版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、第一章 礦井開拓開采及技術(shù)條件第一節(jié) 礦井概況一、地理概況1交通位置大方縣鳳山鄉(xiāng)大營煤礦位于大方縣城北東向,線距30km,行政區(qū)劃隸屬大方縣鳳山鄉(xiāng)管轄。礦區(qū)地理坐標(biāo):東經(jīng)10543141054400,北緯271258271338,礦區(qū)面積1.9109km2。大方現(xiàn)有321、326國道和貴畢(貴陽一畢節(jié))、大納(大方一四川納漫)高等級公路貫穿全境,交通方便,見交通位置圖:圖11。2地形地貌礦區(qū)位于云貴高原東北部,區(qū)內(nèi)地勢總體呈東高西低,屬侵蝕、剝蝕高中地貌;沖溝較多,呈樹枝狀展布,主要沖溝的走向與地形坡向基本一致。最高點位于礦井中部大營山頂,海拔+2093.1米,最低點位于南部邊界中部的沖溝中,
2、海拔為+1765.0米,相對高差328.1米。3氣候條件礦區(qū)屬北亞熱帶季風(fēng)溫濕氣候類型,具有多云寡照,氣候溫涼,雨水集中于4月下旬至10月,風(fēng)的季節(jié)變化顯著等特點。年平均氣溫11.8,相對濕度為84%,年平均日照數(shù)為1335.5小時,總云量8.0成,年降雨量1180.8毫米,無霜期254天,年平均風(fēng)速為2.7m/s,年靜風(fēng)率18%,全年主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)??偟奶攸c為冬長夏短、春秋相近,陰天雨天多,日照時數(shù)少。4地震烈度根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB183062001),礦區(qū)地震烈度為度,地震動峰值加速度為0.05g。本區(qū)及其鄰近區(qū)域近年來未發(fā)現(xiàn)有強(qiáng)地震活動,礦區(qū)屬無震害區(qū),區(qū)域穩(wěn)定性良好。二、主
3、要自然災(zāi)害本區(qū)地形復(fù)雜,局部范圍存在滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害隱患,故應(yīng)根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害評估的要求做好災(zāi)害防范工作。圖1-1 交通位置示意圖礦區(qū)位置 第二節(jié) 井田開拓大方縣鳳山鄉(xiāng)大營煤礦由大方縣鳳山鄉(xiāng)高原煤礦、大方縣鳳山鄉(xiāng)大路邊煤礦三號井、大方縣鳳山鄉(xiāng)白巖腳煤礦三個礦井資源整合而成,原三個礦的生產(chǎn)規(guī)模均為3萬噸/年。采用斜井開拓方式,共設(shè)計三個井筒,主斜井、副斜井及回風(fēng)井?;仫L(fēng)井不變更,上段利用原白巖腳煤礦的風(fēng)井進(jìn)行改造,井口坐標(biāo):x=3012786.0,y=35571411.0,z=1818m,方位角232,傾角29。改造后繼續(xù)延伸至+1678m水平標(biāo)高。副斜井,井口坐標(biāo):x=3013148.
4、0,y=35571226.0,z=1826.7m,方位角269,傾角29。從煤層頂板依次揭穿M8煤層、M11煤層,掘至M11煤層底板1678m標(biāo)高后落平,然后作井底車場。主斜井位于副斜井北側(cè)約34m,井口坐標(biāo):x=3013188.0,y=35571212.5,z=1821.3m,方位角269,傾角16。同樣從煤層頂板依次揭穿M8煤層、M11煤層。主斜井掘至1678m水平標(biāo)高后落平,然后作井底聯(lián)絡(luò)巷與井底車場連通構(gòu)成系統(tǒng),然后在主、副斜井井底作井底車場及中央水倉。利用原來布置在M8煤層中的運輸上山作為總回風(fēng)上山,在距M8煤層底板10m左右的巖層中沿煤層底板走向布置一采區(qū)運輸下山,過采空區(qū)后揭M8
5、煤層后沿煤層偽傾斜掘至采區(qū)邊界,一采區(qū)軌道下山及一采區(qū)回風(fēng)下山均布置在M8煤層中,平行于運輸下山。第三節(jié) 礦井開采方法一、采區(qū)劃分1水平劃分設(shè)計全礦井劃分為一個水平開采,水平標(biāo)高+1678m。2采區(qū)劃分全礦井共劃分為二個采區(qū)開采,M8煤層為一采區(qū),M11煤層為二采區(qū)。3煤層開采順序煤層間的開采順序為:首先開采M8煤層,然后再開采M11煤層。4采區(qū)接替關(guān)系采區(qū)之間的開采順序為:一采區(qū)二采區(qū)。5采區(qū)劃分的依據(jù)及其合理性該礦井井田走向長約1200m,傾斜寬為1460m,留設(shè)村寨煤柱、公路煤柱、井田邊界煤柱和井筒煤柱后,走向長約1100m,傾斜寬約1100m,礦井設(shè)計能力30萬噸/年,故每個煤層分別劃
6、為一個采區(qū)比較合理,全礦井共劃分為二個采區(qū),M8煤層為一采區(qū),M11煤層為二采區(qū)。二、主要巷道布置層位(1)布置原則1)井底車場巷道及硐室應(yīng)布置在堅硬穩(wěn)定的巖層中,不得布置在有突出危險和沖擊地壓的煤層中。2)開拓巷道和永久硐室不得布置在有突出危險和沖擊地壓的煤層中。3)采用傾斜分層或水平分層采煤法時,采區(qū)上下山應(yīng)布置在巖石中或不易自燃煤層中。4)開采容易自燃和自燃的單一厚煤層或煤層群的礦井,集中運輸大巷和總回風(fēng)巷應(yīng)布置在巖層內(nèi)或不易自燃的煤層內(nèi);如果布置在容易自燃和自燃的煤層內(nèi),必須砌碹或錨噴。5)井下每一個水平和各個采區(qū)都必須有2個便于行人的安全出口,并與通達(dá)地面的安全出口相連接。井口及工業(yè)
7、場地選擇在該礦井田西部的平緩坡地上,采用斜井開拓,施工主井、副斜井和風(fēng)井。主井內(nèi)鋪設(shè)皮帶,擔(dān)負(fù)礦井煤炭運輸任務(wù);副斜井安設(shè)絞車,擔(dān)負(fù)礦井矸石、材料、設(shè)備運輸及進(jìn)風(fēng)、管線鋪設(shè)任務(wù);回風(fēng)井主要擔(dān)負(fù)礦井專用回風(fēng)任務(wù)。原煤通過礦車運至工業(yè)場地,然后裝車外運。(2)本礦巷道布置層位三條井筒均穿層布置在龍?zhí)督M煤系地層中,圍巖情況較穩(wěn)定,采用砌碹及錨網(wǎng)噴支護(hù)。井底車場布置在M11煤層底板巖層中。二采區(qū)三條大巷均布置在M11煤層底板巖石中,距M11煤層10m左右。第四節(jié) 礦井供電與通訊一、供電(一)供電電源礦井設(shè)計采用雙回路供電,I回:引自大方縣110/10KV變電站第一母線段 ,采用LGJ120型導(dǎo)線,距離
8、約7km;II回:引自大方縣110/10KV變電站第二母線段,采用LGJ120型導(dǎo)線,距離約7m。該變電站容量為40MVA,上級電源有雙回路,采用并列運行方式,電源可靠,礦井用電有保障。圖5-4-1 電源地理接線圖(二)地面供電變電所降壓后以380V電壓向主斜井皮帶、副井絞車、主要通風(fēng)機(jī)、瓦斯抽放泵等地面其它設(shè)備供電,供照明的電壓為220V。以上供電均由變電所低壓開關(guān)柜控制。(三)井下供電在井下設(shè)一變電所,內(nèi)設(shè)2臺KBSG630/10/0.69變壓器向井下動力設(shè)備供電,設(shè)1臺KBSGZY-250移動變電站單獨向采煤機(jī)供電,另2臺KBSG200/10/0.69變壓器專門向井下局部通風(fēng)機(jī)供電。(四
9、)井下照明在井下絞車房、配電室、水泵房、井底車場和皮帶運輸機(jī)機(jī)頭等地點設(shè)固定照明。(五)供電負(fù)荷全礦共安裝設(shè)備共69臺,其中工作54臺,設(shè)備總?cè)萘?277.6kw,其中工作容量1621.2kw;計算有功負(fù)荷為1177.7kw,無功負(fù)荷1076.7kvar,視在負(fù)荷1604.3kVA,礦井年耗電6995538kwh,綜合電耗為23.3kwh/t煤。礦井負(fù)荷統(tǒng)計詳見表541。(六)10KV母線上無功功率補(bǔ)償計算補(bǔ)償前功率因數(shù):Cos00.75補(bǔ)償后功率因數(shù):COS0.9將自然功率因數(shù)從Cos0提高到COS時,所需補(bǔ)償容量為:QP EQ (tan0- tan)P()1177.7(468.7kvar根
10、據(jù)計算取補(bǔ)償電容480kvar,補(bǔ)償后功率因數(shù)Cos0.91表541 礦井負(fù)荷統(tǒng)計表序號負(fù)荷名稱電壓(v)設(shè)備數(shù)量設(shè)備容量(kw)需用系數(shù)costg最大負(fù)荷全部(臺)工作(臺)全部(kw)工作(kw)有功(kw)無功(kvar)視在(kvA)一地面1照明22020200.70.90.48414.0 6.8 2主扇3802136018010.780.802180.0 144.4 3瓦斯泵房3804230015010.780.802150.0 120.3 4主井皮帶380111501500.60.80.7590.0 67.5 5主井絞車380111101100.60.80.7566.0 49.5
11、6礦燈充電380211050.60.80.753.0 2.3 7機(jī)修車間38013131151150.60.71.0269.0 70.4 8洗衣房38022660.60.71.023.6 3.7 9木工房3804421.521.50.60.71.0212.9 13.2 10污水處理站380211880.60.71.024.8 4.9 11壓風(fēng)機(jī)3802122011010.80.75110.0 82.5 小計33261331875.5703.3 565.4 902.4 二掘進(jìn)面1局扇66042603010.80.7530.0 22.5 2電煤鉆127323.62.40.40.71.021.0 1
12、.0 3探水鉆66021840.40.80.751.6 1.2 4錨桿機(jī)66022440.40.80.751.6 1.2 5混凝土噴射機(jī)660115.55.50.40.80.752.2 1.7 6調(diào)度絞車6604445.645.60.40.80.7518.2 13.7 7潛水泵660224.44.40.40.71.021.8 1.8 小計1814131.195.956.4 43.0 70.9 三主要設(shè)備1軌道上山絞車6601122220.70.750.88215.4 13.6 2運輸上山運輸機(jī)6601180800.70.750.88256.0 49.4 3中央水倉水泵660322251500.
13、70.750.882105.0 92.6 4采區(qū)水倉水泵6603245300.70.750.88221.0 18.5 小計86372282197.4 174.1 263.2 四采面1乳化液泵66021150750.60.61.33345.0 60.0 2刮板運輸機(jī)6601155550.60.61.33333.0 44.0 3刮板轉(zhuǎn)載機(jī)6601130300.60.61.33318.0 24.0 4膠帶輸送機(jī)6601144440.60.61.33326.4 35.2 5調(diào)度絞車絞車6601111.411.40.60.61.3336.8 9.1 6煤電鉆127323.62.40.60.61.3331
14、.4 1.9 小計97294217.8130.7 174.2 217.8 五預(yù)選采煤機(jī)1140111501500.60.61.33390.0 120.0 150.0 合計69542277.61621.21177.7 1076.7 1604.3 補(bǔ)償前功率因素0.75補(bǔ)償后功率因素0.91補(bǔ)償電容480kvar(六)變壓器選擇1、功率因數(shù)計算全礦總的有功功率: 1621.2kw;總的無功功率: 1177.7kvar總的視在功率: 1604.3KVA自然功率因數(shù)cosz= 0.752、變壓器選型計算(1)局部通風(fēng)機(jī)專用變壓器計算SB=KSKXPE/COSkVA10.888/0.75=93.9(kV
15、A)式中:PE 井下局扇額定功率之合,88kw;COS-平均功率因數(shù),0.75。 KS-同時系數(shù),1.0;Kx-需要系數(shù),0.8;根據(jù)上述計算,選取兩臺KBSG-200/10/0.69型變壓器向井下局部通風(fēng)機(jī)供電。(2)井下其它設(shè)備變壓器計算SBKSKXPE/COSkVA0.80.6709.1/0.75453.8(kVA)式中:PE 井下除局扇和采煤機(jī)外的所有用電設(shè)備額定功率之合,947.1-88-150=709.1kw (井下總額定功率797.1kw,局部風(fēng)機(jī)額定功率88kw);COS-平均功率因數(shù),0.75。KS-同時系數(shù),0.8;Kx-需要系數(shù),0.6;根據(jù)上述計算,配備兩臺KBSG63
16、0/10/0.69型變壓器向井下采、掘工作面及泵房等用電設(shè)備供電。(3)井下移動變電站井下移動變電站專供采煤機(jī)用電,采煤機(jī)總?cè)萘繛?50kw,工作負(fù)荷150kw。Kcos 1500.60.75 120Kw,考慮富余,選用KBSGZY-250移動變電站。式中:cos補(bǔ)償前功率因素,取0.75; K負(fù)荷系數(shù),取0.6;井下該變壓器供電的所有用電設(shè)備有功功率。(4)地面設(shè)備變壓器計算地面變電所主變壓器必須為兩臺,當(dāng)一臺故障時,另一臺必須保證安全和原煤生產(chǎn)負(fù)荷,且不小于全部負(fù)荷的75%。即每臺變壓器的容量為:SB0.75PE/COSkVA 0.75875.5/0.7=938(kVA),式中:PE 由變
17、壓器供電的所有用電設(shè)備額定功率之合,875.5kw;COS-功率因數(shù),0.7;根據(jù)上述計算,選取兩臺S11-800/10/0.4型變壓器供地面設(shè)備用電。(七)礦井供電線路安全載流量及壓降校核1、安全載流量校核全礦計算電流:I=1621.2(100.933)=100.3A線路LGJ-120允許載流量:環(huán)境溫度25時為275A(查表),考慮環(huán)境溫度30時溫度校正系數(shù)0.95,則Ix=2750.95=261.25I=100.3A2、線路壓降校核LGJ-120線路單位負(fù)荷矩時電壓損失百分?jǐn)?shù):當(dāng)cos=0.95時為0.395%MW.km(查表),則供電線路壓降為U1%=1.621270.395%=4.5
18、%5%其中:礦井運行有功負(fù)荷1.6212MW,線路最長為7km。礦井供電線路滿足要求。(八)井下電纜選擇1、從地面變電所至井下變電所的高壓供電線路Ij=P(UCOS) =947.1(100.75)=72.9A113A井下總?cè)萘繛?47.1kw,供電距離0.8km, 選擇型號為MYJV22-10,335的橡套電纜,允許載流量環(huán)境溫度25為113A(查電工手冊表),滿足要求。2、工作面供電電纜井下工作面設(shè)備運行總功率為294KW,有功功率為217.8KW,供電電壓660V,供電距離0.5km,設(shè)計選用阻燃MY350mm2型礦用電纜。3、采煤機(jī)供電電纜采煤總功率為150KW,有功功率為150KW,供
19、電電壓1140V,供電距離0.5km,設(shè)計選用阻燃MY350mm2型礦用電纜。4、局部通風(fēng)機(jī)供電電纜井下局部通風(fēng)機(jī)運行總功率為88KW,有功功率為44KW,供電電壓660V,供電距離0.5km,設(shè)計選用阻燃MY325mm2型礦用電纜。5、掘進(jìn)工作面供電電纜掘進(jìn)工作面運行總功率為71.1KW,有功功率為65.9KW,供電電壓660V,供電距離0.5km,設(shè)計選用阻燃MY325mm2型礦用電纜。6、泵房供電電纜中央水泵房設(shè)備運行總功率為225KW,有功功率為150KW,供電電壓660V,供電距離0.5km,設(shè)計選用阻燃MY350mm2型礦用電纜。(九)瓦斯抽放供電電氣設(shè)備及保護(hù)功能、電氣防爆及安全
20、技術(shù)措施;抽放站防雷擊、靜電、火災(zāi)的安全措施;儀表、通訊及控制。1電源及線路瓦斯泵房為雙回路供電,其電源由礦井10KV變電所的0.4kv母線段回和回分別饋出。其控制及配電設(shè)備由瓦斯抽放泵供貨廠家一同供貨。2電力負(fù)荷選擇瓦斯抽放泵4臺,其中2臺工作、2臺備用,全部負(fù)荷300kw,工作負(fù)荷150kw,有功功率150kw。3起動方式采用QBR-120型隔爆真空起動器直接起動。(十)井下電器設(shè)備保護(hù)接地在井下主、副水倉中各設(shè)一塊主接地極,在各配電點各設(shè)一塊局部接地極,所有電器設(shè)備的金屬外殼均采用電力電纜的鎧裝層鉛皮或橡膠套電纜的接地芯線作為系統(tǒng)接地線,將所有電器設(shè)備與接地極作可靠的電器連接,接地網(wǎng)上任
21、一保護(hù)點測到的接地電阻不得大于2歐姆。局部接地極設(shè)置于巷道水溝內(nèi),設(shè)置在水溝中的局部接地應(yīng)用面積不小于0.6m2、厚度不得小于3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成,并平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點的局部接地極,可用直徑不小于35mm、長度不小于1.5m的鋼管制成,管上應(yīng)至少鉆20個直徑不小于5mm的透孔,并垂直全部埋入底板。連接主接地極的接地母線,采用截面不小于50mm2銅線,電氣設(shè)備的外殼與接地 母線或局部接地極的連接,電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接,采用截面不小于25mm2的銅線。詳見礦井井上、下供電系統(tǒng)示意圖。三、礦井通訊(一)外部通訊大方縣已形成了覆蓋全縣的通信網(wǎng),供行政辦公使
22、用的電話就近接入通信網(wǎng)交接箱。行政電話容量按礦井在籍人數(shù)的15考慮,約需50門。在變電所設(shè)兩部接入縣電網(wǎng)的專用電話,與上級供電部門通信。(二)礦內(nèi)通訊礦井行政電話和調(diào)度電話共用一臺程控調(diào)度機(jī),設(shè)備選用DDK-1型礦用調(diào)度總機(jī),電話站設(shè)在礦辦公樓內(nèi),另設(shè)置22門直通用戶(其中地面12門,井下11門),供特需用戶。地面及井下用戶話機(jī)均為按鍵話機(jī),地面為It-01型,井下為HAK1本安型。電話站至通風(fēng)機(jī)房等工業(yè)場地通訊選用HUVV型礦用電話電纜,其敷設(shè)方式采用鋼索吊掛,分別與場區(qū)動力照明線網(wǎng)同桿架設(shè),用戶話機(jī)線選用HBV2X1電話線。電話站至井下選用HUVV20型礦用電話電纜,用戶話機(jī)線選用KUVV
23、R軟電纜,以完成礦井的內(nèi)部通訊。地面電話設(shè)置地點為辦公樓、調(diào)度室、礦燈房、炸藥庫、通風(fēng)機(jī)房、變電房、配電房、機(jī)修車間、瓦斯抽放泵房等。井下電話設(shè)置地點是井底車場、車場摘掛鉤處、配電室、工作面、掘進(jìn)面、局部通風(fēng)機(jī)、配電點等處。四、監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備礦井必須建立監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),設(shè)計選擇KJ70N或具有相同功能的其他監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),并按規(guī)定配備相應(yīng)的瓦斯、風(fēng)速、風(fēng)門、負(fù)壓、開停等傳感器。(一)監(jiān)控設(shè)備1、地面中心站型號:KJ70N一體化監(jiān)控主機(jī)2臺(一臺工作,1臺備用)。2、分站設(shè)置KJ70NF型分站8個。分站1設(shè)在地面風(fēng)機(jī)房,對地面主扇風(fēng)機(jī)進(jìn)行監(jiān)測;分站2設(shè)在地面瓦斯泵房,對地面瓦斯泵房進(jìn)行監(jiān)測;分站3設(shè)在
24、井口值班房,對空壓機(jī)房,主斜井、副斜井進(jìn)行監(jiān)測;分站4設(shè)在副斜井井底車場,對水倉、運輸大巷、配電室進(jìn)行監(jiān)測;分站5設(shè)在11801運輸巷,對11801工作面、11801運輸巷進(jìn)行監(jiān)測,分站6設(shè)在11801材料道,對11801回風(fēng)巷進(jìn)行監(jiān)測;分站7和分站8設(shè)在進(jìn)風(fēng)繞道,對11802運輸巷、11802回風(fēng)巷等進(jìn)行監(jiān)測。3、傳輸安全監(jiān)測、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,設(shè)備之間必須使用專用阻燃電纜連接,嚴(yán)禁與調(diào)度電話線和動力電纜線等共用,本礦中心站到分站選擇主通訊電纜PUYVR127/0.37進(jìn)行傳輸;分站到模擬量傳感器電纜選擇PUYVR127/0.43進(jìn)行傳輸:分站到開關(guān)量傳感器電纜
25、選擇PUYVR127/0.28進(jìn)行傳輸。(二)傳感器設(shè)置1、設(shè)計依據(jù)本礦按煤與瓦斯突出礦井考慮;煤塵無爆炸危險性;自燃傾向性;本設(shè)計按煤層自燃傾向性為三類不易自燃進(jìn)行設(shè)計和管理。礦井采用斜井開拓;采煤工作面采用炮采,掘進(jìn)工作面采用炮掘。2、傳感器設(shè)置(1)瓦斯傳感器在地面瓦斯泵房、風(fēng)井、主要回風(fēng)巷、工作面進(jìn)、回風(fēng)巷、堀進(jìn)工作面及回風(fēng)流等巷道內(nèi)設(shè)備瓦斯傳感器。(2)風(fēng)速傳感器井下各測風(fēng)站設(shè)置風(fēng)速傳感器。(3)負(fù)壓傳感器在引風(fēng)道設(shè)置負(fù)壓傳感器。(4)一氧化碳及溫度傳感器在皮帶運輸巷、工作面回風(fēng)巷和總回風(fēng)巷安設(shè)一氧化碳及溫度傳感器。(5)開停傳感器地面主要通風(fēng)、絞車,井下局部通風(fēng)機(jī)、工作面乳化泵和皮
26、帶運輸機(jī)等設(shè)置設(shè)備開停傳感器。(6)開閉傳感器井下各風(fēng)門設(shè)置風(fēng)門開閉傳感器。第五節(jié) 開采技術(shù)條件一)區(qū)域水文地質(zhì)條件概況據(jù)1:20萬幅畢節(jié)幅綜合水文地質(zhì)圖,本區(qū)屬北北東向構(gòu)造水文地質(zhì)單元中的大方背斜北端單斜巖溶及裂隙富水構(gòu)造區(qū)。大營煤礦地處長江流域,位于長江水系上游烏江支流,區(qū)內(nèi)地形以中低山為主,內(nèi)部多凹地和斜坡,境內(nèi)碳酸鹽類巖石廣泛分布,巖溶地貌如溶丘、洼地、峰叢、溶斗、伏流等分布普遍。 區(qū)域內(nèi)巖層主要為碳酸鹽巖和碎屑巖兩大類,碳酸鹽巖主要包括二疊系上統(tǒng)長興組、中統(tǒng)茅口組、三疊系下統(tǒng)關(guān)嶺組、永寧鎮(zhèn)組、夜郎組二段的灰?guī)r等,碳酸鹽巖分布面積廣,分布區(qū)多屬裸露及半裸露的基巖山區(qū),地表巖溶洼地、落水
27、洞、溶斗、巖溶潭、巖溶大泉等較發(fā)育,地下局部發(fā)育溶洞、暗河,大氣降水容易通過地表大量的負(fù)地形滲入巖溶裂隙、管道、暗河之中,巖層中賦存著豐富的巖溶水,富水性強(qiáng),這些巖溶水長途徑流,最后以巖溶大泉、巖溶泉群或暗河等形式集中排泄于當(dāng)?shù)睾庸戎?。區(qū)域的侵蝕基準(zhǔn)面為附近的溝河中,河面海拔標(biāo)高+1775m,為最低侵蝕基準(zhǔn)面。碎屑巖分布面積相對較小,主要為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M、三疊系下統(tǒng)夜郎組一段、三段的粉砂巖、粘土巖。碎屑巖靠近地表時風(fēng)化作用較強(qiáng)烈,風(fēng)化裂隙較發(fā)育,含風(fēng)化裂隙水,深部可能發(fā)育構(gòu)造裂隙地段,含構(gòu)造裂隙水為主,碎屑巖區(qū)地下水運動受地形、地貌、巖性、構(gòu)造控制,富水性總體較弱,主要依靠大氣降水補(bǔ)給,受地
28、勢影響,一般為近源補(bǔ)給、就近排泄。區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補(bǔ)給來源,地下水動態(tài)隨季節(jié)變化明顯,一般每年5月地下水流量、水位開始回升,69月為最高值,其間出現(xiàn)13次峰值,1012月份進(jìn)入平水期,水位、流量開始逐漸遞減,到次年三、四月份降為最低值。區(qū)域內(nèi)龍?zhí)督M煤礦床上覆為長興組中巖溶含水層,雖隔水層較厚,地下水通過節(jié)理裂隙、破碎帶導(dǎo)水通道將會威脅深部煤層的開采。煤礦床下伏為茅口組中強(qiáng)巖溶含水層,當(dāng)導(dǎo)水通道溝通下伏含水層與礦床水力聯(lián)系時,下伏含水層將成為礦井的充水來源,從而威脅到煤礦床的開采。隨著煤礦開采深度加大,采區(qū)位于區(qū)域的侵蝕基準(zhǔn)面之下后,承壓含水層的水有突入礦井的可能。
29、大營煤礦雖經(jīng)過一段時間開采,但目前開采規(guī)模為15萬t/a,未正式大量生產(chǎn),形成采空區(qū)范圍較小,因而礦山開采對礦區(qū)水文地質(zhì)條件的影響并不明顯。但隨著煤礦開采的進(jìn)行,地下水位將有可能下降。在今后的開采中應(yīng)隨時觀測礦區(qū)地下水位的動態(tài)變化。1、地表水系區(qū)域內(nèi)地表水體發(fā)育,季節(jié)性的地表水沿山坡紊流,一部分從溪溝中流出礦區(qū)外,礦區(qū)中部發(fā)育一條季節(jié)性的溪溝,雨季水量大,旱季時溪溝干枯,該溪溝對礦床構(gòu)成了一定的影響。另一部分通過區(qū)域斷裂破碎帶、巖石網(wǎng)狀、脈狀裂隙、等滲入地下,為礦井開采的直接充水水源。2、地下水動態(tài)特征區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補(bǔ)給來源,地下水動態(tài)隨季節(jié)變化明顯,一般每年5
30、月地下水流量大、水位開始回升,69月為最高值,其間出現(xiàn)13次峰值,1012月份進(jìn)入平水期,水位、流量開始逐漸遞減,到次年三、四月份降為最低值。3、地下水補(bǔ)給、徑流、排泄條件該區(qū)雨量較豐沛,地下水主要靠大氣降水補(bǔ)給。除14月份降水量過少,蒸發(fā)量偏大,引起地下水消耗,其余月份均可獲得適當(dāng)?shù)难a(bǔ)給。礦區(qū)內(nèi)巖層主要為夜郎組沙堡灣段碎屑巖類,碳酸鹽巖分布面積相對較小,碎屑巖靠近地表時風(fēng)化作用較強(qiáng)烈,風(fēng)化裂隙較發(fā)育,含風(fēng)化裂隙水,深部可能發(fā)育構(gòu)造裂隙地段,碎屑巖區(qū)地下水運動受地形、地貌、巖性、構(gòu)造控制,富水性總體較弱,主要依靠大氣降水補(bǔ)給,受地勢影響,一般為近源補(bǔ)給、就近排泄。二)礦井水文地質(zhì)1、地表水系礦
31、區(qū)水系不發(fā)育,無河流、水庫等大的地表水體,僅在井田東南部有一流向東南的溪溝;溪溝流量隨季節(jié)性變化,一般僅在雨季流量較大,甚至爆漲,平時流量很小,枯季處于干涸狀態(tài)。2含水層與隔水層三疊系下統(tǒng)夜郎組九級灘段(T1y3)隔水層 淺灰、暗紫色、紫紅色泥巖,粗砂質(zhì)泥巖,夾薄至中厚層狀灰?guī)r,頂部為紫紅色、灰綠色鈣質(zhì)泥及粉砂質(zhì)泥巖,厚度為212.18276.90m。主要分布于礦界外。夜郎組玉龍山段(T1y2)巖溶含水層:薄至中厚層微晶灰?guī)r為主,厚度150m。巖溶發(fā)育。泉水流量02.33 l/s,富水性中等。夜郎組沙堡灣段(T1y1)基巖裂隙含水層:粘土巖及鈣質(zhì)粘土巖為主,厚度4050m。淺部風(fēng)化帶有泉水出露
32、,深部不含水,可視為下三迭統(tǒng)與上二迭統(tǒng)之間良好的隔水層。上二迭統(tǒng)長興灰?guī)r(P3c)巖溶含水層: 巖性主要為灰色、深灰色厚層燧石灰?guī)r夾泥灰?guī)r,厚度1922m。為含巖溶水及裂隙水的含水巖組,未見泉點,富水性較弱。 龍?zhí)督M(P3l)基巖裂隙含水層:區(qū)內(nèi)有少許出露,該層厚度為170190m,巖性為砂巖、泥巖夾薄層泥灰?guī)r及煤層。地表未見泉點出露,井下主、風(fēng)井巷道中均見出水點,但屬于地層淺部風(fēng)化裂隙水。本組富水性弱。茅口組(P2m)巖溶含水層:區(qū)內(nèi)未出露不全,厚度大于100m。地表發(fā)育巖溶洼地、落水洞等溶蝕地貌,未見泉點。其巖性為灰色、灰白色中厚層-塊狀灰?guī)r,頂部巖溶裂隙發(fā)育。另外據(jù)貴州省大方縣五鳳井田煤
33、炭勘探地質(zhì)報告報告對茅口灰?guī)r的含水性分析結(jié)果茅口組灰?guī)r含水性分布極不均勻,具明顯巖溶管道水的特征。本組富水性強(qiáng)。M11煤層距離茅口組55m,未來采掘過程中,當(dāng)開采到地下水位以下時,地下水沿底板破壞帶進(jìn)入礦井的可能性大,將成為礦床充水的主要因素。綜上所述,根據(jù)巖性組合及巖層的富水性等情況分析,本區(qū)相對的含水層與隔水層劃分為:主要的含水層為二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m),弱含水層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P3l),中等含水層為二疊系上統(tǒng)長興組(P3c)與相對隔水層夜郎組沙堡灣段(T1y1)。3構(gòu)造斷裂對礦床充水的影響根據(jù)調(diào)查,礦區(qū)內(nèi)未見斷裂構(gòu)造,構(gòu)造對煤層的開采影響小。4地表水及其對礦床充水的影響礦區(qū)內(nèi)無常
34、年徑流的河溝,經(jīng)濟(jì)發(fā)育季節(jié)性的沖溝,雨季時地表水順溝而下,排泄于當(dāng)?shù)氐耐莸丶叭芏粗小?地下水及其對礦床充水的影響煤系地層的上覆地層主要為裂隙水,下伏地層為巖溶水,地形坡度主要傾向與巖層傾向一致,為順向坡,煤系地層及其上覆地層主要含裂隙水,地下水主要沿節(jié)理、裂隙及層間流動,下伏茅口灰?guī)r巖溶水主要溶洞、裂隙流動。根據(jù)巖層的賦存狀態(tài)及巖性特征,礦區(qū)內(nèi)地下水的流向為東面,也就是順層同向坡方向。6水力聯(lián)系情況 礦床上覆為長興組中巖溶含水層,由于龍?zhí)督M粘土巖、粉沙巖隔水層較厚,地下水只能通過節(jié)理裂隙、破碎帶導(dǎo)水通道與礦床水力聯(lián)系。隨著煤礦開采深度延伸至最低的侵蝕基準(zhǔn)面之下后,導(dǎo)水通道溝通下伏茅口組中強(qiáng)巖溶
35、含水層與礦床水力聯(lián)系時,承壓含水層有突入礦井的可能。 7節(jié)理、裂隙含、導(dǎo)水特征礦區(qū)內(nèi)斷層構(gòu)造不發(fā)育,但地表節(jié)理、裂隙發(fā)育,根據(jù)地層露頭觀察,主要為NE、NW兩組,根據(jù)井下開采情況,深部巖層節(jié)理、裂隙不及地表發(fā)育,但隨著采空區(qū)的增大,這些節(jié)理、裂隙演變?yōu)槲磥淼V井的充水通道。8地下水位大營煤礦煤炭賦存標(biāo)高1780-1690m,根據(jù)區(qū)域水文資料,礦區(qū)范圍內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高為1775m。礦區(qū)大部分資源位于該標(biāo)高之下。9礦井涌水量1)礦井涌水量的相關(guān)因素及規(guī)律礦區(qū)內(nèi),礦體賦存于龍?zhí)督M(P3l)基巖裂隙含水層中,該含水層地下水可通過大面積開采揭露而直接進(jìn)入礦井,故為礦床直接充水含水層,也是礦井主要涌水量
36、預(yù)算層位。2)礦井涌水量預(yù)算方法、依據(jù)及結(jié)果(1)預(yù)算方法礦井位于接受大氣降水的補(bǔ)給區(qū),礦井充水主要因素為龍?zhí)督M煤系地層及長興灰?guī)r地層,原則上是根據(jù)礦區(qū)地貌、巖性、構(gòu)造、巖溶發(fā)育程度等。三)瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫1瓦斯:根據(jù)貴州省能源局文件黔煤生產(chǎn)字【2008】1547號文對畢節(jié)地區(qū)煤礦2008年度礦井瓦斯等級鑒定報告的批復(fù),大營煤礦礦井相對瓦斯涌出量為53.2m3/t,絕對瓦斯涌出量3.51m3/min,屬高瓦斯礦井。根據(jù)貴州省能源局文件黔能源發(fā)【2009】281號文關(guān)于畢節(jié)地區(qū)煤炭局關(guān)于請求審批2009年度礦井瓦斯等級鑒定報告的報告的批復(fù),大營煤礦礦井絕對瓦斯涌出量1.65m3/min
37、,未生產(chǎn)無相對瓦斯涌出量,屬高瓦斯礦井。根據(jù)貴州省能源局文件黔能源發(fā)【2010】699號文關(guān)于畢節(jié)地區(qū)工業(yè)和能源委員會關(guān)于請求審批2010年度礦井瓦斯等級鑒定報告的報告的批復(fù),大營煤礦礦井絕對瓦斯涌出量2.13m3/min,未生產(chǎn)無相對瓦斯涌出量,屬高瓦斯礦井。2煤塵爆炸性:根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)實驗室2005年4月提供的大方縣鳳山鄉(xiāng)高原煤礦煤塵爆炸性鑒定報告,該礦井M8煤層煤塵無爆炸性;根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)實驗室2005年6月提供的大方縣鳳山鄉(xiāng)白巖腳煤礦煤塵爆炸性鑒定報告,該礦井M11煤層煤塵無爆炸性,故本次按煤塵無爆炸性設(shè)計。3煤層自燃和爆炸性:根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)實驗室2005年4月提供的大方縣
38、鳳山鄉(xiāng)高原煤礦煤炭自燃傾性等級鑒定報告,該礦井M8煤層自燃傾向性為三類,屬不易自燃煤層。根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)實驗室2005年6月提供的大方縣鳳山鄉(xiāng)白巖腳煤礦煤炭自燃傾性等級鑒定報告,該礦井M11煤層自燃傾向性為三類,屬不易自燃煤層。故本次按三類不易自燃設(shè)計。四)沖擊地壓生產(chǎn)地質(zhì)報告及礦方提供的資料中均沒有提及關(guān)于沖擊地壓的資料,本礦區(qū)內(nèi)也無沖擊地壓的歷史記錄,礦井暫按無沖擊地壓礦井考慮。五)煤與瓦斯突出危險性根據(jù)黔煤生產(chǎn)字2008711號關(guān)于畢節(jié)地區(qū)煤炭局關(guān)于請求審批大方縣大營煤礦煤與瓦斯突出危險性鑒定報告的報告的批復(fù),開采標(biāo)高+1737m以上的范圍內(nèi)M8煤層無突出危險,但+1737m標(biāo)高以下及
39、M11煤層未作煤與瓦斯突出危險性鑒定,依據(jù)黔安監(jiān)辦字2007345號文關(guān)于加強(qiáng)煤礦建設(shè)項目煤與瓦斯突出防治工作的意見,大營煤礦屬煤與瓦斯突出礦區(qū),故按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。第二章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié) 礦井通風(fēng)方法及其評價根據(jù)大營煤礦礦井特點,采用抽出式通風(fēng)方法,主副斜井進(jìn)風(fēng),設(shè)有專用回風(fēng)井。結(jié)合抽出式通風(fēng)的優(yōu)點,大營煤礦采用主斜井擔(dān)負(fù)運煤和進(jìn)風(fēng)的任務(wù),副斜井擔(dān)負(fù)全礦的設(shè)備、材料、矸石運輸和行人、進(jìn)風(fēng)、敷設(shè)各種管線等任務(wù)。抽出式通風(fēng)可利用副井進(jìn)風(fēng),進(jìn)風(fēng)段風(fēng)速小,人行、運輸條件好;不需專用進(jìn)風(fēng)井巷和井口密閉;排煙速度快,且風(fēng)流主要在回風(fēng)段調(diào)節(jié),不妨礙人行運輸,便于維護(hù)管理;礦井風(fēng)壓呈負(fù)壓狀態(tài),對自
40、燃發(fā)火礦井的防止火災(zāi)蔓延或主扇停風(fēng)時不引起采空區(qū)有毒有害氣體突然涌出方面比較有利。第二節(jié) 礦井通風(fēng)方式及其評價根據(jù)煤層賦存特點、煤層瓦斯含量和開拓布局,大營煤礦共劃分為二個采區(qū)開采,礦井通風(fēng)方式為分列式,抽出式通風(fēng)方法,主斜井和副斜井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)井為專用回風(fēng)井。分列式通風(fēng)方式優(yōu)點:工業(yè)場地集中,可簡化地面和地下調(diào)車場;兩井靠近,有利于主井延深;階段石門工程量較小,根據(jù)大營煤礦開采產(chǎn)量,和工業(yè)場地的設(shè)置適合于分列式通風(fēng)方式。第三節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理性分析首采工作面通風(fēng)路線:新鮮風(fēng)流經(jīng)主斜井11801工作面運輸巷工作面11801工作面回風(fēng)巷總回風(fēng)上山回風(fēng)井引風(fēng)道地面(詳見礦井通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖)。
41、通過查看礦井風(fēng)量計算,通風(fēng)線路確定。該通風(fēng)系統(tǒng)符合設(shè)計要求。第三章 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié) 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)形式及其評價工作面通風(fēng):工作面采用“U”型全負(fù)壓通風(fēng)。掘進(jìn)工作面:掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)。局扇設(shè)在一采區(qū)軌道下山中。第二節(jié) 采煤工作面通風(fēng)方式及其評價工作面通風(fēng):工作面采用“U”型全負(fù)壓通風(fēng)?!皍”型通風(fēng)有效沖洗了工作面的粉塵,降低了瓦斯?jié)舛?。對于大營的單采面通風(fēng)是比較合理有效的。第三節(jié) 采煤工作面風(fēng)量計算礦井移交生產(chǎn)時(即投產(chǎn))布置一個1炮采工作面。配備2個掘進(jìn)工作面。1、按井下同時工作最多人數(shù)計算 Q4NK(m3/min)4501.25250(m3/min)4.2 m3/s式中:
42、N井下同時的最多人數(shù)取50人:K風(fēng)量備用系數(shù),取1.252、按各用風(fēng)地點的實際需風(fēng)量計算(1)回采工作面所需風(fēng)量的計算 eq oac(,1)、按瓦斯涌出量計算Q采1125q采Kc125220.4m3/s式中:q采回采工作面瓦斯的絕對涌出量,m3/min,經(jīng)前面計算,采面瓦斯經(jīng)抽放后其瓦斯涌出量為4.9m3/min; Kc回采工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),它是最大涌出量與平均涌出量之比,一般對于機(jī)采工作面Kc為1.21.6,對于炮采工作面Kc為1.42.0,本礦為炮采工作面取Ka=2.0。 eq oac(,2)、按工作面溫度與風(fēng)速的關(guān)系計算Q采2VcScKi1.08.118.1m3/s式中:Vc采煤
43、工作面應(yīng)有良好的氣候條件,其進(jìn)風(fēng)流氣溫和風(fēng)速應(yīng)符合有關(guān)要求,經(jīng)查表,設(shè)回采工作面氣溫取2023,則工作面風(fēng)速Vc應(yīng)為1.01.5m/s,取1.0m/s;Sc回采工作面平均斷面積(m2),本礦M8煤層平均厚1.72m,四、五排控頂計算,則礦井回采M11煤層的工作面平均斷面為8.1m2;Ki回采工作面長度系數(shù),經(jīng)查工作面長度系數(shù)表,回采工作面為80150m時,工作面長度系數(shù)為1.0。 eq oac(,3)、按炸藥使用量計算Q采3=(Acb)/(tc)式中:Ac回采工作面一次使用的最大炸藥量,kg; b每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量CO的量,根據(jù)炸藥爆破后的毒氣體國家標(biāo)準(zhǔn)取b=0.1m3/kg;t通風(fēng)時
44、間,一般取2030min;c爆破經(jīng)通風(fēng)后,允許工作進(jìn)入工作面工作的CO濃度,一般取CO=0.0024%,將各參數(shù)取值帶入上式后,簡化為:Q采3=25AC=258=304m3/min=3.33m3/s工作面長度120m,設(shè)計分四段爆破,一次使用最大爆炸量取8.0kg。 eq oac(,4)、按工作人員數(shù)量計算Q采4=4Nc=430=120 m3/min=2.0 m3/s式中:Nc回采工作面同時工作的最多人數(shù),人; 4每人每分鐘4m3的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。 eq oac(,5)、按風(fēng)速進(jìn)行驗算根據(jù)以上計算,回采工作面計算最大風(fēng)量為:Q采=max(Q采1、Q采2、Q采3、Q采4)=max(20.4, 8.1,
45、3.33,2.0)= 20.4m3/min。根據(jù)規(guī)定,回采工作面最低風(fēng)速為0.25m/s、最高風(fēng)速為4m/s的要求進(jìn)行驗算,經(jīng)驗算:Q采0.25Sc=0.258.1=2.0m3/sQ采4Sc=48.1=32.4m3/s工作面風(fēng)量取Q采=20.5m3/min滿足風(fēng)速驗算要求第四章 掘進(jìn)通風(fēng)第一節(jié) 掘進(jìn)通風(fēng)方法掘進(jìn)工作面采用壓風(fēng)機(jī)沿掘進(jìn)巷道壓風(fēng)另一側(cè)回風(fēng)。第二節(jié) 掘進(jìn)通風(fēng)方式掘進(jìn)工作面:掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)。局扇設(shè)在一采區(qū)軌道下山中。第三節(jié) 巷道掘進(jìn)所需風(fēng)量 eq oac(,1)、按瓦斯涌出量計算Q掘1125q掘Kc=1252.0=2.2m3/s式中:q掘掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量,
46、m3/min。 Kc掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù),它是最大涌出量與平均涌出量之比,一般對于采工作面Kc為1.52.0,對于炮采工作面Kb為1.82.0,本礦取Kc=2.0。 eq oac(,2)、按炸藥使用量計算Q掘2=(Ajb)/(tc)式中:Aj掘進(jìn)工作面一次使用的最大炸藥量,kg; b每公斤炸藥爆破后生成的當(dāng)量CO的量,根據(jù)炸藥爆破后的毒氣體國家標(biāo)準(zhǔn)取b=0.1m3/kg;t通風(fēng)時間,一般取20min;c爆破經(jīng)通風(fēng)后,允許工作進(jìn)入工作面工作的CO濃度,一般取CO=0.0024%,將各參數(shù)取值帶入上式后,簡化為:Q掘2=25AJ=253.6=90m3/min=1.5m3/s掘進(jìn)巷道斷面掘進(jìn)
47、面積按6.3m2計算,炮眼密度為0.70.6,炮眼數(shù)為6.3/(0.70.6)=16個,每眼裝藥按0.225g計算,則每個掘進(jìn)面需炸藥160.225=3.6kg。 eq oac(,3)、按局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量計算Q掘3=NQrIrKf=16.311.34=8.4m3/s式中:N掘進(jìn)工作面數(shù): Qf掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的最大吸風(fēng)量,本礦采用DSF-5.6/22型211KW的對旋式局部通風(fēng)機(jī),該風(fēng)機(jī)供風(fēng)風(fēng)量為3.16.3m3/s;Ir每個掘進(jìn)工作面同時運轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺數(shù);Kf為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù),一般取1.34。 eq oac(,4)、按工作人員數(shù)量計算Q掘4=14Nj=1410
48、=40m3/min=0.7m3/s式中:Nj每個掘進(jìn)工作面同時工作的最多人數(shù),人: 4每個每分鐘4m3的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。 1為兩個掘進(jìn)工作面。 eq oac(,5)、按風(fēng)速進(jìn)行驗算煤巷掘進(jìn)最低允許風(fēng)量:Q掘600.25S掘=600.256.7=100.5(m3/min)=1.7m3/s煤巷掘進(jìn)最高允許風(fēng)量:Q掘604.0S掘=604.06.7=1608(m3/min)=26.8m3/s式中:S掘掘進(jìn)工作面斷面積,6.7m2。根據(jù)以上計算,Q掘=max(Q掘1、Q掘2、Q掘3、Q掘4)=max(8.4, 1.5, 2.2,0.7)= 8.4m3/s,每個掘進(jìn)工作面計算最大風(fēng)量為8.4m3/ s,符合掘
49、進(jìn)工作面的風(fēng)速驗算要求第四節(jié) 掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng),局部通風(fēng)機(jī)選擇DSF-5.6/22型,其風(fēng)量3.16.3m3/s、功率N=2*11kw。第五節(jié) 掘進(jìn)通風(fēng)安全技術(shù)措施掘進(jìn)頭防突的兩道反向風(fēng)門有條件時盡可能布置離工作面200 m以上。第五章 礦井通風(fēng)管理第一節(jié) 礦井通風(fēng)機(jī)構(gòu)礦井通風(fēng)方式采用分列式,設(shè)計選用高效節(jié)能型防爆軸流式通風(fēng)機(jī)滿足礦井通風(fēng)要求。礦井反風(fēng)時,利用電氣控制柜中正反向控制倒閘,調(diào)換電機(jī)運轉(zhuǎn)方向,達(dá)到礦井反風(fēng)目的。這種反風(fēng)方法不需設(shè)置反風(fēng)道,比較經(jīng)濟(jì)。第二節(jié) 礦井通風(fēng)設(shè)施管理1、通風(fēng)設(shè)施建立通風(fēng)系統(tǒng),除了要有井巷和通風(fēng)動力設(shè)備外,還需在井上、下適宜的地點安
50、設(shè)必要的通風(fēng)構(gòu)筑物,以引導(dǎo)、隔斷和控制風(fēng)流,保證風(fēng)流按擬定的路線流動。本礦井主要通風(fēng)設(shè)施有風(fēng)門、調(diào)節(jié)風(fēng)窗、測風(fēng)站及密閉等。根據(jù)礦井開拓、開采系統(tǒng)和巷道布置以及煤礦安全規(guī)程(2010)的要求,設(shè)計在必要的位置設(shè)置有相應(yīng)的通風(fēng)設(shè)施。其主要設(shè)置原則為:主要進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)道之間設(shè)置2道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門和2道反向風(fēng)門;不使用的聯(lián)絡(luò)巷設(shè)永久風(fēng)墻;暫時未利用的聯(lián)絡(luò)巷設(shè)密閉,其它地點設(shè)兩道正向和一道反向風(fēng)門或兩道正向風(fēng)門,根據(jù)礦井反風(fēng)要求,必要的地點設(shè)置反風(fēng)風(fēng)門(常開風(fēng)門)。1)風(fēng)門風(fēng)門按啟閉原理的不同,分為普通風(fēng)門和自動風(fēng)門。對于巷道內(nèi)車輛通行不頻繁之處,設(shè)計考慮選用普通風(fēng)門、對于車輛通行較為頻繁之處和在傾斜巷道
51、中必須設(shè)置風(fēng)門的,設(shè)計考慮為自動風(fēng)門。風(fēng)門設(shè)置應(yīng)滿足以下技術(shù)要求: = 1 * GB3 避免在彎道和傾斜巷道中設(shè)置風(fēng)門; = 2 * GB3 門的前后5m內(nèi)支架完好,門墻厚不小于0.45m,四周掏槽深0.20.3m; = 3 * GB3 結(jié)構(gòu)嚴(yán)密,漏風(fēng)少,向關(guān)門方向傾斜8085; = 4 * GB3 風(fēng)門應(yīng)迎風(fēng)流開啟,行機(jī)車巷道,兩門間距應(yīng)大于一列車長度; = 5 * GB3 風(fēng)門要求設(shè)置兩道以上。進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)回風(fēng)巷之間需要使用的聯(lián)絡(luò)巷中,必須安設(shè)兩道正向和兩道反向的風(fēng)門。掘進(jìn)頭防突的兩道反向風(fēng)門有條件時盡可能布置離工作面200 m以上。2)調(diào)節(jié)風(fēng)窗以增加局部阻力的方式調(diào)節(jié)井下風(fēng)量的
52、地點需安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗。其技術(shù)要求與風(fēng)門相同。3)測風(fēng)站為了準(zhǔn)確地測量風(fēng)量,設(shè)計在礦井各主要進(jìn)、回風(fēng)巷的適宜位置設(shè)置測風(fēng)站。測風(fēng)站的技術(shù)要求是:必須設(shè)在直線段巷道中;測風(fēng)站長度不小于4m;其附近10m范圍內(nèi)的斷面無變化,無障礙物;測風(fēng)站周壁應(yīng)為光滑平面。2、反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施1)反風(fēng)方式全礦井反風(fēng):利用軸流式通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)的方法反風(fēng)。在反風(fēng)時,利用電氣控制柜中正反向控制倒閘,調(diào)換電機(jī)運轉(zhuǎn)方向,達(dá)到礦井反風(fēng)目的。這種反風(fēng)方法不需設(shè)置反風(fēng)道,比較經(jīng)濟(jì)。反風(fēng)必須在10min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向。當(dāng)風(fēng)流方向改變后,主要通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%。反風(fēng)設(shè)施每季度檢查一次,每年進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。
53、礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時,也要進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。主要通風(fēng)機(jī)在停風(fēng)期間,必須打開防爆門和有關(guān)風(fēng)門,以便充分利用自然通風(fēng)。2)反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施在回風(fēng)平巷設(shè)兩扇正反向調(diào)節(jié)風(fēng)門,在11802掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)各設(shè)兩扇正反向風(fēng)門和防突風(fēng)門;在11801材料道設(shè)兩扇正反向永久風(fēng)門;在風(fēng)井安安全出口處各設(shè)兩扇正反向風(fēng)門,井下通風(fēng)設(shè)施見通風(fēng)系統(tǒng)示意圖。在通風(fēng)系統(tǒng)中各種通風(fēng)設(shè)施的配置已考慮,保證反風(fēng)系統(tǒng)的形成,首采面反風(fēng)路線為:新鮮風(fēng)流通風(fēng)機(jī)引風(fēng)道回風(fēng)斜井總回上山工作面回風(fēng)巷工作面工作面運輸巷主斜井地面。3、防止漏風(fēng)措施風(fēng)門、密閉、調(diào)節(jié)風(fēng)門等通風(fēng)構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)在圍巖堅固、地壓穩(wěn)定的地段,并加強(qiáng)通風(fēng)構(gòu)筑物的管理、檢查與維
54、修。4、降低風(fēng)阻措施(1)砌碹巷道應(yīng)盡可能光滑、錨噴巷道,要采用光爆技術(shù)、U型鋼支護(hù)的巷道,要剎邦背頂,架設(shè)整齊,力求使巷道光滑平整,以降低風(fēng)阻。(2)在容易產(chǎn)生局部阻力地點,應(yīng)盡量減少局部阻力系數(shù)。巷道連接邊緣應(yīng)做成斜線或圓弧形,巷道轉(zhuǎn)彎處應(yīng)盡可能避免直角轉(zhuǎn)彎或小于90轉(zhuǎn)彎,并將轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外側(cè)按斜線或圓弧型施工,必要時應(yīng)設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。(3)在日常通風(fēng)管理中,應(yīng)避免在主要巷道停放礦車、堆雜物,巷道應(yīng)隨時修復(fù),保證完整及足夠的有效通風(fēng)斷面,以利風(fēng)流暢通。5、安全逃生路線(1)發(fā)生火、瓦斯爆炸事故時的逃生路線:當(dāng)11801回采工作面發(fā)生火、瓦斯爆炸事故時的逃生路線:11801工作面11801運輸巷主
55、斜井地面;11802運輸巷(掘1)掘進(jìn)工作面的逃生路線:11802運輸巷掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)繞道一采區(qū)軌道下山中部車場副斜井地面;11802回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面的逃生路線:11802回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)繞道一采區(qū)軌道下山中部車場副斜井地面;(2)其它地點發(fā)生火、瓦斯爆炸事故時的逃生路線:其它地方發(fā)生災(zāi)害時,火、瓦斯避災(zāi)路線首先應(yīng)向發(fā)生災(zāi)害處的進(jìn)風(fēng)方向的相反方向撤退,再由主斜井、副井撤至地面;(3)發(fā)生水災(zāi)事故時的逃生路線:當(dāng)11801回采工作面發(fā)生水災(zāi)事故時的逃生路線:11801工作面11801回風(fēng)巷11801材料道主斜井地面;(4)其它地點發(fā)生水災(zāi)事故時:逃生路線為首先應(yīng)向井下最高位置撤退,然后視井下
56、涌水情況由主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井撤至地面。第六章 礦井瓦斯、粉塵、火災(zāi)、水災(zāi)防治系統(tǒng)和應(yīng)急救援體系第一節(jié) 礦井瓦斯防治系統(tǒng) 根據(jù)瓦斯涌出的特點,礦井在生產(chǎn)期間應(yīng)采取以下針對性的防治措施:1、防止掘進(jìn)巷道瓦斯積聚在巷道掘進(jìn)中最常遇到的瓦斯積聚形式有巷道頂板附近和支架附近空洞的積聚,回風(fēng)巷矸石帶附近的積聚,在報廢的風(fēng)巷和采空區(qū)聯(lián)接處積聚,鉆孔中和打鉆時的孔口附近積聚,防止瓦斯積聚除采取獨立通風(fēng)外,尚需采取以下措施:(1)消除巷道頂板附近和支架附近洞中瓦斯積聚的措施主要有:1)增加風(fēng)量,增大風(fēng)速,正常情況下使頂板風(fēng)速不少于0.5m/s。2)當(dāng)風(fēng)速不能滿足要求時,在靠瓦斯涌出區(qū)段,局部增加風(fēng)速,采用
57、帆布風(fēng)幛,靠頂板掛傾斜檔板,安裝水動引射器等方法,局部提高風(fēng)速。3)巷道掘進(jìn)時,采用光面爆破,對超挖部分以不燃材料填實,不留空洞。(2)報廢的風(fēng)巷和采空區(qū)聯(lián)接處主要采取及時封閉的措施,需重新啟用時必須按有關(guān)規(guī)定先加強(qiáng)通風(fēng),確定瓦斯不超限后才可進(jìn)人。(3)煤層巷道掘進(jìn)采取瓦斯預(yù)抽措施。(4)打鉆時的孔口附近瓦斯積聚采取增加供風(fēng)量;在巷道中設(shè)置風(fēng)幛、傾斜檔板、噴射器等,以增加鉆孔孔口附近的風(fēng)速;如鉆孔孔口瓦斯涌出量很大時,應(yīng)在孔口安設(shè)專門的密封裝置,并把瓦斯引入回風(fēng)流中。(5)掘進(jìn)工作面局扇必須設(shè)置在進(jìn)風(fēng)側(cè)新鮮風(fēng)流處,防止產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)。風(fēng)筒出風(fēng)口應(yīng)隨工作面掘進(jìn)及時移動,確保掘進(jìn)工作面有足夠的風(fēng)量。本
58、礦井煤及半煤巖掘進(jìn)頭在考慮瓦斯預(yù)抽的情況下,本設(shè)計配風(fēng)13m3/s,以確保瓦斯不超限,提高礦井掘進(jìn)的安全系數(shù)。2、防止回采工作面瓦斯積聚1)為避免工作面間留設(shè)煤柱造成應(yīng)力集中而增加煤與瓦斯突出危險。設(shè)計考慮工作面回風(fēng)巷沿空送巷,采用“U”型通風(fēng)方式,一進(jìn)一回,全部陷落法管理頂板。2)采掘工作面保證獨立通風(fēng),保證風(fēng)量和風(fēng)速符合煤礦安全規(guī)程(2010)的規(guī)定。3)在工作面上隅角附近設(shè)置一道木板隔墻或抗靜電帆布風(fēng)幛,迫使一部分風(fēng)流清洗上隅角,防止瓦斯積聚。4)工作面進(jìn)行瓦斯預(yù)抽采、順層鉆孔抽采。3、防止其它巷道瓦斯積聚的措施1)獨頭巷道擴(kuò)散通風(fēng)距離不超過6m,巷道寬度不得少于1.5m,巷道瓦斯涌出不
59、得超限。2)所有巷道風(fēng)速必須符合煤礦安全規(guī)程(2010版)的規(guī)定。3)對已報廢的巷道和不用的巷道或硐室或其中一部分必須及時封閉,并設(shè)警示標(biāo)志,經(jīng)常檢查密閉效果。4)加強(qiáng)井下煤倉、溜煤眼上下口的通風(fēng),以稀解瓦斯等有害氣體。5)將冒落空洞進(jìn)行填實,支架兩側(cè)及頂板、背板密實。對于巷道中的高冒區(qū),采取搭建木垛充填高冒區(qū),減少空間,防止瓦斯局部積聚。6)加強(qiáng)通風(fēng)管理,合理配風(fēng),保證采掘工作面和通風(fēng)巷道有足夠的風(fēng)量連續(xù)不斷的稀釋瓦斯。7)對沿空送巷巷道、位于低風(fēng)壓區(qū)的工作面或初次揭露地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域巷道實行重點瓦斯管理制度。8)對可能的局部瓦斯富集區(qū)安設(shè)瓦斯傳感器實行監(jiān)測監(jiān)控。4、防止瓦斯爆炸主要措施1)
60、嚴(yán)格掌握風(fēng)量分配,加強(qiáng)通風(fēng)管理,保證井下各用風(fēng)地點有足夠的新鮮風(fēng)流。生產(chǎn)中嚴(yán)格制定管理制度,設(shè)專職瓦斯檢查員,對工作地點經(jīng)常進(jìn)行各種有害氣體和風(fēng)量測定,采空區(qū)、風(fēng)門、風(fēng)筒要有防止漏風(fēng)的措施。2)建立瓦斯的個體巡回檢測和連續(xù)檢測的雙重監(jiān)測系統(tǒng),可靠地預(yù)防和控制瓦斯事故的發(fā)生。3)在采掘工作面、采區(qū)回風(fēng)巷及與其相互連接的上、下順槽中設(shè)置瓦斯超限警報儀,監(jiān)測風(fēng)流中的瓦斯含量,并將信息及時傳送到地面控制室。在工作地點設(shè)置瓦斯斷電儀,當(dāng)瓦斯含量超限時及時自動切斷電源。4)必須使用安全炸藥,采用水炮泥,在放炮前仔細(xì)檢測瓦斯?jié)舛?,?yán)禁違章作業(yè)。5)在回采工作面上隅角附近設(shè)置一道木板隔墻或帆布風(fēng)障,迫使一部分
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024至2030年中國彩鋼隔熱夾芯復(fù)合板數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報告
- 2024至2030年中國乳酸芐酯數(shù)據(jù)監(jiān)測研究報告
- 2024年中國負(fù)載測控器市場調(diào)查研究報告
- 2024年中國端面配油擺線液壓馬達(dá)市場調(diào)查研究報告
- 2024至2030年汽車鎖芯項目投資價值分析報告
- 第14課 歷史上的疫病與醫(yī)學(xué)成就 說課稿-2023-2024學(xué)年高中歷史統(tǒng)編版(2019)選擇性必修二經(jīng)濟(jì)與社會生活
- 手動食品處理器市場需求與消費特點分析
- 板球包市場需求與消費特點分析
- 單詞卡印刷品市場需求與消費特點分析
- 小學(xué)信息技術(shù)四年級上冊第10課《設(shè)動作與超鏈接》說課稿
- 《中華民族共同體概論》考試復(fù)習(xí)題庫(含答案)
- 種植修復(fù)治療知情同意書
- Module 5 外研版英語九(上)模塊主題寫作詳解與訓(xùn)練
- 第二章攪拌摩擦焊
- 內(nèi)分泌科醫(yī)師培養(yǎng)細(xì)則
- 蛋白質(zhì)與酶工程復(fù)習(xí)題 金
- 五金件通用檢驗標(biāo)準(zhǔn)
- kummell 病ppt課件
- 小班綜合活動《出生的秘密》
- 習(xí)題參考答案
- 綠化養(yǎng)護(hù)報價表(共8頁)
評論
0/150
提交評論