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文档简介

1、中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书第一章带区概况本带区为本矿第二水平第四采区,其中二采区已采,六采区未采。上部标高-150m,下部标高-300m。本采区构造简单,煤层为厚煤层,煤层埋藏稳定,构造简单,无褶皱、走向断层,煤质中硬,煤层厚度4.5m,煤的密度为1.35t/m3<矿井瓦斯相对涌出量为5n3/t,低瓦斯矿井。煤层不具有瓦斯爆炸危险性;煤尘不具有爆炸性。煤层不具有自燃发火可能,一般发火期为312个月直接顶为砂岩,厚6m底板为砂岩,厚12m层序地层地层岩性(m)平均厚度Cm)柱状图岩土描述1砂岩6二矿物成分主要为长石及石英廉平均厚1口而2m4.5全叵发言可采堞层,是灯井的主

2、要厚层-3粉砂12-'V'',.J、"二:.''';.T'''r:-,、”l,-1, -;:臼 ,<i.Ir-i-1,tJ"j':t.''Lr'i'''j,"-''.' J.li.11'a_i-l*.粉砂:限质很湿精密蛆配不均,冲积成因口旷物成外主要为椽石及石英质.4中粗砂10q旦中.寸*西、p上中粗心:黄色,湿湿至饱和,中密,瓠配不均,冲积成因.物质成分主要为长石及石英质萩粒口煤层柱状图第二章带区通

3、风系统一、带区通风系统要求带区通风系统主要取决于采煤系统(采煤方法),但又能在一定程度上影响着采区的巷道布置系统。其合理与否不仅影响采区内的风量分配,发生事故时的风流控制,生产的顺利完成,而且影响到全矿井的通风质量和安全状况。完备的带区通风系统应能有效地控制采区内的风流方向,风量和风质;漏风少;风流的稳定性高,不易遭受破坏;采区应该有足够的供风量,并按需分配到各个采、掘工作面;有利于合理排放瓦斯,防止煤炭自燃,形成较好的矿内气候条件和有利于控制、处理事故,并能使通风系统符合安全可靠、经济合理和技术可行的原则。为此,采区通风系统应满足下列基本要求:1、每一生产水平和采区都必须实行分区通风,即把井

4、下各个水平、各个采区以及各个采煤工作面、掘进工作面和其他用风地点的回风各自直接排入采区的中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书回风巷或总回风巷的通风布置方式。2、准备采区,必须在采区内构成通风系统后,方可开掘其它巷道。采煤工作面必须在采区构成完整的通风、排水系统后,方可回采。煤层群或分层开采的每个上、下山采区,采用联合布置时,每个上、下山盘区或采区都必须配置至少一条专门的回风道。采区进、回风道必须贯穿整个采区,严禁一段为进风巷,一段为回风巷。3、高瓦斯矿井、有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的矿井的每个采区和开采容易自燃煤层的采区,必须设置至少1条专用回风巷;低瓦斯矿井开采煤层群和分层

5、开采采用联合布置的采区,必须设置1条专用回风巷。所谓专用回风巷指在采区巷道中,专门用于回风,不得用于运料、安设电气设备的巷道,在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出区,专用回风巷还不得行人。4、采、掘工作面应实行独立通风。同一采区内,同一煤层上下相连的两个回采工作面、工作面总长度不超过400m回采工作面和与之相连接的掘进工作面,掘进工作面和与之相邻的掘进工作面,布置独立通风有困难时,都可采用用联通风,但串联通风的次数不得超过一次。在地质构造极为复杂或残采地区,回采工作面确需用联通风时,应采取安全措施,经上级主管部门批准,可以串联通风,但串联通风次数不得超过两次,三个回采工作面的总长度不得超过100m

6、。所有的串联通风,在进入串联工作面的风流中,必须装有瓦斯自动检测报警装置。在此种风流中,瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5%,其它有害气体的浓度都应符合煤矿安全规程(2001版)第100条的规定。开采有瓦斯喷出或有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的煤层时,严禁任彳SJ2个工作面之间串联通风。5、掘进工作面和采煤工作面的进风和回风,都不得经过采空区或冒顶区。无煤柱开采沿空掘巷和沿空留巷时,应采取防止从巷道的两帮和顶部向采空区漏风的措施。6、采空区必须及时封闭。从巷道通至采空区的风眼,必须随着采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。必须在所有与已采区相连接的巷道中设置防火墙,全部封闭采区。

7、7、倾斜运输巷道,不应设置风门。如果必须设置风门时,应安设自动风门中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书或设专人管理,并有防止矿车或风门碰撞人员,以及矿车碰撞风门的安全措施。开采突出煤层时,工作面回风侧不应设置风窗。8、在采区通风系统中,要保证风流流动的稳定性,在采区通风系统中应尽量避免或减少角联通风,采掘工作面尽量避免处于角联风路中。9、在采区通风系统中,应力求通风系统简单,以便在发生事故时易于控制风流和撤退人员。10、在采区通风系统中,尽量减少采区漏风量,并有利于采空区瓦斯的合理排放及防止采空区浮煤自燃,使新鲜风流在其流动路线上被加热与污染的程度最小。11、采区绞车房和变电所,应实行

8、分区通风。12、煤层倾角大于12。的采煤工作面采用下行通风时,报矿总工程师批准,并须遵守下列规定:采煤工作面的风速,不得低于lm/s;机电设备设在回风巷时,其风流中瓦斯浓度不得超过1%并应装有瓦斯自动检测报警断电装置;进、回风巷中,都必须设置消防供水管路。13、有煤与瓦斯(二氧化碳)突出的采煤工作面严禁采用下行通风。二、带区进回风的选择1、带区通风系统既是矿井通风系统的基本组成单元,也是带区生产系统的重要组成部分。选择带区通风系统必须遵守上述规定及煤矿安全规程中有关规定。2、本矿共划分8带区,带区内不设准备巷道,直接在大巷两侧布置倾斜长壁工作面,针对开拓方案的布置,选择胶带运输大巷进风,辅助运

9、输大巷回风通风方式时,辅助运输大巷内需设风门和开掘回风石门与主井连通,这对于采用无轨胶轮作为辅助运输方式不利,且进风流与煤流方向相反,使进风流中煤尘和瓦斯浓度增加。输送机等设备所散发热量使进风流温度升高,且需开设进风道。3、按采煤工作面的风流方向不同可分为上行通风和下行通风两种,各自的优缺点对比如下:见表及使用条件如下:工作面风流方向比较:中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书风向优点缺点上行通风瓦斯自然流动的方向与上行风流方向相同,在正常风速情况下,瓦斯不易积聚和分层流动,工作而发生火灾时所产生火风压与通风压力作用方向一致,瓦斯浓度不会增加,着火点瓦斯爆炸的可能性小。上行风将煤炭运输过

10、程中所溢散的瓦斯和煤尘带入工作面,增大了瓦斯和煤尘的浓度,风流受运输设备加热而使风流增温,倾角大于12°的工作而应采用上行通风。下行通风瓦斯自然流动的方向与上行风流方向相反,瓦斯和空气混合能力强,正常风速不易局部瓦斯积聚和分层流动,回风流力问与煤流方向相反,可降低煤尘,降低风流温度,可冲淡上隅角瓦斯。工作卸右有火源,产生火风压与通风压力作用方向相反,会使工作回风量减少,甚至反风,导致瓦斯浓度上升引爆,适应倾角小于12°的,煤匕瓦斯突出危险性小。本带区煤层平均倾角为7.50,煤层平缓,煤层无自然发火倾向,煤尘无爆炸倾向性,工作面风流方向除遵照安全规程之规定外又考虑煤层实际起伏

11、情况、回采巷道的布置,所以确定首综放工作面风流方向为上行通风。三、工作面通风方式的选择工作面通风方式的选择与回采顺序、通风能力及巷道布置有关,通风方式是否合理成为影响工作面正常生产的重要因素,对工作面通风应满足下列要求:1、工作面有足够的风量并符合安全规程的要求,特别要防止上隅角积聚瓦斯。2、风流用尽量单向顺流、少折返逆流、系统简单、风路短。3、根据通风要求,进、回风巷有足够的断面及数目。工作面通风方式及优缺点的比较通风方式适应条件及优缺点U型通风后退式一进一回,在我国使用比较普遍,其优点是结构简单,巷道维修量小,工作而漏风小,风流稳定,易于管理,但上隅角瓦斯容易超限,工作面进、回风巷要提前掘

12、进。此种通风方是对了解煤层赋存状况,掌握甲烷、火的发生、发展规律,-4-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书方式较为有利。由于巷道均维护在煤体重,因而巷道的漏风率减少,适用于低瓦斯矿井前进式一进一回,可缓和米,掘紧张关系,米空区瓦斯不涌向工作面,而涌向回风顺曹。缺点:采空区漏风不易管理,需沿空护巷。这种通风适用推进跑离,低瓦斯自燃频性弱的煤层Y型通风方式两进一回,在回米工作面的上、下端各设一条进风巷道,另外在采空区一侧设回风道。优点为:可以很好的解决工作面上隅角瓦斯超限问题,改善了工作环境,提高回收率。E型通风方式两进一回,卜两天为进风巷,上面为回风巷。优点:使卜.回风平巷和下部工作面

13、回风速度降低,抑制煤尘飞扬,降低采空区温度。但是容易引起工作面上隅角瓦斯超限。W型通风方式两进一回,或一进两回。优点:相邻工作面公用一个进或回风巷,减少了巷道的开掘和维护,漏风少,利于防火,在近水平煤层的综采工作面中应用较广。Z型通风方式一进一回,前期掘进巷道工程量小,风流比较稳定,米空区漏风介于U型后退和U型前进式之间,但需要沿空护巷和控制经过踩空区的漏风,其难度较大根据以上选择的依据及各通风方式所使用条件和本采取的情况,矿井绝对瓦3斯涌出重为5m/min,工作面长240m沿倾向推进1320m工作面单巷掘进,由此确定工作面采用“U'型通风方式。综上所述,综合考虑以上进风方式优缺点,工

14、作面采用“U'型通风方式,工作面的风流方向为上行通风。第三章带区风量计算一、带区需风量的计算原则供给采区风量必须符合我国煤矿安全规程中有关条文的规定。1、采区需风量由采、掘工作面、碉室和其它用风地点的实际最大需风量的总和,再考虑一定的备用风量系数后,计算出采区总风量。2、按该用风地点同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书4m33、按该用风地点风流中的瓦斯、二氧化碳和其它有害气体浓度、风速以及温度等都符合煤矿安全规程的有关规定分别计算,取其最大值。4、按风速验算按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量。按最高风速验算各个采煤工作面的最

15、大风量。采煤工作面有串联通风时,按其中一个最大需风量计算。备用工作面亦按上述要求,并满足瓦斯(二氧化碳)、风流温度和风速等规定计算需风量,且不得低于其回采时需风量的50%二、带区所需总风量的计算(一)回采工作面的需风量回采工作面需风量应按照稀释和排放瓦斯、二氧化碳、炮烟及其它有害气体、粉尘,并使工作面有适宜的气温和风速,分别进行计算,然后取其中的最大值。1、按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算工作面风量Qei=100qpeiKei=100X(6100X5)/1440X1.5=3177m3/min式中:Q第i个采面所需要的风量,nVmin;100-按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%勺换算系数;

16、qpei该采煤工作面回风流中瓦斯的绝对涌出量,m/min;(计算瓦斯的相对量;抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算;Kei该采面瓦斯涌出不均匀系数,由实测统计得出,一般可取1.52.02、按人数计算以N表示回采面同时工作的最多人数,则回采面风量为:Qpi-4N3=4X25=100m/min式中4每人每分钟应供给的最小风量,m/min。3、按工作面气温计算为使工作面有良好的气候,对应于不同的风温,参照的风速如下表所示。中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书工作面气温与风速对照表工作面气温,C工作回风速v,m/s<150.30.515180.50.818200.81.0202

17、31.01.5由表可得长壁工作面风量为QDi=60Spl=60X1.0x(4.5-0.3)=252m3/minv-采煤工作面的风速,按其进风流温度从表中取;m/s,;对于普采工作面S值可按最大和最小控顶距的断面积平均值计算,对于综采工作面,可用下述近似式计算:使用支撑式支护时S=3.75(Mk0.3);使用掩护式支护时S=3(Mk0.3);其中M为煤层开采厚度,m4、低瓦斯矿井综采工作面所需风量Qpi=200K1K2K3K43=200X2.15X1.5X1x1=645m/min式中:Ki采高系数,当采高h<2m时,K1=加-1;当h之2m时,K1=五十0.3;K2温度系数,以L表示工作面

18、长度,则K2=五/10;K3温度系数,见表。工作面温度系数工作面温度,c<151617182223242526温度系数,K30.70.81.01.21.4K4支架后方控顶系数。顶板易于冒落时,K4=1;需要强制放顶时,K4=1.1200综采工作面基本风量。相当于采高h=1.0m工作面风速为1.5m/s,控顶中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书3距为4m,有效通风断面系数为0.55时的风重,m/min。5、按工作面风速验算(1)按最低风速0.25m/s计算,回采工作面最低风量为CCf>60X0.25Scs=60义0.25义19.53=292.95m3/min(2)按最高风速4

19、m/s计算,回采工作面最大风量为CCf<60X4.0Scb=60X4.0X22.05=5292m3/min(3)综合机械化采面,在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘措施后,验算最大风量Qcf<605.0Scs=60x5.0x19.53=5859m3/min式中scb-采煤工作面最大控顶有效断面积,Scb=LcbhcfX70%n2;2Scs-米煤工作面取小控顶有效断面积,Scs=Lcshf父70%m;cLcb-采煤工作面最大控顶距,m;Lcs-采煤工作面最小控顶距,m;hcf-采煤工作面实际采高,m70%-有效通风断面系数。(二)掘进工作面所需风量每个独立通风的掘进工作面实际所需要的风量,

20、应按巷道断面、瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药用量、局部通风机实际吸风量、人数和风速等规定要求分别进行计算,并必须取其中最大值。1、按瓦斯或二氧化碳涌出量计算Qei=100qpeiKei3,.=100x0.9X2=180m/min中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书式中:Qei-第i个掘进面所需要的风量,nm/min;100-按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%勺换算系数qpei该掘进面回风流中瓦斯的绝对涌出量,m3/min;(日掘进米数综掘12m.,炮掘3m月进度152m计算瓦斯的相对量;抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算;Kei该掘进面瓦斯涌出不均匀系数,由实测统计得出

21、,一般可取1.52.02、掘进工作面风量验算(1)按风速进行验算每个岩巷掘进面的风量不得小于Qei>0.15<60*Sei=0.15X60X16=144m3/min式中Sei第i个掘进工作面的断面,mi;每个煤巷或半煤岩巷掘进工作面的风量不得小于Qei-0.25x60*Sei=0.26x60x16=249.6m3/min每个岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进面的风量不得大于Qei-460&i=4x60x16=3840m3/min(三)碉室所需风量的计算带区绞车房的Qwo=6080m3/min;取Qwo=70m3/min(四)带区所需总风量Qm='、Qpi'、Qei&#

22、39;、QBi'、Qoi*Km=(3177+180+70)义1.2=3427m3/min式中工Qpi各回采工作面和备用工彳面所需要的风量之和,m/min;工Q各掘进工作面所需要的风量之和,m/min;ZQBi各碉室所需风量之和,m/min;工Qi除上述各用风点外,其他巷道风量之和,m/min;Km采区风量备用系数,包括采区漏风和配风不均匀等因素,该中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书值应从实测和统计中求得,一般可取为1.21.25。三、带区总风量的分配1、分配原则总风量确定后,分配到各用风地点的风量,应不得低于其计算的需风量;所有巷道都应分配一定的风量;分配后的风量,应保证采区

23、各处瓦斯及有害气体浓度、风速等满足煤矿安全规程的各项要求。2、分配的方法先将以上计算彳#出的总风量QM减去独立回风的掘进风量三Qmdi和恫室风量三Qmri,再按以下原则对剩余的风量进行大致的分配;各个回采工作面的风量,按照与产量成正比的原则进行分配;各个备用工作面的风量,按照它在生产时所需风量的一半进行分配。即:Qre=Qm一(三Qmdi三Qmri)=3427-(575+70)=2782m3/min3式中:Qre总风室中减去独立回风的掘进风事和峭至风重后的剩余风重m/minQm-采区总风量,m3/min;3EQndi各掘进工作面所需风重N和,m/min;3EQnri各碉至所需风重之和,m/mi

24、n;剩余风量Qe分配方法是:先用下式计算回采工作面日产一吨煤所需配给的风量q,即:m3tq=Qre/Ta=2782/6100=0.45mindm3t式中:q回采工作面日产一吨煤所需配给的风量,mindTa-回采工作面白日产量之和,t/d;分配给回采工作面的风量为:3q=qTa=0.45X6100=2782m/min第四章带区总阻力计算一、计算摩擦风阻与局部风阻1.摩擦风阻R对于已给定的井巷,巷道的长度L、周长U、断面S以及巷-10-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书道的支护形式,即L、U、S都为已知数,故LUS3=100义10-4义(2400义14)/123=0.2N.s2/m82、

25、巷道摩擦阻力的计算2hf=RfQ=0.2X(3427/60)2=652.4Pa式中Rf摩擦风阻,N.s2/m8;q2-巷道风量,m/S。二、局部阻力计算hl=RlQ2=0.15X(3427/60)2=489.3Pa式中Ri称为局部风阻,其单位为N.s2/m8或kg/m7带区总阻力计算,£h摩+£h局,Pah阻=摩同,=489.3+652.4=1141.7Pa三、带区通风总阻力的计算分别用下式计算各段巷的摩擦阻力:,二LU2h摩=.QS3式中:L、U、S一分别为各井巷的长度、周长、净断面积(m,m,M);a一摩擦阻力系数,可查阅煤矿通风与安全一书的附录;Q各井巷和碉室所通过的

26、风量分配值,系根据前面所计算的各井巷碉室所需要的实际风量值再乘以K矿(即考虑井巷的内部漏风和配风不均匀等因素)后所求得风量值,m/s。取K矿=1.2各段巷的摩擦阻力计算结果如下:-11-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书巷道名称支护形式LmUmS2m摩擦阻力系数标准值Ns2/m4巷道风阻28Ns/m巷道阻力Pa行人斜巷锚杆6014120.010.00535.9运输斜巷锚杆100014120.010.08294.3工作面支撑掩护式架2402331.50.010.00249.2回风斜巷锚杆120014120.010.1327.2掘进巷道锚杆80014120.010.06221.4绞车房锚

27、杆30014120.010.0280综上所述:Ehi=h阻35.9+294.3+49.2+327.2+221.4+80=1141.7Pa用下式计算采区的风阻和总等积孔。ch阻1141.728R=-2=0.35N.S/mQ2(3427/60)1.191.19R=-05=2.1第五章带区风量调节一、增阻调节法增阻调节法是在通过在巷道中安设调节风窗等设施,增大巷道中的局部阻力,从而降低与该巷道处于同一通路中的风量,或增大与其关联的通路上的风量。主要措施:(1)调节风窗;(2)临时风帘;(3)空气幕调节装置等。使用最多的是调节风窗。-12-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书二、减阻调节法减阻

28、调节法是在通过在巷道中采取降阻措施,降低巷道的通风阻力,从而增大与该巷道处于同一通路中的风量,或减小与其关联的通路上的风量。主要措施:(1)扩大巷道断面;(2)降低摩擦阻力系数;(3)清除巷道中的局部阻力物;(4)采用并联风路;(5)缩短风流路线的总长度等。三、增能调节法增能调节法主要是采用辅助通风机等增加通风能量的方法,增加局部地点的风量。主要措施:(1)辅助通风机调节法。(2)利用自然风压调节法。第六章局部风机的选择一、局部风机的选择依据我国煤矿的局部通风机,目前一般都采用柔性风筒。风筒直径应根据通风距离和通过的风量来考虑。风筒内的风速一般以10m/s-20m/s为宜,为了减小阻力,应尽可

29、能采用较大直径的风筒。一般长度在1000m以内的单巷掘进,可选直径为500mmz下的风筒;长度在1000m以上的单巷掘进,直选用600mmz上的大直径风筒。二、局部风机计算当确定好风筒直径和接头方式后,可参照相关规定或相似条件下地经验数据,确定风筒的漏风率或有效风率,漏风率为10%.然后按下式计算局部通风机的工作风量:Q局=0掘+(0掘><P®)=312+(312X10%)=343.2m3mlin综上所述,可按局部通风机特性曲线或参数表选择合适的局部通风机。对FD2系列也可按相关的经验数据选择使用,可查阅相关局部通风机生产厂家产品目录,选择FD2系列局部通风机NO.6.3

30、。第七章带区安全专题综述一、煤矿火灾分类和危害煤矿火灾属矿井五大灾害之一。矿井一旦发生火灾,火势发展的速度快,控-13-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书制比较复杂,影响的范围也比较广,极易造成人员伤亡和财产损失,甚至引起煤尘、瓦斯爆炸或者煤尘与瓦斯爆炸,酿成更大的灾害。为了防治矿井火灾,保证煤矿安全生产,对矿井火灾进行必要的分析和了解十分重要。目前,在我国对于火灾的分类还没有一个统一的标准,分类比较多,据以下几种分类方式如下:1 .煤矿火灾的分类(1)按照起火源的不同,通常将煤矿火灾分为2大类,即外因火灾和内因火灾。(2)按火灾发生的地点不同分类,可分为井筒火灾、巷道(进、回风)火

31、灾、采面火灾、煤柱火灾、采空区火灾及碉室火灾。(3)按照可燃物的不同分类,可分为机电设备火灾、火药燃烧火灾、油料火灾、坑木火灾、瓦斯燃烧火灾、煤尘燃烧火灾及煤层自燃引起的火灾。(4)按煤矿通风风流的影响可分为进风风流火灾、回风风流火灾。2 .煤矿火灾的危害井下火灾对煤矿安全行产工作和矿工的安全主要有以下几方面的危害:(1)井下空间狭小,活动受限,矿井的通风与巷道的联通关系复杂,所供给的风量有限,当井下发生火灾的时候,人员避灾和撤离都会受到复杂环境的限制。(2)煤矿井下存在着大量的可燃物,火灾极易产生并且发展蔓延的速度快,当高温火焰在巷道中流动,混入新鲜风流时,将会在掺风点产生二次燃烧的新火源,

32、导致火灾面积的扩大。(3)燃烧时产生大量的有毒有害气体(主要为CO2和CO并伴有高温火焰,造成人员的伤亡。这些气体流入井下作业点后,使人员中毒和窒息。(4)井下产生火灾极易引起瓦斯、煤尘或者煤尘与瓦斯燃烧和爆炸。井下发生火灾不仅给瓦斯、煤尘提供了爆炸的火源,还因为高温火源的干储作用,使可燃物释放出H2和多种碳氢化合物等具有爆炸性的气体。因此,火灾能引起瓦斯、煤尘爆炸,进一步扩大灾情及人员伤亡。(5)火灾能烧毁设备和引起煤层自燃,当井下发生火灾,如果不能及时采取有效措施控制,那么就会失去了灭火的良机,使火势扩大,这样就会烧毁大量的设备,更甚者引起煤层燃烧,影响矿井的正常生产-14-中国矿业大学银

33、JI学院采矿工程通风设计说明书(6)矿井发生火灾后,使井下风流反向,导致灾情的扩大,高温烟雾流经的巷道,空气质量发生变化,温度升高;另一方面使矿井通风网路的风流发生改变,使矿井通风系统紊乱,进一步扩大灾区范围,同时给井下人员的撤离带来了巨大的困难和危害,增大了事故损失和灭火工作的难度。二、防灾综合技术措施外因火灾的特点:火灾发生比较突然,发展速度快,火势凶猛,如果不能及时发现和控制,将会带来巨大的损失。据相关资料统计:国内有记载的重大火灾事故,90%以上属于内因火灾,而矿井火灾中外因火灾所占比例虽小(仅占4%10%),可是也不容忽视,做好煤矿井下的外因火灾的预防工作十分重要,具体措施如下:1

34、.煤的自燃倾向性分为容易自燃、自然、不易自然三类。新建的矿井的所有煤层的自燃倾向性由地质勘探部门提供煤样和资料,送国家授权单位作出鉴定,鉴定结果报省级煤矿安全监察机构及省(自治区,直辖市)负责煤炭行业管理的部门备案。生产矿井延伸新水平时,必须对所有煤层的自燃倾向性进行鉴定。开采容易自燃和自燃煤层的矿井,必须采取综合预防煤层自然发火的措施2 .对开采容易自然和自然的单一厚煤层或煤层群的矿井,集中运输大巷和总回风巷应布置在岩层内或不易自燃的煤层内;如果布置在容易自燃和自燃的煤层内,必须砌殖和锚喷,借后的空隙和冒落处必须用不燃性材料充填密实,或用无腐蚀性,无毒性的材料进行处理。3 .开采容易自燃和自

35、然的煤层时,采煤工作面必须采用后退式开采,并根据采取防火措施后的煤层自然发火期确定采区开采期限。在地质构造复杂,断层带,残留煤柱等区域开采时,应根据矿山地质和开采技术条件,在作业规程中另行确定采区开采方式和开采期限。回采过程中不得任意设设计外煤柱和顶煤。回采工作面采到停采线时,必须采取措施使顶板冒落充实。4 .开采自燃和自燃的急切斜煤层用垮落法控制顶板时,在主石门和采区运输石门上方,必须留有煤柱。禁止采掘留在主石门上方的煤柱。留在采区运输石门上方的煤柱,在采区结束后可收回,但必须采取防止自然发火措施。5 .开采容易自燃和自燃煤层时,必须对采空区,突出和冒落孔洞等空隙采取-15-中国矿业大学银J

36、I学院采矿工程通风设计说明书防御性浇灌或全部充填,喷洒阻化剂,注阻化泥浆,注凝剂,注惰性气体,均压等措施,编制相应的防灭火设计,防止自然发火。在自然发火期内能采完,并能及时予以封闭的工作面和采区,可不采取上述防止自然发火的措施。6,采用浇灌灭火时,应遵守下列规定:(1)采区设计必须明确规定巷道布置方式,隔离煤柱尺寸,浇灌系统,疏浇灌地点,时间,进度水系统,预筑防火墙的位置以及采掘顺序。(2)安排生产计划时,必须同时安排防火浇灌计划,落实,进度,浇灌浓度和浇灌量。(3)对采区开采线,停采线,上下煤柱线内的采空区,应加强防火浇灌。(4)应有浇灌前疏水和浇灌后防止溃浆、透水的措施。7.在灌浆区下部进

37、行采掘前,必须查明浇灌区内的浆水积存情况。发现积存浆水,必须在采掘之前放出;在未放出前,严禁在灌浆区下部进行采掘工作。8,采用阻化剂防灭火时,应遵下列规定:(1)选用的阻化剂材料不得污染井下空气和危害人体健康。(2)必须在设计中队阻化剂的种类和数量,阻化效果等主要参数作出明确规定。(3)应采取防止阻化剂腐蚀机械设备,支架等金属构件的措施。9,采用凝胶放火时,应遵守下列规定:(1)选用的凝胶和促凝剂材料,不得污染井下空气和危害人体健康,使用时井巷空气成分必须符合本规程第一百条有关规定。(2)编制的设计中应明确规定凝胶的配方,促凝时间和压注量等参数。(3)压注时凝胶必须充填满全部空间,其外表面应予喷浆封闭,并定期观测,发现老化,干裂时,应予重新压注。10,采用均压技术防灭时,应遵守下列规定:(1)应有完整的区域风区和风阻资料以及完善的检测手段。(2)必须有专人定期观测与分析采空区和火区的漏风量,漏风方向,空气温度,防火墙内外空气压差等的状况,并记录在专用的防火记录簿内。(3)改变矿井通风方式,主要通风机共况以井下通风系统时,对均压地点和均压状况必须及时进行调整,保证均压状态的稳定。-16-中国矿业大学银JI学院采矿工程通风设计说明书(4)应经常检查均压区域内的巷道中风流流动状态,应有防止瓦斯积聚的安全措施。11.采用氮气防灭火时,必须遵守下列规定:(

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