xx煤矿矿井通风能力核定报告.doc

x能源开发有限公司xx煤矿矿井通风能力核定报告矿 长： 总工程师： 审 核： 编 制： x 编制日期：x年一月目 录第一节 矿井基本条件概况3矿井基本情况3一、矿井地质构造情况4二、通风系统8三、掘进工作面及硐室通风9四、矿井风量9第二节 矿井需要风量计算9一、矿井需要风量计算原则9二、矿井风量计算10（1）炮采工作面风量计算11（2）掘进工作面风量计算12（3）永久避难硐室风量14（4）水泵房风量14（5）矿井需风量14三、矿井风量分配14第三节 矿井通风能力计算15一、矿井通风能力计算15二、矿井平均日产吨煤需风量16三、矿井能力计算161、采煤工作面年产量162、煤巷掘进工作面的年产量173、矿井通风能力计算17第四节 矿井通风能力验证17一、矿井主要通风机能力验证17二、矿井通风系统各用风地点的需风量17三、矿井稀释瓦斯能力验证18四、矿井用风地点有效风量验证18第五节 煤矿通风能力核定结果19第六节 问题与建议19xx煤矿矿井通风能力核定报告第一节 矿井基本条件概况矿井基本情况一） 企业性质及隶属关系：x煤矿位于盘州市石桥镇梓木嘎村，属私营企业，现隶属x能源开发有限公司。二）矿井生产能力、性质、开拓方式、开采标高、可采煤层及工作面布置情况： 矿井设计生产能力为15万吨/年，现属生产矿井，采用斜井+平硐开拓，现开采标高为+1850m，矿井可采煤层有6层，分别为M1 、M3、M7、M10、M17、 M 20煤层，现7#煤层作为保护层已开采完，主要开采3#、10#煤层，井下布置一个炮采工作面，4个掘进工作面，即：111001炮采工作面； 110301运输巷掘进工作面，110301回风巷掘进工作面，110302运输巷掘进工作面, 110302回风巷掘进工作面。 x煤矿x年计划生产原煤16.5万t/a，其中：采煤工作面计划14.8万吨，掘进工作面年进尺换算成煤的产量为1.7万t。一、矿井地质构造情况（一）矿区地质矿区内及邻近区域出露的地层为二叠系上统峨眉山玄武岩组（P3）、龙潭组（P3l）、下三迭统飞仙关组（T1f）及第四系（Q），其中上二叠统龙潭组为含煤地层。（二）地质构造矿区位于盘关向斜南段转折端，地层走向SSE转NE，倾向NEE转NW，地层倾角1557，一般20。煤矿内无大的次一级褶曲，但因矿区位于向斜西翼近南部转折端，故断层较发育。从总体上看，区内构造为一向斜，伴有一定数量的断层。构造复杂程度属中等构造。原普查报告地表断层7条，编号为F2逆断层、F3逆断层、F102正断层、F103逆断层、F104逆断层、F107正断层、F71逆断层。本次工作证实， F3逆断层、F107正断层在原报告中为了解释136孔所见断层推断的一条断层，经反复地表查证，未见断层迹象，且原剖面断层倾角近于直立，极不合理，补充1002钻孔后发现应为F72逆断层、F104逆断层所为，不存在F3逆断层、F107正断层；据增加的J9线控制，F2逆断层与F102正断层应连为一条断层，性质应为正断层。另在1001孔发现一逆断层，新编号为F1001逆断层，地表亦有明显的断层迹象；矿区东部外围的F72断层在原普查报告中为正断层，倾向近南东，本次施工902、J904钻孔后，根据钻孔揭露的情况，F72断层应为低角度逆断层，倾向近北西，为矿区主要断层。综合分析，综上所述，该矿井地质构造属于中等类型。（三）可采煤层及分组划分矿区内含煤地层为二叠系上统龙潭煤组，地层厚200232m，煤系地层以粉砂岩为主，含煤达34层，含煤厚度一般28m，含煤系数10.3%，可采及局部可采10层。井田开采范围内含可采及局部可采煤层6层，自上而下为1、3、7、10、17、20号煤层，煤层平均总厚11.41m。简述如下：1号煤层：位于煤系顶部，与三叠系地层整合接触。全层厚度0.481.71m，平均1.03m，含夹石02层。该煤层向向斜轴部逐渐增厚，煤层层位稳定。3号煤层：为主要可采煤层，全层厚度1.121.90m，平均1.66m，含夹石02层，一般为1层。煤层层位稳定，煤层厚度较稳定。7号煤层：大部可采，全层厚度0.931.84m，平均1.40m，局部含夹石1层，结构简单，煤层层位稳定，煤层厚度较稳定。10号煤层：不稳定煤层，全层厚度04.77m，平均1.91m，含夹石14层，煤层从10至9勘探线中部发生尖灭，9勘探线132钻孔、133钻孔未见该煤层。17号煤层：为主要可采煤层，全层厚度2.485.40m，平均4.32m，含夹石1层，该煤层层位稳定，煤层厚度较稳定。20号煤层：局部可采，全层厚度0.701.84m，平均1.09m，一般无夹石，该煤层层位稳定，煤层厚度变化小。煤层详见煤层特征表4：表4 煤层特征表序号区域组煤层名称煤层厚度（m）煤层间距（m）煤层夹矸数煤层结构稳定性煤层倾角（度）顶底板岩性顶 板底 板1龙潭组10.48-1.711.0302简单较稳定1555粉砂质泥 岩或粉砂岩粉砂岩或泥岩18.90231.12-1.901.6602简单稳定1555粉 砂 岩泥 岩34.5370.93-1.841.401简单较稳定1555粉砂岩或泥质粉砂 岩泥岩或泥质粉砂岩29.534100-4.771.9114复杂不稳定1555泥质粉砂岩或粉砂质泥岩粉砂质泥岩或泥质粉砂岩18.535172.48-5.404.321简单较稳定1555泥岩或粉砂质泥岩泥岩或粉砂质泥岩15.056200.70-1.841.090简单较稳定1555泥质粉砂岩或粉砂质泥岩泥岩或粉砂质泥岩（一）瓦斯1、瓦斯鉴定根据x省能源局文件（黔能源发2010802号）：“关于六盘水市煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复”：x煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为1.06m3/min，二氧化碳绝对涌出量为0.36m3/min，鉴定结论为突出矿井。2、煤与瓦斯突出鉴定根据中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点实验室2010年12月编制的x省xx煤矿1、7、10、17煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告及其批复（黔能源煤炭2011159号）：（1）x煤矿1号煤层在鉴定范围（+1840m标高以上）内有突出危险性；（2）x煤矿7号煤层在鉴定范围（+1840m标高以上）内有突出危险性；（3）x煤矿10号煤层在鉴定范围（+1840m标高以上）内有突出危险性；（4）x煤矿17号煤层在鉴定范围（+1884m标高以上）内无突出危险性。（二）煤尘爆炸危险性根据x省煤田地质局实验室2005年12月提交的1、3、7、10、17、20号煤层的煤尘爆炸性鉴定报告，区内各煤层均无煤尘爆炸性。 煤尘爆炸试验成果表煤层编号工业分析爆炸性试验爆炸性论Mad（%）Ad（%）Vdaf（%）火焰长度（mm)岩粉量%）1号2.8111.289.1500煤尘无爆炸性3号2.099.608.5100煤尘无爆炸性7号0.3115.1410.3000煤尘无爆炸性10号1.8610.029.0300煤尘无爆炸性17号0.3312.1110.1100煤尘无爆炸性20号2.128.168.3500煤尘无爆炸性（三）煤的自燃倾向性根据x省煤田地质局实验室2005年12月提交的1、3、7、10、17、20号煤层的煤炭自燃倾向等级鉴定报告，区内各煤层均为不易自燃煤层。 煤炭自燃倾向性等级鉴定结果表煤层工业分析全硫煤吸氧量自燃倾向分类Mad（%）Ad（%）Vdaf（%）St/d%cm/g干煤1号2.8111.289.150.291.04类3号2.099.608.510.351.07类7号0.3115.1410.300.281.04类10号1.8610.029.030.211.01类17号0.3312.1110.110.111.05类20号2.128.168.350.181.02类二、通风系统矿井通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，主、副斜井为进风井，回风平硐为专用回风井。采煤工作面为U型通风方式，掘进工作面采用压入式局部通风。矿井安装2台FBCDZ16/275型防爆对旋轴流式主要通风机，风量范围37681686m3/min，风压范围7025-2650pa; 主要通风机一套运行，一套备用；目前矿井总进风量2804m3/min，总回风量2876m3/min。局部通风机为FBD6.0-222KW及FBD6.0-215KW对旋式局部通风机，配备600mm风筒压入式供风，并实现了“双风机、双电源，自动切换”和“三专两闭锁”。井下设置了完整的通风设施，通风系统符合设计规定要求。三、掘进工作面及硐室通风掘进工作面采用机械压入式通风。井下永久避难硐室，水泵房采用独立通风。四、矿井风量经通防科实地测量其总入风量为2804m3min，总回风量为2876m3min。第二节 矿井需要风量计算矿井主要用风地点有：1个采煤工作面（111001采煤工作面），2个掘进工作面（110301运输巷、110301回风巷、110302运输巷、110302回风巷），2个独立配风硐室（永久避难硐室、水泵房）一、矿井需要风量计算原则矿井需要风量，按下列要求分别计算，并采用其中最大值。（1）按矿井下同时工作最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4 m3。（2）按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。各需风地点的实际需风量满足瓦斯、CO2和其他有害气体的浓度，风速及温度符合煤矿安全规程规定。二、矿井风量计算根据煤矿安全规程，矿井需要的风量应该按下列要求分别计算，并选取其中最大值。1、按当班井下最多允许作业人数计算该矿当班入井人数最多为85人，按下式计算： Q矿4NK矿式中：Q矿矿井总风量，m3min4每人每分钟供风量，m3minN井下同时工作最多人数，85人K矿矿井通风备用系数，取1.3Q矿4851.3442 m3min，2、按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算Q矿（Q采+Q掘+Q硐+Q其它）K矿式中：Q采采掘工作面实际需要风量的总和，m3minQ掘掘进工作面实际需要风量的总和，m3minQ硐硐室实际需要风量的总和，m3minQ其它其它地点需要通风的风量的总和，m3minK矿矿井通风备用系数，取1.3（1）炮采工作面风量计算1、111001炮采工作面的风量计算(1)按气象条件计算Q采=60V采S采 式中： V采-采煤工作面风速 采煤工作面实测温度16-18风速V采=1.3m/s S采-采煤工作面平均断面积S采=5.7m Q采=60V采S采=601.35.7=453m3/min (2)按瓦斯涌出量计算Q采100q瓦采K采通；m3/minQ采1001.21.4168m3/min式中 Q采-采煤工作面实际需要风量，m3/min；q瓦采-采煤工作面绝对瓦斯涌出量，取1.2m3/minK采通-采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.4100 采煤工作面回风巷风流中的瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。 (3)按工作人员数量验算Qcf4Ncf m3/min =440 =160m3/min式中： Ncf 采煤工作面同时工作的最多人数，按40人计算； 4每人需风量，m3/min (4)、按一次起爆最大炸药量计算（111001采面采用人工镐头施工，未使用炸药，本项不作计算）Q采=25A=254=100m3/min式中：A-工作面一次爆破的最大炸药量，Kg，取4Kg。(5)按风速进行验算验算最小风量 Qcf600.25Scb验算最大风量 Qcf 604ScgS cb=lcghcf70%式中：S工作面平均断面积m2按最低风速验算：Q采15S=155.7=85.5m3/min按最高风速验算：Q采240S=2405.7=1368m3/min采煤工作面 0.25m/s1.64m/s。85.5m3/min453m3/min1368m3/min经计算111001炮采工作面需风量取453m3/min。（2）掘进工作面风量计算1、按瓦斯涌出量计算 Q掘=100qch4Kch4掘 式中：Q掘掘进工作面实际需要的风量，m3/min qch4掘进工作面绝对瓦斯涌出量，取0.9m3/min Kch4掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，取1.4。则Q掘=1000.91.4=126（m3/min）2、按风筒百米漏风率计算根据：P漏= P100L/100=（1-Q掘/Q扇）100% 而 P100=100P漏/L故 Q扇= Q掘/（1- P100L100） 式中：P漏 -风筒漏风率，% P100 -百米漏风率，取3%。 Q扇 -扇风机需风量 L -风筒送风长度 则：Q扇=100/(1-0.03300100)=186.8( m3/min) 3、 按局部通风机的实际吸风量计算 Q掘=Q局I 式中：Q局局部通风机工作时的实际吸风量，m3/min，选择15KW局部通风机；I同时通风的局部通风机台数，取1故Q掘=2551=255(m3/min）4、按人数计算 Q掘=4N 式中：N掘进工作面同时工作的最多人数，取20人;则Q掘=420=80 （m3/min）5、按风速进行验算 （1）按最低风速验算Q掘15S掘式中: S掘掘进工作面的断面，为8.6m2则Q掘158.6=129（m3/min） (2)按最高风速验算Q掘240 S掘=2408.6=2064 （m3/min）6、按一次起爆最大炸药量计算Q采=25A=2510.2=255m3/min式中：A-工作面一次爆破的最大炸药量，Kg，取10.2Kg。取上述计算中最大值Q掘=255m3/min作为掘进工作面的配风量。 2）根据煤矿安全规程规定：掘进中的岩巷最低允许风速为0.15m/s，最高允许风速为4m/s，以上计算出巷道风速0.49m/s，符合煤矿安全规程。3）通过计算，工作面需风量255m3/min，风筒漏风率要求不大于20%，则局扇供风量应为255（1-20%）=318m3/min，故选用215KW局部通风机，实测吸风量为280-380m3/min，即可满足实际生产需要。（3）永久避难硐室风量井下需要独立通风的硐室有永久避难硐室，配风150 m3min。（4）水泵房风量井下需要独立通风的硐室有水泵房所，配风120m3min。（5）矿井需风量矿井需风量Q矿=（453+1020+270+130）1.2=2248m3min。三、矿井风量分配矿井需风量2248m3min。对用风地点的分配如下：采煤工作面453m3min，掘进工作面1020m3min，永久避难硐室150 m3min，水泵房120 m3min，其他130 m3min，第三节 矿井通风能力计算主扇风机的风量将达到37681686m/min，大于计算出的矿井需风量2248 m3min，根据x采掘生产计划，目前矿井需风量是x年最大需风量，表明x年矿井采掘头面数量和布置符合要求。一、矿井通风能力计算根据AQ1056-2008煤矿通风能力核定标准5.3条，采用“由里向外核算法”，公式如下：P=+式中：P矿井通风能力，万t/aP采i第i个回采工作面正常生产条件下的年产量，万t/aP掘i第j个掘进工作面正常掘进条件下的年进尺换算成煤的产量，万t/am1回采工作面的数量，个m2掘进工作面的数量，个则矿井通风能力P为：P=+=14.8+1.7=16.5万t/a二、矿井平均日产吨煤需风量（1）矿井的日产量Td=16.5/330=500（2）日产吨煤需要的风量为：q1=2804/500=5.6m3/tmin三、矿井能力计算1、采煤工作面年产量 Apc = 33010-4Qai/(qrakva)式中： 矿井年工作日数取330天。Apc矿井初步计算的通风能力，104 t/a;Qai矿井总进风量，m3/min，矿井实际进风量应满足矿井的总需要风量，按核定时矿井总进风量计算；qra 平均日产吨煤需要的风量，m3(t. min)；kva瓦斯矿井通风能力系数，取1.2；平均日产吨煤需要风量计算： qra =Qra/A， 式中：Qra 矿井上年度吨煤需风量，m3/min；Apc=33010-42804/（5.61.2）=13.7Mt/a2、煤巷掘进工作面的年产量 Ah1= 333010-4sh2rh2bh2=33010-48.61.418=7.2万吨/年注：sh2为掘进断面、rh2为原煤密视度、bh2为日进尺数3、矿井通风能力计算P=Aci+Ahi=13.7+7.2=20.9万吨/年第四节 矿井通风能力验证一、矿井主要通风机能力验证按照矿井主要通风机的实际特性曲线对通风能力进行验证，主要通风机实际运行工况点处于安全、稳定、可靠、合理的范围内。主要通风机运转情况表项目参数主要通风机型号FBCDZ16/275主要通风机转速(r/min)980主要通风机轮叶角度()/主要通风机风量(m3/min)37681686主要通风机风压(Pa)7025-2650电动机型号YBF225M-6电动机输入功率(KW)275二、矿井通风系统各用风地点的需风量 表3分类用风地点名称需风量（m3min）瓦斯浓度%温度掘进面110301运输巷2550.0216110301回风巷2550.1017110302运输巷2550.0616110302回风巷2550.0816采面111001采面45