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文檔簡(jiǎn)介

1、貴州織*煤礦*綜采工作面瓦 斯 治 理 方 案編制部門: 通 風(fēng) 科 編 制 人: * * * 部門負(fù)責(zé)人: 編制時(shí)間: 2012年3月10日 目 錄第一章 概 況- 3 -一、工作面概況- 3 -二、礦井和工作面通風(fēng)情況- 4 -三、礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)- 5 -四、瓦斯抽放系統(tǒng)- 5 -第二章 工作面瓦斯涌出量預(yù)計(jì)- 5 -一、開采層瓦斯涌出量- 6 -二、鄰近層瓦斯涌出量- 7 -三、采空區(qū)(含圍巖)瓦斯涌出量- 9 -四、*工作面瓦斯預(yù)測(cè)- 9 -第三章 *綜采工作面瓦斯綜合治理方案- 9 -一、基本情況:- 9 -二、瓦斯綜合治理方案:- 10 -三、瓦斯綜合治理- 17 -四、綜采

2、工作面風(fēng)量計(jì)算- 22 -五、瓦斯抽放管路敷設(shè)- 24 -六、工作面回采結(jié)束后瓦斯治理- 25 -第四章 綜采工作面“一通三防”管理安全措施- 26 -一、*綜采工作面防塵措施- 26 -二、*綜采工作面火災(zāi)防治安全措施- 26 -三、*綜采工作面防爆措施- 27 -四、瓦斯管理安全措施- 28 -第五章 綜采工作面瓦斯治理工程計(jì)劃- 31 -一、瓦斯治理工程計(jì)劃- 31 -第六章 組織管理- 32 -一、成立*工作面瓦斯治理領(lǐng)導(dǎo)小組- 32 -二、建立瓦斯治理工作責(zé)任制- 33 -三、建立完善各類瓦斯抽放技術(shù)資料和圖紙- 34 -四、加強(qiáng)抽放瓦斯管理提高瓦斯抽放效果- 34 -第七章 保障措

3、施- 35 -一、瓦斯治理裝備及其人員保障- 35 -二、資金投入- 35 -三、管理措施- 36 -編制依據(jù)- 38 -附 圖:- 38 -*綜采工作面瓦斯治理方案第一章 概 況一、工作面概況概況煤層名稱M2水平名稱采 區(qū) 名 稱一分區(qū)工作面名稱*地面標(biāo)高(m)19802038工作面煤層底板標(biāo)高(m)19502008地面位置井下位置及四鄰關(guān)系回采對(duì)地面設(shè)施的影響工作面上方與地面的相對(duì)高差約2530m,工作面回采對(duì)上方區(qū)域有一定的影響,在回采過程中要加強(qiáng)對(duì)地面各類設(shè)施的檢查,防止因采動(dòng)影響。走向長(zhǎng)(m)1100傾斜長(zhǎng)(m)160面積(m2)176000煤層情況煤層厚度(m)1.33煤層結(jié)構(gòu)煤

4、層 傾 角( )1921簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可采指數(shù)1.00變異系數(shù)(%) 13.21穩(wěn)定程度基本穩(wěn)定1、位于龍?zhí)督M三段中部,上距長(zhǎng)興組底界23.0444.7m,平均36.07m,下距M6煤層23.0338.93m,平均29.22m。2、為本區(qū)主要的可采層,煤厚0.91.33m,平均0.9m全區(qū)可采。煤質(zhì)情況水分Mad(%)灰分Ad(%)揮發(fā)分Vdaf(%)高位發(fā)熱量QgrdMj/kg碳含量Cdaf(%)全硫Std(%)Y(mm)工 業(yè) 牌 號(hào)2.0110.187.5427.5426.794.31煤層頂?shù)装迩闆r頂?shù)装迕Q巖石名稱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)巖 性 特 征頂板一般為粉砂巖、砂質(zhì)粘土巖、泥質(zhì)粉砂巖。不穩(wěn)定較穩(wěn)定

5、粘土巖、砂質(zhì)粘土巖、砂質(zhì)泥巖為主,粉砂巖男子粉砂巖次之。強(qiáng)度指數(shù):多數(shù)30MPa,局部3060MPa。底板一般為泥巖、炭質(zhì)泥巖、粘土巖。不穩(wěn)定泥巖、砂質(zhì)泥巖炭質(zhì)泥巖為主,局部有粉砂巖和細(xì)砂巖。強(qiáng)度指數(shù)在30MPa工瓦斯地質(zhì)情況 1、工作面M2煤層埋深在 m之間,傾向回風(fēng)順槽埋深較小,采面運(yùn)輸順槽順槽埋深較大。而根據(jù)實(shí)測(cè)瓦斯含量,工作面瓦斯含量自上而下方向含量逐漸增高。因此M2煤的瓦斯含量大小受煤層埋深影響較大。2、回采過程中絕對(duì)瓦斯涌出量的大小受煤層的破壞性程度影響較大。3、有小構(gòu)造、小褶皺附近煤層擠壓破碎,回采過程中遇該構(gòu)造帶時(shí),應(yīng)加強(qiáng)局部防突措施。4、該工作面為首工作面,根據(jù)掘進(jìn)運(yùn)輸順槽順

6、槽、回風(fēng)順槽時(shí)的瓦斯涌出情況,絕對(duì)瓦斯涌出量相對(duì)較小,但在回采過程仍然應(yīng)加強(qiáng)瓦斯治理工作。5、工作面內(nèi)煤層的無軟分層發(fā)育影響回采的其它地質(zhì)因素煤 塵實(shí)測(cè)煤塵無爆炸危險(xiǎn)自燃傾向?qū)崪y(cè)煤層為二類自然煤層突出情況M2煤層未作煤與瓦斯突出等級(jí)鑒定,但按煤與瓦斯突出進(jìn)行管理煤 質(zhì)無煙煤地 溫地溫正常地 壓大地靜力場(chǎng)型儲(chǔ)量計(jì)算走向長(zhǎng)(m)傾斜長(zhǎng)(m)面積(m2)煤厚(m)容重(t/m3)準(zhǔn)備煤量(萬t)回采率(%)可采儲(chǔ)量(萬t)10801601728001331.4533.39531.7計(jì)算方法煤層厚度變化較小,采用塊段法計(jì)算。二、礦井和工作面通風(fēng)情況礦井通風(fēng)方式為分列式,通風(fēng)方法為抽出式。在一分區(qū)風(fēng)井平

7、硐安設(shè)兩臺(tái)主扇,其型號(hào)為:FBCDZNO 23型,2185KW對(duì)旋風(fēng)機(jī),對(duì)旋風(fēng)機(jī)承擔(dān)礦井一分區(qū)通風(fēng)任務(wù)。工作面通風(fēng)狀況:*綜采工作面采用U型通風(fēng),工作面進(jìn)風(fēng)通風(fēng)線路:主平硐(副平硐)運(yùn)輸順槽順槽(112運(yùn)輸石門)*運(yùn)輸順槽*工作面?;仫L(fēng)線路為:*工作面*回風(fēng)順槽111回風(fēng)斜巷回風(fēng)平硐地面。三、礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)采用煤炭科學(xué)研究總院重慶分院的KJ90NB型礦用綜合安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)有煤安MA標(biāo)志,采用時(shí)分制分布式結(jié)構(gòu),由地面中心站、服務(wù)器、井上下分站、電源箱、各種智能傳感器、斷電器、傳輸電纜和系統(tǒng)軟件組成,具有甲烷超限斷電和風(fēng)電、瓦斯閉鎖功能;具備屏幕顯示監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)數(shù)

8、據(jù)、打印報(bào)表功能;系統(tǒng)主機(jī)或電纜發(fā)生故障時(shí),系統(tǒng)中使用的分站能保證甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖的功能;能實(shí)現(xiàn)多屏顯示和超限斷電與遠(yuǎn)程控制斷電。井上、下裝有甲烷、溫度、風(fēng)速、設(shè)備開停、負(fù)壓、風(fēng)門開關(guān)等傳感器,監(jiān)測(cè)監(jiān)控范圍覆蓋所有采掘工作面、主要硐室、主要進(jìn)回風(fēng)順槽等地點(diǎn),采掘工作面等區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了風(fēng)電閉鎖和瓦斯電閉鎖。四、瓦斯抽放系統(tǒng)礦井在采區(qū)地面建有永久瓦斯抽采站,每個(gè)采區(qū)有封閉式和開放式抽采系統(tǒng)各一套,共有2BE4 400-2BY4型高負(fù)壓抽采泵2臺(tái)(一臺(tái)運(yùn)行、一臺(tái)備用),配套電機(jī)功率為132kW,有2BEC3 42型低負(fù)壓抽采泵2臺(tái)(一臺(tái)運(yùn)行、一臺(tái)備用),配套電機(jī)功率為185kW。兩套抽采系統(tǒng)主管均為

9、DN450mm的煤礦用焊接鋼管,干管均為直徑300mm的雙抗聚乙烯管。管徑、管材符合安全設(shè)施設(shè)計(jì)要求。高、低負(fù)壓瓦斯管路均采用法蘭和管接頭連接的方式(便于裝卸)第二章 工作面瓦斯涌出量預(yù)計(jì)*工作面瓦斯來源主要有本煤層、鄰近煤層、采空區(qū)(含圍巖)的瓦斯。*工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法采取分源預(yù)測(cè)法。*工作面瓦斯涌出量:根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ10182006)回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)用相對(duì)瓦斯涌出量表達(dá),以24 h為一個(gè)預(yù)測(cè)圓班,其計(jì)算公式為:q采=q1+q2+q3式中:q采 回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;q1開采層相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;q2鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;q3采空區(qū)(含

10、圍巖)相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;一、開采層瓦斯涌出量根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ10182006),薄及中厚煤層不分層開采時(shí),開采層瓦斯涌出量,其計(jì)算公式為: 式中:q1開采層相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;K1圍巖瓦斯涌出系數(shù);K1值選取范圍為1.11.3;全部垮落法管理頂板,碳質(zhì)組分較多的圍巖,K1取1.3;局部充填法管理頂板K1取1.2;全部充填法管理頂板K1取1.3;K2工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù),用回采率的倒數(shù)來計(jì)算,開采M2煤層的厚度在一分區(qū)平均厚度達(dá)1.33m,回采率取95%;K2=1.05K3采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對(duì)開采層瓦斯涌出影響系數(shù),參照AQ1018-2006標(biāo)準(zhǔn)附錄D選取,采用長(zhǎng)

11、壁后退式回采時(shí)計(jì)算公式如下:K3=(L-2h)/L式中:L工作面長(zhǎng)度:160m;h掘進(jìn)巷道預(yù)排等值寬度m,按表D-1取值11.0;b巷道寬度:4.5m。K3=(L-2h)/L=(160-211)/160=0.86m開采層厚度,取1.33m;M工作面采高,取1.33m;W0煤層原始瓦斯含量,13.52 m/t; Wc運(yùn)出礦井后煤的殘存瓦斯含量,m/t;參照AQ1018-2006標(biāo)準(zhǔn)附錄C選取。表D-1. 巷道預(yù)排瓦斯帶寬度值巷道煤壁暴露時(shí)間T/d不同煤種巷道預(yù)排瓦斯帶寬度h/m無煙煤瘦煤或焦煤肥煤、氣煤及長(zhǎng)焰煤256.59.011.5507.410.513.01009.012.416.01501

12、0.514.218.020011.015.419.725012.016.921.530013.018.023.0H值亦可采用下式計(jì)算:低變質(zhì)煤:h=0.808T高變質(zhì)煤:h=(13.850.01183T)/(1+0.0183T)根據(jù)本礦煤質(zhì)情況,設(shè)計(jì)選7m3/t.r,換算成原煤瓦斯含量經(jīng)計(jì)算為3.68m/t。 q1=1.31.050.861()=11.55m/t二、鄰近層瓦斯涌出量鄰近層瓦斯涌出有M6,根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ10182006),鄰近層瓦斯涌出量計(jì)算公式為:式中: q2鄰近層相對(duì)瓦斯涌出量,m/t; mi第i個(gè)鄰近層煤層厚度 m;M工作面采高 m; i第i個(gè)鄰近層瓦斯排

13、放率,%,本礦采高小于4.5m參照AQ1018標(biāo)準(zhǔn)附錄D.1選??;W0i第i個(gè)鄰近層煤層原始瓦斯含量m/t;Wci第i個(gè)鄰近層煤層殘存瓦斯含量m/t,參照開采層選取。因此鄰近層M6煤層瓦斯涌出量為:QM1M6煤層相對(duì)瓦斯涌出量,m/t;M6M6煤層厚度,取2.27m;MM2煤層工作面采高,取1.33m; 1M6煤層瓦斯排放率(M2和M6的層間距為30m),按圖D.1選取25%;W01M6煤層原始瓦斯含量,17.91 m/t;Wc1M6煤層殘存瓦斯含量,M6煤層揮發(fā)分為(Vr)/%為6.9213.18選取3.68m/t。 qM1=()125%=3.6 m/t1上鄰近層;2緩傾斜煤層下鄰近層;3傾

14、斜、急傾斜煤層下鄰近層。圖D.1 鄰近層瓦斯排放率與層間距的關(guān)系曲線三、采空區(qū)(含圍巖)瓦斯涌出量根據(jù)經(jīng)驗(yàn),工作面正常回采時(shí)采空區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量占開采層、圍巖與臨近層總和的10-20%,取15%,則*工作面正常回采時(shí)采空區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量為m/t。qk=0.15(11.5+3.6)=2.27(m/t)四、*工作面瓦斯預(yù)測(cè)根據(jù)上述分析,預(yù)測(cè)*工作面正常回采時(shí)的相對(duì)瓦斯涌出量為17.37m/t。見表2。表2 * 采面瓦斯來源預(yù)測(cè)表來源地點(diǎn)*工作面涌出量 本層 11.5 m/t 鄰近煤層 3.6m/t 采空區(qū) 2.27 m/t 合計(jì) 17.37 m/t 按正常日產(chǎn)量2000t,最大日產(chǎn)量3000t計(jì)算

15、,*工作面正?;夭蓵r(shí)的絕對(duì)瓦斯涌出量為24.13m/min,最大絕對(duì)瓦斯涌出量36.19m/min。見表3。表3 * 采面回采時(shí)的絕對(duì)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)表瓦斯涌出量預(yù)計(jì)日產(chǎn)量(t)相對(duì)瓦斯涌出量(m/t)絕對(duì)瓦斯涌出量(m/min)*綜采工作面2000(正常)3000(最大)17.37 24.13(正常)36.19(最大)第三章 *綜采工作面瓦斯綜合治理方案一、基本情況:*采面走向長(zhǎng)1100m,傾向長(zhǎng)160m, 開采面積:172800 m2(留有20m保護(hù)煤柱)煤層厚度:1.33m, 煤的容重1.45t/m3,煤炭?jī)?chǔ)量33.3萬t、回采率95%、可采煤量31.7萬t,M2煤層瓦斯含量13.52m/

16、t,從表3可以看出,M2煤層和鄰近層瓦斯含量都比較大,所以必須加大瓦斯治理力度,從根本解決*采面瓦斯問題。二、瓦斯綜合治理方案:(一) 通風(fēng)*采面采用“U”型上行通風(fēng)方式,工作面配風(fēng)根據(jù)煤礦安全規(guī)程第一百零一條規(guī)定,井巷中的允許風(fēng)流速度進(jìn)行配風(fēng),采煤工作面、掘進(jìn)巷道中的煤巷和半煤巖允許風(fēng)速為0.25-4m/s,因此該工作面取允許風(fēng)速最大值4 m/s進(jìn)行計(jì)算,巷道斷面為12.88,即最小、最大配風(fēng)量為:0.2512.8860=193.2m/min、412.8860= 3091.2m/min。所以配分量在193.2 m/min到3091.2m/min之間。(二)防突1、區(qū)域綜合防突措施1)區(qū)域預(yù)測(cè)

17、根據(jù)本礦未作煤與瓦斯突出等級(jí)鑒定,礦區(qū)勘探地質(zhì)工作未對(duì)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性做出勘探階段的工作,報(bào)告中亦未給予描述。但在本礦鄰近的織金縣珠藏鎮(zhèn)織河煤礦于2009年2月13日曾發(fā)生一起煤與瓦斯突出事故,且根據(jù)“關(guān)于加強(qiáng)煤礦建設(shè)項(xiàng)目煤與瓦斯突出防治措施的意見”(黔安監(jiān)辦字【2007】345號(hào)),本井田被劃為煤與瓦斯突出礦區(qū),區(qū)內(nèi)采掘時(shí)存在著煤與瓦斯突出的可能性。綜上可知,*綜采工作面回采區(qū)域具有突出危險(xiǎn)性,需采取區(qū)域防突措施進(jìn)行消突。2)區(qū)域防突措施*綜采工作面采取本煤層順層鉆孔抽放瓦斯的區(qū)域防突措施,在*運(yùn)輸時(shí)巷和回風(fēng)順槽向煤層傾向施工抽放鉆孔。設(shè)計(jì)*本層鉆孔間距5m??讖綖?5mm,封孔長(zhǎng)度8m,

18、鉆孔長(zhǎng)度在*運(yùn)輸順槽順槽為100m,*回風(fēng)順槽為60m。鉆孔傾角與煤層傾角一致,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況進(jìn)行調(diào)整。附*綜采工作面順層抽放鉆孔設(shè)計(jì)圖1。根據(jù)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)要求:工作面瓦斯涌出量在20Q40 m/min,抽采率應(yīng)大于40%。Q順層=Q=4040%=16m/min 圖1:*綜采工作面本層抽放鉆孔設(shè)計(jì)示意圖3)區(qū)域措施效果檢驗(yàn)對(duì)順層鉆孔預(yù)抽區(qū)段煤層瓦斯區(qū)域防突措施進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)在回采工作面推進(jìn)方向每間隔50m,至少沿工作面方向布置2個(gè)檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)。應(yīng)布置于所在部位鉆孔密度小、孔間距較大、預(yù)抽時(shí)間較短的位置,并盡可能遠(yuǎn)離測(cè)試點(diǎn)周圍的各預(yù)抽鉆孔或盡可能與周圍預(yù)抽鉆孔保持等距離,且避開采掘巷道的

19、排放范圍和工作面的預(yù)抽超前距。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域適當(dāng)增加檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)。附檢驗(yàn)測(cè)試點(diǎn)布置示意圖2圖2:區(qū)域效果檢驗(yàn)孔布置示意圖采用ZDY-1250鉆機(jī)施工80m鉆孔,用取芯鉆桿取樣,用重慶煤科院研究院研制的DGC型瓦斯含量直接測(cè)定裝置測(cè)定。 根據(jù)煤層瓦斯壓力或瓦斯含量進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)的臨界值見表4:表4 區(qū)域措施效果檢驗(yàn)臨界值瓦斯壓力P(MPa)瓦斯含量W(m/t)區(qū)域類別P0.74W8無突出危險(xiǎn)區(qū)除以上情況外的其它情況突出危險(xiǎn)區(qū)4)區(qū)域驗(yàn)證采用工作面預(yù)測(cè)的方法對(duì)無突出危險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行區(qū)域驗(yàn)證,還應(yīng)當(dāng)按照下列要求進(jìn)行:(1)在工作面進(jìn)入該區(qū)域時(shí),立即連續(xù)進(jìn)行至少2次區(qū)域驗(yàn)證;(2)在構(gòu)造破壞帶連續(xù)進(jìn)

20、行區(qū)域驗(yàn)證(采煤工作面在地質(zhì)構(gòu)造帶、煤層軟分層變厚時(shí),必須加強(qiáng)防突考察構(gòu)造,增加防突考察孔,并且考察孔布置在軟分層中);(3)工作面生產(chǎn)過程中嚴(yán)格執(zhí)行循環(huán)批采制度。(4)采煤工作面在地質(zhì)構(gòu)造帶、煤層軟分層變厚時(shí),必須加強(qiáng)防突考察,增加防突考察孔,并且考察孔布置在軟分層中。當(dāng)區(qū)域驗(yàn)證為無突出危險(xiǎn)時(shí),應(yīng)當(dāng)采取安全防護(hù)措施后進(jìn)行回采作業(yè)。但若為工作面在該區(qū)域進(jìn)行的首次區(qū)域驗(yàn)證時(shí),回采前還應(yīng)保留足夠的突出預(yù)測(cè)超前距。只要有一次區(qū)域驗(yàn)證為突出危險(xiǎn)或超前鉆孔等發(fā)現(xiàn)突出預(yù)兆,則該區(qū)域以后的回采作業(yè)均應(yīng)當(dāng)執(zhí)行局部綜合防突措施。2、局部綜合防突措施1)工作面預(yù)測(cè)采面預(yù)測(cè)鉆屑指標(biāo)法和噸煤瓦斯含量測(cè)定預(yù)測(cè)采煤工作面

21、突出危險(xiǎn)性。(1)沿采煤工作面每隔15m布置一個(gè)預(yù)測(cè)鉆孔,鉆孔直徑42mm、孔深10m,測(cè)定鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)和鉆屑量。鉆孔應(yīng)盡可能布置在軟分層中,并平行于回采方向。鉆孔每鉆進(jìn)1m測(cè)定該1m段的全部鉆屑量S,每鉆進(jìn)2m測(cè)定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1值。采煤工作面預(yù)測(cè)鉆孔布置示意圖見圖3。 圖3 工作面預(yù)測(cè)鉆孔布置示意圖(2)沿采煤工作面每隔30m布置一個(gè)噸煤瓦斯含量測(cè)定孔,鉆孔直徑75mm,孔深20m,測(cè)定噸煤瓦斯含量。鉆孔應(yīng)盡量布置在煤層軟分層中,并平行于回采工作面回采方向。鉆孔布置詳見噸煤瓦斯含量工作面預(yù)測(cè)鉆孔布置示意圖4:圖4:噸煤瓦斯含量測(cè)定孔布置示意圖判定采煤工作面突出危險(xiǎn)性的各指標(biāo)臨界

22、值應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)考察確定,在未試驗(yàn)考察確定前可暫按表5的臨界值及噸煤瓦斯含量小于8m/t確定工作面的突出危險(xiǎn)性。表5 工作面預(yù)測(cè)指標(biāo)臨界值鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1(ml/gmin1/2)鉆屑量 S(kg/m)0.56(2)采面處于下列情況之一時(shí)判定為有突出危險(xiǎn)工作面:處于煤層的構(gòu)造破壞帶,包括斷層、劇烈褶皺、火成巖浸入等;煤層賦存條件急劇變化;采掘應(yīng)力疊加區(qū)域;工作面出現(xiàn)噴孔、頂鉆等動(dòng)力現(xiàn)象;工作面出現(xiàn)明顯的突出預(yù)兆。2)工作面防突措施當(dāng)采煤工作面防突考察超標(biāo)后,對(duì)超標(biāo)預(yù)測(cè)孔的兩側(cè)15m范圍內(nèi)立即采取施工排放孔的局部防突措施。三花眼布孔,孔間距為2m,孔深為10m,工作面一次共施工30個(gè)(此為一個(gè)預(yù)測(cè)

23、孔超標(biāo)施工的數(shù)量,若有幾個(gè)預(yù)測(cè)孔超標(biāo),工作面排放孔施工個(gè)數(shù)以此類推)。3)工作面措施效果檢驗(yàn)(1)檢查所實(shí)施的工作面防突措施是否達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,并了解、收集工作面及實(shí)施措施的相關(guān)情況、突出預(yù)兆等(包括噴孔、卡鉆等),作為措施效果檢驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容之一,用于綜合分析、判斷;(2)對(duì)采煤工作面防突措施效果的檢驗(yàn)參照工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)的方法和指標(biāo)臨界值實(shí)施。應(yīng)當(dāng)沿采煤工作面每隔15m布置一個(gè)檢驗(yàn)鉆孔,深度應(yīng)當(dāng)小于或等于防突措施鉆孔。如果采煤工作面檢驗(yàn)指標(biāo)均小于指標(biāo)臨界值,且未發(fā)現(xiàn)其它異常情況,則措施有效;否則,判定為措施無效。當(dāng)檢驗(yàn)結(jié)果措施有效時(shí),若檢驗(yàn)孔與防突措施鉆孔向回采方向的投影長(zhǎng)度(簡(jiǎn)稱投影孔

24、深)相等,則可在留足防突措施超前距3m,在地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重地段防突措施超前距5m,并采取安全防護(hù)措施的條件下回采。當(dāng)檢驗(yàn)孔的投影孔深小于防突措施鉆孔時(shí),則應(yīng)當(dāng)在留足所需的防突措施超前距并同時(shí)保留有至少2m檢驗(yàn)孔投影孔深超前距的條件下,采取安全防護(hù)措施后實(shí)施回采作業(yè)。4)安全防護(hù)措施(1)壓風(fēng)自救裝置安設(shè)在采面運(yùn)輸順槽順槽距工作面2540m處安裝一組壓風(fēng)自救裝置,之后每隔200m安裝一組,每組壓風(fēng)自救裝置為8個(gè)呼吸袋,由通風(fēng)隊(duì)安裝。(詳見*綜采工作面壓風(fēng)自救系統(tǒng)圖)在采面回風(fēng)順槽距工作面2540m處安裝一組壓風(fēng)自救裝置,之后每隔200m安裝一組,每組壓風(fēng)自救裝置為8個(gè)呼吸袋,由通風(fēng)隊(duì)安裝。在采面

25、回風(fēng)順槽道內(nèi)絞車處、固定排水點(diǎn)、運(yùn)輸順槽順槽皮帶機(jī)頭等有固定人員工作的地點(diǎn)各安裝一組壓風(fēng)自救裝置,每組自救裝置為8個(gè)呼吸袋,由通風(fēng)隊(duì)安裝。采煤工作面范圍內(nèi)的壓風(fēng)自救裝置由施工隊(duì)進(jìn)行日常維護(hù),每天進(jìn)行檢查,保證能正常使用,并隨著采面的回采及時(shí)挪移和回收,不使用的必須向通防部匯報(bào)后及時(shí)回收,發(fā)現(xiàn)損壞時(shí)必須及時(shí)修復(fù);由施工隊(duì)進(jìn)行統(tǒng)一管理和使用。(2)自救器的佩戴下井人員每天攜帶時(shí)必須檢查自救器的完好性,發(fā)現(xiàn)不正?,F(xiàn)象要及時(shí)修理或報(bào)廢。作業(yè)時(shí)必須隨身攜帶,避免跌落碰撞,不得當(dāng)坐墊使用,防止外殼變形無法正常使用。(3)避難硐室的使用井下的避難硐室必須保證內(nèi)部設(shè)施齊全并能夠正常使用。(4)通訊聯(lián)絡(luò)在采面回

26、采前,在采面回風(fēng)順槽(風(fēng)門外)、運(yùn)輸順槽順槽皮帶機(jī)頭,轉(zhuǎn)載機(jī)頭、液壓泵站安裝直通調(diào)度室的電話,保證通訊暢通。(電話安裝詳見*綜采工作面通訊系統(tǒng)圖)(5)反向風(fēng)門*綜采工作面按規(guī)定要求,在*回風(fēng)斜巷與*回風(fēng)順槽貫穿點(diǎn)外10m安裝兩組防突風(fēng)門。防突風(fēng)門墻垛可用磚、料石或混凝土砌筑,嵌入巷道周邊巖石的深度可根據(jù)巖石的性質(zhì)確定,但不得小于0.2m;墻垛厚度不得小于0.8m。門框和門扇可采用堅(jiān)實(shí)的木質(zhì)結(jié)構(gòu),門框厚度不得小于200mm,門扇厚度不得小50mm,并用不小于40404mm角鐵垂直木板壓夾不得低于三道(不含兩道風(fēng)門耳朵門帶)。在煤巷構(gòu)筑反向風(fēng)門時(shí),風(fēng)門墻體四周必須掏槽,掏槽深度見硬幫硬底后再進(jìn)入

27、實(shí)體煤不小于0.5m。通過反向風(fēng)門墻垛的風(fēng)筒、水溝、刮板輸送機(jī)道等,必須設(shè)有逆向隔斷裝置。(6)綜合防塵在*綜采工作面按要求安設(shè)防塵管路,回風(fēng)順槽距切眼10m-15m必須安裝一組全斷面噴霧,每隔100m安裝一個(gè)三通閥門,在運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽每隔200m安裝一組全斷面防塵噴霧,在架間安裝架間噴霧,在割煤、移架時(shí)開啟,采煤機(jī)安裝內(nèi)外配伍裝置,在轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧。具體詳見*綜采工作面綜合防塵系統(tǒng)圖。(7)隔爆設(shè)施隔爆措施是防止爆炸事故擴(kuò)大為全礦性災(zāi)難的采取的措施,使災(zāi)害損失減至最小。礦井煤塵無爆炸危險(xiǎn)性,故隔爆措施只考慮發(fā)生瓦斯爆炸危險(xiǎn),因此隔爆設(shè)施主要用于縮小瓦斯爆炸影響范圍,減少爆炸損失

28、。主要在煤層掘進(jìn)巷道、采煤工作面巷道設(shè)置隔爆水棚。生產(chǎn)期間,必須加強(qiáng)管理,經(jīng)常檢查和更換破損的水棚,補(bǔ)給水量,保證其有效性。采用設(shè)置隔爆水棚的措施。礦井其它采面、掘進(jìn)工作面、主要大巷均安裝有相應(yīng)的輔助隔爆設(shè)施。*回采工作面回采期間,為保證安全,在*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽安裝隔爆水棚。根據(jù)回采巷道性質(zhì),在*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽安裝輔助隔爆水棚,隔爆水棚選用40L的塑料水袋,型號(hào):GD40 ;尺寸:長(zhǎng)寬高600400250mm。輔助隔爆棚應(yīng)在下列巷道設(shè)置*采煤工作面的運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽。隔爆水棚的形式及布置設(shè)置被動(dòng)式隔爆水棚,集中布置在巷道內(nèi)。水棚的計(jì)算與選型*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽的凈斷面

29、積為12.88。根據(jù)水棚設(shè)置規(guī)范,輔助水棚按200L/m2計(jì)算。*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽總水量:Gg.s20012.882576(L)式中:G總水量,L;g每平方米巷道所需水量,L/m2 B、單架水棚水量設(shè)計(jì)選用水袋型號(hào)為GD40,每個(gè)容積40L,每架3個(gè)水袋,則Gn=120L。水棚架數(shù)*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽:NG/Gn2576/12021.5=22(架)水棚區(qū)長(zhǎng)度*運(yùn)輸順槽順槽、回風(fēng)順槽:L(n-1)C + nW(22-1)1.5 +220.440.3(m)式中:L主要水棚區(qū)長(zhǎng)度; n水棚架數(shù) C水棚間距,m,取1.5m, W水棚寬度,m。滿足輔助水棚區(qū)長(zhǎng)度不小于20m的要求。歲棚間距一般

30、為1.23m,本次選取1.5m。對(duì)隔爆水棚架設(shè)的要求a.水棚應(yīng)設(shè)置在直線巷道段,水棚安設(shè)前后各20m的巷道斷面應(yīng)一致;b.與采掘工作面、裝載點(diǎn)的距離:水槽棚與工作面、裝載點(diǎn)的距離為60200m,水袋棚距采、掘工作面上、下口,裝載點(diǎn)的距離為60160m,但不大于200m;c.與巷道交叉口、轉(zhuǎn)彎、變坡處之間的距離不得小于50m,與風(fēng)門、調(diào)節(jié)風(fēng)門距離25m;d.水槽排間距為1.23.0m,主要水棚的棚區(qū)長(zhǎng)度不小于30m,輔助棚的棚區(qū)長(zhǎng)度不小于20m;e.水槽排(列)中的水槽,占據(jù)巷道寬度之和與巷道最大寬度的比例為:巷道凈斷面積小于10,至少為35;巷道凈斷面積1012m2,至少為50;巷道凈斷面積大

31、于12,至少為65;表6主要隔爆水袋棚及輔助隔爆水袋棚設(shè)置匯總表水槽形式安設(shè)地點(diǎn)組數(shù)每組數(shù)量(架)長(zhǎng)度(m)容量(L)巷道斷面(m2)輔助爆水槽棚*運(yùn)輸順槽順槽距工作面60200m12240.3264012.88*回風(fēng)順槽距工作面60200m12240.3264012.88f.水槽、水袋在井下巷道的安裝方式采用吊掛式,并呈橫向布置;水棚給水系統(tǒng)及檢查a.礦井利用井下消防灑水系統(tǒng),在水棚附近管路上安裝閘閥、接膠管向水棚供水。隔爆水棚設(shè)置地點(diǎn)及給水系,損壞的水袋必須及時(shí)更換。統(tǒng)詳見*綜合防塵系統(tǒng)圖。b.必須隨時(shí)檢查水槽是否漏水,保持水槽內(nèi)蓄水量滿足設(shè)計(jì)要求。c.每旬定期對(duì)水槽棚設(shè)施進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)損

32、壞、松動(dòng)等現(xiàn)象必須立即對(duì)水槽棚設(shè)施進(jìn)行更換、維護(hù),保持水槽棚設(shè)施使用安全可靠。d.水袋應(yīng)每周至少檢查一次水量是否符合要求。三、瓦斯綜合治理1、本層抽放(重點(diǎn)解決區(qū)域防突)1)預(yù)抽煤層防突機(jī)理預(yù)抽煤層瓦斯措施防突機(jī)理為通過預(yù)抽煤體中的瓦斯,降低了突出煤層瓦斯壓力和瓦斯含量,煤體瓦斯?jié)撃艿玫结尫?;由于煤體瓦斯排放,煤體發(fā)生收縮變形,煤體應(yīng)力緊張得到緩解而卸壓,部分地釋放煤體的彈性潛能;此外,由于瓦斯排放,煤體強(qiáng)度提高,增大了煤體抵抗突出的阻力。以上三方面共同作用,達(dá)到消除突危險(xiǎn)的目的。2)預(yù)抽煤層瓦斯防突的有效性指標(biāo)(參考煤礦瓦斯抽采達(dá)標(biāo)暫行規(guī)定)(1)煤礦安全規(guī)程(2011版)第一百九十條規(guī)定:

33、預(yù)抽煤層瓦斯后,突出煤層殘存瓦斯含量應(yīng)小于該煤層始突深度的原始煤層瓦斯含量;煤層瓦斯預(yù)抽率必須大于30%。(2)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ10262006)規(guī)定:瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)為:突出煤層工作面采掘作業(yè)前必須將控制范圍內(nèi)煤層的瓦斯含量降到煤層始突深度的瓦斯含量以下或?qū)⑼咚箟毫档矫簩邮纪簧疃鹊拿簩油咚箟毫σ韵隆H魶]能考察出煤層始突深度的煤層瓦斯含量或壓力,則必須將煤層瓦斯含量降到8m/t以下,或?qū)⒚簩油咚箟毫档?.74MPa(表壓)以下。3)鉆孔布置與參數(shù)在*運(yùn)輸順槽順槽和回風(fēng)順槽沿煤層傾斜方向施工75mm的抽放鉆孔,孔間距為5m,孔深分別為100m和60m,本層抽放鉆孔布置見*綜采工

34、作面順層抽放鉆孔設(shè)計(jì)圖圖1和鉆孔參數(shù)表7。表7 *采煤工作面鉆孔參數(shù)表施工地點(diǎn)鉆孔類型煤層傾角()鉆孔傾角()鉆孔偏角()距底板高度(m)鉆孔深度(m)運(yùn)輸順煤孔2020走向平行煤層中部100回風(fēng)順槽20-2060注: 1)鉆孔傾角,仰角為“+”,俯角為“”;2)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,可調(diào)整鉆孔數(shù)及鉆孔參數(shù);3)必須按規(guī)定的開口位置和角度施工,防止漏抽、漏排現(xiàn)象。4)預(yù)抽煤層瓦斯效果計(jì)算煤礦瓦斯抽放規(guī)范(AQ10272006),煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ10262006)規(guī)定開采有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)為:突出煤層工作面采掘作業(yè)前必須將控制范圍內(nèi)煤層的瓦斯含量降到煤層始突深度的瓦

35、斯含量以下或?qū)⑼咚箟毫档矫簩邮纪簧疃鹊拿簩油咚箟毫σ韵?。若沒能考察出煤層始突深度的煤層瓦斯含量或壓力,則必須將煤層瓦斯含量降到8m/t以下,或?qū)⒚簩油咚箟毫档?.74MPa(表壓)以下。(1)煤層瓦斯含量煤層瓦斯含量是指單位質(zhì)量或單位體積的煤在自然狀態(tài)下所含游離和吸附瓦斯的總和。采用間接法測(cè)定,即在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定煤層瓦斯壓力基礎(chǔ)上,取煤樣在實(shí)驗(yàn)室作吸附實(shí)驗(yàn),應(yīng)用朗格繆爾公式(1)進(jìn)行計(jì)算含量。 (1)式中:x瓦斯含量,m/t;a、b吸附常數(shù);p 瓦斯壓力,MPa;Mad水份,%;Ad灰份,%;F孔隙率,%;ARD視密度,t/m3。根據(jù)貴州省煤礦設(shè)計(jì)研究院2010年1月提供的織金縣后寨鄉(xiāng)*煤礦初步

36、設(shè)計(jì)安全專篇及貴州省織金縣*煤礦補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告,*煤礦M2煤層瓦斯基本參數(shù)測(cè)定結(jié)果見表8。表8 煤層的瓦斯吸附常數(shù)及工業(yè)分析等參數(shù)測(cè)定結(jié)果煤層采樣地點(diǎn)工業(yè)分析(%)真密度視密度孔隙率瓦斯吸附常數(shù)MadAdVdafTRDARDF(%)abM2+16502.0110.187.541.621.586.6743.5750.686注:吸附實(shí)驗(yàn)溫度ts=20(2) M2煤層可解吸瓦斯量的確定按(2)式計(jì)算M2煤層的可解吸瓦斯量: (2)式中 煤的可解吸瓦斯量,m/t; 煤在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下的殘存瓦斯含量,按(3)式計(jì)算: (3) Wc=(0.1x43.575x0.686)/(1+0.1x0.686)x(1

37、00-10.18-2.01)/100x1/(1+0.31x)+6.67/1.48 =6.82(m/t) Wj=13.52-6.82=6.7(m/t)(3)*采面預(yù)抽瓦斯的確定*采面走向長(zhǎng)1100m,傾向長(zhǎng)160m, 開采面積:172800m2(留有20m保護(hù)煤柱)煤層厚度:1.33m, 煤的容重1.45t/m3,煤炭可采儲(chǔ)量31.7萬t,M2煤層瓦斯含量13.52m/t,計(jì)算*采面M2煤層瓦斯儲(chǔ)量()428.6萬m3,M2煤層的可解吸瓦斯量()212.39萬m3。按煤礦安全規(guī)程(2011版)第一百九十條規(guī)定,煤層瓦斯預(yù)抽率必須大于30%。則*采面應(yīng)抽放M2煤層瓦斯瓦斯(428.6x30%)12

38、8.58萬m3。按煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ10262006)規(guī)定瓦斯抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)為:必須將煤層瓦斯含量降到8m/t以下,則*采面應(yīng)抽放M2煤層瓦斯瓦斯31.7x()174.984萬m3。*采面設(shè)計(jì)順層鉆孔量3.52萬m,煤炭可采儲(chǔ)量31.7萬t,噸煤儲(chǔ)量0.111m。因此,*采面本煤層預(yù)抽應(yīng)抽放瓦斯至少174.984萬m3方可達(dá)到消突進(jìn)行回采。2、高位鉆孔抽放(重點(diǎn)解決上隅角和回風(fēng)順槽瓦斯超限)1)設(shè)計(jì)采用高位鉆孔抽放上隅角裂隙帶卸壓瓦斯,此方法利用大直徑鉆機(jī),在回采工作面回風(fēng)順槽內(nèi),以抽放冒落破壞帶中的上部泄壓和未開采的煤層和下部泄壓層涌向采空區(qū)的瓦斯;即采煤工作面生產(chǎn)前,在工作面回風(fēng)

39、順槽每隔一定30m距離布置一組,每組布置5個(gè)鉆孔,孔徑75mm,每組間距30m,鉆孔終孔間距10m,終孔點(diǎn)位于工作面上方20m,覆蓋范圍為工作面上隅角以下50m裂隙帶,鉆孔孔深約為40-65m?;仫L(fēng)順槽頂板鉆孔詳見附圖4、鉆孔參數(shù)詳見表10。(由于鄰近層層間距較大、煤層較薄、瓦斯涌出量較?。?.6m/t),所以不影響M2煤層,所以運(yùn)輸順槽不施工高位鉆孔抽放)圖4:*回風(fēng)順槽高位鉆孔示意圖2)根據(jù)回采過程中的實(shí)際情況,如需要補(bǔ)打高位抽放孔時(shí),在另行編制補(bǔ)打高位鉆孔方案。表10 *回風(fēng)順槽頂板抽放鉆孔參數(shù)見表鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表一孔號(hào)垂高(m)與巷道中線夾角()水平長(zhǎng)度(m)傾角()設(shè)計(jì)長(zhǎng)度(m)120

40、-1236.6728.6 41.77216.6 -26 40.3622.4 43.64 313.2 -3745.6216.1 47.4949.8 -4652.2910.653.256.4-5359.96.160.24 1)鉆孔偏角以巷道中線為參考,左偏角為“”,右偏作為“+”;2)鉆孔傾角,仰角為“+”,俯角為“”; 3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,可調(diào)整鉆孔數(shù)及鉆孔參數(shù);4)必須按規(guī)定的開口位置和角度施工。3、采空區(qū)瓦斯抽放(重點(diǎn)解決上隅角和回風(fēng)順槽瓦斯超限)采空區(qū)巷道尾抽、上隅角埋管抽放。1)采空區(qū)埋管抽放沿*回風(fēng)順槽內(nèi)預(yù)埋一趟DN450復(fù)合管,至工作面距切眼處10m處的采空區(qū),抽放采空區(qū)瓦斯,抽放

41、口采用10mm10mm的鋼筋網(wǎng)包扎好和用木垛架設(shè)成井字口保護(hù)好管路口,抽放口用堵板穿孔扣好防止矸石進(jìn)入見圖6。 圖6 上隅角埋管瓦斯抽放示意圖2)上隅角抽放將*回風(fēng)順槽敷設(shè)的復(fù)合管每30m加一個(gè)三通閥門,采用邁步抽放上隅角瓦斯,抽放口采用10mm10mm的鋼筋網(wǎng)包扎好和打木垛保護(hù),見附圖7。 圖7 上隅角邁步瓦斯抽放示意圖四、綜采工作面風(fēng)量計(jì)算*工作面供風(fēng)量根據(jù)井下人員需求、稀釋瓦斯、風(fēng)速等要求,且使總回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^0.8,工作面風(fēng)量采用以下兩種方法計(jì)算,并選取其中的最大值。*工作面的實(shí)際需要風(fēng)量,應(yīng)按稀釋和沖淡抽放以后的工作面瓦斯涌出量要求,根據(jù)風(fēng)速以及人數(shù)分別進(jìn)行計(jì)算后,采取其中最

42、大值。經(jīng)分析認(rèn)為,本礦井地溫不高,綜采工作面人數(shù)最少,一般不超過30人,因此,影響工作面風(fēng)量確定的主要因素是瓦斯涌出量和風(fēng)速。1、按風(fēng)速計(jì)算:根據(jù)煤礦安全規(guī)程第一百零一條規(guī)定,采煤工作面、掘進(jìn)巷道中的煤巷和半煤巖允許風(fēng)速為0.25-4m/s,因此該工作面取允許風(fēng)速最大值4 m/s進(jìn)行計(jì)算,巷道斷面為12.88,即最大配風(fēng)量為:412.8860= 3091.2m/min。2、按瓦斯涌出量計(jì)算:工作面及鄰近層抽放瓦斯總量為:本煤層瓦斯抽放+鄰近層及圍巖瓦斯抽放+采空區(qū)瓦斯抽放。按煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ10262006)4.2條規(guī)定,瓦斯涌出量主要來自于鄰近層及圍巖的采煤工作面瓦斯抽采率滿足表1

43、1規(guī)定,瓦斯涌出主要來自于開采層的采煤工作面前方20m以上范圍內(nèi)煤的可解吸瓦斯量滿足表12規(guī)定。表1 2 1 采煤工作面瓦斯抽采率應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量Q(m/min)工作面抽采率(%)備注5Q102010Q203020Q404040Q705070Q10060100Q70表1 2 采煤工作面回采前煤的可解吸瓦斯量應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)工作面日產(chǎn)量(t)可解吸瓦斯量(m/t)備注1000t810012500t725014000t640016000t5.560018000t5800110000t4.510000t4因此,抽采應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)為:本煤層預(yù)抽后可解吸瓦斯量應(yīng)達(dá)到瓦斯含量降到6m/t以下,按

44、照日產(chǎn)量2000t計(jì)算,則*采面本煤層抽采率達(dá)40%以上取50%,則本煤層應(yīng)抽絕對(duì)瓦斯量(2000t11.5m/t50%/1440min)7.986m/min;*采面鄰近層及采空區(qū)(含圍巖)抽采率按照50%計(jì)算應(yīng)抽放瓦斯為(2000t(3.6m/t+2.27m/t)50%/1440min)4.076m/min。故此,*采面抽放瓦斯總量為: 7.986+4.076=12.062m/min通過抽放計(jì)算可知需風(fēng)排的瓦斯量為:24.13(絕對(duì)瓦斯涌出量)-12.062=12.068m/min。按瓦斯涌出量計(jì)算:Q = q / CCH4k式中:Q 工作面需配風(fēng)量,m/min;q 經(jīng)抽放后需風(fēng)排瓦斯量,m

45、/min;CCH4 工作面瓦斯最高允許濃度,0.8% ;K 采煤工作面瓦斯涌出不均衡備用風(fēng)量系數(shù),該數(shù)值應(yīng)經(jīng)過觀察實(shí)測(cè)后取得;通常綜采工作面取1.21.6,實(shí)際按1.5計(jì)算。即:Q=10012.0621.30.8=1961(m/min)2、按工作面人員數(shù)量計(jì)算Q采=4N=120 m/min式中: N 采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù),30人;3、按工作面風(fēng)溫計(jì)算Q采 = VcScKi式中: Vc 采煤工作面適宜的風(fēng)速,按2326風(fēng)溫選取為1.51.8m/s;Sc 采煤工作面平均有效斷面,10.36m2;Ki 采煤工作面長(zhǎng)度系數(shù),工作面長(zhǎng)度150200m時(shí),選取為1.2; Q采 = VcScKi=1

46、.8*60*10.36*1.2=1342.656m/min經(jīng)計(jì)算,綜采工作面風(fēng)量為1961m/min,即就是32.68 m3/s。4、按風(fēng)速驗(yàn)算工作面最小通風(fēng)斷面10.36 m2,綜采工作面風(fēng)速V=Q/S=32.68/10.36=3.16m/s。根據(jù)上述計(jì)算,設(shè)計(jì)綜合選取采面配風(fēng)32.68m3/s,采面風(fēng)速為3.16m/s, 則0.25m/s3.16m/s4m/s(符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定)。因此*工作面配風(fēng)選擇2000m/min。五、瓦斯抽放管路敷設(shè)1、抽放管路選型瓦斯抽放管管徑按下式計(jì)算: 式中 D-瓦斯抽放管內(nèi)徑,m; Q-抽放管內(nèi)混合瓦斯流量,m/min; V-抽放管內(nèi)瓦斯平均流速,m/s

47、,一般取515m/s,經(jīng)濟(jì)流速一般為1012 m/s。1)本層抽放本煤層預(yù)抽后可解吸瓦斯量應(yīng)達(dá)到瓦斯含量降到6m/t以下,按照日產(chǎn)量2000t計(jì)算,則*采面本煤層應(yīng)抽放M2煤層瓦斯為 2000x(13.52-6.0)/144010.44 m/min,抽放濃度按30%,計(jì)算抽放管內(nèi)混合瓦斯流量為34.82m/min。則本層抽放瓦斯抽放管內(nèi)徑為: =0.1457=0.2481(m)故*采面本煤層預(yù)抽選擇直徑為DN250mm的礦用復(fù)合管。2)鄰近層抽放與采空區(qū)抽放根據(jù)前述分析,*采面鄰近層及圍巖抽采率按照50%計(jì)算應(yīng)抽放瓦斯為(36.19x50%)18.096m/min; *采面采空區(qū)瓦斯抽采率按照

48、10%計(jì)算,應(yīng)抽放瓦斯為(36.19x10%)3.619m/min,總計(jì)抽放量為21.715 m/min,設(shè)計(jì)抽放濃度30%,計(jì)算抽放管內(nèi)混合瓦斯流量為72.38333m/min。則鄰近層抽放與采空區(qū)抽放瓦斯抽放管內(nèi)徑為: =0.1457=0.3578(m)故*采面回風(fēng)順槽鄰近層抽放與采空區(qū)抽放瓦斯抽放管內(nèi)徑為一趟450mm的礦用復(fù)合管。六、工作面回采結(jié)束后瓦斯治理回采結(jié)束后,可在*運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽停采線建造密閉,在回風(fēng)順槽密閉內(nèi)預(yù)埋DN450mm抽放管繼續(xù)抽放采空區(qū)內(nèi)的瓦斯。第四章 綜采工作面“一通三防”管理安全措施一、*綜采工作面防塵措施1、*綜采工作面設(shè)備噴霧防塵綜采工作面最大產(chǎn)塵點(diǎn)為

49、機(jī)組割煤,其次為液壓支架移架產(chǎn)生的粉塵,因此綜采工作面防塵以上述兩點(diǎn)作為重點(diǎn)防治。采取的主要技術(shù)措施有:采煤機(jī)、液壓支架采用自動(dòng)、手動(dòng)聯(lián)合噴霧防塵。每隔5架液壓支架上安裝1組噴霧裝置,割煤、降架、移架時(shí)同步噴霧。2、*采工綜作面噴霧灑水綜采工作面,根據(jù)其幾個(gè)主要產(chǎn)塵點(diǎn)設(shè)置噴霧降塵點(diǎn)。(1)采煤機(jī)設(shè)置內(nèi)、外噴霧系統(tǒng),內(nèi)噴霧在采煤機(jī)雙滾筒中心和搖臂安裝噴霧裝置,向采煤機(jī)滾筒每個(gè)截齒的正面和截割滾筒靠煤壁側(cè)噴霧。外噴霧系統(tǒng)設(shè)在采煤機(jī)的兩個(gè)搖臂上,采煤機(jī)的內(nèi)外噴霧必須正常使用,停水必須停機(jī)。加強(qiáng)采煤機(jī)內(nèi)外噴霧的管理,內(nèi)噴霧壓力不得小于2Mpa、外噴霧壓力不得小于1.5Mpa。割煤時(shí),必須先打開噴霧,且

50、只有在噴霧正常的情況下方能回采作業(yè)。(2)*綜采工作面割煤和移支架時(shí),產(chǎn)生較大的粉塵,因此必須使用下風(fēng)側(cè)架間噴霧及*回風(fēng)順槽的凈化水幕。(3)皮帶機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸時(shí),綜采隊(duì)必須打開各轉(zhuǎn)載點(diǎn)的噴霧等,必須時(shí)刻保證噴霧設(shè)施完好。定期對(duì)*運(yùn)輸順槽、回風(fēng)順槽的煤塵進(jìn)行沖刷、清掃,嚴(yán)禁煤塵堆積。(4)通風(fēng)隊(duì)必須在*工作面回風(fēng)順槽、運(yùn)輸順槽安設(shè)防塵凈化水幕,進(jìn)風(fēng)順槽凈化水幕安設(shè)在距進(jìn)風(fēng)口1015m以里的位置安設(shè)一道凈化水幕;回風(fēng)順槽安設(shè)兩道防塵凈化水幕,第一道安設(shè)在距工作面不大于30m的位置,第二道安設(shè)在*回風(fēng)順槽回風(fēng)口以里1015m的位置。(5)施工隊(duì)負(fù)責(zé)綜采工作面及進(jìn)回風(fēng)順槽的定期沖刷。二、*綜采工作面火災(zāi)防治安全措施1、綜采隊(duì)必須在*運(yùn)輸順槽皮帶機(jī)頭、機(jī)尾、配電點(diǎn)處按要求配備滅火器、砂箱等滅火工具,以防外因火災(zāi)發(fā)生。2、所有井下工作人員都應(yīng)熟悉滅火器材使用方法,并熟悉工作區(qū)域內(nèi)滅火器材存放地點(diǎn)。3、*運(yùn)輸順槽消防管路必須每隔50m設(shè)置支管和閥門。4、每季度應(yīng)對(duì)井上、下消防管路系統(tǒng),消防材料庫和消防器材的設(shè)置情況進(jìn)行1次檢查,發(fā)現(xiàn)問題,及時(shí)解決。5、采煤工作面使用的汽油、煤油和變壓器油必須裝入蓋嚴(yán)的鐵桶內(nèi),由專人押運(yùn)送至使用地點(diǎn),剩余的汽油、煤油和變壓器油必須運(yùn)回地面,嚴(yán)禁

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