版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、XX煤矿通风能力核定报告云南省曲靖市富源县XX煤矿通风能力核定报告云南煤矿安全技术中心2011年 9月云南省曲靖市富源县XX煤矿通风能力核定报告单位负责人项目负责人云南煤矿安全技术中心2011年 9月目录一、概述 .9(一)核定工作简要过程.9(二)核定依据 .10(一)自然属性 .12(二)矿井建设情况 .20(三)矿井生产现状 .21(一)矿井通风 .23(二)采区通风 .23(三)矿井瓦斯及其它 .24(四)主要通风机运行状况.26(五)矿井上年度实际生产情况.27四、矿井需风量计算 .28(一)矿井需风量计算原则.28(二)采煤工作面需风量.29(三)备用工作面需风量.37(四)掘进工
2、作面需风量.40(五)硐室需风量 .50(六)其它用风巷道需风量.52(七)矿用防爆柴油机车实际需要风量的验算.54(八)矿井总需风量 .57五、矿井通风能力核定 .58(一)矿井通风能力核定公式.58(二)参数选取 .59(三)通风能力核定 .60六、矿井通风能力验证 .62(一)矿井通风动力验证.62(二)矿井通风网络能力验证.62(三)矿井用风地点有效风量验证.63七、矿井通风能力核定结果.65附件:1、合法有效的煤矿营业执照复印件;2、合法有效的采矿许可证复印件;3、合法有效的 换行 安全生产许可证复印件;4、合法有效的煤炭生产许可证复印件;5、煤矿矿井瓦斯等级鉴定证书;6、主要通风机
3、检测报告结论页复印件;7、煤矿企业向核定机构提供资料承诺书8、核定通风能力委托书;9、矿长资格证复印件;10、矿长安全生产工作资格证复印件;11、矿井反风演习报告封面复印件(有公章);12、矿井通风阻力测定报告封面、结论页复印件;13、核定人员现场工作照片复印件;14、主要通风机照片复印件;附图:1、采掘工程平面图 (1:2000);2、煤矿矿井通风系统图。为认真贯彻落实国务院第81 次会议提出的 “以风定产 ”等煤矿瓦斯治理措施,按照煤矿通风能力核定标准(AQ10562008)以及云南省煤矿矿井通风能力核定实施办法(云南省安全生产监督管理局公告第12号),各煤矿每年都要进行一次通风能力核定工
4、作,并根据核定的通风能力科学合理地组织生产,严禁超通风能力生产,预防瓦斯事故的发生。本次通风能力核定根据 安全生产法、煤矿安全规程 的相关规定,严格执行国家有关法律、 换行 法规和技术规范、标准,实事求是对矿井、采区、采掘工作面的通风情况进行核查、测定分析,对矿井通风能力进行核定。通过通风能力核定,查找矿井通风系统存在问题,及时核定因通风系统发生变化而引起的能力变化,合理组织生产,减少或杜绝通风瓦斯事故的发生。富源县老厂镇箐地沟煤矿现为正常生产矿井 ,证照合法有效,矿井采用机械抽出式通风,运转风机和备用风机能力不同,主要通风机经资质单位检测合格,矿井具有完整的独立通风系统,所使用的安全检测仪器
5、、仪表齐全、性能可靠,井下局部通风机安装和使用符合规定,矿井瓦斯管理符合规定,按照煤矿通风能力核定标准的要求属于年度核定通风能力的范围。云南煤矿安全技术中心于 2011 年 9 月 8 日与该矿签订了开展通风能力核定的协议,并于 9 月 8 日组织 3 名技术人员到达箐地沟煤矿开展核定工作。工作人员对该煤矿开采现状及开采历史情况进行现场调查,2人下井采集相关数据 (井巷和采掘作业地点风速、断面、温度、瓦斯、二氧化碳等数据),1 人地面收集相关基础数据和资料(“矿井六证 ”,矿井储量核实报告,瓦斯等级鉴定证书,生产能力核定证书,本年度反风演习报告,主要通机检测报告,井上下供电系统图、采掘工程平面
6、图、通风系统图,上年度79换行 月和本年度 68 月瓦斯检查日报表、安全监控报表、瓦斯抽采台帐、测风报表,上年度112 原煤生产量和本年18 月原煤生产量等资料),核定工作组用2 天的时间完成了现场数据采集和资料收集工作,并对收集的资料进行了分析整理,对发现的问题,以书面形式告知矿方,对该矿井需要风量、通风能力进行了计算及能力验证,于 9 月 29 日完成该矿通风能力核定报告的编制工作。通风能力核定现场使用仪器仪表见表1-1。(1)煤矿安全规程(2011 版),国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局;(2)煤矿通风能力核定标准(AQ10562008),国家安全生产监督管理总局;(3)云南
7、省煤矿矿井通风能力核定实施办法(云南省安全生产监督管理局公告第 12 号),2011 年 1 月;(4)马场沙沟煤矿提供的井上下供电系统图、采掘工程平面图、通风系统图、瓦斯报表、监控报表、测风报表、瓦斯等级鉴定等相关资料及核定小组现场采集的数据。二、煤矿基本情况自然属性1矿井概述曲靖市麒麟区 XX煤矿,位于曲靖市东南方向, 矿区距曲靖市平距约50余公里,行政区划隶属东山镇管辖。该矿地理坐标为东经 1040817-1040907,北纬 251647-251705。矿区交通方便,煤矿距东山镇 6 公里,有简易公路与相连,东山镇至曲靖市为二级公路和高速公路,距离 67 公里。交通位置见图 11。煤矿
8、属于个人独资企业,隶属于麒麟区煤炭局管理,企业法人代表兼矿长侯汉超(法人代表正在变更过程中) 。2.井田概况XX 煤矿位于恩洪矿区井田,该矿 2004 年建井, 2006 年由云南省国土资源厅核发了采矿许可证, 证号 5300000630791;登记生产规模 6.00 万吨 / 年,其拐点坐标见表 2-换行 1。3.矿井地质(1)地质构造井田内地层基本上呈北东倾向的单斜构造,地层倾角平缓,一般在10-15 之间。个别地层受断层影响可达30左右。沿走向及倾向有小型波状起伏。断层特点是:以小断层为主,多而密;较大断层少,且多分布于井田边缘。井田内共查找出大小断层24 条,背、向斜各一个。本矿及周边
9、附近地段共发现断层3 条,背向斜各一个。 褶曲:发育在 5203 钻孔附近,由一个向斜和一个背斜组成,轴向北西,均稍向北倾伏,最大波幅29m,延长 570m 余,逐渐消失。(2)地层矿区及邻近地层自下而上为:上二迭统峨嵋山玄武岩组( P2)、宣威组(P2x)、下三迭统卡以头组( T1k)、飞仙关组( T1f1)及第四系。宣威组( P2x)为矿区的煤系地层。地层简要情况见表 24。矿区宣威组(P2x)煤系地层厚 198.36 米229.70 米,平均 215.82 米。含 2633 层,煤层总厚 21.3831.39 米,平均 28.39 米,含煤系数 12.32%。其中可采煤层 1020 层,
10、总厚度 15.5127.20 米,平均 21.52 米,可采煤层含煤系数 9.97%。(3)水文地质及工程地质 水文地质矿区南部边缘最高点海拔标高 2080 米,最低点在西北方新村河南岸标高为 1990 米,相对高差 90 米,一般标高在20002070m,总体地形南高北低。区内沟谷较为发育,地表水流入新村河汇入南盘江,属南盘江流域珠江水系。由于冲沟发育,有利于地表泾流排泄,地下水接受大气降水补给条件较差。矿区地表水体不发育;地层富水性较弱;地下水主要靠大气降水补给。根据云南省地质矿产勘查开发局第一地质大队2010 年 7 月所作的云南省曲靖市麒麟区 XX煤矿资源储量核实报告矿井排水情况为:干
11、季昼夜排水 275m3;雨季昼夜排水 385m3;该区矿床以上覆裂隙含水层充水为主,矿区水文地质条件属以裂隙含水层充水为主的简单类型。 煤层顶底板矿区共有 11 层可采煤层,顶底板岩性主要为细粒砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩。有些煤层的直接顶板为炭质泥岩、泥岩等软弱岩层,厚度一般 0.2m 以上,随采随落,一则易混入煤中降低煤炭质量,二则给支护带来困难。煤层底部也多有 0.2m 以上的泥岩,多具可塑性,遇水浸泡后易膨胀,严重时形成底鼓。矿区属于矿体围岩为软硬相间工程地质岩组,有软弱夹层,工程地质条件中等的类型。4、可采煤层矿区范围内含可采煤层11 层,自上而下计有C8、C9、C11、C13、C
12、14、C15、C16、 17、 19、 23、 24 煤层。煤层特征详见表2-3。矿区内可采煤层的宏观煤岩类型,以半亮型煤为主,偶见暗淡型煤。后者多见于下部煤层。煤岩组分主要为暗煤和亮煤,丝炭及镜煤组分略少。亮煤,镜煤呈条带状夹于暗煤之中,丝炭则多呈透镜体出现。上部煤层以块状为主,中部及下部煤层主要为片状及粉末状。各可采煤层的煤类属焦煤大类。煤的工业牌号和煤的变质程度基本一致。各主要可采煤层煤质特征见表 29。(2)资源储量根据云南省曲靖市麒麟 XX煤矿资源储量核实报告矿区资源储量评审备案证明(云国土资储备字 2011号文),矿区内各类资源储量共 477.17 万吨。5、其它开采技术条件(1)
13、瓦斯根据2010 年矿井瓦斯等级鉴定证书,该矿井绝对瓦斯涌出量为10.92m3/min ,相对瓦斯涌出量为99.31m3/t ;绝对二氧化碳涌出量为1.64m3/min ,相对瓦斯涌出量为14.92m3/t ;矿井为高瓦斯矿井。(2)煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性矿井C11、C15 煤层经云南省 换行 煤矿安全计量监测站2009年8 月10 日和 2011 年 5 月 11 日鉴定,两层煤的煤尘都有爆炸性,煤自燃倾向性均为不易自燃; C16煤层煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性未鉴定。马场沙沟煤矿为生产矿井, 始建于 1999 年,2000 年初正式投产, 设计生产能力为 30kt/a,2003 年由曲靖
14、市煤炭设计研究院进行60kt/a 扩建初步设计, 2007 年扩建工程竣工, 2008 年完成竣工验收,根据竣工验收报告验收结论,矿井生产能力为60kt/a。1.生产系统矿井采用平硐开拓、中央并列式通风,现有2 个井筒,主斜井、副斜井、回风井。其井筒特征表见表2-4。矿井现有个生产水平,即1860m 水平和 1820m 水平,每个水平各 1 个采区,均为单翼采区开采。在 1860m 水平 C11 煤层中布置了 1 个采煤工作面( 101101 采煤工作面);在 1820m 水平布置了 2 个掘进工作面( C16 煤 1#掘进工作面、 C16 煤 2#掘进工作面)。采煤工作面采用倾向壁式采煤法开
15、采,全部垮落法管理顶板;掘进工作面采用放炮掘进。2.开采现状马场沙沟煤矿当前 C11 煤开采区域煤层厚 1.6m,煤层倾角 12,在煤层中布置有一条进风巷和一条回风巷; C16煤层厚 1.5m,煤层倾角 12,在煤层中布置有一条进风巷(联络巷) ,一条运输巷和一条回风巷。目前正在开采 101101 采煤工作面。101101 采煤工作面沿倾向布置,倾向长 80m,采高 1.6m,工作面长 55m,单体液压支柱配合铰接顶梁支护, “三、四控顶 ”,“四六制 ”作业, “三采一准 ”,爆破落煤,工作面采用刮板运输机运输,全部垮落法管理顶板; C16 煤 1#、2#掘进工作面均采用气腿式凿岩机打眼,放
16、炮掘进,木支柱支护,掘进巷断面均为 3.90m2,局部通风机压入式通风。3.瓦斯等级鉴定马场沙沟煤矿近三年瓦斯等级鉴定均为高瓦斯矿井。三、矿井通风概况马场沙沟煤矿采用中央并列式通风、主要通风机工作方法为机械抽出式。矿井有2 个进风井(主斜井、副斜井) ,1 个回风井(风井、),本次核定实测马场沙沟煤总进风量为 1745.95m3/min ,总排风量为 1868.35m3/min ,有效风量为 1464.13m3/min ,有效风量率为 83.86%。通风线路 :煤矿当前 2 个水平开采,一水平为 1860m 水平(服务于 C11 煤层),二水平为 +1820m 水平 (服务于 C16 煤层 )
17、,均为单翼采区开采。 C11 煤层 101101 工作面运输巷道和回风巷沿煤层倾向布置。 一水平采区总进风量为 695m3/min ,回风量为 980m3/min ;二水平采区总进风量为1021m3/min ,回风量为 1065m3/min 。井下在 C16煤层 1#联络巷安装了 4 台 FBDNO5.6型局部通风机(2 台备用)分别为 2 个掘进工作面( C16 煤 1#、2#掘进工作面)供风,局部通风机距回风口均大于 15m,风筒出风口 换行 距掘进工作面分别为 3m 和 2m,供风距离分别为 35m、50m,均采用 500mm风筒供风,风筒有煤安标志,吊挂基本平直,无破口,符合规定要求。
18、掘进工作面正常工作的局部通风机实现了“三专(”专用开关、专用电缆、专用变压器)供电;配备了备用局部通风机,电源取自井下采掘动力线路,运行风机和备用风机能自动切换。掘进工作面的机电设备实现了“两闭锁 ”(风电闭锁、瓦斯电闭锁)。矿井局部通风机使用符合规定,有专人管理制度,有专人进行管理。矿井配备了测风仪表2 台(中速风表 1 台、微速风表各1 台),测风仪表配备能满足测风需要,测风仪表已经检定并取得了“云南省计量检定证书 ”,矿井按规定进行了测风、调风,有记录和报表。1、瓦斯等级鉴定情况近几年煤矿瓦斯等级情况见表3-1。2、瓦斯管理煤矿制定了瓦斯检查和管理制度,配备有专职瓦斯检查员和经过检定的光
19、干涉瓦斯测定器以及便携式甲烷检测报警仪;各采掘作业点都安排了 1 名专职瓦斯检查员检查瓦斯,每班安排了1 名巡回瓦斯检查员检查瓦斯。井下每班瓦斯检查3 次,采区回风巷、采掘工作面、采煤工作面回风巷、机电硐室、停风地点的栅栏外等地点都按瓦斯检查制度的要求进行了瓦斯检查。3、瓦斯抽采矿井为高瓦斯矿井,建立了地面永久性瓦斯抽采系统并正常使用,地面瓦斯泵房安装了1 台 2BE1-253-0 型水环式真空泵,最大排气量为36.6m3/min 、极限真空33hPa,1 台 2BEA-203型水环式真空泵,最大排 气 量 为16m3/min 、 极 限 真 空33hPa; 抽 采 系 统 主 管 采 用MV
20、C-KM 200mm 型的瓦斯抽采专用管, 支管采用 MVC-KM 100mm 型瓦斯抽采专用管,目前抽采采煤工作面的上隅角和采空区瓦斯。瓦斯泵房为砖混结构,安装了避雷针,泵房距进风井口和主要建筑物大于50m,其周围 20m 范围内没有堆积易燃物,没有明火;抽采瓦斯泵站放空管的高度超过泵房房顶3m 以上。抽采站内配置有专用检测瓦斯抽采参数的仪器仪表。4、安全监控煤矿 2006 年 12 月安装了北京中煤安泰机电设备有限公司生产的 KJ78N 型安全监控系统,建立了相应的安全监控系统管理制度。安全监控系统安装至今。通过 5 年多的运行,系统基本稳定,厂家可以提供维修服务。现场调取储存记录,该系统
21、有监测和监控功能、可以提供准确的监测、监控数据;有系统运行记录和报警后的处理结果。马场沙沟煤矿回风井安装了 2 台 FBCDZ15/2 55型对旋轴流式风机 , 额定风量 13983102m3/min ,风压 6172340Pa,转速 980r/min ,电机功率 255kW;2 台主要通风机于 2009 年 11 月 3 日经云南 换行 煤矿安全技术中心检测,检测结论 “合格 ”;主要通风机配备了反风装置,采用反转反风,控制设备有调相功能;回风井有引风道、防爆门,人行出口安装了正反向风门各一组,有连锁装置。矿井每季度按规定检查一次反风装置和设施,有检查记录。2011 年 5 月 11 日马场
22、沙沟煤矿进行了2011 年度矿井反风演习,根据煤矿提供的反风演习报告,反风前矿井风量为1860m3/min ,反风后矿井风量 1529m3/min ,反风风量为正常风量的82.2%,符合煤矿安全规程的要求。2011 年 7 月马场沙沟煤矿委托云南煤矿安全技术中心对矿井通风阻力进行了测定,测定结果矿井通风阻力为 1663.7Pa,矿井等积孔为 0.93m2,矿井通风难易程度为困难。矿井现有 1 个采煤工作面和 2 个掘进工作面,井下各采掘工作面均设有独立的进、回风系统。马场沙沟煤矿生产能力为 60kt/a,2010 年煤矿共生产原煤 59.95kt,最大生产月为 7 月,产量 6.1kt,正常生
23、产 10 个月,日平均产量为 208.17t。本次煤矿矿井通风能力核定,矿井需风量按煤矿通风能力核定标准(AQ10562008)的要求进行计算。矿井需要风量按各采掘工作面、硐室及其他用风巷道等用风地点分别进行计算,包括按规定配备的备用工作面需要风量,现有通风系统应保证各用风地点稳定可靠供风。Qra ( Qcf Qhf Qur Qsc Qrl) (kaq4-1)式中:Qra矿井需要风量, m3/min ;Qcf采煤工作面实际需要风量,m3/min ;Qhf掘进工作面实际需要风量,m3/min ;Qur硐室实际需要风量, m3/min ;Qsc备用工作面实际需要风量,m3/min ;Qrl其他用风
24、巷道实际需要风量,m3/min ;kaq矿井通风需风系数 (抽出式 kaq 取 1.15-1.20,压入式 kaq 取1.25-1.30)。马场沙沟煤矿采用机械抽出式通风 ,kaq 取 1.2,经计算马场沙沟煤矿矿井需风量 1673.96m3/min ,计算数据详见表 4-8-1。煤矿现阶段有 1 个采煤工作面生产,即 101101 工作面,采煤工作面需风量核定以该工作面的实际生产统计资料为依据。1.按气象条件计算Qcf=60 70% Vcf Scf kch kcl(4-2)Qcf=60 70% 1 6.72 1 0.9=254(m3/min.02 )式中:Vc换行 f 采煤工作面的风速,按采
25、煤工作面进风流的温度选取,m/s,101101 采煤工作面实测进风流的温度为 19.5,Vcf取 1m/s;Scf采煤工作面的平均断面积,按最大和最小控顶断面的平均值计算,最大控顶断面积7.68m2,最大控顶断面积5.76m2, Scf为 6.72m2;kch采煤工作面采高调整系数, 采煤工作面采高为1.6m,kch 取 1;kcl采煤工作面长度调整系数,采煤工作面长度为55m,kcl 取 0.9;70%有效通风断面系数;60为单位换算产生的系数。经按气象条件计算, 101101 采煤工作面需风量: Qcf=254.02m3/min。表 4-1 采煤工作面进风流气温与对应风速2.按照瓦斯涌出量
26、计算Qcf=100 qcg kcg(4-3)Qcf=100 1.1799 1.7544=207(m3/min.0 )式中:qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min 。抽采矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽采量进行计算。根据2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算,101101 采煤工作面回风巷平均绝对瓦斯涌出量为1.1799m3/min;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,根据 2011 年 8 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算 101101 采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用
27、风量系数为 1.7544;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。经按瓦斯涌出量计算, 101101 采煤工作面需风量:Qcf=207.00(m3/min )。3.按照二氧化碳涌出量计算Qcf=67 qcc kcc(4-4)Qcf=67 0.5819 1.4229=55(.m3/min48 )式中:qcc采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min ,根据 2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算,101101 采煤工作面回风巷平均绝对二氧化碳为涌出量0.5819m3/min ;kcc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
28、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,根据2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算 101101 采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数为1.4229;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。经按二氧化碳涌出量计算,101101 采煤工作面需风量:Qcf=55.48(m3/min )。4.按炸药量计算a)一级煤矿许用炸药Qcf 25Ahf(4-5)b)二、三级煤矿许用炸药Qcf 10Ahf(4-6)式中:Acf采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg;25每千克一级煤矿许用炸药需风量,m3/min ;10每千克二、三级煤矿许用
29、炸药需风量,m3/min 。根据马场沙沟煤矿生产实际情况,该矿使用二级煤矿许用炸药,采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量5kg,按式 (4-6)进行计算 ,计算如下 :Qcf 10Ahf10550(m3/min )经按炸药量计算, 101101 采煤工作面需风量:Qcf 50(m3/min )5.按工作人员数量验算Qcf 4Ncf(4-7)4 1560(m3/min )式中:Ncf采煤工作面同时工作的最多人数,人,采煤工作面同时工作的最多人数 15 人;4每人需风量, m3/min 。经按工作人数验算101101 采煤工作面需风量Qcf 60.00(m3/min )。6.按风速进行验算a)验算最
30、小风量Qcf 60 0.25Scb(4-8)Scb=lcb hcf 70%(4-9)Scb=换行 4.8 1.6 70%=5(.376m2)Qcf 60 0.25Scb60 0.25 5.37680.64( m3/min )b)验算最大风量Qcf 60 4.0Scs(4-10)Scs=lcs hcf 70%(4-11)Scs=3.6 1.6 70%Scs=4.032(m2)Qcf 60 4.0 4.032967.68(m3/min )式中:Scb采煤工作面最大控顶有效断面积,m2,为 5.376m2;lcb采煤工作面最大控顶距,m,为 4.8m;hcf采煤工作面实际采高,m,为 1.6m;Sc
31、s采煤工作面最小控顶有效断面积,m2,为 4.032m2;lcs采煤工作面最小控顶距,m,为 3.6m;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。c)综合机械化采煤工作面, 在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后,验算最大风量Qcf 60 5.0Scs(12)式中:Scd采煤工作面最大控顶有效断面积,m2;Lcb采煤工作面最大控顶距,m;hcf采煤工作面实际采高,m;Scs采煤工作面最小控顶有效断面积,m2;Lcs采煤工作面积最小控顶距,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
32、大风速,m/s;5.0采煤工作面允许的最大风速,m/s;因马场沙沟煤矿为爆破落煤,故该项不计。d)布置有专用排瓦斯巷的采煤工作面实际需要风量计算Qcf=Qcr+Qcd(13)Qcr=100 qgr (Kcg14)Qcd=40 qgd (Kcg15)式中:Qcr采煤工作面回风巷需要风量,m3/min;Qcd采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量,m3/min;qgr采煤工作面回风巷的排瓦斯量,m3/min;qgd采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量,m3/min;40专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。因该矿未布置专用排瓦斯巷,故该项不计。经按风速验算,煤矿101101 采煤工作面需
33、风量:80.64 Qcf 967.68m3/min通过上述计算和验算,煤矿 101101 采煤工作面需风量为254.02m3/min,风速符合煤矿安全规程的有关规定。采煤工作面需风量计算参数汇总及计算验算结果详见表4-4。表 4-4 采煤工作面和备用工作面需风量计算表注:上表中工作面长度、采高、控顶距、温度为实测值,其余数据均来自于煤矿提供作业规程、瓦斯检查日报表、监控报表、瓦斯抽采台账和测风报表 换行 及相应技术规定。101101 采煤工作面正常生产月瓦斯涌出和二氧化碳涌出量统计情况见表 4-5。4-5 回采工作面正常生产月瓦斯涌出量和二氧化碳涌出量统计表煤矿当前实际无备用工作面,按相关技术
34、要求,仍需计算备用工作面需风量。备用工作面按采煤工作面的50%计算,备用工作面需风量按下计算:QbcQcf 50%(416)Qbc254.02 50%127.10(m3/min )式中 :Qbc备用工作面需风量, m3/min ;Qcf采煤工作面需风量, m3/min ,为 254.02m3/min ;50%备用工作面备用系数。经计算,备用工作面需风量:Qbc127.10(m3/min )。煤矿当前有 2 个掘进工作面,分别为C16煤 1#和 2#掘进工作面。每个掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员、爆破后的有害气体产生量以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算,然
35、后取其中最大值。1.按照瓦斯涌出量计算Qhf=100 qhg khg(4-17)式中:qhg掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min ,抽采矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽采量进行计算,煤矿掘进工作面没有抽采瓦斯,根据 2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算C16煤1#、 2#掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量分别为0.6812m3/min和0.5552m3/min ;khg掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1 个月,日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值,根据 2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算 C16 煤 1#、2#
36、掘进工作面瓦斯涌出不均匀系数分别为1.6794 和 1.5311;100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换算系数。1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf=100 qhg khg1000.6812 1.6794=114.(40m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Qhf=100 qhg khg1000.5552 1.5311=85(.0m3/min )经按瓦斯涌出量计算掘进工作面需风量:Qhf=114.40+85.0199.4(m3/min )2.按照二氧化碳涌出量计算Qhf=67 qhc khc(4-18)式中:qhc掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/
37、min ,根据2011年6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算,结果C16 煤1#、2#掘进工作面平均绝对绝对二氧化碳涌出量分别为0.0624m3/min和0.0633m3/min ;khc掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1 个月,日最大绝对二氧化碳出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值,根据2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算 C16煤 1#、2#掘进工作面二氧化碳涌出不均匀系数分别为1.666和 1.5789;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。1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf=67 qhc khc6
38、70.0624 1.6667=6.(97m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Qhf=67 qhc khc670.0633 1.5789=6.(70m3/min )经按二氧化碳涌出量计算掘进工作面需风量:Qhf=6.97+6.7013.67(m3/min )3.按炸药量计算a)一级煤矿许用炸药Qhf 25Ahf(4-19)b)二、三级煤矿许用炸药Qhf 10Ahf(4-20)式中:Ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg。根据煤矿生产实际情况,该煤矿使用二级煤矿许用炸药,故按式(4-20)进行计算 ,计算如下 :1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf 10Ahf1044
39、0(m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Q换行 hf 10Ahf10440(m3/min )掘进工作面需风量: Qhf 40+4080(m3/min )。4.按局部通风机实际吸风量计算a)无瓦斯涌出的岩巷Qhf=Qaf I+60 0.15Shd(4-21)b)有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷Qhf=Qaf I+60 0.25Shd(4-22)式中:Qaf局部通风机实际吸风量,m3/min ,C16 煤 1#、2#掘进工作面使用的局部通风机均为FBDNO5.6 型局部通风机,额定吸风量为230430m3/min ,取 430m3/min ;I掘进工作面同时通风的局部通风机台数,台
40、,每个掘进工作面一台运行一台备用, I 为 1。0.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速;0.25有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷允许的最低风速;Shd局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积m2,为3.9m2根据煤矿实际情况, C16 煤 1#、2#掘进工作面局部通风机安设巷道中有瓦斯涌出,故按式 (4-22)进行计算 ,计算如下 :1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf=Qaf I+60 0.25Shd4301+600.25 3.90488.50(m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Qhf=Qaf I+60 0.25Shd4301+600.25 3.90488.50(m
41、3/min )掘进工作面需风量:Qhf488.50+488.50977.0(m3/min )。5.按工作人员数量验算Qhf 4Nhf(4-23)式中:Nhf掘进工作面同时工作的最多人数,人,取6 人。1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf 4Nhf4624(m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Qhf 4Nhf4624(m3/min )掘进工作面需风量 Qhf24+2448(m3/min )。6.按风速进行验算a)验算最小风量无瓦斯涌出的岩巷:Qhf 60 0.15Shf(4-24)有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷:Qhf 60 0.25Shf(4-25)b)验算最大风量Qh
42、f 60 4.0Shf(4-26)式中:Shf掘进工作面巷道的净断面积,m2。,为 3.9m2;根据煤矿实际情况, C16 煤 1#、2#掘进工作面有瓦斯涌出,故按分别式(4-25)和(4-26)进行验算 ,验算如下 :a)最小需风量1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf 60 0.25Shf60 0.25&time换行 s;3.958.50( m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量Qhf 60 0.25Shf6058.50( m3/min )掘进工作面需风量:Qhf 58.50+58.50117(m3/min )b)最大需风量1)C16煤 1#掘进工作面需风量:Qhf 60
43、4.0Shf60 4.0 3.9936.(0 m3/min )2)C16煤 2#掘进工作面需风量:Qhf 60 4.0Shf60 4.0 3.9936.(0 m3/min )掘进工作面需风量: Qhf 9360.0+9360.01872.(0m3/min )经验算煤矿 C16 煤 1#、2#掘进工作面需风量均为 58.50m3/min Qhf 936.0m3/min; 掘 进 需 风 量 为 117m3/min Qhf 1872.0m3/min。经上述计算煤矿掘进工作面需风量为977.0m3/min,经验算,风速符合煤矿安全规程规定。掘进工作面需风量计算参数汇总及计算验算结果详见表4-6。表
44、4-6 掘进工作面需风量计算表注:上表中断面、局部通风机型号及参数为现场测量或记录,其余数据均来自于煤矿提供作业规程、瓦斯检查日报表、监控报表和测风报表及相应技术规定。C16 煤 1#、2#掘进工作面正常生产月瓦斯涌出和二氧化碳涌出量统计情况见表 4-7。表 4-7 掘进工作面正常生产月瓦斯涌出量和二氧化碳涌出量统计表煤矿目前井下有2 个水泵硐室分别为1860m 水泵硐室和 1820m 水泵硐室,经过 2 个硐室的风量都进入其他作业点, 没有直接进入回风系统,不属于独立通风。各个独立通风硐室的需要风量,应根据不同类型的硐室分别进行计算。1.爆破材料库需要风量计算Qem=4V/60(4-27)式
45、中:Qem井下爆炸材料库需要风量,m3/min ;V井下爆炸材料库的体积,m3;4井下爆炸材料库内空气每小时更换次数。但大型爆破材料库不应小于100m3/min ,中、小型爆破材料库不应小于 60m3/min 。2.充电硐室需要风量计算Qer=200qhy(4-28)式中:Qer充电硐室需要风量, m3/min ;qhy充电硐室在充电时产生的氢气量,m3/min ;200按其回风流中氢气浓度不大于0.5%的换算系数。但充电硐室的供风量不应小于100m3/min 。3.机电硐室需要风量计算发热量大的机电硐室, 应按照硐室中运行的机电设备发热量进行计算:(4-29)式中:Qmr机电硐室的需要风量,
46、m3/min ;w机电硐室中运转的电动机(或变压器)总功率(按全年中最大值计算),kW;机电硐室发热系数,数值见表 4-5-1;空气密度,一般取 =1.20kg/m3;cp空气的定压比热,一般可取cp=1.0006KJ/(kgK);t 机电硐室的进、回风流的温度差,K。由于该矿井下仅有2 个水泵硐室, 且非独立 换行 通风,需风量取经验值, 1860 水泵硐室需风量取80m3/min , 1820 水泵硐室需风量取60m3/min 。表 4-8 机电硐室发热系数( )表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根据以上原则,核查煤矿
47、生产现状, 1860m 水泵硐室和 1820m 水泵硐室需风量分别 80m3/min 和 60m3/min 。井下硐室需风情况见表 4-9。表 4-9 硐室需风量确定表煤矿 C16 煤皮带运输巷为独立通风巷道,有瓦斯涌出。其他用风巷道的需要风量,应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算,采用其最大值。1.按瓦斯涌出量计算:Qrl133qrg Krg(4-30)1330.2137 1.336.94(m3/min)式中:qrg其他用风巷道平均绝对瓦斯涌出量, 根据 2011 年 6 月测风报表、瓦斯报表、监控报表计算, C16 煤皮带运输巷平均绝对瓦斯涌出量0.2137m3/min ;Krg其他用风巷道
48、瓦斯涌出不均匀的备用系数,取1.21.3,取 1.3;133其他用风巷道中风流瓦斯浓度不超过0.75%所换算的常数。经瓦斯涌出量计算, C16煤皮带运输巷需风量:Qrl=36.9(m3/min)2.按风速验算:a)一般巷道Qrc 60 0.15Src(4-31)b)架线电机车巷道有瓦斯涌出的架线电机车巷道Qre 60 1.0Sre(4-32)无瓦斯涌出的架线电机车巷道Qre 60 0.5Sre(4-33)式中:Qrc般用风巷道实际需要风量,m3/min ;Src般用风巷道净断面积,m2;Qre架线电机车用风巷道实际需要风量,m3/min ;Sre架线电机车用风巷道净断面积,m2;0.15般巷道
49、允许的最低风速,m/s;1.0有瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速,m/s;0.5无瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速,m/s。煤矿 C16 煤皮带运输巷为一般巷道, 断面积为 3.90m2,故按式(4-26)进行验算,验算如下:Qrc 60 0.15Src60 0.15 3.9035.10( m3/min )经上述计算,马场沙沟煤矿C16煤皮带运输巷需风量:Qrl36.94(m3/min)经验算,风速符合煤矿安全规程规定。煤矿其他巷道需风量计算参数汇总及计算验算结果见表4-10。Qdl=5.44 Ndl Pdl(4-Kdl34)式中:Qdl该地点矿用防爆柴油机车尾气排放稀释需要的风量
50、,m3/min ;Ndl该地点矿用防爆柴油机车的台数,台;Pdl该地点矿用防爆柴油机车的功率,kW;Kdl配风系数,该地点使用 1 台矿用防爆柴油机车运输时, Kdl 为 1.0。该地点使用 2 台矿用防爆柴油机车运输时, Kdl 为 0.75。该地点使用 3 台及以上矿用防爆柴油机车运输时, Kdl 为 0.50;5.44每千瓦每分钟应供给的最低风量,m3/min 。根据煤矿生产实际情况,井下无矿用防爆柴油机车,故此项不计。表 4-10 其他巷道和矿用柴油机车需风量计算表注:上表中断面为现场测量,瓦斯出量为现场测量瓦斯浓度和风量计算而得,其余参数源于相应技术规定。综合上述数据,煤矿总需风量按
51、式(4-1)进行计算:Qra( Qcf Qhf Qur Qsc Qrl) kaq(254.02+127.01+977.0+0+36.94)1.216换行 73.96( m3/min )计算结果详见表4-11。表 4-11 矿井需风量计算表煤矿为高瓦斯矿井,根据煤矿通风能力核定标准 (AQ10562008)的要求,该矿通风能力核定采用总体核算法计算通风能力。根据矿井总进风量与前述第四部份计算的矿井各用风地点的实际需要风量计算出采掘工作面个数。(5-1)式中:Kva高瓦斯、煤(岩)与瓦斯突出矿井通风能力系数,经计算Kva为 1.644,相关计算数据见表 5-3-1;qrg矿井瓦斯相对涌出量,m3/
52、t ;在通风能力核定时,当矿井进行瓦斯抽采时, q 相应扣除矿井永久抽采系统所抽出的瓦斯量。 q 相取值不应小于 10,小于 10 时按 10 计算。煤矿 2010 年瓦斯等级鉴定矿井相对瓦斯涌出量为 99.31m3/t 。根据煤矿瓦斯抽采台帐和上年度产量进行计算 ,扣除抽采部分的瓦斯后,矿井瓦斯相对涌出量为50.46m3/t ;Qai矿井总进风量, m3/min ,矿井实际进风量应满足矿井的总需要风量 ,按核定时矿井总进风量计算,取1745.95m3/min ;0.75%矿井总回风巷瓦斯浓度;经计算,煤矿矿井初步计算通风能力Apc=7.50(104t/a)。扣除瓦斯抽采量时应符合以下要求:(
53、1)与正常生产的采掘工作面风排瓦斯量无关的抽采量不应扣除(如封闭已开采完的采区进行瓦斯抽采作为瓦斯利用补充源等)。(2)未计入矿井瓦斯等级鉴定计算范围的瓦斯抽采量不应扣除。(3)扣除部分的瓦斯抽采量取当年平均值。(4)如本年已完成矿井瓦斯等级鉴定的,取本年矿井瓦斯等级鉴定结果,本年未完成矿井瓦斯等级鉴定的,取上年矿井瓦斯等级鉴定结果。Kva=ktf kmg ksa kil(5-2)上式中各参数值见表5-2-1。表 5-1 参数值表k 值概念取值范围备注ktf 矿井产量不均衡系数产量最高月平均日产量年平均日产量1.062kmg矿井瓦斯涌出不均衡系数高瓦斯矿井不小于1.2,主要开采突出危险区域煤层
54、的矿井取1.4,主要开采突出威险区域煤层的矿井取1.3,主要开采无突出危险区域煤层的矿井取1.2。1.2ksa 备用工作面用风系数 ks=1.0+n备kil 矿井内部漏风系数矿井总进风量年平均值矿井有效风量年平均值1.229上表中矿井瓦斯涌出不均衡系数按本表取值要求取值,煤矿当前开采无突出危险区域煤层,矿井瓦斯涌出不均衡系数1.2;矿井产量不均衡系数根据煤矿提供的产量报表计算而得;备用工作面用风系数按1 个备用工作面进行计算; 矿井内部漏风系数根据煤矿测风报表统计而得。计算所用到的参数详 换行 见 5-2。根据马场沙沟煤矿核定时实际进风量,按公式(5-1)计算得到,马场沙沟煤矿矿井通风能力为:
55、Apc=7.50(104t/a )相关计算参数详见表5-2。表 5-2 矿井通风能力计算表马场沙沟煤矿主要通风机于 2009 年 11 月 3 日经云南煤矿安全技术中心,检测结论为合格 ,共检测 13 项,不合格 1 项,不合格项为:电流表无显示值。矿井主要通风机铭牌参数见表 6-1。表 6-1 主要通风机铭牌参数表项目回风井主要通风机型号 FBCZ-15主要通风机转速 (r/min)980主要通风机风量 (m3/min)1398 3102主要通风机风压 (Pa)6172340电动机输入功率 (kW)255矿井目前总排风量为 1868.35m3/min ,运行负压为 1620Pa,对照上表参数
56、结合检测结论, 说明马场沙沟煤矿主要通风机运行基本处于安全、稳定的范围内。煤矿井下巷道、用风地点的风流方向稳定,风量满足要求,井巷风速满 足 要求 。 煤 矿 实 际 进 风 量 为 1745.95m3/min , 总 排 风 量 为 1868.35m3/min ,运行负压为 1620Pa,根据云南煤矿安全技术中心 2011年 7 月所作通风阻力测定报告,矿井通风阻力为1663.70Pa,矿井等积孔为 0.93m2,通风难易程度为困难,阻力分布:进风段:用风段:回风段为 2:1:6。这说明,矿井通风系统阻力大,阻力分布不合理,在日常通风管理中应当注意及时清理巷道堆积物,降低矿井风阻,增大风量以
57、达到保障 换行 安全生产的目的。煤矿通风网络基本符合煤矿安全规程规定,采掘工作面通风系统完善、合理,通风设施可靠,不存在串联通风、扩散通风、采空区通风等地点。矿井内各用风地点的有效风量满足要求,井巷中的风流速度、温度全部符合煤矿安全规程的有关规定。各相关地点数据验证情况具体见表 6-2。表 6-2 矿井用风地点有效风量验证(四)矿井稀释瓦斯能力验证煤矿历年矿井瓦斯等级鉴定均为高瓦斯矿井。根据瓦斯等级鉴定和开采实践瓦斯管理经验,在正常通风情况下,工作面进、回风巷瓦斯浓度均在煤矿安全规程规定的范围以下。当前该矿安装的矿井安全监测系统,运行正常。矿井通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见表 6-3。表 6-3 矿井稀释瓦斯能力验证表7.1 按照以上方法计算的通风能力为矿井初步通风能力,凡不符合煤矿安全规程有关规定的,以及有下列情况的,应从矿井通风能力中扣除相应部分的产量,扣除后的通风能力为最终矿井核定通风能力。7.2 通风系统不合理、瓦斯超限的区域,应从矿井通风能力中扣除此区域的产量。7.3 高瓦斯矿井、突出矿井没有专用回风巷的采区,没有形 换行 成全风压通风系统、没有独立完整通风系统的采区,应从矿井通风能力中扣除此采区的产量。7.4 供风量不足的采掘工作面
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年度教育机构团购课程合同3篇
- 2024版私人储藏室出售合同3篇
- 2024年项目引进居间合同
- 2024年铁艺栏杆行业协会组织与管理合同3篇
- 2024版项目技术咨询合同范本书
- 二零二五年度全屋定制家具制造合资经营合同3篇
- 2025年度幼儿托管班教学质量评估与改进合同3篇
- 培训经理的角色认知
- 2024年版股权转让合同
- 培训会议流程
- 苏教版一年级上册数学期末测试卷含答案(完整版)
- 2024年中考历史复习-中国古代史专项试题
- DZ/T 0462.5-2023 矿产资源“三率”指标要求 第5部分:金、银、铌、钽、锂、锆、锶、稀土、锗(正式版)
- 大学生餐饮职业生涯规划书
- 生殖与衰老课件
- 北航机械原理及设计课件
- 2024年建筑继续教育-安全员继续教育笔试参考题库含答案
- 经典蓝色商务商业模板
- 邮政代理保险营销方案
- 《中外美术鉴赏》课件西方美术鉴赏导论
- 让思维活跃起来《侦探思维观察力训练营》 心理健康七年级全一册
评论
0/150
提交评论