前言礦井通風(fēng)就是依靠通風(fēng)動(dòng)力，將定量的新鮮風(fēng)流，通過設(shè)定的通道不斷的通入井下，以滿足回采工作面、掘進(jìn)工作面、井下各種硐室的通風(fēng)需要；同時(shí)將井下的污濁空氣不斷排出地面。礦井通風(fēng)的基本任務(wù)就是供給礦井新鮮風(fēng)量，以沖淡井下有害氣體和粉塵，保證井下風(fēng)流的質(zhì)量和數(shù)量符合國家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，造就良好的井下工作環(huán)境，防止各種傷害和爆炸事故的發(fā)生，保證礦井的正常生產(chǎn)。礦井通風(fēng)是煤礦生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)，并且在礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間始終占據(jù)十分重要的地位。在煤礦開采中，針對(duì)煤層自燃傾向性的不同，設(shè)置的防滅火系統(tǒng)要求也不一樣。對(duì)容易自燃傾向性的煤層，依據(jù)礦井防火設(shè)計(jì)規(guī)范要求，必須建立2種及以上防滅火系統(tǒng)，其中一種主要系統(tǒng)應(yīng)為防滅火灌漿系統(tǒng)。礦井生產(chǎn)中的防滅火設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的因素，防滅火設(shè)計(jì)合理性直接關(guān)系到采空區(qū)是否安全以及影響整個(gè)工作的生產(chǎn)是否順利及工作人員的自身安全問題，為礦井的安全生產(chǎn)提供有力的保障。通過對(duì)曉南礦區(qū)的煤層發(fā)火條件進(jìn)行分析，選擇合理的采區(qū)防火灌漿布置方案，運(yùn)用適當(dāng)?shù)墓酀{方法，提高煤炭產(chǎn)量和煤炭回采率，減少煤炭自然發(fā)火對(duì)煤礦生產(chǎn)的威脅。此外，對(duì)礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行分析，確定通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，合理分配風(fēng)量，選擇適宜防火灌漿設(shè)施，滿足井下作業(yè)的需求。在確保安全的前提下，提高煤礦生產(chǎn)效益。1礦井概況1.1礦區(qū)概述曉南礦屬于鐵法煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司下屬的9對(duì)生產(chǎn)礦井之一，現(xiàn)在為中國煤炭工業(yè)一級(jí)企業(yè)，全國特級(jí)高產(chǎn)高效礦井，其地理位置位于遼寧省調(diào)兵山市曉南鎮(zhèn)，地處鐵法煤田的東南邊緣。曉南礦南北走向長為5公里，東西寬為4.2公里，面積為21平方公里。礦井東距鐵嶺市35公里，南距沈陽市100公里，礦井內(nèi)公路與沈環(huán)公路相通，并由鐵路進(jìn)行煤炭的運(yùn)輸，交通十分便利。1.2井田及其附近的地質(zhì)特征曉南礦井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，主要以斷裂帶為主，褶曲次之，并有少量火成巖形成，共發(fā)育大斷裂帶4條。該井田共發(fā)育4個(gè)煤層，均在上朱羅紀(jì)的上部含煤層中，從上往下依次是1#，2#，3#，4#煤層，煤層的厚度分別為3.5m，2.5m，4m，3.5m，均是可采煤層，煤層中的夾石以泥巖和砂巖為主，炭質(zhì)泥巖次之，煤層結(jié)構(gòu)的總的變化規(guī)律是東北部和東南部的地質(zhì)條件較復(fù)雜，斷層主要集中在這兩個(gè)區(qū)域，東北部和東南部都是以一條橫貫煤田的斷層為井田邊界。地表水系不發(fā)育，其中發(fā)育有兩條季節(jié)性河流，由于井口標(biāo)高高于最大洪水高度，含煤地層距地表水系較遠(yuǎn)并且?guī)r層滲透性較差，地表水對(duì)井田開拓并沒有太大的影響。井田內(nèi)含水層主要有第四季流沙層，白堊紀(jì)沙礫巖層，朱羅紀(jì)砂巖層和礫巖含水層，各個(gè)含水層之間的水力聯(lián)系多以垂直滲透為主，礦井的正常涌水量在40－60m3/h之間，最大涌水量為90m3/h。主要的水害情況為采空區(qū)積水，一般形成采空區(qū)后的積水量多在500－3000m3之間，生產(chǎn)中要進(jìn)行探放水工作，礦井的水文地質(zhì)類型為簡(jiǎn)單型。1996年4月測(cè)的兩條河流的流量分別為319.69m3/h和268m3/h。1.3煤炭性質(zhì)及礦層特征該設(shè)計(jì)礦井的整個(gè)煤層以長焰煤為主，深部水平有少量氣煤發(fā)育。相對(duì)瓦斯涌出量為11.95m3/t，屬于高瓦斯礦井，Ⅱ類自然發(fā)火煤層，自然發(fā)火期為1～3個(gè)月，煤塵具有爆炸傾向性，煤塵爆炸指數(shù)為27.97%～56.02%。煤層的平均傾角為5～10之間，平均傾角為8°，在該井田的邊界部分由于受到斷層影響煤層傾角有一些變化。2礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限2.1井田境界該井田的最小傾向長度位于井田的中軸線上，長度為3432m，最長走向長度7234m，井田的總面積為96.35km2，邊界總長度為15390.5464m，該井田的煤層底板標(biāo)高從-430到-130m左右，在井田的四周預(yù)留了30m的邊界保護(hù)煤柱，其中井田東北部和東南部是利用大的斷層作為邊界保護(hù)煤住。2.2井田的儲(chǔ)量井田的儲(chǔ)量分為工業(yè)儲(chǔ)量，可采儲(chǔ)量，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量工業(yè)儲(chǔ)量就是井田內(nèi)部賦存的煤炭的總量，該設(shè)計(jì)礦井的全部工業(yè)儲(chǔ)量為1.47億噸?？刹蓛?chǔ)量＝工業(yè)儲(chǔ)量－保護(hù)煤柱由于設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi)只有兩條季節(jié)性河流，沒有永久性的湖泊，所以沒有預(yù)留防水煤柱，在井田的東北部和東南部一共有4條大的斷層，設(shè)計(jì)時(shí)利用斷層作為邊界保護(hù)煤柱，同時(shí)地面除了工業(yè)廣場(chǎng)建筑之外沒有任何居民建筑，故地面建筑壓煤也不存在，只有邊界預(yù)留的30米保護(hù)煤柱的壓煤總量＝0.05億噸所以可采儲(chǔ)量＝1.47-0.05＝億噸設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（可采儲(chǔ)量－保護(hù)煤?。粱夭陕试O(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（可采儲(chǔ)量－工保護(hù)煤?。粱夭陕屎衩簩踊夭陕剩?.75；薄煤層回采率＝0.85；中厚煤層回采率＝0.8。工業(yè)廣場(chǎng)位置布置及保護(hù)煤柱計(jì)算：本次設(shè)計(jì)的礦井的工業(yè)廣場(chǎng)位于整個(gè)井田的中央部分，根據(jù)表1-1來確定工業(yè)廣場(chǎng)建筑壓煤面積表1-1工業(yè)廣場(chǎng)建筑壓煤面積Table1-1Thesquareofindustryconstructionpressesthecoalarea井型大型中型小型萬m2/10萬噸0.8～1.11.3～1.82.0～2.6本次設(shè)計(jì)的礦井的生產(chǎn)能力為150萬噸/年，所以工業(yè)廣場(chǎng)建筑的占地面積為15萬m2，工業(yè)廣場(chǎng)的長為500m，寬為300m，工業(yè)廣場(chǎng)四周根據(jù)《規(guī)定》要求留15m的保護(hù)帶。本礦井表土層移位角取45°，煤田位移角取70°。幾何作圖法確定工業(yè)廣場(chǎng)壓煤示意圖1-1圖1-1工業(yè)廣場(chǎng)壓煤示意圖Fig.1-1Pressurecoaloftheindustrysquare井下主要巷道和非永久性上下山保護(hù)煤柱損失設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（1.42－0.2）×0.75＝1.05億噸2.3礦井服務(wù)年限礦井服務(wù)年限可按下式計(jì)算：（1-1）式中：礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限年礦井可采儲(chǔ)量Mt礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量Mt/a儲(chǔ)量備用系數(shù)K=1.3～1.52.4礦井的一般工作制度該設(shè)計(jì)礦井的年工作天數(shù)為330天，工作制度為“四、六制”，每天3個(gè)班采煤，一個(gè)班進(jìn)行檢修。每天凈提煤時(shí)間為18個(gè)小時(shí)。3礦井開拓方式及開拓系統(tǒng)3.1井筒的設(shè)計(jì)及用途本礦井的煤層底板的等高線位于-430水平，最上煤層的煤層等高線位于+-130m水平，地面的水平高度為50m，如果采用斜井開拓的話井筒的開拓費(fèi)用將會(huì)很高，而且由于斜井的斜長比較長，所以鋪設(shè)管線以及電纜之類的成本將會(huì)大大提高。所以本礦井采用立井開拓，共設(shè)置有3座立井，分別為主井、副井和風(fēng)井。礦井全部提煤任務(wù)全有主立井負(fù)責(zé)，副井則擔(dān)任著礦井的人員運(yùn)輸，物料運(yùn)輸以及排矸。由于煤層相對(duì)瓦斯涌出量較高，所以為了便于通風(fēng)，專門設(shè)置風(fēng)井回風(fēng)。該井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層分布均勻、規(guī)則。確定井筒位置時(shí)，必須考慮礦井合理的開拓布置，一般應(yīng)將井筒布置在井田的中央以便于井下運(yùn)輸，通風(fēng)及巷道維護(hù)，一般應(yīng)將井筒布置在井田的中央。本礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)，由于風(fēng)井距離副井大約190m，所以風(fēng)井對(duì)主井以及副井的通風(fēng)沒有影響。下面專門對(duì)各個(gè)井筒進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹該設(shè)計(jì)礦井的主井、副井和風(fēng)井的井筒直徑分別為6.5m、6.5m和8m，3個(gè)井筒距離地面的距離分別為－240m、－220m和－213m，井筒具體設(shè)計(jì)用途見表3-1。表3-1井筒設(shè)計(jì)及用途Table3-1Designandtheuseofthepitshaft井筒名稱主井副井風(fēng)井用途提煤升降人員、下料、提矸回風(fēng)提升設(shè)備一對(duì)20噸多繩箕斗一對(duì)1.5噸底卸式礦車雙層單車罐籠斷面形狀圓形圓形圓形井筒支護(hù)方式混凝土井壁厚400毫米，充填混凝土50毫米混凝土井壁厚450毫米，充填混凝土50毫米混凝土井壁厚300毫米，充填混凝土50毫米井筒深度/m240220213井筒直徑/m56.95.2斷面積/m219.6237.3721.223.2開采水平的設(shè)計(jì)3.2.1水平高度的確定礦井階段水平垂高的劃分依據(jù)見表3-2表3-2礦井階段水平垂高Table3-2Thelevelheightofthecoalmine井型開采緩傾斜煤層的礦井開采傾斜煤層的礦井開采急傾斜煤層的礦井大、中型礦井100m～250m100m～250m100m～150m小型礦井60m～100m80m～120m80m～120m本礦井屬于大型的緩傾斜煤層的礦井。采取單水平開拓，走向長壁開采，水平標(biāo)高為-370m，在海拔標(biāo)高-220m設(shè)置副井，并以此將整個(gè)煤層劃分成兩階段，上階段長1352m，下階段長1615m。3.2.2井底車場(chǎng)的設(shè)計(jì)及作用井底車場(chǎng)一共擁有3條大巷，分別是回風(fēng)大巷，軌道運(yùn)輸大巷和皮帶運(yùn)輸大巷?；仫L(fēng)大巷專門用于回風(fēng)；軌道運(yùn)輸大巷負(fù)責(zé)運(yùn)料，排矸和行人；皮帶運(yùn)輸大巷負(fù)責(zé)用來運(yùn)輸煤炭。井底車場(chǎng)形式：立式車場(chǎng)。由于本礦井采用皮帶運(yùn)輸煤炭，所以可以大大降低運(yùn)輸成本和運(yùn)輸時(shí)間，便于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。根據(jù)礦井的開拓布置、水平劃分和井下主輔運(yùn)輸方式，本礦井布置三條大巷，，分別是回風(fēng)大巷，軌道運(yùn)輸大巷和皮帶運(yùn)輸大巷。3.3采煤工藝3.3.1回采工藝盤區(qū)內(nèi)沿傾向方向劃分成五個(gè)區(qū)段，一個(gè)回采工作面就能夠滿足生產(chǎn)能力要求，采用走向長壁綜合機(jī)械化采煤法，并且采用一次采全高，后退式開采.3.32工作面長度的確定工作面長度要受到地質(zhì)、技術(shù)、設(shè)備、管理和安全等因素的限制,其長度確定的合理否,直接影響到采區(qū)回采率、掘進(jìn)率、巷道維修量、材料消耗、噸煤成本等經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。綜合考慮所有因素,并直接通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,一般認(rèn)為后煤層綜采放頂煤工作面的長度確定在240m左右時(shí)較為合理,此時(shí)可以獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。3.3.4端頭支護(hù)工作面端頭采用ZT7500/18/36型自移式端頭液壓支架，隨工作面推進(jìn)前移進(jìn)行支護(hù)，縮短了端頭支護(hù)時(shí)間，加快了工作面推進(jìn)速度，護(hù)頂安全可靠。由于工作面調(diào)成偽斜后，端頭支架與工作面不平行，前梁間存在著三角間隙使得頂板懸露，必須用木板背實(shí)。3.3.5超前支護(hù)先在工作面前20m的上下順槽內(nèi)回收金屬支架，同時(shí)在順槽兩側(cè)設(shè)雙趟十字頂梁，并配以金屬鉸接頂梁與兩側(cè)的十字頂梁相連，使其前后左右互相鉸接形成網(wǎng)狀，而在十字頂梁外巷幫側(cè)，各架設(shè)金屬鉸接頂梁，并在兩趟十字頂梁和短梁下支設(shè)四排單體液壓支柱，支架穩(wěn)定，節(jié)省坑木。3.3.6工作面勞動(dòng)組織表正常生產(chǎn)時(shí)班長進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的管理，采煤機(jī)司機(jī)負(fù)責(zé)駕駛采煤機(jī)進(jìn)行采煤生產(chǎn)，輸送機(jī)司機(jī)負(fù)責(zé)將煤炭運(yùn)輸出工作面，泵站司機(jī)負(fù)責(zé)液壓支架注液，轉(zhuǎn)載機(jī)和運(yùn)輸機(jī)司機(jī)將煤炭運(yùn)輸?shù)綄Ｓ闷н\(yùn)輸巷，剩余其他工種負(fù)責(zé)維護(hù)。表3-2工作面勞動(dòng)組織表Table3-2Locatedlabororganizations工種一班二班三班四班合計(jì)班長11114采煤機(jī)司機(jī)222-6輸送機(jī)司機(jī)111-3泵站司機(jī)222-6轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)111-3運(yùn)輸機(jī)司機(jī)222-6端頭維護(hù)工333-9電鉗工11136通風(fēng)工11114支架工444-12合計(jì)1818185594采區(qū)巷道布置及采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)4.1采區(qū)巷道、硐室及工作面布置4.1.1采區(qū)巷道布置《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，采區(qū)巷道斷面尺寸，應(yīng)根據(jù)回采和掘進(jìn)工作面的裝備、運(yùn)輸、通風(fēng)行人管線安裝及采后斷面壓縮率復(fù)用要求等確定綜合機(jī)械化工作面膠帶輸送機(jī)巷的段面積不宜小于10m2，回風(fēng)巷凈段面積不宜小于10m2，輸送機(jī)平巷的段面積不宜小于12m2。本設(shè)計(jì)中巷道都符合規(guī)定，都滿足安全生產(chǎn)的需要。1）采區(qū)平巷布置采區(qū)巷道中的主要巷道有運(yùn)輸平巷、軌道平巷、回風(fēng)平巷，為了減少巷道的維護(hù)成本和增加巷道的服務(wù)年限，三條平巷都布置在巖層里，運(yùn)輸平巷和軌道平巷布置在煤層底板的穩(wěn)定巖石中，回風(fēng)平巷布置在煤層頂板的穩(wěn)定巖石中。2）采區(qū)保護(hù)煤柱采區(qū)煤柱的留設(shè)可以有效防止采空區(qū)瓦斯的運(yùn)移，同時(shí)保證礦井通風(fēng)的安全以及在多水期的涌水問題。在巷道的布置時(shí)，留設(shè)10m采區(qū)邊界保護(hù)煤柱，在采區(qū)平巷留設(shè)30m保護(hù)煤柱。3）采區(qū)通風(fēng)采區(qū)內(nèi)通風(fēng)采用“U”型通風(fēng)方式，滿足工作面需風(fēng)要求，這種方式可以有效解決上隅角瓦斯超限問題。4.1.2采區(qū)主要硐室1）采區(qū)無極繩絞車硐室絞車硐室應(yīng)該布置在圍巖穩(wěn)定的薄及中厚煤層、或底板巖層中，對(duì)于存在地質(zhì)構(gòu)造的位置應(yīng)選擇避開。本設(shè)計(jì)無極繩絞車硐室布置在圍巖穩(wěn)定的煤層底板，絞車房兩側(cè)設(shè)置保護(hù)巖柱，用來保證其不受到采動(dòng)影響，采用單獨(dú)通風(fēng)，以滿足安全生產(chǎn)的規(guī)定。2）采區(qū)變電所采區(qū)變電所應(yīng)設(shè)置在采區(qū)用電符合集中的地方，故放在軌道上山與專用回風(fēng)上山之間，其位置見礦井開拓平面圖。采區(qū)變電所段面形狀為半圓拱，使用錨噴支護(hù)方式，硐室與通道的連接處，設(shè)置外向的防火柵欄兩用門。4.1.3工作面布置《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：綜采工作面的長度不小于160m，年推進(jìn)度不小于900m，采區(qū)生產(chǎn)能力應(yīng)用根據(jù)地質(zhì)條件，煤層生產(chǎn)能力、采掘機(jī)械化程度和采區(qū)內(nèi)同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)及接替關(guān)系等因素確定。本礦井的采區(qū)設(shè)置一個(gè)采煤工作面，一個(gè)接替工作面，兩個(gè)掘進(jìn)工作面，工作面長240m，當(dāng)一個(gè)工作面采完，下一個(gè)工作面已經(jīng)準(zhǔn)備完成，掘進(jìn)速度能滿足正常接替和回采的要求。4.2采區(qū)系統(tǒng)簡(jiǎn)介4.2.1通風(fēng)系統(tǒng)1）副立井→軌道大巷→一軌道上山→區(qū)段運(yùn)輸平巷→回采工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)上山→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面2）主立井→運(yùn)輸大巷→運(yùn)輸上山→區(qū)段運(yùn)輸平巷→回采工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)上山→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面4.2.2運(yùn)煤系統(tǒng)回采工作面→區(qū)段運(yùn)輸平巷→運(yùn)輸上山→溜煤眼→運(yùn)輸大巷→主井→地面4.2.3運(yùn)料系統(tǒng)副立井→軌道大巷→軌道上山→區(qū)段回風(fēng)平巷→采煤工作面4.3采區(qū)布置及主要參數(shù)4.3.1采煤工藝根據(jù)煤層的賦存條件，使用的開采技術(shù)，地面保護(hù)的要求，以及使用的設(shè)備情況和安全等因素，經(jīng)過綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，本礦井采用綜合機(jī)械化采煤工藝，使用走向一次采全高的采煤方法，工作面的推進(jìn)方式為后退式。4.3.2工作面推進(jìn)度與生產(chǎn)能力采區(qū)設(shè)計(jì)生產(chǎn)=LVMYC，可以求出采煤工作面年推進(jìn)度為：（2-5）式中L---采煤工作面長度，m；V---采煤工作面年推進(jìn)度，m/a；M---煤厚，m；Y---煤的密度，t/m3C---采煤工作面的煤炭采出率。根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定礦井年工作日定為330天。由于本礦井采用了聯(lián)合集中布置，且煤層埋深較大，設(shè)計(jì)認(rèn)為采用“四六”工作制，其中三班采煤，一班準(zhǔn)備，每班工作6小時(shí)最為合理。每年工作330天則每天推進(jìn)為：采煤機(jī)截深為0.6米，則進(jìn)刀數(shù)=3.4/0.6≈6刀，即每班2刀，一天6刀。4.3.3采區(qū)及工作面回采率根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，厚煤層采區(qū)回采率為75%，工作面回采率為93%。本礦井采用綜合機(jī)械化采煤，工作面割煤回采率為95%。盤區(qū)內(nèi)通過加強(qiáng)邊角煤回收、巷道煤柱回收等措施，可以保證盤區(qū)的回采率的要求。4.3.4盤區(qū)巷道及硐室布置設(shè)計(jì)回風(fēng)大巷、輸送機(jī)大巷和輔助運(yùn)輸大巷均沿巖層布置.為了滿足礦井生產(chǎn)需要在井下布置火藥庫、中央變電所、中央水泵房、水倉、煤倉、等硐室。4.3.2回采工作面落煤、裝煤、運(yùn)煤本礦井內(nèi)采煤機(jī)一次采全高，提高工作效率和煤炭的回采率。為了節(jié)省時(shí)間和移動(dòng)成本，采用穿梭的方式進(jìn)行割煤，來回往返，每往返一次割兩刀煤。由于雙滾筒采煤機(jī)可以一次采全高，進(jìn)到過程中前后滾筒需要重復(fù)升起和下降，以此方式來截割機(jī)身下的煤，采煤機(jī)的進(jìn)刀方式采用工作面端部斜切割三角煤進(jìn)刀。采煤機(jī)采下的煤通過刮板輸送機(jī)送至區(qū)段運(yùn)輸平巷的皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)，通過轉(zhuǎn)載后，再使用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送至運(yùn)輸上山，在通過運(yùn)輸上山運(yùn)至運(yùn)輸大巷，通過大巷運(yùn)輸至井底車場(chǎng)煤場(chǎng)，最后通過主井中的箕斗運(yùn)送至地面，送往洗煤場(chǎng)。4.3.3回采工作面支護(hù)方式回采工作面的支護(hù)形式為掩護(hù)液壓支架支護(hù)。4.3.4回采工作面配套機(jī)械回采工作面存在的機(jī)械設(shè)備有采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架、轉(zhuǎn)載機(jī)和皮帶輸送機(jī)下表：表4-3-4（1）采煤機(jī)型號(hào)數(shù)據(jù)Table4-3-4(1)dataofshearermodel采煤機(jī)型號(hào)采高/m適應(yīng)角度滾筒直徑/m搖臂長度/mMG1400-WD2.6～5.0≦25°2.24；2.52686表4-3-4（2）刮板輸送機(jī)型號(hào)數(shù)據(jù)Table4-3-4(2)Typedataofscraperconveyor系列型號(hào)輸送量t/h設(shè)計(jì)長度m裝機(jī)功率kw中部槽內(nèi)室mm刮板鏈型式SGB1200系列25003002×（855～1000）1200中雙鏈表4-3-4（3）轉(zhuǎn)載機(jī)型號(hào)數(shù)據(jù)Table4-3-4(3)transfermodeldata系列型號(hào)鋪設(shè)長度m輸送量t/h鏈速m/s緊鏈型式SGZ700/4001507001.16閘盤式表4-3-4（4）帶式運(yùn)輸機(jī)型號(hào)數(shù)據(jù)Table4-3-4(4)Modeldataofbeltconveyor系列型號(hào)斷面形式帶速m/s輸送能力t/h帶寬mmTD75通用型槽型1.66961000表4-3-4（5）液壓支架型號(hào)數(shù)據(jù)Table4-3-4(5)hydraulicsupportmodeldata系列型號(hào)型式中心距m支撐高度m工作阻力N支護(hù)寬度m適應(yīng)傾角ZY900/2550D兩柱四連桿掩護(hù)式1.752.5-592001.66-1.86≤15°4.3.5工作制度工作面采用四六工作制度，三采一準(zhǔn)作業(yè)方式，每天工作18小時(shí)，一年工作330天，每班割2刀，一共割6刀。圖4-3-5作業(yè)循環(huán)圖Figure4-3-5JobcycleDiagram5礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1通風(fēng)系統(tǒng)5.1.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)本礦井采用兩進(jìn)一回的通風(fēng)系統(tǒng)，主立井和副立井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)立井回風(fēng)。副立井主要進(jìn)風(fēng)，主立井起輔助進(jìn)風(fēng)的作用。通風(fēng)方式選用抽出式通風(fēng)，再回風(fēng)立井井口出安放風(fēng)機(jī)，由于最遠(yuǎn)工作面來回距離不足10km本礦井選擇中央并列式通風(fēng)。表5-1通風(fēng)系統(tǒng)比較Table5-1comparisonofventilationmodes項(xiàng)目適用條件優(yōu)缺點(diǎn)中央并列式新建礦井，煤層傾角大，走向長度小于5Km，而且瓦斯、自然發(fā)火不嚴(yán)重的礦井。初期投資少，出煤快，采區(qū)生產(chǎn)集中，便于管理；節(jié)省風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)占地，壓煤少；便于井筒延伸，為深部通風(fēng)提供有利條件；風(fēng)流折返流動(dòng)路線長，通風(fēng)阻力大，通風(fēng)費(fèi)用高；工業(yè)廣場(chǎng)有風(fēng)機(jī)，噪音大。中央分列式煤層傾角較小，埋藏較淺，走向長度不大而瓦斯和自然發(fā)火較嚴(yán)重的礦井。與并列式相比，這種方式較安全，建井期兩井深部延伸，通風(fēng)不困難，風(fēng)流不折返，阻力小，內(nèi)部漏風(fēng)小，有利于防火。工業(yè)廣場(chǎng)沒有噪音和污風(fēng)的污染，回風(fēng)井系統(tǒng)設(shè)備防塵管理比較方便。兩翼對(duì)角式適用于走向長度大于5Km，井田面積大，產(chǎn)量高，煤層距地表淺，瓦斯、自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井。由于風(fēng)流路線較短，阻力和漏風(fēng)小，所以各采區(qū)風(fēng)阻表較穩(wěn)定；礦井總風(fēng)壓穩(wěn)定，工業(yè)廣場(chǎng)不受污染，比中央分列式安全性更好；但它的初期投資較大，管理相對(duì)分散，發(fā)生事故時(shí)反風(fēng)較困難。分區(qū)對(duì)角式適用于煤層距地表淺，因地表高低起伏較大，無法開掘淺部總回風(fēng)巷，而且表土層沒有沙層，便于開掘小風(fēng)井。另外，煤層走向長，多煤層開采，高溫礦井也可以采用這種方式。各分區(qū)有獨(dú)立的通風(fēng)線路，互相不影響而且通風(fēng)阻力小，建井工期短，安全生產(chǎn)好，分區(qū)風(fēng)井多，占場(chǎng)地多，通風(fēng)機(jī)管理分散。5.1.2礦井通風(fēng)方式的選擇主要通風(fēng)機(jī)的工作方法有壓入式、抽出式和壓抽混合式三種，三種通風(fēng)方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較見表5-2。表5-2三種通風(fēng)方式的比較通風(fēng)方式適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)抽出式是當(dāng)前通風(fēng)方式中的主要形式,適應(yīng)性較廣泛,尤其對(duì)高瓦斯礦井,更有利于對(duì)瓦斯的管理,也適用于礦井走向長,開采面積大的礦井優(yōu)點(diǎn):①井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，一旦主扇因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下風(fēng)流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全；②漏風(fēng)量小，通風(fēng)管理較簡(jiǎn)單；③與壓入式比，不存在過渡到下水平時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量變化的困難;缺點(diǎn):當(dāng)?shù)孛嬗行〗阉輩^(qū)分布較廣，并和采區(qū)相溝通的條件下，會(huì)把小窖積存的有害氣體抽到井下，同時(shí)使通過主扇的一部分風(fēng)流短路，總進(jìn)風(fēng)量和工作面有效風(fēng)量都會(huì)減少壓入式低瓦斯礦井的第一水平,礦井地面地形復(fù)雜高差起伏，無法在高山上設(shè)置通風(fēng)機(jī)?？偦仫L(fēng)巷無法連通或維護(hù)困難的條件下優(yōu)缺點(diǎn)：①壓入式的優(yōu)缺點(diǎn)與抽出式相反，能用一部分回風(fēng)把把小窖塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面；②進(jìn)風(fēng)線路漏風(fēng)大，管理困難；③風(fēng)阻大、風(fēng)量調(diào)節(jié)困難；④由第一水平的壓入式過渡到深部水平的抽出式有一定困難；⑤通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加抽壓混合式可產(chǎn)生較大的通風(fēng)壓力，能適應(yīng)大阻力礦井需要，但通風(fēng)管理困難，一般新建礦井和高瓦斯礦井不宜采用，只是個(gè)別用于老井延深或改建的低瓦斯礦井5.2掘進(jìn)通風(fēng)和硐室通風(fēng)兩個(gè)掘進(jìn)工作面分別設(shè)置一個(gè)正壓式局部通風(fēng)機(jī)，通過連接風(fēng)筒穿過風(fēng)門掘進(jìn)工作面采用壓入式通風(fēng)。存在單獨(dú)通風(fēng)的采區(qū)變電所、爆炸材料庫、無極繩絞車房。根據(jù)開拓、開采巷道布置、掘進(jìn)區(qū)域煤巖層的自然條件以及掘進(jìn)工藝，確定合理的局部通風(fēng)方法及其布置方式，選擇風(fēng)筒類型和直徑，計(jì)算風(fēng)筒出入口風(fēng)量，計(jì)算風(fēng)筒通風(fēng)阻力，選擇局部通風(fēng)機(jī)。5.2.1局部通風(fēng)一、通風(fēng)方式及風(fēng)機(jī)安設(shè)位置

采用壓入式通風(fēng)，局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)在采區(qū)軌道上山與運(yùn)輸上山的繞道里面。二、通風(fēng)系統(tǒng)

新風(fēng)：地面→副立井→軌道大巷→軌道上山→3繞道→局部風(fēng)機(jī)→工作面。

污風(fēng)：工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)上山→回風(fēng)大巷→回風(fēng)立井→地面。三、局部通風(fēng)機(jī)選型：（1）根據(jù)掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量，按照風(fēng)筒百米漏風(fēng)率實(shí)測(cè)值計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量。Q扇=Q掘/（1-L掘/100×η）=166/（1-1500/100×2.5%）=245m3/min式中：Q扇——局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量，m3/min；Q掘——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；η——風(fēng)筒百米漏風(fēng)率%,取2.5%；L掘——掘進(jìn)工作面長度,m,取1500米；根據(jù)需要的Qa、Ht值在各類局部通風(fēng)機(jī)特性曲線上，結(jié)合本采區(qū)實(shí)際情況,選取型號(hào)為YBT-30/2×22的局部通風(fēng)機(jī)，一個(gè)掘進(jìn)工作面2臺(tái)。FBD系列風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)見表4-6。表4-6YBT系列風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)風(fēng)機(jī)型號(hào)額定風(fēng)量(m3/min)YBT-11130-24YBT-18.5195-300YBT-22240-370YBT-30250-4255.3采煤工作面所需風(fēng)量每個(gè)回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按沼氣、二氧化碳涌出量和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及工作面氣溫、風(fēng)速和人數(shù)等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值，回采工作面有串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，應(yīng)按其中一個(gè)回采工作面實(shí)際需要的最大風(fēng)量計(jì)算。5.3.1按沼氣（或二氧化碳）涌出量計(jì)算

根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定，按回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中沼氣（或二氧化碳）的濃度不得超過1%的要求計(jì)算。即

（5-1）式中：Qai—第i個(gè)回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；

qgai—該回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中沼氣（或二氧化碳）的平均絕對(duì)涌出量（m3/min）。

Kai—該回采工作面的瓦斯涌出不均衡系數(shù)，是指在正常生產(chǎn)條件下，該回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中沼氣（或二氧化碳）最大絕對(duì)涌出量與平均絕對(duì)涌出量之比，該值應(yīng)從實(shí)測(cè)和統(tǒng)計(jì)中得出，一般可取1.2～2.1。本礦井為高瓦斯礦井需要進(jìn)行瓦斯預(yù)先抽采，這里取絕對(duì)瓦斯涌出量為12m3/min。5.3.2按工作面氣溫與風(fēng)速的關(guān)系計(jì)算

回采工作面應(yīng)有良好的氣候系件，其氣溫與風(fēng)速的關(guān)系應(yīng)符合表的要求回采工作面的空氣溫度（℃）回采工作面的風(fēng)速Vai（m/s）＜150.3-0.515-180.5-0.818-200.8-1.020-231.0-1.523-231.2-1.8因此，第i個(gè)長壁式回采工作面所需風(fēng)量下式計(jì)算（5-2） 式中：Sai一第i個(gè)回采工作面的平均斷面積（m2），對(duì)于普采工作面可按最大和最小控頂距的斷面積的平均值計(jì)算；對(duì)于綜采工作面可用下面近似式計(jì)算：使用支撐式支架時(shí)：（5-3）

使用掩護(hù)式支架時(shí)：（5-4）綜采掩護(hù)式：5.3.3按炸藥量計(jì)算

（5-5）式中：25一以炸藥量為計(jì)算單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)[m3/（min·kg）],即為每公斤炸藥爆破后，需要供給的風(fēng)量；

Aai—第i個(gè)回采工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg.5.3.4按人數(shù)計(jì)算

（5-6）式中：4一以人數(shù)為計(jì)算單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，是對(duì)每人每分鐘供給4m2的規(guī)定風(fēng)量，不是每人每分鐘呼吸所需要的風(fēng)量，每人每分鐘呼吸所需的風(fēng)量很?。s為0.3m3/min）；Nai—第1個(gè)回采工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)。5.3.5按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算

根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定，回采工作面最低風(fēng)速為0.25m/s、最高風(fēng)速為4m/s的要求進(jìn)行驗(yàn)算。即每個(gè)回采工作的風(fēng)量Qai為：

（5-7）

（5-8）式中：Sai的意義和算法同前。用以上五種方法對(duì)采區(qū)內(nèi)每個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的回采工作面進(jìn)行計(jì)算，選擇最大值作為每個(gè)回采工作面所需風(fēng)量，把這些風(fēng)量和采區(qū)內(nèi)獨(dú)立通風(fēng)的備用工作面所需風(fēng)量（是條件相同的回采工作面所需風(fēng)量之半）累加起來，就是采區(qū)內(nèi)回采工作面和備用工作面所需的總風(fēng)量ai（m3/min）.5.4掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量的計(jì)算5.4.1按沼氣（或二氧化碳）涌出量計(jì)算絕對(duì)瓦斯涌出量＝0.833m3/min。式中：——回采面的斷面積12m2；——每天的掘進(jìn)長度3.6m；——煤的容重1.4t/m3；——噸煤瓦斯涌出量21m3/t；24——每天小時(shí)數(shù)；60——每小時(shí)分鐘數(shù)。因?yàn)?，所以m3/min（4-6）式中：——單個(gè)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min；——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量，m3/t；——瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)，一般取1.5~2.0.取2.0。5.4.2按炸藥量計(jì)算（5-10）式中：Abi一第i個(gè)掘進(jìn)工作面一次爆破使用的最大炸藥量，kg。5.4.3按局扇的吸風(fēng)量計(jì)算（5-11）式中：Qfi—第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量的和，m3/min。一該掘進(jìn)面同時(shí)工作局扇臺(tái)數(shù)，臺(tái)。局部風(fēng)機(jī)選用BKJ-56-No6，風(fēng)筒直徑1200mm，功率25kw。

5.4.4按人數(shù)計(jì)算

（5-12）

式中：Nbi一第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)。（5-13）5.4.5按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算

每個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量為：

（5-14）每個(gè)煤巷或半煤巖巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量為：

（5-15）式中：Sbi—第i個(gè)掘進(jìn)巷道斷面積，m2。

用以上五種方法對(duì)采區(qū)內(nèi)每個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的掘進(jìn)工作面進(jìn)行計(jì)算，選擇最大值作為每個(gè)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量。5.4.6峒室所需風(fēng)量的計(jì)算采區(qū)絞車房Qmc=80～120m3/min；采區(qū)變電所Qvc=80～120m3/min；為保證最低風(fēng)速要求每個(gè)獨(dú)立回風(fēng)的峒室進(jìn)行計(jì)算，然后把各峒室所需風(fēng)量加起來，便是采區(qū)峒室所需風(fēng)量的總和cim3/min。采區(qū)無極繩絞車房：Qmc=100m3/min；采區(qū)變電所：Qvc=100m3/min；爆炸材料庫：Qri=100m3/min。5..5其它巷道所需風(fēng)量如果采區(qū)內(nèi)還有其它需要獨(dú)立供風(fēng)的巷道，可根據(jù)通風(fēng)的作用（如巷道內(nèi)木支架防肩，沖談巷道內(nèi)沼氣等）算出各巷道所需風(fēng)量之和就是m3/min。5.6礦井所需風(fēng)量將以上算得的ai、bi、ci，m3/min等數(shù)值代入上面的數(shù)值,便可得采區(qū)所需總風(fēng)量wz，m3/min。式中：ai一各回采工作面和備用工作面所需風(fēng)量之和，m3/min；bi一各掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量之和，m3/min；ci一各峒室所需風(fēng)量之和，m3/min；Kwz一采區(qū)風(fēng)量備用系數(shù)，包括采區(qū)漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素，該值應(yīng)從實(shí)調(diào)和統(tǒng)計(jì)中求得，一般可取1.2～1.25。5.7礦井通風(fēng)阻力計(jì)算及風(fēng)量調(diào)節(jié)a通風(fēng)阻力計(jì)算1）通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)示意圖容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)圖見圖5-1容易時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖見圖5-22）通風(fēng)容易時(shí)期最大通風(fēng)阻力路線e2→e3→e4→e5→e6→e7→e8→e40→e9→e10→e11→e12→e13→e14→e15→e16→e17→e18→e19→e203）通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)示意圖困難時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)圖見圖5-3困難時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖見圖5-44）通風(fēng)困難時(shí)期最大通風(fēng)阻力路線e2→e3→e4→e5→e6→e7→e8→e29→e9→e10→e11→e12→e13→e14→e24→e26→e27→e15→e16→e17→e18→e19→e20通風(fēng)簡(jiǎn)單時(shí)期風(fēng)量分配表巷道名稱分支支護(hù)形式及特征α（N·s2·m-1）L（m）U（m）S（m2）S3（m6）Q（m3·min-1）Q（m3·s-1）Q2(m6·s-2)R（N·s2·m8）H（Pa）V（m·s-1）副井e1圓形混凝土0.03740021.723.713312.053416069.3334807.1110.024115.9742.925軌道大巷e2半圓拱錨噴0.00735216.516.44410.944366061.0003721.0000.00934.2973.720軌道大巷e3半圓拱錨噴0.00725416.516.44410.944313052.1672721.3610.00718.1003.181軌道大巷e4半圓拱錨噴0.00717616.516.44410.944223037.1671381.3610.0056.3662.266軌道大巷e5半圓拱錨噴0.0078516.516.44410.944205034.1671167.3610.0022.5982.083進(jìn)風(fēng)斜巷e6梯形錨桿0.0163114121728.000162027.000729.0000.0042.9302.250運(yùn)輸順槽e7梯形錨桿0.016189614121728.000180030.000900.0000.246221.2002.500回風(fēng)順槽e8梯形錨桿0.016189614121728.000180030.000900.0000.246221.2002.500回風(fēng)順槽e9梯形錨桿0.01612114121728.000198033.0001089.0000.01617.0812.750回風(fēng)大巷e10半圓拱錨噴0.00727016.516.44410.944238039.6671573.4440.00711.1242.419回風(fēng)大巷e11半圓拱錨噴0.00727016.516.44410.944346057.6673325.4440.00723.5113.516回風(fēng)大巷e12半圓拱錨噴0.00727016.516.44410.944364060.6673680.4440.00726.0203.699回風(fēng)大巷e13半圓拱錨噴0.00738716.516.44410.944435072.5005256.2500.01053.2644.421回風(fēng)立井e14圓形混凝土0.03740021.422.110793.861503083.8337028.0280.029206.2213.793進(jìn)風(fēng)斜巷e15梯形錨桿0.0163114121728.00090015.000225.0000.0040.9041.250運(yùn)輸順槽e16梯形錨桿0.0163614121728.000108018.000324.0000.0051.5121.500聯(lián)絡(luò)巷e17梯形錨桿0.0162014121728.0004207.00049.0000.0030.1270.583回風(fēng)順槽e18梯形錨桿0.016175014121728.0002404.00016.0000.2273.6300.333運(yùn)輸順槽e19梯形錨桿0.016175014121728.00066011.000121.0000.22727.4490.917聯(lián)絡(luò)巷e20梯形錨桿0.0162014121728.0002404.00016.0000.0030.0410.333回風(fēng)順槽e22梯形錨桿0.016189614121728.00090015.000225.0000.24655.3001.250回風(fēng)順槽e23梯形錨桿0.01612114121728.000108018.000324.0000.0165.0821.500運(yùn)輸順槽e24梯形錨桿0.0167414121728.0005308.83378.0280.0100.7480.736回風(fēng)斜巷e25梯形錨桿0.0169814121728.00071011.833140.0280.0131.7790.986運(yùn)料斜巷e26梯形錨桿0.0163114121728.0001803.0009.0000.0040.0360.250運(yùn)料斜巷e27梯形錨桿0.0163114121728.0001803.0009.0000.0040.0360.250軌道大巷e28半圓拱錨噴0.00714316.516.44410.9442504.16717.3610.0040.0650.254回風(fēng)大巷e30半圓拱錨噴0.0074016.516.44410.9443005.00025.0000.0010.0260.305回風(fēng)大巷e31半圓拱錨噴0.007199116.516.44410.9443005.00025.0000.0521.3030.305回風(fēng)大巷e32半圓拱錨噴0.00711216.516.44410.944228038.0001444.0000.0034.2352.317軌道大巷e33半圓拱錨噴0.00724116.516.44410.9445008.33369.4440.0060.4380.508軌道大巷e34半圓拱錨噴0.00719016.516.44410.9444006.66744.4440.0050.2210.407回風(fēng)大巷e35半圓拱錨噴0.0074016.516.44410.9445809.66793.4440.0010.0980.589回風(fēng)大巷e36半圓拱錨噴0.0078316.516.44410.9445809.66793.4440.0020.2030.589回風(fēng)大巷e37半圓拱錨噴0.01636016.516.44410.94468011.333128.4440.0222.7680.691主立井e38圓形混凝土0.03740021.423.713312.05387014.500210.2500.0245.0020.612運(yùn)輸大巷e39半圓拱錨噴0.00716716.516.44410.94469011.500132.2500.0040.5780.701運(yùn)輸大巷e40半圓拱錨噴0.00726016.516.44410.9441803.0009.0000.0070.0610.183運(yùn)輸順槽e41梯形錨桿0.01614014121728.0001803.0009.0000.0180.1630.250運(yùn)輸大巷e43半圓拱錨噴0.00728016.516.44410.9443305.50030.2500.0070.2220.335運(yùn)輸順槽e44梯形錨桿0.01668014121728.0001803.0009.0000.0880.7930.250運(yùn)輸大巷e45半圓拱錨噴0.007235516.516.44410.9441803.0009.0000.0620.5550.183運(yùn)輸順槽e46梯形錨桿0.01668014121728.0001803.0009.0000.0880.7930.250運(yùn)輸順槽e47梯形錨桿0.0166014121728.0003505.83334.0280.0080.2650.486運(yùn)輸大巷e48半圓拱錨噴0.00755316.516.44410.9441803.0009.0000.0140.1300.183軌道大巷e49半圓拱錨噴0.00716816.516.44410.9444307.16751.3610.0040.2260.437變電所e50半圓拱錨噴0.0079013101000.0001001.6672.7780.0080.0230.167掘進(jìn)工作面e51梯形錨桿0.0164014121728.0003505.83334.0280.0050.1760.486接替工作面e52梯形錨桿0.01624014121728.00090015.000225.0000.0317.0001.250回采工作面e53液壓支架0.03224012121728.000180030.000900.0000.05348.0002.500火藥庫e54半圓拱錨噴0.00715013101000.0001001.6672.7780.0140.0380.167運(yùn)輸順槽e21梯形錨桿0.01610114121728.00090015.000225.0000.0132.9461.250軌道大巷e29半圓拱錨噴0.007198216.516.44410.9441502.5006.2500.0520.3240.152通風(fēng)困難時(shí)期風(fēng)量分配表巷道名稱分支支護(hù)形式及特征α（N·s2·m-1）L（m）U（m）S（m2）S3（m6）Q（m3·min-1）Q（m3·s-1）Q2(m6·s-2)R（N·s2·m8）H（Pa）V（m·s-1）副井e1圓形混凝土0.03740021.423.713312.053448074.6675575.1110.024132.6433.150軌道運(yùn)輸大巷e2半圓拱錨噴0.00722516.516.44410.944433072.1675208.0280.00630.6844.400軌道運(yùn)輸大巷e3半圓拱錨噴0.007149016.516.44410.944423070.5004970.2500.039193.9174.299軌道上山e4半圓拱錨噴0.00753014.314.32924.207378063.0003969.0000.01872.0084.406軌道上山e5半圓拱錨噴0.00781014.314.32924.207368061.3333761.7780.028104.3054.289軌道上山e6半圓拱錨噴0.00726014.314.32924.207280046.6672177.7780.00919.3833.263回風(fēng)大巷e7半圓拱錨噴0.0074516.516.44410.944252042.0001764.0000.0012.0792.561繞道e8梯形錨桿0.016190108512.00090015.000225.0000.05913.3591.875區(qū)段回風(fēng)平巷e9梯形錨桿0.0164514121728.00072012.000144.0000.0060.8401.000區(qū)段回風(fēng)平巷e10梯形錨桿0.016142014121728.0001803.0009.0000.1841.6570.250聯(lián)絡(luò)巷e11梯形錨桿0.01620108512.0001803.0009.0000.0060.0560.375區(qū)段運(yùn)輸平巷e12梯形錨桿0.016142014121728.00072012.000144.0000.18426.5071.000聯(lián)絡(luò)巷e13梯形錨桿0.01620108512.0005409.00081.0000.0060.5061.125區(qū)段運(yùn)輸平巷e14梯形錨桿0.01610214121728.00090015.000225.0000.0132.9751.250接替工作面e15梯形錨桿0.01624014121728.00090015.000225.0000.0317.0001.250區(qū)段回風(fēng)平巷e16梯形錨桿0.016157514121728.00090015.000225.0000.20445.9381.250區(qū)段回風(fēng)平巷e17梯形錨桿0.0167514121728.000288048.0002304.0000.01022.4004.000回風(fēng)上山e18半圓拱錨噴0.00719214.314.32924.207298049.6672466.7780.00716.2133.473回風(fēng)上山e19半圓拱錨噴0.0077814.314.32924.207320053.3332844.4440.0037.5953.730回風(fēng)上山e20半圓拱錨噴0.00726014.314.32924.207328054.6672988.4440.00926.5983.823？？？？e22半圓拱錨噴0.00781014.314.32924.207444074.0005476.0000.028151.8365.175回風(fēng)上山e23半圓拱錨噴0.00756014.314.32924.207432072.0005184.0000.01999.3755.035回風(fēng)大巷e24半圓拱錨噴0.00739016.516.44410.944463077.1675954.6940.01060.8104.705回風(fēng)大巷e25半圓拱錨噴0.0079616.516.54492.125473078.8336214.6940.00215.3404.778回風(fēng)立井e26圓形混凝土0.03740021.423.713312.053503083.8337028.0280.024167.2113.537繞道e27梯形錨桿0.016190108512.00088014.667215.1110.05912.7721.833區(qū)段運(yùn)輸平巷e28梯形錨桿0.0165514121728.0003505.83334.0280.0070.2430.486聯(lián)絡(luò)巷e30梯形錨桿0.01620108512.0005308.83378.0280.0060.4881.104區(qū)段回風(fēng)平巷e31梯形錨桿0.0163614121728.00088014.667215.1110.0051.0041.222區(qū)段回風(fēng)平巷e32梯形錨桿0.0167714121728.000106017.667312.1110.0103.1151.472繞道e33梯形錨桿0.01654108512.0001803.0009.0000.0170.1520.375軌道上山e34半圓拱錨噴0.007293108512.0001001.6672.7780.0400.1110.208無極繩尾輪硐室e35半圓拱錨噴0.00720108512.0001001.6672.7780.0030.0080.208回風(fēng)上山e36半圓拱錨噴0.00723108512.0001001.6672.7780.0030.0090.208繞道e37梯形錨桿0.01653108512.0001803.0009.0000.0170.1490.375區(qū)段回風(fēng)平巷e38梯形錨桿0.0162814121728.000162027.000729.0000.0042.6462.250區(qū)段回風(fēng)平巷e39梯形錨桿0.01699014121728.0001803.0009.0000.1281.1550.250聯(lián)絡(luò)巷e40梯形錨桿0.01620108512.000154025.667658.7780.0064.1173.208聯(lián)絡(luò)巷e41梯形錨桿0.01620108512.000162027.000729.0000.0064.5563.375區(qū)段運(yùn)輸平巷e42梯形錨桿0.01699014121728.000180030.000900.0000.128115.5002.500回采工作面e44液壓支架0.03224012.6121728.000180030.000900.0000.05650.4002.500區(qū)段回風(fēng)平巷e45梯形錨桿0.0165114121728.000180030.000900.0000.0075.9502.500繞道e46梯形錨桿0.016190108512.000198033.0001089.0000.05964.6594.125采區(qū)變電所e47半圓拱錨噴0.00715010101000.0001001.6672.7780.0110.0290.167絞車房e48半圓拱錨噴0.00730128512.000901.5002.2500.0050.0110.188軌道大巷e49半圓拱錨噴0.00742016.516.44410.9441502.5006.2500.0110.0690.152軌道大巷e50半圓拱錨噴0.0074016.516.44410.9445809.66793.4440.0010.0980.589運(yùn)輸大巷e51半圓拱錨噴0.0074016.516.44410.9443005.00025.0000.0010.0260.305回風(fēng)大巷e52半圓拱錨噴0.00750016.516.44410.9443005.00025.0000.0130.3270.305主立井e53圓形混凝土0.03740021.423.713312.0535509.16784.0280.0241.9990.387區(qū)段運(yùn)輸平巷e54梯形錨桿0.016192612101000.0004006.66744.4440.37016.4350.667運(yùn)輸上山e55半圓拱錨噴0.007146014.314.32924.20776012.667160.4440.0508.0190.886?????e56半圓拱錨噴0.00726014.314.32924.2073606.00036.0000.0090.3200.420區(qū)段回風(fēng)平巷e57梯形錨桿0.01610214121728.0001803.0009.0000.0130.1190.250運(yùn)輸上山e58半圓拱錨噴0.007471414.32924.2072203.66713.4440.0020.0210.256掘進(jìn)工作面e59梯形錨桿0.016**14.8121728.0003505.83334.028#VALUE!#VALUE!0.486區(qū)段運(yùn)輸平巷e60梯形錨桿0.00725414121728.0001502.5006.2500.0140.0900.208區(qū)段回風(fēng)平巷e61梯形錨桿0.00713014121728.0001803.0009.0000.0070.0660.250區(qū)段回風(fēng)平巷e62梯形錨桿0.0079814121728.0001803.0009.0000.0060.0500.250區(qū)段回風(fēng)平巷e63梯形錨桿0.0075814121728.0001202.0004.0000.0030.0130.167掘進(jìn)工作面e64梯形錨桿0.01**14121728.0003505.83334.028#VALUE!#VALUE!0.486區(qū)段回風(fēng)平巷e65梯形錨桿0.0169714121728.0003505.83334.0280.0130.4280.486火藥庫e66半圓拱錨噴0.00715010.5101000.0001001.6672.7780.0110.0310.167區(qū)段運(yùn)輸平巷e43梯形錨桿0.0165114121728.000180030.000900.0000.0075.9502.500軌道大巷e67半圓拱錨噴0.00750016.516.44410.944405067.5004556.2500.01359.6524.116軌道大巷e68半圓拱錨噴0.00747016.516.44410.944387064.5004160.2500.01251.2003.933運(yùn)輸大巷e69半圓拱錨噴0.00750016.516.44410.9445809.66793.4440.0131.2230.589運(yùn)輸大巷e70半圓拱錨噴0.00748016.516.44410.94476012.667160.4440.0132.0170.772聯(lián)絡(luò)巷e71梯形錨桿0.00790108512.0001803.0009.0000.0120.1110.375聯(lián)絡(luò)巷e72梯形錨桿0.00790108512.0001803.0009.0000.0120.1110.3755.8礦井通風(fēng)阻力計(jì)算5.8.1礦井通風(fēng)阻力計(jì)算原則1）礦井服務(wù)年限不長，選擇達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)量后通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期分別計(jì)算其通風(fēng)阻力；若礦井服務(wù)年限較長，只計(jì)算前15-25年通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)阻力。2）選擇最大阻力通路時(shí)，需要進(jìn)行比較，不能直接確定。3）礦井通風(fēng)總阻力不應(yīng)超過2940pa。4）礦井井巷的局部阻力，困難時(shí)期按百分之15計(jì)算，容易時(shí)期按百分之20計(jì)算。5.8.2自然風(fēng)壓一般公式Hn=∑hipig-∑hjpjg（5-15）式中：Hn——礦井自然風(fēng)壓，Pa；hi——進(jìn)風(fēng)側(cè)某分段垂高，m；pi——進(jìn)風(fēng)側(cè)某分段平均密度，kg/m3；hj——回風(fēng)側(cè)某分段垂高，m；pj——回風(fēng)側(cè)某分段平均密度，kg/m3；g——重力加速度，m/s2；井下空氣密度ρ可用下式計(jì)算：ρ=0.003484×（P/T）×（1-0.378/Psat）（5-16）式中：ρ——井內(nèi)空氣平均密度，kg/m3；P——大氣壓，Pa；T——溫度，K；——相對(duì)濕度，%；Psat-——對(duì)應(yīng)于溫度T時(shí)的飽和水蒸氣壓力，Pa。進(jìn)行近似計(jì)算時(shí)，可以使用下式：ρ=(0.003458～0.003473)P/T(5-17)本設(shè)計(jì)礦井所在地地面大氣壓力為750mmHg，在通風(fēng)容易時(shí)期(夏季)，進(jìn)風(fēng)平均溫度為20℃,出風(fēng)井溫度為25℃；通風(fēng)困難時(shí)：進(jìn)風(fēng)平均溫度為5℃，出風(fēng)井溫度為10℃。設(shè)計(jì)井深350m。由一般公式5-17計(jì)算得：通風(fēng)容易時(shí)期：進(jìn)風(fēng)流平均密度：ρ1=0.003458P/T=0.003484×750×13.6×9.8/(273+20)=1.1797kg/m3回風(fēng)流平均密度：ρ2=0.003458P/T=0.003484×750×13.6×9.8/(273+25)=1.1687kg/m3故自然風(fēng)壓為：Hn=∑hiρig-∑hjρjg=350×9.8×（1.1797-1.1687）=38.8pa通風(fēng)困難時(shí)：進(jìn)風(fēng)流平均密度：ρ1=0.003484P/T=0.003484×750×13.6×9.8/（273+5）=1.2527kg/m3回風(fēng)流平均密度：ρ2=0.003484P/T=0.003484×750×13.6×9.8/（273+10）=1.2306kg/m3自然風(fēng)壓為：Hn=∑hiρig-∑hjρjg=350×9.8(1.2527-1.2306)=75.8pa5.8.3礦井通風(fēng)總阻力井巷通風(fēng)總阻力計(jì)算計(jì)算方法：=∑++hn（5-18）容易時(shí)期：風(fēng)井風(fēng)阻=∑++hn=.959+95.9+38.8=1093.7pa;困難時(shí)期：風(fēng)井風(fēng)阻=∑++hn=1168+116.8+75.8=1360.6pa;所以，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定：礦井通風(fēng)的設(shè)計(jì)正(負(fù))壓，不應(yīng)超過2940pa。5.8.4礦井等積孔等積孔就是用一個(gè)與井巷或礦井風(fēng)阻相當(dāng)?shù)睦硐肟椎拿娣e值來衡量井巷通風(fēng)的難易程度的抽象概念。它是反映井巷或礦井通風(fēng)阻力和風(fēng)量依存關(guān)系的數(shù)值。等積孔越大，表示其通風(fēng)越容易，反之，等積孔越小，表示通風(fēng)越困難。礦井等積孔計(jì)算公式見表5-14。由表5-15，可知礦井通風(fēng)難易程度：通風(fēng)容易時(shí)期為易和通風(fēng)困難時(shí)期為中。表5-14礦井等積孔計(jì)算礦井種類計(jì)算公式符號(hào)注釋單臺(tái)通風(fēng)機(jī)礦井A=1.19Q/A-等積孔，m2；Q-風(fēng)量，m3/s；h-風(fēng)壓，Pa雙臺(tái)通風(fēng)機(jī)礦井A1=1.19Q1/A2=1.19Q2/A總=1.19（Q1+Q2）/A1、A2-兩風(fēng)機(jī)之間的等積孔，m2；Q1、Q2-兩風(fēng)機(jī)之間的風(fēng)量，m3/s；h1、h2-兩風(fēng)機(jī)之間的風(fēng)壓，Pa；多臺(tái)通風(fēng)機(jī)礦井An=1.19Qn/A總=1.19/An-風(fēng)機(jī)n之間等積孔，Qn-風(fēng)機(jī)n之間風(fēng)量，m3/s；hn-風(fēng)機(jī)n之間風(fēng)壓，Pa；A總-礦井總等積孔，m2；Q總-礦井總風(fēng)量，m3/s；Q-多風(fēng)機(jī)礦井中每臺(tái)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，m3/s；hi-多太風(fēng)機(jī)中每臺(tái)的風(fēng)壓，Pa；因?yàn)楸镜V井選擇的是兩臺(tái)通風(fēng)機(jī)，所以選擇A1=1.19Q1/公式困難時(shí)期：A總=1.19×83.8/=2.7m2容易時(shí)期：A總=1.19×83.8/=3.01m２表5-15礦井通風(fēng)阻力等級(jí)分類等積孔風(fēng)阻(N×s2/m8)礦井通風(fēng)阻力等級(jí)通風(fēng)難易程度＜1＞1.416大阻力礦井難1～21.416～0.354中阻力礦井中＞2＜0.354小阻力礦井易5.9主要通風(fēng)機(jī)選型\l"_Toc232441940"5.9.1選擇原則及步驟（1）設(shè)計(jì)依據(jù)本礦井采用機(jī)械通風(fēng)，設(shè)有專用回風(fēng)井，其出口處設(shè)置通風(fēng)機(jī)。本礦標(biāo)高均為+80m，回風(fēng)立井井口標(biāo)高也為+80m。（2）通風(fēng)機(jī)風(fēng)量和負(fù)壓的計(jì)算根據(jù)礦井所需的風(fēng)量和負(fù)壓，考慮通風(fēng)設(shè)施漏風(fēng)和各種阻力損失及自然風(fēng)壓后，通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量和負(fù)壓分別為：抽出式風(fēng)井且無提升任務(wù),取1.05.Ｑf＝1.05×83.8=87.99（ｍ3/s）井巷通風(fēng)總阻力計(jì)算計(jì)算方法：=∑++hn（5-18）容易時(shí)期：風(fēng)井風(fēng)阻=∑++hn=.959+95.9+38.8=1093.7pa;困難時(shí)期：風(fēng)井風(fēng)阻=∑++hn=1168+116.8+75.8=1360.6pa;通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期風(fēng)量均為87.99ｍ3/s，通風(fēng)容易期負(fù)壓為1093.7Pa，困難期為1360Pa。通風(fēng)機(jī)總風(fēng)阻（5-24）式中：—風(fēng)機(jī)總風(fēng)阻，Ns/m；—風(fēng)機(jī)風(fēng)壓，Pa；—風(fēng)井風(fēng)量，m/s。通風(fēng)困難時(shí)期：通風(fēng)容易時(shí)期：\l"_Toc232441941"5.9.2主要通風(fēng)機(jī)的選擇根據(jù)通風(fēng)設(shè)備選型方案和通風(fēng)機(jī)的計(jì)算風(fēng)量和負(fù)壓，本礦井通風(fēng)設(shè)備選用BDK54-8-No21型通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用。每臺(tái)通風(fēng)機(jī)配用YBF560S2-8型電動(dòng)機(jī)1臺(tái)。通風(fēng)機(jī)根據(jù)實(shí)際要求風(fēng)量、負(fù)壓的變化，通過調(diào)整葉片角度，使風(fēng)機(jī)始終運(yùn)行在高效區(qū)，通風(fēng)機(jī)配備消音裝置。本礦井通風(fēng)設(shè)備選用FBCDZ-8-№28B-2×450KW型對(duì)旋式礦用軸流通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用。每臺(tái)通風(fēng)機(jī)配用YBF560S2-8型電動(dòng)機(jī)1臺(tái)。\l"_Toc232441943"5.10選擇電動(dòng)機(jī) 本礦井采用機(jī)械式通風(fēng)，主通風(fēng)機(jī)布置在地面工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，回風(fēng)井出口處。在回風(fēng)井口設(shè)置密閉門，使外部漏風(fēng)率小于5%。510.1選擇電動(dòng)機(jī)1）輸入功率通風(fēng)機(jī)的輸入功率按通風(fēng)容易及困難時(shí)期，分別計(jì)算通風(fēng)機(jī)所需輸入功率Nmin、Nmax。（5-25）（5-26）式中：Nmin、Nmax—礦井通風(fēng)容易時(shí)期及困難時(shí)期電動(dòng)機(jī)輸入功率。2）電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)及種類Nmin>0.6Nmax，所以在兩個(gè)時(shí)期只需要使用一個(gè)功率的電動(dòng)機(jī)，功率N分（5-27）為傳動(dòng)效率，直接傳動(dòng)時(shí)，取1選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y355M2-6，功率為85KW，效率94.3%。\l"_Toc232441944"5.6概算礦井通風(fēng)費(fèi)用 \l"_Toc232441945"5.6.1計(jì)算主扇運(yùn)轉(zhuǎn)耗電量通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期共選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)：式中：ηe——主要通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)效率，取0.90；ηc——傳動(dòng)效率，直接傳動(dòng)時(shí)取1.0；ην——變壓器的效率取0.80；ηH——電線的輸出功率取0.95。通風(fēng)機(jī)最大功率為185kW得If=2369298kW.h5.6.2噸煤通風(fēng)電費(fèi)計(jì)算噸煤的通風(fēng)電費(fèi)為主要通風(fēng)機(jī)年耗電費(fèi)及井下輔助通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)電費(fèi)之和除以年產(chǎn)量，可用下公式計(jì)算：式中：E——噸煤的通風(fēng)電費(fèi)，元/t；D——電價(jià)，1元；T——礦井年產(chǎn)量，1.50Mt；If——礦井主要通風(fēng)機(jī)年耗電量；Ia——礦井局部通風(fēng)機(jī)與輔助通風(fēng)機(jī)年耗電量100000。得：E=1.64元/t6礦井防滅火專題設(shè)計(jì)礦井火災(zāi)隱患性分析一礦井井下外因火災(zāi)隱患分析產(chǎn)生外因火災(zāi)的條件是：有易燃物存在、有足夠的氧氣和足以引起火災(zāi)的熱源。易燃物坑木、竹笆；變壓器油、液壓油、潤滑油等液體燃料；膠帶、膠質(zhì)風(fēng)筒等橡膠制品；棉紗、布頭、紙等擦試材料；瓦斯、氫氣等可燃性氣體；煤和煤塵等火災(zāi)主要的場(chǎng)所機(jī)電硐室、皮帶巷、檢修硐室、單軌吊充電室、材料庫、工具房及存放膠帶的巷道、采掘工作面附近的巷道內(nèi)等地點(diǎn)。機(jī)電硐室、充電硐室等地點(diǎn)要配備足夠數(shù)量的消防器材熱源機(jī)械能轉(zhuǎn)化的熱。如皮帶與托輥磨擦、采掘機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)沖擊或磨擦產(chǎn)生的熱。電能轉(zhuǎn)化的熱。如電流短路、電氣設(shè)備超載運(yùn)轉(zhuǎn)、靜電放電、電焊、燈泡和電爐放熱等?；瘜W(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱。如不合格的炸藥爆破，瓦斯、煤塵爆炸、煤炭自燃，氣焊，噴燈焊接和吸煙等二、提升機(jī)房及井口附近火災(zāi)隱患分析隱患不安全行為人的不安全行為造成的隱患管理不嚴(yán)，提升機(jī)司機(jī)、維修工或其他外來人員抽煙，亂仍煙頭造成火災(zāi)。提升機(jī)司機(jī)取暖或亂接線不規(guī)范造成電纜發(fā)熱、短路，明火，引燃可燃物，造成火災(zāi)。檢修人員操作不規(guī)范造成火災(zāi)①不使用絕緣用具操作電氣設(shè)備。②帶負(fù)荷拉刀閘，發(fā)生短路。③帶接地線送電。④不驗(yàn)電誤掛接地線或不驗(yàn)電放電接觸電氣設(shè)備。⑤出現(xiàn)短路故障，不查明原因，強(qiáng)行送電（三）物的不安全因素造成隱患。電氣故障引起火災(zāi)①電氣設(shè)備電纜過負(fù)荷發(fā)熱，引起短路，造成火災(zāi)。②電氣設(shè)備電纜絕緣損壞漏電，且接地電阻大于2歐姆，造成火災(zāi)。③電氣設(shè)備故障，引起短路、炸裂，造成火災(zāi)。機(jī)械摩設(shè)備故障造成火災(zāi)①滾筒和護(hù)罩摩擦發(fā)熱，造成火災(zāi)。②軸承或軸瓦等轉(zhuǎn)動(dòng)部位損壞造成熱量積聚，產(chǎn)生火災(zāi)。③機(jī)械設(shè)備漏油，遇熱著火。衛(wèi)生清理不徹底造成火災(zāi)①升鋼絲繩油泥，清理不及時(shí)，積聚發(fā)熱燃燒。②機(jī)械設(shè)備漏油（潤滑站、液壓站等）積聚，遇火燃燒。③司機(jī)生活垃圾不及時(shí)清理，積聚造成火災(zāi)。礦井煤層自然發(fā)火階段煤炭的自燃過程按其溫度和物理化學(xué)變化特征，分為潛伏（或準(zhǔn)備）、自熱、自燃和熄滅四個(gè)階段，如圖1所示。圖中虛線為風(fēng)化進(jìn)程線。潛伏期與自熱期之和為煤的自然發(fā)火期。圖1煙煤自燃過程溫度與時(shí)間關(guān)系階段特征及應(yīng)對(duì)措施潛伏期自燃煤層被開采、接觸空氣起至煤溫開始升高止的時(shí)間區(qū)間稱之為潛伏期。在潛伏期，煤與氧的作用是以物理吸附為主，放熱很小，無宏觀效應(yīng)；經(jīng)過潛伏期后煤的燃點(diǎn)降低，表面的顏色變暗。潛伏期長短取決于煤的分子結(jié)構(gòu)、物化性質(zhì)。煤的破碎和堆積狀態(tài)、散熱和通風(fēng)供氧條件等對(duì)潛伏期的長短也有一定影響，改善這些條件可以延長潛伏期。自熱期溫度開始升高起至其溫度達(dá)到燃點(diǎn)的過程叫自熱階段。自熱過程是煤氧化反應(yīng)自動(dòng)加速、氧化生成熱量逐漸積累、溫度自動(dòng)升高的過程。其特點(diǎn)是：1）氧化放熱較大，煤溫及其環(huán)境（風(fēng)、水、煤壁）溫度升高；２）產(chǎn)生CO、CO2和碳?xì)洌–mHn)類氣體產(chǎn)物，并散發(fā)出煤油味和其它芳香氣味；３）有水蒸水汽生成，火源附近出現(xiàn)霧氣，遇冷會(huì)在巷道壁面上凝結(jié)成水珠，即出現(xiàn)所謂“掛汗”現(xiàn)象。４）微觀構(gòu)發(fā)生變化。在自熱階段，若改變了散熱條件，使散熱大于生熱；或限制供風(fēng)，使氧濃度降低至不能滿足氧化需要，則自熱的煤溫度降低到常溫，稱之為風(fēng)化。風(fēng)化后煤的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，失去活性，不會(huì)再發(fā)生自燃。燃燒階段煤溫達(dá)到其自燃點(diǎn)后，若能得到充分的供氧（風(fēng)），則發(fā)生燃燒，出現(xiàn)明火。這時(shí)會(huì)生成大量的高溫?zé)熿F，其中含有CO、CO2以及碳?xì)漕惢衔?。若煤溫達(dá)到自燃點(diǎn)，但供風(fēng)不足，則只有煙霧而無明火，此即為干餾或陰燃。煤炭干餾或陰燃與明火燃燒稍有不同，CO多于CO2，溫度也較明火燃燒要低。熄滅及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采取有效的滅火措施，煤溫降至燃點(diǎn)以下，燃燒熄滅火。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》要求，結(jié)合我礦生產(chǎn)實(shí)際，我礦防滅火系統(tǒng)主要包括：注漿系統(tǒng)、注氮系統(tǒng)、壓注阻化劑。2灌漿系統(tǒng)及灌漿工藝方法2.1灌漿系統(tǒng)選擇本礦設(shè)計(jì)根據(jù)土源、水源、煤層賦存條件、開拓方式與開采方法確定采用地面鉆孔灌漿系統(tǒng)，即設(shè)一地面灌漿站經(jīng)鉆孔注漿到回采工作面，其灌漿工藝流程為：取土、加壓供水、拌制泥漿、灌漿及井下脫、排水六個(gè)過程。（1）取土：異地取土，汽車運(yùn)抵制漿站。（2）加壓供水：制漿用水來自地面黃泥灌漿集水池。（3）拌制泥漿：通過機(jī)械攪拌制漿。（4）灌漿：由制漿站通過管道向采空區(qū)進(jìn)行靜壓灌漿。（5）井下脫水：工作面下順槽設(shè)篦子進(jìn)行脫水。（6）排水：通過水溝自流到井下水倉，由排水泵排至地面污水池復(fù)用。2.2灌漿方法灌漿方法有：采前預(yù)灌；隨采隨灌；采后灌漿采前預(yù)灌所謂采前灌漿即是尚未開采先行灌漿。這種灌漿方法是針對(duì)開采老窯多、易自燃、特厚煤層發(fā)展起來的。當(dāng)巖石運(yùn)巷和風(fēng)巷掘出以后，分層航道尚未掘送之前，按設(shè)計(jì)的位置，由巖石區(qū)段巷道開鉆窩向煤層打鉆以探明古窯老虛的分布和位置，然后進(jìn)行采前預(yù)灌。隨采隨灌隨著回采工作面的推進(jìn)，同時(shí)向采空區(qū)灌漿。其作用一是防止遺留在采空區(qū)內(nèi)的浮煤自燃；二是膠結(jié)頂板冒落的矸石，形成再生頂板，為下分層開采創(chuàng)造條件。另外，它還具有防塵、降溫的作用。隨采隨灌的方法根據(jù)采區(qū)巷道布置方式的不同，頂板巖石冒落情況不同有多種多樣。隨采隨灌又分為鉆孔灌漿、小巷道鉆孔灌漿、埋管灌漿、工作面灑漿和綜采工作面插管灌漿。采后灌漿開采自然發(fā)火不是十分嚴(yán)重的厚煤層時(shí)，可在工作面采完后，封閉停采線的上下出口，然后，在上部密閉墻上插管灌注泥漿。其目的一是封閉采空區(qū)，其次是充填最易發(fā)生自燃火災(zāi)的停采線，以防止自燃火災(zāi)的發(fā)生。3灌漿參數(shù)計(jì)算及選擇3.1灌漿站工作制度灌漿站工作制度應(yīng)與礦井工作制度相配合，全年工作日數(shù)一般為330d。灌漿站每日工作班數(shù)應(yīng)視礦井煤層自燃發(fā)火的嚴(yán)重程度確定。注漿工作是與回采工作緊密配合的，此礦井回采為“三采