更班八○采区设计说明书剖析.doc

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1、前 言贵州青利工贸有限公司更班煤矿位于贵州省黔南州荔波县东南部立化镇境内,邻近广西环江县,属荔波县管辖。矿井有专用铁路运输线与黔桂铁路金江站相接,到荔波县有二级公路相通,交通方便。更班煤矿原是广西红茂矿务局的生产矿井,初步设计生产能力900kt/a,经原煤炭部审批定为600kt/a,1979年又定为300kt/a,1998年最后核定为210kt/a。2000年7月红茂矿务局宣布破产后,原更班煤矿由贵州省青利工贸有限公司收购重组,更名为“贵州青利工贸有限公司更班煤矿”,重新划定了井田境界:南部仍以F12断层与平寨井田为界,北部以52号勘探线为界,井田走向约3km,倾向宽平均2.7km,井田面积8

2、.21936km2,现井田范围尚保有地质储量9936kt,可采储量7507kt。八采区设计延深段二层煤保有储量1630.6kt,剩余可采储量999.7kt。按150kt/a生产能力尚可服务5.6年。本矿井+583m平硐水平采用平硐大巷上下山开拓方式,现井田范围内上山采区已全部开采完毕,现在的生产只能依靠八采区底部短下山及搭配西大巷煤柱配采,由于受可采储量、八采区提升能力、运输系统等因素的限制,不安全因素较多,生产难以正常进行,年生产能力只能维持在80kt左右,如果现在不及时向下延深八采区生产系统,优化改造八采区的各种生产系统,矿井明年将无煤可采,矿井生产接续将发生严重困难。主斜井延深方案开拓工

3、程量大、岩巷多、工期长,不能解决当下接续紧张的燃眉之急。因此,总公司煤炭专业组本着“安全可靠,技术合理,经济实用,效益显著”的原则,提出了八采区向下延深设计方案。一、设计依据1、贵州青利工贸有限公司更班煤矿矿井延深初步设计。2、荔波县人民政府与贵州青利工贸有限公司2003年1月17日达成的关于青利公司收购广西红茂三矿有关问题的会商协议。3、贵州青利工贸有限公司更班煤矿采矿许可证。4、贵州省地矿局一一七地质大队2003年11月提交的贵州青利工贸有限公司更班煤矿资源量复核报告。5、广西第九地质队1974年9月提交的贵州荔波茂兰煤田普查勘探报告书。6、广西壮族自治区第一、六、九地质队1979年2月提

4、交的贵州荔波县茂兰煤田补充勘探地质报告。7、贵州青利工贸有限公司更班煤矿现有相关技术资料。二、设计指导思想1、认真贯彻煤炭工业矿井设计规范、煤矿安全规程和国家强制性标准,结合本矿具体情况,尽量采用目前国内煤炭行业最先进的技术、工艺、设备,使之达到投资省、工期短、见效快,安全稳产之目的。2、充分利用八采区现有生产系统和设施,使延深工程的生产系统与现有生产系统有机结合。3、简化生产系统,采用半煤岩巷进行向下开拓延深方法代替全岩巷开拓延深的方法,积极应用现代锚杆支护技术、锚杆喷浆技术、大倾角皮带运输技术,提高回采工效,加大开采能力,增加矿井经济效益。4、采取措施尽量减少延深施工对现有生产的影响,达到

5、延深生产两不误。三、设计的主要特点1、八采区六片口以下采用一对半煤岩下山沿煤向下延深。2、运输下山采用机轨合一的方式布置,运输系统采用大倾角胶带输送机进行运输,在六片口车场布置煤仓装车。3、煤巷支护采用锚杆和锚网喷浆新技术支护。4、大倾角皮带与开拓延深同步进行。第一章 矿井概况第一节 矿井概况 一、交通位置贵州青利工贸有限公司更班煤矿位于贵州省黔南州荔波县东南部立化镇境内,邻近广西环江县,属荔波县管辖。矿井有专用铁路线与黔桂铁路金江站相接;到荔波县城有二级公路相通,距离32km,距独山县城108km,并与贵新高速公路相接。二、地形地势及河流区内地貌为下石炭统上司组下二叠统栖霞组海相灰岩、白云岩

6、,组成峰丛洼地、峰丛谷地及峰林谷地,最高海拔高程1026m(下寨北西山顶),最低海拔高程680m(拉窝南西河流出口处),最大相对高差346m。甲界河从井田北部流过,切割煤系地层,河床宽1115m,旱季流量0.084m3/s,洪水流量58.5m3/s。三、气象水文及地震本区气候温和湿润,雨量充沛。年平均气温18.3C,最高气温38C,最低气温-6.7C。年平均降雨量1307.7mm,雨季多集中在48月份。本区地震烈度为六度。四、矿区经济本矿区属贫困山区,工业主要以煤矿开采为主,经济文化较为落后。五、水源、电源水源:矿井工业用水及生活用水由水厂供给。电源:矿区供电为双回路供电方式,电源从广西雅脉变

7、电所输送过来,一回路为11万伏,二回路为3.5万伏,到平寨变电站降压后双回路6kv送至更班变电所,再由更班变电所6kv双回路送井下采区变电所,井下供电经井下采区变电所降至660v后送井下各个采掘工作面和其它配电地点。第二节 地质特征茂兰煤田区域上属华南褶皱带,位于NE向茂兰向斜两翼。贵州青利工贸有限公司更班煤矿位于茂兰煤田南部,即茂兰向斜南东翼,平寨煤矿北部。出露地层为石炭、二叠系,地层倾向北西,倾角20左右。一、地层煤田区内出露石炭系、二叠系地层。石炭系分布于茂兰向斜两翼,二叠系分布于向斜核部。二、地质构造煤田区域内构造主要发育了NE向褶皱及NNE、NWW向两组断层。八采区根据以前回采掌握的

8、资料,区内没有较大构造和断层,对回采没有大的影响。第二章 八采区井田范围及开采条件第一节 采区范围贵州青利工贸有限公司更班煤矿八采区位于更班井田西南部,上部以西大巷为界,下部与主斜井延深设计的二一采区相邻。东北以52号勘探线为界,西南以F12断层与平寨井田相邻。八采区平均走向长约1100m,倾斜宽约430m。第二节 煤层与煤质更班井田与平寨井田相邻,煤层地质特征相似。含煤地层为下石炭统祥摆组(c1x),岩性主要为灰色厚层钙质泥岩、泥质灰岩、夹砂岩、石英砂岩、透镜状灰岩。地层厚度大于210m,、层煤产于其中。一、煤层八采区井田内含煤三层,上部为煤,中部为煤,下部为煤。煤:较稳定型,煤层厚度0.6

9、0.8m,平均厚0.7m,为局部可采。煤:煤层稳定,结构单一,煤层厚度1.21.5m,平均厚1.44m,局部见一层夹矸,为主要可采煤层。煤:较为稳定,煤层厚度0.50.65m,平均厚0.56m,为局部可采煤层。二、煤质根据广西第一、六、九地质队的勘探资料,、层煤煤质特征基本相似,为黑色层状光亮煤,条带状结构,质轻,玻璃金属光泽,新鲜断口参差状、阶梯状,条痕黑色。、层煤均为中硫,发热量较高的动力用煤,原煤发热量煤平均7400卡/克,煤平均7900卡/克,煤平均5700卡/克。第三节 水文地质 一、水文地质条件(一)、区域水文地质概况:茂兰煤田位于亚热带湿润季风气候区,丰沛的降雨为地下水的补给源,

10、雨量的分布、大小控制着地下水和地表河流的动态。煤田为向北北东昂起的构造盆地,向斜中部出露的石灰统上司组下二叠统茅口组海相灰岩、白云岩,组成峰丛洼地、峰丛谷地及峰,林谷地地貌,为煤田地下水的汇流集中迳流区,地下水系十分发育。地表水系不发育,或为断头河从属于地下水系。向斜翼部出露的下石炭祥摆组旧司组地层为滨海相泥灰岩及砂、泥岩沉积,围绕岩溶地貌区形成构造侵蚀山地地貌,以斜坡、沟谷地形为主,地表水系发育,为微裂隙水的补给区,同时也是迳流、排泄区。区内发育的北北东向和北西西向的两组主干断裂构造明显地控制了地表水系、地下水系的展布和侵蚀地貌地形格局。(二)、井田水文地质条件:1、地层及其含水性:更班井田

11、位于茂兰向斜西翼,出露地层主要为下石炭统汤粑沟组、祥摆组、旧司组、上司组、摆佐组及上石炭统黄龙组、马平组。上司组马平组主要出露于井田西部,主要由浅海台地相厚层、巨厚层碳酸盐岩组成,构成了井田内地下岩溶水的主要含水层位,尤其以质纯、巨厚的黄龙组马平组灰岩岩溶发育充分,最为富水。地下水主要以地下暗河及岩溶裂隙水的形势赋存于岩溶含水层中。各岩溶含水层之间无稳定的隔水层,岩溶水的迳流、排泄统一受区域性的茂兰暗河的地下水系的控制。水位变幅一般330m,上司组之下的砂、泥岩为岩溶含水层的隔水层。2、矿井实际充水概况:西大巷长2200m,控制倾向斜深200400m,坑道圈定面积0.66km2,未揭露充水钻孔

12、。据调查,旱季西大巷矿坑涌水量约7.2m3/h,矿坑水主要来自于上山巷道,西大巷向下采区深部无充水现象。充水形式为不均分散滴水。3、八采区深部涌水量预测:根据八采区上部已开采工作面掌握的资料,采区涌水量约为510m3/h之间,对回采工作影响不大。第四节 开采技术条件 一、煤层顶底板1、顶板:煤顶板为深灰色砂岩,顶、底部微含粉砂岩,底部夹蠕虫状结构的泥质粉砂岩及薄层砂岩。中部夹白云质(不纯,含泥质高,尤以上部),局部含菱铁矿结核,近煤层处夹煤线,含黄铁矿团块。产珊瑚,碗足类等化石,上部比下部丰富。煤顶板为灰色、深灰色泥岩,微含砂质,下部比上部稍高,中下部夹砂岩条带(厚0.21cm),近煤层处含黄

13、铁矿结核,断续见煤线,丰产植物化石。煤顶板为泥质砂岩、砂岩;前者灰深灰色,细粒,下部为粉砂细粒结构,蠕虫状结构,含泥质不均,中部夹灰色,细粒砂岩。断续见菱铁矿结核,产植物化石。砂岩:灰色、细粒,含石英成份不均匀,局部为灰白色石英砂岩,夹粉砂岩,砂质泥岩,泥质砂岩,丰产植物化石,近煤层处的砂岩,具蠕虫状结构,含泥质增高,层面含炭质物,近煤层的12cm夹密集煤线。2、底板:煤底板为砂岩,灰色,细粒,层面含炭质较高,顶部有1cm泥岩。煤底板为砂质泥岩,灰深灰色,含粉砂质不均,局部夹砂岩薄层或条带,顶底部为泥质砂岩,底部、局部偶含白云质,断续见煤线,煤屑,含菱铁矿结核,产较丰富的植物化石。煤底板为砂质

14、泥岩,灰深灰色,下部具薄层状结构,含砂质不均匀,上部夹砂岩,粉砂岩,下部夹泥质砂岩(中部不均匀含白云质)。普遍含菱铁矿结核,丰产植物化石。二、煤尘、瓦斯及煤的自燃性更班矿上年度矿井相对瓦斯涌出量为37.91m3/t,属高瓦斯矿井。煤层不自燃,煤尘不具爆炸性。第三章 八采区开拓延深系统第一节 八采区井田境界及储量 一、八采区井田境界 八采区位于井田西南部,上部以西大巷为界,下部与主斜井延深设计的二一采区相邻。东北以二二采区为界,西南以F12断层与平寨井田相邻。八采区平均走向长约1100m,倾斜宽约430m。二、储量八采区延深段层煤现有工业储量1630.6kt,剩余可采储量为999.7kt,802

15、13工作面128.9kt,80214工作面102.5kt,80215工作面130.8kt,80216工作面150.6kt,80217工作面130.8kt,80218工作面150.6kt。第二节 矿井设计生产能力及采区服务年限一、矿井工作制度贵州青利工贸有限公司更班煤矿为破产收购矿井,由于历史原因和矿井生产条件所限,矿井年工作日为330d,每天三班作业,采煤工作面三班采煤,边采边准,掘进三班掘进,每班工作8h。每班的净提升时间为6h。二、八采区设计生产能力及服务年限更班煤矿核定生产能力210kt。由于历史原因和国家政策性破产工作的影响,造成更班矿采掘接续工作十分紧张,特别是开拓进尺和巷道维修欠帐

16、较多,矿井目前只有八采区一个采区能维持生产,因此在八采区延深过程中和主斜井延深工程未完成之前,矿井形成“一井一面”的生产格局,矿井生产能力按150kt/a设计,八采区延深后的服务年限为:T=ZK/(AK)=999.7(1501.2)=5.6(年)T服务年限(年); A年产量(kt);ZK可采储量(kt); K储量备用系数1.2第三节 八采区延深方案 一、确定延深方案的基础与原则1、贵州青利工贸有限公司更班煤矿矿井延深初步设计和八采区目前开拓及生产现状。2、200水平为主斜井延深水平,0水平为矿井最终水平。3、八主、副下山的位置及煤层赋存状况。4、矿井主要生产系统不发生根本改变,而是进一步优化。

17、5、少掘岩巷,多掘煤巷,尽快形成工作面。二、开拓方式的确定本次延深设计是按原主斜井延深设计方案基础上,根据八采区现有生产系统的现状,既考虑了现有生产系统的利用和优化,又兼顾了主斜井延深系统的统一协调性。本次设计开拓方案为:以八主下山六片口车场为生产水平,在车场见煤34号导线点处沿煤顶板向下布置一条进风、机轨运输巷,回风下山布置在同层位进风下山右侧。两条下山间距20m。第四节 采区装车站及硐室更班矿八采区现生产系统没有煤仓,工作面采用抬头溜子装矿车运输。1、六片口车场集中煤仓:煤仓布置在六片口车场19号测点前8.7m处,为立式园筒仓,净直径为4m,净断面为12.57m2,仓身长21m,仓容量23

18、7吨,煤仓支护为锚喷及砼捣制。2、主下山六片口车场装车站:装车站在集中煤仓下口,该车场现为双轨车场,列车调车方式采用小绞车调车,1吨矿车交替装煤运输。3、采区变电所:采区变电所利用现有主、副下山之间四片口的变电所为八采区供电。4、采区水仓:采区水仓利用现有主下山六片口车场的水仓,采区向下延深和回采过程中,在进、回风下山的机道位置布置临时水仓为采区排水。第四章 井下运输及设备一、矿井运输系统八采区煤炭的主运输路线为,采煤工作面工作面运输顺槽八采区皮带运输上山六片口集中煤仓六片口车场装车八主下山西大巷地面。二、大巷运输更班矿西大巷采用七吨架线电机车牵引一吨矿车运输,机车型号为ZK76/250型,单

19、列运输,每列牵引矿车35辆,运输能力为600kt/a。三、采区主运输八主下山绞车房安装一台JK1.6绞车串车提升。计算参数如下,小时提升能力40t/h,下山提升距离为360m,下山倾角20,配用电动机660v,130kw。四、采区辅助运输八采区延深运输下山机轨合一,兼作轨道辅助运输,提升绞车为JD40型调度绞车。计算参数如下,巷道长400m,巷道倾角20,钢丝绳选用619FC18.51570型,电动机660v,40kw。第五章 采区布置及工作面装备第一节 采区布置八采区六片口以下延深采用一对煤层下山开拓,机轨运输下山(进风)和专用回风下山均布置在层煤中,两条煤下山基本与八主、副下山同方位向下延

20、深。八采区延深段形成双翼开采形式,采区走向长约1100m,倾斜宽约430m。八采区工作面布置为走向长壁倾斜回采,工作面之间留设隔离煤柱,采煤方法仍用更班矿现在使用的单体液压支柱配套绞接顶梁炮采工艺,工作面设计斜长140m。第二节 采煤方法 一、采煤方法更班煤矿八采区现生产的80212回采工作面采用单体液压支柱配套绞接顶梁放炮落煤后退式回采,顶板管理为全部垮落法。延深后的八采区仍采用该采煤方法。工作面设计生产能力为130kt/a,煤的容重1.37t/m3,工作面回采率为97%,则工作面年推进度为: 130000/100(1.41.37)0.97 = 713(m)80213首采工作面走向长496

21、m,平均斜长143m,可采储量为:4961431.41.370.97 = 128.9kt。二、工作面设备配备更班矿现行采煤方法不变,工作面装备再不重新设计,本次设计只对工作面运输设备加以改造。工作面配备SGB-30D可弯曲刮板运输机,溜子道和运输机上山配备STJ800型胶带运输机运煤。第三节 巷道掘进及施工工期 一、井巷工程量根据八采区延深开拓布置,以及巷道运输要求,井巷总工程量及巷道断面、支护形式如下:井巷总工程量为1161m,其中半煤岩巷1140m,园筒煤仓工程量为364m3。各单位工程量及巷道断面、支护形式详见巷道工程量统计表。序号巷道名称类别工程量倾角断面积支护形式备注净掘1采区运输下

22、山半煤岩520207.78.5锚网喷2采区回风下山半煤岩470205.76.4锚网喷3回风联络巷半煤岩150205.76.4锚网喷4集中煤仓岩219012.5617.3锚网喷56二、掘进工作面个数及掘进机械配备1、掘进工作面个数:矿井配备两个煤掘队,均为炮掘。2、掘进机械配备:掘进工作面设备除利用矿原有设备外,新增配备胶带输送机,以加快掘进速度。3、施工工期:掘进指标:半煤岩巷,平巷120米/月,斜巷100米/月。八采区开拓顺序为边开拓边布置回采工作面,因此先期开拓的工程有:六片口扩车场35m,机轨运输巷下山120m;上山90m,车场集中煤仓21m,采区回风上山120m,施工工期为5个月,其它

23、工程随采区生产的进行而逐步安排施工。第六章 矿井通风与安全第一节 概 况 一、瓦斯根据井田地质资料,更班井田于+267m之上共采集瓦斯试样25件(煤10件,煤10件,煤5件),其测定结果:瓦斯成份主要是沼气(CH4),其次为氮气(N2)和二氧化碳(CO2)。其瓦斯含量3ml/g,最高8.55ml/g;氮气(N2)一般1ml/g,最高6.58ml/g;二氧化碳(CO2)0.28ml/g。根据历年生产鉴定统计资料,该矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/td,为高瓦斯矿井。二、煤尘与自燃1974年9月广西第九地质大队提交的“茂兰煤田普查勘探报告”于更班矿井田采集煤、煤、煤煤尘爆炸试样(各一件)共三件,经

24、鉴定各煤层均无煤尘爆炸危险。根据地质勘探报告所收集的资料,当地其它小煤矿挖出的煤炭经地面堆放曾发生过自燃现象。因此,本井田煤层的自燃性地质报告尚无定论。根据煤矿安全规程规定,生产矿井延深新水平时,必须对煤层的自燃倾向性进行鉴定。三、地温“茂兰煤田补充勘探地质报告”(1979.2)通过对更班井田ZK5402号钻孔进行地温测量,地温为2.7C/100m,平均增长率低于正常增温率。第二节 矿井通风 一、通风方式及通风系统根据矿井生产布局,矿井通风系统分前期和后期。前期通风系统,即八采区延深及生产期间。后期通风系统,即主斜井深部生产期间。矿井通风现状:更班矿井采用分区抽出式通风,八采区是矿井目前的主生

25、产采区,现在八采区一风井采用一台37kw轴流式风机抽风,一台75kw离心式风机备用。现八采区实际总排风量为11.8m3/s,经对失修巷道扩巷维修,设计风量可达14.16m3/s。二、掘进与硐室通风更班矿为高瓦斯矿井,本设计各掘进工作面均为独立通风,均需单独配风。八主下山绞车房、采区变电所、采区煤仓都为独立通风,需单独配风。井下其它硐室,如掘进使用的移动式压风机,井底车场附近的配电硐室、水泵房等皆处在新鲜风流中,不需单独配风。三、矿井风量、负压及等积孔(一)、矿井总风量计算及分配:生产矿井总风量是井下各工作地点的需风量和各条风路上漏失风量的总和。规程规定:矿井总进风量按下列要求分别计算,并必须取

26、其中最大值。1、按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4m3。Q需 = 4NK矿通 = 4801.2 = 6.4(m3/s)Q需矿井需风量,m3/s;N 井下同时工作的最多人数,人;K矿通矿井通风系数,包括矿井内部漏风和配风不均等因素,一般可取1.21.25。2、按井下采煤、掘进、硐室及其它需风地点的实际需风量的总和进行计算:Q需 =(Q采Q掘Q硐Q其它)K矿通 =(7.7623.3321.660.83)1.2 =20.12m3/s式中:Q采采煤工作面需风量,7.76m3/s ; Q掘掘进工作面需风量,3.33 m3/s ; Q硐独立通风硐室需风量,采区绞车房1.66m3/s

27、;采区变电所1.66m3/s; Q其它井下其它地点用风量,按(Q采Q掘Q硐)的5%计算,为0.83 m3/s。3、风量分配:回采工作面配风量:根据计算,工作面绝对瓦斯涌出量q绝=3.11m3/min,则工作面供风量:Q采 = q绝K瓦C = 3.111.50.01 = 466.5 m3/min = 7.76 m3/s式中:q绝工作面绝对瓦斯涌出量,m3/min; K瓦瓦斯涌出不均衡系数,炮采K瓦=1.5; C工作面允许瓦斯斯浓度,C=1%。掘进工作面按不同型号局扇配风,YBT5211kw局扇配风量为3.33m3/s。采区绞车房配风1.66 m3/s,采区变电所配风1.66m3/s。(二)、负压

28、:矿井所需总风量为20.12 m3/s。经计算,矿井初期负压为213.14pa。(三)等积孔计算:初期: A初=1.19Q = 1.1920.1214.6 = 1.64 m2式中: Q矿井总风量,m3/s; h初通风机初期负压,pa。以上计算结果表明矿井初期等积孔为1.64 m2,为中等阻力矿,矿井通风难易程度为中等偏难。四、通风设施、防止漏风和降低风阻的措施1、通风设施:为保证风流按拟定路线流动和控制各用风地点的风量,在沿风流流动的巷道中必须设置风门、调节风门、风桥等通风构筑物。当井下一旦发生瓦期爆炸,为保护扇风机,在回风井井口应设置防爆门。当进风井口井筒和井底车场附近一旦发生火灾时,为保证

29、井下人员安全撤离,矿井扇风机设有反风装置。回风井安全出口应设两道正向、两道反向风门。2、风门、调节风门等通风构筑物应设在围岩坚固,地压稳定的地点,构筑物前后5m内巷道支护要保持完好,门墙砌筑及风门结构要严密,所有废巷及废眼要及时密闭,以减少漏风,并要派专人负责风路及构筑物的检查和维护。3、降低风阻的措施:巷道掘进要采用光面爆破和锚杆支护,巷道断面要尽可能采用拱形,料石砌碹巷道的周壁要尽可能光滑,不同断面的巷道要采用逐渐扩大或缩小的连接方式,避免断面忽大忽小,避免巷道转直角弯,拐弯处应做成斜面或圆弧状,避免在主要进风巷道内停放矿车和堆积材料及杂物。第三节 八采区瓦斯涌出量由于该井田无煤层瓦斯压力

30、实测资料,本设计采用2004年度林东建设建设工程有限公司所做的更班矿瓦斯等级鉴定报告资料。更班矿井绝对瓦斯涌出量为:2.08m3/min;更班矿井相对瓦斯涌出量为:37.91m3/t;更班矿井瓦斯等级为:高瓦斯矿井。第四节 八采区瓦斯抽放 根据煤矿安全规程第一百四十五条之规定,2003年公司委托盘江煤电(集团)煤矿设计研究院设计了贵州青利工贸有限公司更班矿瓦斯抽放设计。根据设计更班矿八采区现已建立了瓦斯抽放系统,现已在80212回采工作面正常使用。按照设计要求,更班矿八采区选用“边掘边抽”和“本煤层边采边抽”的方法来治理采区的瓦斯涌出问题,并在今后的日常管理过程中,严格按照设计要求,不断总结完

31、善抽放系统和管理经验,提高综合管理水平。第五节 灾害预防及安全本矿为高瓦斯矿井,为了保证矿井的安全生产,在生产过程中,要重点防治瓦斯、煤尘、水、顶板等灾害对矿井的危害,并严格按煤矿安全规程执行,采取综合防治措施,以防止这些灾害的发生。同时矿每年都要编制矿井灾害预防与处理计划。一、防治瓦斯措施1、井下各用风地点,严格按煤矿安全规程要求供给风量,尤其是采掘工作面及主要硐室要有足够的新鲜风流。2、对生产中易造成瓦斯积聚的地点,尤其是采煤工作面上隅角,必须加强通风和监测,若有瓦斯超限,必须立即进行处理。3、杜绝电气设备的失爆现象,避免引燃引爆瓦斯。4、在每个掘进工作面配备风电瓦斯闭锁装置和瓦斯断电仪,

32、当瓦斯超限时,能自动断电报警。5、对矿井现有集中安全监测监控系统应加强维护和管理,对矿井瓦斯、风速、一氧化碳实行监测,并对主扇、局扇的开停及主要风门实行监控。6、井下所有工作人员必须携带隔离式自救器。7、建立健全瓦斯检查监测制度,有效地预防和控制瓦斯事故的发生。8、建立完善的瓦斯抽放系统,不断提高矿井抗灾能力。二、防治煤尘措施为了保障工作人员身体健康和防止煤尘事故,在矿井生产时期,均要采取降尘和防止煤尘事故的措施。1、建立防尘、洒水系统,对于井下易产生煤尘飞扬的地点,如运输机转载点,应按规定喷雾洒水。2、掘进工作面应坚持湿式凿岩和洒水、喷雾降尘,巷道掘进和回采工作面放炮应坚持使用水炮泥封孔。3

33、、井下溜煤眼、煤仓必须经常保持一定的煤量,严禁将溜煤眼及煤仓放空。4、在采区与采区之间,回采工作面与掘进工作面之间,都必须设置隔爆水袋。5、采掘工作面工作人员,应按规定配戴防尘帽和防尘口罩。6、建立健全测尘及检查制度,并严格执行。三、防止井下火灾措施矿井生产过程中应加强对火灾的预防和管理,认真做到以预防为主,消防并举。1、进风井口应设防火铁门(可自制),必须严密且易于关闭,以防止井口和附近地面火灾泼及到井下。2、井口房和通风机房附近20m内不得有烟火或用火炉取暖,严禁和杜绝一切火源。3、井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接工作。如果必须,每次必须制定安全措施,并应遵守煤矿安全规程223条

34、的有关规定。4、矿井必须设地面消防水池和井下消防管路系统,井下各主要巷道中应铺设消防水管,每隔一定距离设置消防水龙头。5、加强采空区的管理,认真做好采空区的密闭工作,尽量减少向采空区的漏风。四、防止井下水灾措施井田内主要含水地层为大埔白云岩和罗城灰岩,富含裂隙溶洞水,但与开采煤层间距较大,对矿井涌水不会产生很大影响。井下主要涌水来源可分为残坡堆积层至风氧化裂隙带渗水和煤系砂、泥岩在原微裂隙承压水。煤系含水层厚度以57m计算时,在平硐标高以上预计井巷涌水量为110.88m3/h,下山第一阶段预计涌水量为31.07 m3/h。1、生产中应对井巷出水点的位置及其水量、有积水的井巷及采空区的积水范围、

35、标高和积水量进行测定,并必须绘制在采掘工程平面图上。2、上下回采工作面之间设计留有12m隔离煤柱,以减少上水平积水向下渗入。3、为防止上水平采空区积水和断层的突然涌水,在巷道掘进至上述区域附近时,应先探放水,做到有有疑必探,先探后掘,边探边掘。4、雨季应加强防洪排涝工作管理,做好洪水的“排、堵、截”工作,以防止地表水直接涌入井下。五、顶板管理为确保矿井安全生产,应加强顶板管理,严格执行煤矿安全规程有关规定,支护、回柱、放顶等工艺均应严格按作业规程规定操作,以防冒顶、漏矸伤人。矿井在生产过程中,对失修巷道要采取措施及时维修,保证通风行人畅通,回采工作面和掘进巷道在遇到地质构造和特殊情况时,根据顶

36、板压力状况,应及时采取有效措施进行处理。第六节 集中安全监测监控系统更班矿井为高瓦斯矿井,煤层的自燃性和煤尘的爆炸危险性有待于鉴定,为确保矿井安全生产,根据煤炭工业矿井设计规范和煤矿安全规程有关规定,矿井设置安全监测监控系统。根据井下开拓方式及采掘工作面的配置情况,在井下各采掘工作面、主要回风巷、机电硐室及大巷等处设置瓦斯、风速、负压、一氧化碳、设备开停、风门开关等传感器。现井下共设瓦斯传感器11个,风速传感器3个,负压传感器1个,一氧化碳传感器1个,风门、风机开关传感器8个。现本矿井平硐水平设有一套安全监测系统,主要对井下瓦斯进行监控,矿井在生产过程中,要充分发挥好现有监测监控系统的作用,并

37、加强平时的维护管理工作,确保和井安全生产。第七章 采区主要设备第一节 提升设备八采区年产量150kt/a,采用斜井下山开拓方式,西大巷到六片口开拓两条下山,一条回风专用,一条为轨道兼进风混合下山,担负整个采区煤、矸石、人员及设备材料的提升任务。经方案比较,采用串车提升方式。六片口至采区工作面运输采用机轨合一混合运输上山。主运输采用大倾角皮带运输机将煤运至六片口煤仓,由煤仓装矿车提升机提至西大巷,再由西大巷用电机车运出地面。辅助运输由JD40绞车做矸石、材料的上下提升运输。一、西大巷到六片口提升设备(一)、设计依据:1、斜巷倾角20,斜长438m。2、提升容器:1吨固定矿车,2吨材料车,2吨平板

38、车,600mm轨距。3、提升量:煤:150kt/a;矸:7 kt/a;设备材料:6次/班。(二)、设计选型结果:更班煤矿八采区西大巷至六片口提升现安装有JK1.6绞车一台。1、JK1.6绞车参数:(1)、卷筒直径1.6m;(2)、绳径21.5mm;(3)、绳速3m/s;(4)、减速比24;(5)、最大静张力4000kg;(6)、单钩、单筒、串车提升;(7)、提升坡度20;(8)、提升长度600m;(9)、电动机功率130kw。(三)、能力校验:1、由电机功率校验牵引力:F = 1020.851301.13 = 3415.5(kg)2、根据牵引力确定串车数:Q = F-PL(sinf2cos)(

39、sinf1cos)3415.5-1.658600(sin200.15cos20)(sin200.01cos20= 8384.285每辆矿车自重加煤重为1700kg,所以每趟串车数为:8384.2851700 = 4.93(辆)确定每趟串车为4辆。3、根据钢丝绳破断拉力校验:F = 17004(sin20f1cos20)1.658600(sin20f2cos20) = 2870.46(kg)619钢丝绳绳径21.5的总破断力为29800kg;298002870.46 = 10.386.5;符合规程规定。4、生产提升能力:年提升工作时按原则办事330天计算,每天三班提升,每班按6小时计算。根据甩车

40、场提升速度图计算每循环提升时间为508.12秒。每班提升量为42.5个循环,170吨煤。每年提升能力为168.3kt/a。二、六片口至采区工作面提升六片口至采区工作面提升为辅助提升,安装一台JD40调度绞车。根据计算每次提升不能超过3吨重。第二节 通风设备本采区为高瓦斯区域,煤层不具自燃性,煤尘的爆炸危险性有待进一步鉴定,因此,采区设一个采煤面,两个掘进面。采煤工作面通风利用地面一风井主要扇风机负压通风,风量根据工作面所需实际风量调节。两个掘进工作面通风方式采用局部扇风机压入式通风,每个面配备一台。风机参数为:1、型号:YBT5211kw2、风量:145225m3/min3、全风压:24005

41、00pa4、电动机功率:11kw第三节 排水设备采区主排水主要利用现有六片口车场的水仓,并设水泵房,由水泵加压,经一趟管路排止西大巷自流出井口。一、采区排水参数六片口标高:434m西大巷标高:583m斜巷倾角:20斜巷长度:436m正常涌水量:10 m3/h最大涌水量:18 m3/h二、水泵选型采区现设有2台DF85455的水泵,一台工作,一台备用。型号:DF85455扬程:225m流量:85m3/h电动机功率:75kw第四节 压风设备八采区共设两个掘进工作面,每个面配7655型风钻2台,一台工作,一台备用。压风设备采用W3.5/5型移动式压风机,每个工作面配一台。压风机参数:型号:W3.5/

42、5压力:0.5MPa排气量:3.5m3/min电机功率:22kw第八章 电气第一节 供电现状八采区在四片口设采区变电所一座,电源由地面6kv变电所二回路供电,供电电压为6kv。附:四片口采区变电所供电系统图。第二节 电力负荷采区用电设备总容量:762kw。附:设备统计一览表。序号名 称型 号电压(v)设备容量(kw)最大负荷(kw)总装机容量工作容量1采煤工作面(1个面)135.8刮板运输机SGW306601303030乳化液泵站XRB2B80/206602373737皮 带STJ800660555555煤电钻ZM12D12721.22.42.4绞 车JD11.4660211.411.411.

43、42掘进工作面(2个面)271.2刮板运输机SGW30660630180180压风机W3.5/56602224444煤电钻ZM12D12741.22.42.4绞 车JD11.4660211.422.822.8局 扇YBJ521166021122223运输设备110上山皮带SJJ8006602551101104提升设备170绞 车JK1.66601130130130绞 车JD4066014040405排水设备75水 泵DF8545566027575756合 计762第九章 技术经济第一节 劳动定员 一、计算参数矿井设计生产能力:150kt/a;矿井工作制度:年工作日为330d,日工作制为三班出煤,边回采边准备;矿井设计全员工效:1t/工。二、计算结果根据原煤炭工业部有关设计规范计算更班矿劳动定员需546人,详见下表矿井劳动定员配备表。矿井劳动定员配备表序号人员类别出勤人数在籍系数 在籍人数(人)出勤总数最大班一生产工人3591444781井下工人2881121.353892地面工人71321.2589二管理人员20151.020原煤生产人员合计379159498三服务人员38161.038四其它人员10101.010矿井职工总人数427185546第二节

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