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镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 0 镇宁县宏发煤矿 矿井通风能力核定矿井通风能力核定 报报 告告 书书 镇宁县宏发煤矿有限责任公司 二一二年十月 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 1 目目 录录 参加核定人员名单参加核定人员名单3 第一章第一章 概述概述4 一、核定工作的简要过程 4 1、前期准备工作4 2、现场调查工作4 3、核定报告的编制4 二、核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准.5 第二章第二章 矿井基本概况矿井基本概况 6 第一节、自然属性 6 一、地理位置、企业性质、隶属关系、地形地貌、交通情况.6 二、井田位置、边界范围、拐点坐标、井田面积、相邻矿井边界关系.8 三、井田地质情况、地层、含煤地层、构造.8 四、主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度，资源储量，煤质，煤种.9 五、水文地质情况，开采技术条件 11 第 二 节 矿井生产现状13 一、主要生产系统，采掘工艺，开拓方式和开采方法.13 二、通风方式21 三、现主要生产煤层、工作面情况 21 第三章、通风系统能力核定第三章、通风系统能力核定.22 第一节、通风概况 22 一、通风方式、方法22 二、采区巷道布置及风量 22 三、矿井需要风量、实际风量、有效风量.22 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 2 四、矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量.23 五、主通风设备及运行参数、风量、风压、通风阻力及等积孔.23 六、主扇担负区域。主扇担负区域各层别、采区可采储量和可布置工作面数量情况.23 七、矿井上年度实际产量及设计能力.24 第二节、矿井需要风量及通风能力计算过程及结果.24 一、矿井需要风量计算原则 24 二、矿井需要风量计算24 三、矿井实际需要风量计算：42 四、矿井通风能力计算43 五、矿井通风能力核定46 第三节、矿井通风能力验证.46 一、矿井通风动力验证46 二、矿井通风网络能力验证 46 三、矿井用风地点有效风量验证 47 四、矿井稀释瓦斯能力验证 47 第四章第四章 矿通风能力核定结果矿通风能力核定结果 .48 第五章第五章 问题与建议问题与建议 48 第六章第六章 压风、防灭火、防尘、瓦斯抽排、安全程度、监测监控等核查情况压风、防灭火、防尘、瓦斯抽排、安全程度、监测监控等核查情况.48 一、压风系统48 二、防尘、防灭火系统核查情况.49 三、矿井瓦斯抽排情况 51 四、安全程度、监测监控等核查情况.52 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 3 宏宏发发煤煤矿矿 二二一二一二年度年度矿矿井通井通风风能力核定能力核定 报报 告告 参加核定人员名单 姓姓 名名 职职 称称 张宗德 高级工程师 朱 佳 工程师 杨 彦 工程师 田兴华 工程师 杨贵川 技术员 席 贵 技术员 刘跃志 测风员 李大红 测风员 第一章第一章 概述概述 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 4 一、核定工作的简要过程 1、前期准备工作 组织参加通风能力核定的专业人员，学习煤矿井工开采通风技术条件 （AQ10282006）、 煤矿通风能力核定标准（AQ1056-2008）、 煤矿生产能力核定 与管理指南，进一步领会通风能力核定的重要意义及要求，确保矿井通风能力 核定工作科学有序进行。 2、现场调查工作 根据宏发煤矿实际，于 2012 年 10 月对该矿通风系统生产能力进行核定。按： “煤矿通风能力核定基础表”及需补充收集的资料逐项调查； 对各系统进行实查，重点是矿井通风系统、瓦斯抽放系统、防尘防灭火系 统、监控系统等； 按“煤矿生产能力核定报告撰写大纲”中有关通风能力核定附图附件目录 收集矿应提供的材料； 调查建矿历史及矿井现状。收集掌握了大量的数据资料。 3 3、核定报告的编制、核定报告的编制 根据现场收集的资料，按照“煤矿生产能力核定标准”及“煤矿生产能力核定 报告撰写大纲”，经过认真分析、整理、逐项核定、汇总，编制了宏发煤矿通风能 力核定报告。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 5 二、核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准 1、 煤矿安全规程（2011 年版） 2、国家发展和改革委员会关于印发煤矿生产能力核定的若干规定的通知 （发改运行20042544 号）； 3、关于印发煤矿通风能力核定办法(试行)的通知（安监总煤矿字200542 号）。 4、 国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定和国务院关于促进煤炭 工业健康发展的若干意见； 5、 煤炭工业设计规范（GB502152005）； 6、 煤矿井工开采通风技术条件（AQ1027-2006）、 煤矿瓦斯抽采基本指标 （AQ1025-2006）、 煤矿通风能力核定标准（AQ1056-2008）、 煤矿生产能力核定及 管理办法等。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 6 第二章第二章 矿井基本概况矿井基本概况 第一节、自然属性 一、地理位置、企业性质、隶属关系、地形地貌、交通情况 宏发煤矿矿区位于镇宁县丁旗镇，矿井位于镇宁县以西大约 16km。地理坐 标：东经 10536081053733，北纬 260732260838。 宏发煤矿属私营企业，隶属镇宁县丁旗镇管辖。 矿区地形复杂，总体呈东高西低，北高南低之势，山势与岩层走向基本一致。 煤系形成缓坡，三叠系石灰岩多形成岩溶地貌，为高原侵蚀溶蚀地貌，植被发 育，基岩局部裸露，地形切割较大。区内海拔高度 1514.51209.1m，相对高差 305.4m，地形起伏较大，煤系地层出露地段相对平缓，并且煤系地层风化严重， 且多为第四系所掩盖。 矿井位于镇宁县以西大约 16km，距安顺电厂直线距离约 17km，镇宁到六枝 二级公路贯穿全区，交通方便。 （见宏发煤矿交通位置图） 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 7 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 8 二、井田位置、边界范围、拐点坐标、井田面积、相邻矿井边界关系二、井田位置、边界范围、拐点坐标、井田面积、相邻矿井边界关系 1、井田位置：宏发煤矿矿区位于镇宁县丁旗镇。 2、边界范围、拐点坐标：井田东临 F1 大断层，西北面是大营煤矿， 拐点坐标： 拐点坐标 拐点编号 XY 1289296835561010 2289275035562130 3289152535562580 4289094835561266 5289275935560215 矿区面积 2.8676km2。 开采深度 1300700m。 3、井田面积:井田走向长 2.2km，倾斜宽 1.3km，面积 2.8676km2。 4、相邻矿井边界关系：井田西北面是大营煤矿。 三、井田地质情况、地层、含煤地层、构造 宏发煤矿矿区位于大煤山背斜中段西翼，出露地层主要为二叠系、三叠系。 宏发煤矿区内含煤岩系上二叠统龙潭组(未见底)，本组厚 490m。含可采煤 层 M7， ，其下部含薄层劣质煤 2 层，煤层位于龙潭组上部。厚 1.603.50m。 区内构造较简单，仅在其东北角近背斜轴部发育了一条走向北西，倾向南西 的 F1正断层，断层倾角 50，断层北东盘为茅口组地层，南西盘为龙潭组地层。 断层北东盘上升，南西盘下降。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 9 F1断层(见照片)离矿界较远，对本区影响较小，煤矿中煤系地层龙潭组中发 育有少量层间剥离、层间滑动或层问小断层。其构造面通常发育在两种能干性不 同的岩石分界面或煤层与其顶底板间界面附近。由于断距小，一般为 0.53m， 延伸短，一般在 50m 以下，地表不明显，但在开采煤窑中可见及。该类小断层使 煤层局部变薄、增厚或短距离错位，破坏了煤层局部的稳定性和连续性，降低了 煤层顶底板岩石的强度。对煤层的水文地质、工程地质条件也产生了一定影响， 在今后矿井建设和开采过程中应加强综合分析研究，以弄清其产出特征和规律、 煤层上下错位方向及距离等。 此外大煤山背斜在南部倾没端形成了向南西扭动的格局。但地层的总体倾 向仍为南西。 综上所述，宏发煤矿位于大煤山背斜中段西翼，矿区为单斜构造，倾角 1417，平均 15，倾向 220左右，地层产状变化小。断裂构造不发育，未发现 断距10m 的断层。 构造复杂程度为“简单至中等类型“。 四、主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度，资源储量，煤质， 煤种 主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度 主要可采共 1 层，即 M7 煤层，产于龙潭组(P31)上部，上距长兴组底 70 100 m。煤层可采厚为 1.603.50 m，平均厚 2.20m，结构较复杂，有 13 层夹矸， 夹矸厚度 0.050.4m 结构较简单，分布范围内全区可采，属较稳定煤层。 黑、灰黑色半亮型及半暗型贫煤，层状构造，松软易碎。地表风化后呈褐黑 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 10 色粉末状、细颗粒状或浅灰色粘土状。见下表： 可采煤层特征表 资源储量 根据资源/储量核实报告及其审查意见：镇宁县丁旗镇宏发煤矿截至 2007 年 5 月底，核实 M7 煤层总资源量为 737.6 万吨。其中： 硫份3%的资源储量为：355.3 万吨，其中： 1.采消耗储量(122b): 13.0 万吨 2.查明的煤炭保有资源储量：218.3 万吨，其中： 控制的经济的基础储量（122b）6.2 万吨； 控制的内蕴经济资源量（332）152.6 万吨 推断的内蕴经济资源量（333）59.4 万吨； 3.预测的潜在煤炭资源量（334）？124.0 万吨。 硫份3%的资源储量为：382.3 万吨 （其中 332+333 资源量 282.5 万吨；（334）？资源量 99.8 万吨）。 煤质 宏发煤矿煤炭属煤化程度较高的腐植煤类，煤的发热量高，变质程度深，属 编号 煤层厚度（m） 极值/平均 层间距 （m） 结构稳定性 顶板 岩性 底板 岩性 M7 1.60-3.50 2.20 上距长兴组 灰岩底 70- 1OOm 。 较复杂较稳定细砂岩 含炭质泥岩、 灰色细砂岩、 砂质泥岩。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 11 贫煤阶段。按国标为 T 贫煤。可采煤层 M7 原煤为低中灰特低磷中高硫煤。煤中 矿物杂质以粘土矿物、黄铁矿为主。灰成分以组成粘土矿物的 Si02、A1203和 Fe203为主，煤灰熔隔性为低熔以上灰分。可作工业动力、民用取暖、一般工业锅 炉、汽化等用煤，尚可作电极、电石工业，合成氨化工用煤等。 煤种 宏发煤矿区内可采煤层原煤 Vdaf 为 12.8219.41；精煤 Vdaf 为 10.14 15.07。综合矿区各种煤质分析结果和宏观、微观煤岩类型，根据中国煤炭分类 标准，M7 煤层，Vr为 10-20，GR0。I05，为贫煤，符号为 PM，牌号为 11。 五、水文地质情况，开采技术条件 水文地质情况 矿区主要以裂隙含水层充水为主，其与煤层直接接触，矿区水文地质勘探类 型为直接充水的裂隙充水矿床。 矿区内主要煤层(M7)大部分位于当地侵蚀基准面以下，开采深部煤层时，可 能会导致矿坑充水，矿床主要充水含水层和构造带富水性弱或中等，地下水补给 条件中等，矿区水文地质边界中等，同时本次工作中对矿区内部分矿井进行了水 文地质调查，井内均有积水，矿区属水文地质条件中等复杂的矿床。 综上所述，本区水文地质类型属裂隙-岩溶充水矿床，水文地质条件属中等 复杂类型。 根据历年涌水量的观测统计及本次现场实测：矿井最大涌水量 65.0m3/h、正 常涌水量 25.0m3/h。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 12 开采技术条件 1煤层顶、底板条件 M7 煤层：产于龙潭组(P31)中上部，上距长兴组灰岩 701OOm。顶底板：煤 层直接顶板为灰黑色、炭质、泥质砂岩，顶板岩层为深灰色中层状细砂岩，底板 为灰、深灰色厚层细砂岩、砂质泥岩，煤质松软破碎，层理混乱，团状构造，结构 复杂，属灰黑色半亮型及半暗型贫煤。煤层厚度为 1.55.0 m，平均厚度约 3.0m，有 13 层夹矸，夹矸厚度 0.050.4m。煤层倾角 1430，平均倾角约 20。 2矿井瓦斯 根据矿井瓦斯等级鉴定结果（贵州省能源局关于安顺市工业和信息化委员 会【关于安顺市小煤矿 2010 年度矿井瓦斯等级鉴定结果的请求】的批复黔煤行 管2010832 号）和 2011 年 5 月煤炭科学研究总院重庆研究院安顺市镇宁县丁 旗镇宏发煤矿 M7 煤层瓦斯动力现象鉴定报告的结论，M7 煤层属突出煤层，矿 井属煤与瓦斯突出矿井。矿井绝对瓦斯涌出量为 1.87m3/min。 3煤尘 根据六枝工矿（集团）公司救护大队实验室 2004 年 8 月 20 日提供的原镇宁 县丁旗镇宏发煤矿煤样检测报告，煤尘有爆炸危险性。 4自燃 根据六枝工矿（集团）公司救护大队实验室 2004 年 8 月 20 日提供的原镇宁 县丁旗镇宏发煤矿煤样检测报告，开采煤层的自燃发火倾向性为二类，属自燃煤 层。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 13 5地温 矿区无地温异常现象。 第 二 节 矿井生产现状 一、主要生产系统，采掘工艺，开拓方式和开采方法 宏发煤矿矿井采用斜井开拓方式，井筒为主斜井、副斜井和回风斜井，井田 划分为一个水平三个采区上下山开采。 采煤方法为单体液压支柱走向长壁后退式采煤法，放炮落煤，全部垮落法管 理顶板。采煤工作面采用单体液压支柱配 型钢梁支护;压力集中地段密集支柱。 目前采掘布局在一采区，工作面布置为一采二掘;即 11701 采煤工作面、11704 联 络下山掘进工作面、11702 运输巷掘进工作面。 主要生产系统 1、主井提升系统 主井采用皮带运输机运输，从井底车场运至地面煤场。 输送机型号：DTC100； 带宽：800mm； 带速：2.0m/s； 设计运输能力：100t/h； 电动机台数及功率：290KW； 倾角：16； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 14 长度：580m。 2、副井提升系统 副井地面安设一台 JTP1.61.5-20 型绞车，提升方式为斜井串车提升。提升 任务：担负矸石、材料、设备的提升运输。 提升机型号：JTP1.61.5-20； 卷筒直径：1.6m； 钢丝绳直径：22.5mm； 提升最大速度：2.5m/s； 电动机功率：110kw； 配用矿车规格：1 吨； 斜井倾角：18。 3、井下排水系统 现矿井开采标高为+1128m，主井口地面标高为+1274m,总排水高度 146m。 矿井采用一级排水，井下水直接从井底车场水泵房经主井管道排至地面，进入污 水处理站。矿井正常涌水量 25 m3/h，矿井最大涌水量：65m3/h。 主斜井底建有主、副水仓各一个，主水仓有效容积为 560m3，副水仓有效容 积为 630m3。 水泵房一个，安设水泵 4 台，其中：型号为 MD85-454 一台（配套电机功率 55KW，流量 85 m3/h 扬程 180 米），D46-504 一台（配套电机功率 55KW, 流量 46 m3/h 扬程 200 米），DA1-10011 一台（配套电机功率 45KW，流量 56 m3/h 扬 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 15 程 240 米），100D457 一台（配套电机功率 132KW，流量 85 m3/h 扬程 315 米）。 沿主斜井辅设排水管路三趟，其中两趟为 DN100mm 无缝钢管，一趟为 DN150mm 无缝钢管.每趟排水管长 580m,共计 1740m。 排出的矿井水进入地面处理能力为 100m3/h 的污水处理站经过处理达标后 排入河道。 目前，矿井排水能力满足安全生产的需要。 4、供电系统 煤矿电源线路情况（回路、规格、长度） 宏发煤矿在工业广场建有地面变电所一座，地面变电所供电线路一趟引至 35KV 丁专线，另一趟引至 35KV 扁郎线，构成矿井双回路供电系统；矿井另自 备有 300KW 柴油发电机一台，并实现与矿井双回路供电系统联网自动切换发电， 该柴油发电机可供风井主扇风机、井底车场水泵和掘进工作面的局扇用电。 供电电缆从主斜井入井，共 5 趟。其中：3 趟型号 MY-0.38/0.66- 395+135mm 的电缆为动力专用线；2 趟型号 MY-0.38/0.66-335+116mm 的 电缆为局扇专用线。 矿井主要通风机、井底水泵房和掘进工作面局扇采用双回路供电，对井下电 器设备有接地、过流、漏电保护装置，局部通风机采用双电源、三专供电，安装了 风电、瓦斯电闭锁，井下电器设备实行专人负责制，挂牌管理，并有严格的管理 制度保证，杜绝电器设备失爆。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 16 矿井变压器容量，矿井设备装机总容量，矿井运行设备总容量，矿井实际用 电容量，矿井综合电耗。 矿井设备装机容量： 矿井变压器容量 2815KVA，两台 800KVA 供井下动力电，两台（其中一台 400KVA，另一台 315KVA）供局扇风机电，一台 500KVA 供地面动力电。 矿井运行设备装机总容量 2429 KW，矿井运行设备总容量 1244KW，矿井实 际用电容量 1244KW，井下最大涌水时的用电负荷 177KW，上年度矿井综合用 电量：370 万 KWh；上年度矿井原煤产量：4.1 万 t；矿井综合电耗 90.2 kwh/t。 下井电缆规格、回路数 井下供电采用双回路供电方式。供电电缆从主斜井入井，共 5 趟。其中：3 趟 型号 MY-0.38/0.66-395+135mm 的电缆为动力专用线；2 趟型号 MY-0.38/0.66- 335+116mm 的电缆为局扇专用线。 5、井下运输系统 井下运输方式：11702 运输石门采用一台型号为 SD-60P 的吊挂式皮带，一 台型号 SD-60P 管架式皮带；采面运输巷采用两台型号为 SGB-420/40T 刮板输送 机进行运输。 6、地面生产系统 地面运输方式：主斜井采用一台型号为 SD-80P 的管架式皮带运输至井口地 面，然后通过一台 SD-80P 管架式皮带运输转载至煤场；从煤场通过汽车外运。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 17 7、通风系统 宏发煤矿矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式通风。采煤工 作面采用“U”型通风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风。进风井为：主、副 斜井；回风井为：总回风斜井。 主通风机型号为 FBCDZ-No.15 型轴流式风机，一台运行工作，一台备用， 功率 255KW；额定风量 18002700m3/min，额定风压 1802250Pa；采取主扇 风机电机反转直接反风，反风时将防爆门关闭顶牢（或将插销栓紧），把井下有关 的反向风门关闭即可实现矿井反风。 矿井主要通风机实际风量为 2399m3/min，矿井总回风量为 2256m3/min，通 风机负压为 870（Pa）。 8、瓦斯抽采系统 宏发煤矿现有瓦斯抽放泵站一座，安装有高负压、低负压抽放系统各一套。 高负压瓦斯抽放系统安装了三台高负压瓦斯抽放泵，其中：2BEA-303 型一 台工作，配套电机功率 90KW，额定流量 55m3/min； 2BEA-253 型两台备用，配 套电机功率 55KW，额定流量 35m3/min。目前，高负压系统实际流量 27.87 m3/min，抽放浓度 22.75%。 低负压瓦斯抽放系统安装有二台 2BEA-253 低负压瓦斯抽放泵，配套电机 功率 55KW，额定流量 35m3/min，一台工作，一台备用（目前未抽放）。 高负压瓦斯抽放主管为无缝钢管，管径 200mm，长 673 米；低负压瓦斯抽放 主管为矿用复合管，管径 200mm，长 673 米。高负压瓦斯抽放支管为 PVC 管，管 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 18 径 200mm。低负压瓦斯抽放支管为 PVC 管，管径 100 mm。高、低负压瓦斯抽放 管入井主管路从抽放泵站至风井通过总回风上山后分支管到达各抽放地点。抽 放支管安装了瓦斯抽采计量自动监测装置。 9、防尘、防灭火系统 1、供水系统 矿井地面建有 300m3静压水池一个，水源来自地面溪水，通过 100D453 型 水泵供水。井下用水从 300m3静压水池辅设 4 寸主管通过主、副斜井向井下供水， 各工作面供水支管为 2 寸管和 1 寸管，并按每 50100 米安设一个三通闸阀。避 难硐室内安装带有闸阀的供水管一趟，确保满足供水施救的要求。 各转载点安设喷雾洒水装置，进回风巷安设净化水幕和隔爆水袋。机电硐室 放置灭火器、沙袋等灭火器材。主斜井在行人道侧水管每 50 米安设三通闸门并 配置供水软管作防尘、防灭火供水用。 利用供水管路向井下采、掘工作面及其它巷道进行供水防尘和防灭火，供水 路线为： 4 吋管 3 吋管 3 吋管、1 吋管 地面 300m3静压水池主、副斜井一偏口石门分别向各 水 平采、掘工作面及其它巷道进行供水防尘及防灭火。 2、采煤工作面进、回风巷分别安设两组净化水幕，第一组净化水幕距上、下 出口不大于 30m，第二组净化水幕距回风口 2030m，打眼放炮时由瓦检员负责 打开喷雾降尘，喷雾效果全断面封闭巷道。运输转载点均安设有喷雾设施，溜子 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 19 或皮带机司机负责在运煤时打开喷雾降尘，运输机停运后关闭。 3、掘进工作面均设有两组净化水幕，第一组净化水幕距迎头不大于 30m， 第二组净化水幕距回风口 2030m，打眼放炮时由瓦检员负责打开喷雾降尘，喷 雾效果全断面封闭巷道。运输转载点均安设有喷雾设施，溜子或皮带机司机负责 在出货时打开喷雾降尘，运输机停运后关闭。 4、其它巷道防尘水管均设有净化水幕和喷雾设施，且每隔 50m 安设一个三 通阀门，防尘工负责打开喷雾降尘和定期冲扫粉尘，杜绝粉尘堆积和飞扬。 5、防尘管路系统及设施每班有专人进行检查维护，确保正常供水防尘。 6、采煤工作面进、回风巷、掘进工作面、采区进风大巷均安设有隔爆水袋， 采区进风大巷水量按每平方米不少于 400 升进行安设，采煤工作面进、回风巷、 掘进工作面水量按每平方米不少于 200 升进行安设，防尘工负责每天对隔爆水 袋进行检查维护，确保水袋齐全完好。 7、采用爆破的采掘工作面，使用水炮泥，装煤（矸）洒水，炮前、炮后洒水等 综合防尘措施。 10、安全监测系统 KJ90NA 瓦斯监测监控系统安装有监控主机 2 台，其中一台工作，一台备用。 矿井共安装监测分站 6 台，并在采掘工作面及其回风流、水泵房、总回风上山、 风门、主扇、局扇、瓦斯抽放泵站等处按规定安设了相应的传感器，矿井安设有 瓦斯传感器 20 台、一氧化碳传感器 6 台、温度传感器 1 台、风速传感器 1 台、负 压传感器 1 台、风门开关传感器 9 套、设备开停传感器 10 台、水位传感器 1 台， 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 20 瓦斯管道流量测定传感器 2 套等各类传感器。 瓦斯监控系统已与镇宁县安监局联网。 11、压风自救系统 在地面工业广场建有空压机房一座，安设有空压机 2 台，型号为 SRC-150A 空压机和 FHOG-D90F 空压机各 1 台，其中：型号为 SRC-150A 空压机额定容积 流量: 20 m3/min,额定排气压力：0.7MPa，配套电机功率 110KW；FHOG-D90F 空 压机额定容积流量: 16 m3/min,额定排气压力：0.7MPa，配套电机功率 90KW。 通过主斜井 DN100mm 主管 360m 向井下供风，井下支管 DN50mm 从一、 二区段偏口石门进入各工作面。运输巷和回风巷每 50 米安设一组压风自救袋， 每组安设压风自救袋 8 个。在 11701 回风巷设有一个避难硐室，11702 回风巷设 有一个避难硐室。避难硐室内安装压风自救袋 15 个，电话一部，带有闸阀的供 水管一趟。 12、通讯系统 宏发煤矿矿井安装有 SW-2000HC 商务电话交换系统一台，可安装 80 门电 话机，井下使用本安型自动电话机，地面使用 HCD8298TSDL 系列电话机。目前， 井上、下共安装有 40 门电话机，能满足矿井通信联络要求。 对外采用电信公司和移动公司提供的相关网络通讯与传真服务，实现与矿 井外部联系， 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 21 采掘工艺 矿井采煤采用炮采工艺,全部垮落法管理顶板。掘进工艺为炮掘，掘进支护 采用工字钢棚、锚网（索）支护管理顶板。 矿井开拓方式 采用斜井开拓。 开采方法 采区前进式，区内单体液压支柱走向长壁后退式采煤，全部垮落法管理顶板。 开采水平 目前开采标高 +1128m。 二、通风方式 矿井通风方式为中央并列抽出式，主、副斜井 2 条井筒进风，1 条专用回风 斜井回风。 三、现主要生产煤层、工作面情况 现开采范围标高为为+1171 米1128 米标高。一般保持 1 个采煤工作面 生产，采用全部垮落法管理顶板，主要开采 M7 煤层。现正在回采 11701 采煤工 作面，接续面为 11702 采煤工作面；掘进工作面为 11702 运输巷、11704 联络下 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 22 山。 第三章、通风系统能力核定第三章、通风系统能力核定 第一节、通风概况 一、通风方式、方法 矿井通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式。 二、采区巷道布置及风量 矿井共有 2 个进风井和 1 个回风井。进风井为：主斜井、副斜井。回风井为： 总回风上山。各井的风量分配分别如下： （一）进风井 矿井现布置进风井筒 2 个，回风井筒 1 个。主斜井进风量为 961m3/min，副 斜井进风量为 1243m3/min； （二）回风井 回风井风量 2256m3/min。 三、矿井需要风量、实际风量、有效风量 矿井需要风量 2070.4m3/min，矿井实际风量 2204m3/min，矿井有效风量 2204m3/min。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 23 四、矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量 根据矿井瓦斯等级鉴定结果（贵州省能源局关于安顺市工业和信息化委员 会【关于安顺市小煤矿 2010 年度矿井瓦斯等级鉴定结果的请求】的批复黔煤行 管2010832 号）和 2011 年 5 月煤炭科学研究总院重庆研究院安顺市镇宁县丁 旗镇宏发煤矿 M7 煤层瓦斯动力现象鉴定报告的结论，M7 煤层属突出煤层，矿 井属煤与瓦斯突出矿井。矿井绝对瓦斯涌出量为 1.87m3/min。 五、主通风设备及运行参数、风量、风压、通风阻力及等积孔 目前矿井主扇型号为 FBCDZ-No.15 型轴流式风机，一台工作，一台备用， 功率 255KW，额定风量 18002700m3/min，额定风压 1802250Pa。 矿井主要通风机实际风量为 2399m3/min，矿井总回风量为 2256m3/min，通 风机负压为 870（Pa）。矿井等积孔为 1.6m2。 六、主扇担负区域。主扇担负区域各层别、采区可采储量和可布置工作面数量 情况 宏发煤矿通风方式为：中央并列式。现一台主扇运行，一台备用，负责全井 通风任务，能满足矿井通风需要。 截止 2011 年 12 月底矿井保有地质储量 218.3 万吨、工业储量 218.3 万吨、 可采储量 158.8 万吨。 现布置一个炮采面和 2 个掘进工作面，采煤工作面为 11701 采面，掘进工作 面为煤巷 11702 运输巷，11704 联络下山。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 24 七、矿井上年度实际产量及设计能力 矿井上年度实际产量 4.1 万/吨；矿井设计能力 15 万吨/年。 第二节、矿井需要风量及通风能力计算过程及结果 一、矿井需要风量计算原则 按照国家煤矿通风能力核定标准AQ 10562008，对宏发煤矿矿井进行通 风能力核定。 二、矿井需要风量计算 矿井需风量按各采煤、掘进工作面、硐室及其他巷道等用风地点分别进行计 算，需风量按下式计算： （m3/min）KQQQQQQ 其他备硐掘采矿 式中：Q矿矿井需要风量总和，m3/min Q采采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min； Q掘掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min； Q硐硐室实际需要风量的总和，m3/min； Q备备用工作面实际需要风量的总和，m3/min； Q其他除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道需风量的总和，m3/min； K通风需风系数（抽出式 K 取 1.151.20，压入式 K 取 1.251.30）。该 矿取 1.2。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 25 采煤工作面（包括备用工作面）实际需要风量的计算 该矿井需要进行风量核算的采煤工作面有 1 个：是 11701 采煤工作面。按规 定分别进行了计算，取其中最大值为 643.5m3/min。 1、按气象条件计算 Qcf=6070%VcfScfKchKcl =6070%1.04.81.11.0 =221.7 m3/min 式中： Vcf采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表 1 选取，m/s；采 煤工作面进风流的温度小于 20，取 1.0。 Scf采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值 计算，m2; 11701 采面采用 2.4 米长的 型钢梁配 2.5 米单体液压支柱支护，最 大控顶有效断面为 2.42.0（采高）=4.8 m2; 最小控顶有效断面为 2.4（最小控顶排 距）2.0（采高）=4.8m2;其平均值为（4.8+4.8）/2=4.8 m2; Kch采煤工作面采高调整系数，具体取值见表 2；11701 采面采高 2.0，取 1.1。 Kcl采煤工作面长度调整系数，具体取值见表 3；11701 采面斜长 100 米， 取 1.0。 70%有效通风断面系数； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 26 60为单位换算产生的系数。 表1 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温（）采煤工作面风速（m/s） 2.5 及绞顶煤面 系数（ch）1.01.11.2 表3 cl采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度（m）长度风量调整系数（Kcl） 1801.31.4 2、按照瓦斯涌出量计算 Qcf=100qcgKcg =1004. 291.5 =643.5m3/min 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 27 式中： qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量， 6500.66%=4.29m3/min；抽出矿井的瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算； Kcg采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测 1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值; 本矿取 1.5 100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过 1%的换算系数。 3、按照二氧化碳涌出量计算 Qcf=67qccKcc =670.521.4 =48.7m3/min 式中： qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量， 6500.08%=0.52m3/min； Kcg采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观 测 1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值; 本矿取 1.4 67 按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过 1.5%的换算系数。 4、按工作人员数量计算 Qcf=4Ncf 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 28 =480 =320 m3/min 式中： Ncf采煤工作面同时工作的最多人数，人； 本矿取交接班时 80 人 4每人需风量; m3/min。 5、按炸药量计算 三级煤矿许用炸药 Qhf10Ahf 1018.6 186 m3/min 式中： Ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg； 10每千克三级煤矿许用炸药需风量; m3/min 6、按风速进行验算 a)验算最小风量 Qcf600.25Scb 600.25 4.8 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 29 72m3/min b)验算最大风量 Qcf604.0Scs 604.03.36 806.4m3/min Scs=lcshcf70% =2.42.070% =3.36 式中： Scb采煤工作面最大控顶有效断面积，m2； 取 2.42.0=4.8 m2； lcb采煤工作面最大控顶距; m；取 2.4 m； hcf采煤工作面实际采高，m;取 2.0 m； Scs采煤工作面最小控顶有效断面积，m2； lcs采煤工作面最小控顶距，m;取 2.4 m; 0.25采煤工作面允许的最小风速，m/s； 70%有效通风断面系数； 4.0采煤工作面允许的最大风速，m/s； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 30 掘进工作面需要风量计算 1、11702 运输巷掘进工作面 a）按照瓦斯涌出量计算 Qhf=100qhgKhg =1250.84*1.6 =168m3/min 式中： qhg掘进工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，实测为 2100.4%=0.84m3/min；抽出矿井的瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算； Khg掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测 1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值; 矿取 1.6； 100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过 1.0%的换算系数。公司 规定回风流中瓦斯的浓度不应超过 0.8%的换算系数为取 125。 b）按照二氧化碳涌出量计算 Qhf=67qhcKhc =670.081.4 =7.5m3/min 式中： 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 31 qhc掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min； Khc掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观 测 1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值; 矿取 1.4； 67按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过 1.5%的换算系数。 c）按炸药量计算 三级煤矿许用炸药 Qhf10Ahf 1013.5 135 m3/min 式中： Ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg； 10每千克三级煤矿许用炸药需风量; m3/min d）按工作人员数量验算 Qhf4Nhf 420 80 m3/min 式中： 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 32 Nhf掘进工作面同时工作的最多人数，人； 4每人需风量; m3/min。 e）按局部通风机实际吸风量计算 11702 运输巷安设局部通风机型号为 FBCD.6.3/230，通过实测其实际吸 入风量为 410 m3/min； Qhf=afI+600.15Shd =4101+600.156 =464m3/min 式中： Qaf局部通风机实际吸风量，m3/min； 掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速； Shd局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 f）按风速进行验算 验算最小风量 Qaf600.25Scb 600.256 90m3/min 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 33 验算最大风量 Qaf604.0Scb 604.0 6 1440m3/min 式中： Scb掘进工作面巷道的净断面积，m2； 取 6 m2； 2、11704 联络下山掘进工作面 a）按照瓦斯涌出量计算 Qhf=100qhgKhg =1251.051.6 =210m3/min 式中： qhg掘进工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，实测为 2110.5%=1.05m3/min；抽出矿井的瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算； Khg掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测 1 个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值; 矿取 1.6； 100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过 1.0%的换算系数。公司 规定回风流中瓦斯的浓度不应超过 0.8%的换算系数为取 125。 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 34 b）按照二氧化碳涌出量计算 Qhf=67qhcKhc =670.081.4 =7.5m3/min 式中： qhc掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，0.08m3/min； Khc掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观 测 1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值; 矿取 1.4； 67按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过 1.5%的换算系数。 c）按炸药量计算 三级煤矿许用炸药 Qhf10Ahf 1013.5 135 m3/min 式中： Ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 35 10每千克三级煤矿许用炸药需风量; m3/min d）按工作人员数量验算 Qaf4Nhf 420 80 m3/min 式中： Nhf掘进工作面同时工作的最多人数，人； 4每人需风量; m3/min。 e）按局部通风机实际吸风量计算 11704 联络下山安设局部通风机型号为 FBCD6.3/222，通过实测其实际 吸入风量为 300 m3/min； Qhf=afI+600.15Shd =3001+600.156 =354m3/min 式中： Qaf局部通风机实际吸风量，m3/min； I掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 36 Shd局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 f）按风速进行验算 验算最小风量 Qaf600.25Scb 600.256 90m3/min 验算最大风量 Qaf604.0Scb 604.06 1440m3/min 式中： Scb掘进工作面巷道的净断面积，m2； 表 1 掘进工作面需要风量统计表 工作面编号 Q瓦斯 m3/min Q二氧化碳 m3/min Q炸药 m3/min Q工作人员 m3/min Q机 m3/min Q验算 m3/min 11702 运输巷1687.513580464904641440 11704 联络下山2107.513580354903541440 合 计 818 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 37 井下硐室需要风量计算井下硐室需要风量计算 井下现有独立通风的硐室有：井底水泵房。现分别计算需要风量如下： 根据公式：Q硐= Q硐 1+Q硐 2+Q硐 3Q硐 n (m3/min) 1 1、机电硐室需要风量计算、机电硐室需要风量计算 井底水泵房需要风量 tC W Q p 60 3600 = 机 =36002870.02/1.21606 =47.8m3/min 式中： Q 机机电硐室需要风量，m3/min； w机电硐室中运转的电机的总功率，kW；共计 4 台泵，电机总功率 287KW。 机电硐室发热系数； 空气密度，一般取 1.2kg/m3； Cp空气的定压比热，一般取 1kJ/kgK； t机电硐室进、回风流温度差，。取 6。 机电硐室发热系数（）表 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 38 机电硐室名称发热系数 空气压缩机房 0.200.23 水泵房 0.010.03 变电所、绞车房 0.020.04 表 2 井下硐室需要风量统计表 参数 硐室名称 W (kW) t () V (m3) qd (m3/min) Q （m3/min） 备注 井底水泵房 0.02287647.8 合计： 47.8 其它井巷需要风量计算其它井巷需要风量计算 1 1、副斜井一偏口车场、副斜井一偏口车场 按瓦斯涌出量计算 无瓦斯涌出； 按风速验算 Qrc600.15Src 600.156.0 54 式中： Qrc一般用风巷道实际需要风量，m3/min； 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 39 0.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速； Src一般用风巷道净断面积，m2。 2 2、1170111701 回风联络巷回风联络巷 a)按瓦斯涌出量计算 Qcf=100qK =1000. 21.5 =30m3/min 式中： q回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，1250.16%=0.2m3/min；抽出矿井的 瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算； K巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测 1 个月，日 最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值; 本矿取 1.5 100按巷道回风流中瓦斯的浓度不应超过 1%的换算系数。 b)按风速验算 Qrc600.15Src 600.156.0 54 式中： 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 40 Qrc一般用风巷道实际需要风量，m3/min； Src一般用风巷道净断面积，m2。 3 3、1170211702 中间上山中间上山 按瓦斯涌出量计算 a)按瓦斯涌出量计算 Qcf=100qK =1000. 351.5 =52.5m3/min 式中： q回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，3520.1%=0.35m3/min；抽出矿井的 瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算； K巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测 1 个月，日 最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值; 本矿取 1.5 100按巷道回风流中瓦斯的浓度不应超过 1%的换算系数。 b)按风速验算 Qrc600.15Src 600.156.0 54 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 41 式中： Qrc一般用风巷道实际需要风量，m3/min； Src一般用风巷道净断面积，m2。 4 4、井底车场、井底车场 按瓦斯涌出量计算 无瓦斯涌出； 按风速验算 Qrc600.15Src 600.156.0 54 式中： Qrc一般用风巷道实际需要风量，m3/min； Src一般用风巷道净断面积，m2。 表 3 其他用风巷道需要风量统计表 qrg (m3/min) Krg Qrl (m3/min) Src(m2)Qrc 副斜井一偏口车场无6.054 11701 回风联络巷306.054 参数 井巷名称 镇宁县宏发煤矿矿井通风能力核定报告书 42 11702 中间上山52.56.054 井底车场无6.054 合计216 三、