礦井通風(fēng)與安全 畢業(yè)論文

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　礦井通風(fēng)指借助于機(jī)械或自然風(fēng)壓，向井下各用風(fēng)點(diǎn)連續(xù)輸送適量的新鮮空氣，供給人員呼吸，降低井下工作面的溫度，稀釋并排出各種粉塵及有毒有害氣體，創(chuàng)造良好的氣候條件，為井下作業(yè)人員提供安全舒適的工作環(huán)境。隨著淺部礦產(chǎn)資源的日漸枯竭，礦產(chǎn)資源開(kāi)采向縱深發(fā)展是必然的趨勢(shì)。隨著開(kāi)采深度的增加，礦井必將出現(xiàn)巖溫增高、風(fēng)路延長(zhǎng)、阻力增大、風(fēng)

2、流壓縮放熱、風(fēng)量調(diào)節(jié)困難、漏風(fēng)突出、有毒有害物質(zhì)和熱濕排除受阻等問(wèn)題。因此，礦井通風(fēng)與安全的意義將更加重大。</p><p>　　80年代以來(lái)，隨著煤礦機(jī)械化水平的提高，采煤方法和巷道布置及支護(hù)的改革，電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)礦井通風(fēng)技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。通風(fēng)管理日益規(guī)范化、系列化、制度化，通風(fēng)新技術(shù)和新裝備越來(lái)越多地投入應(yīng)用，以低耗、高效、安全為準(zhǔn)則的通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造在許多煤礦得以實(shí)施，使礦井通風(fēng)更好地為高產(chǎn)

3、、高效、安全的集約化生產(chǎn)提高安全保障。</p><p>　　近年來(lái)，為適應(yīng)綜合機(jī)械化采煤的要求，原煤炭工業(yè)部在總結(jié)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)、借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上于1984頒發(fā)了《關(guān)于改革礦井開(kāi)拓部署的若干技術(shù)規(guī)定》，作為新井建設(shè)、生產(chǎn)礦井技術(shù)改造和開(kāi)拓延深的依據(jù)。為適應(yīng)生產(chǎn)集中化，開(kāi)采深度增加、瓦斯涌出量大的情況，以“針對(duì)現(xiàn)實(shí)、著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)、因地制宜、對(duì)癥下藥、綜合治理、節(jié)能增風(fēng)”為指導(dǎo)思想，對(duì)數(shù)百座國(guó)有煤礦進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造

4、，配合一批有條件的生產(chǎn)礦井通過(guò)合并井田、擴(kuò)大開(kāi)采范圍、增加儲(chǔ)量進(jìn)行改擴(kuò)建的任務(wù)。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 礦井基本概況1</p><p>　　第一節(jié) 井田境界及資源/儲(chǔ)量1</p><p>　　第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限3</p><

5、;p>　　第二章 礦井通風(fēng)與安全5</p><p>　　第一節(jié) 礦井通風(fēng)條件概況5</p><p>　　第二節(jié) 礦井通風(fēng)概況5</p><p>　　第三章 通風(fēng)管理及安全措施13</p><p>　　第一節(jié) 礦井通風(fēng)管理13</p><p>　　第二節(jié) 風(fēng)機(jī)設(shè)備選型及管理14</p>

6、;<p>　　第三節(jié) 礦井通風(fēng)安全措施16</p><p>　　第四章 頂板管理18</p><p>　　第一節(jié) 工作面頂板分析18</p><p>　　第二節(jié) 支護(hù)方式的選擇18</p><p>　　第三節(jié) 頂板管理安全措施19</p><p>　　第五章 煤塵防治20</

7、p><p>　　第一節(jié) 開(kāi)采煤層的煤塵爆炸危險(xiǎn)性20</p><p>　　第二節(jié) 各種防塵措施21</p><p>　　第六章 防滅火管理22</p><p>　　第一節(jié) 基本措施22</p><p>　　第二節(jié) 黃泥灌漿系統(tǒng)22</p><p>　　第七章 水害防治23&l

8、t;/p><p>　　第一節(jié) 水文地質(zhì)條件分析23</p><p>　　第二節(jié) 工作面探放水及防水害措施24</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著煤礦工業(yè)的發(fā)展，安全生產(chǎn)已經(jīng)成為其中重要的部

9、分。為確保煤礦的安全生產(chǎn)，對(duì)煤礦的安全設(shè)計(jì)十分重要。根據(jù)北嶺煤礦的實(shí)際情況，結(jié)合目前安全生產(chǎn)技術(shù)，對(duì)北嶺煤礦進(jìn)行了安全設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)針對(duì)煤礦常見(jiàn)的安全問(wèn)題，如水、火、煤塵、瓦斯、頂板等災(zāi)害，分析災(zāi)害發(fā)生的原因，設(shè)計(jì)具體的災(zāi)害預(yù)防措施及安全保障措施，以達(dá)到防止事故發(fā)生或減少事故發(fā)生概率，降低事故造成傷害的目的。根據(jù)北嶺煤礦開(kāi)拓方式和地質(zhì)構(gòu)造，選擇了合理的通風(fēng)系統(tǒng)，對(duì)采掘工作面及硐室通風(fēng)，井下通風(fēng)設(shè)施和構(gòu)筑物等進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p>

10、<p>　　針對(duì)北嶺煤礦的粉塵災(zāi)害，從防塵措施、防爆措施和隔爆措施三個(gè)方面進(jìn)行了安全設(shè)計(jì)。對(duì)于瓦斯災(zāi)害防治，設(shè)計(jì)采取了以瓦斯抽放為主及一些防爆、隔爆安全措施。在火災(zāi)防治方面，分別設(shè)計(jì)了煤自然火災(zāi)防治措施及外因火災(zāi)防治措施。</p><p>　　通過(guò)對(duì)北嶺煤礦水文地質(zhì)資料的分析，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的水災(zāi)防治安全措施。同時(shí)建立一套完善的安全監(jiān)測(cè)與監(jiān)控體系，對(duì)各種災(zāi)害形式進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控，在災(zāi)害發(fā)生前將事故處理，確保生

11、產(chǎn)能夠安全高效的進(jìn)行，同時(shí)達(dá)到無(wú)安全事故、無(wú)人員傷亡的理想狀態(tài)。同時(shí)還設(shè)計(jì)了頂板災(zāi)害、電氣事故災(zāi)害等的安全措施。</p><p>　　關(guān)鍵詞: 安全條件 通風(fēng) 粉塵防治 瓦斯 防滅火 頂板</p><p><b>　　礦井通風(fēng)與安全</b></p><p>　　第一章 礦井基本概況</p><p>　　第一節(jié) 井

12、田境界及資源/儲(chǔ)量</p><p><b>　　一、井田境界</b></p><p>　　山西中煤平朔北嶺煤業(yè)有限公司井田位于平魯區(qū)（井坪鎮(zhèn)）N85°E，直距約13km，即榆林鄉(xiāng)北嶺村西１km 處。地理坐標(biāo)為東經(jīng)112°23′45″—112°25′09″；北緯39°31′45″—39°32′27″。全井田面積為2.01

13、68km2，采礦許可證證號(hào)為C1400002010051220066630，批準(zhǔn)開(kāi)采４號(hào)煤層，井田范圍由以8個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定見(jiàn)表1-1-1。</p><p>　　表1-1-1 井田拐點(diǎn)坐標(biāo)表</p><p>　　井田為一“梯形”形狀，位于寧武煤田西北部東露天煤礦井田范圍內(nèi)，東西長(zhǎng)2km，南北寬1.26km，井田面積為2.0168km2。<

14、;/p><p><b>　　二、資源/儲(chǔ)量</b></p><p>　　1．資源/儲(chǔ)量估算范圍</p><p>　　本次資源/儲(chǔ)量估算范圍，以山西省國(guó)土資源廳批準(zhǔn)的礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定，總面積為2.0168km2。4 號(hào)煤層為批采煤層，估算范圍為剔除采空區(qū)范圍的面積。另外井田范圍內(nèi)西北角斷層下降盤(pán)為弧立塊段，對(duì)于設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)際意義不大，而且勘查

15、程度較低，本次也作了估算。</p><p>　　2．資源/儲(chǔ)量估算結(jié)果</p><p>　　經(jīng)估算，井田內(nèi)批準(zhǔn)的4 號(hào)煤層，保有資源/儲(chǔ)量總計(jì)為24.59Mt，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲(chǔ)量(111b)為23.83Mt，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)為0.76Mt，111b和111b+122b 分別占總資源/儲(chǔ)量的96.91%和96.91%，</p><p><b&g

16、t;　　3．設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量</b></p><p>　?。?）礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量=111b+122b+333k</p><p>　　式中：K——可信度系數(shù)，根據(jù)本礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦有穩(wěn)定的特征，K值取0.9。</p><p>　?。?）礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量計(jì)算</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量=礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量-永久煤柱

17、損失</p><p>　　永久煤柱損失包括井田境界，已有的地面建(構(gòu))筑物、村莊、斷層煤柱、采空區(qū)煤柱、河流煤柱、鐵路煤柱等永久性煤柱損失。</p><p>　?。?）礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算：</p><p>　　Zk=(Zs-P)·C</p><p>　　式中：Zk

18、——礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，kt；</p><p>　　Zs——礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量，kt；</p><p>　　P—— 開(kāi)采時(shí)需留設(shè)煤柱損失量的總和。開(kāi)采時(shí)需留設(shè)的煤柱有：工業(yè)場(chǎng)地、采區(qū)邊界、開(kāi)拓大巷等主要巷道需留設(shè)的保護(hù)煤柱。</p><p>　　C——采區(qū)回采率，根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》，4號(hào)煤層取75%。</p><p>　　工業(yè)場(chǎng)地、地

19、面村莊、已有的建(構(gòu))筑物地面范圍按其實(shí)際占用范圍并考慮其保護(hù)等級(jí)的圍護(hù)帶寬度而圈定，井下各可采煤層的保護(hù)煤柱范圍計(jì)算方法為：松散層及基巖厚度參照鄰近鉆孔資料及實(shí)際揭露的資料而確定，松散層地層移動(dòng)角取45°，基巖地層移動(dòng)角走向取75°，上山取75°，下山取75-0.6α。</p><p>　　其它保護(hù)煤柱留設(shè)參數(shù)如下：井田境界20.0m，開(kāi)拓大巷兩側(cè)各留設(shè)40m，采區(qū)邊界兩側(cè)各留設(shè)5

20、.0m，斷距超過(guò)15m的斷層留設(shè)30m的保護(hù)煤柱。</p><p>　　巷道煤柱按以下公式計(jì)算：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　S——巷道保護(hù)煤柱的水平寬度，m；</p><p>　　H——巷道的最大垂深，4號(hào)煤層為150m；</p><p>　　M——煤層厚度，

21、m，取4號(hào)煤層為10.01m；</p><p>　　f——煤的強(qiáng)度系數(shù)，取2.5。</p><p>　　4號(hào)煤層巷道保護(hù)煤柱為22.6m，大巷之間設(shè)計(jì)留設(shè)煤柱為24m，巷道兩側(cè)為40m，滿(mǎn)足要求。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量為24.514Mt，設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量為20.537Mt，設(shè)計(jì)可采資源/儲(chǔ)量為11.705Mt。詳見(jiàn)表1-1-2。</p&

22、gt;<p>　　表1-1-2 礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量計(jì)算表 單位：Mt</p><p>　　其中：一采區(qū)設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量：13.598Mt，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量9.171 Mt，服務(wù)年限7.28a；</p><p>　　二采區(qū)設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量：6.939Mt，設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量2.534Mt，服務(wù)年限2.01a。</p>

23、<p>　　第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p><b>　　一、礦井工作制度</b></p><p>　　礦井設(shè)計(jì)年工作日330d，每天四班作業(yè)(其中三班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備)每天凈提升時(shí)間16h。</p><p>　　二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)委托要求，結(jié)合煤層

24、賦存條件，可采儲(chǔ)量、裝備水平、資金來(lái)源等因素，確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，其理由如下：</p><p>　　（1）根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件，晉煤重組辦發(fā)[2009]132號(hào)“關(guān)于山西朔州平魯區(qū)蘭花永勝煤業(yè)有限公司等三處煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)”，中煤平朔北嶺煤業(yè)有限公司為單獨(dú)保留礦井，批準(zhǔn)開(kāi)采煤層4號(hào)煤層，生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，因此確定本礦整合后能力為900kt/a，

25、是有政策依據(jù)的。</p><p>　?。?）井田內(nèi)煤層儲(chǔ)量較豐富，全井田設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量11.705Mt，礦井服務(wù)年限9.29a，單從資源量來(lái)講，生產(chǎn)能力不宜過(guò)大。</p><p>　?。?）從工作面裝備水平來(lái)看，井型為0.9Mt/a時(shí)，只需裝備一個(gè)綜合機(jī)械化放頂煤工作面，管理方便。</p><p>　?。?）井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，水文地質(zhì)條件中等，煤層傾角平緩，開(kāi)采技術(shù)條

26、件較好，適合機(jī)械化開(kāi)采。</p><p>　?。?）從市場(chǎng)需求因素看，本礦井4號(hào)煤為低灰-高灰、特低硫、低熱值-高熱值的長(zhǎng)焰煤（42）、弱粘煤（32），為動(dòng)力用煤和氣化用煤。完全可以滿(mǎn)足各大電廠的需求，向平鐵二站、木瓜界煤站及神頭一、二電廠供煤，具有得天獨(dú)厚的區(qū)域優(yōu)勢(shì)和資源優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)條件是非常有利的，因此，適當(dāng)加大開(kāi)發(fā)力度不僅能產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益，而且能產(chǎn)生較好的社會(huì)效益。 （6）從運(yùn)輸條件來(lái)看，礦井原煤

27、外運(yùn)依托汽車(chē)運(yùn)輸，可以滿(mǎn)足礦井0.9Mt/a生產(chǎn)能力，井型不宜過(guò)大，因此，目前井型確定為0.9Mt/a較為合理。</p><p>　　綜上所述，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定為0.9Mt/a。</p><p>　　三、同時(shí)生產(chǎn)的水平數(shù)目的確定</p><p>　　盡管本井田主要可采為4、6、8、9、11號(hào)共5層煤層，但兼并重組批復(fù)文件和新?lián)Q發(fā)的采礦許可證均只批準(zhǔn)開(kāi)采4號(hào)煤層，

28、因此設(shè)計(jì)考慮采用單水平開(kāi)拓開(kāi)采，即設(shè)+1165m一個(gè)水平開(kāi)采全井田4號(hào)煤層。水平服務(wù)年限為9.29a。</p><p>　　四、礦井及水平服務(wù)年限的計(jì)算</p><p>　　礦井及水平服務(wù)年限均按下式計(jì)算：</p><p><b>　　T=Z/(A·K)</b></p><p><b>　　式中：&l

29、t;/b></p><p><b>　　T—服務(wù)年限，a；</b></p><p>　　Z—設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量，Mt；</p><p>　　A—設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt/a；</p><p>　　K—儲(chǔ)量備用系數(shù)，取1.4。</p><p>　　則：礦井服務(wù)年限T=11.705/（0.9×1.

30、4）≈9.29a</p><p>　　第二章 礦井通風(fēng)與安全</p><p>　　第一節(jié) 礦井通風(fēng)條件概況</p><p><b>　　一、瓦斯</b></p><p>　　根據(jù)山西省朔州市煤炭工業(yè)局朔煤發(fā)[2010]176 號(hào)文“關(guān)于朔州市2009年度30萬(wàn)噸/年以下煤礦礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)”

31、，對(duì)山西朔州新都煤業(yè)有限公司（即北嶺煤礦）礦井4 號(hào)煤層鑒定結(jié)果為：2009 年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.45m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為1.50m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.54m3/min，相對(duì)涌出量1.80m3/t；2008年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.55m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為1.84m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.75m3/min，相對(duì)涌出量2.51m3/t；該礦瓦斯等級(jí)鑒定為低瓦斯礦井，不存在瓦斯突出現(xiàn)象。由于礦方

32、提供的瓦斯資料有限，建議礦方盡快做進(jìn)一步的瓦斯鑒定工作。</p><p>　　第二節(jié) 礦井通風(fēng)概況</p><p>　　一、通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　依據(jù)井田開(kāi)拓部署及煤層賦存條件，確定礦井采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)械抽出式通風(fēng)方式。在已有的工業(yè)場(chǎng)地新布置副斜井，將原副斜井刷擴(kuò)改造為回風(fēng)斜井擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)并兼做安全出口。其中主斜井、副斜井進(jìn)風(fēng)，回

33、風(fēng)斜井（原副斜井刷擴(kuò)）回風(fēng)。刷擴(kuò)改造后的回風(fēng)斜井服務(wù)范圍為全井田。</p><p>　　二、掘進(jìn)通風(fēng)和硐室通風(fēng)</p><p>　　礦井達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，共配備2個(gè)綜掘工作面，均采用獨(dú)立通風(fēng)，掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量由局部通風(fēng)機(jī)對(duì)其壓入式供給。</p><p>　　井下主變電所、主排水泵房、等候硐室及醫(yī)務(wù)室、采區(qū)變電所等硐室采用獨(dú)立通風(fēng)。</p><

34、p>　　消防材料庫(kù)等硐室利用主通風(fēng)機(jī)負(fù)壓通風(fēng)。</p><p>　　三、礦井風(fēng)排瓦斯量預(yù)測(cè)</p><p>　　根據(jù)瓦斯鑒定資料，2009年、2008年礦井瓦斯涌出量如下：2009 年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.45m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為1.50m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.54m3/min，相對(duì)涌出量1.80m3/t；2008年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.55m3/min，相

35、對(duì)瓦斯涌出量為1.84m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.75m3/min，相對(duì)涌出量2.51m3/t；該礦瓦斯等級(jí)鑒定為低瓦斯礦井，不存在瓦斯突出現(xiàn)象。設(shè)計(jì)采用2008年瓦斯用量作為設(shè)計(jì)依據(jù)，即礦井相對(duì)瓦斯涌出量為1.84m3/t，則礦井達(dá)到設(shè)計(jì)0.9Mt/a規(guī)模時(shí)，礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為 q絕=1.84×900000÷330÷24÷60=3.49m3/min；礦井二氧化碳絕對(duì)涌出量為4.7

36、5m3/min。</p><p>　　根據(jù)本礦以往生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，回采工作面（含本煤層、鄰近層、采空區(qū)等）瓦斯涌出量約占礦井瓦斯涌出量的70%，掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量約占20%，采空區(qū)（已采工作面）及其它地點(diǎn)瓦斯涌出量約占10%。綜上可知，</p><p>　　回采工作面瓦斯涌出量為：q采=3.49×70%=2.45m3/min</p><p>　　掘進(jìn)工作面瓦斯

37、涌出量為：q掘=3.49×20%=0.70m3/min</p><p>　　采空區(qū)及其它地點(diǎn)瓦斯涌出量為：q其它=3.49×10%=0.34m3/min。</p><p>　　綜上可知，礦井為低瓦斯礦井，本次通風(fēng)設(shè)計(jì)根據(jù)礦井瓦斯鑒定資料中相對(duì)瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測(cè)計(jì)算。</p><p><b>　　四、礦井通風(fēng)</b></

38、p><p>　　(一) 礦井總風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第一百零三條規(guī)定，礦井總進(jìn)風(fēng)量按如下要求分別計(jì)算，并選取其中的最大值：</p><p>　　1.按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算</p><p>　　Q礦進(jìn)=4·N·K礦通</p><p><b>　　式中：</

39、b></p><p>　　N—井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，160人；</p><p>　　K礦通—礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.20；</p><p>　　則：Q礦進(jìn)=4×160×1.20=768m3/min=12.8m3/s</p><p>　　2．按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它回風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算</p>&

40、lt;p>　　根據(jù)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局頒布的《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》（AQ1056-2008）“礦井需要風(fēng)量計(jì)算方法按各采掘工作面、硐室及其他用風(fēng)巷道等用風(fēng)地點(diǎn)分別進(jìn)行計(jì)算，包括按規(guī)定配備的備用工作面需要風(fēng)量，現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)保證各用風(fēng)地點(diǎn)穩(wěn)定可靠供風(fēng)?！逼溆?jì)算公式如下：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—礦井需要風(fēng)量, m3/

41、min；</p><p>　　—采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　—掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　—硐室實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　—備用工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　—其他用風(fēng)巷道實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；<

42、;/p><p>　　—礦井通風(fēng)需風(fēng)系數(shù)(抽出式取1.15-1.20，壓入式取1.25-1.30)，北嶺礦為低瓦斯礦井，采用抽出式通風(fēng)方式因此取=1.15。</p><p>　?。?）采煤工作面實(shí)際需風(fēng)量的計(jì)算</p><p>　　每個(gè)采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按工作面氣象條件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人員和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。

43、</p><p><b>　　a．按氣象條件計(jì)算</b></p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　—采煤工作面的風(fēng)速，按采煤工作面進(jìn)風(fēng)流的溫度小于20℃取為=1.0m/s；</p><p>　　—采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計(jì)算，=14.70m

44、2；</p><p>　　—采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，工作面采高為3.0m，取=1.2；</p><p>　　—采煤工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)，工作面長(zhǎng)度為180m，取=1.2；</p><p>　　70%—有效通風(fēng)斷面系數(shù)；</p><p>　　60—為單位換算產(chǎn)生的系數(shù)。</p><p>　　帶入各參數(shù)計(jì)算得=60×

45、;70%×14.7×1.2×1.2=889m3/min=14.82m3/s。</p><p>　　b．按照瓦斯涌出量計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—采煤工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中平均絕對(duì)瓦斯涌出量，=2.45m3/min；</p><p>　　—采煤工作面瓦斯

46、涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，=1.25；</p><p>　　100—按采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯的濃度不應(yīng)超過(guò)1％的換算系數(shù)。</p><p>　　則=100×2.45×1.25=306m3/min=5.10m3/s。</p><p>　　c．按照二氧化碳涌出量計(jì)算</p><p><b>　　式中：</b&g

47、t;</p><p>　　—采煤工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中平均絕對(duì)二氧化碳涌出量，m3/min；</p><p>　　=2.51×(900000÷330÷24÷60)=4.75m3/min</p><p>　　—采煤工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，正常生產(chǎn)時(shí)連續(xù)觀測(cè)1 個(gè)月，日最大絕對(duì)二氧化碳涌出量和月平均日絕對(duì)二氧化碳涌出量

48、的比值；</p><p>　　67—按采煤工作面回風(fēng)流中二氧化碳的濃度不應(yīng)超過(guò)1.5％的換算系數(shù)。</p><p>　　根據(jù)礦井瓦斯鑒定資料，礦井達(dá)到設(shè)計(jì)0.9Mt/a生產(chǎn)能力時(shí)CO2絕對(duì)涌出量為4.75m3/min，相對(duì)涌出量為2.51m3/t。</p><p>　　=67×4.75×1.20=570m3/min=9.5m3/s。</p&

49、gt;<p>　　d．按工作面溫度計(jì)算</p><p>　　Qcf＝60×Vc×Sc×Ki</p><p>　　式中：Qcf——工作面需風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　Vc——工作面適宜風(fēng)速，依據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定辦法》回采工作面溫度與風(fēng)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系取1.5m/s；</p><p>　　S

50、c——回采工作面平均有效斷面，工作面取10.29m2；</p><p>　　Ki——工作面長(zhǎng)度系數(shù)，取1.2。</p><p>　　Qcf＝60×1.5×10.29×1.2＝1111.32m3/min＝18.52m3/s。</p><p>　　e．按炸藥使用量計(jì)算</p><p>　　采煤工作面不使用炸藥，因此無(wú)

51、需進(jìn)行此項(xiàng)計(jì)算。</p><p>　　f．按工作人員數(shù)量驗(yàn)算</p><p><b>　　Qcf≥4×ncf</b></p><p>　　式中：Qcf——工作面供風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　ncf——采煤

52、工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，按交接班時(shí)40人考慮。</p><p>　　Qcf≥4×40=160m3/min=2.67m3/s</p><p><b>　　g．按風(fēng)速驗(yàn)算</b></p><p><b>　　公式如下：</b></p><p><b>　　驗(yàn)算最小風(fēng)量</b&

53、gt;</p><p>　　Qcf≥60×0.25Scb=60×0.25×10.92=164m3/min=2.73m3/s</p><p>　　Scb=lcb×hcf×70%=10.92m2</p><p><b>　　驗(yàn)算最大風(fēng)量</b></p><p>　　Qcf≤6

54、0×4.0Scs=60×4.0×9.66=2318m3/min=38.64m3/s</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　Scb—采煤工作面最大控頂有效斷面積，10.92m2；</p><p>　　lcb—采煤工作面最大控頂距，5.2m；</p><p>　　hcf

55、—采煤工作面實(shí)際采高，3.0m；</p><p>　　Scs—采煤工作面最小控頂有效斷面積，9.66m2；</p><p>　　lcs—采煤工作面最小控頂距，4.6m；</p><p>　　0.25—采煤工作面允許的最小風(fēng)速，m/s；</p><p>　　70%—有效通風(fēng)斷面系數(shù)；</p><p>　　4.0—綜合機(jī)械

56、化采煤工作面，允許的最大風(fēng)速，m/s。</p><p>　　綜上所述，取最大計(jì)算值，并經(jīng)風(fēng)速校驗(yàn)，確定采煤工作面需風(fēng)量為18.52m3/s。</p><p>　?。?）綜掘工作面實(shí)際需風(fēng)量的計(jì)算</p><p>　　A、按瓦斯涌出量計(jì)算</p><p>　　Q掘=100×q綜掘×K掘通</p><p&g

57、t;<b>　　式中：</b></p><p>　　Q掘——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/s；</p><p>　　q綜掘——掘進(jìn)工作面瓦斯絕對(duì)涌出量，0.70m/min；</p><p>　　K掘通——掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡的風(fēng)量系數(shù)，取1.8。</p><p>　　則Q綜掘=100×0.70×

58、1.8=126m3/min=2.10m3/s，</p><p>　　B、按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　Q掘＝Qf×I+0.25Shd</p><p>　　Qf——掘進(jìn)面局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量，m3/s。安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿(mǎn)足局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間的風(fēng)速煤巷和半煤巷不小于0.25m/s

59、，以防局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，造成瓦斯積聚；綜掘面配2臺(tái)型號(hào)FDB No6.3/2×15局部通風(fēng)機(jī)，額定吸風(fēng)量：Qf＝390m3/min＝6.5m3/s。</p><p>　　I——掘進(jìn)面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，取1臺(tái)；</p><p>　　0.25——為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)允許的最低風(fēng)速。</p><p>　　Shd——局部通風(fēng)機(jī)安

60、裝地點(diǎn)到回風(fēng)口間的巷道最大斷面積，m2。</p><p>　　Q綜掘=6.5×1+0.25×18.20= 11.05m3/s</p><p><b>　　C、按人數(shù)計(jì)算</b></p><p><b>　　Q綜掘＝4×Nj</b></p><p>　　式中：4——每人每

61、分鐘供給的風(fēng)量不得小于4m3；</p><p>　　Nj——工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，綜掘面取9人。</p><p>　　Q綜掘＝4×9=36m3/min=0.6m3/s</p><p><b>　　D、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算</b></p><p>　　按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，煤巷、半煤巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量應(yīng)滿(mǎn)足：&l

62、t;/p><p>　　0.25×Sj ≤ Q掘 ≤ 4×Sj</p><p>　　式中：Sj——掘進(jìn)工作面巷道過(guò)風(fēng)斷面，m2。取18.20m2。</p><p>　　條件：0.25×S掘 ≤ Q掘 ≤ 4.0×S掘，m3/s</p><p>　　即：0.25&

63、#215;18.20 ≤ Q綜掘 ≤ 4.0×18.20</p><p>　　滿(mǎn)足 Q綜掘=4.55～72.8m3/s</p><p>　　經(jīng)驗(yàn)算，按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算的掘進(jìn)工作面風(fēng)量符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定風(fēng)速要求。</p><p>　　確定綜掘工作面配風(fēng)量為11.05m3/s，另需要考慮一個(gè)停掘不停風(fēng)工作面的需風(fēng)量，停掘不停風(fēng)

64、綜掘工作面需風(fēng)量按11.05 m3/s考慮，則：</p><p>　　ΣQ綜掘=2×11.05+11.05=33.15m3/s。</p><p>　　（3）硐室實(shí)際需要風(fēng)量</p><p>　　主變電所：3m3/s；</p><p>　　主水泵房：2m3/s；</p><p>　　等候硐室及醫(yī)務(wù)室：3m3/s

65、；</p><p>　　采區(qū)變電所：2m3/s。</p><p>　　則ΣQ硐=2+3+2+3=10 m3/s</p><p>　　（4）其他地點(diǎn)用風(fēng)量</p><p>　　回采備用工作面：10m3/s</p><p>　　大巷聯(lián)絡(luò)巷等地點(diǎn)：15m3/s</p><p>　　防爆無(wú)軌膠輪車(chē)需要風(fēng)

66、量的計(jì)算</p><p>　　井下輔助運(yùn)輸采用防爆無(wú)軌膠輪車(chē)，為了稀釋排放的尾氣需要一定的風(fēng)量，按下式計(jì)算所需風(fēng)量：</p><p>　　Qd l=5.44×Nd l×Pd l×kd l</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　Qdl—該地點(diǎn)礦用防爆柴油機(jī)車(chē)尾氣排放稀

67、釋需要的風(fēng)量，m3/min；</p><p>　　Ndl—該地點(diǎn)地點(diǎn)礦用防爆柴油機(jī)車(chē)的臺(tái)數(shù)，臺(tái)；</p><p>　　Pdl—該地點(diǎn)地點(diǎn)礦用防爆柴油機(jī)車(chē)的功率，kW；</p><p>　　kdl—配風(fēng)系數(shù)，該地點(diǎn)使用1 臺(tái)礦用防爆柴油機(jī)車(chē)運(yùn)輸時(shí)，k 為1.0。該地點(diǎn)使用2臺(tái)礦用防爆柴油機(jī)車(chē)運(yùn)輸時(shí)k，為0.75。該地點(diǎn)使用3 臺(tái)及以上礦用防爆柴油機(jī)車(chē)運(yùn)輸時(shí)k，為0.5

68、0；</p><p>　　5.44—每千瓦每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min。</p><p>　　無(wú)軌膠輪車(chē)需風(fēng)量按照工作面搬家倒面時(shí)考慮，礦井井下同時(shí)共有2臺(tái)型號(hào)為W8型膠輪車(chē)同時(shí)工作，膠輪車(chē)功率為85kW，另有WC40Y型支架搬運(yùn)車(chē)2臺(tái)和WC40EJ型鏟板式支架搬運(yùn)車(chē)2臺(tái)，其功率分別為200kW和172kW。因此無(wú)軌膠輪車(chē)需風(fēng)量計(jì)算如下：</p><p>　

69、　ΣQ車(chē)=5.44×85×1+5.44×85×0.75×1+5.44×(2×85+2×200+2×172)×0.5</p><p>　　=5.44×（85×2+2×200+2×172）×0.5</p><p>　　=2486.08m3/min

70、=41.43m3/s</p><p>　　則ΣQ其它=10+15+41.43=66.43m3/s</p><p><b>　　礦井總風(fēng)量</b></p><p>　　則：Q礦進(jìn)=（18.52+33.15+10+66.43）×1.15=147.32≈147m3/s</p><p>　　綜合以上計(jì)算結(jié)果，礦井總進(jìn)風(fēng)

71、量取150m3/s。</p><p>　　礦井總需風(fēng)量為150m3/s。其中：副斜井進(jìn)風(fēng)量為110m3/s，主斜井進(jìn)風(fēng)量為40m3/s，回風(fēng)斜井回風(fēng)量為150m3/s。</p><p><b>　?。ǘ╋L(fēng)量分配</b></p><p>　　礦井移交生產(chǎn)及達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，風(fēng)量分配如見(jiàn)表2-2-1。</p><p>　

72、　表2-2-1 礦井通風(fēng)用風(fēng)點(diǎn)風(fēng)量分配表</p><p>　　井下各巷道負(fù)風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》要求，4號(hào)煤東回風(fēng)大巷回風(fēng)量為102m3/s，風(fēng)速5.83m/s，瓦斯?jié)舛葹?.49×1.15÷60÷102=0.066%<0.7%，二氧化碳濃度為4.75×1.15÷60÷102=0.089%<0.7%均符合要求。

73、</p><p>　　(三) 礦井通風(fēng)負(fù)壓及等積孔計(jì)算</p><p>　　1、礦井通風(fēng)阻力計(jì)算</p><p>　　選擇礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后，根據(jù)回風(fēng)斜井服務(wù)的區(qū)域，并考慮風(fēng)機(jī)的合理使用年限，對(duì)礦井通風(fēng)最容易及最困難時(shí)期的風(fēng)阻最大路線進(jìn)行負(fù)壓計(jì)算，負(fù)壓計(jì)算按下式計(jì)算。</p><p><b>　　h= </b></

74、p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　h—礦井通風(fēng)負(fù)壓，mmH2O；</p><p>　　α—井巷通風(fēng)摩擦阻力系數(shù)，N·s2/m4；</p><p>　　L—井巷通風(fēng)線路長(zhǎng)度，m；</p><p>　　P—井巷通風(fēng)斷面周長(zhǎng)，m；</p><p>

75、　　S—井巷通風(fēng)凈斷面，m2；</p><p>　　Q—通過(guò)井巷的風(fēng)量，m3/s；</p><p>　　在此基礎(chǔ)上再考慮15%的局部阻力，經(jīng)計(jì)算礦井通風(fēng)容易時(shí)期負(fù)壓為1541Pa(157.73mmH2O)，通風(fēng)困難時(shí)期負(fù)壓為1959Pa(204.40mmH2O)。礦井通風(fēng)容易時(shí)期回采工作面位于二采區(qū)采區(qū)北側(cè)首采工作面，礦井困難時(shí)期位于一采區(qū)405工作面。</p><p&

76、gt;<b>　　2、等積孔</b></p><p>　　礦井通風(fēng)等積孔按下式計(jì)算。</p><p>　　A=1.19Q h-1/2</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　A—礦井通風(fēng)等積孔，m2；</p><p>　　Q—礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/s；&

77、lt;/p><p>　　h—礦井通風(fēng)負(fù)壓，Pa。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)容易時(shí)期等積孔為4.18m2，通風(fēng)困難時(shí)期等積孔為3.71m 2，礦井通風(fēng)屬小阻力礦井，礦井通風(fēng)屬容易礦井。</p><p>　　第三章 通風(fēng)管理及安全措施</p><p>　　第一節(jié) 礦井通風(fēng)管理</p><p>　　一、回采工作面

78、通風(fēng)方式及合理性分析</p><p>　　礦井目前采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，機(jī)械抽出式通風(fēng)方式。</p><p>　　綜放工作面為全負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)，目前采用“一進(jìn)一回U型”通風(fēng)方式，回采工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過(guò)采空區(qū)或冒頂區(qū)。</p><p>　　二、回采工作面的瓦斯涌出量</p><p>　　根據(jù)山西省朔州市煤炭工業(yè)局朔煤發(fā)[2010]176

79、 號(hào)文“關(guān)于朔州市2009年度30萬(wàn)噸/年以下煤礦礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)”，對(duì)山西朔州新都煤業(yè)有限公司（即北嶺煤礦）礦井4 號(hào)煤層鑒定結(jié)果為：2009 年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.45m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為1.50m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.54m3/min，相對(duì)涌出量1.80m3/t；2008年度礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為0.55m3/min，相對(duì)瓦斯涌出量為1.84m3/t，二氧化碳絕對(duì)涌出量0.75m3/

80、min，相對(duì)涌出量2.51m3/t；該礦瓦斯等級(jí)鑒定為低瓦斯礦井，不存在瓦斯突出現(xiàn)象。由于礦方提供的瓦斯資料有限，建議礦方盡快做進(jìn)一步的瓦斯鑒定工作。</p><p><b>　　風(fēng)機(jī)設(shè)備選型及管理</b></p><p><b>　　一、通風(fēng)設(shè)備</b></p><p>　　礦井采用機(jī)械抽出式通風(fēng)方式。礦井現(xiàn)有兩臺(tái)FBC

81、DZ-№24型礦用防爆對(duì)旋通風(fēng)機(jī)，配套2×132kW防爆電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)有通風(fēng)設(shè)備已不能滿(mǎn)足礦井資源整合后的通風(fēng)需求，設(shè)計(jì)需重新選擇通風(fēng)設(shè)備。</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　　礦井回風(fēng)量： QＫ=150 m3/s</p><p>　　通風(fēng)容易時(shí)期負(fù)壓：HKmin=1541Pa</p>

82、;<p>　　通風(fēng)困難時(shí)期負(fù)壓：HKmax =1959 Pa </p><p><b>　　二、通風(fēng)設(shè)備選型</b></p><p>　　1、風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量及負(fù)壓的計(jì)算</p><p>　　風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量： QF＝KL·QK =157.5 m3/s</p><p>　　式中：KL —— 漏風(fēng)系數(shù)，取

83、1.05；</p><p><b>　　風(fēng)機(jī)所必需的負(fù)壓：</b></p><p>　　HFmin=Ｈkmin +△H =1841 Pa</p><p>　　HFmax=Ｈkmax +△H =2259 Pa</p><p>　　式中：△h—— 通風(fēng)設(shè)備阻力損失，取300 Pa</p><p>　　

84、2、風(fēng)機(jī)及電動(dòng)機(jī)選擇</p><p>　　根據(jù)前述計(jì)算求得的風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量及負(fù)壓，可選擇FBCDZ-8-№30B（n=740r/min）型礦用防爆對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，來(lái)滿(mǎn)足礦井通風(fēng)容易及困難時(shí)期礦井通風(fēng)的需要，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，通風(fēng)機(jī)配套YBP，8極，10kV，2×450kW隔爆變頻電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　確定風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)：</b>&

85、lt;/p><p>　　回風(fēng)井標(biāo)高： +1260.3 m</p><p>　　換算為標(biāo)況下的性能參數(shù)：</p><p><b>　　Q0=Q</b></p><p><b>　　H0=H*ρ0／ρ</b></p><p>　　ρ0／ρ=1.107</p><

86、p>　　容易時(shí)期：H0=2038 Pa</p><p>　　困難時(shí)期：H0=2501 Pa</p><p>　　管網(wǎng)阻力曲線方程：Hmin=0.0822Q2 ，Hmax=0.1008Q2</p><p>　　通風(fēng)機(jī)通過(guò)變頻器調(diào)速運(yùn)行調(diào)節(jié)工況點(diǎn)參數(shù)見(jiàn)下表：</p><p>　　表3-2-1 風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況

87、點(diǎn)參數(shù) </p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算：</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)計(jì)算功率 </p><p>　　式中： Q—— 風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)風(fēng)量 (m3/s）；</p><p>　　H—— 風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)風(fēng)壓 (Pa）；</p><p>　　η—— 風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)效率(%)；</p>

88、;<p>　　ηm—— 傳動(dòng)效率；取ηm＝0.98</p><p>　　K—— 富余系數(shù)；取K＝1.3</p><p>　　通風(fēng)容易時(shí)期： N＝517.9kW</p><p>　　通風(fēng)困難時(shí)期： N＝702.2kW</p><p>　　通風(fēng)機(jī)配套YBP系列，8級(jí)，10kV，2×450kW隔爆型變頻電動(dòng)機(jī)。</p&

89、gt;<p><b>　　三、反風(fēng)方式</b></p><p>　　采用通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)方式。</p><p>　　通風(fēng)機(jī)可以在10min內(nèi)實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)量大于正常供風(fēng)量的40%。符合《煤礦安全規(guī)程》的要求。</p><p>　　反風(fēng)工況點(diǎn)主要參數(shù)如下：通風(fēng)機(jī)反風(fēng)曲線見(jiàn)附圖 7-2-3。</p><p>　　

90、通風(fēng)容易時(shí)期：Q=96.0m3/s；H=757.2 Pa；η=45℅；β=42°/34°；</p><p>　　通風(fēng)困難時(shí)期：Q=96.0m3/s；H=929.1 Pa；η=53℅；β=43°/35°；</p><p>　　反風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)容量校驗(yàn)：</p><p>　　通風(fēng)容易時(shí)期：P=214.5kW＜2×450 kW

91、</p><p>　　通風(fēng)困難時(shí)期：P=223.3kW＜ 2×450 kW</p><p>　　第三節(jié) 礦井通風(fēng)安全措施</p><p>　　一、減少工作面漏風(fēng)措施</p><p>　?。?）人、車(chē)穿過(guò)風(fēng)門(mén)時(shí),嚴(yán)禁同時(shí)打開(kāi)兩道風(fēng)門(mén)，防止風(fēng)流短路，使工作面瓦斯集聚。</p><p>　?。?）各進(jìn)、回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷

92、中的風(fēng)門(mén)、風(fēng)簾、調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)及風(fēng)橋等通風(fēng)設(shè)施要經(jīng)常維護(hù)，保持完好，經(jīng)常檢查風(fēng)門(mén)的關(guān)閉情況。</p><p>　?。?）盡量減小局部阻力，開(kāi)掘巷道時(shí)積極采用光爆錨噴技術(shù)，主要進(jìn)、回風(fēng)巷道中不要長(zhǎng)期堆放物料和存放礦車(chē)。</p><p>　　（4）采煤工作面回采結(jié)束后，必須在45d內(nèi)進(jìn)行永久性密閉。</p><p>　?。?）工作面采空區(qū)放頂采取每循環(huán)放頂一次，對(duì)未能及時(shí)垮落

93、的懸頂采取強(qiáng)制放頂，以確保采空區(qū)不積存瓦斯。</p><p>　?。?）工作面前、后端頭采空區(qū)采取強(qiáng)制放頂有困難時(shí)，及時(shí)用沙袋將其充填，確保采空區(qū)空間不得超過(guò)0.5m3。保證瓦斯不積聚。</p><p>　　二、工作面通風(fēng)設(shè)施及保證風(fēng)流穩(wěn)定可靠的措施</p><p>　?。?）工作面通風(fēng)設(shè)施要有專(zhuān)人管理，保證經(jīng)常處于良好的狀態(tài)，并能夠正常使用。</p>

94、<p>　?。?）工作面必須配備專(zhuān)職瓦斯檢查員，按照要求對(duì)瓦斯進(jìn)行檢查，并分地點(diǎn)掛牌，說(shuō)明檢測(cè)的結(jié)果和時(shí)間。</p><p>　?。?）各種防塵、防瓦斯設(shè)施必須按照要求配備齊全。</p><p>　?。?）個(gè)人防護(hù)必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定，工作面及回風(fēng)流中所有工作人員必須佩戴防塵口罩，否則不得作業(yè)。</p><p>　　（5）及時(shí)排除巷道內(nèi)的污水和雜物，保證

95、通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。</p><p>　?。?）通風(fēng)科每旬進(jìn)行一次測(cè)風(fēng)工作，并將結(jié)果通知綜采隊(duì)。</p><p>　?。?）任何人都不得以任何理由拆除或破壞通風(fēng)設(shè)施。</p><p>　　三、通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施</p><p>　　1．礦井通風(fēng)主要設(shè)施</p><p>　?、伲饕M(jìn)、回風(fēng)巷道之間的聯(lián)絡(luò)

96、巷中兩道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門(mén)和兩道反向風(fēng)門(mén)，以免風(fēng)流短路。</p><p>　?、冢孛簩硬贾玫倪M(jìn)、回風(fēng)巷道，在其立交處設(shè)置風(fēng)橋。</p><p>　?、郏讵?dú)立通風(fēng)硐室的回風(fēng)道中和進(jìn)、回風(fēng)巷道盡頭的聯(lián)絡(luò)巷中，安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)，以控制通風(fēng)風(fēng)量。</p><p>　?、埽谥饕L(fēng)巷中，均建立測(cè)風(fēng)站，以便正確測(cè)定風(fēng)量。</p><p>　　2．防止漏風(fēng)和降

97、低風(fēng)阻的措施</p><p>　?、伲仫L(fēng)立井風(fēng)硐、風(fēng)道等地面建筑需嚴(yán)實(shí)，經(jīng)常檢修，以防漏風(fēng)。</p><p>　　②．各進(jìn)、回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷中的風(fēng)門(mén)、調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)及風(fēng)橋等通風(fēng)設(shè)施要經(jīng)常維護(hù)，保持完好，經(jīng)常檢查風(fēng)門(mén)的關(guān)閉情況。</p><p>　?、郏M量減小局部阻力，開(kāi)掘巷道時(shí)積極采用光爆錨噴技術(shù)，主要進(jìn)、回風(fēng)巷道中不要長(zhǎng)期堆放物料和存放礦車(chē)。</p><

98、;p><b>　　第四節(jié) 瓦斯治理</b></p><p>　　一、工作面瓦斯來(lái)源分析</p><p>　　綜放工作面瓦斯主要來(lái)源：本煤層及回采期間的臨近層、采空區(qū)瓦斯涌出。</p><p>　　二、工作面瓦斯抽放方式及參數(shù)的確定</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)有資料顯示，開(kāi)采4號(hào)煤層時(shí)，瓦斯涌出量不大，為低瓦斯區(qū)域

99、，因此不設(shè)瓦斯抽采系統(tǒng)。</p><p>　　三、工作面上、下隅角瓦斯管理措施</p><p>　　工作面上、下隅角通風(fēng)形成一個(gè)死角，容易發(fā)生局部瓦斯積聚現(xiàn)象，所以，必須加強(qiáng)對(duì)工作面上隅角的瓦斯管理工作。</p><p>　?。?）必須嚴(yán)格瓦斯檢查，如發(fā)現(xiàn)體積大于0.5m3的空間內(nèi)積聚的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2.0%時(shí)，附近20m內(nèi)必須停止工作，撤出人員，切斷電源,進(jìn)行處理。

100、對(duì)因瓦斯?jié)舛瘸^(guò)規(guī)定被切斷電源的電器設(shè)備，必須在瓦斯?jié)舛冉档?%以下時(shí)，方可通電啟動(dòng)。</p><p>　?。?）如發(fā)現(xiàn)上隅角瓦斯積聚,根據(jù)實(shí)際情況采用風(fēng)障引導(dǎo)風(fēng)流法或在回風(fēng)巷安設(shè)抽排風(fēng)機(jī)的辦法來(lái)解決.采用抽排法處理瓦斯積聚時(shí)，安設(shè)抽排瓦斯風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，并在風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口安設(shè)甲烷傳感器及斷電儀，保證抽排風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行。</p><p><b>　　第四章 頂板管理&l

101、t;/b></p><p>　　第一節(jié) 工作面頂板分析</p><p>　　4 號(hào)煤層直接頂以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，厚度平均2.10m，頂板泥巖抗壓強(qiáng)度6.8MPa，砂泥巖抗壓強(qiáng)度26.10MPa，抗拉強(qiáng)度2.72MPa，裂隙比較發(fā)育，穩(wěn)定性較差；老頂為中粗砂巖；底板巖性為泥巖和粉砂巖，局部為砂質(zhì)泥巖，屬中等冒落頂板，因此直接頂能夠冒落，在這樣頂板條件下頂煤是能放出的。</p&

102、gt;<p>　　第二節(jié) 支護(hù)方式的選擇</p><p><b>　?。ㄒ唬┒祟^支護(hù)</b></p><p>　　工作面兩端頭為頂板壓力集中區(qū)，故工作面輸送機(jī)機(jī)頭與膠帶順槽連接處和機(jī)尾與輔運(yùn)順槽連接處選用ZFT12000/23/37型端頭支架各1組（2架一組）共同組成端頭支護(hù)。</p><p><b>　?。ǘ┏爸?/p>

103、護(hù)</b></p><p><b>　　1、支護(hù)方式</b></p><p>　　工作面軌道順槽和膠帶順槽在距工作面煤壁20m范圍內(nèi)必須進(jìn)行超前維護(hù)。采用LDW40單體液壓支柱配合П型鋼梁支護(hù)。軌道順槽采用在原支護(hù)間套打一架一梁兩腿的單體矩形∏梁棚，膠帶順槽采用在原支護(hù)間套打一架一梁兩腿的單體矩形∏梁棚。棚腿選用DZ31.5-25/110Q單體液壓支柱，棚

104、距0.6m。在距工作面10m范圍內(nèi)應(yīng)在每架∏梁棚梁下增設(shè)一根單體支柱，軌道順槽巷在棚梁正中支設(shè)，轉(zhuǎn)載機(jī)巷靠轉(zhuǎn)載機(jī)一側(cè)支設(shè)，且距保險(xiǎn)幫或煤幫0.4m以上，構(gòu)成一梁三腿以加強(qiáng)支護(hù)，但必須保證轉(zhuǎn)載機(jī)巷有足夠的行人通道。兩巷鐵棚子及∏梁棚隨循環(huán)逐架回撤。</p><p>　　2、超前支護(hù)管理措施</p><p>　　（1）兩巷超前維護(hù)均由檢修班專(zhuān)人進(jìn)行，至少5人協(xié)作，嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度，操作前先

105、處理好頂板活石，額頭、滾幫等不安全隱患。</p><p>　　（2）作業(yè)時(shí)，一人負(fù)責(zé)抱柱子，兩人扶持上梁，一人負(fù)責(zé)送液升柱，另一個(gè)觀頂監(jiān)護(hù)，各工序要協(xié)調(diào)配合，上梁升柱過(guò)程中嚴(yán)禁人員通行，以防掉梁倒柱傷人。</p><p>　?。?）確保支護(hù)質(zhì)量，棚腿呈一條直線，所加打單體打在實(shí)底上，且迎山有勁，液嘴平行于巷道，朝向采空區(qū)，超前支護(hù)打起后，必須使用防倒軟（細(xì)鋼絲繩）、硬鏈接裝置將每根支柱互相

106、固定聯(lián)在一起。</p><p>　　（4）若兩巷壓力增大，所打單體支柱出現(xiàn)鉆底現(xiàn)象時(shí)，單體支柱必須穿鐵鞋。</p><p>　?。?）所有單體支柱必須達(dá)到初撐力，初撐力達(dá)到90KN（11.4MPa），若出現(xiàn)斷梁折柱或泄液的單體時(shí)，必須及時(shí)更換。</p><p>　?。?）班班必須保證超前維護(hù)距離不少于20米，出煤班在回棚后把回取的中間單體支柱及時(shí)補(bǔ)在外面的棚梁下，始

107、終保持10米范圍內(nèi)中間單體支柱齊全。</p><p><b>　?。ㄈ┕ぷ髅嬷ёo(hù)</b></p><p>　　目前，本礦綜采放頂煤工作面確定選用ZF6800/18/32型掩護(hù)式低位放頂煤液壓支架，該支架控頂能力強(qiáng)、煤炭回收率高、支架后部作業(yè)空間大、利于設(shè)備維護(hù)和浮煤清理等特點(diǎn)。</p><p>　　第三節(jié) 頂板管理安全措施、</p&g

108、t;<p>　　由于向外回采，預(yù)計(jì)工作面上、下出口壓力較大，上、下兩順槽會(huì)有片幫掉頂現(xiàn)象，為防止片幫傷人，特制定如下安全技術(shù)措施。</p><p>　　（1）加強(qiáng)液壓支架檢修，保證液壓系統(tǒng)無(wú)漏竄液，支架動(dòng)作靈活可靠，達(dá)到支護(hù)要求。</p><p>　　（2）檢查所有支架立柱、平衡千斤頂安全閥，保證所有支架安全閥達(dá)到額定開(kāi)啟壓力。</p><p>　?。?/p>

109、3）認(rèn)真檢查液壓支架損壞情況，發(fā)現(xiàn)支架大腳、掩護(hù)梁、底座有開(kāi)焊、斷裂現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)焊好。</p><p>　?。?）生產(chǎn)班割煤時(shí)必須保證支架達(dá)到初撐力，及時(shí)跟機(jī)拉架。</p><p>　　（5）采煤機(jī)司機(jī)應(yīng)割平頂?shù)装?，保證支架接頂嚴(yán)實(shí)。</p><p>　?。?）生產(chǎn)過(guò)程中要加強(qiáng)觀察周期來(lái)壓情況，準(zhǔn)確掌握來(lái)壓步距。</p><p>　?。?）

110、在頂板離層的情況下，應(yīng)采用“擦頂移架法”，即首先將支架立柱快速下降，當(dāng)支架頂梁與頂板稍有距離時(shí)，停止降架，立刻拉架使支架的頂梁與頂板相擦而快速前移，將支架前移一個(gè)步距，停止拉架，然后升起支架，并達(dá)到初撐力，進(jìn)行正常操作支架的過(guò)程。</p><p>　　（8）在頂板比較破碎的情況下，應(yīng)采用超前拉架方式，稍降支架，將支架快速拉前，頂?shù)矫簬蜕?。采煤機(jī)割煤時(shí)沿底走，將溜子推出后再返刀割頂煤。</p><

111、;p>　?。?）接班后進(jìn)入工作面前必須由班長(zhǎng)或指派專(zhuān)人將上下出口的片幫隱患和頂板零皮撬下來(lái)。處理片幫煤和零皮時(shí)，必須使用合適的撬棍，人員應(yīng)站在安全的地方。另外在班中隨時(shí)檢查片幫情況，發(fā)現(xiàn)隱患要及時(shí)處理，處理時(shí)要保證有一人監(jiān)護(hù)。</p><p>　?。?0）支架工跟機(jī)拉架時(shí)不得面向工作面，采煤機(jī)割煤時(shí)采煤機(jī)司機(jī)嚴(yán)禁站在支架前，要站在支架內(nèi)護(hù)網(wǎng)后操作，且司機(jī)必須距頂滾筒10m以外地方進(jìn)行操作。</p>

112、;<p>　　（11）采煤機(jī)司機(jī)割煤時(shí)必須戴專(zhuān)用頭盔，并且戴防護(hù)鏡，以防飛濺的煤塊傷人。</p><p>　?。?2）進(jìn)入溜槽內(nèi)換截齒或檢修設(shè)備時(shí)，要將采煤機(jī)停在工作面壓力較小，片幫不嚴(yán)重的工作面端頭，同時(shí)將護(hù)幫板打出去，進(jìn)行敲幫問(wèn)頂將片幫煤處理掉，并由專(zhuān)人監(jiān)護(hù)。 </p><p>　?。?3）采煤機(jī)割煤時(shí)，過(guò)往行人必須迅速通過(guò)，并且不得面向工作面。</p>&

113、lt;p>　?。?4）采煤機(jī)割煤時(shí)人員不得在支架前行走，必須在支架內(nèi)行走。 </p><p>　　（15）無(wú)論任何人在工作面撿加高槽內(nèi)的大塊煤時(shí)，必須將工作范圍內(nèi)的護(hù)幫板打出去。</p><p>　?。?6）行人在通過(guò)上下出口時(shí)，必須先仔細(xì)觀察頂板及副幫是否有片幫或冒落危險(xiǎn)，確認(rèn)安全后方可通過(guò)。每刀煤對(duì)兩出口片幫隱患排查一次。</p><p>　　(17)刮板

114、機(jī)大塊煤矸堵死后，必須由班長(zhǎng)先檢查片幫及頂板情況，確保安全后，方可進(jìn)入工作區(qū)作業(yè)，并派專(zhuān)人負(fù)責(zé)觀察頂板，發(fā)現(xiàn)隱患應(yīng)及時(shí)將人員撤出。</p><p>　　(18)上下兩巷的超前支護(hù)必須及時(shí)有效，不得有空頂現(xiàn)象。</p><p>　　(19)行人必須快速通過(guò)上下安全出口，不得在安全出口內(nèi)停留或與他人交談、喊話。</p><p>　　(20)無(wú)論是清理電機(jī)蓋板及上下巷出口

115、片幫煤還是處理轉(zhuǎn)載機(jī)事故時(shí)，任何人不得在電機(jī)蓋板上休息，更不得隨意摘下安全帽。</p><p>　　(21)在清理電機(jī)蓋板及上下巷出口片幫煤時(shí)，必須戴好安全帽系好安全帶，并實(shí)行2人工作制，1人工作，1人觀察頂板，如發(fā)現(xiàn)安全隱患，應(yīng)將隱患處理后方可進(jìn)入工作區(qū)作業(yè)。</p><p>　　(22)在正常生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)頭看大塊人員應(yīng)隨時(shí)撬下出口片幫煤，將頂板零皮處理掉，在他人通過(guò)時(shí)，應(yīng)事先警告他人

116、注意安全。并負(fù)責(zé)及時(shí)將機(jī)頭端頭支架超前拉出、升緊。</p><p>　　(23)兩順槽聯(lián)巷必須在工作面推進(jìn)超前50m提前打木柱，以免發(fā)生冒頂事故。</p><p><b>　　第五章 煤塵防治</b></p><p>　　第一節(jié) 開(kāi)采煤層的煤塵爆炸危險(xiǎn)性</p><p>　　4號(hào)煤層煤塵具有煤塵爆炸性危險(xiǎn)。為確保礦井

117、的安全生產(chǎn)，改善工作環(huán)境，保護(hù)工人健康，必須采取預(yù)防和降低煤塵的措施，采用工作面煤層預(yù)注水、回采時(shí)噴霧灑水、打眼時(shí)采用濕式鑿巖、各轉(zhuǎn)載點(diǎn)灑水和及時(shí)清理巷道浮煤、控制風(fēng)速等措施。</p><p>　　第二節(jié) 各種防塵措施</p><p>　　一、工作面防塵供水系統(tǒng)</p><p>　　井下消防灑水采用合流制系統(tǒng)，水源來(lái)自礦井水處理站凈化處理后的井下排水，其水質(zhì)符合井

118、下消防灑水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。井下消防灑水管路由地面處理站清水池經(jīng)主斜井下至井底，經(jīng)減壓后送至各消防及灑水使用點(diǎn)。</p><p>　　（1）工作面防塵供水系統(tǒng)</p><p>　　工業(yè)場(chǎng)地地面清水池→主斜井井筒→井底清撒斜巷聯(lián)絡(luò)巷→4號(hào)煤東膠帶大巷→大巷間聯(lián)絡(luò)→4號(hào)煤東輔運(yùn)大巷→巷順槽聯(lián)絡(luò)巷→工作面輔運(yùn)順槽（膠帶順槽）→工作面</p><p>　?。?）工作面防塵系統(tǒng)<

119、;/p><p>　　A、工作面進(jìn)、回風(fēng)均需鋪設(shè)D146×8灑水管路，進(jìn)回風(fēng)口安裝過(guò)濾器，進(jìn)風(fēng)每隔50m安設(shè)灑水三通閥門(mén)，回風(fēng)每隔100m安設(shè)灑水三通閥門(mén)。</p><p>　　B、距進(jìn)、回風(fēng)30m處安裝一道自動(dòng)噴霧，距工作面50m處安裝一道凈化水幕，噴霧前安裝過(guò)濾器，噴霧必須覆蓋全斷面。</p><p>　　C、采煤工作面必須使用機(jī)組灑水降塵裝置，機(jī)組和支架?chē)?/p>

120、霧必須使用加壓泵動(dòng)壓水，單獨(dú)安裝供水管路。工作面支架每5架安設(shè)一組聯(lián)動(dòng)噴霧，保證割煤時(shí)噴霧能自動(dòng)開(kāi)啟，架下和放煤噴霧供水正常，能在降柱、移架、放煤時(shí)噴霧連動(dòng)開(kāi)啟。各轉(zhuǎn)載點(diǎn)必須有自動(dòng)噴霧和50m灑水軟管。</p><p>　　井下消防灑水供水管道系統(tǒng)見(jiàn)C1864-845-1。</p><p>　　二、工作面采煤、降柱、移架和放煤時(shí)的防塵措施</p><p>　?。?）

121、各工作面的機(jī)組外噴霧裝置水壓不得低于1-1.5MPa，支架每5架安設(shè)一組聯(lián)動(dòng)噴霧，保證割煤時(shí)噴霧能自動(dòng)開(kāi)啟；保證架下和放煤噴霧供水正常，在降柱、移架、放煤時(shí)噴霧能連動(dòng)開(kāi)啟。</p><p>　?。?）隊(duì)組負(fù)責(zé)安裝、使用和維護(hù)架間噴霧設(shè)施，做到降柱、移架、放煤的時(shí)同步噴霧、水壓不得低于1 MPa。</p><p>　?。?）兩順槽距工作面50m范圍內(nèi)必須設(shè)置一道封閉全斷面的凈化水幕，水壓不得