【導(dǎo)讀】的東北部，地面的相對位置在山體上，地表無建筑物。型的高山剝蝕地貌，覆蓋厚度182---203m。井下相對位置在一采區(qū)東。112#集中運輸巷的東北側(cè)。工作面東北部為礦井相距20m作為保護煤。柱，水、火、瓦斯對本工作面影響不大。大巷設(shè)保護煤柱45m，11202可采走向長為。150m，斜長462m，可采儲量噸。11201布置于12#煤中，并沿12#煤底板拉掘進，傾角為3-6°，平均4°，屬近水平煤層。工作面為一單斜構(gòu)造，根椐目前巷道揭露。根據(jù)相鄰工作面情況，頂板中等冒落，較難管理，隔水性。巖性為黑色，塊狀，來壓）易發(fā)生底鼓現(xiàn)象，隔水性好。應(yīng)加強瓦斯檢測和安全通風(fēng)，防止瓦斯造成危害。爆炸性危險，自燃傾向性屬三類，為不容易自燃煤層。滅火措施，并做到回采完后及時封閉。含水量微弱，補給不充分，正常情況下工作面僅有滴水及淋水現(xiàn)象，地面裂隙及時回填，防止雨季地面水灌入井下。部位，可能存有積水。若有采空區(qū)以廢氣為主，掘進及回采過程中應(yīng)。注意預(yù)防，不屬帶壓開采煤層。

　　

【正文】 K 溫 采煤工作面溫度調(diào)整系數(shù)，取 Q 基本 不同采煤方式工作面所需的基本風(fēng)量， m3/min Q 基本 =150179。 V 采 179。 S 采 179。 70% （ m3/min） 式中： V 采 采煤工作面適宜風(fēng)速， m/s ，取 2m/s S 采 采煤工作面的最大控頂時凈斷面積 m2， S 采 = (+)/2179。 = Q 基本 =150179。 2179。 179。 70%=1452m3/min Q 采 ＝ 1452179。 179。 1179。 =1756m3/min （采高 、 K 采高 取 ，面長 150m、 K 采面長 取 ，溫度＞ 20℃ ,K 溫取 1） （ 2）按回采工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^ %計算： Q 采 ＝ q 采 179。 KCH4179。 100/ m3/min K CH4—— 采煤工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取 ； q 采 —— 采煤工作面回風(fēng)流中瓦斯平均絕對涌出量， m3/min（參考相鄰工作面生產(chǎn)過程中瓦斯涌出情況） ， q 采 ＝ 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 46 頁 共 94 頁 Q 采 =179。 179。 100/=360m3/min （ 3）按回采工作面同時作業(yè)人數(shù)計算 : 公式： Q 采 ＝ 4179。 N 4—— 每人供風(fēng)量， 4 m3/min； N—— 工作面同時作業(yè)最多人數(shù) Q 采 =4179。 44=176 m3/min(綜采 ) 工作面風(fēng)量應(yīng)取以上三種風(fēng)量計算的最大值，應(yīng)取 572m3/min。根據(jù)相鄰其他工作面開采過程中瓦斯涌出及處理情況，當(dāng)工作面風(fēng)量為 600m3/min左右時，處理瓦斯效果最好，因此確定該工作面計劃配風(fēng)量為 600 m3/min。 （ 4） 按最小、最大風(fēng)速驗算： 15S＜ Q 采 ＜ 240S 式中： S—— 工作面平均斷面積 15179。 =130m3/min＜ 600m3/min＜ 240179。 =2078m3/min 工作面能力核定 （ 1）根據(jù) Q 采 計算出工作面最大配風(fēng)時所能稀釋的安全值以下瓦斯絕對量 q 采 按照 1440QTq? 瓦瓦算出采面的日產(chǎn)量。其中： Q 瓦 =q 采 179。 =q 瓦 =(參照上半年工作面的相對瓦斯涌出量 ) 瓦瓦q1440QT ? =781t 式中： T采面日產(chǎn)量， t。 Q 瓦 一天內(nèi)平均絕對瓦斯涌出量， m3/min 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 47 頁 共 94 頁 q 瓦 一天內(nèi)平均相對瓦斯涌出量 m3/t （ 2）瓦斯驗算 ①工作面瓦斯驗算 C=T178。 q 相 /TQ 風(fēng)量 =781179。 247。 600247。 600 (工作面風(fēng)量 )=%＜ % 符合規(guī)定 ②采區(qū)回風(fēng)巷的瓦斯驗算 C= q 絕 /Q 風(fēng)量 =247。 1200(采區(qū)總回風(fēng)量 )=%＜ %符合規(guī)定 （加末端聯(lián)巷沖洗巷道最小風(fēng)量） （ 3）結(jié)論 11202工作面和 11201工作面總配風(fēng)量為 600m3/min，可保證工作面安全生產(chǎn)。 回采期間的通風(fēng)阻力計算 根據(jù) 11202工作面和 11201工作面的配風(fēng)量、通風(fēng)系統(tǒng)和工作面巷道的長度、斷面和支護形式情況，對 11202工作面和 11201工作面回采期間通風(fēng)最困難時期通風(fēng)阻力計算如下： 11202工作面和 11201工作面通風(fēng)最困難時的阻力情況 通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)阻力設(shè)計計算（ 11202工作面和 11201工作面系統(tǒng)） 序 號 巷 段 巷段 名稱 支護 形式 斷面 形狀 巷道參數(shù) 摩擦 風(fēng)阻 R 預(yù)計 風(fēng)量 (Q) m3/s 阻力 （ h) 長度 m 直徑 (寬) m 巷高 (高) m 面積(S) m2 周界(U) m 摩擦阻力系數(shù) α 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 48 頁 共 94 頁 1 01 運輸巷 梯工鋼 梯形 750 4 2.4 8.16 12 1 29 10 11.29 2 12 工作面 支架 梯形 150 4.2 1.8 8.64 13.2 4 08 10 8 3 23 回風(fēng)巷 梯工鋼 梯形 745 4 2.4 8.16 12.2 12 31 10 11.31 局部阻力取 。 h=*= 二、掘進期間 掘進期間風(fēng)量計算 (1)、按瓦斯涌出量計算 Q 掘 ＝ 100179。 qCH4179。 KCH4＝ 100179。 179。 =36m3/min 式中： Q 掘 掘進工作面實際需風(fēng)量， m3/min； qCH4參考礦井內(nèi)其它掘進工作面瓦斯涌出量，取 m3/min； KCH4瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)，取 (2)、按工作面同時工作的最多人數(shù)計算 Q 掘 ＝ 4179。 N=4179。 24=96 m3/min 式中 ： N工作面同時工作的最多人數(shù) (3)、按工 作面最低風(fēng)速計算 Q 掘 ＝ 60179。 179。 S=60179。 179。 =式中： S掘進巷道的凈斷面， m2 根據(jù)以上計算 ,取最大值 130 m3/min作為工作面的需風(fēng)量。 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 49 頁 共 94 頁 (4)、按一次爆破最大炸藥用量計算：按圪堆煤業(yè)掘進工作面作業(yè)規(guī)程要求，一次爆破最大炸藥量為 7Kg， Q=25Ahf =25179。 =175m3/min； 根據(jù)以上計算，取最大值 175 m3/min作為工作面的需風(fēng)量。 (5)、計算局部通風(fēng)機的需要吸入風(fēng)量 Q 局 =Q 掘 /〔 1－ P100179。 (L/100)〕 =175/〔 1－ 3%179。（ 669/100）〕 = 式中： Q 局 局部通風(fēng)機需吸入風(fēng)量 , m3/min Q 掘 掘進工作面實際需風(fēng)量 , m3/min P100風(fēng)筒的百 m 漏風(fēng)率 , 取 3% L局部通風(fēng)機最大供風(fēng)距離 ,取 669m (6)、選擇局部通風(fēng)機 根據(jù)計算， Q 局 = m3/min，故選擇 FBDNo6(功率 2179。 11KW）型對旋壓入式局部通風(fēng)機，該局部通風(fēng)機的吸入風(fēng)量為210350m3/min，采用Φ 600mm的雙反邊強力膠質(zhì)風(fēng)筒，能夠滿足局部通風(fēng)的要求。 ⑺、風(fēng)速驗算 Q 最小 =15179。 =Q 最大 =240179。 =Q 最小 ≤ Q≤ Q 最大 ≤ 175m3/min≤ 所以 1120 11202掘進工作面的需風(fēng)量為 175m3/min 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 50 頁 共 94 頁 掘進期間局部通風(fēng)機阻力計算 (1)、局部通風(fēng)機風(fēng)壓計算 Ht=h+h0=RQm2+(Qm2ρ )/(2S2) ＝ 179。 +(179。 )/(2179。 )=+ ＝ 式中 :Ht局部 通風(fēng)機的全壓 , Pa。 h風(fēng)筒的通風(fēng)阻力 , Pa。 h0風(fēng)流出口的阻力 , Pa。 R風(fēng)筒的風(fēng)阻 ,Ns2/m8；摩擦阻力系數(shù) α 取 ， 經(jīng)計算得 Qm流過風(fēng)筒的平均風(fēng)量 , m3/s。 Qm=√ QfQ0＝ m3/s Qf局部通風(fēng)機的吸風(fēng)量 , m3/s。取 m3/s Q0風(fēng)筒出口風(fēng)量 , m3/s；取 m3/s ρ 空氣密度 ,㎏ /m3取 ㎏ /m3 S風(fēng)筒的出口斷面積 ,㎡ 。取 ㎡ 經(jīng)以上計算可知 : 11202工作面和 11201工作面切眼掘進期間 ,局部通風(fēng)機的風(fēng)壓為 2904Pa ,FBD№ （功率 2179。 11KW）型對旋壓入式局部通風(fēng)機的最大風(fēng)壓為 7504200Pa(廠家提供 )，風(fēng)量為 170340m3/min，可滿足掘進期間通風(fēng)壓力及風(fēng)量的要求 . (2)、回風(fēng)巷道內(nèi)阻力計算 經(jīng) 1 式中有關(guān)計算可知 ,風(fēng)筒出口動壓為 . 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 51 頁 共 94 頁 風(fēng)流在巷道中回風(fēng)時的阻力為 :H=RQm2=179。=。 由于 100Pa Pa，故可滿足回風(fēng)時巷道阻力要求。 第三節(jié) 監(jiān)測監(jiān)控 采用 KJ90NA監(jiān)控系統(tǒng)。在 1120 11202運輸巷內(nèi)的移變硐室內(nèi)一臺中分站，分站的電源取自專供電源，確保分站能連續(xù)監(jiān)測、監(jiān)控，用屏蔽通信電纜與中心站連接。該工作面安設(shè)瓦斯傳感器三個，其中工作面風(fēng)流中安設(shè) 1 個瓦斯傳感器，回風(fēng)巷距回風(fēng)口 15m處安設(shè) 1 個瓦斯傳感器，工作面上隅角安設(shè) 1 個瓦斯傳感器、 1 個一氧化碳傳感器， 1 個溫度傳感器，進、回風(fēng)測風(fēng)站處各安設(shè)風(fēng)速傳感器 1 個，一氧化碳傳感器 1 個。在 1120 11202運輸巷口處安裝 1 個饋電傳感器和 1 個一氧化碳傳感器。分站有一組常閉接點與采區(qū)變電所 112011202供電高壓開關(guān)的常閉接點用電纜連接，當(dāng)瓦斯超限時，切斷1120 11202整個工作面的非本安型電器設(shè)備。 一、工作面?zhèn)鞲衅鞯陌惭b設(shè)計 工作面設(shè)計安設(shè)瓦斯監(jiān)測傳感器四個，瓦斯傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板不得大于 300mm，距巷道側(cè)壁（墻壁）不得小于 200mm,并應(yīng)安裝維護方便，不影響行人和行車，具體規(guī)定如下： 工作面Ｔ 1：設(shè)置在軌道巷距工作面煤壁≤ 10m處 報警濃度：≥ % CH4 斷電濃度：≥ % CH4 復(fù)電濃度：＜ CH4 工作面回風(fēng)巷Ｔ 2：設(shè)置在回風(fēng)巷距回風(fēng)口 1015m處 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 52 頁 共 94 頁 報警濃度：≥ % CH4 斷電濃度：≥ % CH4 復(fù)電濃度：＜ % CH4 上隅角Ｔ 0：設(shè)置工作面上隅角內(nèi) 報警濃度：≥ % CH4 斷電濃度：≥ % CH4 復(fù)電濃度：＜ % CH4 采煤機Ｔ 3：設(shè)置采煤機機身上（隨機攜帶） 報警濃度：≥ % CH4 斷電濃度：≥ % CH4 復(fù)電濃度：＜ CH4 二、Ｔ Ｔ T0、 T3斷電范圍： 11202工作面和 11201工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部 非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，不得自動復(fù)電，符合規(guī)定后方可人工復(fù)電；要求瓦斯電閉鎖裝置動作靈敏、準(zhǔn)確，并按規(guī)定進行標(biāo)校，保證監(jiān)控數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、斷電功能可靠。 三、其它傳感器的安裝設(shè)計 工作面設(shè)計安設(shè)二個 CO傳感器、一個溫度傳感器，傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板不得大于 300mm，距巷道側(cè)壁（墻壁）不得小于 200mm,并應(yīng)安裝維護方便，不影響行人和行車；并且安設(shè)二個風(fēng)速傳感器、一個煙霧傳感器。具體規(guī)定如下： （ 1）在采煤工作面上隅角、回風(fēng)巷距回風(fēng)口 1015m各設(shè)置一個CO傳感器，報警濃度≥ %。 （ 2）運輸巷的 皮帶機頭下風(fēng)側(cè) 1015m各安設(shè)一個煙霧傳感器。 （ 3）在采煤工作面上隅角設(shè)置一個溫度傳感器，報警值 30℃。 （ 4）在工作面進、回風(fēng)測風(fēng)站內(nèi)各安設(shè)一個風(fēng)速傳感器，當(dāng)風(fēng)速超過或低于《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定值班時，發(fā)現(xiàn)聲光報警信號。 興旺煤礦 11201 綜采工作面設(shè)計說明書 第 53 頁 共 94 頁 （ 5）為監(jiān)測被控設(shè)備瓦斯超限是否斷電，被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)必須設(shè)備饋電傳感器。 附： 1120 11202綜采工作面安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)圖 第四節(jié) 防滅火 工作面巷道均開口于回風(fēng)大巷中，工作面兩側(cè) 25m均為采空區(qū)。鄰近采空區(qū)無發(fā)火跡象。 表 212 可采煤層煤質(zhì) 特征表