【正文】 40一號安全通道120其它96小計1740（三）礦井負(fù)壓計算礦井負(fù)壓按以下公式計算：H=h摩+h局式中：h摩—摩擦阻力，Pa；h摩=aLpQ2/S3=RQ2a—摩擦阻力系數(shù)，NS2/m4；L—井巷長度，m；P—井巷凈斷面周長，m；Q—通過井巷的風(fēng)量，m3/S；S—井巷凈斷面積，㎡；R—井巷摩擦風(fēng)阻，NS2/m8；h局—礦井局部通風(fēng)阻力，Pa。礦井應(yīng)定期對風(fēng)井的正反向風(fēng)門、防爆門等裝置按《煤礦安全工程》要求進行檢查。二、降溫措施若井下機電硐室空氣溫度超過300，采掘工作面空氣溫度超過260，采取以下降溫措施：巷道及硐室達道設(shè)計風(fēng)速，將熱源分散；井筒、主要運輸大巷及總回風(fēng)巷斷面適當(dāng)留有余地，以考慮后期增大供風(fēng)量等因素；采、掘工作面噴霧灑水可以起到降低溫度的作用；必要時局部通風(fēng)排熱。測壓（預(yù)測）鉆孔可與前探鉆孔共享。（三）突出危險性預(yù)測突出危險性預(yù)測包括對石門揭煤、煤巷掘進、采煤工作面、掘切割巷等。煤層中掘進或煤巖層工作面執(zhí)行防治突出措施后按鉆孔瓦斯涌出初速度法、鉆屑指標(biāo)法、R值指標(biāo)法等預(yù)測方法進行措施效果檢驗，檢驗孔應(yīng)布置在措施孔之間，如果檢驗的各項指標(biāo)都在判定該煤層有突出危險的臨界值以下，則認(rèn)為措施有效，反之則無效。在其進風(fēng)側(cè)的巷道中，必須設(shè)置兩道堅固的反向風(fēng)門。（5）應(yīng)采用檔纜設(shè)施降低震動爆破誘發(fā)突出的強度。煤巷掘進工作面采用遠距離爆破時，爆破地點必須設(shè)在進風(fēng)側(cè)反向風(fēng)門之外的全風(fēng)壓通風(fēng)的新鮮風(fēng)流中或避難硐室內(nèi)，爆破地點距工作面的距離必須在措施中明確規(guī)定。（六）煤與瓦斯突出預(yù)測儀器本次設(shè)計配備的預(yù)測預(yù)報儀器有：煤層瓦斯壓力測定儀（ACW—1），數(shù)量1臺，對不同煤層測定瓦斯壓力。距采掘工作面40m以外布置避難硐室，每100m設(shè)一個避難硐室，在井下各避難硐室內(nèi)安設(shè)壓風(fēng)急救袋，爆破工程起爆點，撤出人員停留處及警戒人員站崗處，回風(fēng)巷道中經(jīng)常有人作業(yè)的地點，進風(fēng)巷道的風(fēng)流分之處也必須安設(shè)一組壓風(fēng)急救袋，主要石門每隔200m安裝一組壓風(fēng)急救袋，以上需安設(shè)急救袋的地點每處安設(shè)一組，每組6～8個，礦井在生產(chǎn)過程中，在“災(zāi)害預(yù)防和處理計劃”中，明確各避災(zāi)點的最多人數(shù)，按最多人數(shù)確定每組急救袋的個數(shù)。加強瓦斯檢查根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求建立健全瓦斯檢查制度，采掘工作面配置專職瓦斯檢查員，對采掘地點隨時進行檢查，每班不少于三次，掌握瓦斯動態(tài)，以便發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（二）防止瓦斯爆炸或窒息事故的措施在礦井開拓設(shè)計時，首先考慮了通風(fēng)系統(tǒng)的合理穩(wěn)定可靠，從設(shè)計上消除了不符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)、擴散通風(fēng)、老塘通風(fēng)和回采工作面利用局部通風(fēng)機通風(fēng)；保證了風(fēng)門距離，嚴(yán)禁單道風(fēng)門，雙向風(fēng)門嚴(yán)禁同時打開，杜絕風(fēng)流短路。巷道貫通必須事先探明瓦斯情況，采取相應(yīng)措施，防止貫通引爆瓦斯或引發(fā)其它瓦斯事故。（二）抽放瓦斯的必要性本井田煤層瓦斯含量大，且屬近距離煤層群開采，首采M13煤層時，除本煤層的瓦斯涌出外，上下鄰近層的瓦斯也將涌向采空區(qū)，經(jīng)計算（見本章第二節(jié)），瓦斯涌出量最大的首采層M13煤層+，而采煤工作面通風(fēng)所能稀釋的最大的相對瓦斯涌出量為：q0=144060VCSmin247。故設(shè)計推薦本礦井選擇建立地面固定式集中抽放系統(tǒng)。在回采工作面運輸平巷布置鉆場向本煤層打順層鉆孔，設(shè)計15m一個鉆場，炮采工作面每個鉆場布置5個鉆孔，最深鉆孔深度90m 。超前排放距離不小于20m。實行底版卸壓預(yù)抽后，必須驚醒效果檢驗，同時，對工作面的瓦斯涌出量進行實測，若達不到防突效果或瓦斯涌出量不能降到通風(fēng)所能稀釋瓦斯涌出量以下時，采用本煤層邊采邊抽的方法對工作面瓦斯進行抽放。（三）瓦斯抽放系統(tǒng)選擇　　礦區(qū)范圍不大，地形較復(fù)雜，采用地面鉆孔不經(jīng)濟也不適用。各煤層直接頂主要為鈣質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，穩(wěn)定性較好；各煤層底板多為粉砂質(zhì)粘土巖。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第444條，井下所有電氣設(shè)備必須選用防爆型電器設(shè)備，控制通訊及信號設(shè)備選用礦用隔爆型，并且井下所有電氣設(shè)備“兩證一標(biāo)志”（產(chǎn)品合格證、防爆合格證、安全標(biāo)志）必須齊全。當(dāng)井下停風(fēng)停電后，排除瓦斯恢復(fù)生產(chǎn)時，需有統(tǒng)一計劃和安全措施，并按先后順序進行恢復(fù)。風(fēng)門及其它建筑物的結(jié)構(gòu)和位置應(yīng)符合要求，加強維護管理，防止大量漏風(fēng)。地勘用煤層瓦斯含量和成分測定儀（AMG），數(shù)量一套,測定煤層瓦斯含量及瓦斯成分。突出的煤必須及時清理，以防自然引起瓦斯煤塵爆炸。應(yīng)根據(jù)掘進工作面的通風(fēng)系統(tǒng)和預(yù)計的突出強度確定。電雷管的連接必須使通過每一電雷管的電流達到其引爆電流的2倍。爆破參數(shù)，爆破器材及起爆要求，爆破地點，反向風(fēng)門位置，避災(zāi)路線及停電、撤人和警戒范圍等，必須在設(shè)計制作明確規(guī)定。測試儀器為WTC—1煤與瓦斯突出預(yù)測預(yù)報儀。若檢驗措施無效，則必須采取工作面預(yù)抽及采空區(qū)抽放的措施，并經(jīng)措施效果檢驗有效后方可保留不少于2m的檢驗孔超前距回采。2）地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、巖石破碎的區(qū)域，石門工作面掘至距煤層20m（垂距）之前，必須在石門斷面四周輪廓線外5m范圍煤層內(nèi)布置一定數(shù)量的前探鉆孔，以保證能確切地掌握煤層厚度、傾角的變化、地質(zhì)構(gòu)造和瓦斯情況等。4）應(yīng)盡量避免在主要巷道停放礦車、堆放木材、器材和其它雜物?！?㎡；表6—2—4礦井通風(fēng)阻力計算表（南翼風(fēng)井初期）序號井巷名稱支護 方式阻力 系數(shù)長度周長斷面S3風(fēng)量Q2風(fēng)速風(fēng)壓(m)(m)(㎡)(㎡)3(m3/S)(m3/S)3(m/S)(Pa)1副斜井砌碹2272副斜井井底車場砌碹1203軌道平巷單軌錨噴1654一采區(qū)運輸石門錨噴3005一采區(qū)下部皮帶運輸巷錨噴456一采區(qū)運輸上山錨噴3557+1550m運輸石門錨噴112811301區(qū)段軌道平巷金支225表6—2—4礦井通風(fēng)阻力計算表（南翼風(fēng)井后期）序號井巷名稱支護 方式阻力 系數(shù)長度周長斷面S3風(fēng)量Q2風(fēng)速風(fēng)壓(m)(m)(㎡)(㎡)3(m3/S)(m3/S)3(m/S)(Pa)911301工作面金支1001011301區(qū)段回風(fēng)平巷金支21511+1600m回風(fēng)石門錨噴11812+1600m回風(fēng)石門錨噴2013南一號回風(fēng)斜井砌碹5514引風(fēng)道砌碹20最大阻力線路井巷摩擦阻力2077局部阻力總阻力的15%礦井通風(fēng)阻力合計礦井風(fēng)阻（R）（五）礦井通風(fēng)難易程度評價從以上結(jié)果表明：南一號回風(fēng)井初期和困難時期等積孔大于1m2,通風(fēng)難易程度為中等；但生產(chǎn)建設(shè)中必須加強通風(fēng)管理，對主運輸石門和回風(fēng)巷應(yīng)加強維修，確保通風(fēng)斷面的要求。礦井總進風(fēng)分別由主斜井和副斜井進入井下，副斜井為礦井的主要進風(fēng)井，主斜井為礦井的主要運輸井筒，按7m3/S的風(fēng)量配風(fēng)，則副斜井的配風(fēng)量為20m3/S。PO（l1a1+l2a2+……+lnan）式中：Q—稀釋氫氣所需風(fēng)量，m3/h； t—硐室內(nèi)溫度，按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，取最大值26℃；℃ PO—硐室內(nèi)的大氣壓力，mmHg； l1，l2……ln—每個電池組的最大充電電流，A； a1，a2……an—每個電池組內(nèi)電池個數(shù)，個；按上式計算，充電硐室需風(fēng)量為2693m3/h，按經(jīng)驗值取60m3/min。s五、礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等級孔計算（一）風(fēng)量計算按井下同時工作的最多人數(shù)計算∑Q=4NK=456=式中：Q礦井總供風(fēng)量，m3/min； N井下同時工作的最多人數(shù)，人；4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)4m3/min風(fēng)井位置南一號回風(fēng)斜井位于礦區(qū)南翼邊界的跳場壩，位于原普南煤礦主平硐以北70m，井口坐標(biāo)為X=2930087，Y=35588640，Z=+1618m；南二號回風(fēng)斜井位于礦區(qū)南翼M0煤層底板，井口坐標(biāo)為X=2930475,Y=35588307,Z=+1570m。表624 掘進工作面瓦斯涌出量表煤層水平巷道煤壁瓦斯涌出量掘進落煤的瓦斯涌出量掘進工作面瓦斯涌出量（m3/min）（m3/min）（m3/min）M0+1400mM13+1400mM141400mM151400m生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量q區(qū)=K1（∑ni=1q采iAi+1400 ni=1q掘i）式中：q區(qū)生產(chǎn)采區(qū)相對瓦斯涌出量，m3/t；K1生產(chǎn)采區(qū)內(nèi)采空區(qū)瓦斯涌出系數(shù)，；q采i第i個回采工作面相對瓦斯涌出量，m3/t；Ai第i個回采工作面的日產(chǎn)量，456t；q掘i 第i個掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m3/min；A0生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；含掘進煤，投（達）產(chǎn)采區(qū)采區(qū)平均日產(chǎn)量為470t。min）；q0=（（Vr）2+） W0 W0 –煤層原始瓦斯含量，m3/t，按表614選取 D巷道斷面內(nèi)暴露煤壁面的周邊長度，m，礦井開采煤層為中厚煤層，為開采層厚度的2倍。K3=（L2h）/LL工作面長度，m，L=100m；h掘進巷道預(yù)排等值寬度，m；按“礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法”=9；K3=（10029）/100=M工作面采高，m；M=m開采層厚度，m；m=；W0煤層原始瓦斯含量，m3/t；按表614選取，M13煤層+ m3/t；Wc 運出礦井后煤的殘存瓦斯含量，m3/t，參照“礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法”中的附錄C選??；Wc =5 m3/t。根據(jù)黔安監(jiān)管辦字【2007】345號文件，本次按煤與瓦斯突出礦井設(shè)計。（247。四、采區(qū)壓風(fēng)系統(tǒng)地面壓風(fēng)機→主斜井→1410m主運輸石門→一采區(qū)石門→一采區(qū)下車場→采區(qū)材料行人上山→掘進工作面。2）回柱器：選用HH22型回柱器，拉拔力20KN，拉拔距離2m。L為最大控頂距離mM13煤層SL=（～）51000=300～315mm設(shè)計采用外注式單體液壓支柱Hmax=Mmaxb。2COS26186。2）工作面運輸設(shè)備選擇根據(jù)以上計算采煤工作面的生產(chǎn)能力，工作面設(shè)計選用SGD620/40T可彎曲刮板運輸機運輸。（）2）采煤工作面生產(chǎn)能力：A面=iLmY；式中：A面 采煤工作面單產(chǎn)，kt/a；L－采煤工作面實際采煤長度；100mI－采煤工作面年進度，m/a；528mm－開采煤層厚度；Y－開采煤層平均容重；－采煤工作面設(shè)計回收率；采面生產(chǎn)能力為：A面=528100=158（kt/a）；掘進煤按50/,能滿足150kt/a的設(shè)計生產(chǎn)能力。三、首采區(qū)回采巷道布置首采區(qū)分層布置區(qū)段軌道運輸巷，首采11301工作面在+1550m標(biāo)高沿M13煤層走向布置區(qū)段管道運輸平巷，走向至礦區(qū)邊界煤柱，設(shè)計采用11＃礦用工字鋼架料支護，斷面為梯形斷面，,，,鋪設(shè)15kg/m鋼軌。采區(qū)上部車場在一采區(qū)+1600m標(biāo)高布置采區(qū)上部車場，布置為甩車場，在+1600m運輸石門內(nèi)布置上部車場，設(shè)計上車場50m雙軌巷，其余為單軌，半圓拱斷面，,設(shè)計采用錨噴支護，單軌巷為半圓拱斷面，錨噴支護，設(shè)計采用錨噴支護。各回采工作面上下出口與平巷連接處20m內(nèi)必須加強支護。第二節(jié) 采煤方法與采煤工藝一、采煤方法的選擇根據(jù)礦井水文地質(zhì)條件類型、煤層頂?shù)装鍘r性、煤層賦存狀況、礦井開采技術(shù)條件進行綜合分析，設(shè)計推薦采用走向長壁后退式采煤方法。方案三：布置在向斜的南翼下煤組一采區(qū)作為首采區(qū)（開采+1400m水平以上M1M1M15煤層）。/h,最大涌水量（豐水期）40m179。但因礦井開采未接露本層，開采的M0煤層為中厚煤層，距開采煤層平均間距24m。地下水的補、逕、排條件巖溶含水層為廣泛分布在礦區(qū)外圍的碳酸鹽巖，出露面積大，巖溶較發(fā)育，補給條件較好。2）、二疊系長興組（P3C）；主要由燧石灰夾泥晶夾灰?guī)r和鈣質(zhì)頁巖組成，厚30～53m。（3）環(huán)境狀況礦區(qū)內(nèi)采煤歷史悠久，多以小窯形式開采，小窯開采煤碳的用途為當(dāng)?shù)氐拿裼妹骸Ｃ褡迕旱V南一采區(qū)方案設(shè)計畢業(yè)論文目 錄第一章 礦井概述……………………………………………………………………4第二章 采區(qū)布置及裝備 …………………………………………………………6第一節(jié) 礦井首采區(qū)的確定及開采順序……………………………………………6第二節(jié) 采煤方法與采煤工藝 ……………………………………………………6第三節(jié) 首采區(qū)巷道及首采工作面布置……………………………………………7第四節(jié) 采煤工作面及其裝備 ……………………………………………………10第五節(jié) 采區(qū)主要生產(chǎn)系統(tǒng) ………………………………………………………13第三章 礦井能風(fēng)與安排 …………………………………………………………14第一節(jié) 概況 ………………………………………………………………………14第二節(jié) 礦井瓦斯涌出量預(yù)測 …………………………