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1、习华航煤矿2017年矿井通风能力核定报告编制:总工m矿长：华航煤矿技术部二。一七年九月一日（修编）第一章矿井基本情况1一、井田位置及范围1二、矿井储量1三、矿井煤层赋存条件1四、矿井生产规模2五、矿井开采3六、矿井瓦斯情况4七、矿井通风情况5第二章矿井通风能力核定5一、采煤工作面需要风量核算5二、掘进工作面需要风量核算8三、井下碉室需要风量核算9四、其他井巷需要风量核算H五、矿井实际需要风量H六、矿井通风能力计算11第三章矿井通风能力验证15一、矿井通风能力的验证15二、用风地点有效风量验证15三、稀释瓦斯能力验证15第四章矿井通风能力核定结果计算16第章矿井基本情况华航煤矿位于贵州省习水县境
2、内，2007年，根据贵州省人民政府黔府函（2006）204号文省人民政府关于遵义市汇川区等十二县（市、区）煤矿整合和调整布局方案的批复，习水县良村镇华航煤矿由原华航煤矿、良村煤矿整合而成，2012年10月正式投人生产，设计能力年产为21万吨/年。2017年1月“核能”为45万吨/年。一、井田位置及范围贵州绿洲红城能源投资有限公司习水县华航煤矿，位于习水县城北东方向的良村镇良村村境内。华航煤矿距习水县城24公里、至习水火电厂26公里、至二郎火电厂68公里、至良村镇3公里、至江蔺（江津古蔺）高速公路下道口3公里、至温水镇10公里、井口距习新（习水新站）公路500m,交通十分方便。矿区面积L6827
3、km20二、矿井储量根据习水县华航煤矿2016年储量年报，截止2016年底矿山保有资源量为1016.25万吨，其中（122b）为76万吨，（333）为587.15万吨，（334?）为42L5万吨。2016年度动用资源量为L85万吨，各可采煤层资源储量分别叙述如下：C5煤层：保有资源储量163万吨，其中：（122b）为7.6万吨，（333）为155.4万吨，历年开采消耗资源量为134.6万吨。C7煤层：保有资源储量6535万吨,其中：（333）为65.35万吨,矿山历年的采空量42.85万吨。C8煤层：保有资源储量452.4万吨，其中：（333）为209.9万吨，（334?）为242.5万吨。C
4、12煤层：保有资源储量335.5万吨,其中：（333）为156.5万吨，（334?）为179.0万吨。三、矿井煤层赋存条件习水县华航煤矿在区域上处于扬子准地台黔北台隆遵义断拱毕节北北东向构造变形区，具体属于桑木场背斜北西翼，总体呈单斜构造，区内次级褶皱不发育。仅在龙潭组地层内局部因重力下塌形成小的滑动及挤压破碎外，未发现大的断裂构造。总体构造复杂程度属简单构造。矿区煤系属于上二叠统龙潭组，层厚80110m,可采煤层为C5、C7、C8、C12四层，全区可采煤层由上往下叙述如下：1)C5煤层：位于龙潭组中上部，上距长兴组底部约1525m。煤层结构较简单，仅部分地段含一层厚0.030.1Om的炭质页
5、岩夹砰。煤层顶板为灰色粉砂岩，底板为泥岩，含植物化石碎屑。煤层平均厚1.70m,全区可采。2)C7煤层：位于龙潭组中部，上距C5煤层95m左右。煤层中偶含一层厚0.08m泥岩砰石，局部可达0.50m。煤层厚2.30m。全区可采。煤层顶板一般为深灰色粉砂泥岩，并存泥岩伪顶；底板为泥岩及粉砂岩，含较多的黄铁矿结核，均属半光亮型块状无烟煤。3)C8煤层：位于龙潭组中下部，距离C7煤层5.6m左右。厚度L29-4.68m,平均2.79m；夹OT层，全区可采。煤层顶板为砂质泥岩、粉砂岩、粘土岩；底板为深灰色砂质泥岩，属半光亮型块状无烟煤,属于较稳定煤层。4)C12煤层：位于龙潭组下部，上距C8煤层17m
6、左右。煤层中局部夹12层厚0.020.IOm的泥岩夹石。煤层顶板为黑色泥岩，含植物化石碎屑；底板为黑色泥岩。煤层平均厚L45m,全区可采，属半暗淡型块状无烟煤。综述：5、7、8、12号煤层结构较简单，厚度及层位较稳定，煤层稳定类型均为较稳定型煤层，全区可采。四、矿井生产规模习水县原华航煤矿始建于1992年，1996年3月投产。现华航煤矿是由原华航煤矿(6万吨/年)、原良村煤矿(3万吨/年)进行整合而成的矿井，设计规模21万吨/年；2009年3月开工建设，矿井总投资2.8亿元，2012年获安全生产许可证、煤炭生产许可证并投产。矿区面积1.6827平方公里，准采标高+95OIn+1250m.矿井地
7、质储量1109万吨，可采储量469.5万吨，整合后矿井设计生产能力21万吨/年,设计服务年限15.6年。2017年1月“核能”为45万吨/年，目前正在作60万吨/年的初步设计。五、矿井开采1、矿井开拓方式习水县华航煤矿采用平碉开拓，矿井有主平碉、副平碉、排水平碉和风井四个井筒，三条平碉通过联络巷、石门及C12煤平巷在+1076m水平处连通，形成进风系统。再通过C12煤层上山与风井连通，形成矿井的进回风系统。2、水平及采区划分目前该矿煤层准采标高为+125Om至+950m,高差约300m,根据煤层赋存特点，结合煤炭资源量、生产能力和开拓方式，将矿井划分为一个水平，即+1076m水平，分为水平上下
8、山开拓。+1076m标高以上采区垂高约174m,+1076m标高以下采区垂高约126m,矿井前期为水平上山开采。后期水平下山开采时，采用下山连接。矿井划分为两个采区，+1076m水平以上为一采区，为上山采区，+1076m以下为二采区，为下山采区。3、主要大巷布置矿井主要大巷有主平碉、副平碉、排水平碉和风井四个井筒，三条平洞通过联络巷、石门及C12煤层皮带运输大巷在+1076m水平处连通，再通过C12煤层回风上山、C12轨道上山和C8行人上山与风井连通，形成矿井的进回风系统。主平碉井口标高(+1045m)长700m,副平碉(+1069m)长450m。排水平碉(1058m)长540m,风井(+12
9、17m)长280m,C12煤层皮带运输大巷(+1076m)长约IlOOn1。4、生产采区目前生产采区为一采区，现在正在施工1804采煤工作面回风巷、1804采煤工作面切眼，对一采区剩余的1801采煤工作面残留煤柱进行回收。运输方式：副平嗣运输材料、设备、砰石,铺设18kgm钢轨，5吨蓄电池机车运输，有汇车场。主平碉、C12大巷运输共180Onl为皮带运输。5、准备采区二采区为准备采区，将在二采区布置行人下山、轨道下山、回风下山及采区车场，三条下山在+975m标高贯通形成系统，并在+975m标高车场附近施工二采区水仓。6、原煤产量目前习水县华航煤矿的主要采掘作业地点在+1076m水平以上的一采区
10、，准备采区二采区暂未进行采掘活动。一采区内采掘严重失调，采掘接替紧张，仅有1801采煤工作面在进行回采收尾工作，而1804采煤工作面还在准备中，仅有少量掘进工程煤。在正常收尾、掘进时，日产原煤约300t。7、下一步采掘方案根据我矿目前已核能为45万吨/年的实际情况，我矿决定在现有采掘部署规模的基础上，增加采掘头面布置数量，扩大生产规模，努力向45万吨/年的生产目标奋进。在接下来的采掘计划中，我矿决定执行两采四掘方案，积极进行采掘部署，大力提升矿井生产能力。采面拟定为一个C8煤层炮采工作面和一个C8煤层综采工作面，掘进面为两个C8半煤巷掘进工作面，两个C12半煤巷掘进工作面。矿方将努力向此目标进
11、行冲击。六、矿井瓦斯情况根据贵州省煤炭管理局文件(黔煤生产字20081507)对遵义市2008年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复，习水县华航煤矿鉴定为高瓦斯矿井。又根据贵州省能源局文件(黔能源煤炭2012494号)关于对遵义市工业和能源委员会关于呈报2012年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的报告的批复，习水县华航煤矿鉴定也为高瓦斯矿井。我矿于2014年又进行了瓦斯等级鉴定，鉴定结果仍为高瓦斯矿井。近年来我矿加强了瓦斯抽放工作，抽采效果明显，矿井瓦斯涌出量明显降低。见如下附表：附表近年来矿井瓦斯等级鉴定结果表鉴定年度矿井瓦斯涌出量(CH4)鉴定结果绝对量(3min)相对量(n?/t)20085.37538.
12、7高瓦斯矿井20126.6529.38高瓦斯矿井20144.4520.14高瓦斯矿井七、矿井通风情况式华航煤矿目前采用中央分列抽出式通风。矿井在副平嗣井筒区域上部边界的+1217m水平安装有2台FBCDZ-NW5(B)/2X55型对旋轴流式主要通风机，额定功率2X55kW,额定风量1398-3102m3min,风压6172340Pa,一台工作、一台备用。因目前矿井未达产，需风量不大，因此风机采取了单台单级运行模式，实测矿井总进风量为1808m3nin,完全能够满足目前一采两掘的生产需要。下一步进行两采四掘的工作头面布置时，矿井风机将采取单台两级同时运行模式，以确保采掘活动安全进行所需的风量。根
13、据实测，矿井风井主扇采取单台两级同时运行模式时，矿井的最大进风量可以达到2950m3mino矿井通风机均为双回路供电，供电有保证。矿井电源一回路来自习水县良村35KV变电所,电压IOKV,线路规格LGJ150,输电距离2.4km；另一回路来自习水县温水35KV变电所，电压IoKV,线路规格LGJ120,输电距离11.6km。两趟IOKV高压电缆入井，一采区设置中央变电所，经变压器降压输出660V电压，送至各配电点。风井架设2趟架空线，线路规格LGJ70,输送距离3km,供主要通风机和瓦斯抽放泵用电。矿井采区回采工作面和掘进工作面均采用独立通风，采煤工作面采用U型通风，上行风；工作面下巷进风，上
14、巷回风；局部通风为FBDNo6.O2X22kW对旋式局部通风机，局部通风机实现了“三专两闭锁”、“双风机，双电源”且自动切换。目前矿井需风量为1500m7min,矿井总进风1808m3min,矿井总回风1832m7min,矿井等级孔1.5m2o第二章矿井通风能力核定按照国家AQ1056-2008煤矿通风能力核定办法，对该矿井通风能力核定如下：一、采煤工作面需要风量核算根据遵义市工业和能源委员会关于呈报2012年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的报告的批复结果：华航煤矿矿井瓦斯绝对涌出量为6.65m3Inin,矿井瓦斯相对涌出量为29.38m3t,矿井为高瓦斯矿井。近年来我矿加强了瓦斯抽放工作，抽采效果明
15、显，矿井瓦斯涌出量明显降低，以我矿于2014年进行的瓦斯等级鉴定结果来看，虽然鉴定结果仍为高瓦斯矿井，但该矿井瓦斯相对涌出量降为20.14m7t,绝对涌出量降为4.45m3min.在矿井采掘工作面全面进入正常状态后，该矿井需要进行风量核算的采煤工作面有2个：1个C8东翼炮采工作面，一个C8西翼综采工作面，核算过程及方法如下：一）C8炮采工作面需风量计算（1）按瓦斯涌出量计算需要风量按瓦斯（二氧化碳）绝对涌出量计算需要风量：Q采=IOOXq采CH4XK式中：K一回采工作面通风系数，范围L2至2.0,取L5；q采CH4根据我矿1801开采过程中的绝对瓦斯涌出量，对我矿炮采工作面的绝对瓦斯涌出量估算
16、为2.45m3min,绝对二氧化碳涌出量为0.5m3min0按绝对瓦斯涌出量计算：Q采=IOoX2.45XL5=367.5m3min;（2）采煤工作面按气象条件确定需要的风量：Q采=Q基采XK采高XK采面长XK温度（m3min）；式中：Q采采煤工作面所需的风量（m3min）；Q基采不同采煤方式工作面中所需要的基本风量（m3min）；K采高一一回采工作面采高调整系数（我矿C8平均采高为2m,系数取1.1）；K采面长一一回采工作面长度调整系数（倾斜长度IlOnb倾斜长度为80150m时系数取1.0）；K温度一一回采工作面温度与对应风速调整系数（工作面温度在V20C时，风速取Loms,温度调整系数取
17、LO）；Q基本二60X工作面控顶距X工作面实际采高X70%X适宜风速（不小于1.0ms）m3/min；工作面最大控顶距取4.2m,最小控顶距为3.2（平均控顶距为3.7m工作面实际采高2m,适宜风速取LOm/s。Q基采=603.7270%l.0=310.8m3min;所以Q采=310.8X1.IXlXLO=341m3mino附表K采M一回采工作面采高调整系数采高200长度调整系数（KK）1.01.01.31.31.5附表K.回采工作面温度与对应风速调整系数回采工作面空气温度（C）采煤工作面风速（ms）配风调整系数Kai180.30.80.9018200.8LO1.0020231.01.51.0
18、01.1023261.51.81.10-1.2526281.82.51.251.428302.53.01.41.6（3）按采煤工作面同时作业人数计算:每人供风44m3min,采面需要风量:Q采二4Xn；n工作面同时作业最多人数；Q采=4X30=120m3min;(4)按风速进行校验：根据公式：600.25XS采平均VQ采V60X4XS采平均；得到111367.5600.15S=600.157=63m3mino配风65m3mino井下碉室需要风量计算表碉室名称wPCptQ绞车房750.021.21000110避难碉室001.20010综上，井卜碉室需风量为：EQ碉室=65+83=138(m3mi
19、n)四、其它维持风量其它地点配风量：EQ其二IOom7min,五、矿井实际需要风量取矿井实际通风系数k矿通=L15,则矿井实际需要风量为：Q需二(Q采+EQ+Q碉+Q其)x1.15=(10431120+138+100)xl.15=2761m3min矿井主扇为FBCDZN15(B)/2X55型对旋轴流式主要通风机,额定功率2X55kW,额定风量1398-3102m3min,风压6172340Pa,一台工作、一台备用。根据实测，矿井风井主扇采取单台两级同时运行模式时，矿井的最大进风量可以达到2950m3min,大于矿井的需风量，故矿井通风系统能够保证矿井各用风地点稳定、可靠供风。六、矿井通风能力计
20、算1、计算原则数据现场实测；采掘部署；(3)统计资料；(4)真实、可靠。2、参数选取矿井实测总进风量、矿井需要总风量。矿井计划的采掘工作面个数、采掘工作面计算产量。3、能力计算采用由里向外核算法计算。当矿井步入正轨时，将安排2个工作面开采，4个掘进工作面。各煤层工作面特征表如下：C8煤层炮采采工作面特征表工作面平均长度(m)平均采高(m)原煤视密度(tm3)回采率(%)年工作天数(d)12021.40.95330正规循环作业系数(%)平均工作面个数正常日推进度(md)采煤方法生产能力(万ta)0.850.971.5炮采13.02C8煤层综采工作面特征表工作面平均长度(m)平均采高(m)原煤视密
21、度(tm3)回采率(%)年工作天数(d)12021.40.97330正规循环作业系数(%)平均工作面个数正常日推进度(md)采煤方法生产能力(万ta)0.850.953.3综28.66C8煤层综掘工作面特征表巷道纯煤断面(m2)原煤视密度(tm3)日进尺(md)年工作日数(d)工作面个数(个)生产能力(万ta)5.761.4633023.19C12煤层掘进工作面特征表巷道纯煤断面(m2)原煤视密度(tm3)日进尺(md)年工作日数(d)工作面个数(个)生产能力(万ta)21.4633021.1矿井通风系统生产能力为：mlm2A，?-XA采j+人掘)i=J=I式中：A采i第i个回采工作面正常生产
22、条件下的年产量,万taoA掘一第i个掘进工作面正常掘进条件下的年进尺换算成煤的产量，万t/a。ml回采工作面的数量，个。m2掘进工作面的数量，个。ml、m2应符合合理采掘比。(1)采煤工作面的产量确定。=LHJrMNCa/10000（万ta）其中：A一采煤工作面年产量，万t/a；L工作面长度，m；H一采高，m；J一正常日推进度，m；r-容重，t/m3；M一年工作日数，330d；N正规循环作业系数，一般取0.85；a-平均工作面个数，0.850.97；C一工作面回采率，薄煤层97%,中厚煤层95%。A采（C8炮采）=12021.5X3301.40.85X0.95X0.97/10000=13.02
23、（TJt/a）A采（C8综采）=12023.3X3301.40.97X0.85X0.95/10000=28.66（万t/a）m2Ya.金二A采（C8炮采）+A采（C8综采）=13.0228.66=41.68（万t/a）（2）掘进工作面换算成煤产量确定A掘二S掘Xr掘XL掘Xa/10000其中：A掘一掘进工作面年产量，万t/a；S掘一巷道纯煤断面，m2；C8综掘取5.76m2；2r掘一掘进工作面原煤视密度，t/m3；L掘一日进尺，m/d；a-工作面个数。AC8掘=5.76X1.4X6X330X1/10000=1.59（万ta）AC12ffi=21.463301/10000=0.55（万ta）m4
24、E、2xAC8掘+2xAC12掘=1.59x2+0.55x2=4.28（万ta）该矿采、掘工作面生产总能力：2r4A=A9i+=41.68+4.28=45.96（万ta）=11；=1第三章矿井通风能力验证一、矿井通风动力的验证华航煤矿目前采用中央分列抽出式通风。矿井在副平碉井筒区域上部边界的+1217m水平安装有2台FBCDZ-N5（B）/2X55型对旋轴流式主要通风机，额定功率2X55kW,额定风量1398-3102m3min,风压6172340Pa,一台工作、一台备用。根据计算，矿井进入两采四掘的正常采掘状态时，矿井实际需风量为2761m3min,按照矿井主要通风机的实际特性曲线对通风能力
25、进行验证，两台主要通风机的实际运行工况点均处于安全、稳定、可靠、合理的范围内。二、用风地点有效风量验证经验证该矿井各需用风地点的配风风量、风速、温度均满足要求。三、稀释瓦斯能力验证近年来我矿加强了瓦斯抽放工作，抽采效果明显，矿井瓦斯涌出量明显降低,以我矿于2014年进行的瓦斯等级鉴定结果来看，鉴定结果仍为高瓦斯矿井，该矿井瓦斯相对涌出量为20.14m3t.以此为依据，我矿以最大通风能力年产45.96万吨时，绝对瓦斯涌出量则为20.14X459600/330/1440=19.487min,矿井总进风量为2950m7min,则此时矿井瓦斯浓度为19.482950100=0.66%,仍低于煤矿安全规
26、程规定的0.75%。矿井通风能力完全满足稀释瓦斯的需要，符合煤矿安全规程要求。同时，我矿历年矿井瓦斯等级鉴定均为高瓦斯矿井。根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验，在正常通风情况下，工作面进、回风巷瓦斯浓度均在煤矿安全规程以下，正常生产过程中，没有出现瓦斯超限和瓦斯积聚现象。另外,2012年2月安装重庆煤科院研制的工业以太网平台及KJ90NA型宽带安全监控系统，实现了瓦斯超限断电、停风停电的闭锁，彻底消灭了瓦斯超限作业情况的发生，确保了安全生产。第四章确定矿井通风能力核定结果本矿井属于高瓦斯矿井，通风系统完善、可靠、，采掘工作面均实现了独立通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，
27、因此没有标准中所涉及的扣减通风能力项目。经过以上计算和能力验证，矿井主要通风机实际运行工况点处于安全、稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主要通风机性能基本相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采区有效风量满足需要，井巷中风流速度、温度等符合煤矿安全规程规定。各相关地点瓦斯检测结果低于煤矿安全规程的有关规定。经分析验证，矿井通风能力计算值为45.96万ta,因此2017年矿井通风能力确定为45.96万t/a。问题与建议：矿井属高瓦斯矿井，随着综掘、综采工艺的采用，以及采掘进度的加快，采掘工作面的瓦斯涌出量也将逐渐增大，因此需进一步加大抽放力度，提高抽放率,减少风排瓦斯量，以确保采掘作业过程中风流中的瓦斯不超限。
