【正文】 ㈢、采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測 采區(qū)瓦斯涌出量由各生產(chǎn)工作面瓦斯涌出量、掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量以及采空區(qū)瓦斯涌出量組成： q 區(qū) ＝ 01 1/ /)。 0 水平以淺瓦斯含量為 ～◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 44 ， 平均 在 m3/ 左右 ； Wc—— 采落煤炭運(yùn)至地表時殘存瓦斯含量，取 Wc＝ ，為 ~，平均 ml/。 n—— 煤壁暴露面數(shù)， n＝ 2； m—— 煤層平均厚度，井田內(nèi)二 1煤平均 ； v—— 巷道平均掘進(jìn)速度， ； Lo—— 瓦斯涌出量穩(wěn)定的巷道極限長度，取 800m。 根據(jù)《礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法》（ AQ10182021）、《煤礦安全手冊》等資料提供，開采緩傾斜煤層時，開采層底板影響范圍 hp 為 0～ 50m，而本區(qū)一 1煤（目前已經(jīng)基本采完）上距二 1煤垂直距離 hi 平均 60m，不在開采層底板影響范圍之內(nèi)，即一 1煤瓦斯排放率按上述公式計算應(yīng)為 0甚至負(fù)值，二 1煤層開采時鄰近層（ q2）瓦斯涌出量為 0，故工作面瓦斯涌出量為開采層瓦斯涌出量。 鄰近層瓦斯涌出量按下式計算： q2＝ ??niiMm1ki（ XoiXci） 式中： q2—— 鄰近層瓦斯涌 出量； mi—— 上、下鄰層煤層厚度， m； M—— 開采層采高， m； n—— 上、下鄰近層層數(shù)； Xoi—— 上、下鄰近層煤層原始瓦斯含量， ml/g； Xci—— 上、下鄰近層煤層殘存瓦斯含量， ml/g； Ki—— 上、下鄰近層煤層瓦斯排放率，％。 經(jīng)計算，二 1 煤炮采工作面相對瓦斯涌出量 ～ ，平均；絕對涌出量 ～ ，平均 m3/min。工作面回采率為 93％，則 K2＝ ； K3—— 工作面巷道瓦斯預(yù)排影響系數(shù)， K3＝（ L－ 2h） /L； K3＝ ； 其中： L—— 工作面長度， 130m； h—— 掘進(jìn)巷道預(yù)排等值寬度，取 10m； m—— 開采層厚度， 區(qū) 內(nèi)二 1煤平均 ； Wo—— 煤層原始瓦斯含量，177。 開采層瓦斯涌出量計算 對于 一次采全高的采煤工作面， 采煤工作面 瓦斯涌出量 ： q 采 ＝ (Wo－ Wc) K1K2K3m/M 式中 q 采 —— 開采煤層相對瓦斯涌出量， m3/t。 三 、 16 采區(qū) 通風(fēng)設(shè)施 16 采區(qū) 投產(chǎn)后，在 車場 繞巷 設(shè)一組雙向 風(fēng)門， 16020 上下 聯(lián)巷 之間共 設(shè) 一 組雙向風(fēng)門， 絞車房、 泵房 、 變電所 回 (進(jìn) )風(fēng)側(cè)各設(shè)一個調(diào)節(jié)風(fēng)門。 通風(fēng)方法：機(jī)械抽出式。據(jù)鉆孔測溫資料，該煤 礦區(qū)地溫梯度為 ～ ℃ /100m，沒有發(fā)現(xiàn)熱異常，屬地溫正常區(qū)。 煤塵爆炸性： 根據(jù) 2021 年 1 月 6 日，煤炭科學(xué)研究總院重慶分院提供的二 1煤層煤塵爆炸性鑒定報告資料， 二 1煤層煤塵火焰長度為零，抑制煤塵爆炸最低巖粉量為零 ，二 1煤層無煤塵爆炸危險性。) 47 (4)煤層容重 噸 /m3 7 采區(qū)范圍 (1)平均長度 km 1000 (2)平均寬度 km 1000 (3)面積 km2 1 8 準(zhǔn)備方式 一對 上 山 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 39 序號 指標(biāo)名稱 單位 指標(biāo) 備注 9 工作面長度 個 /m 130 10 回采工作面年進(jìn)度 m 689 11 采煤方法 綜采 放頂煤 12 頂板管理方法 全部陷落法 13 采煤機(jī)械化裝備 （ 1）工作面支架形式 ZYF3200/16/26 （ 2）工作面運(yùn)煤機(jī)械 SGZ630/220 （ 3）順槽運(yùn)煤機(jī)械 SZZ764/160 1部 SPJ800 2部 13 掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù) 個 2 14 井下大巷運(yùn)輸 （ 1）運(yùn)輸方式 運(yùn)煤：皮帶輸送機(jī)； （ 2）礦車類型 1. 0 礦車 15 上 山運(yùn)輸機(jī)械 （ 1）皮帶 上 山 型號 /臺 SPJ800 1部 （ 2）軌道 上 山 型號 /臺 1部 16 通風(fēng) （ 1）瓦斯等級 瓦斯 （ 2）通風(fēng)方式及風(fēng)量 全負(fù)壓抽出式，采區(qū)需風(fēng)量 17m3/s 17 采區(qū)供電 （ 1）設(shè)備總?cè)萘? KW 全部 （ 2）變壓器總?cè)萘? KVA 630+2x315+100 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 40 第四章 采區(qū)通風(fēng) 第一節(jié) 通風(fēng)設(shè)計依據(jù)及通風(fēng)方式 一、 通風(fēng)設(shè)計依據(jù) 生產(chǎn)礦井瓦斯 據(jù)《 河南省 工業(yè)和信息化廳關(guān)于 2021 年度 全省 煤礦瓦斯等級鑒定結(jié)果 》（ 豫 工信 煤〔 2021〕 153 號 ）， 河南紅 旗煤業(yè)股份有限公司一礦 瓦斯絕對涌出量為 ，瓦斯相對涌出量為 ，屬瓦斯礦井 （177。 （ 4）抓好職工出勤，確保出勤率。 （ 2）嚴(yán)格設(shè)備檢修制度、確保每日 8 小時強(qiáng)制檢修、提高開機(jī)率。各班組要相互協(xié)調(diào)、創(chuàng)造條件。 加再上皮帶人 員，輔助運(yùn)輸人員，巷道維修人員，安全檢查人員等，采區(qū)正常出勤 53 人，最多出勤 65 人。 勞動組織表 工種 出勤人員 合計 六點 兩點 十點 跟班隊長 1 1 1 3 班長 2 2 2 6 采煤機(jī)司機(jī) 3 3 6 放煤工 2 2 4 液壓支架工 4 4 8 刮板輸送機(jī)司機(jī) 2 2 2 6 轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī) 1 1 1 3 泵站司機(jī) 1 1 1 3 控制臺 1 1 1 3 上下端頭維護(hù)工 4 4 6 14 上下巷維護(hù)工 4 4 10 18 采煤機(jī)檢修工 4 4 支架檢修工 4 4 三機(jī)檢修工 4 4 電工 2 2 4 8 驗收員 1 1 1 3 運(yùn)料工 6 6 合計 28 28 47 103 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 37 掘進(jìn)工作面每班有 一 名班長負(fù)責(zé)組織生產(chǎn)，配有質(zhì)量驗 收員、掘進(jìn)工、維修工等相關(guān)工種的操作人員若干名，合計 31 人；勞動組織見表352。每班進(jìn) 一 個循環(huán)，日進(jìn) 兩 個循環(huán)。 A=A1+A2= t 三、采區(qū)生產(chǎn)能力 校驗 綜上， 16 采區(qū) 生產(chǎn)能力 ＞ ，因此， 16 采區(qū) 的生產(chǎn)能力能滿足礦井 生產(chǎn)能力 要求 。 γ — 煤的容重，取 ； C— 工作面回采率， (C1=采煤 ,C2=放煤 ) 代入上式得， A1= 萬 t。 C1+ M2178。γ178。 二、采掘工作面生產(chǎn)能力 計算 回采工作面生產(chǎn)能力 回采工作面生產(chǎn)能力 A1= l178。 同時，為了 礦井 接替正常，設(shè)計 當(dāng)?shù)V井正常生產(chǎn)后，根據(jù)情況適當(dāng)增加隊伍， 保證采區(qū)接替不失調(diào)。 為保證采區(qū)生產(chǎn)正常接替，每月需要巷道掘進(jìn)量： 采區(qū)年推進(jìn) 689m，月推進(jìn)約為 68m，每月回采報廢巷道 136m，煤巷掘進(jìn)速度 120m/月 .隊， 但為了盡快施工，準(zhǔn)備出備用工作面， 因此，設(shè)計考慮配備兩個掘進(jìn) 頭 。配備探水鉆及小水泵滿足探、排水要求。 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 34 巷道支護(hù)形式及斷面尺寸詳見斷面圖冊。 第三節(jié) 巷道掘進(jìn)設(shè)備和采掘比例 一、巷道斷面和支護(hù)形式 巷道斷面的確定以滿足運(yùn)輸、通風(fēng)、行人要求為前提，保證一定的安全距離 。掘進(jìn)工作面為每天三班掘進(jìn)出煤。 工作面設(shè)備配備 詳見下表： 設(shè)備配備表（首采工作面） 表 3－ 2－ 1 序號 設(shè)備名稱 型號及規(guī)格 功率（ kW） 單 位 數(shù) 量 1 液壓支架 ZYF3200/16/26 架 90 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 33 2 單體支柱 DW2230/100 根 140 3 π型頂梁 根 50 根 16 4 刮板輸送機(jī) SGZ630/220 220 臺 2 5 轉(zhuǎn)載機(jī) SZZ764/160 160 臺 1 6 膠帶輸送機(jī) SPJ800 30 部 2 7 液壓泵站 75 臺 兩泵一箱 （ 軌道 順槽） 8 風(fēng)鉆 ZQS45/ 臺 2 9 小水泵 臺 4 10 注水鉆 KHYD75 臺 1 11 注水泵 5D2/150 13 臺 1 12 噴霧泵 WPZ50/10 11 臺 1 13 無級繩絞車 SQ80/30 30 臺 1 三、 勞動組織 回采工作面 采用三八制作業(yè)，二 班出煤， 一班檢修 。 采煤設(shè)備 工作面采用 MG180/420WDK 雙滾筒采煤機(jī)落煤 。運(yùn)輸能力Q=1000t/h，電機(jī)功率 N=160kW，電壓 660V。運(yùn)輸能力 Q=450t/h，電機(jī) 總 功率 N=220kW，電壓 660V。 泵站由兩泵一箱組成 。） 將乳化液泵放置在 軌道 順槽中 ，其型號為 ， 功率 75kW，電壓 660V。 運(yùn)輸、軌道順槽 采至 U 型鋼支 架前，要先用π型鋼梁、單體液壓支柱單棚支護(hù)把原 U 型鋼支架替換掉，替換長度距工作面出口應(yīng)不少于 5m，并隨工作面的推采不斷向前進(jìn)行。 名稱 單位 指 標(biāo) 支架高度 m 支架寬度 m 支架長度 m 支架行走步距 m 支架數(shù)量 架 90 支架 底板比壓 Mpa 支架重量 Kg 11800 工作 液 乳化液 乳化油濃度 2%～ 3% 頂 板 管 理 參 數(shù) 最大控頂距 mm 6000 最小控頂距 mm 5300 棚架中心距 mm 1500 頂?shù)装逡平? mm ＜ 200 放頂步距 mm 12021 傘檐長度 mm ＜ 250 端頭支護(hù) ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 32 切巷兩端切口采用支架前伸梁支護(hù)，上下巷端頭 支護(hù)采用 長的π型鋼梁 4 組 8 根，每根梁由 4 根單體液壓支柱支撐。 4）采放比： 基本采高 m，采區(qū)煤層平均厚 ，采放比達(dá)到 1：，符合煤礦安全規(guī)程要求。放頂煤方法采用低位間隔順序多輪放煤的方法：采用單、雙號間隔順序放煤 ，多循環(huán)放煤，一般兩到三輪。 2）控頂距： 根據(jù)選用支架和 循環(huán)進(jìn)度 ，最大控頂距 6m,最小控頂距；放頂步距為 m。 m。 第二節(jié) 回采工藝 一、回采工藝 工藝流程為 ： 割煤 → 移架 → 放頂煤 → 移 刮板輸送機(jī) 。 根據(jù)以上條件，考慮礦井目前的生產(chǎn)管理水平 ， 以及綜采三機(jī)配套技術(shù)協(xié)議， 設(shè)計采用 ZYF3200/16/26 型 綜采放頂煤支架 、 MG180/420WDK型采煤機(jī)落煤 、 放頂煤 開采、走向長壁后退式采煤法，全部陷落法管理頂板。 采區(qū)開采煤層 標(biāo)高 為 +205m～+100m， 首采 16020 工作面平均煤厚 3m，煤層結(jié)構(gòu)簡單，水文地質(zhì)條件中等，煤塵 無 爆炸危險性，煤層不易自燃 ,屬瓦斯礦井 。 , 平均煤層傾角6176。 (六 )產(chǎn)量遞增計劃 該礦井 16 采區(qū) 建成投產(chǎn)后，設(shè)計為一個采煤工作面、兩個煤巷掘進(jìn)面保產(chǎn)，預(yù)計投產(chǎn)后試生產(chǎn) 1 個月，就可達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力。 根據(jù)工期安排：首采工作面形成及完成相應(yīng)井巷工程移交采區(qū)約需10 個月。 (三 )、井巷工程平均成巷 進(jìn)度指標(biāo) 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，結(jié)合礦井實際情況，井巷工程成巷指標(biāo)如下： 巖層平巷 80m/月 煤層平巷 150m/月 巖層斜巷 70m/月 煤層斜巷 120m/月 硐室 200～ 400m3/月 (四 )、施工方案 16 采區(qū) 的 16020 首采工作面 從 16 采區(qū)運(yùn)輸上山東翼開始掘進(jìn)， 同時施工上下 付巷 ， 在保證 16020 掘進(jìn)完成后 ， 配套綜采設(shè)備安裝， 首采面能投入生產(chǎn) 。 (二 )、移交標(biāo)準(zhǔn) 1． 16 采區(qū) 投產(chǎn)時，應(yīng)移交 1 個工作面及與之相適應(yīng)的全部井巷工程量，即井下投產(chǎn) 1 個 綜 采工作面，配 2 個煤巷掘進(jìn)面，工作面裝備完成后即可投產(chǎn)。 （ 2）做好工期計劃，落實施工材料供應(yīng)。 ◎ 河南紅旗煤業(yè)股份有限公司一礦 16采區(qū)初步設(shè)計說明書 28 （ 2）組織人員學(xué)習(xí)采區(qū)地質(zhì)報告，掌握地質(zhì)資料，熟悉設(shè)計文件。