煤矿一采区开采设计说明书.doc

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1、山西临县华烨煤业有限公司一采区开采设计说明书编 制：段晓东审 核：郝小军总工程师：张军田矿 长：杜秀峰新民（集团）华烨煤业有限公司 地测部2011年1月目 录第一章 矿井基本情况1第二章 采区概况1第三章 采区地质特征2第四章 采区开采7第一节 采区准备方式8第二节 采区巷道布置9第三节 开采顺序12第四节 巷道布置方案的比较与选择13第五节 生产系统22第六节 采区储量、采煤方法、机械装备及采区参数25第五章 采区辅助运输设计37第六章 “一通三防”设计37第一节 通风设计37第二节 防灭火设计40第三节 防瓦斯设计41第四节 防尘设计43第七章 防排水设计45第八章 液压系统设计（液压泵站

2、流量计算和选型）45第九章 技术经济指标48第十章 注意事项48第一章 矿井基本情况山西临县华烨煤业有限公司设计年生产能力为120万t/a，是一座机械化升级改造的中型矿井。矿井由源通煤炭设计研究院设计， 年 月开始120万吨基本建设，目前已进入矿建 期阶段，并计划于2013年 月底进行联合试运转。矿井开拓方式为混合开拓，设计两个水平，水平标高分别为+605m和502m。根据源通煤炭设计研究院初步设计（修改版）（2011年1月），本设计暂定开采煤2.4.5.8.9五个主采煤层。按照规划，由于二采区内4号煤经开采剩余储量不多，矿井投产后将主要集中在一采区开采，一采区4号煤为矿井首采区，也是主采区；

3、而二采区只作为矿井的备用采区，在矿井生产后期进行开采。第二章 采区概况一、采区位置及地面概况1、地面位置：临县华烨煤业有限公司位于临县林家坪镇滴水局村南，北距临县县城57km，行政区划属临县高家山乡管辖，其地理坐标为北纬3738053740 07，东经11052111105427。2、地形地势：井田位于吕梁山区，为典型的黄土高原地貌，地表切割强烈，沟谷纵横，梁峁绵延，地形十分复杂。总的地势为东高西低，地形最高点位于井田东部高家山村北山梁，标高1074.81m，地形最低点为西北边界处沟谷，标高798.00m，最大相对高差276.81m。3、井下位置：一采区位于4号煤集中运输大巷北侧。二、采区边界

4、及面积4号煤一采区位于矿井北部，东部以矿井边界线为界，西部以矿井边界线为界，南部以4号集中轨道大巷为界。一采区南北走向长度约1.9km，东西倾斜长度约2km,面积约3.8km2。三、开采范围一采区4号煤层。四、邻区采掘情况一采区为矿井首采区，邻近区无采动。第三章 采区地质特征一、地质构造井田范围内总体呈褶皱构造，发育有S1向斜和S2背斜。S1向斜：向斜轴位于井田东部，在井田北部轴向为北西向，在井田南部为南西向，倾伏方向向北，轴长约3300m，向斜轴由钻孔工程控制。两翼倾角约34。地表见出露。S2背斜：背斜轴位于井田西部，在井田北部轴向为北西向，在井田南部为南西向，背斜轴由钻孔工程及井下开采控制

5、。西翼较缓，倾角约23，东翼较陡，倾角约35。地表见出露。井田内未发现断层及陷落柱，也没有岩浆岩的侵入。综上所述：井田构造属简单类。4号煤位于山西组下部，下距5号煤层0.902.30m，平均间距1.40m，煤层厚度达0.782.03m,平均1.73 m。煤层结构较简单，一般不含夹矸或含一层夹矸，局部含2层夹矸，该煤层全井田范围可采，但局部厚度变化较大，如11号孔厚度变薄为0.78 m，而其余孔点均在1.40 m以上.总体属全井田稳定可采煤层.煤层直接顶板大多为泥岩、细砂岩，局部为砂质泥岩或粉砂岩。底部大都为泥岩、砂质泥岩，局部为粉砂岩。煤质一、煤的物理性质和煤岩类型1、煤的物理性质及宏观煤岩类

6、型各煤层的物理性质基本相同，玻璃光泽为主，少数为强玻璃光泽；条痕色多为黑色或黑褐色；条带状结构，层状构造；断口为阶梯状和贝壳状；性脆易碎。宏观煤岩类型多为半亮型煤，光亮型和半暗型煤次之，局部亦有暗淡型煤。2、显微煤岩特征据原地质报告资料，各可采煤层的有机显微组分均以镜质组为主，其次为丝质组，半镜质组，稳定组极少。镜质组以均质镜质体和基质镜质体为主，其次为胶质镜质体；丝质组以氧化丝质体为主，呈碎屑状、透镜状分布；稳定组由小孢子体和角质体组成。无机显微组分以粘土类为主，硫化物次之，少量的碳酸盐类。粘土类主要以充填细胞腔的形式存在，有时较集中呈透镜状；硫化物以草莓状、星点状分布；碳酸盐类呈块状分布或

7、裂隙充填方式存在。二、化学性质和工艺性能4号煤层：水分（Mad）：原煤0.561.08%，平均0.83%，浮煤0.290.77%，平均0.61%。灰分（Ad）：原煤12.2621.22%，平均17.27%；浮煤5.3313.00%，平均8.07%。挥发分（Vdaf）：原煤28.4332.22%，平均30.32%；浮煤22.8734.46%，平均28.38%。全硫（St.d）：原煤0.490.93%，平均0.65%；浮煤0.620.81%，平均0.69%。发热量（Qgr,d）：原煤27.6131.53MJ/kg,平均29.55 MJ/kg；浮煤33.02MJ/kg。焦渣特征（CRC）：原煤57，

8、平均6；浮煤57，平均6。粘结指数（GR.I）：71.3101.4，平均91.1。胶质层厚度（Y）：18.037.0mm，平均28.4mm。元素分析：碳（Cdaf）：原煤86.6287.12%，平均86.84%，浮煤85.3188.97%，平均87.66%；氢（Hdaf）：原煤5.195.29%，平均5.24%，浮煤4.385.27%，平均4.92%；氮（Ndaf）：浮煤1.301.61%，平均1.48%；氧（Odaf）：浮煤3.868.09%，平均5.43%。另据该公司井下开采中巷道采样化验资料：水分（Mad）：原煤0.28%；灰分（Ad）：原煤21.54%；挥发分（Vdaf）：原煤31.7

9、0%；全硫（St.d）：原煤0.55%；焦渣特征（CRC）：原煤7。三、瓦斯、煤层及煤的自然发火倾向等其它地质因素1、瓦斯4号煤层，据山西省安全生产监督管理局晋安监煤字200777号文（关于吕梁市兴县关家崖煤矿等九座煤矿2006年度矿井瓦斯等级鉴定的批复），2006年度瓦斯鉴定结果为：瓦斯绝对涌出量1.64 m3/min，相对涌出量8.75 m3/t，属低瓦斯矿井。2、煤尘据2008年6月20日山西省煤炭地质研究所对山西临县华烨煤业有限公司（原临县新民焦煤有限公司1号井）4号煤层煤尘爆炸性进行了测试，测试成果见表31。煤尘爆炸性测试成果表表31煤层采样地点火焰长度（mm）加岩粉量（%）有无爆炸

10、性测试单位4号原临县新民焦煤有限公司1号井井下工作面40080有山西省煤炭工业局综合测试中心从表31看出，4号煤尘有爆炸危险性。3、燃的自燃倾向性在对4号煤层煤尘爆炸性进行测试的同时也对4号煤的自燃倾向性进行了测试，测试结果4号煤层吸氧量为0.6226cm3/g，自燃等级为级，属自燃煤层。4、地温据三交详查资料在整个三交区内通过测井进行简易测温，恒温深度在5060m，常温在1415之间，平均地温梯度为2.1/100m，未发现热异常带。四、水文地质按华烨煤矿水文地质类型划分报告判定，该采区水文地质勘探类型应为简单型，属于以裂隙、地表露头渗流水为主，总体来说，水文地质条件简单，地表水和地下水对矿井

11、开采影响不大。含水层、隔水层的划分井田内的含水层按其含水性、含水类型及水力特征，可划分为五个含水层和四个隔水层。1、含水层第四系全新统砂砾层孔隙潜水含水层，为井田第一含水层。石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙含水层组，为井田第二含水层。二叠系山西组砂岩裂隙含水组，为井田第三含水层。二叠系石盒子组砂岩裂隙含水层组，为井田第四含水层。第四系及上第三系孔隙含水层组，为井田第五含水层。其中：第二含水层、第三含水层对本采区开采有影响；其余含水层与煤层的间距大，对矿井开采基本无影响。2、隔水层山西组隔水层，为井田第一隔水层。本溪组隔水层，为井田第二隔水层。断裂构造的含水性及对矿井充水的影响井田内构造简单，主要为一

12、单斜构造，地层倾角平缓，根据目前井下开采情况来看，构造对井田内煤层开采条件影响不大。矿井水文地质特征和充水因素分析1、地表水对矿井开采的影响井田内各沟谷除北部较大沟谷有微小泉流外，其余沟谷平时基本无水，只有雨季时，才汇集洪水，展转向西流入湫水河，然后向西南汇入黄河，属黄河流域湫水河水系。由此可得出，矿井开采时地表水对矿井不会造成危害。2、地下水对矿井开采的影响本井田属区域岩溶水的迳流区，岩溶水向南排向柳林泉。二叠系含水层在裸露区接受大气降水补给和季节性河流补给后，顺岩层倾向迳流，在沟谷中出露时以侵蚀下降泉的形式排泄，下部含水层中地下水则一直沿岩层倾向迳流，部分则以矿坑排水的方式排泄。采区涌水量

13、预计采用富水系数比拟法对矿井达到120万吨生产能力时的涌水量正常涌水量为80m3/h最大涌水量为166m3/h. 第四章 采区开采根据矿井开采初步设计（2011年1月），一采区的开采方案为：为尽快达到投产和满足设计生产能力应优先布置距离较短的综采工作面。第一节 采区准备方式沿井田西部边界大体南北方向重叠布置一、二水平三条采区主要大巷。辅助水平三条采区主要大巷在井田西部边界与一、二水平主要大巷重叠布置，利用一水平轨道大巷补打上山暗斜井与2号煤层二采区轨道大巷连通，利用一水平运输大巷补打进风行人斜巷与2号煤层二采区运输大巷连通。在2号煤层回风立井底补打2号煤层集中回风巷通2号煤层二采区回风大巷，在

14、4号煤层南上仓皮带巷中做通向2号煤层的溜煤眼与2号煤层二采区运输大巷连通。全井田以两个水平、一个辅水平进行开拓。主斜井、副立井、回风立井均不再延深，一、二水平大巷采用暗斜井的连接方式。一、二水平、辅助水平共用一个井底煤仓。4号煤层一采区煤厚1.91-2.10m，平均厚2.0m，属中厚煤层，地层倾角平缓，一般4-6倾斜，井田内未发现断层或无炭柱构造，煤层的顶底板均为易于管理的岩层，开采技术条件优越第二节 采区巷道布置全井田一水平划分为两个采区，首采区为一水平4号煤一采区，南北长1300m，东西宽1400m。一采区大体南北方向沿4号煤层布置一组三条一水平大巷，即运输大巷、轨道大巷、回风大巷。运输大

15、巷直接连通井底煤仓，轨道大巷通过集中轨道大巷连通副立井井底车场，回风大巷通过集中回风大巷与回风立井相通。第三节 开采顺序本着经济效益和高瓦斯安全管理的考虑从投产达效角度出发采用采区后退式开采可以克服高瓦斯管理困难锚喷巷道的经济成本低于其他形式的经济成本。所以优先布置工作面在4102比较科学合理。第四节 生产系统一、生产系统1、运煤系统工作面运输顺槽一采区运输大巷溜煤眼主斜井地面2、运料系统上井路线 工作面回风顺槽一采区轨道大巷集中轨道大巷井底车场副立井（主斜井）下井路线 副立井（主斜井）井底车场集中轨道大巷一采区轨道大巷回风顺槽工作面及其它用料地点。3、防尘供水系统地面1000m3蓄水池主斜井

16、一绕道一采区轨道大巷工作面4、排水系统工作面 自流 顺槽 小水泵 一水平轨道大巷(五联巷水仓) 水泵 井底水仓吸水井 泵房水泵 管子道 管道 主斜井 管道 地面水池。5、压风系统地面压风机站主斜井一绕道一采区轨道大巷工作面6、监测系统7、通风系统副立井(主斜井)井底车场集中轨道大巷一水平轨道大巷(运输大巷)运输顺槽工作面回风顺槽一水平专用回风大巷集中回风大巷新回风立井。8、供电系统详见供电设计五、避灾路线：1、发生水灾时的避灾路线：工作面工作面运输（回风）顺槽一水平轨道大巷(运输大巷)集中轨道大巷井底车场副立井（主斜井）2、发生火灾及瓦斯煤尘爆炸事故时，所有人员要立即佩戴好自救器，采取迎风原则

17、进行撤离，具体避灾路线为：工作面工作面运输顺槽一水平轨道大巷（运输大巷）集中轨道大巷井底车场副立井（主斜井）3、工作面发生冒顶事故时，如果威胁人员安全或因冒顶堵塞通风，人员要撤到安全地点，待恢复好通风，并采取其它安全措施后方可进入事故地点处理。处理冒顶事故时，现场必须由工（班）长统一指挥，并有区管技干部现场盯岗。发生上述灾害时，现场管理人员要亲自指挥按避灾路线（采用就近的原则）撤人，清点人数，并及时、准确地向矿业公司调度室再向队值班室汇报。如果发生伤亡事故，必须先向矿调度室再向区值班室汇报，并在现场积极组织抢救。第五节 采区储量、采煤方法、机械装备及采区参数一、采区储量4号煤现可采储量为950

18、万吨二、采煤方法采用走向长壁后退式采煤法，顶板管理采用自然垮落法。1、回采工艺根据工作面两条顺槽支护断面规格，及工作面支架选型情况，确定工作面采高为1.83m。煤层工作面，采用综合机械化一次采全高回采工艺。回采工艺流程：割煤伸前梁移架移溜。三、采掘机械1、采煤机械工作面采煤机：MG250/600-AWD型采煤机，电机总功率600KW。采煤机技术特征见下表。采煤机主要技术特征表 设备型号采煤高度（m）滚筒直径（mm）截煤深度（mm）牵引速（m/min）电机功率(KW)电压等级（KV）MG250/600-AWD1.6-2.616008000-7.360011402)刮板输送机选矿方已订货与采煤机相

19、配套的刮板输送机型号为SGZ764/400型端卸刮板输送机，其技术特征见下表。刮板输送机技术特征型号设计长度(m)输送量(t/h)刮板链速(m/s)电动机中部槽机 头采煤机牵引方式质量型号功率(KW)电压等级(V)长宽高(mm)卸载方式最大尺寸长宽高(mm)单件重(kg)SGZ764/4002207001.05YBSD-315220011401500764305端卸3139216013448294无链139T3) 转载机、破碎机、可伸缩胶带机转载机选用煤矿已订货SZB764/160型刮板转载机，输送能力1000t/h，电机功率160KW；破碎机选用PCM-1000型破碎机，过煤能力1000t/

20、h，电机功率110KW；顺槽可伸缩带式输送机选DSJ100/63/275型1台，运量630t/h，带宽1000mm，带速2.5m/s，电机功率275KW。其技术特征见下表。刮板转载机技术特征型号长度(m)输送能力(t/h)刮板链速(m/s)机头尺寸爬坡性能中部槽长宽高(mm)电动机行走方式高度(mm)宽度(mm)爬坡角度()爬坡长度(mm)爬坡高度(mm)型号功率(KW)电压(V)SZZ764/1604510001.241736198212550019301500764305KBY500/1601601140骑带破碎机技术特征型号过煤能力(t/h)破碎能力(t/h)最大输入块度(mm)最大输出

21、块度(mm)电动机功率(KW)煤流间隙调整范围(mm)外形尺寸长宽高(mm)破碎机总重(t)使用范围PCM1000100060010006504037011015035035401741178511.9SZZ764/160配套可伸缩带式输送机技术特征型 号输送量(t/h)输送长度(mm)带速(m/s)输送倾角()输送带电动机机头尺寸长宽(mm)质量(t)带宽(mm)抗拉强度(KN/m)贮带长度(m)型号功率(KW)电压(V)DSJ100/63/27563013002.531000100YSB75275660/1140264617051204)液压支架综采工作面的采煤机及配套的运输、转载、破碎设

22、备选择后，则工作面的支护设备是保证工作面设备正常运行和安全生产的关键设备。工作面液压支架的支护强度按8倍采高经验公式计算后选择。P=8Mr9.81Mpa式中：P支架单位面积上的载荷能力，(Mpa)；M开采的4号煤最大厚度，2.10m；r顶板岩石的容量，2.62t/m3；P=82.102.629810-3=0.43Mpa。综采工作面支架选ZY4000/14/26掩护式液压支架，支护高度为1.4-2.6m，初撑力为3091KN，工作阻力4000KN，支护强度0.6-0.7MPa，自重为12.5t/架，最大控顶距5.4m，最小控顶距4.6m，适合4号煤层赋存条件的要求。配套装备ZYG4000/14/

23、32型过渡支架，工作阻力4000KN，用于上、上顺槽端头处支护之用，各配3架，计6架。上、下顺槽选用DZ28单体液压支柱配L=4000mm型梁进行超前支护，支护长度20m。液压支架的主要技术特征见下表。掩护液压支架主要技术特征表产品型号工作阻力(KN)初撑力(KN)支护高度(m)支架宽度(m)支护强度(Mpa)对底板比压(Mpa)单架重量ZY4000/14/26400030911.4-2.61.50.6-0.71.37/1.6912.5过渡掩护液压支架主要技术特征表产品型号工作阻力(KN)初撑力(KN)支护高度(m)支架宽度(m)支护强度(Mpa)对底板比压(Mpa)单架重量ZYG4000/1

24、4/32400030911.4-3.21.50.53-0.681.25-1.7013.55)乳化液泵乳化液泵站应与设计选用的液压支架、端头支架以及单体液压支柱相匹配，满足工作的公称压力及公称流量的要求，为此选用了BRW315/31.5型乳化液泵站，其主要技术特征见下表。乳化液泵站主要技术特征产品型号公称压力(Mpa)公称流量(L/min)电动机 外形尺寸长宽高(mm)配套液箱(型号)质量(kg)功率(KW)转速(r/min)BRW315/31.531.531520014702445970980RX250026006)喷雾泵选与采煤机配套的BPW315/6.3型喷雾泵站。其流量315L/min，

25、压力6.3MPa。喷雾泵站主要技术特征产品型号公称压力(Mpa)公称流量(L/min)电动机 外形尺寸长宽高(mm)质量(kg)备注功率(KW)转速(r/min)电压(V)BPW315/6.36.331545除上述主要采煤配套设备之外，还配有煤电钻、探水钻、注水钻、注水泵、小水泵、调度绞车、型梁等辅助配套设备，不再一一列表说明。机掘：掘进机：EBZ160悬臂式（紧凑型）掘进机表4-19 EBZ160悬臂式（紧凑型）掘进机主要技术参数机体参数整机参数总体长度9.4m铲板部转载形式三齿星轮式总体宽度2.9m铲板/2.48机宽转载宽度2.9m总体高度1.62m耙爪转数27rpm卧底深度206mm转载

26、能力3.5m3/min（最大）爬坡能力18原动机马达10.7kW（2台）可截割硬度/经济截割硬度80/60MPa第一运输机形式双边链刮板式总重45t溜槽断面尺寸0.54m（宽）0.35m（高）截割范围高度4.7m链速56m/min宽度5.6m运输能力3.5m3/min（最大）面积26m2原动机马达9.5kW（2台）截割部截割头形状圆锥台式行走部形式履带式截割头转数46/23rpm履带宽度600mm截割头伸缩量550mm制动方式片式制动电动机160/100kW-4/8P隔爆，双速切换，水冷方式对地压强0.14MPa喷雾内、外喷雾方式行走速度0-9m/min或0-7m/min原动机马达27.5kW

27、（2台）水系统水量30-100L/min外喷雾水压2.8MPa内喷雾水压3MPa液压系统二联泵（变量泵）145/95ml/r或145/105ml/r或160/95ml/r1台（主机）液压马达行走部（cc/rev）1072台铲板部（ml/r）13002台第一运输机部（ml/r）4002台液压油缸截割头伸缩油缸1-12580550截割头回转油缸2-160100655截割头升降油缸2-180110543铲板油缸2-200110130后支撑油缸2-180110230一运张紧油缸8MPa行走张紧油缸10MPa油缸16MPa行走25MPa一运18MPa星轮18MPa主泵流量300L/min运煤设备：SGB

28、-620/40T刮板输送机或DJS80/40/290可伸缩带式输送机。炮掘运煤（矸）设备：P60B型耙斗机、固定箱式矿车或SGB-620/40T刮板输送机或DJS80/40/290可伸缩带式输送机。表4-20 SGB-620/40T刮板输送机主要技术参数序号技术特征SGB-620/40TSGB-620/4021输送量（t/h）1501502出厂长度（m）1001603机头高度（mm）6206204链速（m/s）0.860.865电动机型号DSB-40DSB-402台功率（kW）40402台转数（r/min）14701470电压（V）660/380660/3806液力偶合器型号YOXD400S型

29、YOXD400S型2台额定功率（kW）40402台工作液体水水注水量（L）997刮板链型式边双链边双链规格（mm）18641864破断负荷（kN）3503508减速器传动比1：24.5641：24.5649中部槽长宽高（mm）1500620180150062018010总重（t）17.628.1表4-21 DJS80/40/290可伸缩带式输送机主要技术参数序号项目单位数值序号项目单位数值1输送量t/h4008偶合器型号YOXD4502输送长度m15009输送带宽度mm8003带式速度m/s2.0强度kN/m617.54主电动机型号DSB-9010换向滚筒直径mm机头（尾）400功率kW290

30、mm带仓320转速r/min147011托辊直径mm1085储带长度m10012机尾外形尺寸mm1708913947036机头传动装置外形尺寸mm39942077169713与转载机搭接最大行程m127减速器型号DSP1040/800 i=23.5514传动滚筒直径mm630表4-22 P60B型耙斗机技术特性生产能力（m3/h）70110电动机型号YB1330钢丝绳直径（mm）15.5耙斗容积（m3）0.6电压（V）380/660机重（t）6.7主绳牵引力（kN）23.332.7功率（kW）30适用巷道净断面（m2）9轮距（mm）600气缸推力（kN）6.9适用巷道净高（m）2.5外形尺寸（

31、长宽高）（mm）645015002000表4-23 固定箱式矿车规格特征矿车型号容积（m3）名义载重（t）外形尺寸（mm）轨距（mm）轴距（mm）自重（kg）长宽高MG1.7-6A1.71.5240010501200600750718四、采区参数1、采区生产能力及服务年限回采工作面生产能力式中 A-工作面日产量，t/d； L工作面长度，210m； L1工作面日进度，日进度4.8m/d； M采高，煤层平均厚度1.73m； 煤的视密度视密度1.42t/m3； C工作面回采率，95%。得 A=2352.44（t/d） 采区生产能力及服务年限采区服务年限按下式计算T=Zk/A/k=950/100/1.

32、4=6.7aZk-4号煤可采储量A-采区设计生产能力K-储量备用系数，取1.4经计算一采区4号煤服务年限为6.7年。 2、采区及工作面回采率煤炭工业矿井设计规范中规定采煤工作面回采率：厚煤层不应小于93%；中厚煤层不应小于95%；薄煤层不应低于97%。煤炭工业矿井设计规范中规定采区回采率：厚煤层不应小于75%；中厚煤层不应小于80%；薄煤层不应低于85%。工作面回采率厚度1.33.5m的煤层工作面回采率取95%；厚度3.5m以上煤层工作面回采率取93%。采区回采率表4-1 一采区四煤层采出煤量及煤层动用储量统计表煤层编号采出煤量动用储量煤4950万吨950万吨3、煤柱留设源通煤矿设计研究院华烨

33、煤业有限公司安全专篇，提出的煤柱留设方法是：本井田为相对独立的井田，据国内矿井生产经验，井田边界留设20m宽，断层安全煤柱留设为36m宽、水平大巷留设35m宽安全煤柱。停采线留设40米。煤层大巷、上下山两侧各留35m宽保护煤柱，但以后可回采。第五章 采区辅助运输设计采区内主要辅助运输包括：铺设22Kg/M钢轨和安装调度绞车进行辅助运输第六章 “一通三防”设计第一节 通风设计1、通风方式：全负压通风2、工作面风量计算 按气象条件确定需要风量，其计算公式为：Qcf6070%VcfScfkchkcl 6070%1.0（3.642.1+3.32.1）/21.11.1370.33 m3/min式中：Vc

34、f-采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表一中选取，1.0m/s；Scf-采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；Kch-采煤工作面采高调整系数，取1.1；Kcl-采煤工作面长度调整系数，取1.1；70%-有效通风断面系数；60-为单位换算生产的系数；按瓦斯涌出量确定需要风量，其计算公式为：Qcf=100qcgkcg 1000.261.2 31.2m3/min式中：qcg-采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；kcg-采煤工作面瓦斯涌出不平均的备用风量系数，取1.2；100-按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数。按二氧化

35、碳涌出量确定需要风量，其计算公式为：Qcf=67qcckcc =670.411.2 =32.964m3/min式中：qcc-采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min.；kcc-采煤工作面二氧化碳涌出不平均的备用风量系数，取1.2；67-按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。经上述计算，工作面风量取其最大值，即按气象条件确定需要风量进行计算的Qcf370.33m3/min 工作面风量验算：按采煤工作面同时作业人数验算：Qcf4Ncf K 4481.25240m3/min式中 Ncf-采煤工作面同时工作的最多人数；（取循环作业劳动组织设计人数）4-每人每分

36、钟需风量，m3/min。1.25-备用系数；根据采煤工作面同时作业人数验算：Qcf240m3/min，符合要求(a)验算最小风量Qcf600.25Scb 600.255.3570%56.18m3/minScb=lcbhcf70%(b)验算最大风量Qcf604.0Scs604.04.8570%814.80m3/minScs=lcshcf70%式中：Scb-采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；Scs-采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；lcb-采煤工作面最大控顶距，m；hcf-采煤工作面实际采高，m；70%-有效通风断面技术，m /s。600.25ScbQcf604.0Scs56.18370.33

37、814.8根据上述验算，工作面选取风量370.33m3/min，即可满足要求。第二节 防灭火设计1、消防设施设置：砂箱设置：皮带机头、储油点和干变处设置砂箱，砂量0.2m3。砂箱处配置两把消防锹。灭火器设置：皮带机头、机尾、储油点、主要电器设备地点和干变处设置2具灭火器；灭火器置于应设地点20m范围内的进风侧地点，吊挂高度便于摘取。防火门位置的选定及技术要求：风道距1010皮带正眼交叉口以里10-15m处，运道位于储带仓后10-15m处构制好防火门墙。工作面投产前，风道及运道按选定的防火门位置构筑好防火门墙，并储备2.0m3消防砖及0.3m3沙子。防火门墙体厚度600mm；墙体四周掏槽与巷壁接

38、实；防火门断面符合行人、通风和运输要求；封闭防火门所用的板材要逐次编号排列，其厚度不得小于30mm，拆口宽度不小于20mm，并要外包铁皮，专人负责定期进行检查，发现变形或丢失及时更换或补充。2、外因火灾防灭火安全技术措施皮带输送机必须使用阻燃皮带，皮带托辊保持运转灵活，浮煤随时清理，严禁托皮带。皮带机头安装速度保护、煤位保护、烟雾保护以及温度保护（自动喷雾装置）。井下禁止使用汽油、煤油。井下使用的润滑油、棉纱等必须在盖严的铁桶内存放，用过以后不得乱扔、乱放、乱倒电器设备在使用中应保持良好的防爆、防火花性能。电缆接头严禁有“羊尾巴”、“鸡爪子”、明接头。外因火灾灭火措施：如有发火现象或发生火灾时

39、要立即停止一切作业行为，汇报调度室,并由现场班组长和管理人员及时组织人员进行处理，可利用灭火器和静压水直接灭火。火焰较大时，严禁用静压水直射火焰的内焰；电器着火时，在没有断电情况下严禁用水灭火，着火时采掘电钳工要在最短时间内给电器断电。现场无法处理时采取就近原则，按避灾路线迅速将工作面人员撤离到安全地点，清点人数后将现场情况准确的汇报公司调度室，待调度室作出指示后，现场认真落实。3、内因火灾防灭火安全技术措施煤层自燃征兆： 巷道壁“出汗”，湿度增加。（温度在50以下时，参与反应的氧有40%被变成水蒸气） 闻到芳香族气体味。（主要是戊烷、己烷、乙烯、苯等碳氢化合物混合冷却后出现的气味煤油味、汽油

40、味、煤焦油味、松节油味等） 火区出水与空气温度较高。 人体感觉不舒服。（有毒气体的影响，如闷热、周身不适、汗水直流、头疼、过度兴奋或昏昏欲睡、四肢无力、皮肤接触空气部分疼痛等） 矿煤层自燃发火标志气体为CO，在工作面风道口以里1015m安设CO及温度传感器，利用安全监测系统传感器对工作面回风巷道的CO及温度情况进行连续监测。要保护好传感器及吊挂线路，以防损坏。若发现气体发生变化，如出现CO并呈上升趋势时，可判断有高温点产生，就要每班监测，并采取相应措施。第三节 防瓦斯设计1.安全监测系统传感器安装均采用带有“MA”标志的传感器。监测信号传输系统：工作面1035斜井1048大巷副井地面监测机房。

41、通讯电缆规格：MHYV41mm2专用电缆。瓦斯传感器的安装：瓦斯传感器型号KJ10145B，在回风顺槽距工作面10m处安装瓦斯传感器T1，距1010皮带正眼口1015m处安装瓦斯传感器T2，吊挂标准：距顶板300mm，距巷帮200mm。工作面上隅角老塘侧最后一颗单体液压支柱上部吊挂便携式瓦斯报警仪T0。传感器T1的报警浓度1.0%，断电浓度1.5%，复电浓度1.0%，断电范围：工作面及其进回风巷内全部非本质安全型电气设备。传感器T2的报警浓度1.0%，断电浓度1.0%，复电浓度1.0%，断电范围：工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备。便携式瓦斯报警仪T0报警浓度1.0%一氧化碳传感器的安装：一氧化碳传感器型号KJ101CO，回风顺槽在距1010皮带正眼口1015m处安装1台，吊挂标准：距顶板300mm，距巷帮200mm。其报警浓度为0.0024%。温度传感器的安装：温度传感器型号KGW10，回风顺槽在距1010皮带正眼口1015m处安装1台，吊挂标准：距顶板300mm，距巷帮200mm。其报警值为30。监控分站的安装：监控分站型号KJ101N