地温变化不大,生产矿井井下实测温度为+1℃0,井田地温属于正常。三、水文地质根据地质报告提供的资料,矿井水平以上矿井正常涌水量取为最大涌水量取为d矿井在生产过程实际矿井最大涌水量取为左右。第三章井田开拓第一节井田境界及储量一、井田境界根据采矿许可证(证号:6500835),矿井田境界拐点坐标见表2井田境界拐点坐标表表点号度带度带开采水平从〜水平。井田东西走向长3南北宽5井田面积二、资源量根据新国土资储评【200】065号3“《新疆维吾尔自治区库车县墩阔坦镇煤矿东井详查补充地质报告》资源储量分割核实说明的评审意见书,井田内剩余地质储量为万,其中控制的经济基础储量(2万,控制的内蕴经济储量()为万。工业资源量为万。新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院A:新疆哈密三道岭建安路4号由于井田内各煤层火烧及开采采动原因,上部下、下1号煤层的资源储量无法正规开采,下、下1号煤层的地质资源储量.1万其中控制的经济基础储量(1).万,控制的内蕴经济储量()为1.万t设计主要利用的下1和下1煤层的地质资源储量.万t其中控制的经济基础储量(1).万,控制的内蕴经济储量()为.万1t矿井工业资源/储量为.万1,扣除井筒煤柱、大巷煤柱、火烧区煤柱和开采损失后,矿井设计可采储量为.万t三、安全煤柱的留设.井田边界煤柱:东、西部边界各留设宽的安全煤柱;1水平下号煤层运输大巷上方留宽的安全煤柱。121水平下号煤层回风大巷下各留宽的安全煤柱。12轨道上山两侧保护煤柱如下:轨道下山南侧留的保护煤柱。四、矿井设计生产能力及服务年限1、矿井工作制度矿井年工作日°每天三班作业,其中两班生产,一班准备。日净运输时间16h。2、矿井设计生产能力及服务年限该矿井井型为万/a根据矿井设计可采储量,在计算矿井服务年限时,考虑1.4的储量备用系数,矿井服务年限:T=Zk/AXK=.1X4.=.式中Zk矿井可采储量:.万;A——矿井年产量:万/;K一储量备用系数:1.。第二节井田开拓该煤矿200年98月28开始进行专项技术改造,201年13月经生产能力核定。目前矿井生产能力万/a(一)开拓方式矿井的开拓方式为主副斜井开拓现开采水平标高为1。矿井通风方式采用中央并列式,通风方法为机械抽出式。矿井共有三个井口,即主斜井,副斜井和回风斜井,矿井新鲜风由主副斜井进风,回风斜井回风。(二)采区布置煤矿井下现采一采区,在3条井筒东翼布置,采区内自采区边界向井筒方向后退式回采。采区下煤层通过采区下山与水平井底车场及主斜井连接通过水平下煤层轨道运1212输大巷副斜井连接、通过+17水97平井下煤层回风大巷与回风斜井连接。12在下煤层内分别布置有运输下山和轨道下山,与采区内各煤层回采区段工作12面顺槽及矿井总回风巷联系。(三)井筒主斜井:位于在副斜井南侧2水米3处,井口标高为+182,1井井筒倾角20°,井筒斜长240米。井颈段采用料石砌碹支护,壁厚300。井井井筒采用锚喷支护,喷厚。装备X型带式输送机提升,该井筒主要担负矿井煤炭提升任务,并兼作矿井进风井。井筒内敷设排水管井下供电电缆等。副斜井:位于井田中西部,井口标高为+183,0井井筒倾角2水°,斜长70,井井筒断面为半园拱形,净宽3井,净断面积11.2,9井采用料石砌碹支护,壁厚300。井井井筒内敷设单轨,轨距,轨型g敷设消防洒水管、压风管等,兼作主要进风井。回风斜井:位于井田中西部布置在副斜井南侧43米处,井口标高+1830,.井2井筒倾角2水°,斜长80,井井筒断面为半园拱形,净宽3井,净断面积11.29,井采用料石砌碹支护,壁厚300。井。井井筒内敷设消防洒水管、注氮管各一趟。担负全矿井回风任务,设台阶及扶手,作为矿井安全出口。井口坐标见表2-4。-1井口坐标表井筒名称坐标()备注主斜井副斜井斜风井(四)井底车场及硐室副斜井井底水平设有井底车场,该车场为平车场,井底车场直接与水平下煤层轨道运输大巷相联,车场形式为折返式。井底车场内铺设双轨,12材料重车设%。下坡。水平车场主要洞室有水平排水泵房、泵房管子道、水平主、副水仓、中央变电所等。主斜井井底水平车场主要洞室有水平排水泵房、泵房管子道、主、副水仓等。井底车场及硐室特征见表2-4-2井底车场及硐室特征表表2-4-2序号车场及硐室名称支护方式巷道长度宽度()断面水平井底车场锚喷水平水泵房锚喷水平水泵房锚网喷中央变电所锚喷第四章采区布置及装备第一节采煤方法一、采煤方法的选择及依据该该矿井主要开采下、下煤层,上部下煤层平均真厚,下部下煤层平均真厚为12131213。煤层倾角均在〜0左右。下号煤层:煤层结构简单,无夹矸,厚度〜5一般厚度,属稳定煤层,距12上部下10煤层间距22.2,4老下顶为厚层灰白色中砂岩,直接顶板为薄层灰黑色粉砂岩,底板为深灰色粉砂岩。下号煤层:煤层结构简单,无夹矸,厚度〜2一般厚度1属稳定煤层,距13上部下煤层间距6一般在〜,顶板为灰白、深灰色粉砂岩及细砂岩,底板为深灰色粉砂岩。该煤矿目前开采水平以下的下煤层西翼工作面,煤层倾角在°〜〜之间。下煤层平均厚,采用走向长壁综合机械化放顶煤采煤方法。采煤工作面采用全部垮落法管理顶板,回采方向为自采区边界向井筒方向后退式回采。根据该矿井煤层赋存条件和开采技术条件,结合《煤炭工业煤矿设计规定》,考虑到煤矿生产技术和管理水平,经多比较后,本次设计上山采区对于下号煤层平均厚度2.1,113设计仍采用走向长壁综合机械化采煤方法。走向长壁综合机械化采煤法,该采煤方法工作面支护采用轻型放顶煤液压支架,型双滚筒采煤机割煤,配套一台与采煤机相配套的中双链刮板输送机。采高。端头支护运输顺槽采用过渡支架。开采下号煤层时,采煤机割煤层全厚一次采全高;工作面长度,一个工作面生产即能满足矿井生产能力要求。三、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型设计选用型双滚筒采煤机,中双链刮板输送机。型双滚筒采煤机参数如下:型号:电压等级:米高:~卧底~摇臂长度滚筒直径截深滚筒转速额定牵引速度额定牵引力液压系统最大工作压力:内外喷雾灭尘采煤机割煤自动装入配套中双链刮板输送机上外运,该刮板输送机运量为。能满足工作面生产的需要。四、工作面顶板管理方式及支架选型工作面顶板管理方式为全部垮落式。(一)煤矿准备更换掩护式放顶煤液压支架,型号为型,其主要技术参数:支架高度:〜;适应条件:煤层高度为〜,煤层倾角小于5,老顶W级,直接顶级岩石硬度的值约为〜左右;工作阻力:;初撑力:1操作方式:邻架TOC\o"1-5"\h\z支架规格:XX;支架中心距:;支护强度:7对底板最大比压:7泵站工作压力:5支架移架步距:0支架重量:。(二)工作面顶板压力估算:由于缺少必要的压力测试工作总结,走向长壁综合机械化放顶煤采煤工作面在不同的地质条件下尚没有准确可靠的统一的计算方法,设计参考类似开采条件下矿井的压力显现情况作如下计算。按实测统计法计算工作面顶板压力—XTOC\o"1-5"\h\z式中一一顶板压力,/——开采高度,;—X—。需要的支架工作阻力:支架间距:37X9(3.4X01.)5=01930kN<3200kN根据上述计算结果,经与类似开采条件煤层采煤工作面设备配备方案对比分析,设计所选用的型轻型液压支架满足工作面支护的需要。五、工作面回采方向及超前关系回采工作面推进方向为自采区东边界向轨道上山方向推进后退式回采,回采东翼时的同时,在西翼掘进,进行下一个工作面的准备,以保证产量接续。六、采煤工作面循环数、月进度、年推进度及工作面长度采煤工作面沿煤层倾斜布置,采煤机割煤高度为综采循环进度为6工作面平均长度,月进度8年推进度。七、采区及工作面回采率采区回采率75%工作面回采率采煤机割煤和放顶煤的回采率回采高度经计算后取综合值85。%八、生产时主要材料消耗指标新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号坑木万截齿个万炸药万t170kg/雷管34发/0万t乳化液万t150kg/油脂万t70kg/第二节采区布置一、移交生产达到矿井设计生产能力时采区数目、位置和工作面生产能力计算矿井投产一个回采工作面即能达到设计生产能力,投产工作面位于下号煤层。13工作面日最大生产能力按下式计算:日=XXyxXnTOC\o"1-5"\h\z式中一工作面长度,0——日进度,x;日n1——工作面回采率,90;%一工作开采高度,;1Y一煤的容重,。=xxxx=日=xx=万吨年二、开采顺序1、煤层分组、分层关系该井田煤层为缓倾斜厚煤层,共有两层主采煤层从上至下依次为下、下煤层。因而开采1213程序是回采工作面后退式。2、开采顺序(1)投产工作面的选择根据煤矿设计规范要求,首采区应尽量布置在储量可靠,开采条件较好的块段。再根据已确定的开拓方案及井田范围,投产工作面选择在上山采区东翼下煤层中。13(2)开采顺序先采上部煤层,后采下部煤层。既先采下、下煤层。工作面回采方向为后退式,即由井1213田边界向付斜井方向开采。在回采过程中,必须作好地质测量工作,并安排必要的巷探工作,了解各煤层的赋存情况,以免丢失和破坏顶板部煤层。了解各煤层的赋存情况及采空区情况,为深部水平的生产提供可靠的资料。三.采区巷道布置在矿区中部水平下煤层东翼运输巷布置水平运输石门至下煤层,沿下煤121313层正倾斜布置轨道上山与下煤层工作面轨道,运输顺槽联接形成采区辅助运输系统。在轨道上13山西侧沿下煤层正倾斜布置回风下山上部与下煤层工作面轨道顺槽联接,回风下山下部通过回风斜石门及下煤层回风斜巷与水平下煤层回风大巷联接形成采区辅助回风系统。1212在轨道上山东侧沿下煤层正倾斜布置运输上山,上部与下煤层工作面运输顺槽联接,下部与原采区运输下山联接形成采区运煤系统。沿下13煤层走向分别布置东翼工作面轨道,运输顺槽通过开切眼联接两巷形成工作面开采系统。详见采区巷道布置图。第三节工作面生产系统一、运煤系统采区运输采用连续运输方式,工作面运输顺槽与运输上山之间采用带式输送机和可弯曲刮板输送机运输;通过运输上山带式输送机将原煤运至井底煤仓。1.运输方式及设备采煤工作面配备台一型刮板输送机运输,工作面运输顺槽配备台一型可弯曲刮板输送机。2.煤炭运输系统煤炭运输路线为:采煤工作面工作面配备台一型刮板输送机运输-->水平东翼下号煤层运输顺槽台一型刮板运输机-->水平东翼下号煤层运输顺槽台胶带运输机一->运输上山(台胶带运输机)-->运输下山(台X型胶带输送机)一--水平下煤层运输大巷(台X型胶带输送机)>主斜井(X型带式输送机)-->地面生产系统。二、材料运输系统1.运输方式及设备材料运输方式采用电机车及人推材料车。材料车型号为一。2.材料运输系统采煤工作面材料运输路线为:地面一一副斜井(绞车提升矿车)一一水平车场一一水平下煤层运输大巷(蓄电池电机车牵引矿车)-->轨道上山水平车场(人推材料车)-->轨道上山(绞车牵引矿车)-->轨道上山水平车场(人推材料车)-->水平下煤层东翼轨道顺槽人推材料车)一一采煤工作面。13三、设备运输系统1.运输方式及设备设备运输采用人推或平板车的运输方式。平板车型号为一、一62.设备运输系统采煤工作面材料运输路线为:地面一一副斜井(绞车提升平板车)一一水平车场一->水平下煤层运输大巷(蓄电池电机车牵引平板车)-->轨道上山水1一平车场(人推材料车)-->轨道上山(绞车牵引矿车)-->轨道上山水平车场(人推材料车)-->水平下煤层东翼轨道顺槽人推材料车)-->采煤工作面。四、通风系统矿井回采工作面通风线路:新鲜风流经主副斜井进风---水平车场一--水平下煤层运输大巷一->轨道上山水平车场一->轨道上山-->水平车场一->水平下煤层东翼运输顺槽一->工作面-->水平下煤层东翼轨道顺槽-->回风上山-->回风1313斜石门一->回风斜巷一->水平下煤层回风大巷一-^回风斜井一->地面1一第四节回采工艺及设备配备走向长壁轻型液压支架综采工作面靠工作面前方采煤机割煤放到刮板运输机上运出工作面。一、回采工艺工作面采取“两采一准”的作业方式,每天采煤机割煤1一刀。回采工艺过程:交接班一采煤机割煤一咻前部刮板机一移支架一>清理工作面。分述如下:1.割煤工作面采煤机割煤高度一.1,下第一班割煤6刀,第二班割煤6刀,第三班检修。一.出煤割煤后,及时伸出支架伸缩梁,支护好新悬露的顶板,然后将采煤机割的煤直接入刮板运输机上运出工作面。3.移支架移架前要先给支架泄压,通过支架的液压千斤顶将支架向前移到规定的距离,然后升起该支架,使其承载。依此顺序移动工作面其他支架。一、工作面设备(1)支架数量选用架型型轻型液压支架。端头支护:工作面上、下端头采用四对八梁,一梁三柱支护,顶梁采用长度为的n型钢梁,支柱采用单体液压支柱。超前支护采用长度为金属铰接顶梁配合单体液压支柱支护,顺槽为双加强支护方式,支护长度为。()工作面运输:配备一型刮板输送机运煤(3)乳化液泵站选用配套的型乳化液泵站,泵站压力5泵流程w另有相配套的乳化液高压管路和三通、阀门等。(4)运输顺槽主要运输设备有:台一型刮板输送机。超前支护采用n型钢梁及单体液压支柱,一梁二柱。梁采用长度为的n型钢梁,支柱采用单体液压支柱。运输、回风顺槽加强支护长度为20。有第五节顶板管理及支护、初次放顶一、初次放顶工作面自开切眼沿走向推进〜后,进行初次放顶。煤层距地表垂深〜。煤层呈条带状结构,节理和裂隙较发育,煤层硬度W,顶板为灰白、深灰色粉砂岩及细砂岩,底板为深灰色粉砂岩,属坚硬岩石,稳定性较好。在采煤机割煤移架过程中支架经过多次支撑——卸压作用,使煤层顶板应力状态发生周期性变化,促使煤层顶板通过矿山压力作用离层到自行落下。工作面顶板管理方法为全部垮落法。二、工作面支护为型,共架,其中使用架、备用架,支架间距为。新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号三、工作面端头支护工作面端头支护采用长度为n型钢梁配型单体液压支柱四对八梁一梁三柱的支护方式。四、超前支护工作面运输、回风顺槽加强支护段采用型单体液压支柱配金属铰接顶梁支护,回风、运输顺槽双加强支护长度为。第六节作业形式及劳动组织采煤工作面采用“两采一准”的循环作业方式,每日1个循环。劳动组织采用“三.八”作业制,在出勤人数40人,详见表3—6—1。工作面劳动组织表表:3-6-1序号工种出勤人数一班二班三班合计采煤机司机放煤工攉煤、移溜支架工机电维修工乳化液泵司机送料工安检工刮板、带式输送机司机放炮工班长合计第五章安全措施第一节通风一、概况1、瓦斯根据新煤行管发[2007]号3文9,3库车县墩阔坦镇煤矿瓦斯绝对涌出量为i相对瓦斯涌出量为,二氧化碳绝对涌出量为,二氧化碳相对涌出量为m根据《煤矿安全规程》,矿井为低瓦斯矿井。2、煤尘煤尘:经测定,煤层火焰长度>,岩粉含量〜,煤尘具有爆炸危险性。3、煤的自燃倾向及地温煤的自燃倾向:据化验测试成果分析,井田内下、下属不自燃煤层,下煤91012层属不易自燃发火煤层,下煤层未作鉴定。但生产矿井地面堆积煤的自然发火期13一般为〜个月。4.地温井田内无明显地温异常,井田内地温变化不大,生产矿井井下实测温度为+1℃0,井田地温属于正常。二、矿井通风(一)通风方式和通风方法根据矿井开拓布署,主副斜井进风,回风斜井回风。矿井通风方式为并列式,通风方法为机械抽出式。新鲜风流经主副斜井进风-->水平车场一->水平下煤层运输大巷12--^轨道上山水平车场--^轨道上山-->水平车场一一水平下煤层东翼运输顺槽-->工作面-->水平下煤层东翼轨道顺槽-->回风1313上山一一回风斜石门一一回风斜巷一水平下煤层回风大巷一一回风斜井12一—地面(二)采掘工作面及硐室通风矿井目前井下独立通风地点如下:1个回采工作面,2个掘进工作面、1个轨道新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号2新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号PAGE\*MERGEFORMAT#上山绞车房等。矿井目前布置1个回采工作面、2个掘进工作面。回采工作面:下13煤层回采工作面。(三)井下通风设施及构筑物布置井下通风设施有:风门、调节风门、测风站、斜风井防爆门等,井下风门设置闭锁装置。井下掘进工作面均设有局部扇风机通风。在1800水平下煤层运输大12巷、1水平下煤层回风大巷、1860水平下煤层东翼轨道顺槽、18411213水平下13煤层东翼运输顺槽等处设测风站。(四)安全逃生途径矿井共有3个安全出口,即主副斜及斜风井,均有台阶和扶手,作安全出口。井下轨道、回风下山均有行人便道,满足行人要求。通过轨道、回风下山可到达任一作业地点。上述井筒及上山符合《煤矿安全规程》规定的生产矿井必须有通至地面的2个以上安全出口的要求。(五)矿井风量计算矿井总进风量按以下方法分别计算,并取其中最大值作为矿井总进风量。1.按井下同时工作的最多人数计算=4XXK=4X40X1.2=200/=./矿井矿通式中—-矿井总供风量,/s——井下同时工作的最多人数,=40人--K矿井通风系数,K=1.25矿通矿通2.按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算=(£EEE)XK矿进采掘硐其它矿通(1)采煤工作面实际需要的风量a.按瓦斯涌出量计算采二(100Xq瓦采XTXK)/(24X60)=(100X2.07X186X1.8)/(24X60)=481m3/min=8.02m3/s式中——采煤工作面的相对瓦斯涌出量,2.0mt瓦——瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,取.采通——工作面实际日产量,6(按最大产量计算。)按工作面温度计算采=60XV采XS采X=60XX2X0=62二02;TOC\o"1-5"\h\z式中—一采煤面实际需要的风量,;采V采——采煤工作面适宜风速,取2mS采一一采煤工作面的平均通风断面,25——工作面长度系数,取。0i按工作面人数计算Q=4XN=4X2=51402m/mi=2n.222/m;;采TOC\o"1-5"\h\z式中一采煤工作面实际需要的风量,;采N——采煤工作面同时工作的最多人数,人。(.按风速进行验算按最低风速验算:三XS三X=2=22;采采按最大风速验算:采W240XS采W240X=2040=4;经过以上计算,采煤工作面风量取最大值02;(2)掘进工作面实际需风量计算按瓦斯涌出量计算掘二0XX瓦义掘X460=100X78.X24.07X1.8/X(6024)=20.22/mmin=0.42m/;式中一一掘进面日掘进煤量,6;——掘进工作面瓦斯相对涌出量,20;瓦K——瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,取掘按炸药量计算一=Xb/(tXc)4X0.1/(2(X0.02?1/=0.01/米c式中一一掘进工作面一次使用最大炸药曼,;cb——每公斤炸药爆破后生成的当量的量,根据炸药爆破后的有毒气体国家取0.1/gt通风时间,取20ic——爆破经通风后,允许工人进入工作面工作的浓度,取0.02%c.按局部扇风机的实际风量计算XX掘ff式中:一掘进面局部通风机额定风量,/;f一掘进面同时运转的局部通风机台数,台;一为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一般取1.2〜1.3根据型局部扇风机的额定供风量2040/取为4/。Q=QXIXK=4.0X1.2=4.8掘ff通过以上三种方法计算,掘进工作面风量取最大值4./s掘按工作面人数计算Q=4XN=4X6=24/3//i=n0.4/3/s。掘式中——掘进工作面实际需要的风量,/;掘N—-掘进工作面同时工作的最多人数,人。按风速进行验算按最低风速验算:掘三1XS掘三1X.=10/=1./;按最大风速验算:掘W240XS掘W240X.=12/=2./;经过以上计算,掘进面实际需要的风量取最大值4./s()井下采区轨道上山绞车房需风量取1.0/。则矿井总进风量为:Q=(10.2+4.X82+1+1)X1.25=283//s;矿进矿井总进风量按以上两种计算方法计算取最大值2/s(3)矿井风量分配回采工作面:1/;掘进工作面:2X/;新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号采区轨道上山绞车洞室:.m其它地点:1。三、通风负压及等积孔计算矿井通风负压按下式计算:h=1.1X9.8ZXXXiiiii式中:-—井巷通风总阻力,a——井巷通风阻力系数;i——井巷长度,mi——井巷净周长,mi井巷通风量,;i——井巷通风断面积,。i矿井通风局部阻力按总阻力的15%计算。根据上式计算矿井通风最小负压.,矿井通风最大负压.8矿井等积孔按下式计算:=1.1X6则矿井通风最小负压时A=1.26m全矿井通风最大负压时A=1.428m计算结果表明:该矿井属通风容易矿井。(六)矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析1、矿井通风方法、系统对矿井的保证程度和措施根据矿井开拓布署,在井田内主副斜井及斜风井位于井田西南部。目前该矿井井下通风系统简单,通风线路短,通风系统和通风方式设计合理,矿井设计风量满足《煤矿安全规程》的要求。根据风量、负压设计结果,风井使用台_X0由流式通风机。其中1台工作,1台备用。满足矿井通风要求。2、矿井开拓、采掘巷道,风井数目与井筒装备、设施对矿井安全的影响矿井采用斜井开拓,全矿井划分一个水平上下二个采区开采,目前矿井有三个井筒:主副斜井及风井。主副斜井及回风斜风井和井下各巷道的通风断面满足《煤矿安全规程》对风速的要求。采煤工作面和掘进工作面均按规程要求配备风量。主副斜井及回风斜风井均设有行人台阶及扶手,可以满足人员上下井和救灾的需要。3、其它安全保证措施井下通风设施主要有:风门、调节风门和密闭墙,为了减少漏风,除合理选择通风系统、开采顺序和采煤方法外,还应正确选择通风构筑物的安设位置,降低漏风通道两侧的压差,并设专人负责通风构筑物的日常检查与维修工作。风井安全出口、运输上山、联络巷等处设置有风门;行人斜巷、轨道上山绞车道回风道、回风巷等处设置有调节风门。同时矿井采完每个区段后在区段运输、回风顺槽中及时进行密闭。为降低风阻,主要采取以下措施:a施工时尽量使巷道内壁光滑、平直、减少断面的突然变化;b严禁在进、回风巷道内堆放杂物,保持原有通风断面;c加强通风管理,通风设施损坏后及时修复,确保正常使用。第二节粉尘灾害防治措施一、概况矿井井下布置1个走向长壁综合机械化采煤工作面、2个掘进面(一个钻爆法掘进工作面及一个综掘工作面)。采煤工作面及掘进工作面粉尘量较高。粉尘是造成矿工职业病的有害物质,矿工长期在高粉尘环境中工作,煤尘或岩尘被矿工吸入体内将引起矽肺病等病症,严重危害矿工的身体健康,严重情况下可能使矿工丧失劳动能力,并缩短矿工的寿命,因此,防尘工作是矿井安全生产的重要一环。煤尘:经测定,煤层火焰长度>。岩粉含量〜5煤尘具有爆炸危险性。二、防尘措施(一)防尘措施1.井下设计配备有消防洒水降尘系统,在回采工作面、掘进工作面、煤仓上下口及煤炭转载点等产生煤尘地点均设置喷雾洒水装置,进行喷雾洒水降尘;2在水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷、工作面运输顺槽、工1212作面轨道顺槽等处设置测风站,以控制进、回风巷的合理风速,防止风速过大引起煤尘飞扬;3掘进工作面各配备台一掘进通风除尘器;矿井配备台——型便携式数字粉尘仪(直读式)。4.设计配备有粉尘观测仪器,定期在运输巷道内测定煤尘含量,井下每个月测定两次,井上每个月测定一次;5井下煤仓应保持一定的存煤,不得放空,不得兼做风眼使用;在煤仓下部装车处设喷雾洒水装置;6.井下所有巷道中的浮煤必须定期清扫并运出,不得存放时间过长;7.设计对接触粉尘工人的个体防护配备有防尘口罩;8.井下运煤矿车必须保持完好,避免撒煤而增加巷道内煤尘的含量;9.在工作面回风顺槽设置水幕;(二)回采、掘进工作面除尘根据井田内煤层赋存条件和开采技术条件,矿井布置1个机采工作面、1个钻爆法施工的掘进工作面及1个综合机械化掘进工作面。1所有采煤、掘进工作面均设计有洒水管路,钻爆法掘进工作面配备型气腿式凿岩机湿式打眼,采用水炮泥封孔;2.坚持采掘工作面放炮前后洒水降尘制度,定期冲刷、清扫巷道壁上积聚的浮尘;3.在测风站测定各用风地点的风量,通过通风构筑物调节各用风地点的风量,控制进、回风巷道的合理风速,防止煤尘飞扬;4.为控制矿井的总进风量和总回风量,在风井安全出口处设置有风门;风井安全出口、运输上山、联络巷等处设置有风门;行人斜巷、轨道上山绞车道回风道、回风巷等处设置有调节风门。在水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷、工作面运输顺槽、工作面1212轨道顺槽等处设置测风站,测定各用风地点的风量是否符合要求,通过通风构筑物调节各用风地点的风量,控制进、回风巷道的合理风速,防止煤尘飞扬;5.采煤、掘进工作面工作人员均须配戴防尘口罩;6.在带式输送机运输的巷道配备带式输送机消防洒水系统;7.为了降低矿井井下掘进工作面的粉尘含量,在钻爆法掘进工作面配备除尘设备。三、防爆措施1.为减少煤尘产生量,井下主要运输、回风巷道内均设有消防及洒水管路系统,可实现定期对主要进、回风巷和采掘工作面煤壁上积聚的煤尘进行清洗,预防因瓦斯爆炸引起煤尘爆炸事故的发生;2.定期清扫并运出巷道壁上积聚的煤尘,防止沉积的煤尘在瓦斯爆炸过程中参与爆炸;3为控制矿井的总进风量和总回风量,在水平下煤层运输大巷、水平下121煤层回风大巷、工作面运输顺槽、工作面轨道顺槽等处设置测风站,测定各用风地点的风量是否符合要求,通过通风构筑物调节各用风地点的风量,控制进、回风巷道的合理风速,防止煤尘飞扬;新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号新疆库车县墩阔坦镇煤矿采区专项设计哈密矿务局勘察设计院新:疆哈密三道岭建安路4号4.井下火工用品、爆破器材等严格按照《煤矿安全规程》的有关要求严格管理;5.在回采工作面、掘进工作面、井下煤仓上下口及煤炭转载点等产生煤尘地点均设置喷雾洒水装置,进行喷雾洒水降尘;6水平下煤层运输大巷中设置消防材料库,库内按要求存放砂子、板材、黄土、水泥、砖、灭火器、常用工具等消防器材,井下变电所及水泵房硐室均按《煤矿安全规程》的要求设置消火栓和灭火器;7.井下所有电气设备均按其使用地点不同采用防爆型,消除引燃煤尘的火源(如:电器设备产生的火花、斜巷跑车或金属强烈碰撞产生的火源、明火等),即使空气中的煤尘达到爆炸浓度也不致被引燃爆炸;8.井下防爆设备入井前,须先检查其安全性能,合格后再下井安装;9.井下电气设备检修、搬迁必须停电作业,必须在瓦斯浓度小于1,%并制定安全措施,报煤矿主管技术负责人批准。四、隔爆措施(一)隔爆措施为隔绝煤尘爆炸传播,达到降低火焰温度和扑灭火焰,隔爆设施设计有隔爆水棚。设计在水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷设主要隔爆水棚。在采煤工作面轨道顺槽、运输顺槽、掘进面设辅助隔爆水棚。(二)隔爆水棚在水平下煤层运输大巷,水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风121212大巷中设3组主要隔爆棚。辅助隔爆水棚设置在距采煤工作面处的运输、回风顺槽内,以及距采区内掘进工作面处。吊挂水棚的巷道断面满足通风、运输和行人的要求。水棚的结构与选型计算如下:隔爆水棚采用水袋棚,水袋采用耐燃胶布制成,主要隔爆水袋型号为一型,规格为XX0辅助隔爆水袋型号为一型,规格为XX0TOC\o"1-5"\h\z主要隔爆水棚的棚区长度为,排列间距为左右,同一排水袋间间隙0辅助隔爆水棚的棚区长度:回采工作面运输顺槽的水棚长度均为。排列间距为。水棚首列与回采工作面的距离为,设计水棚距巷道底板距离为〜。水棚有关参数计算:.总水量G=gXS(kg)k;g式中一一官每平方米巷道所需水量,主要巷道取'g采区巷道取S——巷道断面积,。水0下煤层运输大巷、水7下煤层回风大巷:式中工作面运输顺槽:G工作面轨道顺槽:G:=7.X=7.X2水平运输石门掘进面:G=.棚架数:=GG水棚架数(取整数),G——总水量,g1G——每架水棚水量,°水平下煤层运输大巷、12工作面运输、轨道顺槽顺槽:水平运输石门掘进面:3水棚区长度:二X式中水棚区长度,X3水平下X/X/煤层回风大巷:=10架=01架X0=62架0-木棚架数,架;水棚间距,取1巷:=2X1水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷、水平下煤层运输大工作面运输、轨道顺槽顺槽:X2水平运输石门掘进面:X5第三节瓦斯灾害防治措施一、瓦斯概况根据新煤行管发号]文3,9库3车县墩阔坦镇煤矿瓦斯绝对涌出量为,相对瓦斯涌出量为根据《煤矿安全规程》,二氧化碳绝对涌出量为矿井为低瓦斯矿井。二氧化碳相对涌出量为二、防爆措施矿井开拓方式为斜井开拓,通风系统为并列式。矿井生产时布置个采煤工作面,回采工作面位于下号煤层内。13根据井田内煤层赋存条件和开采技术条件,采用走向长壁综采煤采煤法。根据所选用的采煤方法、通风方式及通风系统、井下各巷道内的风速符合《煤矿安全规程》所规定的要求,能确保矿井安全生产,设计针对瓦斯的积存不利因素采取相应的措施。1.设计据矿井生产规模及开采技术条件,配备光学瓦斯检定器,便携式瓦斯报警仪,瓦斯、氧气检测仪等及多种气体检定器和检测仪器,随时观测各工作地点瓦斯状况;2.在井下各采掘工作面、井底车场及机电硐室设便携式瓦斯检测报警仪;3.回采工作面和掘进工作面设计配备有足够的新鲜风量,确保工作面有一个良好的工作环境;4.设计配备了瓦斯检测设备和仪器,在矿井生产过程中,每班检查2次有毒有害气体的浓度,建立瓦斯巡回检查制度和请示报告制度,将测定回采工作面的瓦斯含量及浓度记录在瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌上,当矿井瓦斯涌出量或其它条件发生变化时,必须对通风设计参数作相应的修改;5.按设计要求设置井下各通风设施并在生产中加强管理,发现损坏及时维修,必须保证当主扇风机反风时,通风设施处于正常使用状态,以便在井下发生事故时能迅速有效地反风;6当采、掘工作面回风巷风流中浓度超过或浓度超过5,必须停止工作,42切断电源,撤出人员,查明原因,采取措施;当采掘工作面及其他作业地点风流中浓度达到4,必须停止用煤电钻打眼,严禁爆破;电动机及其他开关按设地点距采掘工作面内风流中浓度达到时,必须停止作业,切断电源,撤出人员,进行处理;47.设计为所有下井人员均配备了自救器,并有10的必备用。8.井下所电气设备均按其使用地点不同采用不同的防爆类型,消除引燃瓦斯爆炸的火源;9为确保矿井的安全生产,设计矿井配备了煤矿安全监控系统,该系统是集生产监控及井下安全环境监控于一体的综合性煤矿监控系统,该系统能够及时地反映井下环境参数,达到对灾害的早期预测,对事故进行必要及时的处理,并还能为生产调度及时提供各种设备的运行状况,从而有效地指挥生产,以确保矿井的安全。10、回采工作面防止瓦斯积聚措施如下:工作面端部的采空区顶部瓦斯易于积聚。因此,加强采空区管理十分重要,为此可以采取下列安全措施来防止瓦斯积聚。(1)工作面合理供风,保证工作面足够的新鲜风量;(2)合理布置采区,降低采区通风负压,减少采空区瓦斯涌出;(3)合理布置工作面巷道,减少隅角瓦斯积聚;(4)加强监测,防止瓦斯积聚;()采煤工作面上下端头配备便携式瓦斯检测报警仪;(6)采煤工作面上下端头送不到新鲜风流处采用挂帆布引导新鲜风流向的措施;第四节矿井防灭火措施一、概况煤的自燃倾向:据化验测试成果分析,井田内下、下属不自燃煤层,下煤层属不易自燃91012发火煤层,下煤层未作鉴定。但生产矿井地面堆积煤的自然发火期一般为〜个月。13设计矿井开拓方式为斜井开拓,全井田划分一个水平上下山开采。通风系统为并列式。机械抽出式通风。根据井田内煤层赋存条件和开采技术条件,矿井现采用的走向长壁高档普采放顶煤采煤法。一采区设计1采2掘,设一个机采面,设1个开拓掘进面和1个采准掘进面,开拓掘进面采用钻爆法施工,采准掘进面采用综合机械化掘进。设计采用喷洒阻化剂为主的防灭火措施。矿井达产时井下布置有1个回采工作面和2个掘进工作面。二、采煤层自燃预测及防治措施(一)煤的自燃预测及分析1.矿区各煤层的物理性质比较相似,其在水平和垂直方向上变化也很小。它们一般均呈黑色,条痕棕、褐灰色,沥青光泽,比重1.。3裂6隙较发育,且上煤组裂隙较下煤组发育。各煤层工业牌号为长焰煤,以下为气煤。该矿开采下、下煤层。下煤层属厚煤层,下煤层属中厚煤层。12131213煤的自燃性随变质程度的增高而降低,挥发分含量较高,本矿井所开采煤层均属不易自燃发火煤层。在技术改造矿井投产1年左右时间内,没有发生煤层自燃现象。2.煤层开采后煤的破碎程度增大,增加了煤的氧化表面,使煤的氧化速度加快,容易引起煤的自燃;3.开采时煤炭损失、破碎程度大及围岩稳定性遭到破坏,形成裂隙,而煤层厚易于局部储热,故引起煤自燃的危险性也大;4.矿井开拓及开采方式、通风方式选择不合理,造成丢煤多、煤柱破碎、漏风严重,给煤炭自燃造成良好的条件,增加了煤炭自燃的可能性。(二)煤的自燃预防措施1、开拓开采方面的措施(1)根据井田内煤层赋存条件和开采技术条件,矿井现采用的走向长壁高档普采放顶煤采煤法。机采工作面采用采煤机采煤,工作面推进速度较快,可在时间上、空间上减少煤炭的氧化,对开采易自燃发火煤层有利。(2)主副斜井、风井井颈采用半圆拱料石砌碹支护,主副斜井、风井井筒采用半圆拱锚喷支护。变电所及水泵房硐室均采用半圆拱锚喷支护以隔绝煤层遇氧自燃。水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷均采用半圆拱锚喷支护以隔绝煤层遇氧自燃。工作面运输顺槽、工作面轨道顺槽均采用矩形断面,锚杆支护。(3)为避免煤层自然发火,开采顺序为先远后近,区段内工作面后退式回采,在采区内煤层先采上部煤层后采下部煤层的顺序开采。(4)顶板管理方式为全部垮落式。()为预防煤层自然发火,尽可能减少煤柱损失,在每一个区段之间设计留设斜长的安全隔离煤柱;在采区内相邻区段间按设计规范要求留设的隔离煤柱不得回采。()在水平下煤层运输大巷内设有消防材料库,并配备砂子、粘土、水12泥、块砖、方木、木板、个干粉灭火器、钢丝绳(中)等材料。(8)在井下变电所、水泵房、消防材料库、上山与车场连接处等处设置灭火器材。(9)工作面回采方向为后退式。即由井田边界向轨道上山方向回采,有利于井下发生火灾时人员撤离及救护工作的进行。(10)井下使用的变压器油必须装入盖严的铁桶内,由专人运送至使用地点,剩余的油必须运回地面,严禁在井下存放。(11)井下使用的油脂、棉纱、布头和纸等,必须放在盖严的铁桶内,定期由专人运送到地面处理,不得乱放乱扔。2、通风方面的措施矿井一采区正常生产期间通风系统为并列式,通风方法为机械抽出式。(1)为使风流按给定方向流动,在风井安全出口、运输上山处设置有风门;绞车房回风道、回风巷、水平下煤层运输大巷、行人斜巷设置有调节风门;在水平下煤层运输大巷、水平下煤层回风大巷、工作面运输顺槽、工作面轨道顺槽等处设置测风站,测定12各用风地点的风量是否符合要求,通过通风构筑物调节各用风地点的风量,控制进、回风巷道的合理风速。(2生)产过程中应加强对井下通风设施的管理,定期进行检查和维修,保证通风设施处于正常使用状态,以便在井下发生事故时能迅速有效的进行反风,风门处设置风门闭锁装置。3井下每个回采和掘进工作面布置独立的进、回风巷道系统,保持进、回风巷道有足够的通风断面。(4工)作面采用后退式回采,待工作面回采完毕,应立即打密闭墙封闭采空区,切断风流,减少向采空区漏风引起采空区余煤自燃。并在长期暴露的煤壁上喷洒阻化剂,防止煤层自燃。(5按)防火要求在井下变电所和水泵房之间安设防火及栅栏两用门,硐室的通道内安设密闭门。(6)地表塌陷坑必须及时回填裂隙,以防止向采空区漏风引起采空区余煤自燃;回填方式为人工取土回填,取土地点需经当地主管部门批准,并在取土后采取防止水土流失的措施。()采煤工作面采用“U”型通风方式,进、回风巷
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