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文档简介

1、第一章矿井概况矿井位于宁阳县堽城镇境内,开采范围由采矿许可证12个拐点坐标连线圈定为界,截至2010年底保有资源储量333.7万吨,可采储量166.8万吨,服务年限9.3年。矿井现采用一对斜井单水平上下山开拓方式,走向长壁后退式采煤法;主斜井提升煤矸和材料及设备,副斜井安装架空乘人装置运送人员,水平大巷采用蓄电池机车运输。矿井按照设计要求现共布置3个掘进工作面、1个回采工作面,即主副下山联络巷、3100采区回风下山、-110m辅助水平水仓、3102采煤工作面。采煤工作面采用炮采工艺,使用悬移支架支护顶板,单体液压支柱配合铰接顶梁进行加固,全部跨落法管理顶板。矿井自2008年11月实施技改,于2

2、010年12月13日由技改矿井变为生产矿井,生产能力由6万吨/年变更为12万吨/年。一、提升系统主斜井安装JTP-1.6型矿用提升绞车一部,电动机功率130KV,采用串车1吨U型矿车,担负矿井煤炭、矸石、材料和设备提升任务。副斜井安装架空乘人装置,担负人员上下井任务;以上两井筒提升各类保护装置齐全,正常使用安全有效,满足矿井安全生产的要求。二、通风系统矿井通风方式为中央并列式,通风方法为机械抽出式,主、副斜井进风,立井回风。主要通风机房安装两台4-72-11No16B型离心式通风机,1台工作,1台备用;矿井进风量为1769m3/min,总回风量1788m3/min,负压780Pa,等积孔1.3

3、m2。三、排水系统-26m水平中央水泵房安设3台200D43X3排水泵,配用YB315M2-4型160kw防爆电动机,水泵扬程136m流量288用巾。敷设排水管219mm无缝钢管2趟,沿主井筒直排地面,水仓容积为1520m3。-26m标高以上的水被开采16.17层煤时使用的总回风巷截住,沿水沟流入-26m水平水仓,涌水量18m3/h。-26m水平以下的水经采空区底板流入到下部采空区。为抽排16、17煤采空区内的积水,在-55m标高两井筒之间设立了辅助泵房,泵房内安设1台DA1-150X7型水泵,配YB315M-2型132kw防爆电动机,水泵扬程191m流量162n1/h,沿副井直排地面;安设2

4、台DA1-150X3型水泵配YB250M-2型55kw防爆电动机,扬程81米,敷设两趟排水管159无缝钢管沿暗斜井至-26m水平,水仓容积960m3。-26水平以下的3煤采空区积水利用原葛石矿主井安设DAF-150型水泵两台,现排水水位标高稳定在-125m。四、供电系统矿井双回路供电:电源一回路引自石屯降压站6KV,另一回路来自茅庄降压站6KV。以上两回路分别引入地面变电所6KV两段母线。井下双回路供电,高压直接下井。供电系统中的漏电保护、过流保护、保护接地等齐全灵敏可靠,并根据规程要求进行检修和试验,保证井下供电安全。五、调度通讯系统2002年10月安装2台HJP-80型交换机,装机容量80

5、门,与茅庄电信分局连接,井下安装KTH-111防爆电话24部,实现井下电话网络覆盖。2009年3月安装了KT321-F井下无线通讯系统,设立基站4个,手机21部,覆盖了全矿井,通讯快速可靠,满足矿井安全生产和调度通讯的要求。2010年9月安装KXY-127井下语音广播系统,本系统包括2台主机和6台防爆音箱等,通过该系统实现了“三分钟通知到井下所有人员”的要求,大大提高了矿井应急处置能力。六、防尘系统为做好井下各施工地点的防尘工作,地面设有260用的和210用备用静压水池,井筒及主要巷道内敷设直径/108mm无缝钢管作为防尘管路,直径/57mm防尘管路敷设到各作业地点用于洒水降尘。七、压风系统2

6、008年3月在地面建设压缩空气站,安装一台KG75A/0.8型单螺杆式空气压缩机和2台型号3L-10/8活塞压缩机;额定容积流量为10m3/min,额定工作压力为0.8Mpa。矿井主压风管路敷设108X4型无缝钢管,支管敷设57X3无缝钢管,供风到达采掘工作面,能够满足安全生产的需要。八、安全监测监控系统2005年1月矿井装备一套KJ76N型煤矿安全监测监控系统,安装有两台302B型主机,一台运转、一台热备用。于2008年11月安装了型号为KJF33的矿井瓦斯巡检智能管理系统,目前运行效果良好。监测监控系统已与宁阳县煤炭工业管理局联网,安全监控系统数据能通过网络实时传输到上级主管部门。该系统对

7、甲烷浓度、设备运行状况、风门开停状况、机电硐室温度、水仓水位、风速、局扇运行状况、主扇风速、负压变化等情况实施时时监测监控。第二章方案设计编制依据一、采区设计说明书及批准时间采区设计说明书名称为3100采区设计说明书,批准时间为2010年2月。二、工作面地质说明书及批准时间工作面地质说明书名称为3102采煤工作面地质说明书,批准时间为2010年5月。三、矿压观测资料断层附近围岩应力集中,巷道压力较大。3102工作面放顶煤开采方案设计编制以3100采区设计、3100采区地质说明书、3102工作面地质说明书为依据,3102工作面放顶煤开采必须保证安全生产,符合煤矿安全规程和煤矿设计规范及煤矿安全技

8、术操作规程的有关规定,最大限度回收煤炭资源,提高煤炭回采率,实现安全高效开采。第三章概况第一节工作面位置及井上下关系3102采煤工作面为3100采区首采工作面,位于该采区西南部。3102采煤工作面边界为:西南至矿界,东北至3102采面工作面设计停采线原测量点运21点。可采面积29400m2,基础储量15.5万吨,可采储量14.4万吨。具体位置、周边关系及开采情况如下表一所示。表:工作面位置及井上下关系水平名称-26m水平米区名称3100采区地面标咼(m)+78井下标咼(m0-26地面的相对位置位于井田西南部,地表均为农田,无任何建筑物。回采对地面设施的影响对应地面无任何建筑物,所以无任何影响。

9、井下位置和相邻关系位于井田西南,西部到边界煤柱,以东为3100米区运输下山保护煤柱。走向长度(m)420倾斜宽(m)70面积(m)29400第二节煤层本工作面设计为复采3煤层,通过地质资料及掘进巷道实际揭露情况,如F表所示表:煤层情况表煤层厚度(m3.9煤层结构复采煤层倾角()725开采煤层3煤层煤种气煤稳定程度稳定煤层情况描述3102米煤工作面回米煤层为山西组3层煤位于山西组下部,根据掘进巷道实际揭露3102米煤工作面煤层倾角725,f=1.5。属简单结构厚煤层。煤层走向大致为210230,倾向300320。3层煤属山西组气煤,多为条带状结构的半亮半暗煤型煤。颜色为黑色及褐黑色,光泽暗淡,条

10、痕为褐色,贝壳状及不平整状断口,条带状及线理状结构,薄层状构造。煤质坚硬,性脆,节理不太发育,裂隙内有次生方解石脉充填。其煤质稳定,属中灰/特低硫煤。本米面为我矿复米原葛石矿留下的遗煤,复米时煤质相对降低,剩余煤层赋存稳定,全区可米。第三节煤层顶底板表:煤层顶底板情况表顶底板名称顶底板名称岩石名称中粗砂岩或细砂岩24m左右原葛石矿采动后,3煤层以上的顶板冒落的岩石填充采空区,重新胶结成再生顶板。再生顶板上部为灰色中粗砂岩,中下部为细粉砂岩,岩石粉细砂岩互层4-19m平均13m左右松软,破碎、容易冒落。灰至暗灰色,含根部化石附图:工作面煤岩层综合柱状图第四节地质构造根据3102采面上下顺槽揭露情

11、况,共揭露正断层2条,落差在之间,局部煤层波折起伏,产状发生变化,对工作面的回采有一定影响。表:断层产状及断层控制程度一览表附图:工作面运输平巷、回风平巷、采面切眼平面图断层名称走向()倾向()倾角()断层性质落差m对回采的影响F128719775正2.5有F1-127618675正1.0无第五节水文地质根据开拓揭露,该采煤工作面运输巷和回风巷均已出现淋水点,但运输巷涌水量不大,约为0.6m3/h,回风巷涌水量约为5nVh,3煤顶板砂岩裂隙水主要通过采动裂隙进入工作面1、地表水:井田内仅在井田北部有一季节性河流。年降水量平均在710mm,在雨季河流对第四系潜水有补给作用。矿区西部有一引汶干渠,

12、基本常年无水。2、含水层井田内含水地层共有5层:第四系砂层孔隙潜水、山西组三层煤顶板砂岩裂隙弱含水层、第三层石灰岩中等含水层、第十下层石灰岩含水层、奥陶系石灰岩含水层,其中对3100采区有影响的含水层为第四系沙层孔隙潜水、山西组三层煤顶板砂岩裂隙弱含水层。1)、第四系砂层孔隙潜水全区除台里北、八里庙北无砂层分布外,其它地区都有不同厚度的沉积,层次有14层,厚度1.513.0m,其沉积规律由东向西逐渐增厚,层次增多。据民井简易抽水试验资料,单位涌水量1.0611.861l/s.m,矿化度小于0.5g/l,为重碳酸钙钠型水,水位埋深1.05.0m。属含水丰富、补给面广的强含水层。2)、山西组三层煤

13、顶部砂岩裂隙弱含水层山西组3煤层顶板砂岩累计厚度约20m,以灰白色中砂岩为主,其次为灰色细砂岩,3煤层与3下煤层之间则为厚度10m左右的灰白色中砂岩。为砂岩裂隙型承压含水层,单位涌水量为0.0741l/s.m,矿化度为0.79g/l,水质类型HC(3?CL?SQ-Na?Ca。该含水层为3煤层开采时的主要直接充水含水层。3煤层分层开采后,顶部砂岩冒落、裂隙发育,采空区充水、含水。目前,我矿利用原葛石矿的主副斜井进行排水,根据抽排水情况分析,3100采区的正常涌水量为40m3/h。3、采空区积水:本矿井从对老空积水进行排放以来,目前已排放到-120m标高以下,本工作面作业水平为-26m水平,经掘进

14、该工作面运输巷和回风巷揭露均未发现采空区低洼地段或老巷内局部积水,但回采时必须加强防治水意识。4、断层水:根据井下实际揭露的两条断层也不倒水,对矿井构不成威胁。5、钻孔水:本井田因是复采区域,原3煤顶板已冒落,钻孔已被破坏,通过揭露和对比原钻孔位置无出水现象。在现阶段开采时,3100采区出水大多表现为3煤顶部出现少量滴水、淋水,对回采该块段煤层影响较小。因此,该工作面水文地质情况较为简单,但在施工过程中仍应坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水十六字方针,发现顶板淋水增大或有其它异常现象,要立即停止施工,撤出所有受水威胁地点的人员,及时报告矿调度室,待采取措施后再施工。第六节影

15、响回采的其它因素一、影响回米的其它地质情况:表:影响回采的其它地质情况表、冲击地压和应力集中区瓦斯矿井相对涌出量0.93m/t,绝对涌出量0.17m/min,低瓦斯矿井。二氧化碳矿井相对涌出量1.26m3/t,绝对涌出量0.23ml/min,低二氧化碳矿井。煤尘具有爆炸危险性,爆炸指数为41.14%。煤的自然倾向性煤层有自然发火倾向。地温危害无冲击地压危害无无冲击地压和应力集中区,所以对本工作面的开采没有威胁第七节储量及服务年限基础储量:15.5万吨可采储量:回采率为93%,可采储量为14.4万吨。二、工作面服务年限工作面的服务年限=可采推进长度/月设计推进长度=420/(0.8X1X30)=

16、17.5个月第四章采煤方法第一节巷道布置一、巷道布置概况:回采工作面采用走向长壁布置,顶板管理采用全部垮落法。采用悬移支架支护顶板。采面设计两条主巷道,一条为回风巷,担负行人、运料、回风等生产任务,一条为运输巷,担负运煤、进风等生产任务。工作面回风巷、运输巷均采用11#矿用工字钢支护,支护规格:上宽2.0m,下宽2.6m,净高2.0m,棚距0.8m。巷道采用梯形断面,净断面积4.6m2。水泥板背顶帮,棚腿间使用撑木固定(水泥板规格:1mX0.2mX0.05m,撑木规格:0.77mX0.08mX0.06m)。三、采煤面切眼3102工作面切眼沿3煤层底板布置,梯形工字钢支护,支护规格:上宽2.0m

17、,下宽2.6m,净高2.0m,断面积4.6m2,棚距1.0m。附图三:工作面位置及巷道布置图第二节采煤工艺一、采煤方法的选择及工艺1、根据我矿煤层赋存情况、煤层厚度、支护材料及集团公司金阳煤矿开采经验,本工作面采用走向长壁后退式悬移支架放顶煤采煤方法,全部跨落法管理顶板。2、回采工艺其工艺流程为:注液T打眼T煤壁爆破T挂网伸前探梁T出煤T移输运机T移架T注液T剪网放顶煤T补网堵放煤口T清理工作面3、回采工艺简述(1)、煤壁爆破后,攉净采面落煤,再移运输机、移架,最后剪老塘网,由上到下出顶煤。(2)、出煤:采用爆破落煤和人工攉煤相结合。(3)、运煤:工作面及顺槽采用SGB38830型刮板输送机运

18、煤。(4)、移输送机:人工移工作面输送机。(5、移架:采用分段交错迈步前移支架的方法。(6、剪网放煤:由上而下多轮、分段、顺序、等量放煤法。4、回采工艺参数及采高的确定(1、工艺参数a、开采厚度:平均开采厚度3.9m。b、工作面开采厚度2.0m,放顶煤厚度1.9m。c、米放比1:0.95。d、循环放顶步距0.8m,工作面循环进度0.8m。(2)、采高的确定悬移支架要求合理支护高度为2.0m,故采高定为2.0m,放顶煤高度平均1.9m5、放顶煤方法及要求(1)、放煤口参数放煤口剪成“丄”形,且放煤口最低点不得超过后部输送机溜槽0.5m。放煤口竖边长0.4m,横边长0.3m,间距1.2m。(2)、

19、剪网放顶煤要求a剪网高度禁止超过要求,严禁在支架顶部放顶煤,放煤口位置应在支架后方。b放煤前或移架前,必须把顶煤砸坏的网或因移架被破坏的网,联好补严。c放煤前必须对支柱进行注液。d放煤时每组不得少于2人,一人观察顶板并洒水灭尘,一人剪网放煤。e放煤人员必须站在放煤口斜上方支架完整、牢固处,必须保持退路畅通。f放煤中,若遇有大块煤堵网时,应用长把工具扒出,并用大锤砸碎。严禁采用爆破的方法处理。g放煤过程若发现支架不稳、顶板来压、喷雾装置失效等情况时,必须立即停止放煤,按规定处理后方可继续放煤。h煤层倾角较大时,必须按自上而下的顺序放煤,严禁采用自下而上的顺序放煤。i出现矸石及时联网封口。5、打眼

20、爆破方法:煤层正常时,采用MSZ-1.2矿用煤电钻,湿式打眼,水炮泥封孔爆破,使用矿用二级乳化炸药,毫秒延期电雷管,反向装药,放炮使用FD100D-A矿用隔爆型起爆器。打眼时沿工作面自下而上依次打眼,炮眼布为三排五花眼,采用一次打眼,一次装药,一次爆破的操作程序,一次分段开帮的长度不能超过8m。煤层松软时:为避免放炮对煤层顶板的震动、煤壁的影响和破坏,严防片帮、漏顶现象的发生,工作面采用人工处理(镐刨、扦子捣)和放松动炮相结合的落煤方式采煤。4、爆破说明书:项目炮眼名1称炮眼布置炸药雷管封孔距离m角度(O)间距m进度m炮眼长度m循环个数次起爆个数种类每眼装药量Kg循环用量kg种类段数循环用量个

21、水炮泥个封孔长度m距顶板距底板炮眼角仰俯角顶眼0.301.770仰5101.00.80.8708煤矿许用乳化炸药0.1510.5毫秒延期电雷管170700.5腰眼1.01.07001.00.80.87080.1510.5270700.5底眼1.70.3070俯10151.00.80.87080.22515.75370700.5每循环炮眼数(个)210每循环总药量(kg)36.75每循环雷管数(个)210每循环水炮泥数(个)2105、炮眼布置设计、炮眼布置图、炮眼装药结构图2、装药量计算表项目单位顶眼腰眼底眼合计循环炮眼个数个707070210每孔装药量克150150225525循环用量公斤10

22、.510.515.7536.75三、工作面正规循环生产能力3102工作面:W二氐SxhxrxC=70X0.8x3.9x1.35x93%=274tW-工作面正规循环生产能力,tL-工作面推进长度,mS-工作面循环进尺,mh-工作面设计采高,mr-煤的容重,t/m3c-回采率,%六、劳动组织和循环作业方式1、作业方式采用“三八”制循环作业方式,班间检修。采用边采边准备的方式,各专业工种必须在安全距离以外进行分段平行作业。2、劳动组织工作面每班有两名带班队长负责组织生产,配有安检员、电机车司机、舌J板输送机司机、移架工、电工、打眼工、放炮工等相关工种的操作人员若干名,全工区出勤合计78人3102工作

23、面人员配备见劳动组织图表工种一班二班三班合计打眼工3339放炮工1113移架工66618攉煤工88824输送机司机2226泵站司机1113队长2226安检员1113机电维修工1113电机车司机1113合计26262678第二节主要经济技术指标序号项目单位3102工作面1工作面长度m702采高m23煤层生产能力t/m2.164循环进度m0.85循环产量t2746月循环数(循环率)个()307月进度m248日产量T2749月产量t722010在册人数人9811出勤人数人7812出勤率%8013回米工效率t/工3.514坑木疋额m/万t5015液压支柱丢失率%o016金属顶梁丢失率%o017铁鞋丢失

24、率%o018火药定额kg/万t243119单位成本元/120煤层牌号气煤21含矸%200长度调整系数(K采面长)1.01.01.3K温一采煤工作面温度与对应风速调整系数表3采煤工作面空气温度C)采煤工作面风速(m/s)配风调整系数(K温)V201.01.0020231.01.51.001.1023261.51.81.101.2526281.82.51.251.4028302.53.01.401.60查表采面空气温度为17-20C时配风调整系数应。由于3102采煤工作面实际温度为19C,故K温采煤工作面温度与对应风速调整系数取1.04、按采煤工作面同时工作的最多人数计算:Q采1=4XN采=4X3

25、0=120(mVmin)式中:Nb采煤工作面同时工作的最多人数为30人。5、按采煤工作面一次爆破的最多炸药量计算:Q1=10 xA采=10 x4.2=42(mi/min)式中:怎一采煤工作面一次爆破的最多炸药量为4.2kg。根据相关规定要求,采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯绝对涌出量、空气温度、同时工作的最多人数、一次爆破的最多炸药量分别计算,取其中最大值作为采煤工作面配风依据。即Q1=238rii/min为3102采煤工作面所需风量。6、按风速验算:根据煤矿安全规程允许的最低风速及最高风速进行验算:煤矿安全规程规定,采煤工作面允许最低风速为0.25m/s,即:0.25X60=15m/min;

26、采煤工作面允许最高风速为4m/s,即:4X60=240m/min。(Q1)238(15X5.72)85.8m3/min(Q采1)238(240X5.72)1372.8m3/min式中:15采煤工作面允许最低风速,最低风速为0.25m/s240采煤工作面允许最高风速,最高风速为4m/s5.72采煤工作面通风断面。通过计算:85.8m3/minv238nVminv1372.8m3/min。7、3102采煤工作面需要风量确定:3刀Q采需=238nVmin经验算:3102采煤工作面所需风量为238m/min,不大于最高和不低于最低所需风量,能够满足3102采煤工作面的所需风量。通风路线3102工作面:

27、地面t主副斜井t井底车场f-26m水平运输石门f3102采煤工作面运输巷-工作面切眼f3102工作面回风平巷t-26m水平回风石门t总回风巷t回风立井t地面。附图八:通风系统图二、防治瓦斯本矿属低瓦斯矿井,2010年度矿井相对瓦斯涌出量为0.93m3/t,绝对瓦斯涌出量为0.17m3/min,二氧化碳相对涌出量为1.26m3/t,绝对涌出量为0.23m3/t(一)瓦斯检查(设点、次数)1、工作面设瓦斯检查员巡回检查,每隔3-5小时检查一次,每班至少检查两次。2、瓦斯检查点分别设在:工作面、回风隅角高冒处、工作面回风出口以外10m处,取检测结果的最大值记录在手册和牌板上。3、瓦斯检查牌板应设在回

28、风平巷中距工作面煤壁20米范围内,检查结果要及时填写,并及时向有关人员汇报。4、当瓦斯超限时,必须按煤矿安全规程第136、138、139条有关规定处理,并向矿调度室和通防部汇报。5、“一炮三检”必须由当班瓦检员(安检员)执行;“三人连锁”工作必须由放炮员、班组长瓦检员(安检员)执行。(二)瓦斯监测1、加强对工作面瓦斯的监测,在工作面(距工作面回风巷出口5-10m)及工作面回风巷与采区回风巷风流汇合10-15m处,距顶板30cm处安装安全监测系统的瓦斯传感器,工作面瓦斯报警浓度不得大于0.8%,断电浓度1.5%,复电浓度不大于1%工作面回风巷与采区回风巷风流汇合10-15m处瓦斯浓度不得大于0.

29、8%,断电浓度1.0%,复电浓度1.0%。断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备,传感器每隔7天调校一次,必要时随时调校。当工作面及其回风巷5-10m处瓦斯浓度大于0.8%,工作面回风巷与采区回风巷风流汇合10-15m处瓦斯浓度达到0.8%时,必须能够自动报警,当瓦斯浓度达到1%时,工作面必须停止用电煤钻打眼;放炮地点附近20米范围内风流中瓦斯浓度达到1%时,严禁放炮当瓦斯浓度达到1.5%时,必须能自动将工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备断电。工作面此时必须停止工作撤出人员,切断电源,进行处理;电机及其开关附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.5%时,必须停止运转,撤出人

30、员,切断电源,进行处理。通防科负责安全监控系统正常运转维护。瓦斯断电仪、监控系统瓦斯探头,必须每10天对仪器的零点、灵敏度、报警点、断电点进行一次调校,施工单位负责所辖范围内的安全监控系统的使用保护工作。2、便携式甲烷检测报警仪的使用和管理:(1)根据煤矿安全规程第一百四十九条“矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时,必须携带便携式甲烷检测仪”的规定,工作面的爆破工、采煤区队长、班长、流动电钳工下井时,必须携带便携式甲烷检测仪。(2)爆破工在打眼、装药、联线、爆破过程中,必须随身携带便携式甲烷检测报警仪并保持常开状态。(3)流动电钳工在检修电气

31、设备前,必须将随身携带便携式甲烷检测报警仪悬挂在检修电气设备的上方并保持常开状态。(4)瓦斯报警仪一台悬挂在工作面回风隅角,一台用于“一炮三检”。报警仪悬挂位置距离煤壁0.5m,距离顶板0.3m,距离切顶线1m处。如工作面瓦斯浓度超限,应立即停止工作,及时汇报调度室,严格按规定进行处理。(5)工作面所有需要携带便携式甲烷检测报警仪的人员,进入采煤工作面必须按要求携带并正常使用便携式甲烷检测报警仪。否则,按违章作业论处。(6)工作面所使用的便携式甲烷检测报警仪,由通防科负责每间隔7天对便携式甲烷检测报警仪的报警点、灵敏度进行一次标校,保障仪器灵敏可靠。(三)安全监控设备布置情况矿井装备一套经升级

32、改造KJ76N煤矿综合安全监控系统,担负矿井的安全监测、生产监控任务。在3102采面回风巷安装固定式甲烷断电仪(分站)1台,型号KJ76N-F;满足3102采煤工作面安全监控需要。为确保矿井安全生产,工作面的安全监控系统设置、管理应做好以下两个方面的工作。1、甲烷传感器的设置:根据煤矿安全规程第一百六十九条:“低瓦斯矿井的采煤工作面,必须在工作面设置甲烷传感器”的规定和煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范的有关要求,3102采煤工作面甲烷传感器的安装应符合下列要求:3102采煤工作面的甲烷传感器应不少于四个。四个甲烷传感器分别悬挂在:位于距采煤工作面煤壁小于或等于10m的采面回风风流内的合适

33、位置;位于距采面回风巷10m-15m的合适位置;采煤工作面液压泵站处设置一台甲烷传感器;采煤工作面上隅角设一台甲烷传感器。甲烷传感器应垂直悬挂在距顶板不大于300mm距巷帮不得小于200mm便于维修且不妨碍正常行人的顶帮完好位置。2、甲烷传感器的管理:工作面、回风口甲烷传感器的报警浓度不得0.8%,回风口断电浓度1.0%,工作面断电浓度1.5%,工作面及回风口复电浓度不大于1%工作面上隅角甲烷传感器报警浓度0.8,断电浓度1.5%,复电浓度1.5%,断电范围为工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。通防科专职瓦斯检查员负责每班进行一次甲烷传感器比对检查并做好记录;安全监测监控管理人员负责

34、每间隔7天对甲烷传感器的灵敏度、报警点、断电点标校一次,发现问题及时处理。工作面回风风流中的瓦斯浓度大于0.8%时,甲烷传感器必须能够自动报警。工作面必须停止用电煤钻打眼,瓦斯浓度大于1.0%时工作面严禁放炮。工作面回风风流中的瓦斯浓度达到1.5%时,甲烷传感器必须能自动将工作面及回风流内的全部非本质安全型电气设备断电。工作面作业人员此时必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理。工作面的非本质安全型的电气设备因瓦斯浓度达到1.5%被固定式甲烷断电仪切断电源时,必须等瓦斯浓度降低到1%以下时,方可人工复电。工作面的作业人员必须确保甲烷传感器完好、使用正常,发现问题及时向调度室和通防科汇报,以便

35、及时得到妥善处理。位于距采煤工作面煤壁小于或等于10m位置的甲烷传感器必须随采煤工作面的推进及时外移,保持合适的间距,防止采煤工作面放炮将甲烷传感器崩坏。3、便携式甲烷检测报警仪的使用和管理同前。三、综合防尘系统(一)防尘供水系统3102工作面防尘用水由地面静压水池经主井供两平巷和工作面用水。运输平巷供水管路选用2寸水管,每隔50m设一个三通阀门,在水管进入顺槽处安装闸门,给防尘水幕和各转载点供水。回风平巷供水管路选用2寸水管,每隔50m设一个三通阀门,在水管进入平巷处安装闸门,给泵站及工作面喷雾头和降尘水幕用。二)防尘方式1、工作面喷雾、洒水、冲刷煤帮的供水压力不得小于2MPa供水量必须满足

36、防尘需要。2、工作面做到“逢采必注,不注不采”的煤层注水原则。单孔注水量应使该钻孔预湿煤体的平均水分含量增加大于或等于1.5%或者煤体含水分大于4%。3、在工作面上下平巷距安全出口30m范围内健全净化水幕,确保喷雾效果良好。4、工作面必须采用湿式打眼,水封爆破,放炮前后放炮地点30m范围内必须洒水降尘,出煤时必须洒水。5、工作面各转载点都必须敷设防尘供水管路,并安设阀门和喷雾设施,做到运洒并行。6、工作面放炮时,必须安装有能够喷射到放炮地点的高压喷雾装置。喷雾装置的雾化效果应保证良好,放炮时必须及时开启高压喷雾装置。7、液压支架和放顶煤采煤工作面的放煤口,必须安装喷雾装置,降柱、移架或放煤时同

37、步连锁喷雾。8、工作面运输、回风平巷中应安设净化风流的水幕,其中回风风流中不少于两道,在工作面放炮时必须开启,运输平巷不少于一道,为常开水幕,水幕距工作面上下出口必须保持在30m范围内,每道水幕喷雾喷头不少于4个,且雾化良好,覆盖全断面,两巷水幕均随工作面的推进而向外移动。9、工作面放炮地点30米范围每次放炮前必须冲刷一次煤帮、顶底板及老塘,其他巷道每旬必须冲刷一次。每次冲刷煤帮或巷道都必须及时填写巷道煤尘冲刷记录备查。10、工作面必须合理调节控制好工作面及运输、回风平巷内的风速、风量,严禁工作面及两巷风速超限。11、加强宣传和教育制度,提高职工的个体防护意识,教育和监督接尘人员配带好防尘口罩

38、等个人防护用品。完善劳动保护用品的发放和管理制度,加强职工个人防护。(三)隔绝瓦斯煤尘爆炸措施1、工作面运输平巷、回风平巷必须按煤矿安全规程和防尘规范要求安装隔爆水槽,安装质量必须符合煤矿安全规程和防尘规范要求。2、工作面运输平巷、回风平巷隔爆水槽的安装应符合下列要求:首列隔爆水槽排距工作面距离必须保持60-200m,小于60米时必须外挪。隔爆水槽排间距为,水棚区长度不小于20m。隔爆水槽应安装在巷道的直线部分,与巷道交叉口,拐弯处的距离应保持50-75m,特殊情况例外。隔爆水槽的容水量根据巷道断面计算不得少于200L/m2。隔爆水槽内不得存有煤块、矸石等杂物,水量应充足,吊挂应平整,挂钩方向

39、应正确。隔爆水槽应设专人管理,及时补足隔爆水槽内的水量。四、防治煤层自然发火技术措施(一)具体措施1、工作面在正常推采期间,应根据煤层自燃发火期和煤层“三带”宽度严格按设计的推进速度进行推采,保证工作面月进度不小于20m。2、工作面在正常推采过程中应加强工作面及两巷浮煤的清理,及时将进回风巷和采煤工作面维护顶板使用的木料回收干净。3、工作面在正常推采过程中必须提高煤炭回收率,将顶煤放净,移架前将老塘侧的浮煤回收干净。4、工作面在正常推采期间,应保障消防管路及闸阀完好,确保采煤工作面一旦发生火灾事故时灭火用水。5、工作面停采前,应对停采线附近的煤柱压注阻燃剂,以防止煤炭自燃。6、工作面在回撤期间

40、,应首先将采煤工作面上的浮煤、易燃物彻底清除干净。7、工作面回撤结束后,一周内将采煤工作面的运输、回风平巷进行永久密闭。密闭施工时应掏槽至硬底,硬帮用不燃性材料砌筑。防火密闭墙应在同一地点间隔1m左右砌筑两道,每道墙体厚度不得小于0.5m,中间用黄土充填,防火密闭墙应预留注浆孔,位于回风侧的防火密闭墙还应留有观察孔。防火密闭墙所在巷道底板有积水或可能出现积水时,砌筑密闭墙时必须设有反水槽或反水管,无水流流出时应保证反水槽或反水管不漏风。附图九:防尘系统图(二)监测系统对工作面回风隅角和回风流中的气体进行人工检查和气体分析,并充分利用安全监测系统,进行预测预报工作,通过对当班安监员测得的数据及时

41、进行分析,发现温度上升明显,有芳香族碳氢化合物,C(浓度超过0.0024%或增长较快时,要及时组织进行撤人,进行防灭火处理。(三)防灭火要求根据煤矿安全规程和矿井防火规范的相关规定要求,3102采煤工作面的防火工作应切实搞好以下两个方面的工作:1、束管防火系统完善工作面的束管防火系统、确保矿井JSG-8型煤矿自然发火束管监测系统正常运行。工作面的束管探头必须悬挂在采煤工作面的回风隅角,并随采煤工作面的推进及时外移。束管防火系统管理人员要做到每7天对工作面回风隅角的空气成分进行一次全面分析,并及时上报分析结果。发现异常或问题必须及时向总工程师报告。(4)工作面回风隅角发现一氧化碳或其它有害气体涌

42、出异常时,束管防火系统管理人员要做到每天24小时不间断地对工作面回风隅角的空气成分进行全面分析,并及时上报分析结果。(5)工作面及井下所有作业人员要保障本辖区内的矿井束管及其附属设施处于完好状态,如发现束管断开或其它设施异常,必须及时报告调度室和通防部,以便及时得到妥善处理。2、安全监控系统由于工作面所开采的煤层属自燃煤层,为充分发挥安全监测监控系统在矿井防火方面应有的作用,根据煤矿安全规程第一百七十五条:“装备矿井安全监测监控系统的开采容易自燃、自燃煤层的矿井,应设置一氧化碳和温度传感器”的规定和煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范的有关要求,工作面一氧化碳和温度传感器的安装、使用管理应符

43、合下列要求:(1)一氧化碳和温度传感器的设置:工作面一氧化碳和温度传感器应设置在采煤工作面回风巷道距采区回风巷10mrr15m的合适位置。一氧化碳和温度传感器应垂直悬挂在距顶板不大于300mmn距巷帮不得小于200mm便于维修且不妨碍正常行人的顶帮完好位置。(2)一氧化碳和温度传感器的管理:一氧化碳传感器的报警点设定为0.0024%。温度传感器的报警点设定为30C。安全监测监控系统管理人员应及时检查一氧化碳和温度传感器的显示值是否正常,发现问题及时采取措施进行妥善处理。附图十:监控系统图第三节排水系统一、设备选型本工作面间接充水水源为老空水。在掘进中共进行21次超前探水,21次超前探水均无水;

44、现该工作面运输巷、回风巷出水段顶板只有少量淋雨,工作面回采到此处前要做好停采超前探水准备。预计该工作面正常涌水量为0.1m3/h,最大涌水量0.2m3/h。3102工作面积水通过-26m水平水沟排至-26m水平水仓,由-26m水平主排水泵房排至地面。三、防治水措施矿井防治水主要采取探、放、堵、截、排等综合措施,认真贯彻执行“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则。1、坚持防治水隐患排查治理制度,做好采掘工作面水文地质预报,定期进行水害分析。2、采掘工作面或其他地点发现挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时,

45、必须停止作业,采取措施,立即报告调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。3、发生突水事故后,现场人员除向调度室汇报外,并在班组长和老工人的指挥下,根据水压、水量的大小,应及时加固工作地点的支护,要迅速抢救,就地解决,堵住出水点,以免事故扩大,如果情况危急,水势很猛,无法抢救,则应有组织地避开水头压力,迅速撤到事故区域上水平或地面,切勿进入透水水平以下的独头巷道。5、突水事故发生后,应道先检查井下人员,如发现井下人员被堵,道先采取一切有效措施进行抢救,同理查清水源,组织力量和排水设备进行排水。如水源补给量大,用强有力的排水,不能排水尽时,则应先堵住涌水通,截住补给水源,然后排水,并制定出排

46、水安全措施。6、采区水仓定期清挖,排水设备及排水管路保持完好,并且达到煤矿安全规程规定。附图十一:排水系统图第四节供电系统一、供电系统、供电情况:本工作面供电系统分为两路,电源来自-26m水平配电点,由6KV高压变660V电压分二路供向工作面,一路供3102工作面运输顺槽各部刮板输送机、皮带输送机;一路供3102工作面回风顺槽液压泵、详见附图十二:3102工作面供电系统图、采煤工作面各顺槽中机电设备的负荷:3102工作面设备总容量为:79.2KW二、电器整定计算:3102工作面用电设备统计电流整定计算表附图十二:供电系统图设备名称型号额定功率数量整定值刮板运输机SGB38830B2X15KW2

47、36A皮带输送机SPJ-6502.2KW115A液压泵BRW80/2037KW140A煤电钻MSZ-1.21.2KW25A回柱绞车JH-87.5KW110A第五节通讯照明系统一、通讯系统在运输巷和回风巷距工作面50米内安设一部矿内部直拨生产电话二、照明系统本工作面无固定照明设施。工作面通讯系统图:第六节压风系统根据国家安全生产监督管理总局:安监总煤行(2007)167号文关于所有煤矿必须立即安装和完善井下通讯、压风、防尘供水系统的紧急通知的要求,矿井已在地面安装完成两台空气压缩机,井筒及主要巷道敷设直径3寸压风管路,该采煤工作面已敷设直径1寸压风管路,并投入正常运行。附图7:压风系统图第四节矿

48、压观测一、矿压观测内容根据亨达煤矿复采经验,结合本工作面的实际情况,预计本工作面在初采15-20米时,工作面会有初次来压活动,必须提前在两顺槽标注来压位置,并对其区段加强检测,确有来压征兆时必须加强工作面的支护。待初次来压过后,预计推采8-10米,工作面有周期来压的可能,必须加强检测和支护,制定安全措施,确保来压期间的安全生产。对顶板活动规律、来压特性进行分析,以提高工作面支护质量,做到来压期间及时采取措施,确保安全生产。二、观测方法1、支架阻力观测每班由当班验收员用测压表对工作面支柱进行二次测压(交接班后、班末各测一次),每次不少于工作面支柱的50%,并做好记录。通过对检测的数据进行分析,支

49、柱阻力连续两个班出现156KN(20Mpa以上,证明有初次来压或周期来压的征兆,工作面必须加强支护。2、两巷观测生产过程中每班观察两巷顶底板情况,并填写两巷顶板动态测量仪管理牌板的观测值,如发现测量值超过20mm寸及时汇报生产部。三、支护质量监测每月由公司职能部门不定期对工作面和平巷支护质量动态检查四次,每班由质量验收员对采面支护质量进行监测。支护质量监测内容要包括:支架支柱阻力、煤壁片帮情况、梁端距、采高、托棚质量及老塘悬顶冒落情况、两平巷单体支柱阻力、超前支护质量等。支护质量监测时间要求:整个生产期间。第七章避灾路线所有施工人员必须熟悉工作面避灾路线,当工作面发生水、火、瓦斯、煤尘及顶板事

50、故时,所有人员要在管理人员的统一指挥下,按规程中规定的避灾路线迅速撤至安全地点。1、避火灾、有害气体、煤尘及瓦斯爆炸路线:工作面-3102采面运输巷-26m水平运输石门-副斜井-地面2、水灾避灾路线工作面3102采面回风巷-士0n水平主要回风巷主斜井地面3、冒顶事故避灾路线事故发生地点米面下安全出口3102米面运输巷-26m水平运输石门副斜井T地面事故发生地点t采面上安全出口t3102采面回风巷t-士0m水平主要回风巷t主斜井t地面第八章安全技术措施第一节一通三防措施一、通风1、工作面选用易于管理、减少采空区漏风的“U”型通风方式。2、根据采煤工作面风量计算实施细则的规定计算工作面风量,并严格

51、按照采面配风量配风,禁止任意增大或减少采面配风量。3、各地点的通风设施有专人管理,以保证工作面风流稳定。4、加强工作面进、回风巷道维修,特别是工作面上、下安全出口超前支护段的巷道维修,确保工作面有效的通风断面。5、工作面收尾撤架期间,必须用支设一梁三柱做临时支护,以保持工作面全风压通风。6、按规程规定严格瓦斯检查制度。瓦斯浓度超限时,立即采取相应措施,并撤出所有受威胁地点的人员。7、在采煤工作面回风巷指定位置设置瓦斯断电仪。在采煤工作面上隅角设置束管监测系统,以加强对采煤工作面有害气体的监测8、采掘工作面进行爆破作业时严格执行“一炮三检制”和“三人联锁爆破制”。9、爆破作业严格按爆破说明书进行

52、。炮眼封孔应用不燃性材料封孔。10、井下供电应做到“三无、四有、两齐、三全”。11、加强采掘工作面电气设备管理,杜绝电气设备失爆。所有电气设备不得带电检修和搬迁。12、掘进工作面所使用的局部通风机及开关必须安置在进风巷道内。局部通风机停止运转后再次启动前必须对风机及开关附近10m范围内的风流进行瓦斯检查,当瓦斯浓度低于1.0%时方可启动局部通风机。二、防尘措施1、采用湿式打眼,放炮使用水炮泥。2、放炮前后,对煤壁、控顶距之内的底板及采空冒落部分进行洒水降尘。攉煤前,对放炮崩落的煤洒水一遍。3、工作面每一个放煤口处,必须安设喷雾洒水装置,并能正常使用,出煤时洒水。4、运输机各转载点安设喷雾洒水装

53、置,坚持正常使用。5、在运输巷和回风巷中距工作面煤壁30m处安设第一道水幕,由此向外,每隔100米安设一道水幕,每道水幕的喷头不少于5个,且雾化良好,覆盖全断面。6、运输巷和回风巷每50m设一截阀。回风巷每班冲刷一次,运输巷每天冲刷一次7、加强通风管理控制工作面风速在允许范围内,不小于0.25m/s,不大于4m/s。对煤层注水。8、支架后部采空区侧必须装备喷雾装置,不喷雾严禁移架或放煤。9、按照采区配风量合理配风,禁止任意增大或减少各用风地点的风量。10、采区建立完善的防尘供水系统,防尘供水管路上的三通阀门设置和水压、水量必须符合作业规程要求,并设专人负责管理。11、采掘工作面应采取湿式打眼、

54、水炮泥定炮、爆破前后洒水、爆破喷雾、出煤矸前洒水、净化风流等综合防尘措施。12、采煤工作面的进、回风巷,掘进巷道每班要洒水降尘一次。对上述巷道内的浮尘每天要清扫一次。13、采区煤仓应保持一定量的存煤,不得放空。14、每班作业前必须对工作面进行短壁静压注水。三、防治瓦斯措施(一)瓦斯燃烧爆炸事故的预防措施:1、合理安排生产计划,优化通风设计,杜绝不合理串联通风。2、回采工作面的风量必须符合作业规程规定,风速必须符合煤矿安全规程要求。3、停电、停风后需恢复通风或排放瓦斯时,必须制定切实可行的安全技术措施,并严格执行。4、加强瓦斯检查,如发现瓦斯异常区,要加强瓦斯异常区的通风管理工作。5、加强工作面

55、回风隅角的通风管理。6、工作面进风隅角必须设全断面挡风帘,以减少向采空区漏风。7、必须严格执行“一炮三检”的瓦斯检查制度,严格执行“三人连锁”的放炮制度。8、瓦斯检查手册、牌板、报表做到“三对口”,严禁空班、漏检和假检。9、矿井安全监测系统中的瓦斯、一氧化碳等传感器应按规定位置进行安设,并正常使用。10、采煤工作面回采结束后,必须在45天内进行永久性密闭。(二)防止引燃引爆瓦斯的措施:1、下井人员严禁穿化纤衣服。2、井下严禁使用灯泡取暖。3、矿灯应完好,否则不得发出,严禁在井下拆卸、敲打撞击灯头。4、井下供电必须使用检漏继电器。5、加强电气设备的维护和管理,确保电气设备性能完好,运转不产生火花

56、。6、禁止井下带电检修和带电挪移电气设备。电气设备检修及复电都必须按规定进行瓦斯检查,否则严禁进行检修与复电。7、在启动电动机等电气设备之前,必须在其附近20m范围内检查瓦斯,若瓦斯浓度超过规定不准启动。8、井下供电要做到“三无”(无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头);“四有”(有过流和漏电保护、有螺丝和弹簧垫、有密封圈和挡板、有接地装置);“两齐”(电缆悬挂整齐、机电硐室清洁整齐);“三全”(防护装置全、绝缘用具全、图纸资料全)。9、采煤工作面必须使用煤矿许用炸药和瞬发或毫秒延期电雷管(15段,最后一段延期时间不超过130mS,必须采用正向装药和一次装药一次起爆10、所有作业都必须采取切实可行的防

57、止产生静电火花的措施。(三)隔绝瓦斯、煤尘爆炸的措施隔爆设施:在运输巷和回风巷内距工作面60-200m处各安设一组隔爆水袋。隔爆水袋的数量、容量及水量必须符合规程要求。隔爆设施要有专人管理,确保水量符合要求并做到经常清刷。第二节防止煤层自然发火措施一、预防工作面自然发火措施1、加强技术基础管理、减少自然发火的发生1)在上下相邻的进、回风巷之间尽量杜绝或减少掘进联络眼。对冒顶区必须处理,接顶要实。2)工作面按后退式顺序开采。3)采区联络巷风门和工作面进回风巷间的风门,质量可靠并进行连锁,以防止漏风量大。4)及时封闭采空区和废弃的巷道,采用“两墙加一土”的封闭形式,并对圭寸闭墙进行注浆或注MEA封

58、堵剂。5)均压防灭火:通过设置均压风门调整风流系统,改变井下巷道中空气压力的分布状态,尽可能减少或消除进回风巷两端的压差,抑制自然发火的目的。均压风门应及时前移。2、对采煤工作面自然发火的预防,可采取以下措施:1)加强通风检查和气体检测工作,做到有问题早发现早处理。工作面风流保持稳定,工作面配风量达到设计风量。2)工作面正常回采时,上下出口断面保证不低于4.68m2,下端头最好能超前一米,以提高静压,降低速压减少老塘供风。每隔15-20米用圭堵剂圭堵原运输巷道及附近空间。自运输巷向上每隔2米在老塘侧上部设置一个注浆管压注封堵剂。3)上下两巷靠近工作面的部位受采动影响破碎的煤体用风煤钻打眼,利用

59、短钻孔压注阻化剂,湿润煤体。上下顺槽要保持巷道完好,维修及时,减少杂物堆积。巷道内防尘设施正常使用,定期进行洒水,降低工作面的温度,使热量不易积聚。4)工作面初采前,先对切眼及两帮受采动影响破坏的煤体压注阻化剂。5)工作面初采后,切顶线跨越开切线一段距离后,对开切线附近的遗煤压注阻化剂。6)工作面正常推采时,在工作面下隅角附近进行雾化,使阻化雾飘移至采空区松散的浮煤及煤隙中。同时对采面整体进行雾化。7)提高煤炭回收率,及时清理浮煤,减少浮煤堆积。8)准备好两套调节风门及物料,以备有火情时调风使用。9)采煤工作面采到停采线时,采取措施使顶板冒落严实;采煤工作面回采结束后,要及时封闭,并对密闭墙进

60、行注浆处理。10)工作面月推进度不得低于计划月推进度。3、巷道内自然发火的预防,可采取以下措施加强通风管理,不出现微风或无风巷道,巷道内经常洒水,定期喷洒阻化剂。煤岩交接处、断层附近、高冒区必须喷浆、压阻化剂或注胶进行封闭。改进施工方法和巷道支护参数,减少煤体切割和煤柱丢失。巷道高冒区、断层附近施工不得使用木支架,四周凡见煤处必须压注阻化剂或喷浆。加强巷道施工质量管理,尽量减少片帮冒顶现象的发生,对冒顶区处理规范,严禁不处理。加强对盲巷的管理,对盲巷、旧巷要即使圭寸闭,圭寸闭后要对密闭墙进行注浆处理。对巷道局部冒顶内的高温点采用注凝胶、注水和注ME/的方法予以封堵。二、自然发火的处理(阻化剂防

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