矿井“一通三防”概况.doc

山西汾西香源煤业有限责任公司“一通三防”概况一、矿井基本情况1、矿井通风情况矿井目前主要在一采区开采2#煤层，矿井通风方式为中央边界式，通风方法为机械抽出式，采用“三进一回”通风系统，即主斜井、材料斜井、行人斜井进风，峁上专用斜井回风。矿井在峁上安装有两台型号为BDK618-8-No.25型主通风机，一台工作一台备用，风量满足生产需要。2、瓦斯等级2011年省煤炭工业厅综合测试中心对我公司瓦斯涌出量进行了预测，根据晋煤瓦发20111495号文对我公司的批复，当矿井2#煤达到90万吨/a生产能力时，矿井最大相对瓦斯涌出量19.64m3/t,最大绝对涌出量37.19m3/min，属于高瓦斯矿井。根据实际揭露煤层情况，2014年矿井瓦斯等级鉴定结果为：绝对瓦斯涌出量16.23m3/min，属高瓦斯矿井。由于地层地貌及盖山厚度等因素的影响，瓦斯分布规律呈区域性。近四年瓦斯等级鉴定结果详见表瓦斯等级鉴定结果年度全矿井备注绝对量m3/min相对量m3/t20083.74-高瓦斯矿井2009-20107.89-高瓦斯矿井201110.89-高瓦斯矿井201215.95-高瓦斯矿井201316.23-高瓦斯矿井201416.23-高瓦斯矿井注：2009年由于公司停产，2009年度无矿井瓦斯等级鉴定工作。 3、煤层自燃倾向性及爆炸性通过对SK5、SK8号钻孔采取的煤样进行煤的自燃倾向性检测，经山西省煤炭地质研究所测定， 我公司02号煤层自燃等级为类，属自燃煤层； 2号煤层，自燃等级为类和类，属容易自燃-不易自燃煤层；3号煤层自燃倾向性等级类，属自燃煤层；4号煤层自燃倾向性等级为类和类，属容易自燃-自燃煤层；6号煤层自燃倾向性等级为类，属自燃煤层；7号煤层自燃倾向性等级为类，属自燃煤层；8号煤层自燃倾向性等级为类和类，属自燃-不易自燃煤层；9号煤层自燃倾向性等级为类和类，属自燃-不易自燃煤层。矿井2#、3#、4#煤于2014年5月经煤炭科学研究总院沈阳研究院鉴定结果为：2#、3#、4#煤层煤尘具有爆炸性。4、各煤层瓦斯基础参数2013年10月-2014年7月由煤科集团沈阳研究院对我公司2、3、4号煤层进行了瓦斯基础参数测定，并提交了测定报告，测定结果为：2号煤层所测点瓦斯绝对压力为0.42Mpa，煤的坚固性系数为0.48，瓦斯放散初速度为6.7，孔隙率为3.68%，实测煤层瓦斯含量5.88m3/t；3号煤层所测点瓦斯绝对压力为0.38Mpa，煤的坚固性系数为0.56，瓦斯放散初速度为6.0，孔隙率为3.36%，实测煤层瓦斯含量5.72m3/t；4号煤层所测点瓦斯绝对压力为0.4Mpa，煤的坚固性系数为0.35，瓦斯放散初速度为8.3，孔隙率为3.55%，瓦斯含量5.76m3/t；二、矿井“一通三防”现状1、矿井通风系统矿井采用抽出式通风方法，主斜井、材料斜井、行人斜井进风，峁上专用斜井回风。通风方式为中央边界式通风（又称中央分列式通风）。矿井在峁上安装有两台型号为BDK618-8-No.25型主通风机，一台工作一台备用，电机功率为2250KW，风量为80-170m3/s，静压为90-3500pa，叶角-60+60，现叶片运行角度为+30，目前矿井总进风量为6767.18m3/min(主斜井1649.18m3/min，材料井3525.36m3/min，行人井1592.64m3/min)，总回风量为7061.16m3/min，有效风量为5920.09m3/min，有效风量率为87.48%，负压2.5Kpa（负压已达到临界值）。1208备用工作面采用偏“Y”型通风方式（目前采用1208运输巷、1210运输巷进风，1208材料巷回风）；1#高抽巷掘进工作面为机械压入式通风，采用FBDNO7.1/237kw型大功率对旋式局部通风机，吸风量为480740m3/min，配套风筒均为800mm10m抗静电阻燃风筒。实现“三专两闭锁”和“双风机双电源自动切换”，工作面瓦斯浓度按0.8%管理。井下爆破材料库、一采变电所采用独立通风，中央变电所、水泵房与主要进风巷道并联通风。为保证矿井通风系统安全、可靠，井下所有的通风设施全部为永久设施。目前井下共有28道永久密闭墙，7组永久风门（分别是：一采轨道与总回风巷联巷、一采皮带巷与总回风巷联巷、一采皮带巷与一采轨道巷联巷、行人斜井与总回风巷联巷、东部轨道巷与东部回风巷联巷、1208材料巷、1210运输巷），不存在临时通风设施及临时通风系统。 2、矿井抽采系统（1）、基本情况矿井按照山西汾西香源煤业有限责任公司2号煤层地面固定瓦斯抽采系统工程初步设计说明书的要求于2011年年底完成峁上瓦斯抽采泵站的改建工作，并于2012年3月份实现了分源抽采。泵站现装有三台2BEC-52型瓦斯抽采泵，用于高负压抽采，一运两备，额定功率为250KW，额定抽采量为200m3/min；两台2BEC-72型瓦斯抽采泵，用于低负压抽采，一运一备，额定功率为560KW，额定抽采量为465m3/min。低负压抽采系统地面主管路采用630无缝钢管，井下干管路采用630无缝钢管，共计敷设3400余米。支管路采用325无缝钢管，共计敷设1310余米。高负压抽采系统地面主管路采用630无缝钢管，井下干管路采用450钢骨架纤维树脂管，支管路采用219钢骨架纤维树脂管。（2）、瓦斯抽采方法矿井总体布局采用“地面固定泵站”抽采方式；回采工作面采用“工作面本煤层顺层钻孔钻场本煤层扇形钻孔钻场高、低位裂隙带走向钻孔巷道顶板裂隙带走向钻孔沿空留巷预埋抽采管路”抽采方式解决瓦斯问题；掘进工作面采用“钻场本煤层扇形钻孔+巷道本煤层顺层钻孔”的抽采方式进行本煤层瓦斯预抽。目前开展了高抽巷瓦斯抽采的研究与应用。（3）、钻孔机具瓦斯抽采钻孔施工采用ZDY-1300钻机及CMS1-4200/80、CMS1-800/30履带式钻机，采用94mm、75mm的三翼复合片金刚石钻头进行施工。（4）、钻孔布置、本煤层钻孔布置巷道本煤层平行钻孔采用在巷帮每6米布置一个钻孔，终孔距离为不小于工作面长度的1/2（90-100米），方位角为+900（1208运输巷、1208材料巷未施工钻场段均采用此种方法布置本煤层钻孔）。钻场本煤层钻孔采用每50米布置1个钻场，在钻场内施工斜交钻孔的方法，每个钻场布置本煤层预抽钻孔10个，钻场本煤层预抽钻孔呈扇形进行布置，第一个钻孔开孔位置与煤帮间距为2m，与巷道夹角为90，往后9个钻孔依次以90进行递增。除第一个钻孔开口位置距煤帮2m外，其余钻孔间距均为700mm（1208材料巷、1210运输巷均采用此方法布置本煤层钻孔）。、裂隙带钻孔布置根据我矿顶板裂隙带位置为采高的6-12倍，工作面采高为1.6米，结合已采1204、1206工作面抽放效果分析，5个高位裂隙带钻孔选取为采高的12倍，钻孔终孔水平位置深入工作面15米、20米、25米、30米、35米，垂距为：1.6米12=19.2米。2个低位裂隙带钻孔选取采高的6倍，钻孔终孔水平位置深入工作面20米、30米，垂距为：1.6米6=9.6米。高位裂隙带钻孔平均长度为82米，低位裂隙带钻孔平均长度为67米。为保障裂隙带钻孔抽采的连续性，钻场距离为50米（钻孔平均长度为82米），充分保证了抽采效果。巷道顶板裂隙带走向钻孔是在巷道内每6米布置1个裂隙带钻孔，钻孔深入工作面的距离为20-35米，终垂距为12倍采高19.2米。、采空区钻孔布置在回采过程中，随着老顶周期来压，其中瓦斯一部分升至裂隙带，一部分由回风排至专用回风巷，直接影响工作面和回风巷瓦斯浓度，根据1204、1206工作面的瓦斯涌出情况及涌出规律，预计采空区瓦斯涌出量约占总涌出量的40%。为确保工作面的安全生产和提高瓦斯抽采效果，故在留巷(回风巷)内布置一趟大直径(325mm)抽放管路抽采采空区后部的低浓度、大流量瓦斯。为防止工作面隅角和回风流瓦斯超限和工作面瓦斯异常涌出期间的瓦斯问题，在初采期间30米内，留巷墙体上每间隔3m预留一埋管(108mm无缝钢管)，后期每6米预埋一根，预埋管要求距顶板300mm。在每一预埋管上设置一个闸阀和瓦斯抽采参数观测孔，沿空留巷预埋管通过闸阀、瓦斯抽采参数观测孔连接到留巷瓦斯抽采支管道上。为提高采空区埋管抽采瓦斯效果和工作面的安全生产，要求在工作面回采过程中应根据预埋管内瓦斯浓度进行调整抽放，且距工作面最近的预埋管距工作面切眼不得超过6米。当工作面瓦斯涌出量大或瓦斯涌出异常时，可通过控制采空区预埋管的数量和闸阀开启程度控制采空区瓦斯抽采量和抽采瓦斯浓度。 3、监测监控系统我公司按照煤矿安全监控系统及检测器使用管理规范（AQ12092007）标准要求，采用江苏常州自动化公司生产的KJ95N.Net型综合监控系统，于2013年10月份在原有的KJ95N系统上升级后投入正常运行，该系统具备断电状态、报警、显示、储存和打印报表功能。监测监控中心站按规定配备了监控主机2台，主机服务器1台，一台备用。共计安装监控分站20套，各类传感器96台，其中CO传感器9个，CH4传感器21个，负压传感器2个，开停传感器36个，风门传感器4个，风筒传感器1个，水位传感器2个，风速传感器3个。温度传感器7台。馈电传感器8台，烟雾传感器3台，实现了所有重要场所及设施的安全监控，并按照煤矿安全规程有关规定，甲烷传感器按规定每七天用标准气样进行标校，每七天对瓦斯超限断电功能进行试验。且做到了装置灵敏可靠，运行稳定。监控机房由监控队负责管理，实行24小时值班制度，有专门的队伍负责系统的正常维护和管理，做到监控有效。监控设备传感器的种类、数量、安装位置、信号电缆和电源电缆的敷设等符合要求。监测设备的报警点、断电点、断电范围、复电点设置符合规定。专用监控机房，建设标准符合（汾煤网络函【2009】28号）文件要求，中心站配备了瓦斯超限短信报警系统，机房内采用了双回路供电，有主备机切换装置、声光报警装置、打印机、可靠的UPS电源，灭火器材，传真机等。监测监控系统具备网络功能，通过集团公司监测监控信息网络将监测数据实时上传至集团公司，监测监控网络配备有指定的防火墙设备，保证封闭网络漏洞，不受黑客攻击；各网络服务器、网络工作站安装了相应的客户端防病毒软件，确保系统正常运行。4、防灭火系统（1）按照规定，我矿在各进回风井、主要进回风大巷、采区巷道均安设了54mm消防洒水管路，在各皮带机头、机电硐室等易发火地点均按要求安设了相关防灭火器材，有力地消除了外因火灾事故。（2）矿井安装一套KSS200C型束管监测系统，对井下采空区的CH4、CO、氧气、氮气等进行实时检测。在地面设有一台DT-1000/8型的移动注氮装置对井下采空区进行注氮。（3）按照标准我公司在炮掘面、总回风巷、皮带巷、回风巷等全部安设有一氧化碳传感器，在总回风、变电所安设有温度传感器，并定期检测标校；井下消防材料库按照煤矿设计手册中所列的材料进行配备；入井人员全部随身佩戴隔离式压缩氧自救器；回采工作面按规定每10个支架安设一台灭火器，并在回采工作面两顺槽制作有防火门。5、防尘系统矿井生产及防尘、防灭火系统供水由地面静压水池供给,主水池容量为800m3, 备用水池容量500 m3，生活用水池300m3。生产用水通过主斜井至井底，然后由主副井联络巷（159mm钢塑复合管）送到与一采区轨道巷交叉处，然后变为108mm钢塑复合管送入一采轨道巷，井下采掘工作面采用89mm无缝钢管，各个装载点均设置了喷雾装置，在主要大巷每隔200米安设有一道自动喷雾装置，在皮带巷每隔50m设置三通。掘开工作面采用湿式钻眼，水炮泥、冲洗煤壁、装煤岩洒水和净化风流等综合防尘措施；综采工作面均安装使用了采煤机喷雾和支架自动喷雾；综掘工作面安装使用了除尘风机；主要运输巷、轨道巷、主要回风大巷安装使用自动风流净化水幕，对井下所有地点按实际情况进行了防尘责任区划分，定期对各巷道进行冲洗，消灭巷道积尘。井下一采轨道巷、一采皮带巷及一采回风巷等主要大巷安装为主隔爆水棚，一采轨道巷3架，每架140个，由50L/个的水袋组成；一采回风巷2架，每架140个，由50L/个的水袋组成；一采皮带巷5架，每架100个，由40L/个的水袋组成。主隔爆水棚水量满足