12采區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.20_第1頁(yè)
12采區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.20_第2頁(yè)
12采區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明書3.20_第3頁(yè)
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1目錄第一章礦井概況4第一節(jié)礦井概況4第二節(jié)礦井開(kāi)拓系統(tǒng)8第二章采區(qū)概況11第一節(jié)采區(qū)基本情況11第二節(jié)采區(qū)煤層特征11第三章采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限13第一節(jié)采區(qū)儲(chǔ)量13第二節(jié)采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限13第四章采區(qū)采煤方法及巷道布置14第一節(jié)采煤方法選擇14第二節(jié)回采工作面布置14第三節(jié)采區(qū)下山布置15第四節(jié)巷道斷面及支護(hù)形式選擇15第五章采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及設(shè)備選型19第一節(jié)采區(qū)通風(fēng)19第二節(jié)機(jī)電、運(yùn)輸、排水、供電系統(tǒng)23第六章安全技術(shù)措施28第一節(jié)防治瓦斯措施28第二節(jié)防治煤與瓦斯突出專項(xiàng)措施30第三節(jié)防治冒頂措施35第四節(jié)防治火災(zāi)措施36第五節(jié)防治水災(zāi)措施37第六節(jié)災(zāi)害預(yù)防及避災(zāi)路線38第七章采區(qū)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)392前言河南地方煤炭集團(tuán)興安煤業(yè)有限公司由興業(yè)煤礦、下莊煤礦和西莊煤礦整合而成。整合后生產(chǎn)能力30萬(wàn)噸/年,批準(zhǔn)開(kāi)采二1煤層。該礦初步設(shè)計(jì)由河南工程咨詢監(jiān)理公司2006年8月提交,省局2006年4月批復(fù)(豫煤行2006415號(hào))。礦井工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)有主立井、副斜井和風(fēng)井,其中主立井擔(dān)任整個(gè)礦井的提升任務(wù);副斜井承擔(dān)下人、運(yùn)料的任務(wù);風(fēng)井作為?;?。開(kāi)拓方式為單水平上下山綜合開(kāi)拓,運(yùn)輸大巷標(biāo)高為123M,目前開(kāi)采的上山采區(qū)為11采區(qū),由于11采區(qū)資源即將枯竭,為保證采區(qū)正常接替,加快準(zhǔn)備新采區(qū)。一、編制設(shè)計(jì)的主要依據(jù)1煤炭工業(yè)現(xiàn)行的法律、法規(guī)、規(guī)程、規(guī)范和有關(guān)規(guī)定;2興業(yè)煤業(yè)初步設(shè)計(jì)3興業(yè)煤業(yè)安全專篇4興業(yè)煤業(yè)礦井地質(zhì)報(bào)告;512采區(qū)地質(zhì)說(shuō)明書;6興業(yè)煤業(yè)瞬變電磁報(bào)告;二、設(shè)計(jì)的主要技術(shù)特征1利用主立井作為主進(jìn)風(fēng)井,新開(kāi)拓一條巖巷下山與回風(fēng)立井聯(lián)通。2利用現(xiàn)有地面變電所、壓風(fēng)機(jī)房等。312采區(qū)下山采用二煤一巖布置方式,軌道下山布置在二1煤煤層中沿底板掘進(jìn),皮帶下山布置在二1煤煤層中沿底板掘進(jìn),專用回風(fēng)下山布置在煤層頂板巖層內(nèi)。4采用走向長(zhǎng)壁普通采煤方法,全部垮落法管理頂板。三、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1設(shè)計(jì)采區(qū)生產(chǎn)能力030MT/A;2設(shè)計(jì)服務(wù)年限12采區(qū)下山769A。3井巷工程量(12下山)長(zhǎng)度2900M,體積32857M3;4千噸掘進(jìn)率(12下山)625M/KT;35建設(shè)工期(12下山)15個(gè)月;第一章礦井概況第一節(jié)礦井概況1礦井境界井田走向長(zhǎng)074KM,傾斜長(zhǎng)1425KM。井田北以彭溝正斷層為界,南為人為邊界與旗山礦搭界,西部以煤層露頭為界,東部以二L煤層底板140M等高線為界。井田面積112KM2。2礦井自然條件(1)地形及地貌本區(qū)屬低山丘陵區(qū),總體呈東高西低,北高南低的地勢(shì)。海拔標(biāo)高262M340M。沖溝發(fā)育,便于大氣降水的排泄。(2)水文區(qū)內(nèi)丘陵間沖溝、季節(jié)性水流較發(fā)育,井田西部有一工業(yè)廢水渠,由北向南流過(guò),主井工業(yè)廣場(chǎng)南部圍墻外有一條季節(jié)性沖溝。(3)氣象本區(qū)屬溫帶大陸性季節(jié)半干旱氣候,春、夏、秋、冬四季分明,最高41,最低145,霜凍期在每年10月至次年3月上旬,年平均降雨量為651MM,最大降雨量為10738MM,最小降雨量為430MM,降雨多集中在68月份,占年降雨量的70左右。年平均風(fēng)速28M/S,最大210M/S,冬春季多西北風(fēng),夏秋季多東南風(fēng)。(4)地震依據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖,該區(qū)屬四級(jí)地震區(qū),設(shè)防烈度VI度。(5)地層該整合井田屬隱伏型,全部被第四系掩蓋。根據(jù)區(qū)域鉆孔和井筒揭露,以地層沉積時(shí)序和接觸關(guān)系,由老到新有寒武系、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)石盒子組、第四系。其中含煤地層為石炭系上4統(tǒng)太原組;二疊系下統(tǒng)山西組及上統(tǒng)石盒子組。石炭系自下而上劃分為本溪組、太原組。A、本溪組本組厚度520M,與下伏寒武系呈平行不整合接觸。巖性下部為鐵質(zhì)粘土巖,上部為灰白色鋁土質(zhì)粘土巖及青灰色泥巖,局部夾有層狀、似層狀及透鏡狀、漏斗狀鋁土礦。B、太原組本組為一套海陸交互相沉積建造,按其巖性特征自下而上分三個(gè)巖性段1)下段本段厚30M。主要巖性為灰色生物碎屑灰?guī)r(含燧石團(tuán)塊或燧石條帶),夾泥巖或炭質(zhì)泥巖及薄煤層。2)中段本段厚2540M,一般厚35M左右,主要巖性為灰黃色薄層狀細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖與泥巖炭質(zhì)泥巖互層;泥巖中有豐富的植物化石碎片。本段下部局部夾有硅質(zhì)巖或灰白色粘土巖。3)上段本段厚20M左右,主要巖性為薄層狀生物碎屑狀巖(含燧石團(tuán)塊)夾灰黃色泥巖,頂部夾有硅質(zhì)巖,局部炭質(zhì)泥巖及煤線。二疊系A(chǔ)、二疊系下統(tǒng)山西組1)二1煤段俗稱黃煤段,該段厚615M。二1煤為本礦開(kāi)采煤層,厚0311063M,平均750M。煤層為灰黑色,光澤半亮、粉末狀。煤層以上有薄層的灰色泥巖或炭質(zhì)泥巖,煤層底部為深灰色砂質(zhì)泥巖夾泥巖。2)大占段該段厚約35M,下部為灰白色中厚層狀粗粒鈣質(zhì)長(zhǎng)石石英砂巖(俗稱大占砂巖)。具斜層理及水平層理。層面有白云母片及炭屑,含海綠石及磷灰石重礦物顆粒;中部為灰色泥巖;上部為淺灰色細(xì)粒砂巖夾泥巖及煤線。3)香炭段該段厚約15M,以淺灰色細(xì)粒砂巖為主(俗稱香炭砂巖)夾有泥巖,5泥巖中有紫斑及菱鐵質(zhì)鮞粒。4)小紫泥巖段該段厚約15M,以綠色泥巖為主,夾薄層細(xì)粉砂巖及炭質(zhì)泥巖,泥巖中有紫斑及菱鐵質(zhì)鮞粒(俗稱小紫泥巖)。B、二疊系下統(tǒng)下石盒子組1)砂鍋窯段該段厚約25M,以中粒長(zhǎng)石石英砂巖為主,俗稱砂鍋窯砂巖。硅質(zhì)膠結(jié),底部含礫石。2)大紫泥巖段該段厚約20M,下部為砂質(zhì)泥巖,中上部為泥巖,泥巖中含大量暗斑及菱鐵質(zhì)鮞粒,俗稱大紫泥巖。C、二疊系上統(tǒng)石盒子組該組為陸相含煤碎屑沉積建造,巖性為黃色、灰綠、黃、米黃等色砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、泥巖及斑塊泥巖、炭質(zhì)泥巖和薄煤層(線)組成。沉積韻律明顯,可分為六個(gè),分別構(gòu)成六個(gè)含煤組(三八組煤)。該組總厚403689M,本區(qū)出露七煤組以下地層,其中三煤段厚約55M,四煤組厚約50M,五煤組厚55M,六煤組厚95M,七煤組約厚55M。各煤組主要標(biāo)志層有三煤組底老君廟砂巖,四煤組底紅砂炭砂巖,五煤組底部黃砂炭砂巖,六煤組底田家溝砂巖。第四系Q區(qū)內(nèi)廣泛分布為殘坡積物及沖洪積物,主要為粉砂質(zhì)亞粘土、亞砂土、亞粘土及耕植土等,底部為礫石層,厚010M。(6)礦井地質(zhì)構(gòu)造該井田位于白沙許昌向斜南部。礦山范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,地層為單斜構(gòu)造,地層走向北偏東812,傾向東偏南812,傾角1418。井田內(nèi)無(wú)大的地質(zhì)變化及斷層構(gòu)造,煤層產(chǎn)狀沿走向和傾向均有一定波狀起伏變化。斷層礦山北部邊界外有彭溝正斷層,斷層走向近東西,傾向北,傾角7075,落差大于100M,該斷層雖距北部邊界較近,但煤層斷開(kāi)部位位于邊界以外,區(qū)內(nèi)二1煤層未遭到破壞。礦山東南角邊界處有杏山坡斷層,斷層走向北東3040,傾向南東80,落差80120M。煤層該整合井田含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和二疊系山西組,平均總厚14695M,自6上而下劃分為二煤組和一煤組2個(gè)煤組,煤層總厚約928M,含煤系數(shù)為632。其中主要可采煤層為二煤組的二1煤層。二1煤層位于二煤組(山西組)中下部,下距太原組頂部灰?guī)r8M。為本井田主要勘探和開(kāi)發(fā)對(duì)象。煤層厚0311063M,平均750M,屬厚煤層。煤層結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單。煤層可采性指數(shù)為099,煤厚變異系數(shù)為496,屬較穩(wěn)定煤層。煤質(zhì)二1煤層呈黑色,玻璃光澤,粉狀為主,少量碎塊,碎粒狀,疏松易碎,屬構(gòu)造煤,含少量黃鐵礦結(jié)核。堅(jiān)固性系數(shù)為016,容重一般為14T/M3,孔隙度8。宏觀煤巖類型為光亮型煤。顯微煤巖組分特征有機(jī)組分以亮煤為主,暗煤和鏡煤次之,無(wú)機(jī)組分以粘土礦物為主。二1煤層原煤灰份平均產(chǎn)率為2001,屬中灰煤。原煤全硫含量201,精煤為101,屬中硫煤,脫硫率一般在50左右。二1煤煤種屬貧瘦煤,發(fā)熱量可達(dá)6740卡/KG,比重15,容重139T/M3。儲(chǔ)量由興業(yè)煤業(yè)有限公司煤炭資源儲(chǔ)量核查報(bào)告知查明儲(chǔ)量8656萬(wàn)T,其中動(dòng)用455萬(wàn)T,保有儲(chǔ)量8201萬(wàn)T。在保有儲(chǔ)量中,探明的(可研)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量(111B)為4079萬(wàn)T,控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量(122B)3816萬(wàn)T,推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)的資源量(333)為306萬(wàn)T。附儲(chǔ)量匯總表11。表11井田二1煤層儲(chǔ)量匯總表資源儲(chǔ)量(萬(wàn)噸)原礦名查明資源儲(chǔ)量保有儲(chǔ)量動(dòng)用儲(chǔ)量鎮(zhèn)一礦5685538530根杰礦11051005100西下莊礦59754255擴(kuò)界區(qū)12691269總計(jì)865682014557(7)礦井水文地質(zhì)條件根據(jù)地層巖性及組合特征、含水介質(zhì)特征和地下水儲(chǔ)存與埋藏條件,井田可劃分為3個(gè)含水層(組)和1個(gè)隔水層(組)。含水層第四系松散層含水層、二疊系砂巖裂隙含水層、石炭系上統(tǒng)灰?guī)r巖溶裂隙含水層。隔水層本區(qū)主要隔水層為石炭系中統(tǒng)本溪組的鋁土質(zhì)泥巖,厚度520M,發(fā)育不連續(xù),其隔水性較差。第二節(jié)礦井開(kāi)拓系統(tǒng)礦井采用單水平上、下山綜合開(kāi)拓方式。主立井1個(gè),承擔(dān)全礦井的運(yùn)煤任務(wù)。副斜井1個(gè),用于進(jìn)風(fēng)、下料、提矸和升降人員?;仫L(fēng)井1個(gè),作為礦井專用回風(fēng)井。運(yùn)輸大巷布置在二1煤層中,大巷標(biāo)高為123M。附礦井主要技術(shù)參數(shù)與裝備情況表12。表12礦井主要技術(shù)參數(shù)與裝備情況序號(hào)項(xiàng)目?jī)?nèi)容1礦井名稱河南地方煤炭集團(tuán)季布煤業(yè)有限公司2設(shè)計(jì)能力30萬(wàn)噸/年3核定能力開(kāi)拓方式單水平上、下山開(kāi)拓4水平標(biāo)高123M5投產(chǎn)時(shí)間現(xiàn)處于技改階段開(kāi)采煤層名稱山西組二1煤層6平均煤層厚度422M回采方式綜采普采炮采手鎬落煤7工作面?zhèn)€數(shù)1掘進(jìn)方式炮掘綜掘工作面?zhèn)€數(shù)38煤、巖別煤2巖1個(gè)9進(jìn)風(fēng)井個(gè)數(shù)2;斷面6M2;8回風(fēng)井個(gè)數(shù)1;斷面531M2;安全出口2個(gè)安全出口,間距大于30M,人行道形式臺(tái)階礦井總?cè)藬?shù)400人其中井下工人250人10采煤90人,掘進(jìn)48人,開(kāi)拓30人11礦井邊界長(zhǎng)740M;寬1425M;面積112KM212井口標(biāo)高主270M,副270M最高洪水位260M13煤層頂板巖性及厚度偽頂炭質(zhì)泥巖08M。老頂大占砂巖815M直接頂砂質(zhì)泥巖15M14煤層底板巖性及厚度粉砂巖2M采煤工作面20掘進(jìn)工作面2015井下最高溫度()機(jī)電硐室24井下最高溫度26設(shè)計(jì)實(shí)際浮標(biāo)法測(cè)200M3/H(正常)50M3/H(正常)16正常涌水量400M3/H(最大)100M3/H(最大)中央水倉(cāng)容積1979M中央水泵房水泵臺(tái)數(shù)3臺(tái)水泵型號(hào)MD155307電動(dòng)機(jī)型號(hào)YB630S14容量160KW單臺(tái)排水能力110M3/H17最大排水能力330M3/H主立井提升機(jī)型號(hào)2JK2A雙滾筒提升機(jī)電動(dòng)機(jī)JR1368,180KW,380V,735R/MIN提升能力300T/H18任務(wù)提升煤炭副井絞車型號(hào)型號(hào)JK2/30型電動(dòng)機(jī)型號(hào)、容量YR355M28型電機(jī),380V、155KW鋼絲繩型號(hào)、直徑型號(hào)67直徑32MM提升容器斜井人車,2個(gè),型號(hào)XRC156/55,防墜器型號(hào)斜井卡軌式19提升能力提人設(shè)計(jì)核定年份能力實(shí)際18人/次9提升能力提物設(shè)計(jì)核定年份能力實(shí)際4T/次20主扇能力BDK54616第二章采區(qū)概況第一節(jié)采區(qū)基本情況采區(qū)位置范圍、四鄰及井上、下對(duì)照關(guān)系該采區(qū)位于水平以下,開(kāi)采范圍位于100M至140M煤層底板等高線之間。采區(qū)面積約055平方公里。西部為工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱,東部為礦井邊界,北部為礦井邊界。南部為旗山煤田。地面標(biāo)高在270M280M之間。第二節(jié)采區(qū)煤層特征1地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)情況根據(jù)煤層底板等高線圖及現(xiàn)有資料分析,采區(qū)內(nèi)無(wú)大、中型構(gòu)造,褶曲寬緩,局部范圍內(nèi)發(fā)育有小褶曲,對(duì)煤層回采有較小影響。煤層底板呈凹凸?fàn)钭兓淮?,頂板也有一定起伏。該采區(qū)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,直接充水含水層為二1煤層頂板大占砂巖和太原組L7灰?guī)r,預(yù)計(jì)下山開(kāi)拓過(guò)程中涌水量為520M3/H,隨著工作面的回采,采區(qū)涌水量將逐漸增大,預(yù)計(jì)正常涌水量為60M3/H,,最大涌水量為120M3/H。2煤層本采區(qū)開(kāi)采煤層為山西組二1煤,煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,偶含不連續(xù)的夾矸,夾矸的成分多為炭質(zhì)泥巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖,煤層中含黃鐵礦結(jié)核,AG202,SQ207。煤厚變化較大01124M,且變化極不規(guī)律,平均為31M。煤層走向大致為北東,傾向?yàn)槟蠔|,巖層傾角69,容重139T/M3,煤質(zhì)牌號(hào)為貧廋煤,呈粉末狀,機(jī)械強(qiáng)度低,灰分中等。3其它開(kāi)采技術(shù)條件(1)煤層頂?shù)装?0頂板老頂多為灰色的中粒砂巖(俗稱大占砂巖),中間夾細(xì)砂巖和粉砂巖,平均厚度217M;直接頂為砂質(zhì)泥巖或泥巖,平均厚度12M;偽頂為炭質(zhì)泥巖,局部發(fā)育不穩(wěn)定。底板偽底為炭質(zhì)泥巖,局部發(fā)育不穩(wěn)定;直接底為泥巖或粉砂巖,平均厚度34M;老底為砂質(zhì)泥巖、泥巖、硅質(zhì)泥巖,平均厚度為10M。(2)煤塵、瓦斯及自然該采區(qū)煤層呈粉末狀,易于飛揚(yáng),可燃性揮發(fā)分為1552,由淺至深沼氣含量增加,預(yù)計(jì)瓦斯絕對(duì)涌出量為1015M3/MIN,煤塵具爆炸危險(xiǎn)性。該區(qū)煤層為不易自然煤層,發(fā)火期為六個(gè)月。(3)地溫礦井全井田平均地溫梯度為127100M,本采區(qū)屬地溫正常區(qū)。第三章采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限第一節(jié)采區(qū)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)該采區(qū)面積為550000M2,平均走向長(zhǎng)720M,平均傾斜長(zhǎng)750M,采深417M,平均煤厚75M,根據(jù)塊段法計(jì)算,采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量為412萬(wàn)噸,可采儲(chǔ)量為300萬(wàn)噸。第二節(jié)采區(qū)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限1采區(qū)生產(chǎn)能力確定根據(jù)本采區(qū)的走向及傾斜長(zhǎng)度,本采區(qū)僅可布置七個(gè)區(qū)段,14個(gè)工作面,采用沿空留巷,上行順序開(kāi)采,故根據(jù)礦井生產(chǎn)能力及本著合理集中的原則,設(shè)計(jì)12采區(qū)下山為1個(gè)炮采工作面,為生產(chǎn)做準(zhǔn)備的掘進(jìn)工作面為2個(gè)。工作面年生產(chǎn)能力按30萬(wàn)噸計(jì)算。2采區(qū)服務(wù)年限采區(qū)生產(chǎn)能力以30萬(wàn)噸/年計(jì),可采儲(chǔ)量300萬(wàn)噸,采區(qū)服務(wù)年限為11TZK/AK300/3013769式中T采區(qū)服務(wù)年限,單位年;ZK采區(qū)可采儲(chǔ)量,單位萬(wàn)噸;A采區(qū)生產(chǎn)能力,單位萬(wàn)噸/年;K富裕系數(shù),取13。第四章采區(qū)采煤方法及巷道布置第一節(jié)采煤方法選擇1、采煤方法選擇本采區(qū)主采煤層為二1煤,普通賦存,大部可采,根據(jù)12下山采區(qū)幾何尺寸及頂板管理的經(jīng)驗(yàn)和管理水平,結(jié)合本區(qū)頂板易于垮落的特點(diǎn),確定采用走向長(zhǎng)壁采煤法回采,采煤工藝為炮采,全部陷落法管理頂板。2、工作面參數(shù)的確定根據(jù)采區(qū)布置情況和礦井技術(shù)管理水平,設(shè)計(jì)確定回采工作面傾斜長(zhǎng)度為100M,走向長(zhǎng)度北翼設(shè)計(jì)為300350M,南翼為280300M。3、采區(qū)及工作面回采率二1煤屬中厚煤層,采區(qū)回采率按75計(jì),工作面回采率按93計(jì)。4、區(qū)段劃分和開(kāi)采順序根據(jù)采區(qū)走向、傾斜長(zhǎng)等,下山采區(qū)設(shè)計(jì)布置7個(gè)區(qū)段14個(gè)工作面。區(qū)段平均走向長(zhǎng)度為730M,區(qū)段傾斜長(zhǎng)度為100M。相鄰兩工作面采用沿空留巷技術(shù)共用一條巷道。區(qū)段之間采用下行開(kāi)采法,即自上向下順序開(kāi)采。12第二節(jié)回采工作面布置由興業(yè)煤業(yè)采掘工程平面圖可知,12采區(qū)下山上段南翼大部分在村莊保護(hù)煤柱下,可采走向長(zhǎng)度為150300M,考慮資源回收和通風(fēng)運(yùn)輸系統(tǒng),設(shè)計(jì)12下山北翼采用走向長(zhǎng)臂工作面布置。第三節(jié)采區(qū)下山布置1、采區(qū)下山布置方案12采區(qū)布置三條下山,其中軌道下山和運(yùn)輸下山并聯(lián)進(jìn)風(fēng),巷道斷面在滿足風(fēng)速和安全間隙等要求下不需要做的很大,在煤層中易于施工;兩條下山均有運(yùn)輸設(shè)備,有利于巷道維修,因此將軌道下山和運(yùn)輸下山布置在煤層中(沿底)?;仫L(fēng)下山屬專用回風(fēng)下山,若做在煤層中,為滿足風(fēng)速和礦井通風(fēng)阻力的要求,巷道斷面應(yīng)達(dá)到80M2以上,增大了施工難度,且下山中不能鋪設(shè)運(yùn)輸設(shè)備,不利于巷道維修。而布置在巖層中,巷道基本不用維修,通風(fēng)阻力也較小,下山與順槽之間空間連接較容易,但增加了井巷投資。綜上所述,本次設(shè)計(jì)將回風(fēng)下山布置在煤層頂板大占砂巖中,距煤層頂板7M,回風(fēng)下山在水平投影上位于軌道下山、運(yùn)輸下山之間。由于12采區(qū)傾斜長(zhǎng)度達(dá)890M,若下山一次掘至井田下部邊界則運(yùn)輸距離過(guò)長(zhǎng),軌道下山提升絞車選型過(guò)大。因此12采區(qū)分兩期開(kāi)拓,在0水平布置采區(qū)水倉(cāng)、泵房和變電所。后期軌道下山設(shè)接力車場(chǎng)向下延伸,運(yùn)輸下山直線延伸,回風(fēng)下山仍布置在軌道下山、運(yùn)輸下山之間。后期開(kāi)拓至井田邊界后,下山底部布置泵房,下山涌水直接排至井底水倉(cāng)(0水平水倉(cāng)報(bào)廢)。第四節(jié)巷道斷面及支護(hù)形式選擇軌道下山采用29U型鋼拱形可縮支架支護(hù),掘進(jìn)斷面1214,凈斷面1133。皮帶下山采用29U型鋼拱形可縮支架支護(hù),掘進(jìn)斷面1214,凈斷面1133,棚距500MM。專用回風(fēng)下山采用半圓拱形斷面,錨網(wǎng)噴支護(hù),掘進(jìn)斷面88,凈斷面815。13?;叵律?、皮帶下山、軌道下山斷面圖分別見(jiàn)斷面圖冊(cè)中II、IIII、IIIIII斷面圖。1、采區(qū)專回下山斷面設(shè)計(jì)(1)、采區(qū)回風(fēng)巷斷面確定2804M69027KQ回回S式中S回采區(qū)回風(fēng)巷道所需斷面,M2;Q回采區(qū)總回風(fēng)量(考慮到105的空氣膨脹系數(shù)),M3/MIN;采區(qū)回風(fēng)巷風(fēng)速,60M/S;K巷道壓縮變形系數(shù),取09。(2)選擇巷道斷面形狀由于采區(qū)下山巷道服務(wù)年限較長(zhǎng),根據(jù)?;叵律降牟贾脤游?設(shè)計(jì)專回下山為半圓拱形斷面,錨網(wǎng)噴支護(hù)。(3)確定巷道斷面尺寸根據(jù)采區(qū)?;叵律较锏劳L(fēng)、行人、運(yùn)輸?shù)确矫娴囊?,直接選擇凈寬32M,高29M的半圓拱形巷道,凈斷面積815,完全能夠滿足通風(fēng)、行人及設(shè)備布置要求。(4)選擇支護(hù)參數(shù)本巷道采用錨網(wǎng)噴支護(hù),穿過(guò)穩(wěn)定巖層,服務(wù)年限較長(zhǎng)等條件,得錨噴支護(hù)參數(shù)錨桿長(zhǎng)16/18M,間排距均為850MM,錨桿直徑D16/18MM,噴射混凝土厚50MM,錨桿外露長(zhǎng)度50MM,采用鋼筋網(wǎng)背設(shè)。1T2T2、采區(qū)皮帶下山斷面設(shè)計(jì)(1)選擇巷道斷面形狀根據(jù)采區(qū)下山巷道服務(wù)年限和皮帶下山的布置層位,設(shè)計(jì)皮帶上山為圓弧拱形斷面,采用29U型鋼拱形可縮支架支護(hù)。(2)確定巷道斷面尺寸根據(jù)我礦大斷面巷道施工經(jīng)驗(yàn),直接選擇4200(梁)3750(腿)MM規(guī)格的29U型鋼拱形可縮支架,該支架凈寬3800MM,凈高3400MM,凈斷面積1133,完全能夠14滿足通風(fēng)、行人及設(shè)備布置要求。(3)選擇支護(hù)參數(shù)本巷道采用架棚支護(hù),得支護(hù)參數(shù)棚距500MM,雙抗網(wǎng)背設(shè),網(wǎng)間搭接100MM,遇巷道壓力大或圍巖松軟時(shí)補(bǔ)打錨桿錨索加強(qiáng)支護(hù)。3、采區(qū)軌道下山斷面設(shè)計(jì)(1)選擇巷道斷面形狀由于采區(qū)軌道下山巷道服務(wù)年限長(zhǎng),根據(jù)軌道下山的布置層位,設(shè)計(jì)軌道下山為半圓拱形斷面,采用29U型鋼拱形可縮支架支護(hù)。(2)確定巷道斷面尺寸根據(jù)采區(qū)軌道下山巷道通風(fēng)、行人、運(yùn)輸?shù)确矫娴囊螅苯舆x擇凈寬38M,高34M的半圓拱形巷道,凈斷面積1133,完全能夠滿足通風(fēng)、行人及設(shè)備布置要求。(3)選擇支護(hù)參數(shù)本巷道采用架棚支護(hù),得支護(hù)參數(shù)棚距500MM,雙抗網(wǎng)背設(shè),網(wǎng)間搭接100MM,遇巷道壓力大或圍巖松軟時(shí)補(bǔ)打錨桿錨索加強(qiáng)支護(hù)。4、采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷道斷面驗(yàn)算采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷斷面確定2804M69027KQ進(jìn)進(jìn)S式中S回采區(qū)回風(fēng)巷道所需斷面,M2;Q回采區(qū)總回風(fēng)量(考慮到105的空氣膨脹系數(shù)),M3/MIN;采區(qū)回風(fēng)巷風(fēng)速,60M/S;K巷道壓縮變形系數(shù),取09。由以上斷面設(shè)計(jì)可知,皮帶下山凈斷面積為1133,軌道下山凈斷面積為1133,可得113311332266804,故12皮帶下山和軌道下山斷面能夠滿足12下山進(jìn)風(fēng)的需求。5、采區(qū)車場(chǎng)及硐室1采區(qū)車場(chǎng)15采區(qū)上部車場(chǎng)12下山采區(qū)上部車場(chǎng)為平車場(chǎng),位于12軌道下山頂部,直接與12采區(qū)運(yùn)輸巷聯(lián)通。采區(qū)中部車場(chǎng)采區(qū)中部車場(chǎng)設(shè)計(jì)為單向甩車場(chǎng),從軌道下山開(kāi)口,開(kāi)石門進(jìn)入甩車場(chǎng),采用平巷布置進(jìn)入煤層中。2采區(qū)硐室采區(qū)絞車房位于采區(qū)下山上部,布置在煤層底板硅質(zhì)泥巖和L7灰?guī)r中。采區(qū)變電所及泵房位于采區(qū)下山中部,布置在煤層頂板8M層位中。第五章采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)及設(shè)備選型第一節(jié)采區(qū)通風(fēng)按最多布置的采掘工作面?zhèn)€數(shù)(1個(gè)回采工作面、2個(gè)煤巷掘進(jìn)頭、1個(gè)采區(qū)硐室、1個(gè)巖巷掘進(jìn)頭)計(jì)算總配風(fēng)量4158M3/MIN。1、風(fēng)量計(jì)算(1)按井下(12采區(qū))同時(shí)工作的總?cè)藬?shù)計(jì)算Q4NK413014726M3/MIN式中N按礦井12采區(qū)同時(shí)工作總?cè)藬?shù)(考慮交接班),取130人;K風(fēng)量備用系數(shù)15。(2)按總回風(fēng)沼氣濃度不超075計(jì)算QKQ0751532075640M3/MIN式中Q礦井12采區(qū)平均絕對(duì)沼氣涌出量取32M/MIN;K風(fēng)量備用系數(shù),查表求得K15。(3)按井下12下山采區(qū)實(shí)際工作地點(diǎn)計(jì)算16Q總(Q采Q掘Q硐Q其它)K根據(jù)生產(chǎn)安排,12采區(qū)頭面最多時(shí)為一面、三掘、一峒室。采面配風(fēng)量900M3/MIN,掘進(jìn)面配風(fēng)按480M3/MIN,峒室按100M3/MIN,其它地點(diǎn)需風(fēng)量按90M3/MIN。Q總(Q采Q掘Q硐Q其它)K(90014803100190)12531625(M3/MIN)根據(jù)以上計(jì)算取風(fēng)量為31625M3/MIN。2、計(jì)算扇風(fēng)機(jī)排風(fēng)量Q扇QK內(nèi)K外316251053320M3/MIN。式中K外礦井外部通風(fēng)系數(shù),K外105。3、阻力計(jì)算12下山采區(qū)主扇通風(fēng)后期(最大阻力)計(jì)算。附12下山采區(qū)主扇后期通風(fēng)系統(tǒng)圖及通風(fēng)參數(shù)一覽表如下。17主井副井總回風(fēng)巷風(fēng)井變電所上倉(cāng)斜巷軌道大巷12軌道下山上段12回風(fēng)下山上段12運(yùn)輸下山1250工作面120運(yùn)輸順槽掘進(jìn)工作面120軌道順槽掘進(jìn)工作面1250軌道順槽1250運(yùn)輸順槽18序號(hào)巷道名稱支護(hù)方式A104P(M)L(M)S(M2)Q(M3/S)V(M/S)H(PA)1主井砼碹350138142132282122342清倉(cāng)平巷錨噴5091126625379123軌道大巷料碹50975366375611224軌道下山及工字鋼17091251133367063785軌道下山上段工字鋼1709140911331937317226軌道下山下段工字鋼1709133311331937314027軌道下山下段工字鋼170911461133112162068下車場(chǎng)工字鋼1709417627509304912150運(yùn)輸順槽工字鋼棚270943066271527811101012150切巷單體柱4509870627153136281112150軌道順槽工字鋼棚170852974515333106012上車場(chǎng)聯(lián)巷工字鋼17094466271529412513回風(fēng)下山下段錨噴5010269815243295214回風(fēng)下山下段錨噴501023418153852164615回風(fēng)下山上段錨噴501022028153953440316西翼回風(fēng)巷錨噴50103117824053723317風(fēng)井砼碹50754122531465791379318風(fēng)硐砼碹50019小計(jì)1262920局部阻力15189421合計(jì)270714523根據(jù)計(jì)算,12區(qū)后期通風(fēng)機(jī)工況參數(shù)為22860M3/S,14523PA,目前主扇為BDK54616,功率為275KW,根據(jù)原12采區(qū)設(shè)計(jì)中主扇額定性能曲線看,現(xiàn)有主扇可基本滿足以上工礦參數(shù)需求。4、通風(fēng)路線新鮮風(fēng)流主立井12采區(qū)運(yùn)輸巷12皮帶下山(12軌道下山)各用風(fēng)點(diǎn)。19污風(fēng)回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷12回風(fēng)下山15區(qū)專用回風(fēng)上山回風(fēng)立井地面。5、反風(fēng)系統(tǒng)利用主扇反風(fēng)系統(tǒng)和井下反向風(fēng)門進(jìn)行反風(fēng),反風(fēng)路線為新鮮風(fēng)流回風(fēng)立井12回風(fēng)下山各用風(fēng)點(diǎn)各回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷12軌道下山(皮帶下山)12采區(qū)運(yùn)輸巷地面。6、防塵系統(tǒng)防塵管路從12采區(qū)回風(fēng)巷接到12軌道下山(12皮帶下山)到采掘工作面,在工作面上下巷、掘進(jìn)巷道內(nèi)及采區(qū)各轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝噴霧灑水裝置,并按規(guī)定在巷道內(nèi)安裝隔爆設(shè)施。7、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用安裝在調(diào)度室內(nèi)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在12中部變電所內(nèi)設(shè)分站,按規(guī)定在采掘工作面內(nèi)安裝瓦斯監(jiān)測(cè)探頭及斷電裝置,對(duì)工作面內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行超限自動(dòng)斷電。第二節(jié)機(jī)電、運(yùn)輸、排水、供電系統(tǒng)1、運(yùn)輸12軌道下山安裝絞車,用于提升和下放物件;12皮帶下山鋪設(shè)皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸煤炭至主井底煤倉(cāng)。2、供電施工前期采用中央變電所動(dòng)力和專用變壓器向各用電點(diǎn)供電。采區(qū)系統(tǒng)形成后采用采區(qū)中部變電所向各用電點(diǎn)供電。3、供風(fēng)、供水風(fēng)、水管從12采區(qū)回風(fēng)巷主管道接入,由12軌道下山(12皮帶下山)經(jīng)中部車場(chǎng)到各用風(fēng)用水點(diǎn)。4、排水采區(qū)涌水經(jīng)中部車場(chǎng)進(jìn)入12軌道下山,最后經(jīng)12軌道下山自流進(jìn)入采區(qū)中部水倉(cāng)。采區(qū)涌水量預(yù)計(jì)開(kāi)拓時(shí)20M3/H,投產(chǎn)后可達(dá)140M3/H。后期設(shè)計(jì)有12采區(qū)20下部水倉(cāng)。(1)礦井排水基本情況興業(yè)煤業(yè)主排水系統(tǒng)為單水平中央主排水系統(tǒng),11采區(qū)及12采區(qū)礦井涌水經(jīng)井底車場(chǎng)和12采區(qū)運(yùn)輸巷水溝流至主水倉(cāng)。主排水泵房現(xiàn)安裝使用MD155307主排水泵3臺(tái);預(yù)計(jì)2012年7月新增加2臺(tái),電機(jī)型號(hào)YB630S14容量160KW。工作方式為一臺(tái)工作、一臺(tái)備用、一臺(tái)檢修。主排水泵房標(biāo)高為123,出水口標(biāo)高為277,排水高度為162M;排水管兩趟,管徑為159MM。兩趟主排水管路在主排水泵房?jī)?nèi)通過(guò)閘閥相互聯(lián)通,即能獨(dú)立工作,又能并聯(lián)運(yùn)行。3臺(tái)主排水泵和兩趟主排水管正常運(yùn)行方式為循環(huán)方式。(2)12采區(qū)排水系統(tǒng)的確定本次設(shè)計(jì),在12采區(qū)回風(fēng)下山底部設(shè)排水泵房,主要擔(dān)負(fù)12采區(qū)的排水任務(wù),排水管路沿12采區(qū)回風(fēng)下山敷設(shè)至12采區(qū)回風(fēng)巷,通過(guò)回風(fēng)聯(lián)巷流入主水倉(cāng)。(3)15采區(qū)排水設(shè)備選型根據(jù)興業(yè)煤業(yè)生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告涌水量計(jì)算結(jié)果,由地測(cè)部門提供,礦井設(shè)計(jì)最大排水量為330M3/H。初步設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)季布煤業(yè)正常涌水量為100M3/H,最大涌水量為200M3/H。本設(shè)計(jì)以初設(shè)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)及12采區(qū)涌水量為計(jì)算依據(jù)。12采區(qū)投產(chǎn)后預(yù)計(jì)正常涌水量為60M3/H。最大涌水量為120M3/H。根據(jù)興業(yè)煤業(yè)生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告涌水量計(jì)算結(jié)果,由地測(cè)部門提供,11采區(qū)正常涌水量為40M3/H,最大涌水量為65M3/H。1、設(shè)計(jì)依據(jù)正常涌水量60M3/H最大涌水量120M3/H排水高度排水垂高126M(包括水處理高度,吸水高度)。規(guī)程規(guī)定,設(shè)計(jì)采區(qū)排水能力時(shí),20小時(shí)內(nèi)排出采區(qū)24小時(shí)的最大涌水量。(4)排水設(shè)備及管路選擇水泵根據(jù)本礦情況,決定選擇MD155307型多級(jí)離心泵三臺(tái),一臺(tái)工作,一臺(tái)備用,一臺(tái)檢修,配套電機(jī)功率160KW。為安全考慮,本次設(shè)計(jì)暫考慮在泵房?jī)?nèi)予留21兩臺(tái)同型號(hào)水泵備用位置。排水管排水管采用D1595MM(型無(wú)縫鋼管,吸水管采用D2035MM型無(wú)縫鋼管。計(jì)算管路特性依據(jù)排水管路特性曲線式HZ1540002186Q2,在MD450606型水泵并聯(lián)性能曲線上作管路特性曲線,二者的交點(diǎn)即為水泵并聯(lián)工作的工況點(diǎn)NQ146M3/H,H2086M,075。排水時(shí)間正常涌水時(shí)開(kāi)一臺(tái)泵走一趟管路,每天開(kāi)泵時(shí)間132H;最大涌水時(shí)期開(kāi)兩臺(tái)泵,走兩趟管路,每天開(kāi)泵時(shí)間132H,均滿足煤礦安全規(guī)程要求。電動(dòng)機(jī)校核電動(dòng)機(jī)功率按照煤礦井下排水設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定中關(guān)于“選擇水泵電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)以管路未淤積情況下的水泵軸功率為基礎(chǔ),并留有一定的富裕系數(shù)”的規(guī)定進(jìn)行校核。管路未淤積時(shí)并聯(lián)水泵的工況值M為QM169M3/H,HM1988M,M757,水泵所需電機(jī)功率10301691988P12149KW10236000757水泵所配電動(dòng)機(jī)隔爆型電動(dòng)機(jī)660V、160KW,滿足要求。5、設(shè)備選型12下山采區(qū)設(shè)計(jì)供電方案為由地面變電所兩段母線上分別出兩趟電源至中央變電所,由中央變電所向12下山供電。12下山采區(qū)開(kāi)拓完成后,計(jì)劃實(shí)施以下供電方案在12下山中部做一個(gè)采區(qū)變電所,由中央向該采區(qū)下山變電所供電。由下山變電所分別向采掘工作面及下山泵房供電,在這兩個(gè)變電所內(nèi)分別設(shè)置動(dòng)力變壓器和風(fēng)機(jī)專用變壓器,就近向整個(gè)采區(qū)及12下山皮帶頭供電。12采區(qū)供電設(shè)計(jì)考慮一個(gè)采煤隊(duì),三個(gè)掘進(jìn)頭同時(shí)作業(yè);變電所動(dòng)力變壓器選擇考慮滿足掘進(jìn)、開(kāi)拓用電需要。226、設(shè)備、電纜選型計(jì)算及說(shuō)明(1)電纜選型計(jì)算井下中央變電所至12采區(qū)中部變電所高壓電纜選擇一個(gè)炮采工作面主要負(fù)荷計(jì)有290KW前、后刮板輸送機(jī)各一部,KR取09;轉(zhuǎn)載輸送機(jī)一部90KW,KR取09;平巷皮帶輸送機(jī)一部125KW,KR取08;乳化泵兩臺(tái)275KW,KR取06;瓦斯抽放泵一臺(tái)160KW,KR取08;整個(gè)工作面功率因數(shù)(COS)取085,同時(shí)系數(shù)取10。S(2902099009125081500616008)同時(shí)系數(shù)10/(COS)085850KVA一個(gè)掘進(jìn)工作面主要負(fù)荷計(jì)有22KW風(fēng)機(jī)一部,KR取08;40T(40TX)兩部,KR取06,其它負(fù)荷可忽略,COS取07風(fēng)機(jī)1S22088006/(COS)07656KVA水泵兩臺(tái)275KW,KR取08,COS取0852S275KR/COS27508/085141KVA膠帶輸送機(jī)2160KW125KW,KR取09,COS取083S216012509/08500KVA(2)15采區(qū)總負(fù)荷S850KVA3656KVA2141KVA500KVA18288KVA負(fù)荷電流S/U18288KVA/6KV331759A每趟電纜承擔(dān)的負(fù)載電流為8795A。查電工手冊(cè),我礦現(xiàn)用自中央地面變電所至12采區(qū)供電的電纜,每趟載流量為315A,完全可滿足要求,不必變動(dòng)。(3)高爆開(kāi)關(guān)選型高爆開(kāi)關(guān)選型考慮以下因素選擇開(kāi)關(guān)的最高工作電壓6KV。1設(shè)備額定工作電流大于線路最大持續(xù)工作電流,考慮一回路發(fā)生故障后,另223一回路保證正常生產(chǎn),總開(kāi)關(guān)額定電流選擇300A比較合適。其它開(kāi)關(guān)以所帶變壓器滿負(fù)荷為原則選擇。選擇可能切斷的最大短路電流,以中心變電所母線發(fā)生短路時(shí)的情況最為嚴(yán)3重。ID208920413670526915042/602V1858AID3115ID2214KV選擇開(kāi)關(guān)的額定短路開(kāi)斷電流大于214KA按動(dòng)穩(wěn)定選擇開(kāi)關(guān)4回路中可能發(fā)生的三短路電流在沖擊值ICH3214KA22996KA選擇開(kāi)關(guān)要求其動(dòng)穩(wěn)定電流峰值2996KA按熱穩(wěn)定選擇開(kāi)關(guān)5ITITJ/214S502135KA即IT135KA礦井現(xiàn)使用的BGP5010高爆開(kāi)關(guān),其最高工作電壓72KV,其額定電流分50A、100A、200A、300A、400A五檔,其額定短路開(kāi)斷電流為125KA,額定動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)為315KA,額定熱穩(wěn)定電流為125KA。只有電流互感器根據(jù)需要選擇,其它配電裝置完全相同,可滿足我礦12采區(qū)需要。(4)變壓器的選擇12采區(qū)下山與我礦現(xiàn)供用電情況基本相同,其變壓器的選擇長(zhǎng)期使用證明是合適的,故12采區(qū)變壓器選擇同其現(xiàn)用的相同。24第六章安全技術(shù)措施根據(jù)設(shè)計(jì)采區(qū)瓦斯涌出量、煤塵爆炸性、煤塵自然發(fā)火、礦井涌水等具體情況,依據(jù)礦井防治災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)和煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定,提出以下具體的災(zāi)害防治措施。第一節(jié)防治瓦斯措施1建立瓦斯個(gè)體巡回檢測(cè)和瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)雙重監(jiān)測(cè),可靠地預(yù)測(cè)和控制瓦斯含量,消除瓦斯爆炸的一切條件。2除了專職監(jiān)察人員外,班,組長(zhǎng)合技術(shù)人員,管理人員必須攜帶沼氣測(cè)定儀或沼氣連續(xù)指示報(bào)警器。3生產(chǎn)期間嚴(yán)格掌握風(fēng)量分配,保證各個(gè)工作地點(diǎn)和硐室有足夠新鮮風(fēng)。4在采堀工作面與其相互連接的上、下順槽中設(shè)瓦斯瓦斯傳感器,監(jiān)測(cè)風(fēng)流中的瓦斯動(dòng)態(tài),并將信息及時(shí)傳送到地面控制室,在采掘工作面設(shè)置瓦斯電閉鎖裝置,當(dāng)瓦斯超限時(shí),及時(shí)自動(dòng)切斷電源。5要求所有井下工人,特別是瓦斯檢測(cè)、監(jiān)控的技術(shù)人員必須進(jìn)行崗前安全培訓(xùn),熟練觀察各種事故發(fā)生的預(yù)兆以及時(shí)報(bào)告處理,熟悉掌握各種儀器設(shè)備和性能指標(biāo),作好檢測(cè)預(yù)報(bào)工作。6放炮時(shí)回風(fēng)系統(tǒng)必須斷電撤人,通風(fēng)系統(tǒng)必須獨(dú)立可靠;嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人連鎖放炮制”,放炮后等候時(shí)間不少于30MIN放炮員、安檢員、職專班長(zhǎng)、瓦檢員方可進(jìn)入工作面檢查,待檢查安全后,其它人員方可進(jìn)入。7每一入井人員,必須隨身攜帶隔離式自救器。8電氣設(shè)備應(yīng)達(dá)到防爆要求。9采區(qū)、工作面電氣設(shè)備必須有專人負(fù)責(zé)檢查維護(hù),各區(qū)隊(duì)每班、機(jī)電科每天必須指派專職電工每周檢查一次防爆性能,嚴(yán)禁使用防爆性能不合格的電氣設(shè)備。10井下杜絕循環(huán)風(fēng),井下電氣設(shè)備按防爆選型,配有專職瓦斯檢測(cè)員及多種檢測(cè)和報(bào)警設(shè)備。礦井制定有嚴(yán)格的管理制度,嚴(yán)禁火種進(jìn)入井下,嚴(yán)格控制各25種火源的產(chǎn)生,井下嚴(yán)禁使用可產(chǎn)生靜電的材料。11嚴(yán)禁超掘、超采。12采掘工作面必須實(shí)現(xiàn)獨(dú)立通風(fēng),嚴(yán)禁串聯(lián)風(fēng)。13放炮應(yīng)使用安全等級(jí)不小于三級(jí)的煤礦需用含水炸藥,采用毫秒雷管,裝藥方式為正向起爆,并實(shí)行一次全斷面起爆,禁止分次放炮。單次放炮進(jìn)尺應(yīng)嚴(yán)格按照“作業(yè)規(guī)程”的規(guī)定控制,禁止單次放炮進(jìn)尺太長(zhǎng)。14按相關(guān)規(guī)定對(duì)采掘工作面進(jìn)行瓦斯抽放。15實(shí)行并列式通風(fēng),設(shè)立專用回風(fēng)巷并貫穿整個(gè)采區(qū),采掘工作面回風(fēng)直接進(jìn)入專用回風(fēng)巷,實(shí)現(xiàn)獨(dú)立通風(fēng)。16合理調(diào)配風(fēng)量,保證各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量滿足防瓦斯和安全生產(chǎn)的需要,消滅五風(fēng)無(wú)風(fēng)、微風(fēng)、循環(huán)風(fēng),不合理串聯(lián)風(fēng)、老塘風(fēng)作業(yè)現(xiàn)象。17掘進(jìn)工作面采用雙風(fēng)機(jī)雙電源、自動(dòng)倒臺(tái)和“三專兩閉鎖”,實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)巷道安全技術(shù)裝備系列化,杜絕無(wú)計(jì)劃停電停風(fēng)現(xiàn)象。18即時(shí)處理局部瓦斯積聚,高冒區(qū)及時(shí)充填,及時(shí)封閉廢棄巷道,對(duì)臨時(shí)停工的巷道不得停風(fēng),否則設(shè)置柵欄,設(shè)置警標(biāo),禁止人員入內(nèi),對(duì)長(zhǎng)期不用的巷道進(jìn)行密閉。19建立瓦斯巡回檢查制度和匯報(bào)制度,配備專職瓦斯檢查員,按規(guī)定進(jìn)行瓦斯和二氧化碳檢查,堅(jiān)決杜絕瓦斯超限作業(yè)現(xiàn)象。20采掘工作面按規(guī)定配備瓦斯報(bào)警、斷電監(jiān)測(cè)監(jiān)控探頭,實(shí)現(xiàn)24小時(shí)連續(xù)全方位監(jiān)測(cè)監(jiān)控。21嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖放炮”制度。22應(yīng)在井下設(shè)置避難峒室或壓風(fēng)自救系統(tǒng),避難峒室的設(shè)置按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定的要求進(jìn)行;壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置在距采掘工作面2540M的巷道內(nèi)、放炮地點(diǎn)、撤離和警戒人員所在位置以及回風(fēng)道有人作業(yè)地點(diǎn),長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道中,應(yīng)每隔50M設(shè)置一組壓風(fēng)自救系統(tǒng)(應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增加長(zhǎng)度)。每組壓風(fēng)自救系統(tǒng)可供58人使用,壓縮空氣供給量每人不得少于01M3/MIN。23嚴(yán)格執(zhí)行兩個(gè)“四位一體”防突措施。24在主要運(yùn)輸巷道,采掘工作面上、下巷設(shè)置隔爆設(shè)施。26第二節(jié)防治煤與瓦斯突出專項(xiàng)措施1區(qū)域性防治突出措施我礦開(kāi)采單一煤層,沒(méi)有保護(hù)層可供選擇。所以只能采用底板巖巷預(yù)抽煤層瓦斯作為區(qū)域性防突措施。預(yù)抽煤層瓦斯是一種區(qū)域性的防治煤與瓦斯突出的措施。預(yù)抽煤層瓦斯,實(shí)質(zhì)上就是在回采前預(yù)先抽放開(kāi)采煤層的瓦斯,主要是通過(guò)預(yù)先抽放瓦斯以減小或消除煤層的突出危險(xiǎn)性,其次也可以減少采掘過(guò)程中的瓦斯涌出量。采用預(yù)抽煤層瓦斯作為區(qū)域性防突措施時(shí),工作面煤層瓦斯抽放采用沿煤層鉆孔預(yù)抽方式。其鉆孔布置可分為上下巷向鉆孔平行布置(扇形布置)水平鉆孔平行布置和混合鉆孔布置等幾種方式。鉆孔布置方式要根據(jù)礦井的具體生產(chǎn)條件選擇,對(duì)于以防突為目的的煤層瓦斯抽放,無(wú)論采用哪種布置方式,都要求在預(yù)抽煤層的范圍內(nèi)均勻布孔,使整個(gè)開(kāi)采區(qū)域盡可能都在鉆孔控制范圍之內(nèi)。鉆孔孔徑以75MM90MM為宜,鉆孔間距根據(jù)抽放影響半徑確定。鉆孔施工完畢后,應(yīng)立即封孔進(jìn)行抽放,封孔方法可采用聚氨酯封孔,封孔長(zhǎng)度不小于8M。必須保證足夠的抽放時(shí)間,并準(zhǔn)確計(jì)量瓦斯抽放量。2局部防突措施(1)石門或巖石巷道揭煤工作面由于石門或巖石巷道揭煤時(shí)突出危險(xiǎn)性及突出強(qiáng)度均較大,所以對(duì)于石門或巖石巷道揭煤工作面的防突問(wèn)題應(yīng)引起高度重視。除揭煤采取嚴(yán)密的各項(xiàng)措施外,還應(yīng)從生產(chǎn)部署上盡量減少揭煤次數(shù)。針對(duì)我礦的實(shí)際,在地質(zhì)構(gòu)造區(qū)一般認(rèn)為有突出危險(xiǎn)性,可不進(jìn)行預(yù)測(cè),但必須采取多排排放鉆孔防突措施或抽放鉆孔措施,鉆孔設(shè)計(jì)可參照如下進(jìn)行,但必須進(jìn)行正規(guī)設(shè)計(jì)。在過(guò)煤長(zhǎng)度太長(zhǎng)時(shí),為加快揭煤速度,可以采取分段打鉆分段檢驗(yàn)法。其鉆孔布置可參照見(jiàn)圖8。石門布置時(shí)可加大巷道與煤層的夾角,以縮短揭煤過(guò)程。抽排鉆孔控制石門周界外35M,且必須打穿煤層并進(jìn)入頂(底)板巖石02M以上。抽排鉆孔孔徑要求7590MM,鉆孔孔底間距以鉆孔影響半徑為依據(jù),一27般可為23M;排放孔間距應(yīng)不大于2M。預(yù)測(cè)孔可兼作抽排鉆孔,但參數(shù)應(yīng)與措施孔相同。打措施孔前必須制訂打鉆措施和設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)應(yīng)包括鉆孔布置平面圖、剖面圖、開(kāi)孔位置圖、鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表、施工要求等??⒐ず髴?yīng)驗(yàn)收并認(rèn)真繪制鉆孔竣工圖,如果與設(shè)計(jì)參數(shù)有較大誤差時(shí),應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔。施工抽排鉆孔時(shí),巖柱尺寸必須保證垂距3M以上。必須保證有足夠的排放時(shí)間,當(dāng)抽排瓦斯量達(dá)到預(yù)定值后(估計(jì)瓦斯壓力降到074MPA以下,或抽排量已降低到較小值),再進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。圖91石門抽排鉆孔布置示意圖(2)煤巷掘進(jìn)工作面大量研究和實(shí)踐表明,煤巷掘進(jìn)工作面的突出次數(shù)最多。為保證施工安全,防治煤與瓦斯突出,在煤巷掘進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)采取行之有效的防突措施。一般在掘進(jìn)巷道時(shí),采用瓦斯抽放、超前鉆孔、松動(dòng)爆破、水力沖孔等防突措施。我礦可以采用瓦斯抽放、超前排放鉆孔、煤層注水作為防突措施。瓦斯預(yù)抽措施實(shí)質(zhì)上就是預(yù)先抽放開(kāi)采煤層的瓦斯,主要是通過(guò)預(yù)先抽放瓦斯以減小或消除煤層的突出危險(xiǎn)性,可采用的抽放方式有邊掘邊抽及掘前預(yù)抽。抽放措施孔施工參數(shù)應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì)。超前排放鉆孔措施是目前我國(guó)在突出礦井應(yīng)用最為廣泛的煤巷掘進(jìn)局部防突措施,其防突效果已經(jīng)得到實(shí)踐檢驗(yàn)。其原理是在工作面前方一定距離的煤體內(nèi),始28終保持有足夠數(shù)量的鉆孔,由于鉆孔的卸壓和排放瓦斯的作用,人為地造成并保持工作面前方有一個(gè)較長(zhǎng)的卸壓帶,防止突出的發(fā)生。超前排放鉆孔采用89直徑排放鉆孔。具體措施如下掘進(jìn)工作面經(jīng)驗(yàn)證(預(yù)測(cè))有突出危險(xiǎn)時(shí),采取超前鉆孔局部防突措施。鉆孔水平投影孔深不小于15M,控制巷道輪廓線外不小于5M,鉆孔終孔間距不得大于2M。掘進(jìn)工作面采取防突措施時(shí),每個(gè)工作面由防突辦編制超前鉆孔設(shè)計(jì),內(nèi)容包括鉆孔孔徑、孔深、孔數(shù)、開(kāi)孔和終孔位置,報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)。防突措施經(jīng)效果檢驗(yàn)后,如無(wú)突出危險(xiǎn),則采取安全防護(hù)措施進(jìn)行正常掘進(jìn);如仍有突出危險(xiǎn),必須采取補(bǔ)充防突措施,并經(jīng)措施效果檢驗(yàn)有效后,掘進(jìn)工作面方可施工;補(bǔ)充防突措施為在上下兩排鉆孔之間增打35個(gè)排放鉆孔,孔深同措施孔;每執(zhí)行一次防治突出措施作業(yè)循環(huán)(包括措施、措施效果檢驗(yàn)、采掘作業(yè))后,須再進(jìn)行工作面預(yù)測(cè),如預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí),還必須再執(zhí)行防治突出的措施,只有連續(xù)2次預(yù)測(cè)為無(wú)突出危險(xiǎn)時(shí),該工作面方可視為無(wú)突出危險(xiǎn)工作面;防突辦必須認(rèn)真填寫突出預(yù)測(cè)和效果檢驗(yàn)報(bào)告單,并報(bào)礦總工程師審批。(3)回采工作面在預(yù)測(cè)有突出危險(xiǎn)的回采工作面,應(yīng)采取局部防突措施進(jìn)行防突。局部防突措施可采用排放鉆孔,采用小直徑排放鉆孔時(shí)需要2排以上,鉆孔深1015M,孔徑42MM,孔間距10M,鉆孔布置方式參照?qǐng)D9。也可采用孔徑為89MM以上的排放鉆孔,孔間距可適當(dāng)加大。施工完所有的排放鉆孔后,應(yīng)排放至少4個(gè)小時(shí)后,再進(jìn)行措施效果檢驗(yàn),當(dāng)檢驗(yàn)指標(biāo)超標(biāo)時(shí),措施無(wú)效,必須補(bǔ)充防突措施,直到效果檢驗(yàn)指標(biāo)降到臨界值以下。29圖92回采工作面防突措施平面布置示意圖(4)防突措施效果檢驗(yàn)工作面采取防突措施后,必須進(jìn)行措施效果檢驗(yàn)。石門揭煤工作面在排放或抽放瓦斯結(jié)束后,采用鉆屑指標(biāo)等方法進(jìn)行效果檢驗(yàn),方法同突出預(yù)測(cè);措施效果檢驗(yàn)孔的孔數(shù)4個(gè),其中石門中間一個(gè)(位于措施孔中間)其它3個(gè)孔位于石門上部和兩側(cè),終孔位置應(yīng)位于措施控制范圍的邊緣線上。如檢驗(yàn)指標(biāo)小于臨界值,則認(rèn)為措施有效,反之,認(rèn)為措施無(wú)效;經(jīng)措施效果檢驗(yàn)為有突出危險(xiǎn)工作面時(shí),必須采取補(bǔ)充防突措施方可允許掘進(jìn);補(bǔ)充防突措施可在工作面補(bǔ)打5個(gè)超前排放瓦斯鉆孔;執(zhí)行補(bǔ)充防突措施后,還須經(jīng)措施效檢合格后,采取遠(yuǎn)距離放炮揭穿煤層。采掘工作面每次施工完超前鉆孔后,進(jìn)行措施效果檢驗(yàn),檢驗(yàn)測(cè)定儀器同突出預(yù)測(cè),措施效果檢驗(yàn)方法同突出預(yù)測(cè),測(cè)定指標(biāo)為QM、H2、S;措施效果檢驗(yàn)鉆孔孔數(shù)3個(gè)、孔深小于或等于措施孔,兩幫孔終孔控制巷道輪廓線外5M,鉆孔布置與突出預(yù)測(cè)鉆孔布置相同,但檢驗(yàn)鉆孔應(yīng)布置在上下左右措施孔之間;措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)突出危險(xiǎn)臨界值為QM40L/MIN、H2180PA、S5KG/M。當(dāng)所有測(cè)定指標(biāo)都小于突出危險(xiǎn)臨界值時(shí),效果檢驗(yàn)為措施有效,工作面檢驗(yàn)為無(wú)突出危險(xiǎn)工作面;當(dāng)預(yù)測(cè)指標(biāo)符合下列條件之一,QM40L/MIN、H2160PA、S5KG/M,檢驗(yàn)措施無(wú)效,必須采取補(bǔ)充防突措施;經(jīng)措施效果檢驗(yàn)為無(wú)突出危險(xiǎn)工作面的允許進(jìn)尺深度必須同時(shí)保證55M措施孔超前距和25M預(yù)測(cè)孔超前距。3安全防護(hù)措施排放孔采煤工作面30為了防止因預(yù)測(cè)失誤、措施失效且檢驗(yàn)失誤、發(fā)生延期突出等而導(dǎo)致發(fā)生人身傷亡事故,在突出危險(xiǎn)、威脅區(qū)進(jìn)行采掘活動(dòng)時(shí)均要采取安全防護(hù)措施。安全防護(hù)措施包括震動(dòng)放炮、遠(yuǎn)距離放炮、避難所、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、隔離式自救器(壓縮氧、化學(xué)氧自救器)、反向風(fēng)門等。(1)當(dāng)石門揭煤預(yù)測(cè)指標(biāo)未超標(biāo)時(shí),可不采取防突措施,但必須用震動(dòng)性放炮或遠(yuǎn)距離放炮揭穿煤層;(2)遠(yuǎn)距離放炮或震動(dòng)性放炮的有關(guān)規(guī)定按煤礦安全規(guī)程第四章第五節(jié)及防治煤與瓦斯突規(guī)定的第92條、93條、94條、95條、96條、97條執(zhí)行。(3)每一入井人員,必須隨身攜帶隔離式自救器。(4)放炮時(shí)回風(fēng)系統(tǒng)必須斷電撤人,通風(fēng)系統(tǒng)必須獨(dú)立可靠;嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人連鎖放炮制”,放炮后等候時(shí)間不少于30MIN放炮員、安檢員、職專班長(zhǎng)、瓦檢員方可進(jìn)入工作面檢查,待檢查安全后,其它人員方可進(jìn)入。(5)在突出危險(xiǎn)區(qū)作業(yè)時(shí),掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置2道堅(jiān)固可靠的反向風(fēng)門,反向風(fēng)門距工作面的距離應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定。反向風(fēng)門的安裝設(shè)置要求,按照防治煤與瓦斯突出細(xì)則的規(guī)定施工。(6)應(yīng)在井下設(shè)置避難峒室或壓風(fēng)自救系統(tǒng),避難峒室的設(shè)置按照防治煤與瓦斯突出規(guī)定的要求進(jìn)行;壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置在距采掘工作面2540M的巷道內(nèi)、放炮地點(diǎn)、撤離和警戒人員所在位置以及回風(fēng)道有人作業(yè)地點(diǎn),長(zhǎng)距離掘進(jìn)巷道中,應(yīng)每隔50米設(shè)置一組壓風(fēng)自救系統(tǒng)。每組壓風(fēng)自救系統(tǒng)可供58人使用,壓縮空氣供給量每人不得少于01M3/MIN。(7)放炮地點(diǎn)應(yīng)設(shè)在進(jìn)風(fēng)側(cè)反向風(fēng)門外的全風(fēng)壓通風(fēng)的新鮮風(fēng)流中或避難硐室內(nèi),避難硐室可設(shè)在采掘工作面進(jìn)風(fēng)巷中,選用放炮的避難硐室距工作面的距離不得小于300M,避難硐室的設(shè)置按有關(guān)要求嚴(yán)格執(zhí)行。放炮時(shí),反向風(fēng)門必須關(guān)閉,放炮地點(diǎn)應(yīng)配備壓風(fēng)自救系統(tǒng)或自救器。放炮撤人距離根據(jù)工作面所在采區(qū)具體情況確定。(8)在工作面所有作業(yè)中,都應(yīng)隨時(shí)觀察突出預(yù)兆,若發(fā)現(xiàn)煤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、煤壁發(fā)冷、外鼓、響煤(巖)炮、頂板來(lái)壓、支架變形、瓦斯忽大忽小、打孔(眼)噴孔、頂鉆嚴(yán)重等等突出征兆時(shí),工作面所有人員立即按作業(yè)規(guī)程中規(guī)定的避災(zāi)方31法和路線撤到新鮮風(fēng)流中,向礦調(diào)度室匯報(bào),聽(tīng)候處理,情況危急時(shí),應(yīng)立即撤出到地面。(9)采區(qū)、工作面電氣設(shè)備必須有專人負(fù)責(zé)檢查維護(hù),各區(qū)隊(duì)每班、機(jī)電科每天必須指派專職電工每周檢查一次防爆性能,嚴(yán)禁使用防爆性能不合格的電氣設(shè)備。(10)突出的煤必須及時(shí)清理,以防自燃引起瓦斯爆炸。清理前,必須編制防止煤塵飛揚(yáng)、杜絕火源、垮塌以及再次發(fā)生突出的安全防護(hù)措施。對(duì)于突出孔洞應(yīng)充填或支護(hù)。發(fā)生大型以上突出后,一般不應(yīng)從孔洞放出松散的煤體,以免造成垮塌引起再次突出,還應(yīng)及時(shí)碹砌或注漿密閉孔洞,以免造成自燃。第三節(jié)防治冒頂措施1根據(jù)本礦井煤層賦存條件,頂?shù)装鍘r性情況,確定工作面頂板管理方式為全部陷落法。炮采工作面支護(hù)設(shè)備采用適應(yīng)性強(qiáng),體積小,重量輕,易操作、安全的單體液壓支柱,支柱型號(hào)DZ22100型,初撐力60KN以上,HDC2600型鋼梁,二梁五柱,對(duì)棚間距05M,采面單體柱必須有防倒措施。2目前煤巷以11礦工鋼梯形支架或29U型鋼拱形支架或錨網(wǎng)索支護(hù)為主。掘進(jìn)工作面架棚巷道使用前探梁和防倒棚裝置,不存在空頂作業(yè)現(xiàn)象。作業(yè)規(guī)程中對(duì)松軟的煤、巖層及過(guò)破碎帶掘進(jìn)時(shí),制定有安全技術(shù)措施。采區(qū)上、上山巷道支護(hù)形式巖巷以錨噴支護(hù)為主。錨噴或錨桿支護(hù)巷道,護(hù)頂錨桿必須緊跟窩面,錨噴成巷距窩頭不得大于5M,初噴必須到窩面,嚴(yán)禁空頂作業(yè)。3掘進(jìn)工作面貫通、透老巷(塘)及大斷面巷道擴(kuò)刷,“丁字口”、“十字頭”交岔點(diǎn)施工必須有安全措施,并堅(jiān)

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