《N328综采工作面设计说明书（采矿设计采矿报告）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《N328综采工作面设计说明书（采矿设计采矿报告）.doc（78页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、前言 N328综采工作面设计是依据煤矿安全规程、煤炭工业技术政策、北二、北三采区设计以及与之有关的地质资料编制而成的。N328综采工作面为S523综采工作面的接替面、是我矿北二采区的最后一个工作面。为做好采掘工作面的接替工作，更好地指导巷道施工及工作面的正常推进，确保08年集团公司下达给我矿的综采产量计划，特编制N328综采工作面设计。N328综采工作面机巷原设计施工作为北三采区初期运煤巷使用，由于北三采区皮带巷已经施工完毕，正在安装，故本次设计改造为N328综采工作面机巷使用。本设计包括N328系统改造、设备配备、供电设计以及与之有关的技术安全措施等。由于设计人员水平有限，设计中一定存有不少
2、错误之处，敬请批评指正。 二00八年二月第一章、N328综采工作面概况 第一节、工作面位置N328工作面上邻北二N326工作面（已回采完毕），及北三N331工作面（已回采完毕），下接3采区，左为北二采区后期石门，右到北三采区后期石门。工作面标高-132.0-190.0米，高差为58米。第二节、井上下关系N328工作面位于井口北约3100米处，地表为农田，有一增产河横穿工作面。工作面回采2/3走向时，地面有村庄陈谷堆需搬迁。第三节、煤层赋存情况 1、工作面概况：N328工作面走向长1064米,倾斜长平均为139米，总面积为147937平方米。2、煤层情况：该面煤层原始沉积较稳定，煤层厚度变化较大
3、，以北三后期石门方向为里，里段煤层较厚，平均2.3米。中段较薄，平均1.3米。外段较稳定，平均1.5米。煤层总厚1.263.55米，平均1.99米。煤层倾角1223，平均18。第四节、煤层顶底板情况煤层直接顶为泥岩，局部为细砂岩，厚度0.786.49米，平均3.51米。煤层老顶为砂岩砂质泥岩，厚度0.6510.92米，平均3.58米，煤层直接底为泥岩，厚度0.245.02米，平均3.28米，煤层老底为砂岩砂质泥岩，厚度1.9914.14米，平均7.54米。煤层顶底板情况顶板名称岩石名称厚度（m）岩石特征老 顶砂岩砂质泥岩3.58大部分为灰色细粒砂岩及灰色砂质泥岩局部为深灰色泥岩。直接顶泥岩3.
4、51灰深灰色块状泥岩富含植物化石局部为细砂岩。伪 顶直接底泥 岩3.28灰深灰色灰黑色块状泥岩，大部分含植物化石。老 底砂岩砂质泥岩7.54灰白色中细粒砂岩及灰色砂质泥岩夹细砂岩条带局部含菱铁矿。第五节、地质构造及水文地质情况 1、地质情况： 该面构造上位于葛洼向斜的西翼总体为单斜构造，根据N324轨道巷施工中揭露的地质资料分析，预计该工作面范围内的小构造较发育，这将给工作面的施工带来不同程度的影响。现对已揭露影响掘进施工的地质构造分述如下：地质构造情况构造名称F1走 向（）倾 向（）倾角（）性 质落 差（m）对掘进的影响程度F26133145正断层0.6影响较小F36033023正断层0.6
5、影响较小F48035050正断层1.0影响较小F58617670正断层2.0影响严小F61272174570正断层1.01.5影响中等F7881221782123540正断层1.0影响较小33824835正断层3.0影响中等2、水文情况：根据N326工作面水文地质资料及勘探钻资料和周围巷道揭露的资料分析，该面水文地质条件简单中等，局部地段顶板为粉砂岩，厚度平均为4.54米，老顶为砂岩，厚度0.6510.92米，平均为3.58米。施工中有滴水、淋水现象。最大涌水量0.15m3/h，正常涌水量0.10m3/h。第六节、其它开采技术条件1、瓦斯：该面为高沼瓦斯面，预计工作面瓦斯绝对涌出量为2.6m3
6、/min。2、煤尘爆炸指数：煤尘爆炸指数为15.1722.64有爆炸危险。3、煤的自燃：煤层自燃发火为类，不易自燃。4、矿层裂隙：煤层裂隙发育。5、地温：21。6、地压：57.5Kg/cm3。第七节、储量N328工作面走向长1064米,倾斜长平均为139米，总积为147937平方米。煤层原始沉积较稳定，煤层结构较复杂，0.23米煤厚、（0.17米夹矸）、1.29米煤厚、（0.13米夹矸）、0.17米煤厚，煤层厚度变化较大，以北三后期石门方向为里，里段煤层较厚，平均2.3米。中段较薄，平均1.3米。外段较稳定，平均1.5米。煤层总厚1.263.55米，平均1.99米。煤层倾角1223，平均18。
7、该面走向长度为1064米。倾斜平均长为139米,煤层的平均厚度为1.69米；煤的容重取1.40t/m3,工作面煤炭回收率95。 可采储量 ZG10641391.691.4035.00万吨 可采出储量 ZK=35.000.9533.25万吨储量预算走向长（m）游标值倾斜长（m）（常数）斜面积（m3）煤厚（m）容 重（t/ m3）工业储量（t）回采率（）可采储量（t）10641391479371.691.4035001995332518第二章、回采工艺与采场支护设计第一节、回采工艺选择、采煤方法：N328工作面走向长1064米,倾斜长平均为139米，总积为147937平方米。煤层原始沉积较稳定，煤
8、层总厚1.263.55米，平均1.99米。煤层倾角1223，平均18。故采用走向长壁采煤方法，工作面等长布置，回采时区内后退，工作面一次采全高，布置薄煤层综采工作面，用全部冒落法管理顶板。 2、回采工艺：本工作面煤平均厚1.69米,煤层中间赋存两层夹矸厚0.17米和0.13米，煤层总厚1.263.55米，平均1.99米。煤层倾角1223，平均18。工作面选用使用ZY5000-13/28型支架，采煤机往返牵引割煤，工作面液压支架沿割煤方向顺序移架放顶，然后推移运输机，采煤机割到工作面端头处，沿运输机弯曲段斜切进刀开缺口，并将运输机机头或机尾推至煤壁，循环完毕。 3、作业方式：采用每日三班采煤，一
9、班检修四班作业制的作业方式。采用斜切进刀双向割煤，往返一次进两刀，每班往返一次。第二节、工作面支护设计一、初选择支架：N328工作面的地质条件上区段N331工作面地质条件相似， N331工作面的煤层厚度略大于N328工作面，N331工作面使用ZY5000-13/28型支架，回采时比较顺利，由此，N328工作面仍选用ZY5000-13/28型支架，工作面倾斜长里段平均为165米，故安装110架。二、支架支护强度计算：（一）计算冒落带高度：N328综采工作面采用一次采全高、用全部冒落法管理顶板的回采工艺，由此按下列公式计算支架支护强度。 HiM/(Kp-1)2.8（1.31）9.3米。Hi：冒落带
10、高度, m; M：工作面最大采高，2.8m； Kp ：岩层冒落碎胀系数。取1.3米。（二）计算支护强度P= K*Hi *cos*10-62.09.3米2.4 吨/米3COS1810-60.4177MpaP ：计算支护强度， Mpa; ：冒落带岩层加权平均容重，2.49.8103N/ m3；：煤层倾角，取18度； K: 老顶来压增载系数，取2.0。三、支架的确定：N328综采工作面采用ZY5000-13/28型支架最大采高时的支护强度为0.4177MPa，ZY5000-13/28型支架的设计支护强度为0.8MPa，初撑力为3570KN。因此所选用的ZY5000-13/28型支架满足需求。第三章、
11、工作面巷道布置第一节、巷道布置一、基本巷道布置形式：N328综采工作面采用最基本的机风两巷布置方式，机巷铺设皮带机，风巷风巷运料。二、一通三防与防治水巷道（峒室）工程设计：1、瓦斯抽放峒室：N328工作面预计瓦斯绝对涌出量为2.6m3/min。虽然达不到必须抽放瓦斯的要求，但我矿有一个移动瓦斯抽放泵站，为把瓦斯危害降低到最小程度，决定在北二一中材料石门中部施工一个瓦斯抽放峒室，安装移动瓦斯抽放泵站从N328风巷抽放N328工作面老空区瓦斯。2、排水泵窝：N328工作面机巷局部标高大于大巷水平，工作面水文地质条件简单，最大涌水量0.15m3/h，正常涌水量0.10m3/h。因此，在机巷最洼处挖一
12、个长宽深521米的排水泵窝安装固定水泵解决排水问题。三、联络巷道：1、机头联巷：由北二后期石门见三煤层处施工通往N328机巷，已施工完毕。2、组装峒室联巷，利用原N331机头联巷。四、其它巷道布置设计：1、组装峒室：利用原N331拆除峒室。2、绞车窝：延长N328切眼13.5米至N331机巷向上净垛5.5米处，作为N328切眼绞车窝。第二节、工作面巷道布置基本参数设计一、工作面推进方向与推进长度设计（一）推进方向1、推进方向的设计依据（1）N328工作面机巷已施工完毕，工作面机巷与上区段N331机巷平行，并且与N326机巷平行；N328工作面风巷可与相邻N331区段、N326区段采空区沿空布置
13、；N328工作面里段走向758米、面长165米，N328工作面外段走向369米、面长122米，可采长度212米，工作面总可采长度970米。（2）N328工作面区内断层不大，一般均小于2.0米，因此设计时不考虑断层构造及不可采边界分布情况。（3）N328工作面沿煤层走向布置、工作面走向回采、工作面回采倾角平均18。（4）依据地质部门提供的水文地质资料，N328工作面最大涌水量0.15m3/h，正常涌水量0.10m3/h。工作面机巷最大高差8米，因此疏排水仅需要在N328机巷最洼点挖一个长宽深521米的排水泵窝安装固定水泵即可解决排水问题。2、推进方向N328工作面的推进方向由北三采区向北二采区方
14、向沿煤层走向推进。（二）推进长度与切眼位置因为朔里煤矿煤层地质条件和水文地质条件相对简单、无大的水害、煤层瓦斯涌出量相对较小和稳定，为加大综采工作面走向长度、同时避免煤炭折返运输，N328工作面设计打破人为划分的采区边界、将北二采区右翼最后一个区段和北三采区左翼三煤层合并布置一个工作面，考虑到上区段N331工作面收作位置以及保护北三采区下部巷道的煤柱宽度的需求，N328切眼布置在距北三后期石门15米25米处，切眼开窝点距北三后期石门30米，即从N328机巷机1点退后10.2米开窝施工N328切眼，N328切眼按 N30730方向跟三层煤顶板施工约163米透N331机巷收作线退后5米处，切眼与机
15、巷的夹角95，N328工作面里段走向758米、面长150米，N328工作面外段走向369米、面长122米，可采长度212米，工作面总可采长度970米。二、机巷与风巷布置（一）机、风巷的长度N328机巷已于2006年施工完毕，总长1067米，需施工的N328风巷北三段768米，北二段385米，总长1153米。利用N331放水巷掘进风巷里段545米，其余的外段和里段一部分共约608米从N326机巷开窝施工。（二）机、风巷的位置N328机巷位于北二和北三采区回采下限，平行N331机巷和N326机巷，连接北三后期石门和N326联巷。N328风巷平行机巷与上区段N331机巷和N326机巷留4.0米小煤垛
16、（便于锚杆支护时打锚杆）沿空布置。328风巷按N3333方向，跟3煤层顶板沿空施工。N328工作面里段走向758米、面长165米，N328工作面外段走向369米、面长122米，工作面可采长度954米。三、工作面（切眼）长度确定考虑到上区段N331工作面收作位置以及保护北三采区下部巷道的煤柱宽度的需求，N328切眼布置在距北三后期石门15米25米处，切眼开窝点距北三后期石门30米，即从N328机巷机1点退后10.2米开窝施工N328切眼，N328切眼按 N30730方向跟三层煤顶板施工约163米透N331机巷收作线退后5米处，煤层倾角1223，平均18，切眼与机巷的夹角95，以抵消支架下滑力，便
17、于推移支架。第三节、巷道布置参数说明一、设计巷道布置主要参数一览表序号巷道名称开窝点座标巷道施工方位（）巷道设计坡度（）巷道设计平距（m）巷道施工层位岩性备注1328里段风巷3772703.752， 39490077.984N33334768米三煤层2328外段风巷3772259.113， 39489816.254N33334385米三煤层最长段328切眼3773067.018， 39490501.614N30730175163.4米三煤层N328切眼开窝坐标及施工方向：巷道名称坐标方位说明XYZN328里切眼X=3773067.018，Y=39490501.614N30730开窝处施工顺序：
18、在N328机巷内以机1点退后10.2米为开窝中,按30730方向跟三煤顶板施工163米（平距）后，透N331拆除峒室向里3米处；然后自下向上刷大切眼。N328风巷开窝坐标及施工方向：巷道名称坐标方位说明XYZN328里风巷72703.75290077.984N3333开窝处N328外风巷72178.53189829.961N35035开窝处N328外风巷72259.11389816.254N3335拐点N328外风巷72472.20789958.230N35320拐点N328外风巷72518.94189952.079N3333拐点施工顺序：1、以N331放水巷放9点前约38.7米（X=7270
19、5.163，Y=90076.660）处为开窝中，按N3333方向跟3煤层顶板施工N328里风巷约545米（平距）后到切眼位置。2、然后搬至326轨道巷号联巷下口，向上修护约46米（平距）至与331机巷联巷口净垛4米处（见图），右拐，按N3333方向跟煤层顶板施工N328外风巷约160米后透N331放水巷放9点前约38.7米处；3、退至326轨道巷号联巷下口，向上修护约28米（至与326机巷净垛4米），右拐，按N3335方向跟煤层顶板施工N328外风巷约21.3米后至拐点（坐标：X73472.207，Y89958.230），左拐，按N35320方向跟煤层顶板施工N328外风巷约47米后右拐，（坐
20、标：X72518.941，Y89952.079），按N3333方向跟煤层顶板施工N328外风巷约60米透326轨道巷号联巷下口向上约46米处。4、然后退至326轨道巷号联巷下口，向上修护约60米（至与326机巷净垛4米），右拐，按N3335方向跟煤层顶板施工N328外风巷约220米后透326轨道巷号联巷下口向上约28米处。5、最后搬至N326机巷，以机口点向前修护约20米处（与收作线净垛5米），右拐，（与326机巷夹角30），跟煤层顶板施工N326外风巷约15米（至与N326机巷净垛4米）后，左拐（X72178.531，Y89829.961），按N35035方向跟煤层顶板施工约82米至拐点（X
21、72259.113，Y89816.254），然后右拐，按N3335方向跟煤层顶板施工N328外风巷约23米透326轨道巷号联巷下口向上约60米处。第四章、巷道断面与支护设计第一节、巷道断面设计一、机巷断面设计（一）按工作面进风量计算S=Q/（v*60）600 m3/min（1.1 m/s60s）9 m2Q：工作面需风量,600m3/min;v: 机巷风速，m/s，根据朔里煤矿实际情况取1.1m/s。（二）按机巷设备布置计算Bjs=Bs+Bp+Bj+By+Bx500130070016003004400 mmBs: 机巷胶带输送机与上帮间隙500mm；Bp: 机巷胶带输送机外形宽度，1300mm；
22、Bj: 机巷胶带输送机与开关电缆车的间隙（行人通道），700mm，By: 移动变电站或其它最宽设备的宽度，1600mm；Bx: 移动变电站或其它最宽设备与下帮的间隙，300mm。2、计算机巷高度Hjs=Hs+Hj+Hq1900 mm300 mm200 mm2400 mmHs:机巷最高设备的高度，取1900mm;Hj: 取机巷最高设备的高度距顶板支护体下缘的间隙，取300mm。Hq: 机巷起伏对巷高选取的影响值，取200mm。（三）按巷道变形计算根据朔里煤矿生产经验在上述计算的基础上，考虑两帮变形量Bb、顶底板变形量Hb。一般均为500 mm，则巷道宽度B与巷道高度H分别为：B=Bjs+Bb44
23、00 mm500 mm4900 mmH=Hjs+Hb2400500 mm2900mm（四）机巷断面的确定由于N328机巷已于2006年施工完毕，总长1067米，原巷道断面达不到现在的设计需求，巷道高度2.4米、宽度3.8米，机巷断面可以满足通风需求和设备安装需求，存放开关电缆车的地点，无行人通道；因此，回采过程中要求每100米前方刷大一个30米的存放开关电缆车的车场；另外局部高度不够时，及时卧底。二、风巷断面设计（一）按工作面回风量计算S=Q/（v*60）600 m3/min（1.1 m/s60s）9 m2Q：工作面风巷回风量,600m3/min;v: 风巷风速，m/s，根据朔里煤矿实际情况取
24、1.1m/s。（二）根据设备运输需要计算风巷仅通过矿车，Bf=Bk+Bkc+Br3008808001980 mm,Bk: 风巷矿车与上帮间隙300mm；Bkc: 矿车外形宽度，880mm；Br:行人通道，800mm，2、计算风巷高度Hf=Hs+Hq1800 mm200 mm2000 mmHs:风巷最底高度，取1800mm;Hq:风巷起伏对巷高选取的影响值，取200mm。风巷设计巷道宽度3.4米，高度2.5米，完全能够满足运输需求。（四）按巷道变形计算根据朔里煤矿生产经验在上述计算的基础上，考虑两帮变形量Bb、顶底板变形量Hb。一般均为500 mm，则巷道宽度B与巷道高度H分别为：B=Bf+Bb
25、1980mm500 mm2480 mmH=Hf+Hb2000500 mm2500mm（五）风巷断面确定风巷设计巷道宽度3.4米，高度2.5米，完全能够满足运输需求。三、切眼断面设计（一）按设备安装要求计算1、切眼宽度Bq=Bd+Bqj57006006300 mmBd: 为支架最小运输高度时的平面对角线长度，5700mm；Bqj: 为支架最小运输高度时的平面对角线外缘与煤壁及采空区的两侧间隙之和，取600mm。2、切眼高度Hq=Hp+Hz+Hj35013004002050 mmHp: 切眼安装用平板车高度，350mm；Hz：综采液压支架的最小运输高度，1300mm；Hj：综采液压支架装平板车后，
26、支架顶梁上平面距顶板支护体下缘突出面（点）的间隙，取400mm。（二）按切眼变形计算根据朔里煤矿生产经验在上述计算的基础上，考虑两帮变形量Bb、顶底板变形量Hb。切眼一般均不大于200，则巷道宽度B与巷道高度H分别为：B=6300+200=6500 mm.H=2050+200=2250 mm。（三）切眼断面确定N328切眼采用矩形断面，净宽中高=3.82.3米，刷大后净宽中高=6.52.3米。五、设计巷道断面参数一览表序号巷道名称断面形状断面规格（净高净宽）掘进断面积（m2）净断面积（m2）备注1N328切眼矩形3.82.25米9.6 m28.55 m22刷大切眼矩形2.72.25米6.72
27、m26.08 m23外段风巷梯形3.42.5米10.08 m27.65m24里段风巷梯形3.42.5米10.08 m27.65m2风巷局部巷道沿空段煤帮如果十分破碎，采用锚、带、网、索联合支护不能满足要求时，可采用架棚支护，巷道断面有少量的变化。第二节、巷道支护设计一、锚杆巷道支护参数设计（一）设计巷道支护条件说明1、巷道的围岩条件煤层原始沉积较稳定，煤层厚度变化较大，以北三后期石门方向为里，里段煤层较厚，平均2.3米。中段较薄，平均1.3米。外段较稳定，平均1.5米。煤层总厚1.263.55米，平均1.99米。煤层倾角1223，平均18，煤层裂隙发育，煤层直接顶为泥岩，局部为细砂岩，厚度0.
28、786.49米，平均3.51米。煤层老顶为砂岩砂质泥岩，厚度0.6510.92米，平均3.58米，煤层直接底为泥岩，厚度0.245.02米，平均3.28米，煤层老底为砂岩砂质泥岩，厚度1.9914.14米，平均7.54米。预计该工作面范围内的小构造较发育，巷道施工中有少量的滴水、淋水现象。上区段N331工作面和N326工作面回采过程中巷道变形量较小矿压显现不太明显。2、巷道的空间与时间条件N328风巷沿N331机巷和N326机巷沿空布置（煤柱留设宽度4.0米）、N326工作面回采结束已经两年多，N331机巷于2007年11月收作，所以切眼和风巷透窝点应该加强支护密度。N328工作面设计巷道的服
29、务时间约1.5年，回采期9个月。（二）巷道支护方式设计1、根据巷道支护条件设计N328工作面煤层比较稳定和顶底板条件较好，因此，风巷和切眼优先采用锚带网索联合支护。2、采用工程类比法设计N328风巷是我矿第一个在三煤层沿空施工的断面相对较大的采用锚带网索联合支护的巷道，N328风巷平行机巷与上区段N331机巷和N326机巷留4.0米小煤垛沿空布置。N328风巷的巷道断面与N331机巷（设计炮采工作面时）的原断面一致，N331机巷（设计炮采工作面时）采用锚带网索联合支护，效果很好，后来N331机巷改造为综采工作面时，断面扩宽1.0米，仍然采用锚带网索联合支护，效果也很好；目前N328风巷沿空施工
30、，支护的围岩条件相对变差，应该加强支护，仍然采用同N331炮采机巷的锚带网索联合支护，似乎没有可比性，但我矿近几年在支护围岩条件相对较好的六煤层、支护的围岩条件相对较差的五煤层沿空施工的断面相对较大的采用锚带网索联合支护的巷道，取得的效果均很好，因此，N328风巷设计采用锚带网索联合支护，风巷局部巷道沿空段煤帮如果十分破碎，采用锚、带、网、索联合支护不能满足要求时，可采用架棚支护。N328切眼煤层地质条件与N331切眼煤层地质条件类似，所以仍采用N331切眼的锚、带、网、索联合支护形式。（三）设计巷道形状和参数的确定N331风巷采用斜梯形断面（保留巷道顶板的完整），巷道净宽净高（中高）3.42
31、.5米，顶板采用4根202000mm高强锚杆配合长3.2米的“W”钢带和金属网（3.61.0m）支护。低帮采用3根181800mm的高强锚杆配合长1.8米的“”钢带和金属网（2.01.0m）支护，高帮采用4根181800mm的高强锚杆配合长2.6米的“”钢带和金属网（2.81.0m）支护，顶锚杆株排距为900900mm，两帮锚杆株排距为800900mm。顶锚杆每孔2卷Z2550型树脂药卷，两帮锚杆每孔1卷Z2550型树脂药卷，顶板每5米在巷中打一根锚索进行加强支护，其规格为15.24L5400mm。N328切眼采用矩形断面，巷道净宽净高（中高）3.82.25米，顶板采用5根202200的高强锚
32、杆配合3.6米的“”钢带和40001000的金属网支护，每孔2支Z2550树脂药卷。两帮均采用3根181800的高强锚杆配合2.2米的“”钢带和22001000的金属网支护，每孔1支Z2550树脂药卷。顶板锚杆株排距为850800，帮锚杆株排距为900800。沿巷道中心线每3排加打一根15.245400的锚索，锚索每孔1支2550和2支Z2550树脂药卷。刷大切眼采用矩形断面，向工作面煤壁侧扩2.7米，扩后净宽6.5米，采用锚、带、网、索联合支护。顶采用4根202200的高强锚杆配合2.6米的“”钢带和28001000的金属网支护，每孔2支Z2550树脂药卷。帮采用3根聚脂锚杆配合2.2米的“
33、”钢带和22001000的大竹笆支护，每孔1支Z2550树脂药卷。每3排加打一根15.245400的锚索。帮、顶锚杆株排距均为900800。另外，刷大切眼施工前在距工作面煤壁1.8米处(木垛中心线)打一排2.41.6m的木垛，木垛间距5米，采用180的半园木，2.4米的木料顺切眼方向使用。二、架棚巷道支护参数设计我矿有多年的沿空掘进架棚支护经验，N328风巷如需架棚支护时，采用梁长3.2米，腿长2.42.4米的工字钢支护, 棚距为600mm，水泥背板配合塑钢网腰帮过顶。三、设计巷道支护参数一览表序号巷道名称巷道形状支护形式支护参数支护材料规格备注1N328切眼矩形锚带网索3.82.25米高强锚
34、杆202000mm、“W”钢带3.2米、金属网3.61.0m、锚索15.24L5400mm2切眼刷大矩形锚带网索2.72.25米高强锚杆202000mm、“W”钢带3.2米、金属网3.61.0m、锚索15.24L5400mm3外段风巷梯形锚带网索3.42.5米高强锚杆202000mm、“W”钢带3.2米、金属网3.61.0m、锚索15.24L5400mm4里段风巷梯形锚带网索3.42.5米高强锚杆202000mm、“W”钢带3.2米、金属网3.61.0m、锚索15.24L5400mm第五章、 N328工作面一通三防设计第一节、通风系统进风路线： 副井北大巷北二后期石门N328机联巷N328机巷
35、N328工作面。回风路线： N328工作面N328风巷北二三层回风上山北二总回风巷北一总回风巷中央风井地面。风量确定：（1）、按瓦斯涌出量计算： Q=100Q绝K=1003.751.6=600m3/min）Q绝：瓦斯绝对涌出量，取3.75，K：瓦斯涌出不均衡系数，取1.6。（2）、按工作面温度计算：Q=60V（SmaxSmin）/2=601.1（86）/2=462（m3/min） V：工作面风速；取1.1Smax、Smin工作面最大、最小控顶距时有效通风断面（3）、按工作人数计算：Q=4N=480=320（m3/min） N：同时工作的最多人数（4）、按集团公司规定：Q不小于500m3/min
36、 通过以上计算，该工作面风量初次选定为600m3/min按风速进行验算该风量：（1）、按最低风速验算：Q0.2560Smax=0.25608=120（m3/min）（2）、按最高风速验算： Q460Smin=4606=1440（m3/min） S：工作面有效通风断面最后确定该工作面风量为600m3/min第二节、瓦斯抽排系统（一）工作面瓦斯涌出量预计N328工作面在巷道掘进机、风巷期间，根据现场实测数据，其平均绝对瓦斯涌出量为0.52m3/min，最大绝对瓦斯涌出量为0.90m3/min。根据实测数据，可以预计N328工作面在回采期间瓦斯涌出量为5.1m3/min。（二）抽放方法与抽放工艺 根
37、据我矿高瓦斯工作面瓦斯状况的分析，N328工作面的瓦斯主要源于煤层，因此按集团公司有关规定的要求并结合该工作面的巷道布置情况，决定对该面用老塘迈步埋管的抽放方法进行瓦斯抽放。老塘埋管：在风巷主管路进入老塘8-10米时进行迈步埋管。（三）抽放管路的布置根据N328工作面的情况，工作面前期回采时，泵站设在北二一中石门。抽气管：N328风巷北二三层煤回风巷北二一中石门N328抽放泵站。排气管：N328抽放泵站北二三层煤回风巷北二总回风巷。（四） 抽放管路及抽放泵站选型 N328工作面回采时，瓦斯抽排管路共2000m,其中，抽气管1400m，排气管600m。1、 N328工作面回采时，绝对瓦斯涌出量按
38、5.3 m3/min，计划配风量为600 m3/min。用通风方法可以解决的瓦斯量：CH4=QmaxC/K=6001%/1.6=3.75m3/min式中，Qmax为最大风量，C为瓦斯浓度，K为瓦斯涌出不均衡系数（K取1.6） 即用通风方法解决的瓦斯量为3.75 m3/min。剩余的涌出量为1.55m3/min，必须用抽放方法解决。即抽放系统的瓦斯抽放量为1.55m3/min，抽放瓦斯浓度按8%计算，则混合量为：Q=1.55/8%=19.375 m3/min2、 瓦斯管路直径D=0.1415(Q/V)1/2式中Q为抽放混合量，V为管路流速（V取12m/s）则D=0.1415(19.375/12)
39、1/2177mm为提高抽放效果，瓦斯干管和支管都选用8寸无缝铁管。3、 管路阻力计算（1） 抽气管路阻力 H1=9.81(L1E1QC2)/(KD5) 式中，D=20cm QC=19.37560=1162.5m3/h L1=1400m K=0.71 E1=0.866 则：H1=9.81(14000.8661162.52)/(0.71205) 7074.4Pa7.1KPa(2) 排气管路阻力 H2=9.81(L2E2QC2)/(KD5) 式中，L2=600m E2=0.899 QC1162.5m3/h K=0.71 D=20cm 则：H2=9.81(6000.8991162.52)/(0.712
40、05) 3147.4Pa3.1 KPa(3) 管路局部阻力 则：Hf=(H1+H2)15%=(7.1+3.1)15%1.53 KPa管路总阻力 则：HC= H1+H2+Hf=7.1+3.1+1.5311.73 KPa(4) 瓦斯抽放负压a、HP=(HC+Hh)KP 取抽放管口负压Hh为5 KPa , Kp取1.2则：HP=（5.92+5）1.220.1 KPa b、泵的额定流量 QP=QKQ/KQ=1.4 =80% QP19.3751.4/0.833.91m3/min为提高瓦斯抽放效果，抽放泵选用2BE1-303型移动式抽放泵两台，一台备用。配套电机两台，一台备用，功率为90kw第三节、通风安
41、全检测系统1、使用监控系统型号为KJ66，FJF23B型分站、KGJ10型甲烷传感器及KDG7型断电器。技术要求： 、安设位置：T0 悬挂在工作面上隅角，距切顶线、顶板、帮各300mm，T1 悬挂在风巷距工作面不大于10m处,T2距回风巷10-15m，T1,T2应垂直悬挂在距顶板不大于300mm、距帮不小于200mm顶板完好且无淋水处。（2）、报警浓度：T01.0 T11.0 T21.0断电瓦斯浓度：T01.5% T11.5% T21.0%;（3）、断电范围：T0、T1、 T2负责采煤工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备。（4）、断电条件由供电设计单位提供。（在供电系统图上注明）供电系统发生
42、改变影响到监控设备正常断电时，应有供电设计单位制定安全措施方可进行，并及时联系通风部门。（5）、复电瓦斯浓度：T0、T1、T2均为小于1.0%。（6）、瓦斯断电仪由通风区负责校验，当班经常巡视发现问题及时处理，确保断电仪灵敏可靠和正常使用。（7）、瓦斯检查员、放炮员及班长每小班至少对管辖范围内的监测装置及电缆进行一次外观检查，发现问题及时汇报通风调度，并协助处理。（8）、需要经常移动的瓦斯监测探头、声光箱及电缆由该采区的班队长按规定移动，并严禁擅自停用。（9）、所有装置：包括分站、传感器、报警箱、电缆由采区的班队长负责保管使用。 第四节、综合防尘系统机巷防尘管路铺设路线：北大巷北二后期石门N328机联巷N328机巷。风巷防尘管路铺设路线：中央风井北二总回风巷北二三层回风上山N328风巷。综合防尘要求：1、供水管路由中央风井供水；防尘供水系统干管的管径不小于4寸，阶段巷道支管的管径不小于3寸，采煤工作面两巷的管径不小于2寸。接头严密不漏水。2、要按规定对煤层超前注水，不注水或没有预防和隔绝煤尘爆炸的措施不准回采。3、深孔静压注水其注水孔深度不小于50米,工作面期初走向为740米，钻孔间距为2530米，钻孔数为25个，保证湿润半径，消除煤层注水的空白点。安装好计量表、水压表，保证施工质量。
