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1、10#-2 通風設計 第一節(jié) 概述 1、瓦斯情況： 2005年7月，上榆泉煤礦對礦井瓦斯及二氧化碳涌出量進行鑒定，鑒定結果為絕對涌出量為：2.36 m3/min，相對涌出量為：0.65 m3/t。經(jīng)河曲縣煤炭工業(yè)局、忻州市煤炭工業(yè)局、山西省煤炭工業(yè)局批準，確定為低瓦斯礦井。 2、煤塵情況 根據(jù)《礦井初步設計》及山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心對10#層煤塵爆炸測試結果，10#煤層煤塵具有爆炸性。煤塵爆炸指數(shù)為4.881MPam/s。 3、煤層自然發(fā)火情況 根據(jù)《礦井初步設計》資料，10#煤層還原樣與氧化樣燃點之差為25℃，屬于易自燃煤層，自然發(fā)火期為3-4個月。2005年3月經(jīng)山西

2、省煤炭工業(yè)局綜合測試中心對10#煤層自燃傾向性進行鑒定，結果為容易自燃。 第二節(jié) 通風方式與通風系統(tǒng) 1、礦井通風方式 礦井設主、副2個平硐和1個回風斜井。通風方式為中央分裂式，主、副平硐入風，回風斜井回風。 2、礦井通風系統(tǒng) 根據(jù)礦井開拓布置，新風流從主、副平硐進入，經(jīng)輔助運輸上山和主運輸上山進入中部車場，工作面運輸順槽至回采工作面，乏風經(jīng)回風順槽、回風上山、回風斜井排至地面。 3、N10#-2面通風系統(tǒng) 新風流由副平硐入風經(jīng)輔助運輸上山至集中輔助運輸大巷、 10#-2面輔助運輸順槽、回采工作面，乏風經(jīng)N10#-2面運輸順槽、集中運輸大巷、回風上山、回風斜井排至地面。 第

3、三節(jié) N10#-2面風量配備 設計根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定，分別按瓦斯涌出量、井下溫度、井下同時工作的最大班人數(shù)分別計算，因10#煤層瓦斯含量中CH4取樣最大的一個樣為1.14m3/t，co2均小于0.5m3/t，實際生產(chǎn)檢測中瓦斯含量極低，因此煤層中瓦斯多以吸附狀態(tài)殘存在煤中，井下一般沒有瓦斯釋放，不需單獨計算風量。礦井地溫較低、無地溫異常和熱害。 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，考慮采深、地溫、產(chǎn)量等因素，按低瓦斯礦井計算回采工作面風量。 式中：Q采——綜采工作面供風量，m3/min； K高——工作面采高調整系數(shù)，按采高3.7m考慮，取K高＝2.15； K長——工作面長度調

4、整系數(shù)，按工作面長220m考慮，取K長＝1.4； K溫——工作面溫度調整系數(shù)，本礦井不存在高溫熱害問題，正常通風條件下，工作面風溫可控制在26℃以下，因此取K溫＝1.4； K頂——工作面支架后方控頂系數(shù)，綜采工作面一般取1.1，考慮到放頂煤開采，支架后方空間較大，取K頂＝1.5。 根據(jù)上述計算結果，取綜采放頂煤工作面風量為25m3/s。 第四節(jié) 掘進工作面通風 根據(jù)井田精查地質報告，本井田瓦斯含量較低，煤層掘進期間基本無瓦斯涌出，因此掘進工作面配風按照巷道掘進斷面通風距離配風。 N10#-2面前后順槽掘進通風設備選型為： 型號：3BKJ№6.3 功率：3×22kW 風量：4

5、55－310m3/min 因考慮到通風距離較長（3100m）根據(jù)經(jīng)驗，風筒選型：前1500m利用Φ1200mm風筒，后1600m利用Φ1000mm風筒。 掘進工作面風量配備： 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定計算掘進工作面配風 1、 按瓦斯涌出量計算 Q掘=100×q瓦掘×K瓦通=100×1.4×2=228 m3/min 式中：q瓦掘——煤層沼氣（或二氧化碳）含量，m3/min，1.14為10#煤層最高CH4含量； K瓦通——掘進工作面通風系數(shù)，取2.0 2、按局部通風機實際風量計算 Q掘= Q局 ×K循=350×1.4=490 m3/min 式中：Q局——3×22kW局部通風機

6、吸入風量；m3/min K循——為保證局扇不產(chǎn)生循環(huán)風的系數(shù)，取1.4 350——局部通風機吸入風量；m3/min 根據(jù)上述計算結果，掘進工作面最大風量為490 m3/min，取回采工作面風量為 500 m3/min。 4、風速校核 ： （1）按最低風速校核 Q掘≥15×S掘=15×15=225 m3/min=3.75m/s （2）按最大風速校核 Q掘≤240×S掘=240×15=3600 m3/min=60m/s 式中：Q掘——掘進工作面風量，m3/min。 S掘——掘進工作面斷面積，m2； 工作面風速符合《規(guī)程》規(guī)定 第五節(jié) 礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

7、 1、礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) 礦井使用的安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為KJ95，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定。 2、回采工作面安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) 傳感器及電纜設置地點：輔助運輸上山、輔助運輸大巷、運輸順槽 分站及傳感器種類：傳輸分站、串行擴展器、甲烷傳感器、風速傳感器、CO傳感器、溫度傳感器、開停傳感器。 傳感器備用量不得低于使用量的20%。 第六節(jié) 礦井束管監(jiān)測系統(tǒng) 1、礦井束管監(jiān)測系統(tǒng) 礦井采用束管監(jiān)測系統(tǒng)對回采工作面采空區(qū)開展火災預測預報工作。 2、回采工作面束管監(jiān)測系統(tǒng) 束管布置在輔助運輸上山、集中輔助運輸大巷、運輸順槽中，采樣頭布置在采空區(qū)內(nèi)。 3、束管監(jiān)測系統(tǒng)采樣管理 由地面束管監(jiān)測

8、站定期對采空區(qū)氣體進行采樣分析。 第七節(jié) 礦井防滅火灌漿系統(tǒng) 1、礦井防滅火灌漿系統(tǒng) 礦井風井工業(yè)廣場建有固定灌漿站，灌漿管路主要敷設在回風斜井和回風上山中。 2、工作面防滅火灌漿系統(tǒng) 安設地點：回風上山、集中輔助運輸大巷、輔助運輸順槽、采空區(qū) 管路選型：D159無縫鋼管 采空區(qū)灌漿方式：隨工作面推進隨采隨注。 灌漿時間：采空區(qū)灌漿全年按300天工作日考慮，兩班灌漿，純灌漿量為10小時。 灌漿前準備工作：灌漿前、后應用清水沖洗管路10分鐘。 第八節(jié) 礦井防滅火注氮系統(tǒng) 1、礦井防滅火注氮系統(tǒng) 礦井使用是移動式碳分子篩注氮裝置，型號DT600型。 2、工作面防滅火注

9、氮系統(tǒng) 主要安設地點：輔助運輸上山、集中輔助運輸大巷、 10#-2工作面輔助運輸順槽、采空區(qū) 管路選型：D108無縫鋼管 第九節(jié) 礦井消防灑水系統(tǒng) 1、礦井消防灑水系統(tǒng) 由地面供水站經(jīng)加壓泵通過主、副平硐直接送入井下。 2、工作面消防灑水系統(tǒng) 主要安設地點： 輔助運輸上山、集中輔助運輸大巷、輔助運輸順槽和運輸順槽。 管路選型；輔助運輸上山為D159無縫鋼管、輔助運輸大巷、輔助運輸順槽和運輸順槽為D108無縫鋼管。 消防灑水管路每隔50米設置1個灑水栓，每隔200米設置1條不少于30米的防火膠帶，各運輸轉載點按要求設置降塵噴霧。 掘進期間防塵水幕距工作面距離不大于50米，回

10、采期間工作面運輸順槽防塵水幕距運輸順槽入風口不大于20米，工作面回風順槽防塵水幕距工作面回風口不大于50米。 第十節(jié) 綜合防治 為預防井下災害，在施工中必須嚴格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》等有關規(guī)定，堅持“預防為主、綜合治理”的原則制定完善的災害預防措施，做到防患與未然。 1、瓦斯防治 （1）本礦井瓦斯含量較低， 但在生產(chǎn)過程中仍應重視瓦斯管理，對采掘工作面等局部地點可能產(chǎn)生瓦斯積聚必須予以重視，防止瓦斯事故發(fā)生。 （2）加強采掘過程中通風管理，保證回采工作面和掘進工作面有足夠新鮮風流，同時要配齊瓦斯檢查員進行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。 （3）在采煤工作面的采煤機上安裝一套采煤機瓦斯斷

11、電控制儀，以監(jiān)測回采工作面的瓦斯變化情況。掘進工作面局扇均要設置風電、瓦斯電閉鎖系統(tǒng)，確保安全。 （4）在施工過程中應避免盲巷的產(chǎn)生。如出現(xiàn)盲巷時應及時密閉或用柵欄隔斷并揭示警標。對井下各通風構筑物必須定期檢查，使其經(jīng)常保持完好狀態(tài)，確保通風系統(tǒng)的安全可靠。 （5）下井人員必須佩戴自救器。 2、煤塵防治 （1）10#煤層具有煤塵爆炸危險性，為保護工人身體健康和防止煤塵爆炸事故發(fā)生，保證安全生產(chǎn)，必須嚴格執(zhí)行《上榆泉煤礦防治粉塵工作管理規(guī)定》加強通風管理，嚴格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定控制風速，防止煤塵飛揚。 （2）為防止和減少煤塵的產(chǎn)生，井下必須完善消防灑水管網(wǎng)系統(tǒng)，采掘工作面運輸轉載點

12、均要設有灑水裝置。 （3）掘進期間，前后順槽必須每隔50m設置一個三通水門，距掘進工作面迎頭不超過50m設置一道風流凈化水幕。 （4）回采期間，距工作面上下出口不超過30m設置1道凈化水幕。 （5）掘錨機掘進工作面必須采用濕式除塵風機。 （6）按《煤礦安全規(guī)程》要求，在規(guī)定地段設置隔爆水棚。 （7）在生產(chǎn)過程中，應定期清掃或沖刷巷道頂、幫，防止煤塵積聚。 （8）加強個體防護措施。 3、防滅火 （1）10#煤層數(shù)易然發(fā)火煤層，在生產(chǎn)中應加強通風管理，制定完善的防火系統(tǒng)。 （2）采用黃泥灌漿、注氮和羅克休泡沫等技術進行井下防滅火。 （3）加強通風管理，避免負壓過大引起煤層自然。

13、 4、監(jiān)測系統(tǒng) （1）完善KJ95型礦井安全檢測監(jiān)控系統(tǒng)和束管監(jiān)測系統(tǒng)。 （2）在采煤機、掘錨機上安裝瓦斯斷電控制儀，以監(jiān)測采掘工作面瓦斯變化情況。 （3）掘進工作面達到風電、瓦斯電閉鎖要求。 （4）在掘進工作面和回采工作面回風順槽安裝瓦斯傳感器和束管采樣頭，監(jiān)控風流中瓦斯動態(tài)及分析氣體成分變化，防止瓦斯及火災事故發(fā)生。 5、預測預報 1）通風隊在日常的“一通三防”工作中，要通過安全監(jiān)測監(jiān)控、束管監(jiān)測和人工檢測的三種方式做好煤層自然發(fā)火的預測預報工作。 2）下列地點必須設置一氧化碳和溫度傳感器： （1）回采工作面回風巷內(nèi)距工作面煤壁線5-10米的位置必須設置一氧化碳（CO）傳

14、感器。 （2）回采工作面回風巷內(nèi)距巷道外口10-15 m必須設置溫度（t）、一氧化碳（CO）傳感器。 （3）掘進巷道內(nèi)距全風壓風流混合處10-15 m位置必須設置一氧化碳（CO）傳感器。 （4）礦井和采區(qū)總回風風流中必須設置一氧化碳（CO）傳感器。 （5）其它有自然發(fā)火隱患的地點根據(jù)實際情況設置一氧化碳（CO）和溫度(t)傳感器。 3）傳感器要按規(guī)定進行調試校正，安全監(jiān)測日報每日報通風副總、礦總工程師和礦長審閱。 4）下列地點必須設置煤層自然發(fā)火預測預報觀測點： （1）礦井和采區(qū)回風巷中必須設固定觀測點。 （2）回采工作面回風巷測風站內(nèi)設固定觀測點。 （3）回采工作面上隅角設

15、移動觀測點。 （4）各處密閉設固定觀測點。 （5）其它有自然發(fā)火隱患的地點根據(jù)實際情況設置固定或臨時觀測點。 5）每7天必須對各觀測點的氣體進行取樣分析，分析內(nèi)容包括：氧氣（O2） 、氮氣（N2）、 一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、乙炔（C2H2）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）。 6）每次分析記錄必須報通風副總審閱，存在發(fā)火預兆必須立即報礦總工程師和礦長審閱。 7）每7天通風隊要有專人對各觀測點和有自然發(fā)火隱患的地點進行1次全面檢查，檢查內(nèi)容包括：一氧化碳（CO）濃度、二氧化碳（CO2）濃度、氣溫、水溫、密閉內(nèi)外壓差等。 8）每次人工檢查后，通風隊都要做好相應的記錄，發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆要及時向通風副總、礦總工程師和礦長匯報。 9）出現(xiàn)自然發(fā)火征兆時，礦總工程師要立即組織采取措施進行處理，消除自然發(fā)火隱患。