煤礦工作面設(shè)計說明書匯總

1、XX工作面設(shè)計第一章工作面概況1第一節(jié)開采范圍1第二節(jié)煤層賦存狀況2第三節(jié)煤層頂?shù)装鍘r性2第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造3第五節(jié)水文地質(zhì)3第六節(jié)瓦斯、煤塵、自燃特征3第七節(jié)儲量4第八節(jié)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限4第二章回采工藝、支護(hù)設(shè)計、設(shè)備選型6第一節(jié)回采工藝6第二節(jié)支護(hù)設(shè)計6第三節(jié)設(shè)備選型8第三章工作面巷道布置、斷面和支護(hù)設(shè)計16第一節(jié)巷道布置16第二節(jié)工作面巷道布置基本參數(shù)設(shè)計16第三節(jié)巷道布置參數(shù)說明18第四節(jié)巷道軌道線路設(shè)計18第五節(jié)巷道斷面設(shè)計20第六節(jié)巷道支護(hù)設(shè)計24第四章通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計33第五章瓦斯治理設(shè)計36第六章安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計38第七章防塵、防滅火系統(tǒng)設(shè)計41第一節(jié)防塵系統(tǒng)設(shè)計41第二節(jié)防滅火系統(tǒng)

2、設(shè)計42第八章生產(chǎn)系統(tǒng)47第九章供電系統(tǒng)設(shè)計49第一節(jié)工作面設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計49第二節(jié)供電概況50第三節(jié)變壓器容量選擇50第四節(jié)高壓電纜選擇52第五節(jié)低壓電纜選擇57第六節(jié)移變?nèi)萘啃ｒ?8第七節(jié)低壓電纜校驗59第八節(jié)開關(guān)選型及整定60第九節(jié)保護(hù)接地要求68第十節(jié)工作面電纜配備表68第十章防治水設(shè)計70第一節(jié)工作面概況70第二節(jié)地質(zhì)構(gòu)造71第三節(jié)水文地質(zhì)特征71第四節(jié)工作面涌水量預(yù)算71第五節(jié)排水系統(tǒng)設(shè)計及防治水措施72第八一章避災(zāi)路線77第十二章安全技術(shù)措施78第一節(jié)工作面防滅火措施78第二節(jié)防頂板事故措施79第三節(jié)防塵措施80第四節(jié)機(jī)電運(yùn)輸安全措施82第五節(jié)機(jī)電管理措施831XX工作面設(shè)計第一章

3、工作面概況第一節(jié)開采范圍XX工作面位于井田22盤區(qū)，切眼靠近22盤區(qū)地面三維地震勘探（依據(jù)2015年1月由陜西省煤田地質(zhì)局物探測量隊提交的22盤區(qū)補(bǔ)充勘探三維地震報告）圈定的22盤區(qū)煤層沉積缺失帶邊界；工作面機(jī)、風(fēng)兩巷均為未開采區(qū)域，高位巷布置在XX風(fēng)巷內(nèi)錯13m。工作面機(jī)風(fēng)兩巷設(shè)計留設(shè)頂煤8-10m，高位巷原則上跟煤層頂板施工；工作面停采線設(shè)計留設(shè)至北翼輔運(yùn)大巷100m保護(hù)煤柱線位置。工作面起止標(biāo)高680800m，工作面平均傾向?qū)?75，設(shè)計走向長1435m（切眼至設(shè)計停采線；此處切眼位置暫定全煤厚4m位置處，后期可依據(jù)煤質(zhì)、構(gòu)造等情況再綜合評定切眼位置）；本工作面周邊均為未開采區(qū)域。井上下

4、對照：地面主要為山地、溝壑、陡坡等地貌，地面標(biāo)高約1254.4-1382.2m；樹木茂密，草本、灌木植被較為發(fā)育；有一條水系從切眼附近穿過，有一條生產(chǎn)路及大路在工作面中部。工作面機(jī)巷中部外側(cè)80m-250m范圍內(nèi)有約16間民房、窯洞等建筑物，工作面回采前需完成地面搬遷工作。地面鉆孔：該區(qū)域有2個勘探鉆孔K1-4、X3-4位于工作面內(nèi)，風(fēng)巷外側(cè)50m處有1個K2-7勘探鉆孔；工作面回采前計劃施工工作面“兩帶”水文長觀孔2-4個，目前前期勘探鉆孔對掘進(jìn)工作無影響。第二節(jié)煤層賦存狀況3煤：黑色，瀝青光澤，參差狀，貝殼狀斷口，條帶狀結(jié)構(gòu)，煤芯多為煤塊，以半暗型煤為主；依據(jù)周邊巷道實際揭露煤層厚度及K1

5、-4（10.53m）、X3-4（13m）、K2-7（煤厚為20.55m，位于面外，本次不參與計算）鉆孔分析，最大煤厚為16.6m（利用北翼輔運(yùn)大巷BF22點前40處探煤厚18.7m與X3-4鉆孔內(nèi)插收作線附近煤厚），最小煤厚4m（預(yù)計切眼停掘位置處煤厚），平均煤厚M=11mo受背、向斜構(gòu)造影響，煤層產(chǎn)狀變化較大，傾向在69-25030。之間，工作面風(fēng)巷傾角111，機(jī)巷傾角114；平均為7。左右。煤厚變異系數(shù)丫=7.6%,可采性指數(shù)km=1，煤層綜合評定為穩(wěn)定煤層。第三節(jié)煤層頂?shù)装鍘r性老頂：粗粒砂巖為主，灰白色，粗粒砂狀結(jié)構(gòu)，成分為石英、長石及暗色礦物，次棱角狀，局部夾紫色泥巖薄層，富含黃鐵礦結(jié)

6、核；巖性較為穩(wěn)定，平均厚度6.7m。底板：直接底板為炭質(zhì)泥巖：黑色，染手，易碎，含炭屑及鏡煤條帶；老底為泥巖及鋁質(zhì)泥巖：灰褐色，團(tuán)塊狀，含鋁土質(zhì)及植物根系化石，其下為灰褐色鋁質(zhì)泥巖，層面光滑，有滑感，局部夾淺灰色細(xì)砂巖條帶。第四節(jié)地質(zhì)構(gòu)造工作面總體受花園陽坡向斜控制，處于向斜西翼，依據(jù)22盤區(qū)補(bǔ)充勘探三維地震勘探報告資料分析，受背、向斜構(gòu)造影響，煤層產(chǎn)狀變化較大，傾向在69-3XX工作面設(shè)計250。30。之間，工作面風(fēng)巷傾角111，機(jī)巷傾角114。；平均為7。左右。工作面內(nèi)有一個B1背斜和一個X1向斜貫穿，褶曲附近次生構(gòu)造較為發(fā)育，局部煤層可能會出現(xiàn)不連續(xù)性，掘進(jìn)期間需加強(qiáng)巷道內(nèi)頂?shù)酌汉穸忍讲?/p>

7、。第五節(jié)水文地質(zhì)本工作面掘進(jìn)期間水文地質(zhì)條件較為簡單，工作面直接充水水源為上覆延安組煤層頂板砂巖裂隙水。1、類比周邊已掘巷道涌水量情況，預(yù)計頂板砂巖裂隙水正常涌水量約3-5m3/h?？拷ぷ髅胬锒我蛘w煤層變薄，錨索錨固段將進(jìn)入頂板巖石中，錨索孔可能會出現(xiàn)大面積淋水。2、位于工作面內(nèi)的K1-4、X3-4勘探鉆孔，分別距離機(jī)巷最小距離55m、距離機(jī)巷最小距離63m；根據(jù)北灣-太陽寺井田勘探地質(zhì)報告資料分析，該孔封孔質(zhì)量合格；掘進(jìn)期間仍需關(guān)注其是否有水文異常。第六節(jié)瓦斯、煤塵、自燃特征根據(jù)K2-7鉆孔瓦斯煤樣試驗成果資料，3煤層自燃瓦斯成分指標(biāo)為：CH4為15,43%、CO2為3.52%、N2為8

8、1.05%，3煤瓦斯含量為0.9(ml/g).daf依據(jù)X3-4鉆孔3煤層測試數(shù)據(jù)分析H類易自燃煤層，有爆炸性。第七節(jié)儲量1、儲量邊界的確定：西以工作面切眼，南以工作面機(jī)巷為邊界，北以工作面風(fēng)巷為邊界，東以工作面預(yù)計停采線為邊界。2、儲量塊段平面積：S總=251069m23、煤層平均厚度：M=11m4、煤層平均傾角：a=75、煤層容重：d=1.41t/m3(據(jù)K5-3鉆孔資料)6、地質(zhì)儲量：Q地質(zhì)=S總/cosaX1HM=392.33萬噸7、可采儲量：Q可采二Q地質(zhì)$5%弋333.48萬噸塊段級別平面積亦)傾角()容重(t/m3)斜面積亦)煤厚m地質(zhì)儲量(t)回采率(%)可米儲量(t)XXA2

9、5106971.41252955113923324853334825第八節(jié)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限XX工作面地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存穩(wěn)定，生產(chǎn)條件較好，為充分發(fā)揮機(jī)械化效能，設(shè)計采用綜采放頂煤回采工藝，工作面設(shè)計生產(chǎn)能力為404萬t/a每循環(huán)產(chǎn)量：Q=lsmrct/循環(huán)其中：i-工作面長度(175m)s截深(0.8m)m-平均可采煤厚(11m)r煤容重(1.38t/m3)c-工作面回采率（0.8）Q=1750.8X11X1.380.8=1700.16t年生產(chǎn)能力：A=QNDR其中:N-日循環(huán)次數(shù)（8次）D-年工作日（330天）R-正規(guī)循環(huán)率（0.9）A=1700.16X83300.9=404萬t服務(wù)年

10、限：T=（Z/A）2其中：Z-可采儲量（333萬t）T=（333/404）X12=10（月）7第二章回采工藝、支護(hù)設(shè)計、設(shè)備選型第一節(jié)回采工藝XX工作面所在的3煤層為22盤區(qū)可采煤層，煤厚4m16.6m，平均11m,屬厚特厚煤層，以特厚煤層為主。煤層結(jié)構(gòu)簡單。XX工作面所在的3煤層頂板分為偽頂、直接頂、老頂三種。老頂為粗粒砂巖為主，灰白色，粗粒砂狀結(jié)構(gòu)，成分為石英、長石及暗色礦物，次棱角狀，局部夾紫色泥巖薄層，富含黃鐵礦結(jié)核；巖性較為穩(wěn)定，平均厚度6.7m。針對XX工作面所在的煤層及頂板狀況，本著高產(chǎn)高效的原則，依據(jù)目前的開采技術(shù)條件以及現(xiàn)有綜采放頂煤技術(shù)和管理水平，選擇綜采放頂煤工藝。第二節(jié)

11、支護(hù)設(shè)計一、依據(jù)參考工作面初選支架XX綜采工作面主要設(shè)備選型：液壓支架：ZF16000/21/38二、支架支護(hù)強(qiáng)度計算(-)載荷估算方法估算支架工作阻力1、按冒落帶高度計算EHi=M/(Kp-1)=36mXHi一冒落帶圖度（m）M最大米高（m），取9Kp:巖層冒落碎脹系數(shù)，一般取1.25q1.5，取1.252、根據(jù)冒落帶高度進(jìn)行支護(hù)強(qiáng)度估算P=Kx3HiXyCOsaXO3=1.5X36X25X103XDOS15103=1303KN/m2P:支護(hù)強(qiáng)度，KN/mY:冒落帶巖層加權(quán)平均容重（N/m3）,取25X103a：煤層傾角（）取15K：老頂來壓增載系數(shù)，取1.5（二）根據(jù)實測統(tǒng)計法1、I皿級老

12、頂?shù)念~定支護(hù)強(qiáng)度下限按公式計算Ph=72.3hm+4.5Lp+78.9Bc-10.24N-62.1=896KN/m；式中：Ph一支護(hù)強(qiáng)度，KN/mhm一工作面煤層采高（m），取8XX工作面設(shè)計Lp一老頂周壓步距（m），取25；按礦大分析結(jié)論數(shù)據(jù)選取Be最大控頂距（m），取最大6.38N一直接頂厚度與采高之比；直接頂厚度取6.23，采高取最大8根據(jù)以上支護(hù)參數(shù)計算，工作面支護(hù)強(qiáng)度取1238KN/Jlb2、液壓支架額定阻力已知支護(hù)強(qiáng)度，則必需的液壓支架額定阻力按下式計算：Qs=PhBcSc/Ks=12380.38X1.75=14559kN/架式中：Qs液壓支架額定阻力（kN/架）Sc液壓支架中心距

13、（m），取1.5（三）支架選擇液壓支架ZF16000/21/38支護(hù)強(qiáng)度為約1.59MPa，支撐高度為2.13.8m,初撐力為12824kN，工作阻力為16000kN，滿足回采要求。第三節(jié)設(shè)備選型根據(jù)3煤地質(zhì)情況，設(shè)備選型如下：1、支架XX工作面所在的3煤層為22盤區(qū)可采煤層，煤厚4m16.6m，平均11m,#XX工作面設(shè)計1屬厚特厚煤層，以特厚煤層為主。結(jié)合煤層及頂、底板條件，設(shè)計支架高度為2.13.8m。液壓支架選用ZF16000/21/38，支護(hù)強(qiáng)度為約1.59Mpa，支撐高度為2.13.8m，初撐力為12824kN，工作阻力為16000kN，滿足回采要求。該支架基本技術(shù)參數(shù)為：ZF16

14、000/21/38初撐力:工作阻力：支護(hù)強(qiáng)度:寬度：中心距：底板比壓：支撐高度：適應(yīng)煤層傾角：工作面額定供液壓力：操縱方式：拉移步距：立柱：支架重量：12824kN(P=31.5MPa)16000kN(P=39.3MPa)1.59MPa1.661.86m1750mm3.45MPa(平均)21003800mm15(包括走向、傾向)37.5MPa手動本架控制900mm雙伸縮42.6噸XX工作面設(shè)計12、米煤機(jī)3煤層為穩(wěn)定煤層，煤厚1.1525.91m，平均14.09m。一般1018m,以單一煤層為主，結(jié)構(gòu)簡單，頂?shù)装逡阅鄮r、砂質(zhì)泥巖為主，少數(shù)頂板為砂巖。煤巖堅硬程度多為松軟級。工作面采煤機(jī)選用MG

15、650/1480-WD型米煤機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：米局范圍：機(jī)面圖度：適應(yīng)煤層傾角：滾筒直徑過煤局度：最大下切深度:煤質(zhì)硬度：供電電壓：24004600mm1654mm60）S=13.33m2Q:工作面需風(fēng)量（m3/min），取2000V：機(jī)巷風(fēng)速（m/s），取2.53.0（-）按機(jī)巷設(shè)備布置計算1、計算機(jī)巷寬度Bjs按下式計算Bjs二Bs+Bp+Bj+Bx=5500mmBs:機(jī)巷膠帶輸送機(jī)與上幫間隙（mm），取600Bp:機(jī)巷膠帶輸送機(jī)外形寬度（mm），取1900Bj:軌道中心線與皮帶機(jī)的間距（mm），取1350Bx:軌道中心線與下幫（含水溝）的間隙（mm），取16502、計算機(jī)巷高度Hjs

16、按下式計算Hjs二Hs+Hq+Hc+Hg+Hj=3550mmHs:機(jī)巷最高設(shè)備的高度（mm），取2600Hq:機(jī)巷起伏對巷高選取的影響值（mm），取200He:平板車距底板的高度（mm），取400Hg:枕木和軌道的高度（mm），取150Hj:設(shè)備最高點與頂板的間距（mm），取200（三）機(jī)巷斷面的優(yōu)化確定1、根據(jù)以上計算確定機(jī)巷寬度（B）5500mm，高度（H3700mm2、根據(jù)上述計算的B、H值，計算機(jī)巷斷面積S=20.4以上機(jī)巷的寬度、高度是可以滿足生產(chǎn)的需要。二、風(fēng)巷斷面設(shè)計（-）按工作面回風(fēng)量計算計算巷道斷面S按下式計算：S=Q/（vX60）=2000/（2.560）S=13.33mQ

17、：工作面需風(fēng)量（m3/min），取2000v:風(fēng)巷風(fēng)速(m/s),取2.53.0（二）根據(jù)設(shè)備運(yùn)輸需要計算Bjs=5000mmHjs=3550mm1、根據(jù)以上計算確定風(fēng)巷寬度（B）5000mm，高度（H）3700mm2、根據(jù)上述計算的B、H值，計算風(fēng)巷斷面積S=18.5m2,。所以以上風(fēng)巷的寬度、高度是可以滿足生產(chǎn)的需要。三、切眼斷面設(shè)計（一）按設(shè)備安裝要求計算1、切眼寬度Bq二Bd+Bqj=8500+500=9000mmBd:為支架最小運(yùn)輸高度時的平面對角線長度，8500mm；Bqj：為支架最小運(yùn)輸高度時的平面對角線外緣與煤壁及采空區(qū)的兩側(cè)間隙之和，取500mm。2、切眼高度Hq=Hg+Hp

18、+Hz+Hj=300+400+2500+300=3450mmHg:切眼安裝用枕木和軌道的高度（mm），取150Hp:切眼安裝用平板車高度（mm），取400Hz：綜采液壓支架的最小運(yùn)輸高度（mm），取2600Hj:綜采液壓支架裝平板車后，支架頂梁上平面距頂板支護(hù)體下緣突出面（點）的間隙（mm），取300（二）按切眼變形計算B二Bjs+Bb=8500+200=8700mmH=Hjs+Hb=2600+100=2700mm（三）切眼斷面確定21306工作面切眼設(shè)計：矩形斷面考慮安裝間隙及支架就位，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，最后確定：切眼Bq:凈高3.50m，Hq:凈寬9.0m凈斷面積S=31.5m2；凈斷面積SO

19、，可以滿足支架的安裝要求。五、設(shè)計巷道斷面參數(shù)一覽表序號巷道名稱斷面形狀斷面規(guī)格（凈高X凈寬）掘進(jìn)斷面積（m）凈斷面積（m）備注1機(jī)巷矩形3.7X5.521.020.42風(fēng)巷矩形3.7X5.019.218.54切眼矩形3.5X9.032.331.5第六節(jié)巷道支護(hù)設(shè)計一、巷道支護(hù)形式設(shè)計（一）設(shè)計巷道支護(hù)條件說明1、巷道的圍巖條件頂板類型劃分方案可劃分為偽頂、直接頂、老頂三種。老頂：粗粒砂巖為主，灰白色，粗粒砂狀結(jié)構(gòu)，成分為石英、長石及暗色礦物，次棱角狀，局部夾紫色泥巖薄層，富含黃鐵礦結(jié)核；巖性較為穩(wěn)定，平均厚度6.7m。直接頂：砂泥巖呈互層狀產(chǎn)出，屬穩(wěn)定性較差的巖體，厚度5m左右。偽頂：XX工

20、作面3#煤偽頂厚度薄，穩(wěn)定性差，厚度01m，平均厚0.5m隨著煤層開采冒落，屬不穩(wěn)定巖體。煤層底板：底板：直接底板為炭質(zhì)泥巖：黑色，染手，易碎，含炭屑及鏡煤條帶；老底為泥巖及鋁質(zhì)泥巖：灰褐色，團(tuán)塊狀，含鋁土質(zhì)及植物根系化石，其下為灰褐色鋁質(zhì)泥巖，層面光滑，有滑感，局部夾淺灰色細(xì)砂巖條帶。工作面主要充水因素是頂板含水砂巖，頂板可能有淋水。2、巷道的空間與時間條件XX工作面為21306的接替工作面，預(yù)計XX工作面于2016年7月份回采。3、巷道功能與斷面條件XX機(jī)巷作為進(jìn)架主路線，其寬度和高度比較大；機(jī)巷為機(jī)軌合一巷，不僅需布置皮帶機(jī)，機(jī)巷還需要布置軌道、設(shè)備列車；綜采面切眼導(dǎo)響和刷大部分寬度為9

21、.0m左右；以上說明，如滿足綜采工作面生產(chǎn)需要，各個巷道的設(shè)計不能小，而斷面大，將增加支護(hù)的難度。（二）巷道支護(hù)方式設(shè)計1、根據(jù)巷道支護(hù)條件設(shè)計為滿足綜采工作面生產(chǎn)需要，需加大巷道的支護(hù)強(qiáng)度，避免二次修復(fù)，造成人力和物力的浪費(fèi)。2、采用工程類比法設(shè)計根據(jù)地質(zhì)資料分析，22302工作面煤層頂板屬于H類，22302工作面兩巷皆采用錨梁網(wǎng)索支護(hù)，經(jīng)過驗證，該支護(hù)能滿足生產(chǎn)需要，根據(jù)工程設(shè)計類比法，設(shè)計XX工作面機(jī)、風(fēng)巷均采用錨梁網(wǎng)索支護(hù)。切眼寬度9.0m左右，跨度大，根據(jù)已回采的工作面切眼支護(hù)經(jīng)驗，采用復(fù)合支護(hù)能夠滿足裝面要求。（三）設(shè)計巷道形狀的確定XX機(jī)巷、風(fēng)巷均為煤巷，斷面為矩形。2XX工作面

22、設(shè)計二、巷道支護(hù)參數(shù)設(shè)計（一）煤巷支護(hù)參數(shù)設(shè)計1、錨桿支護(hù)設(shè)計（1）錨桿長度頂錨桿通過懸吊作用，幫錨桿通過加固幫體作用，達(dá)到支護(hù)效果的條件，應(yīng)滿足：L紅1+L2+L3式中：L1一一錨桿外露長度，其值主要取決于錨桿類型及錨固方式，取0.10m；L3錨入巖（煤）層內(nèi)深度，取0.5m。L2錨桿的有效長度，（頂錨桿取圍巖松動圈冒落高度b，幫錨桿取幫破碎深度c）頂錨桿取圍巖松動圈冒落高度b,RFo.L+Htan45i2I2JL2=b=，頂式中B巷道掘進(jìn)寬度，5.1m；H巷道掘進(jìn)高度，4.05m；臉一頂板巖石普氏系數(shù)，2；兩幫圍巖的似內(nèi)摩擦角，-=arctanTXX工作面設(shè)計帶入340式中，d錨桿桿體直徑

23、，mmQ一錨固力，由拉拔實驗及查表一確定為114KN(表一)20MnSi螺紋鋼錨桿錨尾強(qiáng)化效果及承載能力螺紋鋼筋名義直徑錨尾螺紋屈服載荷/KN極限載荷/KN延伸率/%斷裂部位不處理M1653.78713.8C18強(qiáng)化熱處理M1692.013720.0錨尾桿體不強(qiáng)化M1865.910216.4C20強(qiáng)化熱處理M18114.017121.3錨尾桿體不強(qiáng)化M2083.013616.6e22強(qiáng)化熱處理M20141.521623.3錨尾桿體二t一桿體材料的抗拉強(qiáng)度，查表二知為340Mpa,（表二）20MnSiH級建筑用螺紋鋼系列公稱直徑/mm外徑/mm內(nèi)徑/mm截面9/mm屈服強(qiáng)度/Mpa極限強(qiáng)度/Mp

24、a線質(zhì)里/kgm-11617.515201.13405201.58182017254.52.00202219314.22.47222421380.12.98252724490.9常用的錨桿直徑規(guī)格為14、16、18、20、22mm;結(jié)合我礦實際情況：取錨桿直徑為d=22mm。頂錨桿間、排距a.萬kL2y式中a錨桿間、排距，m；g錨桿設(shè)計錨固力，50kN/根；k安全系數(shù)，取2;L2有效長度，頂錨桿取b=1.75m;巖體容重，順槽內(nèi)為全煤巷道，取煤的容重13.7kN/m3帶入數(shù)值，得a=1.02m結(jié)合我礦實際情況，安全起見，順槽煤巷，a取0.8m80=320m3/minN:工作面最多人數(shù)根據(jù)以上計

25、算取最大值，工作面風(fēng)量暫定為1800m3/min4、風(fēng)速校驗最高風(fēng)速：V仁Q定1書0最低風(fēng)速：V2=Q定2書01800m風(fēng)速驗算：。.25m/svV2vV1v4m/s由此可見，風(fēng)速符合規(guī)程規(guī)定。本工作面設(shè)計風(fēng)量不得低于定為3/min。41第五章瓦斯治理設(shè)計根據(jù)煤層賦存條件、瓦斯涌出情況和工作面巷道布置形式。根據(jù)測算XX工作面瓦斯絕對涌出量約為21.27m3/min，采用頂板高抽巷抽放方法。(1)頂板高抽巷抽放工作面回采期間，在XX高抽巷布置一趟500mm抽放管路，抽放采空區(qū)冒落帶、裂隙帶瓦斯。(1)頂板高抽巷層位的選擇XX高抽巷布置在XX風(fēng)巷內(nèi)錯12.9m頂板處，利用回采期間的冒落直接抽放采空

26、區(qū)；抽放管道管徑、材質(zhì)規(guī)格抽放瓦斯管道管徑采用如下公式計算：D=0.1457(Q/V)1/2式中：D瓦斯管內(nèi)徑，m；Q-混合瓦斯流量，m3/min；V瓦斯在管內(nèi)的經(jīng)濟(jì)流速，m/s；一般10vVv15m/s。根據(jù)XX高抽巷抽放濃度10%，抽放率不小于50%，計算預(yù)抽流量不小于106m3/min,則:D1=0.1457(106/13)1/2=0.416m根據(jù)計算XX工作面抽放管路選擇0500mm規(guī)格的瓦斯抽放管路。管路敷設(shè)及路線抽放采空區(qū)頂板高抽巷瓦斯選用0500mm的抽放。敷設(shè)路管路線：XX高抽巷TXX風(fēng)巷T北翼回風(fēng)大巷T回風(fēng)大巷。XX工作面設(shè)計45第六章安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計一、瓦斯監(jiān)控分站及傳感器

27、型號、數(shù)量分站：型號KJ90-F16(D)，數(shù)量1臺。瓦斯傳感器：型號KG9001C，數(shù)量：3臺。800mm，距巷幫不小于二、瓦斯傳感器安裝。TO:安設(shè)在上隅角距老塘和風(fēng)巷巷幫均不小于200mm，距頂板不大于300mm，并掛牌管理。T1:安設(shè)在工作面回風(fēng)側(cè)距離工作面10m范圍內(nèi)，安設(shè)在距巷幫不小于200mm，距頂板不大于300mm，并掛牌管理。T2:安設(shè)在距離XX風(fēng)巷與措施巷三岔門向里1015m范圍內(nèi)，安設(shè)位置距巷幫不小于200mm，距頂板不大于300mm，并掛牌管理。三、采煤工作面瓦斯傳感器設(shè)置:報警濃度T0:羽.0%,T1:羽.0%,T2:亙）.8%,斷電濃度羽.0% ,羽.0% ,為.8

28、% ,復(fù)電濃度v1.0% ；v1.0% ；v 0.8%;斷電范圍：T0一采煤工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備T1一采煤工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備T2采煤工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備四、其它傳感器安設(shè)抽采管路上設(shè)置一組用于監(jiān)控流量、濃度、負(fù)壓、溫度、一氧化碳的傳感在工作上隅角及回風(fēng)流10m-15m位置安設(shè)CO傳感器，報警值設(shè)置24ppm。在工作面回風(fēng)流10m-15m位置安設(shè)溫度傳感器，報警值設(shè)置30C。五、安裝要求：1、安全監(jiān)控設(shè)備的供電電源必須取自被控開關(guān)的電源側(cè)，嚴(yán)禁接在被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)。2、傳感器分站應(yīng)設(shè)在便于人員觀察、調(diào)試、檢驗及支護(hù)良好、無滴水、

29、無雜物的進(jìn)風(fēng)巷中，安設(shè)時應(yīng)加墊支架或吊掛在巷道中使其距巷道底板不小于300mm。3、安裝、拆除監(jiān)控設(shè)備或檢修與監(jiān)控設(shè)備相關(guān)連的電氣設(shè)備影響監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行時，必須制定安全措施。六、傳感器的管理若工作面需要放炮，則在放炮時監(jiān)控設(shè)備均要移至距迎頭警戒線以外，炮后及時復(fù)位。監(jiān)測隊每周對瓦斯監(jiān)控分站調(diào)校一次，每隔7日必須使用標(biāo)準(zhǔn)氣樣和空氣XX工作面設(shè)計樣進(jìn)行一次調(diào)校，且必須對甲烷斷電閉鎖和甲烷風(fēng)電閉鎖功能進(jìn)行測試，保證功能可靠。瓦斯檢查員每班用光學(xué)機(jī)對瓦斯傳感器經(jīng)常核對，當(dāng)二者顯示值誤差超過0.1%時，要以大值為準(zhǔn)并匯報至通風(fēng)調(diào)度，并采取安全措施，監(jiān)測隊必須在內(nèi)將兩種儀器調(diào)準(zhǔn)，并填寫故8h障記錄。當(dāng)安全監(jiān)

30、控設(shè)備出現(xiàn)損壞或其它故障導(dǎo)致不能正常運(yùn)行時，監(jiān)測隊必須及時進(jìn)行處理，在4h內(nèi)恢復(fù)設(shè)備正常運(yùn)行?；夭晒ぷ髅姹仨氀b備斷電器，在瓦斯超限等異常情況下能夠及時切斷工作面所有電氣設(shè)備的電源?；夭晒ぷ髅姹仨毎苍O(shè)好瓦斯電閉鎖系統(tǒng)，在回采工作面中安裝好瓦斯傳感器，監(jiān)控中心設(shè)置好各傳感器的控制關(guān)系。當(dāng)瓦斯傳感器探測到瓦斯超過規(guī)定限度時，能夠自動停掉動力電源，并只有在瓦斯降低到規(guī)定限度（參照回采工作面?zhèn)鞲衅鞯墓芾恚┮韵聲r方可恢復(fù)送電，且只準(zhǔn)人工復(fù)電?；夭晒ぷ髅姹O(jiān)控設(shè)備之間必須使用專用阻燃電纜或光電纜連接，嚴(yán)禁與調(diào)度電話電纜或動力電纜等共用。防爆型煤礦安全監(jiān)控設(shè)備之間的輸入、輸出信號必須為本質(zhì)安全型信號。另外電纜的

31、敷設(shè)、連接方式，必須符合規(guī)程有關(guān)規(guī)定。第七章防塵、防滅火系統(tǒng)設(shè)計第一節(jié)防塵系統(tǒng)設(shè)計1、供水系統(tǒng)#XX工作面設(shè)計(1) 工作面配備靜壓灑水管路，水源從地面污水處理站經(jīng)回風(fēng)立井井筒進(jìn)入回風(fēng)大巷，用管路接入每條巷道。井筒和回風(fēng)大巷主供水管路DN159，干管路DN108，噴霧用水DN50。灑水管路按規(guī)定每隔100m設(shè)置一個三通閥門(皮帶順槽灑水管每隔50m設(shè)一個三通)。(2) 供水施救系統(tǒng)用水從工業(yè)地面生活水管網(wǎng)接出，由高位水池供水，經(jīng)回風(fēng)立井井筒進(jìn)入回風(fēng)大巷，用DN159管路接入每條順槽巷。應(yīng)急供水管路按規(guī)定每隔200m設(shè)置一個三通閥門，在緊急情況下為避險人員供水、輸送營養(yǎng)液提供條件井下各應(yīng)急供水地

32、點。2、綜合防塵措施1堅持綜合防塵制度，工作面上風(fēng)巷必須每天由兼職防塵員灑水滅塵一次，上風(fēng)巷每周灑水滅塵一次，工作面須每班灑水滅塵，局部煤塵要有人清掃，保證整個工作面系統(tǒng)無煤塵堆積。2防塵設(shè)施要按設(shè)計要求安裝齊全、可靠，并堅持正常使用，損壞失效設(shè)施要及時維修更換。3工作面進(jìn)風(fēng)巷人口和回風(fēng)巷距工作面30m范圍必須各安設(shè)二道凈化噴霧，各凈化噴霧必須能噴成霧狀且能夠覆蓋全斷面。4工作面風(fēng)速要控制在規(guī)定值以內(nèi)，且作業(yè)人員必須戴好防塵口罩，搞好自我保護(hù)。5根據(jù)要求在工作面上下順槽各安設(shè)不低于200L/m2水量的隔爆水棚，并經(jīng)常灌水保持水量符合要求。6、下風(fēng)巷隔爆水袋的吊掛數(shù)量及吊掛范圍必須嚴(yán)格煤礦安全規(guī)

33、程規(guī)定執(zhí)行。7工作面采煤機(jī)必須要有內(nèi)外噴霧裝置，如果內(nèi)噴霧裝置不能正常噴霧，外噴霧壓力不得小于4Mpa，無水或噴霧裝置損壞時必須停機(jī)。第二節(jié)防滅火系統(tǒng)設(shè)計1、XX工作面灌漿系統(tǒng)設(shè)計1）制漿系統(tǒng)采用地面固定式灌漿站集中灌漿，向井下進(jìn)行預(yù)防性灌漿。2）灌漿參數(shù)的選擇漿液的水固比應(yīng)根據(jù)泥漿的輸送距離、煤層傾角，灌漿方式及灌漿材料和季節(jié)等因素通過經(jīng)驗確定，一般情況下為4:1，冬季為5:1。3）管路系統(tǒng)布置：地面灌漿臺T回風(fēng)立井井筒T回風(fēng)大巷T北翼皮帶大巷TXX機(jī)巷TXX米空4）利用預(yù)埋灌漿管路進(jìn)行預(yù)防性灌漿，回采前形成灌漿系統(tǒng)，當(dāng)工作面初采推進(jìn)60m時，對采空區(qū)開始進(jìn)行預(yù)防性灌漿，防止采空區(qū)自燃發(fā)火。

34、5）工作面回米時在回風(fēng)巷每隔50m安設(shè)一處“三通”并每間隔30m向米空區(qū)在預(yù)埋一趟108mm灌漿支管路，形成工作面灌漿系統(tǒng)，6）工作面末采時在距停采線60m、30m處各增設(shè)一趟108灌漿管路，在末采時對采空區(qū)進(jìn)行預(yù)防性灌漿，在回采結(jié)束后封閉采空區(qū)，對巷道及停采線進(jìn)行充填灌漿。2、XX工作面注氮系統(tǒng)設(shè)計(1) 制氮設(shè)備及安裝地點選用2臺DM-700型及1臺DM-1200型及膜分離制氮機(jī)，實際總產(chǎn)氮量達(dá)2000m3/h，純度97%，氮?dú)獬隹趬毫?.8Mpa。制氮機(jī)設(shè)備安裝在21305機(jī)巷聯(lián)巷制氮機(jī)設(shè)備安裝在21305機(jī)巷聯(lián)巷。(2) 注氮防滅火惰化指標(biāo)注氮防火惰化，即注氮后采空區(qū)內(nèi)氧氣濃度不得大于7%；注氮滅火惰化，即火區(qū)內(nèi)氧氣濃度不大于3%；注氮抑制瓦斯爆炸，其采空區(qū)氧氣濃度指標(biāo)小于12%。由于開采煤層為一類自燃煤層，采空區(qū)防火惰化指標(biāo)取7%，滅火惰化指標(biāo)取3%。(3)注氮量計算單位時