威鑫煤礦敘永二井22采區方案設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 2采區架空行人上山→區段聯絡巷→區段運輸石門→工作面回風巷、回風巷。六、輔助生產系統㈠ 壓風系統威鑫煤礦現有壓風系統及壓風自救系統 威鑫煤礦現有礦井壓氣系統及壓風自救系統采用地面固定壓風機房供壓風自救系統、礦井下固定硐室壓風機供動力用風；地面壓風機房位于+850m主平硐外側，裝備3臺SA90A（N=90kW、P=、Q=）型壓風機，2臺工作，1臺備用。入井主壓風管路為Φ1335mm的無縫鋼管，經+850m主平硐、+850m運輸大巷、集中行人上山、+980m水平運輸大巷、+980壓風機硐室、至一區段運輸石門。支管選用φ68。威鑫煤礦22采區壓風系統及壓風自救系統威鑫煤礦22采區礦井壓氣系統及壓風自救系統的設計利用現有系統。從+850m運輸大巷接入壓風自救系統，到各用風地點。在+880m運輸石門靠近2298工作面回風巷、2297工作面回風巷設一移動壓內站， 供掘1（煤巷綜掘）、掘2（煤巷綜掘）動力用風。22采區用風量計算⑴ 救生壓風量為Q=Q硐室+Q自救=215=在上式中，按照2個避難硐室計算，每個硐室按照15人計， m3/min需風量計。⑵ 生產動力用風量生產動力壓風需風量計算統計見表221。表221 壓風需風量統計表序 號設 備名 稱型 號單臺耗風　量m3/min使用臺數同時使用系數需風量m3/min1鑿　巖　機YT2421管路漏風系數機械磨損系數海拔高度修正系數總需風量（m3/min）壓風管路根據礦井總需風量計算壓風主干管管徑為：de===式中　　de——壓風主干管直徑，mm；G——空氣流量，kg/h；R——氣體常數，R=.℃；P——管路中的平均壓力，取7kg/cm2；T——管路中的平均溫度,一般取346K。ΔP——壓力損失,取1kg/cm2。β——。經計算22采區壓風主干管采用Φ1335無縫鋼管，只用于壓風救生的壓風管路采用Φ57，管路布置見壓風管路示意圖。地面壓風機設備能力能夠滿足礦井壓風自救需要。㈡ 排水系統采區涌水由工作面排出后經采區石門、采區上山至+850運輸大巷后自流出地表。㈢ 供水系統22采區井下采用消防與除塵灑水合一的管道系統供水。水源為震東鄉石橋溶洞水作為礦井主要水源，經處理后的礦井水作為備用水源。經泵送至+1140m高位水池，由DN80主管道經靜壓供主平硐和+850m水平，經靜壓分別供22采區各用水點。22采區主干管采用φ89 無縫鋼管快速接頭連接，各巷道支管采用φ57 無縫鋼管。㈣ 通訊系統在+850m水平集中行人上山下部車場干線線盒處分接，由50對通信電纜接至22采區下部車場，再由用20對電纜接至22采區中部車場，再分接至各工作地點。在采區各工作面運輸巷、回風巷、掘進工作面、膠帶輸送機機頭和機尾、軌道上山上、下車場及提升機硐室、行人上山上、下車場及驅動室、采區變電所等地點設置生產調度電話機，電話機采用礦用本質安全型。38四川省川煤礦山勘測設計有限責任公司22采區井下消防、除塵用水量統計表序號用水名稱用水量(L/s)數量水壓(MPa)日工作時間(h)日用水量(m3)備注一生產消塵用水量　　　　　　1除塵用噴霧裝置612 每組5個噴嘴2風流凈化水幕624 每組3個噴嘴3放炮用強噴霧裝置12 炮掘4移動液壓支架強噴霧裝置210 綜采工作面5采煤機內外噴霧212 2機采工作面6煤巷掘進機110 煤巷綜掘7濕式鑿巖機18 炮掘8混凝土配料攪拌機DN2514 　9沖洗巷道用給水栓DN2553 18處同時沖洗巷道10裝巖前灑水及沖洗幫頂DN2521 　11錨噴前沖洗巖幫DN2511 　　小計　　　　 　　生產消塵用水量合計　　　　 二井下消防用水　　　　　　1消火栓16 按一次火災，延續6h2膠帶輸送機自動噴水滅火裝置12 按一次火災，延續2h3隔火水幕16 按一次火災，延續6h　消防用水合計　　　　 　注：綜采支架乳化液循環使用，用水量忽略不計；自動滅火裝置噴水強度為8L/min?m2，保護巷道長度為16m。噴霧隔火裝置用水量按噴水滅火裝置考慮㈤ 安全監測威鑫煤礦為高瓦斯礦井，所采煤層為不易自然煤層，煤塵不具有爆炸危險性。礦區屬于地溫正常區，無地溫異?，F象。根據《煤炭工業礦井設計規范》和煤礦安全規程有關規定，礦井應設置生產安全監控系統。為便于集中管理、合理使用，礦井安全監測和生產監測合用一套監測裝置，選用原礦井KJ90NB型煤礦綜合監測監控系統，在原集中運煤上山的04分站對接。根據井下開拓方式及采掘工作面的配置情況，在井下各采掘工作面、主要回風巷、機電硐室、運煤上山、避難硐室及大巷等處設置瓦斯、風速、一氧化碳、風筒、風門等傳感器。+860m水平22采區布置有1個綜采工作面、1個綜掘工作面、1個炮掘工作面，一個避難硐室。 瓦斯傳感器各掘進工作面設置一臺T1及T2瓦斯傳感器，T1安設置在距迎頭小于5m處，T2安設在掘進工作面回風與全風壓回合點以里10～15m范圍內，2個掘進工作面需安設傳感器4臺。采煤工作面安設6臺瓦斯傳感器（TT0 、T2）其位置分別為：T1安設在回風巷內距工作面煤壁不大于10m處；T0安設在采煤工作面上隅角；T2安設在采煤工作面在回風巷距石門10～15m處。共需安設瓦斯傳感器6臺。開停傳感器每個掘進工作面工作局部通風機和備用局部通風機開關電源側各安設一臺風機開停傳感器，2個掘進工作面共需安設風機開停傳感器4臺。風門開關傳感器+860m水平22采區變電所、采區回風上山、+900m運輸石門、+980m運輸繞道等安設風門開關傳感器，22采區共需安設風門開關傳感器13臺。風速傳感器在+850m水平運輸大巷、采煤工作面回風巷、掘進工作面回風巷、回風上山、行人上山、軌道上山等安設風速傳感器，采區共需安設風速傳感9臺。 饋電傳感器22采區布置2個掘進工作面，每個掘進工作面安設一臺饋電傳感器，采煤工作面安設一臺饋電傳感器，共應安設饋電傳感器3臺。 溫度傳感器在+85m水平22采區變電所及避難硐室內外和采煤工作面回風巷、軌道上山絞車房個安設一臺溫度傳感器，共應安設溫度傳感器5臺。煙霧傳感器及一氧化碳傳感器在采煤工作面和運煤上山皮帶滾筒下風側安設1臺煙霧傳感器及1臺一氧化碳傳感器，避難硐室內外安裝1臺一氧化碳傳感器，共計安設煙霧傳感器2臺，一氧化碳傳感器5臺。風壓傳感器在22采區回風上山安設1臺風壓傳感器。1二氧化碳傳感器在22采區避難硐室內外各設1臺二氧化碳傳感器，共計安設2臺。同時，為提高勞動生產率，還設置生產監控系統，主要對各采、掘工作面的主要機械設備等工作狀況、各采區煤倉煤位、給煤機的開停、運輸大巷的膠帶輸送機運行狀況、采區變電所運行狀況進行實時監測。22采區共需安設分站6臺，分站能可靠地實現風、電、瓦斯閉鎖功能。生產安全監控系統詳見圖F120100927401。瓦斯監控設備、材料見表222。表222 瓦斯監控設備、材料一覽表序號設備名稱型號單位安裝量1分站KJ90FF1F32臺62瓦斯傳感器KG9701A臺103一氧化碳傳感器GTH500(B)臺54煙霧傳感器（A）臺25溫度傳感器GW50（A）臺56饋電傳感器KGD18個37風速傳感器KF15臺98開停傳感器GTL(A)臺49風門開關傳感器KG92－1臺1310二通接線盒KP5001個12011三通接線盒KP5001個10012模擬量電纜PUYVR147/Km413開關量電纜PUYVR127/Km314二氧化碳傳感器KG3031A臺2第三章 采區生產能力及服務年限一、礦井工作制度礦井設計年工作日為330d，每天四班作業，其中三班采煤，一班準備，四班掘進，每班工作6h。二、采區生產能力根據礦井煤層賦存情況、開采技術條件和開采現狀，22采區內布置1個采煤工作面，1個抽采工作面，2個掘進工作面，達到210kt/a設計生產能力。22采區在第五個區段C19煤層北翼布置一個綜采工作面，工作面編號22910綜采工作面；南翼布置一個抽采工作面，工作面編號2299抽采工作面。2個掘進工作面為2298工作面回風巷綜掘工作面和2297工作面回風巷炮掘工作面。采煤工作面生產能力：∑A采=∑LMlrc=1201267103=式中：L采煤工作面平均長，120m；M煤層平均厚度，；l工作面年推進度；礦井采用“三八”制作業，每天兩班采煤，一班準備。綜采工作面每班完成4個循環，每天完成8個循環，采用往返一次割兩刀，每天割煤8刀，，正規循環率80%計，年進度約1267m；r煤層容重，；C工作面回采率，取C=?？紤]5%的掘進出煤，移交生產時的生產能力為A===22采區C19煤層中布置1個回采工作面能夠達到210kt/a的設計生產能力。三、采區服務年限T= 式中：ZK—采區的可采儲量，3779kt； A—采區設計生產能力，210kt/a；K—儲量備用系數，取K=；經計算，按生產能力210kt/a計。第四章 采煤方法與巷道掘進第一節 采煤工藝一、采煤方法的選擇該礦井有可采煤層四層，分別為C17下、C1CC24下煤層，各煤層間間距小，傾角14176?！?5176。，為近距離緩傾斜煤層群。C17下煤層：谷稱“么連煤”，位于含煤巖系中下部。該煤層結構簡單，局部含夾矸1層，煤層厚0～，在礦區內局部可采。C19煤層：俗稱“大白煤”，位于含煤巖系中下部。該煤層結構簡單，不含夾矸，～，在礦區內大部分可采。C20煤層：全區大部分可采，俗稱“小白煤”，位于含煤巖系下部。煤層結構簡單，厚0～。C24下煤層：俗稱“三層炭”，全區大部分可采，位于含煤巖系下部。煤層結構多數復雜，少數簡單，～，含矸石1～3層，一般2層，夾矸厚0～。22采區開采范圍按突出危險區域設計；除C25煤層為自然發火煤層外，其余均為不易自燃煤層；所采各煤層之煤塵均無爆炸性。根據該煤層開采技術條件，設計確定采用走向長壁采煤法。二、工作面采、裝、運煤方式及設備選型㈠ 采、裝、運煤設備選型根據煤層賦存情況以及礦井現有裝備運行情況，C19號煤層綜采工作面采用MG110/265BWD型采煤機落煤，SGZ630/290型刮板輸送機運煤，ZY2400/，工作面下端采用SGW40T型橋式轉載機轉載，工作面運輸巷采用DSJ80/42/240型可伸縮帶式輸送機運輸煤炭。㈡ 采、裝、運煤設備的技術參數C19號煤層綜采工作面⑴ 雙滾筒采煤機型號：MG110/265BWD額定生產能力：563t/h電機功率：265kW采高：～⑵ 刮板運輸機型號：SGZ630/290額定運輸能力：400t/h電機功率：290kW⑶ 綜采工作面主要設備配備見表411表411 綜采工作面主要設備配備序號設備名稱型 號單位數量1雙滾筒采煤機MG110/265BWD，N=265kW臺12刮板輸送機SGZ630/290，N=180kW臺13掩護式液壓支架ZY2400/架904刮板轉載機SGW40T臺15膠帶輸送機DSJ80/42/240，N=240kW臺16乳化液泵站BRW200/，N=125kW套27乳化液泵箱RX1000套18設備列車SLZ—500列29煤電鉆臺210雙速多用絞車SDJ20臺1三、工作面頂板管理方式及支架設備選型㈠ 工作面頂板管理方式根據煤層頂底板條件及工作面采煤設備配套的要求以及礦井的實踐經驗，設計確定回采工作面采用全部垮落法管理頂板。㈡ 液壓支架選型根據煤層頂底板巖性，綜采工作面選用掩護式液壓支架。液壓支架強度計算：用經驗公式確定頂板荷載P=K1Mγ式中 P——支架單位面積上應有的支護強度，kPa； K1——支架荷載相當于采高巖重的倍數，； M——煤層開采厚度，； γ——頂板巖石容重，； α——煤層傾角，煤層8176?！?4176。，取α=10176。經計算，最大壓力P=241kPa。工作阻力P= K1MFγ cosα式中 F——支