【正文】 ）瓦斯含量（m3/t）CH4CO2N2第一回風(fēng)巷距43072巷495m42715第一回風(fēng)巷距43072巷450m40914第二回風(fēng)巷距43072巷1065m51415第二回風(fēng)巷距43072巷1050m51313第一回風(fēng)巷距43072巷1000m46116輔助運(yùn)輸巷距43042巷1000m4411843041巷距輔助運(yùn)輸巷415m4201543041巷輔助運(yùn)輸巷1010m4861643041巷輔助運(yùn)輸巷1100m4531443041巷輔助運(yùn)輸巷1235m4651443042巷距輔助運(yùn)輸巷500m4421543042巷距輔助運(yùn)輸巷875m5401443042巷距輔助運(yùn)輸巷980m5401543042巷距輔助運(yùn)輸巷1040m5451743042巷距輔助運(yùn)輸巷1090m5451543043巷距輔助運(yùn)輸巷945m53416南翼泄水巷距輔助運(yùn)輸巷600m42715南翼泄水巷距輔助運(yùn)輸巷800m474154304切眼距43043巷30m50515瓦斯賦存規(guī)律，得到長平礦3號(hào)煤層瓦斯具有如下賦存規(guī)律：（1）該區(qū)域3號(hào)煤層甲烷成分均高于80%，處于甲烷帶；（2）3號(hào)煤層瓦斯含量主要受煤層埋深控制。瓦斯其他參數(shù)3號(hào)煤：～%，～%，全部處于甲烷帶；～179。 瓦斯含量梯度據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)報(bào)告》。 回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)結(jié)果生產(chǎn)盤區(qū)平均產(chǎn)量（t/d）最大瓦斯含量(m3/t)回采工作面瓦斯涌出量開采層(m3/t)鄰近層(m3/t)合計(jì)相對(duì)量（m3/t）絕對(duì)量（m3/min）三盤區(qū)7367四盤區(qū)7367五盤區(qū)7367六盤區(qū)7367 m3/min，大于3m3/min。根據(jù)前面的計(jì)算，這說明長平煤礦的瓦斯資源非常豐富，為瓦斯開發(fā)利用提供了充足的資源條件。d)容易抽采10可以抽采～10～較難抽采根據(jù)河南理工大學(xué)2010年11月編寫的3號(hào)煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)試報(bào)告可知，～(MPa2因此本次設(shè)計(jì)確定礦井瓦斯抽采系統(tǒng)能力為190m3/min，其中高負(fù)壓系統(tǒng)為160m3/min，低負(fù)壓系統(tǒng)為30m3/min。夾角布置，開孔傾角為“煤層傾角+176。采空區(qū)瓦斯抽采對(duì)已采完封閉的采空區(qū)（亦稱作全封閉采空區(qū)），采用密閉法抽采采空區(qū)瓦斯。2）、老采空區(qū)插管抽采對(duì)于已采完的采空區(qū)都要砌筑永久性密閉。 施工鉆機(jī)選型根據(jù)上述瓦斯抽采方法、煤層賦存及國內(nèi)外打鉆設(shè)備的現(xiàn)狀，抽采鉆孔施工設(shè)備選型如下：配備1臺(tái)VLD1000型千米鉆機(jī)，16臺(tái)ZDY3200型普通鉆機(jī)。 真空泵參數(shù)一覽表型號(hào)工況狀態(tài)吸氣壓力（kPa）工況狀態(tài)抽氣量（m3/min）電機(jī)功率(kW)極限吸氣壓力（kPa）轉(zhuǎn)速(r/min)供水量(m3/h)電壓等級(jí)備注CBF8102568001000182594510KV高負(fù)壓2運(yùn)2備CBF8102568001000182594510KV低負(fù)壓1運(yùn)1備 預(yù)計(jì)抽采效果根據(jù)《山西長平煤業(yè)有限責(zé)任公司長平礦3號(hào)煤層瓦斯抽采系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)（修改版）》，采用上述抽采系統(tǒng)和抽采方法可以達(dá)到如下抽放效果：回采工作面布置前利用盤區(qū)大巷模塊預(yù)抽、掘進(jìn)順槽中先抽后掘和邊掘邊抽、工作面形成后再進(jìn)行預(yù)抽時(shí)間24個(gè)月，預(yù)抽率達(dá)到55%以上；，%；采空區(qū)預(yù)抽率達(dá)到55%以上，臨近層預(yù)抽率達(dá)到55%以上， 礦井抽采達(dá)標(biāo)后，%。（1）回采工作面通風(fēng)方式：根據(jù)井下開采設(shè)計(jì)，工作面采用“三進(jìn)兩回”通風(fēng)方式，其中：膠帶進(jìn)風(fēng)順槽、輔助運(yùn)輸順槽、輔助進(jìn)風(fēng)順槽進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)順槽、輔助回風(fēng)順槽回風(fēng)。 礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔的計(jì)算本次設(shè)計(jì)依據(jù)《山西長平煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)報(bào)告（3號(hào)煤層）》，根據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)（AQ10562008）》、《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB502152005版)規(guī)定，對(duì)礦井的風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算。采煤工作面（1）按氣象條件計(jì)算：式中： — 采煤工作面的風(fēng)速，根據(jù)《煤礦通風(fēng)能力核定標(biāo)準(zhǔn)（AQ10562008）》。工作面采用“三進(jìn)兩回”通風(fēng)方式，根據(jù)長平礦瓦斯涌出實(shí)測(cè)資料，生產(chǎn)過程中，采煤工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)及切眼瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的45%，配風(fēng)不小于2062m3/min；%，回風(fēng)側(cè)進(jìn)風(fēng)巷配風(fēng)不小1260 m3/min；%，配風(fēng)量為1260 m3/min，這部分風(fēng)量合理分配到三條進(jìn)風(fēng)順槽中。/min2000 m179。則：③ 按安裝局部通風(fēng)機(jī)巷道需風(fēng)量計(jì)算根據(jù)三盤區(qū)開拓部署，三盤區(qū)工作面采用三進(jìn)兩回布置方式，工作面采用順采接替方式，接替工作面順槽布置為三巷式（兩進(jìn)一回），先雙巷掘進(jìn)形成預(yù)抽模塊后，再補(bǔ)打一條順槽，盤區(qū)巷道先雙巷掘進(jìn)形成預(yù)抽模塊后，再補(bǔ)打其余巷道。④ 按風(fēng)速驗(yàn)算：1）驗(yàn)算最小風(fēng)量則：2）驗(yàn)算最大風(fēng)量則：式中： —巷道的凈斷面積，取順槽S順槽= m大巷S大巷= m2；即，順槽；大巷，因此，綜掘工作面巷道的配風(fēng)量滿足風(fēng)速要求。/min ≤ m179。由于工作面安裝和搬家時(shí)，大功率無軌膠輪車需風(fēng)量大并相對(duì)集中，為保證其在井下運(yùn)行需風(fēng)量保證，設(shè)計(jì)按其需風(fēng)量扣除運(yùn)行巷道的原有風(fēng)量(取15m3/s)后需風(fēng)量計(jì)算如下：ΣQ膠輪車＝(262+2+2)(156)=54m3/s，取54m3/s?？傦L(fēng)量驗(yàn)算， m3/min，則容易時(shí)期總風(fēng)量驗(yàn)算： m3/min247。《蘆家峪風(fēng)井容易時(shí)期（3301面正?；夭蓵r(shí)）通風(fēng)阻力計(jì)算表》。 礦井通風(fēng)難易程度表容易時(shí)期（3301面正?；夭蓵r(shí)）困難時(shí)期等積孔(m178。調(diào)節(jié)風(fēng)門用于調(diào)節(jié)通過巷道的風(fēng)流大小，安設(shè)在大巷、工作面順槽等需要調(diào)節(jié)風(fēng)流的巷道中。永久風(fēng)墻（密閉）用實(shí)心混凝土塊或磚塊砌成，砂漿抹縫，中間充填黃土或其它非可燃無毒密封材料，在進(jìn)風(fēng)一側(cè)墻面抹砂漿。礦井投產(chǎn)時(shí)，共設(shè)置以下26處風(fēng)橋：（1）在采掘工作面所有進(jìn)風(fēng)順槽與三、五盤區(qū)回風(fēng)巷相交處，在采掘工作面所有回風(fēng)順槽與三盤區(qū)進(jìn)風(fēng)巷相交處，均設(shè)置1個(gè)風(fēng)橋。對(duì)采空區(qū)及廢棄巷道要及時(shí)封閉，并要經(jīng)常檢查密閉效果。建立完整的通風(fēng)系統(tǒng)管理制度。綜掘工作面為雙巷掘進(jìn)，掘進(jìn)頭采用局扇壓入式通風(fēng)方式。在采掘工作面位置發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，增加必要的通風(fēng)構(gòu)筑物，以保證工作面有合理的通風(fēng)系統(tǒng)。在首采工作面進(jìn)、回風(fēng)順槽均安設(shè)巷道風(fēng)速與瓦斯傳感器，保證瓦斯?jié)舛缺３衷诎踩笾隆Ｆ渌乐雇咚钩藓头e聚措施1) 防止掘進(jìn)巷道瓦斯積聚與瓦斯超限在掘進(jìn)巷道中最常遇到的瓦斯積聚形式有巷道頂板附近和支架附近空洞的積聚；回風(fēng)巷矸石帶附近積聚；在報(bào)廢的風(fēng)巷和采空區(qū)聯(lián)接處積聚；防止瓦斯積聚除采用獨(dú)立通風(fēng)外，尚需采取以下措施：（1）消除巷道頂板附近和支架附近空洞瓦斯積聚的措施：① 全面地增加風(fēng)速，；② 當(dāng)風(fēng)速不能滿足要求時(shí)，在靠瓦斯涌出區(qū)段，局部增加風(fēng)速，采用帆布風(fēng)幛，靠頂板掛傾斜檔板，安裝水動(dòng)引射器等方法，局部提高風(fēng)速；③ 巷道掘進(jìn)時(shí)，采用光爆，對(duì)超挖部分以不燃材料填實(shí)，消除空洞。（8）對(duì)可能的局部瓦斯富集區(qū)安設(shè)瓦斯傳感器實(shí)行監(jiān)測(cè)監(jiān)控。消除放炮時(shí)產(chǎn)生的火焰，必須執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。本次設(shè)計(jì)布置了巖層底抽巷，提前預(yù)抽上部盤區(qū)大巷煤柱區(qū)瓦斯，在抽采達(dá)標(biāo)后，掩護(hù)煤巷掘進(jìn)，從區(qū)域防治上也起到了防治煤與瓦斯突出的措施。通風(fēng)方面的措施⑴ 工作面為后退式回采，減少了采空區(qū)漏風(fēng)。(3) 井下主變電所、主排水泵房、爆炸材料庫通道等主要機(jī)電設(shè)備硐室均設(shè)置了防火柵欄兩用門。高低壓電纜敷設(shè)在巷道同一側(cè)時(shí)，高低壓電纜間距大于100mm，低壓電纜間距大于50mm。(2) 按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。若輸送帶與滾筒表面不是阻燃材料，將會(huì)使火勢(shì)蔓延造成重大的火災(zāi)，同時(shí)在燃燒的過程中還將產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，嚴(yán)重地危及到井下工人的生命安全。下井的消防灑水主管沿進(jìn)風(fēng)里井敷設(shè)，井下采用消防灑水合一的管道系統(tǒng)，減壓方式采用減壓閥。在機(jī)電設(shè)備硐室內(nèi)均配置消防器材。消防材料和工具非因處理事故不得使用，因處理事故所消耗的材料，必須及時(shí)補(bǔ)齊。如該處有壓風(fēng)管路，打開閥門或切斷管路，放出高壓氣維持呼吸。救護(hù)隊(duì)到現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)進(jìn)行偵察，搶救遇險(xiǎn)人員并弄清火源地點(diǎn)、火災(zāi)范圍、巷道完好情況，以便確定滅火措施。但根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第150條規(guī)定，高瓦斯礦井煤巷掘進(jìn)工作面應(yīng)安設(shè)隔（抑）爆設(shè)施。3．集中式水棚與巷道交岔口、轉(zhuǎn)彎處的距離不得少于50m，也不得大于75m，與風(fēng)門和節(jié)流門的距離必須大于25m。水槽的底部至巷道軌面的垂直距離，不得低于巷道的1/2。 水棚給水系統(tǒng)水棚中的水槽利用井下消防灑水管路系統(tǒng)作為水棚給水水源，并應(yīng)定期檢查水棚中水槽的水量，不足時(shí)須及時(shí)補(bǔ)給。通過煤層注水一般除塵率可達(dá)60~80%，煤層注水實(shí)施較好的工作面，可以將總粉塵濃度減少75%～85%，呼吸性粉塵濃度減少65%以上。注水工藝、參數(shù)及設(shè)備（1）注水。本次煤層注水設(shè)計(jì)仍按長平礦改擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)安全專篇中關(guān)于煤層注水的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)。井下建立了可靠的消防、降塵灑水系統(tǒng)，在采掘工作面、運(yùn)煤轉(zhuǎn)載點(diǎn)、煤倉上口等易產(chǎn)生粉塵地點(diǎn)設(shè)置噴霧降塵裝置，抑制粉塵飛揚(yáng)。 水棚的結(jié)構(gòu)與選型水棚是由架設(shè)于巷道頂部的水棚箱組成，水棚包括水槽棚和水袋棚。 水棚列（排）的布置原則1．～，主要水棚的棚區(qū)長度不小于30m，輔助棚的棚區(qū)長度不小20m。本礦井在靠近井筒的大巷與總進(jìn)回風(fēng)巷、盤區(qū)入口端、回采工作面順槽入口端與工作面出口端、掘進(jìn)工作面入口端分別設(shè)置了永久及移動(dòng)式隔爆水棚。撤退途中，如果有平行并列巷道或交叉巷道時(shí)，應(yīng)靠有平行并列巷道和交岔口的側(cè)撤退，并隨時(shí)注意這些出口的位置，盡快尋找脫險(xiǎn)之路。撤退時(shí)，要在現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人及有經(jīng)驗(yàn)的老工人帶領(lǐng)下有組織地撤退。井下發(fā)生火災(zāi)不能直接滅火時(shí)，必須砌筑防火墻，封閉火區(qū)，并應(yīng)嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定進(jìn)行管理。在主、副井的井底聯(lián)絡(luò)巷口應(yīng)設(shè)置噴霧隔火裝置。三盤區(qū)膠帶巷、五盤區(qū)膠帶巷內(nèi)敷設(shè)D1596主消防灑水管路，三盤區(qū)第一、第二輔運(yùn)巷、三盤區(qū)第一、第二回風(fēng)巷、五盤區(qū)第一、第二輔運(yùn)巷、五盤區(qū)第一、第二回風(fēng)巷及工作面順槽內(nèi)布置支管管路均為D1085無縫鋼管。為此，本設(shè)計(jì)對(duì)井下輸送帶均選用了阻燃抗靜電型，其性能符合MT668—1997標(biāo)準(zhǔn)的要求，具有摩擦后不可燃性和外來火焰移去后的自熄性，能有效地避免火災(zāi)事故的發(fā)生。(3) 電氣維修工具操作時(shí)，要嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》第4848490和491條的規(guī)定執(zhí)行。電纜同電氣設(shè)備的連接，均采用同電氣設(shè)備性能相符的接線盒，電纜芯線使用齒形壓線板或線鼻子同電氣設(shè)備進(jìn)行連接；不同型電纜之間經(jīng)過接線盒、連接器進(jìn)行連接；橡套電纜的連接采用硫化熱補(bǔ)或與熱補(bǔ)有同等效能的冷補(bǔ)。 電氣事故引發(fā)的火災(zāi)防治措施井下電氣設(shè)備的防火措施及電氣設(shè)備保護(hù)井下電氣設(shè)備選型均按照礦用隔爆型選擇，電氣設(shè)備不得超負(fù)荷運(yùn)行，操作電氣設(shè)備執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。監(jiān)測(cè)方面的措施采掘工作面設(shè)置甲烷傳感器、風(fēng)速傳感器，溫度和一氧化碳傳感器。 礦井火災(zāi)防治 煤層的自燃傾向性據(jù)山西煤炭工業(yè)廳綜合測(cè)試中心《煤塵爆炸及煤層自燃傾向性鑒定檢驗(yàn)報(bào)告》知：，自燃傾向性等級(jí)為Ⅲ級(jí)，自燃傾向性為不易自燃。②井下不得帶電檢修、搬遷電器設(shè)備、電纜和電線。本次設(shè)計(jì)井下主要巷道均采用錨噴支護(hù)，避免裸露煤壁與空氣接觸；工作面采用后退式回采，減少采空區(qū)漏風(fēng)；采用綜合機(jī)械化采煤設(shè)備，工作面推進(jìn)速度高，在時(shí)間上、空間上減少煤炭的氧化；在生產(chǎn)過程中，盡量提高回采率，工作面回采結(jié)束后立即封閉采空區(qū)；在煤層中掘進(jìn)巷道時(shí)，對(duì)巷道中出現(xiàn)的冒頂區(qū)必須用不燃材料充填密實(shí)，并定期進(jìn)行檢查。2) 防止回采工作面瓦斯積聚與瓦斯超限（1）回采工作面采用“三進(jìn)兩回”的通風(fēng)形式，保證風(fēng)量及風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》要求；（2）采煤工作面回采結(jié)束后，必須在45d內(nèi)進(jìn)行永久性封閉。（1）掘進(jìn)工作面壓入式局部通風(fēng)機(jī)必須設(shè)置在進(jìn)風(fēng)巷新鮮風(fēng)流中，距回風(fēng)口不得小于10m。加強(qiáng)采掘工作面通風(fēng)，保證足夠風(fēng)量根據(jù)采掘工作面瓦斯涌出量的大小，確定回采工作面的配風(fēng)量為4620m3/min（77m3/s），綜掘工作面的配風(fēng)量為7800m3/min（130m3/s），普掘工作面的配風(fēng)量為1800m3/min（30m3/s）。巖巷普掘工作面為單巷掘進(jìn)，掘進(jìn)頭采用局扇壓入式通風(fēng)方式。下面就防止瓦斯積聚、防止瓦斯爆炸措施分別敘述如下： 防止瓦斯積存的措施瓦斯抽采在地面瓦斯抽放井的基礎(chǔ)上，建立了可靠的地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)，對(duì)礦井煤層瓦斯進(jìn)行抽放，可使礦井瓦斯涌出量大為降低。主要進(jìn)回風(fēng)巷之間的風(fēng)門需安裝遙控和集中監(jiān)控裝置。（3）在三盤區(qū)第二回風(fēng)巷與井底進(jìn)車場(chǎng)巷、井底出車場(chǎng)巷、井底輔助進(jìn)風(fēng)巷相交處，各設(shè)置1個(gè)風(fēng)橋。臨時(shí)風(fēng)墻用空心混凝土塊或磚塊砌成，不需砂漿抹縫，但要在進(jìn)風(fēng)流巷一側(cè)墻面抹砂漿，也可用鋼筋骨架塑料苯板噴化學(xué)凝膠制成，主要設(shè)在綜采工作面進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)順槽之間的橫貫和掘進(jìn)工作面巷道中。