【正文】 時，另一回電纜能承擔(dān)井下全部負(fù)荷。井下原有的移動泵站在地面瓦斯抽放泵站能力不足時可作為補(bǔ)充。第五節(jié) 供電系統(tǒng)改造的必要性根據(jù)礦井發(fā)展需要，礦井?dāng)M建選煤廠，新建風(fēng)井，重新選擇風(fēng)機(jī)、瓦斯抽放泵，井下采煤、掘進(jìn)工作面增加，由于礦井各系統(tǒng)的變化，礦井負(fù)荷將大大增加，礦井現(xiàn)有供電系統(tǒng)已不滿足礦井下一步生產(chǎn)需要，應(yīng)對礦井供電系統(tǒng)進(jìn)行改造。a、按最低風(fēng)速驗(yàn)算，采煤工作面的最低風(fēng)量（Q 采 ）Q 采 15S 采 =15=式中：S 采 —采煤工作面平均斷面積，取 22 / 96b、按最高風(fēng)速驗(yàn)算，采煤工作面的最高風(fēng)量（Q 采 ）Q 采 240S 采 = 240=3576m3/min式中：S 采 —采煤工作面平均斷面積，取 即：15303576，符合要求。按上述計(jì)算，煤巷掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量為 246m3/min，局部通風(fēng)機(jī)的最小吸風(fēng)量為 ，通風(fēng)最大阻力 ，根據(jù)煤礦現(xiàn)有設(shè)備情況，選用 FBD 37kW，風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量取 360m3/min。Q 掘 CH4=100=246m3/minQ 掘 CO2=67=⑵按炸藥量計(jì)算Q 掘 ＞10A HF 式中：A HF—掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，Kg 取 ； 10 —每千克二、三級煤礦許用炸藥需風(fēng)量，m 3/min Q 掘 ＞10=234 m 3/min⑶按每班最多工作人數(shù)計(jì)算Q 掘 =4N 掘 =416=64m3/min式中：N 掘 —掘進(jìn)工作面同時工作的最多人數(shù)，取 16 人。第一節(jié) 風(fēng)量計(jì)算全礦井按 2 個采煤工作面、1 個備用工作面、5 個半煤巖掘進(jìn)工作面、5 個巖巷掘進(jìn)工作面、8 個獨(dú)立通風(fēng)硐室計(jì)算需風(fēng)量。抽放泵站由抽放泵房、配電室和值班室構(gòu)成。變壓器選用 KBSG 型礦用隔爆干式變壓器 2 臺。軌道大巷掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)：地面新鮮風(fēng)流→主、副斜井→井底車場→東翼軌道大巷→軌道大巷掘進(jìn)工作面→軌道大巷與回風(fēng)大巷聯(lián)絡(luò)巷→東翼回風(fēng)大巷→回風(fēng)斜井→風(fēng)硐→地面。井底車場及+1615m 運(yùn)輸石門內(nèi)采用 礦用防爆蓄電池機(jī)車牽引礦車運(yùn)輸，使用CTW5/6 型礦用防爆特殊型蓄電池機(jī)車 4 臺。其主要技術(shù)特征：①中間支架：型 號：ZY4000/13/26支撐高度：～支撐寬度：1430～1600mm額定初撐力：2 / 962512～3063kN(p=30MPa)工作阻力：3250～3964kN(p=)支護(hù)強(qiáng)度：～支架對底板比壓：～支架中心距：1500mm過煤高度：500mm泵站壓力：操作方式：本架控制重 量：約 ②過渡支架：型 號：ZY4000/16/30支撐高度：～支撐寬度：1420～1590mm額定初撐力：3016～3473kN(p=30MPa)工作阻力：3800～4000kN(p=)支護(hù)強(qiáng)度：～支架對底板比壓：～支架中心距：1500mm泵站壓力：操作方式：本架控制重 量：約 掘進(jìn)工作面根據(jù)巷道圍巖類別和服務(wù)年限，主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井、中央變電所和水泵房等因斷面大、服務(wù)時間長，采用半圓拱斷面、砼砌碹支護(hù)；采區(qū)軌道大巷、膠帶大巷和回風(fēng)大巷采用半圓拱斷面、錨（網(wǎng)）噴支護(hù)，其余準(zhǔn)備、回采巷道采用矩形斷面，錨桿或錨噴支護(hù)。主斜井鋪設(shè)大傾角膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸原煤，副斜井安裝 直徑單筒絞車作為輔助提升，回風(fēng)斜井擔(dān)負(fù)礦井生產(chǎn)初期的回風(fēng)任務(wù)。瓦斯儲量及可抽量匯總表煤 層 煤炭儲量 (萬t) 平均瓦斯含量(m3/t)瓦斯儲量(Mm3)可抽量(Mm3)M9 3124 M11 1619 M15 1635 M16 1564 M21 1899 M22 2022 圍巖及不可采鄰近層 合 計(jì) 吉克煤礦 M9 和 M11 煤層為煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層，由于 M9 和 M11 煤層為礦井主采煤層，吉克煤礦為煤與瓦斯突出礦井。屬查明斷層。區(qū)內(nèi)延展長度約 ，落差 5～80m，縱向錯斷各煤層。屬基本查明斷層。6 / 96地質(zhì)構(gòu)造本礦井整體上為一走向北北東、傾向南東的單斜，附加次一級褶曲，斷裂構(gòu)造較為發(fā)育。巖石節(jié)理發(fā)育，內(nèi)含星散狀黃鐵礦，與下伏地層呈平行不整合接觸。風(fēng)向：主導(dǎo)風(fēng)向東南風(fēng)向。根據(jù)《吉克煤礦防突設(shè)計(jì)》確定將 M11 煤層作為保護(hù)層先期進(jìn)行開采。礦井生產(chǎn)狀況煤礦采用斜井開拓，在賈古德村以西、20 號勘探線以南沿煤層走向平行掘進(jìn)主斜井、副斜井和回風(fēng)斜井。地形、地貌及水系本區(qū)為中低山相間的高原構(gòu)造侵蝕山地地形，山區(qū)地形切割強(qiáng)烈，海拔標(biāo)高+2175～+1792m，相對高差 383m，地勢東高西低，南高北低，中部低平。礦井內(nèi)未出露。三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組：厚度 ～，平均 ，分布礦井大部，幾乎覆蓋了整個礦井。斷裂破碎帶發(fā)育,常有斷層泥、斷層角礫巖及斜沖擦痕，深部切割破壞了煤層，屬壓扭性斷層。深部切斷破壞了煤層，在補(bǔ)木勘探區(qū)深部 ZK1202 鉆孔己控制，為一陡傾斜壓扭性斷裂。走向北東，傾向南東，北端交于 F5 斷層，傾角65176。煤層吉克煤礦的可采煤層有 MM1M1M1M21 和 M22 煤層，全礦可采煤層 6 層，可采煤層總厚 ，可采煤層特征見下表。2022 年 11 月經(jīng)煤炭科學(xué)研究總院撫順分院鑒定為煤與瓦斯突出礦井。 回采工作面采用雙滾筒采煤機(jī)割煤，割煤方式為雙向割煤，采煤機(jī)的進(jìn)刀方式采用不留三角煤端部斜切進(jìn)刀。電機(jī)功率 150kw，膠帶強(qiáng)度 GX1吉克煤礦為新建礦井，不存在塌陷漏風(fēng)情況，但屬于煤與瓦斯突出礦井，為利于瓦斯管理，采用機(jī)械抽出式通風(fēng)，在進(jìn)行瓦斯抽放后通過負(fù)壓風(fēng)流釋放礦井瓦斯。 低壓一次設(shè)備選用 GCS 型低壓抽出式開關(guān)柜，單列布置 9 面低壓開關(guān)柜。五、瓦斯抽放系統(tǒng)瓦斯抽放系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)礦井年抽放 365 天，日工作班數(shù)為四班，每班工作六小時，每天抽放 24 小時，全礦井瓦斯可抽放量為 ，設(shè)計(jì)日抽放量為，年抽放量為 ，礦井抽放年限為 ，礦井服務(wù)年限為。第四節(jié) 副井提升電控系統(tǒng)改造的必要性副井提升機(jī)電控系統(tǒng)采用交流電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速，是瀕臨淘汰產(chǎn)品。⑴按瓦斯涌出量計(jì)算Q 采 =100q 采 K 采通式中：Q 采 —采煤工作面風(fēng)量，m 3/min；100—單位瓦斯涌出量配風(fēng)量，m 3/min，以回風(fēng)流瓦斯?jié)舛?1%的換算值；q 采 —采煤工作面瓦斯絕對涌出量，M9 煤回采工作面瓦斯絕對涌出量根據(jù)M11 煤瓦斯涌出量預(yù)測值為 ； K 采通 —采煤工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，一般 K 采通 =~，取 。R`—百米風(fēng)阻，取 20NQ 掘 =60??=⑸按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算選取上述三種計(jì)算方法結(jié)果最大值 Q 掘 =246m3/min ，掘進(jìn)工作面的最低風(fēng)量Q 掘 15S 煤掘 =15=168m3/min式中：S 煤掘 —掘進(jìn)巷道斷面積， 2。M11 采煤工作面風(fēng)量計(jì)算需風(fēng)量按下列要求分別計(jì)算，并選取其中最大值。17 / 96第二章 安全改造的必要性第一節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)改造的必要性吉克煤礦屬于高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井，根據(jù)礦井初步設(shè)計(jì)，目前按一采一備，7 個掘進(jìn)工作面配風(fēng)，現(xiàn)在礦井的風(fēng)量為 5100m3/min，已達(dá)到現(xiàn)有通風(fēng)機(jī)的最大能力，工作面的配風(fēng)量小，排瓦斯能力不足，經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯報(bào)警現(xiàn)象，影響礦井的安全生產(chǎn)；同時考慮礦井生產(chǎn)中后期，通風(fēng)線路加長，通風(fēng)阻力增大，現(xiàn)有通風(fēng)機(jī)風(fēng)量提升的空間小，需對現(xiàn)有通風(fēng)機(jī)進(jìn)行更換。從井下中央變電所配出兩回至采區(qū)變電所，電纜型號為 MYJV22－6 395 煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜，長度 390m，該變電硐室安裝 BGP9L 礦用隔爆型高壓配電裝置 10 臺，安裝 2 臺 KBSG500/6/ 型礦用隔爆干式變壓器，該變壓器采區(qū)水泵房、上山提升絞車、運(yùn)輸巷帶式輸送機(jī)、瓦斯抽放鉆機(jī)等負(fù)荷；安裝兩臺 KBSG315/6/ 型礦用隔爆干式變壓器作為掘進(jìn)工作面供風(fēng)局扇的專用變壓器。四、供電系統(tǒng)根據(jù)富源縣現(xiàn)有電力網(wǎng)和規(guī)劃的電力網(wǎng)，在吉克煤礦西北部約 5km，有補(bǔ)木 35kv變電站一座，變電站容量為 2；與煤礦相距 11km 有墨紅 35kv 變電站一座，變電站容量為 2。采區(qū)軌道斜巷選用選用 JD55 型調(diào)度絞車作為軌道大巷輔助運(yùn)輸?shù)臓恳O(shè)備，其主要技術(shù)參數(shù)為：絞車功率 55kW； 滾筒直徑 1400mm；最大牽引力 90KN； 鋼絲繩規(guī)格 619 Φ2426mm；最大適應(yīng)傾角 15186。噴漿機(jī)型號 PZ5B，功率 。根據(jù)《吉克煤礦防突設(shè)計(jì)》確定將 M11 煤層作為保護(hù)層先期進(jìn)行開采。煤塵爆炸性指標(biāo)一覽表項(xiàng) 目煤 層 (件 )火 焰 長 度(mm)巖 粉 量(%)揮 發(fā) 分 產(chǎn) 率Vdaf (%)煤 塵 爆 炸指 數(shù)爆 炸危 險(xiǎn) 性M9(4) 10～ 400 30～ 85 ～ 34 有M11(3) 50～ 550 45～ 85 ～ 33 有M15(4) 10～ 400 25～ 80 ～ 32 有M16(3) 10～ 300 45～ 80 ～ 30 有M21(4) 50～ 400 45～ 85 ～ 31 有M22(1) 250 75 32 有本礦井各煤層的煤塵均具有爆炸性。地勢總體東、西、南部高，北、中部低，地形利于地下水及地表水的匯集。屬查明斷層?！?5176。間，礦井構(gòu)造復(fù)雜程度中等。上統(tǒng)長興組：厚 ～，平均 ，主要巖性為灰色、灰綠色、暗綠色薄層狀粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，薄至中厚層狀菱鐵巖，灰色泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層，含不可采或局部可采煤層 MM1+MM2+MMM6 七層。近十年來小震時有發(fā)生，1965 年 1 月開始對地震統(tǒng)計(jì)記錄，1978 年富源城北發(fā)生過 級地震，富源城西發(fā)生過 級地震，據(jù)GB183062022《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》 ，本區(qū)屬六度帶，按七度帶設(shè)防，地震動峰值加速度 。三、改造的指導(dǎo)思想礦井主要系統(tǒng)安全改造盡量做到一次到位，避免出現(xiàn)重復(fù)改造，造成重復(fù)投資；盡量簡化系統(tǒng)，減少環(huán)節(jié)和工程量，降低工程投資；系統(tǒng)改造保留適當(dāng)?shù)母挥嘞禂?shù)，為礦井以后的發(fā)展和條件變化留有適當(dāng)余地；安全上可靠、經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上可行。礦權(quán)設(shè)置情況吉克煤礦采礦權(quán)人為云南新吉克礦業(yè)有限公司，采礦證號：5300000620933。通風(fēng)系統(tǒng)改造投資概算為 萬元；瓦斯抽放系統(tǒng)改造投資概算為 萬元；架空乘人裝置投資概算為 萬元；供電系統(tǒng)和副井提升電控系統(tǒng)改造投資概算為 萬元；風(fēng)井工業(yè)廣場投資概算為 萬元；其他費(fèi)用為 萬元；3 / 96吉克煤礦本次安全改造的總投資概算為 萬元。永寧鎮(zhèn)組分布礦井外東部山峰。底部有一層厚度小于 3m 的灰綠色薄層狀粉砂巖夾灰綠色薄層狀粉砂質(zhì)泥巖，其中含葉肢介及瓣腮類化石，為標(biāo)志層?！?5176?！?5176。補(bǔ)木礦井 F6 斷層深部有 ZK1201控制，己查明為陡傾斜壓扭性斷層。礦井內(nèi)含、隔水層自上而下有：第四系孔隙含水層（Q） 、滑坡體（Qh)孔隙含水層、三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組（T 1f)相對隔水層、三疊統(tǒng)下統(tǒng)卡以頭組（T 1k)裂隙含水層、二疊統(tǒng)上統(tǒng)長興組(P 3c)裂隙含水層、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P 3l)砂巖裂隙含水層、龍?zhí)督M(P 3l)泥巖類隔水層、二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P 3β)裂隙含水層、二疊系中統(tǒng)茅口（P 2m) 灰?guī)r巖溶裂隙含水層?？眳^(qū)已作簡易測溫 5 個孔，測定深度分別為 660m、870m、799m、628m、780m，測定結(jié)果無變化規(guī)律可尋。東翼軌道大巷已掘進(jìn) 500m，東翼運(yùn)輸大巷已掘進(jìn) 510m，東翼回風(fēng)大巷已掘進(jìn) 600m，首采面已經(jīng)出面，面長 120m，機(jī)電設(shè)備已經(jīng)安裝到位并試運(yùn)轉(zhuǎn)成功。煤流運(yùn)輸路線：采煤工作面→工作面運(yùn)輸順槽→采區(qū)運(yùn)輸大巷→主斜井→地面。三、通風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)煤層賦存情況和開采技術(shù)條件，吉克煤礦采用斜井開拓。變壓器選用 SZ11－6300/6kV 兩線圈有載調(diào)壓變壓器 2 臺，2 臺變壓器互為備用。所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置和局部接地裝置都同主接地極連成一個總接地網(wǎng)。結(jié)合礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造，在回風(fēng)立井中重新敷設(shè)兩路瓦斯抽放系統(tǒng)主管路。a、按最低風(fēng)速驗(yàn)算，采煤工作面的最低風(fēng)量（Q 采 ）Q 采 15S 采 =15=117m3/min 式中：S 采 —采煤工作面平均斷面積，取 b、按最高風(fēng)速驗(yàn)算，采煤工作面的最高風(fēng)量（Q 采 ）Q 采 240S 采 =240=1872m3/min式中：S 采 —采煤工作面平均斷面積，取 即：1171872，符合要求。③風(fēng)筒風(fēng)阻計(jì)算24 / 96R=n R`/10=12020/10=240N⑹局部通風(fēng)機(jī)選型①風(fēng)筒漏風(fēng)備用系數(shù)計(jì)算Ф=1/（1nLi）=1/（1120）=式中：Ф—風(fēng)筒漏風(fēng)備用系數(shù)；n—風(fēng)筒節(jié)數(shù)；按最大供風(fēng)距離，取 120；Li—一個接頭的漏風(fēng)率，根據(jù)供風(fēng)距離長短，反壓邊連接時取 。⑶按采煤工作面每班工作最多人數(shù)計(jì)算Q 采 =4N 采式中：N 采 —采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，取 26 人。根據(jù)吉克煤礦礦井及 11101 工作面瓦斯抽放情況統(tǒng)計(jì)，礦井瓦斯絕對涌出量為 30m3/min，礦井抽采量為 18m3/min，礦井抽采率為 60%左右，11101 工作面絕對涌出量為 14m3/min 左右，11101 工作面抽采量為 ，11101 工作面抽采率約為 56%；根據(jù)吉克煤礦對地面瓦斯抽放泵的統(tǒng)計(jì)情況可知，高負(fù)壓管路的混合抽放量為 100 m3/min 左右，瓦斯抽放平均