【正文】 固定在巷道壁上，與巷道壁的距離應(yīng)滿足檢修要求；；——當抽放設(shè)備或管路發(fā)生故障時，管路內(nèi)的瓦斯不得流入采掘工作面及機電硐室內(nèi)；——盡可能避免布置在車輛通行頻繁的主干道旁；——管徑要統(tǒng)一，變徑時必須設(shè)過渡節(jié)。Q混風=Qh114870/100c= m3/min可得：根據(jù)計算風巷支管選擇直徑為Φ100 無縫鋼管, 壁厚可選擇9mm或10mm。式中： Qps——抽放瓦斯泵的額定流量，m3/min；Qemax——礦井瓦斯最大抽放總量，m3/min；Xe——礦井抽放瓦斯?jié)舛?，％；η——瓦斯抽放泵的機械效率，；K——備用系數(shù)，K=。采用最新國外先進技術(shù)，氣量大、效率高（2BE1）系列真空泵工作效率高達60%.70%，SK、2SK、%）、低噪音。2）煤層賦存與埋藏深度主要由各種不同粒級的碎屑巖、其次為泥灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r、菱鐵質(zhì)巖及煤組成。福利煤礦位于少普井田東北角，地層走向65176。一般為12176。斷層：礦井范圍內(nèi)無大的斷層，對本礦無影響，礦界內(nèi)只發(fā)現(xiàn)F108隱伏逆斷層，斷距小、對開采影響不大。4）本礦未發(fā)生過煤與瓦斯突出事故，礦井按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計與管理。四）采區(qū)巷道布置設(shè)計的1采區(qū)用開拓巷道直接為采區(qū)服務(wù)，各區(qū)段設(shè)置有區(qū)段軌道石門、區(qū)段回風石門及區(qū)段運輸石門。回采工作面和掘進工作面均為相對的獨立通風系統(tǒng)。 其他防突措施一） 預抽煤層瓦斯1）預抽煤層瓦斯抽放方法與鉆孔布置詳見本章第四節(jié)。二）石門和井巷揭煤的防突措施 根據(jù)方案，本礦內(nèi)有多處石門和斜巷揭煤，因此在施工中有多處石門需揭煤，采用如下的措施。測定煤層瓦斯壓力時，鉆孔應(yīng)布置在巖層比較完整的地方。如果巖石松軟、破碎，還應(yīng)適當加大法線距離。四）回采工作面防突措施回采工作面防突措施有松動爆破、注水濕潤煤體、超前鉆孔、預抽瓦斯等防治突出措施。 回采工作面瓦斯排放鉆孔布置圖 煤與瓦斯突出預測及預測儀器 一）煤與瓦斯突出預報礦井突出危險性預測分為區(qū)域突出危險性預測和工作面突出危險性預測。煤層全部指標值達到或超過臨界值時，該煤層即為突出煤層。目前，礦上無實測數(shù)據(jù)，根據(jù)《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》提供的數(shù)據(jù)。經(jīng)24小時水泥凝固后，安上壓力表測壓，并詳細記錄壓力上升與時間的關(guān)系，直到壓力穩(wěn)定為止。操作步驟和方法為：① 煤巷掘進工作面打3個直徑為42mm、孔深l0m的鉆孔，一個鉆孔位于巷道工作面的中部，并平行于掘進方向，其他鉆孔的終孔點位于巷道輪廓線外2～4m處。實測的任一指標Smax值、K1或△h2：值等于或大于臨界值時，該工作面預測為突出危險工作面。預測方法同上，當預測為無突出危險性時，每預測循環(huán)應(yīng)留有2m的預測超前距。通過反向風門墻體的風筒、水溝、刮板輸送機道等，必須設(shè)有逆向隔斷裝置； 3）設(shè)置避難所 避難所設(shè)置向外開啟的隔離門，隔離門設(shè)置標準按照反向風門標準安設(shè)。（3）避難所設(shè)計本礦設(shè)計的避難硐室采用梯形斷面、工字鋼支護，硐室的幾何尺寸為：下寬中高深度＝300022002500mm，內(nèi)設(shè)食用水管路系統(tǒng)，直通礦調(diào)度室的通信系統(tǒng)和壓風自救系統(tǒng)，每個避難硐室內(nèi)設(shè)置一組自救袋，每組自救袋設(shè)置15個吸嘴， 所示。的斜面。在長距離的掘進巷道中，應(yīng)根據(jù)實際情況增加設(shè)置；③ 每組壓風自救裝置應(yīng)可供5～8個人使用。掘進工作面每50m設(shè)置一組壓風自救系統(tǒng)；回采工作面回風平巷每50m設(shè)置1組，回采工作面進風平巷每50m設(shè)置1組。6）專用回風井本礦采用斜井開拓，分別為主平硐、副斜井和回風斜井，回風斜井作為礦井的專用回風井。傾角掘進，目前礦方已按原設(shè)計施工了約300m。三采區(qū)布置與原設(shè)計相同，需利用原平安煤礦主井作三采區(qū)回風斜井，需向北延伸底板運輸大巷，運輸大巷通過運輸石門與三采區(qū)運輸下山溝通，在原老井采空區(qū)防水煤柱下部+850標高與+700標高之間沿煤層偽斜布置三采區(qū)運輸和回風下山。風流從入口流入然后流經(jīng)水平大巷，在流過炸藥庫、機電硐室、采面等用風地點，然后總回風流匯聚到總回風巷，從南井流出地面。一條為進風道，一條為回風道。（3）掘進工作面為91022運輸巷掘進面其通風路線為：新鮮風流經(jīng)主平硐進入運輸大巷→井底繞道→運輸上山→行人斜巷→運輸上山→聯(lián)絡(luò)巷→運輸石門→掘進面2→9102運輸巷→運輸上山局部通風機2→風筒1→→回風斜井→引風道（風機）→地面。2　 水泵房通風路線： 新鮮風流經(jīng)主平硐進入→管子道→水泵房配風巷→井底主（副）水倉→運輸大巷→回風上山回風大巷→回風石門→回風斜井→引風道（風機）→地面。在硐室可以按照經(jīng)驗取值，只要能滿足安全要求，可以在合理的區(qū)間取值。按照要求計算。 2）按照采煤、掘進、硐室以及其他地點的實際需風量的總和計算 式中 .....各采煤工作面和備用工作面所需的風量之和，m3/min: .....各掘進工作面所需的風量之和，m3/min: .....各硐室所需的風量之和，m3/min: .....除上述各用風點外，其他巷道風量之和，m3/min： ..礦井通風系數(shù)，包括礦井內(nèi)部漏風和局部配分不均勻等因素，——。 采煤工作面長度風量系數(shù)工作面長度/m＜1515~8080~120120~150150~180＞180工作面的長度風量系數(shù)kpli ④ 按工作面風速計算：，采煤工作面的最低需風量為： 按最高風速4m/s計算，采煤工作面的最低需風量為： 該采區(qū)工作面的風速要求為： 即為前面算出的采面需風量應(yīng)取最大值Qpi=max{，}=，并與上述風量區(qū)間范圍內(nèi)，符合《規(guī)程》風速要求。 該礦井一次爆破炸藥用量3kg。(2)按掘進工作面所需風量進行計算： ① 按瓦斯或則二氧化碳涌出量進行計算： 式中 ——第i個掘進工作面所需的風量，m3/min ——該掘進工作面的絕對瓦斯涌出量，m3/min ——改掘進工作面瓦斯涌出的不均勻系數(shù)，~. m3/min，該礦設(shè)計采掘比為1：2，② 按炸藥量計算。該采煤工作面三四班交接時人數(shù)最多100人。是最大涌出量和最小涌出量之比，有統(tǒng)計可得。一、礦井通風困難時期的風量計算1）按照生產(chǎn)礦井井下工作人數(shù)最多計算三四班交接時人數(shù)為100人?；夭晒ぷ髅鏈囟纫话阍?2176。（2） 礦井通風困難時期的通風系統(tǒng)新鮮風流經(jīng)主平硐進入→運輸大巷→井底繞道→運輸上山→行人斜巷→運輸上山→聯(lián)絡(luò)巷→8101工作面運輸順槽→8101工作面→8101回風順槽→回風斜井→引風道（風機）→地面。其按照獨立的通風原則行，需滿足《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)通風系統(tǒng)風路的要求。2） 通風系統(tǒng)（1）8101采面通風路線：新鮮風流經(jīng)主平硐進入→運輸大巷→井底繞道→運輸上山→行人斜巷→運輸上山→聯(lián)絡(luò)巷→8101工作面運輸順槽→8101工作面→8101回風順槽→回風斜井→引風道（風機）→地面。綜上所述該礦通風方式為并列式，采面獨立進回風。綜上所述為了方便通風管理和安全，選擇抽出式通風方式為該礦井的通風方式?；仫L斜井布置在井田中部公路邊，ZK001鉆孔附近，坐標為（X=2881521，Y=36361431，Z=+1010），布置于煤層頂板中，采用反斜井，石門揭煤后通過回風大巷與回風上山相連。主平硐以20176。（3）設(shè)備選擇：選用SE110A（w）.8螺旋式空氣壓縮機2臺（1臺工作，1臺備用），配套電機功率110KW、電壓380V。（2）系統(tǒng)組成地面固定式壓風機，壓風主管路，壓風分管，壓風自救裝置，壓風卸壓閥，呼吸面罩?？筛鶕?jù)預計的突出強度在設(shè)計中確定擋欄距工作面的距離。擋欄可以用金屬、矸石或木垛等構(gòu)成。避難所內(nèi)支護保持良好，并設(shè)有與礦（井）調(diào)度室直通的電話；避難所內(nèi)放置足量的飲用水、安設(shè)供給空氣的設(shè)施。2）設(shè)置防突反向風門 （1）在石門揭煤和煤巷掘進工作面的進風側(cè)，設(shè)置2道牢固可靠的反向風門，以控制突出時的瓦斯能沿回風道流入回風系統(tǒng)，；（2）；（3）反向風門距工作面的距離和反向風門的組數(shù)，根據(jù)掘進工作面的通風系統(tǒng)和預計的突出強度確定，但反向風門距工作面回風巷不得小于10m，與工作面的最近距離一般不得小于70m，如小于70m時設(shè)置至少3道反向風門；（4）反向風門墻垛可用磚、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，；。mm1/2）≥200≥6≥≥突出危險工作面＜200＜6＜＜無突出危險工作面③ 采用鉆屑指標法預測煤巷掘進工作面突出危險性，當預測為無突出危險性時，每預測循環(huán)應(yīng)留有2m的預測超前距。根據(jù)每個鉆孔沿孔長每米的最大鉆屑量Smax和鉆屑解吸指標△h2或K1預測工作面的突出危險性。工作面有突出危險性，必須采取防治突出措施，反之，工作面無突出危險性。min1/2）干煤200濕煤160煤層瓦斯壓力測定方法：在測壓鉆孔內(nèi)插入帶有壓力表接頭的紫銅管，管徑為8mm，長度不小于7m；將特制額柱狀粘土（含自然水分經(jīng)炮泥機擠壓成型的炮泥）送入孔內(nèi)，用堵棍搗實；每堵1m粘土柱打入1個木塞，木塞直徑小于鉆孔直徑10mm。鉆屑瓦斯解吸指標法預測工作面突出危險性具體操作步驟和方法：在石門工作面距所揭煤層最小垂距5m時，打兩個直徑為42mm的預測鉆孔（可利用探煤鉆孔），在其鉆進煤層時，用1～3mm的篩子篩分鉆屑，測定其瓦斯解吸指標K1值（或△h2值）。各指標臨界值應(yīng)根據(jù)相鄰突出礦井實測資料確定。具體詳見本章第四節(jié)瓦斯抽采部分。當預測為無突出危險工作面時，可不采取防治突出措施，直接采用遠距離爆破或震動爆破揭穿（開）煤層。（4）工作面與煤層之間的巖柱尺寸應(yīng)根據(jù)防治突出措施要求、巖石性質(zhì)、煤層傾角等確定。 2—控制煤層層位鉆孔； 4—測定煤層瓦斯壓力鉆孔 控制突出危險煤層的前探鉆孔布置示意圖（2）在工作面距煤層法線距離10m（地質(zhì)構(gòu)造復雜、巖石破碎的區(qū)域20m）之外，至少打2個前探鉆孔，掌握煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯情況等。（1）瓦斯抽出率應(yīng)大于30%。該通風方式結(jié)構(gòu)簡單，巷道維修量小，工作面漏風量小，風流穩(wěn)定，但上隅角瓦斯容易積聚。主平硐、副斜井進風，回風斜井回風。二）煤層開采順序本礦設(shè)計區(qū)段間下行式開采。2）未獲得煤層瓦斯壓力、煤的破壞類型、瓦斯放散初速度、煤的堅固性系數(shù)及地質(zhì)勘探過程中鉆孔透煤時瓦斯涌出動力現(xiàn)象等資料，需進一步補充。礦井范圍內(nèi)無大的斷層，對本礦無影響，礦界內(nèi)只發(fā)現(xiàn)F108隱伏逆斷層，斷距小、對開采影響不大。傾向SE，傾角9176。埋藏深度增大，瓦斯涌出量將增大，瓦斯梯度加大，煤與瓦斯突出的可能性增大。最后選定2BE1 ，電機功率為75KW。Hp= (Hc+Hs)kBHp——瓦斯泵的壓力HC——瓦斯泵抽放段總阻力Hs——瓦斯泵地面壓送段阻力，取經(jīng)驗值5kPakB——備用系數(shù)，Hp =(+5) =一、瓦斯泵類型：a．離心式鼓風機；(包括羅茨鼓風機、葉式鼓風機、滑板式壓氣機等)；；(只用于地面正壓輸送瓦斯)。Q混總= Q混機+ Q混風= + m3/min=可得：根據(jù)計算風巷支管選擇直徑為Φ150無縫鋼管, 壁厚可選擇9mm或10mm. 抽放系統(tǒng)管道阻力計算（1）直管摩擦阻力計算計算直管摩擦阻力，可按下式計算：Hz＝﹙L△Q2mix／K0D5in﹚ 式中： Hz——阻力損失，Pa；L——直管長度，m；△——混合瓦斯對空氣的密度比. C——管路內(nèi)瓦斯?jié)舛?，取C=40% Qmix——瓦斯流量，m3/h；Din——管道內(nèi)徑，cm；k0——系數(shù)，；混合瓦斯對空氣的相對密度Δ計算： 式中：ρ1 ——瓦斯密度，；n1 ——混合瓦斯中瓦斯?jié)舛龋沪? ——空氣密度，；n2 ——混合瓦斯中空氣濃度。Q混機=Qh114860/100c=可得：根據(jù)計算機巷支管選擇直徑為Φ100無縫鋼管, 壁厚可選擇。封孔長度既應(yīng)保證不吸入空氣又應(yīng)使封孔長度盡量縮短，一般情況下巖孔應(yīng)不小于2～5m，煤孔應(yīng)不小于4～10m。(3)鉆孔間距與抽放時間8號煤層透氣性系數(shù)λ＝（m2/)，根據(jù)表31，我們選取鉆孔間距為5m。孔徑應(yīng)根據(jù)鉆機性能，施工速度與技術(shù)水平、抽放瓦斯量、抽放半徑等因素確定，目前一般采用抽放瓦斯鉆孔直徑為60～110mm。 煤層瓦斯抽放方法設(shè)計 抽放方法的比較和選擇（1）抽放方法的分類和選擇瓦斯抽放方法的規(guī)定：根據(jù)《》：按礦井瓦斯來源實施開采煤層瓦斯抽放、鄰近層瓦斯抽放、采空區(qū)瓦斯抽放和圍巖瓦斯抽放；：多瓦斯來源的礦井，應(yīng)采用綜合瓦斯抽放方法。，如不抽放瓦斯，則工作面的瓦斯?jié)舛葘⒊?，尚需抽放瓦斯量Q剩＝==％. 本煤層瓦斯抽放的可行性是指在自然透氣條件下進行預抽的可能性，衡量本煤層瓦斯預抽是否可行可參照下表：按λ、。我們暫設(shè)為800m179。② 礦井絕對瓦斯涌出量達到以下條件的：——大于或等于40m3 /min；——～，大于30 m3 /min；——～，大于25 m3 /min；——～，大于25 m3 /min；——，大于15 m3 /min。/min Q絕 ——工作面絕對瓦斯涌出量，m179。C8煤層揮發(fā)分為18%， m179。該礦的瓦斯涌出預測見下表（) 礦井相對瓦斯涌出量結(jié)果表字母代碼8號煤層L140mq采／th3mγmK1MK2W0掘進面數(shù)2個