采掘作业规程大纲通防部分讲解

采掘作业规程大纲（通防系统）肥城矿业集团通风防尘部徐志超CompanyLogo目录2、掘进规程生产系统之一通三防1、采煤规程生产系统之一通三防1、采煤规程生产系统之一通三防1.1描述工作面范围内通风设施的安设位置和质量要求。如梁宝寺公司3422工作面范围内有4组风门，安设在轨皮联巷和皮带巷。安装标准：1、风门每组不少于两道。严禁两道风门同时敞开。2、安设开关传感器及语音报警装置。3、风门能自动关闭、有可靠的闭锁装置。4、必须实现可视化。5、风门墙体平整（1m内凹凸不大于10mm）不漏风，无重缝、瞎缝、干缝。6、风门须编号、挂牌管理，并悬挂禁放杂物警示标志。1、采煤规程生产系统之一通三防1.2进行工作面实际需要风量的计算。工作面实际需要风量，应按各煤矿企业规定的“通防实施细则”计算或根据瓦斯（二氧化碳）涌出量、工作面的温度、同时工作的最多人数、风速等因素分别进行计算后，取其中最大值进行风速验算，满足要求时，该最大值即是工作面实际需要风量。工作面实际需要的风量验算公式如下所述。1、采煤规程生产系统之一通三防

1）按瓦斯（二氧化碳）涌出量计算。按瓦斯（二氧化碳）涌出量计算时，工作面实际需要风量一般情况下采用下列公式计算：Q=100（67）·q·k式中Q——工作面实际需要风量，m3/min;100（67）——单位瓦斯涌出量配风量，按回风流瓦斯浓度不超过1%取100计算或按二氧化碳浓度不超过1.5%取67计算；q——工作面瓦斯（二氧化碳）绝对涌出量，m3/min;k——工作面瓦斯（二氧化碳）涌出不均匀的备用风量系数，它是各个工作面瓦斯（二氧化碳）绝对涌出量的最大值与其平均值之比，须在各个工作面正常生产条件下，至少进行5昼夜的观测，得出5个比值，取其最大值。通常机采工作面k=1.2～1.6，炮采工作面k=1.4～2.0，水采工作面k>2。高瓦斯采煤工作面实际需要风量的计算，应根据瓦斯抽放后的实际情况计算，具体为Q=100qk（1-K抽放率）式中K抽放率——采煤工作面的瓦斯抽放率，%；其他符合含义同上。1、采煤规程生产系统之一通三防2）按工作面温度计算：按工作面温度计算时，工作面实际需要风量一般情况下采用下列公式计算：Q=60·υ·S对于放顶煤工作面，则同等情况下，工作面实际需要风量一般情况下采用下列公式计算：Q=60·υ·S·K式中υ——工作面平均风速，可选取空气温度与风流对应表中（表十二）的相关数值，m/s；S——工作面的平均断面面积，可按最大和最小控顶断面积的平均值计算，m2；K——综放工作面支架断面及工作面长短的风量调整系数，可从表十三中选取。1、采煤规程生产系统之一通三防

采煤工作面长度风量调整系数表表十三1、采煤规程生产系统之一通三防3）按工作面每班最多人数计算：按工作面每班最多人数计算时，工作面实际需要风量一般情况下采用下列公式计算：Q=4n式中n——工作面同时工作的最多人数，人。4）按炸药用量计算：按炸药用量计算时，工作面实际需要风量一般情况下采用下列公式计算：Q=25A式中A——采煤工作面一次的最大炸药用量，kg；25——每千克煤矿许用炸药需风量，m3/（min·kg）1、采煤规程生产系统之一通三防

5）按风速计算：（1）按最低风速验算，工作面的最小风量采用下列公式计算：Q>15S式中S——采煤工作面平均有效断面面积，m2。（2）按最高风速验算，工作面的最大风量采用下列公式计算：Q<240S式中S——采煤工作面平均有效断面面积，m2。根据上述计算，确定工作面实际需要风量。注意：不同采煤方法可增加相关计算、验算公式。1、采煤规程生产系统之一通三防1.3如果工作面布置独立通风有困难，需采用符合《煤矿安全规程》规定的串联通风时，应按其中一个工作面需要的最大风量计算。1.4确定通风路线，描述风流从采区进风巷经工作面到采区回风巷的路线。如：3422工作面采用独立全风压通风，通风路线如下：进风路线：新鲜风流从副井→副井绕道→-708西翼轨道大巷→-708西翼轨道大巷→-708北翼进风巷→3422轨道顺槽→3422工作面。回风路线：3422工作面→3422皮带顺槽→-708北翼皮带大巷、回风大巷→-708西翼皮带大巷、回风大巷→-708西翼回风大巷→西翼总回风巷→风井→地面。附图：《3422工作面通风系统示意图》1、采煤规程生产系统之一通三防1.5工作面温度超限时，必须进行专门降温制冷设计。1.6防治瓦斯应包括瓦斯检查和瓦斯监测。（1）明确瓦斯检查的有关规定，描述与工作面有直接关系的瓦斯检查地点的设置、每班检查次数、检查汇报签字规定，以及瓦斯超限处理、撤人和恢复生产的规定等内容。如3422面瓦斯检查（设点、次数）按要求安排专职瓦斯检查员负责综放工作面的瓦斯检查工作，严格现场交接班及汇报制度。瓦斯检查员必须检查以下地点：①采煤工作面回风隅角②采煤工作面风流；③采煤工作面回风流；④移动变电站；⑤带式输送机头；⑥皮带机巷3台及以上电器设备处。1、采煤规程生产系统之一通三防检查内容：瓦斯浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、温度、检查时间等。瓦斯检查员必须认真执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写瓦斯检查班报。瓦斯检查员每班至少对下述地点检查三次：采煤工作面回风隅角、工作面风流、工作面回风流、移动变电站，间隔时间2～3小时。每班对下述地点检查一次：带式输送机头、皮带机巷3台及以上电器设备。每次检查结果必须通知现场工作人员。1、采煤规程生产系统之一通三防（2）明确瓦斯监测的有关规定，描述与工作面有直接关系的瓦斯监测设施（设备）的设置地点、断电瓦斯浓度、复电瓦斯浓度、断电范围，以及瓦斯报警撤人和恢复生产的规定等内容。1、采煤规程生产系统之一通三防

1、采煤规程生产系统之一通三防

1.7采用瓦斯抽放（排放）系统时，还应说明瓦斯抽放（排放）路线。（1）抽放瓦斯方法选择根据3422工作面瓦斯涌出情况，参考3418工作面瓦斯涌出情况，利用工作面回风隅角埋管及高位钻孔相结合的方式对采空区瓦斯进行抽放，采用边采边抽相结合方式抽放回采工作面采空区瓦斯。（2）抽放参数的确定根据公司综放工作面高位孔瓦斯抽放经验，确定以下参数：①抽放时间：一天24小时不间断抽放；②抽放压力不得低于120hp；③流量不得低于80m3∕min；④瓦斯抽放出口两端封闭并设警标。（3）瓦斯抽放泵选择选用2BEC-40型矿用移动式瓦斯抽放泵站，该泵工作额定压力为160hpa，流量为92m3∕min，电机功率为110kw，符合参数设计要求。1、采煤规程生产系统之一通三防

（4）瓦斯排放路线：3422工作面高位钻孔→3422工作面皮带顺槽→四采区瓦斯抽放硐室→-708北翼皮带巷→-708北翼回风巷1、采煤规程生产系统之一通三防

1.8确定综合防尘系统，描述防尘供水管路系统，防尘方式，隔绝瓦斯、煤尘爆炸方式等内容。（1）明确防尘供水系统，应包括防尘供水管路系统设置、供水参数、防尘设施设置位置等内容。如3422工作面皮顺防尘水源来自井下水源井→-708水平西翼轨道大巷→-708西翼皮带大巷联络巷→-708西翼皮带大巷→-708北翼皮带大巷→3422皮带顺槽。工作面轨顺防尘水源来自井下水源井→-708西翼轨道大巷→-708北翼轨道巷→3400进风巷→3422轨道顺槽→3422工作面。轨道顺槽、皮带顺槽分别安设直径Φ108mm防尘供水管路，轨道顺槽防尘供水管路每隔100m至少设一个三通阀门。皮带顺槽防尘供水管路，每隔50m至少设一个三通阀门。1、采煤规程生产系统之一通三防

（2）明确防尘方式，应包括工作面综合降尘的各类方式（煤层注水、采煤机内外喷雾，架间喷雾，转载点喷雾，湿式打眼，装煤洒水，个体防护，工作面运输巷、回风巷净化水幕和冲刷工作面运输巷、回风巷等方式）。1、所有防尘设施实行挂牌管理，必须在轨皮顺门子口悬挂冲尘责任牌板，并有冲尘记录，严格落实好防尘责任制。

工作面架间喷雾

全断面捕尘门

1、采煤规程生产系统之一通三防

煤机喷雾转载点封闭除尘罩可伸缩式溜头转载点喷雾

机械触控式打杆自动喷雾

1、采煤规程生产系统之一通三防

2、煤层注水:采用长钻孔高压预注水和静压注水相结合。钻孔进行动压注水后煤壁见水珠或水量达到注水量即停止注水，待进入超前100m范围依次进行静压注水并在煤壁见水珠或水量达到注水量停止注水。当注水孔进入工作面前20m范围内时，改注下一组注水孔。当动压注水进入工作面超前100m范围内后，改为静压注水，即注水管路直接同供水管路相连接，并在其上接一法兰盘，控制水量进行钻孔注水。主要设备及规格如下：注水泵型号：3BZ0.6/20-4型注水泵额定流量：2.4m3/h最大压力：20MPa

1、采煤规程生产系统之一通三防

（3）明确隔绝瓦斯、煤尘爆炸方式，包括隔爆设施的设置、水量、管理等要求。隔绝瓦斯煤尘爆炸措施设施1、在工作面两顺槽每隔200m各安装一组隔爆水袋，首组隔爆水袋距工作面距离60～200m，隔爆水袋两端必须挂牌管理。2、隔爆水袋长度不得少于20m，棚间距为1.2～3.0m，而且应布置均匀。根据巷道断面积，水量要达到200L/m2以上。3、水袋两帮及水袋间距之和不大于1.5m。袋组内的各排水棚的安装高度应保持高度一致；采用易脱钩的吊挂方式，挂钩位置应对正，每对挂钩的方向要相向布置（勾尖与勾尖相对）。1、采煤规程生产系统之一通三防

1.9明确防治煤层自然发火所选用的消防管路系统及措施。（1）描述回采期间选用的综合防灭火方式（注浆、注氮、阻化剂、凝胶、均压等），并确定相关的工艺和参数。1、采取预防性防灭火注浆2、注氮防灭火3、构筑防火门墙4、构筑防火墙

注浆站搅拌机制氮机硐室1、采煤规程生产系统之一通三防

（2）确定监测系统，描述监测系统安设、传感器的设置地点、监测要求、自然发火标志气体、预报制度，以及气体超限撤人等内容。充分利用安全监测系统和束管监测系统,进行预测预报工作。束管监测系统1、采煤规程生产系统之一通三防

（3）明确特殊时期的防灭火要求，包括工作面临近结束、停止正常生产，以及其他以外情况下的防灭火规定。1）特殊情况下，对该面从井上利用注浆站液态二氧化碳转换装置向采空区进行注入液态二氧化碳或液态氮气。液态二氧化碳防灭火装置三相泡沫1、采煤规程生产系统之一通三防

2）高位钻孔注浆由于工作面推采过程中顶煤不易放净，采空区会留有部分浮煤，为防止工作面推采过程中采空区遗煤自燃，需提前施工高位防火钻孔，进行注浆防火。在工作面停采撤面时及工作面过断层、推采速度较慢、温度上升明显、有芳香族碳氢化合物、CO浓度有上升趋势，采空区存在自然发火隐患的情况下，可施工高位防火钻孔，进行注浆防火。1、高位钻孔设计如遇工作面过断层、煤层分叉区、停采支护等推采缓慢期间，在距离断层、煤层分叉区，停采线50m左右时，在标高较高的顺槽施工高位孔，每组施工两个孔，钻孔直径Φ110mm，钻孔设计深度60～70m。要求终孔位置位于采空区后部10—15m，煤层顶板12m以上。保证灌注的浆液能自上而下浇注。具体情况根据现场实际进行施工。1、采煤规程生产系统之一通三防

2、供浆管路系统采用原有的注浆管路系统。3、注浆方法通过变头、三通等零部件与原有的注浆管路对接，灭火浆液沿工作面倾向角度向下部顺槽方向的流动，增加浆液在高温异常区域的滞留时间，充分发挥黄土浆液灭火做用。根据现场需要调节注浆流量大小，待采空区自燃发火征兆完全消除时方可停止注浆。1、采煤规程生产系统之一通三防

1.10绘制通风系统相关图纸。通风系统图、瓦斯抽放（排放）系统图、综合防尘系统图、注浆系统图、注氮系统图、消防管路系统图、安全监测监控系统（设备）布置图等图纸，可以合并绘制或分单项绘制。具体要求见图件绘制要求。附上工作面生产系统图。2、掘进规程生产系统之一通三防

掘进规程生产系统之一通三防2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1通风2.1.1（1）选择通风方式、通风设备和设施。掘进工作面通风方式一般为局部通风机压入式通风。如3112皮顺通风系统进风系统：主、副井井筒→东翼轨道大巷→3100轨道上山→3112皮顺联巷→3112皮带顺槽→迎头回风系统：迎头→3112皮带顺槽→3114轨道顺槽→3100皮带上山→东翼回风巷(东翼皮带机巷)→东翼总回风巷→风井→地面。

通风设备和设施的选择需根据风量计算完成后，进行风机选型。然后选择其他通风设施。风量计算见2.1.3.2、掘进规程生产系统之一通三防

（2）局部通风机、压风机、配套通风设施及防尘、隔爆、监测设施的安装位置等；局部通风机须采用双风机、双电源，风机能自动切换，风筒能自动分风。局部通风机前后20m禁放杂物。局部通风机立式组合安装方式

局部通风机吊挂式安装方式2、掘进规程生产系统之一通三防

隔爆水袋局部通风机吊挂式安装方式掘进区队在掘进期间不能撤出隔爆水袋，并做到随掘随补，每组间隔≤200m。、隔爆水槽（水袋）须编号、挂牌管理。同一棚区隔爆水槽（水袋）的编号应前后冲齐成直线。编号设在水槽（水袋）两侧正中间，编号采用直径为100mm的圆形反光贴，反光贴为蓝底白字白边。棚区两侧的管理牌版分别设在巷道同侧两端隔爆水槽（水袋）的正下方，管理牌版下沿紧靠巷道腰线布置。2、掘进规程生产系统之一通三防

（3）风筒选择、敷设方式。1）所有风筒必须自局扇开始编号管理、风筒吊挂平直（底部及侧面均呈直线），逢环必挂，并要靠帮；

2）风筒拐弯处设弯头或缓慢拐弯，不准拐死弯。异径风筒接头要使用过渡节，先大后小，不准花接。过墙处须设铁风筒。3）风筒口距掘进工作面的距离不大于5m（遇瓦斯涌出较高等特殊情况，需加强通风时另行规定）。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.2说明瓦斯喷出区域及是否为高瓦斯矿井或煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井，应装设的三专（专业开关、专用线路、专用变压器）、两闭锁（风电、瓦斯电闭锁）设施。装备“双通风机、双电源”应具有自动切换、自动分风的功能。说明采用风电、瓦斯电闭锁的方式等。2.1.3掘进工作面风量计算。掘进工作面实际需要风量，应按各煤矿企业制定的“一通三防”规定或根据瓦斯、二氧化碳涌出量及炸药用量、同时工作的最多人数、局部通风机的实际吸风量等因素分别计算，并选取其中最大值。2、掘进规程生产系统之一通三防

（1）按瓦斯涌出量计算：Q掘=100（67）×q瓦掘×k掘通式中：Q掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/min；100（67）—单位瓦斯涌出量配风量，以回风流瓦斯浓度不应超过1%或二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算值；q瓦掘—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量，m3/min；k掘通—掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，应根据实际观测的结果确定，一般可取k掘通=1.5～2.0。2、掘进规程生产系统之一通三防

（2）按炸药量计算。①一级煤矿许用炸药。Q掘≥25×A②二、三级煤矿许用炸药。Q掘≥10×A式中：Q掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/min；A——掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，Kg。大断面全断面一次爆破炸药用量大的掘进工作面，应首先根据炸药量计算的需要风量选取大风量的局部通风机，局部通风机确实不能满足掘进工作面风量要求时，必须延长爆破后通风的时间（即延缓工作人员进入工作面，作业规程中必须明确规定）；若掘进巷道长度超过炮躲距离，工作人员在掘进巷道内躲炮时，必须制定安全措施，保证工作人员安全。2、掘进规程生产系统之一通三防

（3）按人数计算：Q掘=4×n式中：Q掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/min；n——掘进工作面同时工作的最多人数。按上述条件计算的最大值，确定局部通风机的吸风量。2、掘进规程生产系统之一通三防

（4）按局部通风机的实际吸风量计算：①无瓦斯涌出的岩巷。Q掘i=Q局机i×I+60×0.15S②有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷。

Q掘i=Q局机i×I+60×0.25S式中：Q掘i—掘进工作面实际需要风量，m3/min；Q局机i—掘进工作面局部通风机的实际吸风量，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；0.25—有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷允许的最低风速；S——局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2；对JBT-12（4千瓦）局部通风机的吸风量，可取120m3/min；对JBT-52（11千瓦）局部通风机的吸风量，可取200m3/min；对JBT-62（28千瓦）局部通风机的吸风量，可取350m3/min。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.4根据上述计算的工作面需要风量要求，进行局部通风机、风筒规格选型，并进行工作面风量验算。（1）局部通风机风量的确定。Qf=Qj/60φc式中：Qf——局部通风机风量，m3/s；Qj——掘进工作面需要风量，m3/min；

φc——风筒有效风量率，%。2、掘进规程生产系统之一通三防

风筒有效风量率可采用下列公式计算：①有效风量率（φe）。它是指风筒送往掘进工作面的风量与局部通风机吸风量之比的百分数。φe=Qa/Qf×100%式中：φe——有效风量率，%；Qa——风筒送往掘进工作面的实际风量，m3/min；Qf——局部通风机（吸）风量，m3/min。②漏风率（L1）。它是指风筒的漏风量与局部通风机吸风量之比的百分数。L1=Q1/Qf×100%式中：L1——漏风率，%；Q1——整列风筒的总漏风量，m3/min；Qf——局部通风机（吸）风量，m3/min。2、掘进规程生产系统之一通三防

（2）局部通风机风压的确定。局部通风机压入式通风时的工作全压为：hft=RQ2+hvQ=hv=Q2式中：hft——局部通风机工作全压，Pa；R——风筒风阻，N·s2/m8；Q——风筒平均风量，m3/min；Qf——局部通风机（吸）风量，m3/min；Qa——风筒出口风量，m3/min；hv——风筒出口动压；D4——风筒出口直径，m。2、掘进规程生产系统之一通三防

（3）局部通风机选型。压入式通风时需计算局部通风机全压工作风阻Rft：Rft=式中：Rft——局部通风机全压工作风阻，N·s2/m8；hft——局部通风机工作全压，Pa；Qa——风筒出口风量，m3/min。抽出式通风时，则计算局部通风机静压工作风阻Rfs：

式中：Rfs——局部通风机静压工作风阻，N·s2/m8；hft——局部通风机工作全压，Pa；hfv——局部通风机动压，Pa；ρ——空气密度，kg/m3；Qf——局部通风机吸风量，m3/min；S0——局部通风机出风口断面积，m2。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.5掘进工作面风量验算。（1）按最低风速验算。岩巷掘进工作面的最低风量（Q岩掘）：Q岩掘≥60×0.15S岩掘m3/min式中：S岩掘——无瓦斯涌出的岩巷掘进工作面的断面积，m2；煤巷掘进工作面的最低风量（Q煤掘）：Q煤掘≥60×0.25S煤掘m3/min式中：S煤掘——有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷掘进工作面的断面积，m2；2、掘进规程生产系统之一通三防

（2）按最高风速验算。岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最高风量（Q掘）：Q掘≤60×4.0S掘m3/min式中：S掘——掘进工作面的断面积，m2掘进工作面风量经验算必须同时满足以上2个条件，如果有其中任何一项不符合条件要求，需对局部通风机重新进行选型。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.6为了防止局部通风机吸循环风，防止局部通风机吸风口至掘进工作面回风巷口之间的风流处于停滞状态而引起瓦斯积聚，在安装局部通风机的巷道中，全风压风量要大于局部通风机吸风量，还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风口之间的最低风速（全岩巷道不得低于0.15m/s，煤巷和半煤巷不得低于0.25m/s）的要求等。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.7绘制通风系统示意图：必须标明掘进工作面通风设备、设施、风流方向、风量分配等情况。附图通风系统示意图。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.1.8常用局部通风机吸风量、柔性风筒有效风量率及漏风率、胶皮风筒摩擦阻力系数、局部通风机与风筒配套选用、掘进工作面需要风量请参考有关文献。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.2压风2.2.1确定掘进工作面风源和压风方式。2.2.2说明移动压风设备的名称、型号、规格、管路长度、管径、风压、安装位置、敷设路线等。（1）空气压缩机的选择，应符合下列要求：总耗风量应按下式计算：Q=αβγnKq式中：Q——总耗风量，m3/min；α——管路漏风系数；β——风动机械磨损消耗风量增加的系数，宜为1.10～1.15；γ——高原修正系数，海拔每增加100m，系数增加1%；n——同型号风动机具使用数量，台；K——凿岩机、风镐同时使用系数；q——风动工具耗风量，m3/min。（2）当各个施工阶段的风量供应变化较大时，备用风量应为设计风量的20%～30%。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.2.3绘制压风系统示意图：应反映供风方向、风压设施和位置等。附图压风系统示意图。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.2.4管路漏风系系数和凿岩机、风镐同时使用系数请参考有关文献。2.2.5与本节有关的其它压风技术要求。2、掘进规程生产系统之一通三防

2.3瓦斯防治2.3.1确定掘进工作面抽采瓦斯泵站安设的地点，瓦斯抽采管路安设方式、敷设长度、管路中混合瓦斯浓度，设置警戒、超限报警、通风方式、风量，抽出瓦斯引排地点，抽采瓦斯操作工序等。2.3.2确定突出危险性预测、预报方法。2.3.3确定“双四位一体”防突措施。2.3.4