采区防突设计.doc

鹤壁煤电股份有限公司第十煤矿13采区防突设计说 明 书鹤煤（集团）公司设计所二六年二月前 言鹤壁煤电股份有限公司十矿始建于1994年12月，2002年2月建成投产，设计生产能力为60万t/a。井田走向长度10公里，倾斜宽度0.61.2公里, 井田面积约为8平方公里。矿井采用一对立井单水平上下山开拓，水平标高为-575m，现生产采区为11采区,13采区为准备采区。采煤方法为走向长壁采煤法，通风方式为分区式。根据2004年度矿井瓦斯等级鉴定结果：十矿矿井绝对瓦斯涌出量为33.43m3/min, 矿井相对瓦斯涌出量为31.08m3/min,为煤与瓦斯突出矿井。鹤煤（集团）公司设计所根据煤矿安全规程第一百七十九条的规定和十矿委托，编制十矿13采区防突设计。一、设计依据1、十矿13采区地质说明书；2、十矿13采区初步设计；3、十矿13采区设计委托书;4、鹤壁煤电生便200534号“关于对十矿13采区设计方案的批复”；5、十矿提供的通风、瓦斯、抽放、现有矿井开拓布置等资料;6、鹤煤(集团)公司设计所调查收集的有关十矿13采区设计的其他资料。二、设计的指导思想认真贯彻执行防治煤与瓦斯突出细则及公司有关规定的要求，在开采突出煤层时，须坚持“六位一体”的综合防治突出措施。即：1、设计；2、瓦斯抽放；3、突出危险性预测；4、防治突出措施；5、防治突出措施的效果检验；6、安全防护措施。坚持“安全第一，预防为主”的方针，结合本矿井的地质特点及设计情况，全面分析矿井建设与生产的安全技术条件，合理确定本矿井的安全技术装备标准，提出切实可行的安全生产技术措施和安全设施。真正做到为今后的安全施工和生产创造良好的条件，为职工的生命安全及矿井的生产管理提供可靠的安全保障。三、编制内容依据的法律、条例、规程、规范1、中华人民共和国煤炭法2、中华人民共和国矿山安全法3、煤矿安全监察条例4、煤矿安全规程5、煤炭工业设计规范6、矿井通风安全监测装置使用管理规定7、防治煤与瓦斯突出细则8、河南省煤炭工业局200512号文印发的河南省煤矿防治煤与瓦斯突出若干规定四、设计的主要特点及安全评价1、本矿井属于煤与瓦斯突出矿井，矿井设计有地面永久瓦斯抽放系统和井下移动抽放系统，实现瓦斯分源抽放和稳定抽放，从而减小瓦斯涌出量，大大降低煤与瓦斯突出的危险性。2、该设计对防治煤与瓦斯突出提出了预测预报、防治突出措施、防突效果检验和安全防护等“六位一体”的防治煤与瓦斯突出措施。3、矿井采用分区式通风系统,通风方式为抽出式，主井、副井进风，南风井和西风井回风。采煤工作面采用U型通风，掘进工作面采用压入式通风。4、矿井建有监测监控系统，井下各工作地点配置了相关的安全仪器，能够对各作业地点进行监测、监控。5、电气设备选型，严格按照煤矿安全规程，采用矿用防爆型电气设备，并配备有专用通讯设备。6、制定了防治煤与瓦斯突出事故预案，在发生事故时，可以减少人员伤亡和财产损失。根据“预防为主，防治结合”的安全方针，结合十矿13采区的安全条件和矿井开拓、开采方式，该设计对煤与瓦斯突出的各种因素进行了较详细地分析、研究，提出了科学合理的防治技术措施和管理措施，装备了必要的仪器、仪表，制定了防治煤与瓦斯突出事故预案。为今后的安全生产和施工创造良好的条件，为矿井的生产管理提供可靠的安全保障。第一章 地质概况第一节 地质构造一、位置十矿井田位于鹤壁矿区最南部，井田南部跨越淇河进入淇县境内，北接八矿井田，隶属鹤壁市山城区管辖。十矿13采区位于矿井南翼，北与11采区相邻，以F1061断层为界，东部以-575m二1煤层底板等高线为界，南与15采区相邻，以F1067断层为界，西与鹤壁市许沟煤矿相邻，西北与后沟煤矿相邻，F1064断层以北以-150m二1煤层底板等高线为界，F1064断层以南以-250mm二1煤层底板等高线为界。走向长度800900m，平均850m。倾斜长度为700m，采区面积57.108万m2。13采区地面位于山后村以西，海拔高度在+141.5+198.9m之间。区内有一条高压输电线路及通向许沟村的公路，没有河流。二、地质构造区域构造矿区位于新华夏体系太行山隆起带之南段东则。东为华北沉降带，西依太行山区。矿区近似南北向展布。含煤地层走向大致近南北，倾向东，宏观可视为一单斜构造。煤层倾角大致变化范围为8°30°，局部可达50°60°，一般条件下多表现为缓倾斜，倾角为20°左右。井田构造井田地质构造趋势为一单斜构造。地层走向北稍偏西，倾向近东，倾角20°45°，一般26°左右。井田内已查明的构造有褶曲4个，断层24条，在分布上以F1061断层为界，分南北两部，有显著差异。北部（冷泉区）以褶曲为主，断裂次之；其断层多为走向北东东，北西盘下降的正断层。南部（许家沟区）以断裂为主，局部伴有波状起伏，断裂以走向北东东，南东盘下降的正断层为主，属中等构造类型。下面对井田内构造形态阐述如下：1、褶皱本采区为一单斜构造，不存在褶皱。2、断层13采区位于F1061断层与F1067断层之间，是一单斜构造，煤岩层走向155172°，倾向6582°，倾角2432°，平均29°。区内断层大致呈南北分布，均为正断层，断层走向北东，倾向北西，共二十一条断层，现分述如下：DF1067断层：倾向正断层，位于测区南部。断层走向北东，倾向北西，倾角6075°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为3085m。区内延展长度在二1煤层为1104m，并向西、向东延展至区外。DF1067断层在地震时间剖面眩断点清晰，为可靠断层。DF1断层：斜交正断层，位于测区西南角。断层走向北东，倾向南东，倾角6371°。该断层错断了二1煤层，落差021m。断层在区内延展长度为228m，并向西延展至区外。DF1断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF2断层：斜交正断层，位于测区西南角。断层走向北西转北北东，倾向北东转南东东，倾角6071°。该断层错断了二1煤层，落差030m。断层在区内延展长度为155m，并在南端与DF1断层交接。DF2断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF3断层：斜交正断层，位于测区南部。断层走向北东，倾向南东，倾角6170°。该断层错断了二1煤层，落差030m。断层在区内延展长度为588m。DF3断层在地震时间剖面上T2波明显错断，断点清晰，为可靠断层。DF4断层：走向正断层，位于测区南部。断层走向北北西，倾向南西西，倾角5565°。该断层错断了二1煤层，落差07m。断层在区内延展长度为77m，DF4断层属于DF1067断层的分支断层，在南端与DF1067断层交接。DF4断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF5断层：倾向正断层，位于测区东南部。断层走向北东，倾向北西，倾角5971°。该断层错断了二1煤层，落差012m。断层在区内延展长度为208m，DF5断层在地震时间剖面上T2波明显错断，断点清晰，为可靠断层。DF6断层：斜交正断层，位于测区中部偏西。断层走向北东，倾向北西，倾角5971°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为020m。区内延展长度在二1煤层为290m，并向西延展至区外。DF6断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。DF7断层：斜交正断层，位于测区西北部。断层走向北北东，倾向南东东，倾角7282°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为665m。区内延展长度在二1煤层为666m，DF7断层在北部与DF8、DF15、DF1061断层交接。DF7断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。DF8断层：斜交正断层，位于测区西北部。断层走向北北西转南北转北西西，倾向北东东转东转北北东，倾角6580°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为031m。区内延展长度在二1煤层为398m，DF8断层在北部与DF7断层交接。DF8断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。DF10断层：斜交正断层，位于测区中部。断层走向北东转南北，倾向南东转东，倾角6272°。该断层错断了二1煤层，落差为019m。区内延展长度为386m，DF10断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF11断层：斜交正断层，位于测区西北部。断层走向北北东，倾向南东东，倾角6575°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为032m。区内延展长度在二1煤层为316m，并向西延展至区外。DF11断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF12断层：斜交正断层，位于测区西北部。断层走向北北东转北西，倾向南东东转北东，倾角6579°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为042m。区内延展长度在二1煤层为255m，并向西延展至区外。DF12断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF13断层：斜交正断层，位于测区中部。断层走向北北东，倾向南东东，倾角6170°。该断层错断了二1煤层，落差为05m。区内延展长度为196m。DF13断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF14断层：倾向正断层，位于测区西北角。断层走向北东，倾向南东，倾角6474°。该断层错断了二1煤层，落差为07m。区内延展长度为97m。DF14断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF15断层：倾向正断层，位于测区西北角。断层走向北东，倾向南西，倾角6073°。该断层错断了二1煤层，落差为015m。 DF15断层区内延展长度为136m。在北部与DF7断层交接。DF15断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF16断层：斜交正断层，位于测区北部。断层走向北北东，倾向南东东，倾角5065°。该断层错断了二1煤层，落差为07m。区内延展长度为202m。DF16断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF17断层：斜交正断层，位于测区北部。断层走向北北东，倾向南西西，倾角5869°。该断层错断了二1煤层，落差为06m。区内延展长度为146m。DF17断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF18断层：斜交正断层，位于测区北部。断层走向北西西，倾向北东东，倾角6574°。该断层错断了二1煤层，落差为09m。区内延展长度为115m。DF18断层在地震时间剖面上断点反映比较清晰，为较可靠断层。DF19断层：倾向正断层，位于测区东北角。断层走向北东东，倾向北北西，倾角6275°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为020m。区内延展长度在二1煤层为94m，并向东延展至区外。DF19断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。DF1061断层：倾向正断层，位于测区北部。断层走向北东，倾向北西，倾角6179°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为060m。区内延展长度在二1煤层为766m，并向西延展至区外。DF1061断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。(21)DF1060断层：倾向正断层，位于测区北部边界附近。断层走向北东转北东东，倾向北西转北北西，倾角6679°。该断层错断了二1煤层，落差在二1煤层为1840m。区内延展长度在二1煤层为708m，并向北部边界、东部边界延展至区外。DF1060断层在地震时间剖面上断点清晰，为可靠断层。岩浆岩根据钻孔资料，未发现河流冲刷带及岩浆侵入体。陷落柱13采区钻探资料未发现陷落柱存在，可不考虑。地温地温平均梯度为0.82/百m，二1煤层底板温度1821，属无热害区。第二节 煤层情况一、煤层该区可采煤层为二1煤层，二1煤层位于山西组下部的S10砂岩之下，发育普遍，厚度稳定，13采区内共有6个见煤钻孔，全部可采，煤厚在7.108.65m之间，平均7.98m。该地区为单斜煤层，煤层倾角在2432°之间，平均29°，分布规律是北部、西部倾角大，南部、东部煤层倾角小。煤厚的分布规律是北部煤层厚，南部煤层相对较薄，其中位于北部的3个钻孔（1-6、17-2、18-2）中煤层有一层0.050.10m厚的夹矸，其它钻孔均无发现。煤层可采指数Km=1，煤层变异系数=8.85%，煤层属稳定型厚煤层。二、煤层顶、底板二1煤层直接顶为砂质泥岩，厚度为2.0312.13m，平均厚度5.54m。老顶为中细粒砂岩及砂质泥岩，厚度为15.3722.39m，平均厚度18.52m。二1煤层直接底为炭质泥岩及泥岩，厚度为1.488.76m，平均厚度4.44m，老底为中细粒砂岩及砂质泥岩，厚度为6.1921.3m，平均厚度为13.14 m。13采区钻孔揭露煤层顶底板情况一览表孔 号老底岩性及厚度直接底岩性及厚度直接顶岩性及厚度老顶岩性及厚度17-2砂质泥岩6.19m泥岩2.98m砂质泥岩2.03m中细粒砂岩22.39m18-2细粒砂岩13.63m炭质泥岩4.54m砂质泥岩3.14m砂质泥岩及中粒砂岩15.37m18-5砂质泥岩及细粒砂岩11.42m泥岩1.48m砂质泥岩4.88m中细粒砂岩16.23m18-6中细粒砂岩21.3m炭质泥岩及砂质泥岩8.76m砂质泥岩12.13m中粒砂岩及砂质泥岩20.09m二1煤层顶底板物理力学性质试验参数，详见岩石力学实验成果表。岩石力学实验成果表岩石名称容 重（T/m3）抗压强度（Kg/Cm2）抗张强度（Kg/Cm2）抗剪强度（Kg/Cm2）普氏硬度系数页岩2.52.54117110513.521.41092314.9泥岩23958923.135.7砂质泥岩2.562.70342103119.756.21013335.1510.5砂岩2.562.853414402274.42346444.4111.4三、煤质二1煤层挥发份为12.5518.16%，平均15.04%，灰份为8.5433.12%，平均16.84%，含硫为0.271.59%，平均0.46%；二1煤变质程度为瘦煤贫煤阶段，其煤质属中灰特低硫贫煤，是良好的动力用煤。四、煤尘及煤的自燃性二1煤的自燃发火期为36个月，煤尘爆炸指数为14.7，具有传导爆炸性。 第三节 瓦斯概况一、瓦斯根据不同深度瓦斯含量测定的结果及采掘生产期间瓦斯涌出情况分析,十矿瓦斯含量分布规律大致为:南翼地区深部瓦斯含量大，北翼深部次之，南北翼中部地区含量相当，南翼浅部地区含量小，北翼浅部最小。根据2004年矿井瓦斯等级鉴定结果，矿井瓦斯绝对涌出量为33.43m3/min，瓦斯相对涌出量为31.08m3/t·d，为煤与瓦斯突出煤层，瓦斯含量与埋藏深度并不是简单的线性关系，浅部瓦斯梯度大，深部瓦斯梯度小。-400m标高瓦斯含量为15.17m3/t，-400m标高瓦斯含量为17.6m3/t。二、瓦斯压力根据2004年鹤煤（集团）公司科研所测定结果：-575m标高煤层瓦斯压力为2.03MPa。三、煤层透气性系数根据2004年鹤煤（集团）公司科研所测定结果：煤层透气性系数为1.21.8m2/MPa2·d。四、煤层坚固性系数根据2004年鹤煤（集团）公司科研所测定结果：煤层坚固性系数(f)为0.130.41。第四节 矿井地质勘探安全条件资料的评价及存在问题1、13采区只有5个勘探钻孔，除18-5孔位于-430m，煤层底板等高线外，其余钻孔均位于-300m煤层底板等高线以上，勘探工程量严重不足，对二1煤层底板等高线和地质构造控制程度不够。所以，-300m煤层底板等高线以下的等高线均为推测得出。因此建议对13采区-300m煤层底板等高线以下地区增加勘探工程，加强对二1煤层和地质构造的控制，然后再进行设计和施工。2、由于13采区上部与鹤壁市许沟煤矿及后沟煤矿相邻，建议对上述两个小煤矿定期调查其采掘活动，掌握其采掘范围，防止其越界开采，造成老空积水，为13采区的安全生产埋下重大安全隐患。同时，设计及施工时应予以高度重视。3、建议在-575水平设控制站对C3L8灰岩水进行控制性疏水降压，以降低八灰水对采区安全生产的威胁。第二章 采区巷道布置及开采顺序第一节 生产能力、服务年限及开采顺序一、采区范围及储量1、范围西：与鹤壁市许沟煤矿相邻； 东：以-575m二1煤层底板等高线为界；南：与15采区相邻，以F1067断层为界；北：与11采区相邻，以F1061断层为界。2、储量(1)储量计算范围13采区位于矿井南翼，北与11采区相邻，以F1061断层为界，东部以-575m二1煤层底板等高线为界，南与15采区相邻，以F1067断层为界，西与鹤壁市许沟煤矿相邻，西北与后沟煤矿相邻，F1064断层以北以-150m二1煤层底板等高线为界，F1064断层以南以-250m二1煤层底板等高线为界。走向长度800900m，平均850m。倾斜长度为700m，采区面积57.108万m2。根据煤炭工业部颁发的生产矿井储量管理规程的规定，最低可采厚度在煤层倾角小于25°时取0.8m，大于25°时取0.7m，最高可采灰分指标为40，夹矸剔除厚度大于0.05m，区内二1煤各见煤点都达到了指标。(2)储量计算方法在煤层底板等高线图上利用地质块段法，求取各块段煤层储量；把不同块段储量相加，求取整个矿井的储量。(3)采区储量该采区二1煤层稳定，但煤层产状变化较大，采用地质块段斜面积和真厚度计算储量。在1:1000二1煤底板等高线图上划分较多的三角形块段，分别计算各块段的储量，总储量即各块段储量之和。储量计算采用公式：×sec×M×d式中： 储量(万t)；块段煤层倾角(°)；平面积(m2)；M块段煤层平均真厚度(m)；D 容重(tm3)。各参数的确定方法：平面积采用三角方法计算；煤层倾角根据井下实测产状及底板等高线选定；煤厚按13采区钻孔煤厚平均值选取(M=7.98m)；容重取矿井实际容重测试数据平均值(d=1.4tm3)；经计算十矿13采区二1煤层煤炭地质储量为648.4万t，煤柱损失162万t，可采储量486.4万t。二、生产能力及服务年限1、采区设计生产能力13采区煤层分布稳定，地质构造简单，该区为双翼采区，划分为7个区段，14个采煤工作面。该采区工作面选用走向长壁炮采网下放顶煤采煤法回采，有利用加快煤炭开采速度，降低吨煤成本，提高矿井综合经济效益。根据矿井井型及现有采区生产现状，13采区的生产能力确定为0.6Mt/a，才能充分发挥矿井原有各生产系统的技术优势，使矿井采区顺利接替，稳定矿井产量。2、采区服务年限：T= = =6.2年式中：T计算服务年限，年；Zk可采储量，万吨；A年产量，万吨；K储量备用系数，取1.3。3、工作制度按矿井设计规范规定，年工作制度300天，每天三班作业，每天净提升时间14小时。三、开采顺序1、沿煤层倾斜方向，采用自上而下按阶段依次回采。2、沿煤层走向，工作面采用后退式开采；3、本区移交的首采工作面为13011工作面。第二节 采区巷道布置及采煤方法一、区段划分13采区煤层分布稳定，地质构造简单，该区为双翼采区，划分为7个区段，14个采煤工作面。二、巷道布置13采区范围内采用上山开拓，水平标高-575m，区内布置五条上山,分别为运输上山、轨道上山、回风上山、边界回风上山及猴车道,除边界回风上山在采区南侧以外，其余四条下山均布置在采区中央。五条下山上接13采区总回风巷，下部与-575南大巷及-575南大巷配风巷相联。本采区共划分七个区段14个工作面进行回采，依次下行开采。为提高瓦斯抽放率、加大抽放力度，13采区在距煤层底板1020m位置布置区段岩中巷。1、采区准备巷道该采区采用走向长壁法开采，采区各条下山布置在煤层底板岩石中，工作面下顺槽通过石门与岩石集中巷相连接。本矿为煤与瓦斯突出矿井，设计布置了采区专用回风巷，采区布置回风上山、边界回风上山及运输上山、轨道上山、猴车道共计五条上山。2、采区回采巷道该采区开采二1煤层，回采巷道设岩石集中巷，沿煤层顶、底板布置回采工作面顺槽，回采巷道采用单巷布置，工作面之间留设不少于7m的煤柱。三、采煤方法1、开采条件该区可采煤层为二1煤层，二1煤层位于山西组下部的S10砂岩之下，发育普遍，厚度稳定，13采区内共有6个见煤钻孔，全部可采，煤厚在7.108.65m之间，平均7.98m。该地区为单斜煤层，煤层倾角在2432°之间，平均29°，分布规律是北部、西部倾角大，南部、东部煤层倾角小。煤厚的分布规律是北部煤层厚，南部煤层相对较薄，其中位于北部的3个钻孔（1-6、17-2、18-2）中煤层有一层0.050.10m厚的夹矸，其它钻孔均无发现。煤层可采指数Km=1，煤层变异系数=8.85%，煤层属稳定型厚煤层。二1煤层直接顶为砂质泥岩，厚度为2.0312.13m，平均厚度5.54m。老顶为中细粒砂岩及砂质泥岩，厚度为15.3722.39m，平均厚度18.52m。二1煤层直接底为炭质泥岩及泥岩，厚度为1.488.76m，平均厚度4.44m，老底为中细粒砂岩及砂质泥岩，厚度为6.1921.3m，平均厚度为13.14 m。2、采煤方法采用走向长壁、倾斜分层，全部垮落采煤法，即采用炮采网下放顶煤的采煤方法。顶分层采高2m，底分层5.98m，采用网下放顶煤。第三节 采区供电及通讯一、采区供电1、在13采区下部建变电所，供电电源来自现有-575变电所，采用高压6KV，电缆型号：2-MYJV223×120mm26kv供电距离1200m。在此变电所安装高压隔爆真空开关9台、隔爆干式变压器2台、低压隔爆真空开关8台。主要担负13采区中部变电所、-575南大巷岩巷掘进、575煤仓给煤机等负荷的供电任务。2、另在轨道上山与回风上山联络巷内部建13采区中部变电所，安装高压隔爆真空开关8台、隔爆干式变压器2台、低压隔爆真空开关11台。主要担负1301工作面移动变电站、13采区轨道上山绞车房变电所、1302煤巷掘进、1305岩巷掘进、运输刮板机、二部皮带运输机、二部猴车等负荷的供电任务。供电电源来自13采区下部新建变电所，供电电压6kv。电缆型号2-MYJV223×70mm26 kv距离约550m。3、在轨道上山绞车房内安装高、低压隔爆电气设备10台，担负提升绞车、一部皮带运输机、一部猴车供电任务，供电电源（6kv）来自13采区中部变电所，供电电压6kv，电缆型号MYJV223×35mm26 kv供电距离约250m。4、在1301工作面下顺槽设移动变电站，安装隔爆移动变电站2台、低压隔爆电气设备11台，担负1301工作面及下顺槽皮带运输机等负荷供电任务。供电电压6kv。电缆型号UCPQ3×50+3X16m2供电距离约820m。详见供电系统图。13采区主要机电设备负荷统计表序号名称规格与型号功率/电压单位数量工作台数1轨道暗斜井提升机JKY2.5/1.5BS160kw/1140v台112铸石槽刮板机（一）XGZ-06N=2X40Kw/660v台113铸石槽刮板机（二）XGZ-06N=2X40Kw/660v台114猴车MSR-2240kw/660v台225南大巷给煤机K315kw/660v台1161301工作面刮板运输机SGD630/2202X110kw/1140v台2271301工作面转载机ZGD730/9090kw/1140V台1181301工作面乳化液泵DRB-200/31.5125kw/1140V台1191301工作面喷雾泵PB-320/6.355kw/660V台11101301工作面带式输送机STG800/2×752×75kw/660v部11111301工作面刮板输送机SGW40T N=40KW40kw/660v部11121301工作面带式输送机SSJ800/2×402×40kw/660v部11131301工作面回拄绞车JH2-1418.5kw/660v部11141301工作面调度绞车JD11.411.4kw/660v台22151301工作面煤电钻MSZ121.2kw/127v台33161305岩中巷隔爆局扇 JBT62228kw/660v台21171305岩中巷喷浆机ZP-2G5.5kw/660v台11181305岩中巷装岩机P30B17kw/660v台11191305岩中巷凿岩机 ZY-2428kw/660v台22201305岩中巷搅拌机 安IV5.5kw/660v台11211305岩中巷小水泵 KWQB12-45-44kw/660v台2122-575南大巷喷浆机ZP-2G5.5kw/660v台1123-575南大巷装岩机P30B17kw/660v台1124-575南大巷局扇 JBT62228kw/660v台2125-575南大巷凿岩机 ZY-2428kw/660v台2126-575南大巷搅拌机 安IV5.5kw/660v台1127-575南大巷小水泵 KWQB12-45-44kw/660v台21281302工作面顺槽小水泵 2BA-64kw/660v台21291302工作面顺槽局扇JBT62228kw/660v台42301302工作面顺槽煤电钻MSZ121.2kw/660v台42311302工作面顺槽刮板机SGW-40T40kw/660v部22二、通 讯十矿现有地面程控交换机容量及主、副井筒内通讯电缆对数已用完，13采区投产后需增大程控交换机容量及在井筒新敷设通讯电缆，其电缆对数由矿结合井下其它生产地区及13采区情况确定。按照13采区投产后所需电话容量,需在副井底至13采区下部变电所沿原路经敷设MHYA-20-2X0.8通讯电缆一根,并在13采区生产地区安装隔爆电话机9部。见通讯系统图 。第三章 采区通风第一节 概 况矿井采用分区式通风系统,通风方式为抽出式，主井、副井进风，南风井和西风井回风。采煤工作面采用U型通风，掘进工作面采用压入式通风。该矿为煤与瓦斯突出矿井，瓦斯涌出量较大，因而矿井需风量也大。第二节 采区通风一、通风系统首采工作面1301通风线路：主、副井井底车场-575水平南大巷575水平南大巷配风巷13采区运输上山、轨道上山1301岩中巷1301下顺槽 1301工作面1301上顺槽总回风巷南回风井地面。二、风井数目、位置及服务范围1、该矿由主井、副井进风，南风井、西风井回风。西风井主要承担11采区通风，南风井主要承担13采区通风。2、风井位置南风井位于井田南部，井口坐标为：X=3965060m，Y=38517628m，Z=+150m。西风井位于井田西部边界。三、采掘工作面及硐室通风1、掘进工作面采用局部扇风机压入式通风；2、采煤工作面采用主扇风机，U形通风方式，即一进一回。3、井下各硐室利用矿井主扇负压及调节风门、风窗通风。四、采区风量、风压及等积孔1、采区风量（Q）按高沼气矿井Q=0.0926q瓦·T·KQ硐式中：Q矿井总供风量，m3/min；q瓦矿井瓦斯平均相对涌出量，m3/t；T矿井平均日产量，t；K风量备用系数。Q=0.0926×31.08×2000×1.3900=8382.82m3/min按同时下井人数计算需要的风量Q=4·N·K=4×450×1.45=2610m3/min按分别计算法计算需要的风量生产模式为“两个炮采面”，两个面生产达到60万t/a。Q=（Q采Q掘Q硐Q其它）×K漏式中：Q矿井总供风量，m3/min；Q采各采煤工作面所需风量之和，m3/min；Q掘各掘进工作面所需风量之和，m3/min；Q硐各独立通风硐室所需风量之和，m3/min；Q其它其他地点所需风量之和，m3/min。采煤工作面所需风量计算Q采=100× q采瓦×k采瓦×k备式中：Q采采煤工作面所需风量，m3/min；q采瓦采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min；k采瓦瓦斯涌出不均衡系数，K=1.5；k备备用风量系数，K=1.3。根据十矿实际统计资料，采煤工作面绝对瓦斯涌出量在3.256.76m3/min,取 q采瓦=7.0m3/min。 采煤工作面Q采=100×7×1.5×1.3=1365,取Q采=1400m3/min。岩巷掘进工作面所需风量计算 Q掘= (7.8)/t 式中：Q掘采用压入式通风时，稀释炮烟所需风量，m3/min；t掘进巷道的通风时间，min取30；S掘进巷道的净断面，m2;L掘进巷道的通风长度，m;A同时爆破的炸药量，kg。Q掘=(7.8)/30=270.84,取Q掘=300煤巷掘进工作面所需风量计算Q掘煤=100×q×k式中：Q掘煤煤巷掘进工作面所需风量，m3/min；q煤巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min；k瓦斯涌出不均衡系数，K=2.0。根据十矿实际统计资料，煤巷掘进工作面绝对瓦斯涌出量在1.092.18m3/min,取最大值q采瓦=2.18m3/min。 Q掘煤=100×2.18×2.0=436m3/min;根据五矿煤巷掘进的实际供风量统计资料,取 Q掘煤=600m3/min。抽放工作面和硐室实际需风量根据规程要求和生产矿井的实际配风情况。抽放工作面和硐室实际配风量如下：抽放工作面配风量：600m3/min；采区变电所配风量：120m3/min；井下火药库配风量：120m3/min；充电硐室配风量：120m3/min；采区绞车房配风量：120m3/min；其他地点配风量：240m3/min。西风井担负11采区的一个采煤工作面，两个煤巷掘进面，两个岩巷掘进面通风, 一个备用采煤工作面；南风井担负13采区的一个采煤工作面，两个煤巷掘进面，两个岩巷掘进面通风, 一个备用采煤工作面。西风井配风量 Q1=（1×1400+2×600+2×300+1×600+1×120+240）×1.15=4160×1.15=4784 m3/min南风井配风量 Q2=（1×1400+2×600+2×300+600+240）×1.15=4040×1.15=4646 m3/min总需风量为Q=Q1+Q2=4784+4646=9340m3/min=157.17m3/s；取三者最大值，即矿井总风量，9340m3/min。2、矿井负压及等积孔采区投产初期通过对井下通风网络解算，得出13采区容易时期回风井的负压为: 3078.95Pa（见容易时期负压计算表）等积孔南风井等积孔：A1=1.88m2采区后期通过对井下通风网络解算，得出13采区困难时期回风井的负压为: 3104.95Pa（见困难时期负压计算表）等积孔南风井风等积孔:A2=1.87m2由以上计算可知，该矿井通风容易时期及通风困难时期，均属于中阻力矿井。五、通风设备南风井现安装两台轴流式风机，风机型号为2BY16E-24风机(一台工作,一台备用)，风量为40006300 m3/min,负压为150300mmH2O,基本能满足要求。但该风机出厂时间为1957年1月，由二矿移到十矿，建议更换新风机。 风机反转反风，反风量可达到正常风量的40%以上。六、矿井通风系统的合理性、可靠性及抗灾能力分析矿井采用抽出式通风，从技术角度上讲有以下优点：1、井下风流处于负压状态，当主扇因故停止运转时，井下风流压力提高，可使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全；2、漏风量小，通风管理比较容易；3、矿井风量按实际需要配风，并考虑漏风系数，保证了矿井生产所需风量；4、副井和西风井设有梯子间，矿井有2个能通达地面的安全出口，安全出口间距离大于30m，保证了人员撤出的安全性；5、巷道内设置有常开风门，常闭风门，保证了风流的流向；6、井下各掘进面均配有两部28kw的局部扇风机，并考虑了风电闭锁及备用风机。综上所述，该矿在通风方面，从系统、风量、通风设备、通风设施等方面都作详细的考虑，因此该矿的通风系统近期是安全可靠的。在实际生产中，应加大瓦斯抽放力度，加强通风管理，根据实际供风情况，确定采区的产量，严格按煤矿安全规程的相关条款执行。第四章 防突设计该矿二1煤层具有储气条件好，瓦斯含量高，逸散条件差，构造发育，煤的坚固性系数低，突出危险性高等特点，特别是在向斜轴部及其附近、断层附近等地掘进采煤时，应加强瓦斯涌出检测、通风和防突工作，以防患于未然。第一节 区域防突措施一、保护层的选择本井田主要可采煤层为山西组二1 煤，属单一煤层，无保护层。二、瓦斯抽放抽放的必要性二1煤瓦斯含量在15.1717.6m3/t之间，瓦斯绝对涌出量为33.43m3/min，瓦斯相对涌出量为31.08m3/t·d，为煤与瓦斯突出矿井。采用通风方法很难解决稀释瓦斯问题，必须采取瓦斯抽放措施。抽放方法本井田为单一可采煤层，只有抽放开采层本身的瓦斯才能解决问题。十矿开采煤层有煤与瓦斯突出危险，又没有解放层可选择，所以必须采用综合抽放方法。即：采前抽放，采中抽放，采后抽放。1、选择抽放方法的原则抽放瓦斯方法、方式的选择，应根据瓦斯及煤层赋存情况，