采矿生产实习报告.doc

前言一实习目的：通过实习掌握较简单的和最基本的劳动技能和施工技术，并能运用已学习的专业知识解决生产现场比较简单的技术问题，同时使已学理论知识得以巩固和提高，并为后续课程的学习打下丰富的实习基础另外，生产实习能使学生进一步了解煤矿，了解煤炭工业在国民经济发展中的地位和作用巩固专业思想，以培养学生热爱矿山，并能献身于祖国煤炭事业的精神二实习时间：2007年7月2日7月23日三实习地点：阳煤集团新景矿四、实习单位或部门：阳煤集团新景矿五、实习内容：第一章 井田概况一、交通位置新景矿井田位于阳泉市西部，距阳泉市中心11公里。地理坐标：东经11321101133117，北纬375107375631。佛洼分区四邻关系：东部为现生产的芦湖南分区及芦湖北分区，北部为新景矿北条带，西部为集团公司规划中的寿阳区七里河矿，西南部为阳泉市郊区保安煤矿，南部隔桃河为阳煤集团二矿。井田南部有石太铁路线沿桃河南岸横穿矿区，往西直达太原与南、北同蒲线接轨，往东至石家庄与京广线接轨。307国道沿桃河北岸横穿矿区，往西至太原，往东至石家庄。太旧高速公路横穿矿区南部，新景矿工业广场往西1km有太旧高速公路入口，四周均有公路通往各村镇，交通十分便利。阳泉至国内主要城市的距离见表111；交通位置见图111。 阳泉至国内主要城市距离 表1-1-1城市名称石家庄太原北京天津上海广州距离（km）11211939353213782139二、地形地貌及河流1、地形地貌井田位于太行山脉北段西侧，庙梁及绿岩脑分水岭以南，地势北部、西北部高，南部桃河低。全区山高坡陡、河谷深切，形成复杂的高山地貌。区内最高点是西北部担山，高程为+1372.6米，最低点为桃河东部河床，高程为+721.0米。2、河流本区属于海河流域滹沱河水系，桃河是本区最大的河流，发源于西部寿阳高原的温家庄、太安泽、坪头等地一带。全长44km，河床宽约300400m，流域面积为503km2，由西向东横穿整个矿区南部，汇入滹沱河。据1996年资料记载：平均流量仅为0.3m3/s，夏季流量一般为28m3/s，最大流量是1959年8月的2200m3/s。三、气象及地震情况气温：本区属暖温带大陆性气候。据阳泉气象站统计资料，年平均气温10.7，一月份最冷，平均气温为4.6C，最低气温为-19.1C。七月份最热，平均气温为24.3C，最高气温可达40.2。降雨量：矿区历年平均降雨量为609.8mm，降雨期主要集中在7、8、9三个月。历年平均蒸发量为1885.9mm，最大2831mm，最小1319mm。蒸发量大于降水量23倍，因而属于半干旱的大陆性气候。风向：夏季为东南、冬季为西北。最大风速为2.8m/s，一般为1.41.7m/s，年平均为1.7m/s。冻结期为11月中旬至次年的3月中旬，最大冻土深度为0.7m。据山西地震基本烈度区划图，该区地震烈度最大为7度。第二章 生产能力与服务年限阳泉煤业集团有限责任公司新景矿（以下简称新景矿）是由原阳泉三矿的一期改扩建新增井田部分（西部区）与三矿竖井重新组建的矿井。1997年7月，三矿改扩建一期工程竣工投入生产，1998年阳煤集团命名为新景矿。为便于管理，2004年阳煤集团决定将三矿竖井划给新景矿，对三矿进行破产申请，同时对新景矿进行改扩建，矿井设计生产能力由3.2Mt/a增至7.5Mt/a。1、设计生产能力新景矿现设计生产能力为3.2Mt/a，改扩建后设计生产能力为7.5Mt/a，即：竖井分区为1.0Mt/a，芦湖南分区为1.0Mt/a，佛洼分区为2.4Mt/a，芦湖北分区为3.1Mt/a。新景矿现有生产采区为芦湖南3号煤（两个采煤队，生产能力2.5Mt/a）、芦湖北3号煤（一个综采队1.0Mt/a）、丈八一区（一个综放队1.5Mt/a）。准备采区为佛洼分区3号煤和芦湖南分区8号煤。2、地面工业广场新景矿主工业广场位于黄沙嘴酒厂的西侧。在芦湖南分区地面建有风井工业场地，布置有芦湖南进、回风一对立井；芦湖南进风立井井筒直径7.5m，装备JKMD2.84（1）型落地式多绳提升机，井筒内布置一对1.5t单层双车多绳罐笼，担负芦湖南分区和佛洼分区的矸石提升和芦湖南分区的通风，兼作安全出口。芦湖南回风立井井筒直径6.5m，为专用回风井，安装两台GAF35.5-16.8-1型轴流式通风机，一开一备，配套TD143/59-8型2000kW电动机。在芦湖北分区地面建有风井工业场地，布置有芦湖北进、回风一对立井，其进、回风井的布置、装备及井筒直径均与芦湖南进、回风立井相同。佛洼分区设计生产能力的确定根据煤层赋存条件、可采储量、工作面装备水平等情况，确定本分区设计生产能力为3.50Mt/a，日生产能力为1万吨。其主要理由如下：1、本分区设计可采储量为12752万吨，其中，3号煤：3159万吨；8号煤：2805万吨；15号煤：6788万吨。储量丰富，煤层赋存稳定，煤层倾角6一10，适宜于综合机械化开采。2、依据地质报告，本区地质构造简单，断层、陷落柱稀少，水文地质条件简单，适宜布置高产高效工作面进行开采。3、集团公司经过多年开采，已有多个中厚煤层单产超100万吨/年的综采队，本区东部现已装备一个高产高效工作面，设计生产能力为150万吨/年。本矿已经积累了建设、管理特大型矿井的丰富经验。为此，从资源、煤层开采条件以及管理水平等方面综合考虑，确定本分区设计生产能力为3.50Mt/a是比较合理的。三、分区服务年限按下式计算：T=Z/（AK）式中：T服务年限，a； Z设计可采储量，万吨； A设计生产能力，万吨/a； K储量备用系数，取1.4；则：分区服务年限为T= 12752/（3501.4）26(a)其中分煤层服务年限分别为：3号煤为6.4年；8号煤为5.7年；15号煤为13.8年。第三章 井田开拓一、开拓方式1、矿井开拓方式新景矿采用主斜井、副立井的综合开拓方式，工业广场位于黄沙嘴酒厂的西侧。主斜井巷道净宽4.8m，倾角13.5，装备带宽1.4m的胶带输送机，并设检修道。主要负担矿井的煤炭提升任务，兼作进风井及安全出口。副立井井筒直径7.5m，装备JKD3.54（2）型多绳提升机，井筒内布置一套三层四车带平衡锤的宽罐笼，用于矿井人员、材料及设备的提升，兼作进风井。该井装备为一次设计分期安装，一期工程安装一套，预留另一套安装位置。在芦湖南分区地面建有风井工业场地，布置有芦湖南进、回风一对立井；芦湖南进风立井井筒直径7.5m，装备JKMD2.84（1）型落地式多绳提升机，井筒内布置一对1.5t单层双车多绳罐笼，用于芦湖南分区和佛洼分区的矸石提升和芦湖南分区的通风，兼作安全出口。芦湖南回风立井井筒直径6.5m，为专用回风井，安装两台GAF35.5-16.8-1型轴流式通风机，一开一备，配套TD143/59-8型2000kW电动机。矿井设置两个水平，分别为+525m水平和+420m水平，目前矿井仅在+525m水平进行生产，+420m水平还未开拓。+525水平的主运输采用胶带输送机，辅助运输采用12t防爆特殊型蓄电池电机车牵引1.5t系列矿车。2、佛洼分区开拓方式佛洼分区为新景矿的一个分区，本设计遵循新景矿的总体开拓方式，其主副提升仍利用矿井的主副提升系统；其开拓巷道布置为：在分区中部东西方向沿煤层布置四条采区巷道；矸石排放利用芦湖南进风立井排矸系统。在本区中部的适当位置新开一对进回风立井，进风立井装备梯子间、排水管、压风管、消防洒水管以及照明、动力、通讯电缆等，为进风井兼安全出口，回风立井为专用回风井；瓦斯抽放利用原有神堂咀瓦斯抽放系统。形成佛洼风井除提升之外相对独立的供电、通风、排水、压风等系统。二、佛洼风井工业场地 佛洼分区范围内地貌属低山丘陵区，井位、场地选择较为困难。根据分区开拓巷道布置情况，结合地形特点，并充分考虑了地面施工条件、进场公路建设及风井运行时与村庄相互影响等因素，经过多次分别对佛洼村东南侧、东北侧和西南侧的场地进行了比较，结合地面场地及井上下对照情况，最后选定在佛洼村东南侧500m处有一块较平坦的场地比较合适，通过方案比较，确定两井口坐标分别为：进风立井：x=101536；y=84138；z=969（井口）回风立井：x=101536；y=84218；z=960（井口）三、水平划分本区水平划分仍维持新景矿总体开拓布置方案中两个水平开拓开采的布置形式，即根据煤层层间距与开采技术条件将煤层分为上下两个煤组、两个水平，一水平为+525m水平，二水平为+420m水平。四、开拓方案的比较及选择在确定了风井工业场地的情况下，本设计以佛洼风井为界将佛洼分区分为东西两个区，同时提出了两个开拓布置方案，分别叙述如下：（一）方案一本方案以辅助运输绞车服务范围为界将佛洼分区分为东西两个区。1、3号煤由于佛洼东区的3号煤已准备出1个回采工作面，并有5个回采工作面的顺槽将近掘完，因此，东区的开拓方案已成定局。其开拓布置方式为，利用分区中部的东西方向布置的525轨道大巷，向北间距30米布置分区北翼回风巷，向南间距30米分别布置轨道巷、胶带巷和分区南翼回风巷，分区巷道除东部边界处的部分轨道斜巷和上仓胶带巷为岩石巷道外，其余绝大部分为煤层巷道。与分区准备巷道垂直，南北方向条带式布置回采工作面。当525轨道大巷掘至佛洼风井东侧距回风井437m左右时（y=84650m），煤层开始变为向西方向的倾角向下的单斜构造，煤层距525轨道大巷愈来愈远，其间距由50米逐步变为100米以上，设计525轨道大巷在y=84650m附近停掘，做一个上部平车场后在525轨道大巷南侧间距30米布置西区轨道巷，轨道巷以12坡向下找煤，见煤后沿3号煤顶板掘进，同时向北、向南间距30米分别布置分区北翼回风巷、轨道巷、胶带巷和分区南翼回风巷。其回采工作面布置形式同东区。轨道巷在见煤点附近需布置一段通风联络绕巷将东西区轨道巷连通，以作为下一步东区轨道巷的进风通道。2、8号煤由于8号煤标高介于+525m水平和+420m水平之间，利用两个水平均可开采，因此提出两个开拓方案。（1）8号煤+525m水平开拓方案本方案中辅助运输是利用525轨道大巷与8号煤煤层轨道巷连通；主运输是将8号煤采区胶带巷与8号煤胶带联络巷直接连接，通过芦湖南8号煤转载煤仓与芦湖南8号煤胶带大巷连接，以实现其主运输系统与3号煤系统的分装分运。具体方案叙述如下：东区：在佛洼分区东部边界处，利用3号煤采区车场以20下坡做8号煤材料斜巷，在8号煤底板做平车场，然后沿8号煤顶板布置东区轨道巷；东区胶带巷与8号煤胶带联络巷直接连接；分区北翼回风巷在东部边界处以25上坡与西一上回风石门沟通，以形成8号煤抽放瓦斯管路系统。西区：525轨道大巷在y=84770附近做8号煤西区上部平车场，然后与东区相同，以20下坡做8号煤材料斜巷及相应的下部平车场以及8号煤西区轨道巷。上述巷道均与3号煤重叠布置。（2）8号煤+420m水平开拓方案东区：在东部边界处，利用420轨道巷做8号煤下部平车场，然后以20上坡做8号煤材料斜巷，在8号煤底板做上部平车场后，沿8号煤顶板布置东区轨道巷；东区胶带巷通过8号煤转载煤仓与15号煤上仓胶带巷搭接，然后进入15号煤煤仓，通过西一下胶带石门外运；分区北翼回风巷在东部边界处以25下坡与15号煤回风联络巷沟通。西区：420轨道大巷在y=84380附近进入8号煤层，然后沿8号煤层直接布置西区轨道巷。上述巷道除水平大巷、岩石斜巷及上下部车场为岩巷外，其余巷道均为煤巷。（3）8号煤两个方案的比较选择利用+525m水平开采8号煤的主要优点是：从衔接方面考虑，由于3号煤的服务年限只有6.4年，当佛洼风井投运后，即可进行8号煤的开拓准备。主要缺点是：在8号煤需布置一条1430米长的胶带联络巷，以完成本分区8号煤与芦湖南8号煤之间主运输系统的连接，以实现3号、8号煤的分装分运。西区辅助运输需通过两部绞车接力来完成。利用+420m水平开采8号煤的主要优点是：主运输通过8号煤分区煤仓与15号煤混合，从而减少了一部胶带联络巷。420轨道大巷可直接进入8号煤层，只需布置一部辅助运输绞车即可与水平大巷连接。主要缺点是：从衔接方面考虑：在矿井总体衔接安排中，芦湖南分区的15号煤将于2014年投产。另外通过对420水平的工程量估算，从佛洼风井到副立井的单巷工程量约9000米左右，其中副立井到芦湖南风井单巷工程量为3000多米，芦湖南风井到佛洼风井单巷工程量为5500多米，两个井底车场部分单巷工程量为500多米，如果再加上采区巷道及回采巷道工程量，即使从现在开始进入二水平的开拓准备，到佛洼分区形成系统也需要6年多时间，而佛洼分区8号煤至少需要从2010年左右开始准备。因此，利用420水平开拓系统开采8号煤无法满足矿井衔接要求，通过对上述两个方案的比较，为了保证矿井的正常生产衔接，设计选择利用+525m水平开采8号煤方案。3、15号煤东区：420轨道大巷在佛洼东区边界处已接近15号煤，在其拐弯附近做一个平车场，然后以12下坡布置东区15号煤轨道巷，见煤后沿15号煤顶板布置；15号煤胶带巷以16上坡布置15号煤转载煤仓，并与+420m水平西一下胶带石门搭接。西区：420轨道大巷在y=847700附近以12下坡布置15号煤材料斜巷，进入煤层后沿15号煤顶板布置西区轨道巷。上述8号、15号煤工作面布置形式均与3号煤相同。4、关于9号煤说明由于9号煤现有资料不全。结合集团公司开采情况，因8号、9号煤距离较近，8号煤开采后，使得9号煤顶板相当破碎，变成了难采煤层。另一方面，从现在推行的上行采煤方法看，9号、15号煤距离达80米左右，15号煤的开采不会对9号造成太大影响。因此，建议矿井到后期再考虑9号煤的开采。（二）方案二本方案以佛洼进风井为界将佛洼分区大致分为东西两个区。佛洼东区由于现有的开拓大巷及准备巷道已经形成，其开拓方案已成定局，本设计针对佛洼西区提出方案二，叙述如下：将位于佛洼进风井处回采工作面的尾巷作为西区胶带巷，向西间距30米分别布置轨道巷和回风巷，然后东西方向布置西区回采工作面顺槽，这样将佛洼西区布置成一个单翼采区。该单翼采区由东区准备巷道将其分为南北两部分，需要通过轨道巷及胶带巷分别与西区采区车场及胶带巷相连。（三）方案比较及选择由于佛洼分区东区方案已成定局，因此只对西区方案进行比较。方案一的主要优点是：1、开拓布局合理，系统简单流畅，全区各主要巷道系统均沿一条直线布置；2、巷道工程量较少，巷道工程投资少，移交及达产工作面投产早，见效快。方案一比方案二节省巷道工程量约300米。初期工程量少，建井工期短，最大限度地压缩了初期井巷工程投资；3、矿井生产系统简单，占用设备少、生产环节少、用工少、事故少、生产经营费用低。方案一的主要缺点是：西区南部块段布置的三角煤工作面较多（9个）。方案二的主要优点是：1、绝大部分可布置推进长度为1900米左右的回采工作面，比较适宜高产高效工作面的大推进度；2、西区南部块段布置的三角煤工作面较少（5个）。方案二的主要缺点是：1、采区巷道系统增加一个运输环节，主运输及辅助运输至少多投入一部设备；2、辅助运输增加一个采区车场环节；3、初期移交工程量增加；4、采区巷道工程量略有增加（约300米左右）。通过对上述方案的比较，方案一的优点正好是方案二的缺点，方案一优点突出，技术先进，明显优于方案二。本设计推荐方案一。 五、采区划分及开采顺序根据推荐的开拓巷道布置方案，佛洼分区3号、8号、15号煤层采用+525m和+420m两个水平开采，各煤层均划分为东西两个采区。矿井移交生产及达到设计生产能力时，在3号煤层共布置两个综采工作面，以达到3.5Mt/a的设计生产能力。开采顺序为从上到下、由东到西。 第四章 采煤方法一、采煤方法选择佛洼分区初期开采3号煤层，3号煤层倾角平缓，一般为610，地质构造简单，煤层赋存稳定，平均厚度为2.25m，顶、底板均为砂质泥岩，为半坚硬岩石，适合于机械化开采。根据佛洼分区开拓部署和煤层的赋存情况，该分区达产时在3号煤同时布置两个回采工作面，为此，设计确定3号煤层回采工作面采煤方法为倾斜长壁综采，顶板管理方法采用全部垮落法。二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型本设计采用一个分区、两个综采工作面来保证矿井3.5Mt/a的设计生产能力。在此前提下，结合回采工作面的采高和煤层特征，对回采工作面采煤和运煤设备进行设备选型。回采工作面采煤设备：由于3号煤层煤质较硬，设计选用MGTY300/700-1.1D型双滚筒采煤机割煤，采高为2.2m，电机功率为700kW。回采工作面运煤设备：选用SGZ-830/630型可弯曲刮板输送机，铺设长度为200m，输送能力为1000t/h，电机功率为2315kW。根据回采工作面运煤设备的运输能力，回采工作面运输顺槽运煤设备选用两部SSJ1000/1602型可伸缩胶带输送机，带宽为1000mm，输送能力为1000t/h，电机功率为1602kW，一部最大输送长度为1000m。转载机选用SZZ880/220型转载机，电机功率为220kW。达到设计生产能力时回采工作面特征见表4-1-1。回采工作面主要设备配备表表4-1-1 设备名称设备型号功率(kW)单位数量备用双滚筒采煤机MGTY300/700-1.1D700台1可弯曲刮板输送机SGZ-830/6303152台1刮板转载机SZZ880/220220台1可伸缩胶带输送机SSJ1000/16021602台2液压支架ZZ4400-16/33架130过渡支架ZT6000-17/35架4单体液压支柱DZ28-25/100根12030型钢梁HDC-4200根5010乳化液泵站WRB-200/31.5125台1喷雾泵站MZB-150/100100台1三、回采工作面支架选型及顶板管理方式1、回采工作面支护3号煤层平均厚度为2.25m，属中厚煤层，本设计回采工作面选用ZZ4400-16/33型支撑掩护式液压支架支护顶板，液压支架主要参 数如下：初撑力：3960kN； 工作阻力：4400kN；支撑强度：0.65 MPa； 泵站压力：31.5MPa；支撑高度：1.63.3m； 重量：14t；最小控顶距：4.2m； 最大控顶距：5.0m；支架参数：长宽=58001500mm回采工作面顶板管理方式为全部垮落法。2、回采工作面端头及超前支护综采工作面端头支护配备4架ZT6000-17/35型与工作面支架相配套的过渡支架，并配备了DZ28-25/100型单体液压支柱120根和型钢梁40根，对回采工作面端头及超前进行维护。型钢梁采用“一梁三柱”支设，即每根型钢梁下至少支三根单体液压支柱。运输顺槽、回风顺槽超前工作面20m范围内支设两排帽柱。四、采煤工作面日进度、年进度及工作面长度根据井田内煤层赋存情况、开采条件、选定的设备性能以及分区设计生产能力等因素，确定回采工作面长度为200m。回采工作面日循环次数12次，每个循环进度为0.8 m，日循环进度120.8=9.6m，正规循环率按85%考虑，则回采工作面年推进度按下式计算：年推进度日循环进度年工作日循环率采煤工作面年推进度=9.63500.85=2856(m)五、采区及工作面回采率 3号煤层为中厚煤层，依据煤炭工业矿井设计规范，采区回采率取80%，回采工作面回采率为95%。第五章 井巷工程 一、分区移交生产和达到设计生产能力时的采区数目、位置和工作面能力计算（一）采区数目及位置根据确定的分区开拓部署，结合设计生产能力和工作面装备水平，分区移交生产及达到设计产量时共布置一个分区、两个综采工作面。（二）回采工作面生产能力计算分区移交生产及达到设计产量时，在佛洼分区的3号煤层同时布置两个综采工作面。回采工作面生产能力按下式计算：A采=lMLC式中：A采回采工作面生产能力，t/a；l回采工作面长度，取200m；L工作面年推进度，2856m；M回采工作面采高，3号煤为2.25m;煤的容重，3号煤为1.4t/m3；C工作面回采率，3号煤层取0.95。则一个3号煤回采工作面生产能力为A采=2002.2528561.40.95=170.9（万吨/年）二个3号煤回采工作面生产能力为 170.92=341.8（万吨/年）（三）掘进工作面掘进煤量计算掘进工作面掘进煤量按回采工作面产量的5%计算，为A掘=341.80.05=17.1（万吨/年）（四）分区生产能力计算分区总产量A=341.8+17.1=358.9（万吨/年）二、开采顺序按照正常开采顺序先上后下。三、采区巷道布置佛洼分区移交生产时同时布置3号煤层两个回采工作面，分区开拓大巷即为采区的准备巷，均沿煤层布置，在大巷一侧直接布置回采工作面的进、回风顺槽及瓦斯尾巷，形成采长200m的回采工作面，运输顺槽直接与分区胶带巷相接；回风顺槽直接与分区回风巷相连，并通过横贯与采区轨道巷相连，采区轨道巷和回风顺槽之间的联络横贯用风门隔开；瓦斯尾巷与分区回风巷为水平斜交。从而形成分区完善的通风、运输、供电、排水系统。四、煤炭运输和辅助运输方式及分区通风和排水系统1、运煤系统主运输采用胶带运输。回采工作面煤炭（可弯曲刮板输送机）运输顺槽（转载机）运输顺槽（可伸缩胶带输送机）3号煤采区胶带巷（胶带输送机） 3号煤转载煤仓西一上525胶带石门（胶带输送机）芦湖南转载煤仓南上胶带巷（胶带输送机）主斜井井底煤仓主斜井（胶带输送机）地面。掘进煤（皮带转载机、可伸缩胶带输送机）3号煤采区胶带巷（胶带输送机）汇入采区煤流系统。2、辅助运输系统辅助运输采用轨道运输。材料车：由副立井（提升机）+525m水平井底车场南石门轨道巷（蓄电池电机车）525南上轨道巷（蓄电池电机车）西一上轨道石门（蓄电池电机车）佛洼分区525轨道大巷（蓄电池电机车）3号煤采区轨道巷（无极绳连续牵引绞车）进、回风顺槽（调度绞车）采、掘工作面。矸石：采用1.5t矿车运输，由掘进工作面3号煤采区轨道巷（无极绳连续牵引绞车）西一上轨道石门（蓄电池电机车）525南上轨道巷（蓄电池电机车）芦湖南井底车场芦湖南进风井地面。3、通风系统佛洼分区进风由两部分组成，大部分进风由佛洼进风井进入，另有小部分进风由芦湖南进风井进入，其回风全部由佛洼回风立井排出。一部分新鲜风流由佛洼进风立井进风石门3号煤采区轨道巷（或胶带巷）运输顺槽（或掘进顺槽）采、掘工作面；另一部分新鲜风流由芦湖南进风井进风石门芦湖南525轨道巷（或525胶带巷）西一上525轨道石门（或胶带石门）佛洼东区轨道巷（或胶带巷）运输顺槽（或掘进顺槽）采、掘工作面；采、掘工作面（乏风）由回风顺槽、尾巷或掘进顺槽分区南（北）翼回风巷回风石门佛洼回风立井地面。4、排水系统工作面进、回风顺槽（或尾巷）3号煤采区轨道巷（或采区回风巷、采区胶带巷）水窝通过排水设备排至佛洼井底水仓佛洼进风立井地面（井下水沉淀池）。五、巷道掘进1、巷道断面及支护形式a、525轨道大巷采用半圆拱断面，巷道净宽4.5m，净高3.65m，净断面面积14.2m2，锚喷锚索联合支护，巷道沿4上坡掘进。巷道内铺设600mm双轨，运输12t蓄电池电机车。b、采区胶带巷采用矩形断面，巷道净宽4.4m，净高3.0m，净断面面积13.2m2，金属网锚喷锚索联合支护，巷道坡度为610左右。巷道内铺设带宽1200mm的胶带输送机。c、采区轨道巷采用矩形断面，巷道净宽4.6m，净高3.2m，净断面面积14.72m2，金属网锚喷锚索联合支护，巷道坡度为610左右。巷道内铺设600mm双轨，装备无极绳连续牵引绞车。d、采区回风巷采用矩形断面，巷道净宽4.4m，净高3.0m，净断面面积13.2m2，金属网锚喷锚索联合支护。巷道断面及支护形式详见巷道断面图册。2、掘进工作面个数及装备根据回采工作面推进度及各类巷道掘进速度，本着以保证分区正常生产时合理的采掘关系为原则，分区达到设计生产能力时，共布置八个掘进工作面，其中4个顺槽综掘工作面，4个普掘工作面。综掘工作面主要装备有：S-100型综掘机、SJ-80型可伸缩胶带输送机、SGB-620/40型刮板输送机、KDF系列对旋式局部扇风机、MQT-70型锚杆钻机等掘进设备。普掘工作面主要配备有：MZ-1.2A型湿式煤电钻、MQT-70型锚杆钻机、ZMZ3-17型装煤机、安-型混凝土搅拌机、转子-V型混凝土喷射机、KDF系列对旋式局部扇风机等掘进设备。第六章 矿井通风和安全第一节 概况一、井田瓦斯、煤尘、自燃、煤与瓦斯突出及地温情况1、瓦斯根据新景矿地质测量部门提供的新景矿南条带补充勘探地质报告资料，本矿井瓦斯主要来源于回采工作面、掘进工作面及已采区瓦斯涌出，矿井瓦斯相对涌出量平均为16.0m3/t，绝对涌出量平均为78m3/min。2、煤尘本区对3号煤层取样进行了煤尘爆炸性试验，结果为3号煤层具有煤尘爆炸危险性。见表5-1-1 。煤尘爆炸性试验表表5-1-1 钻孔号煤厚煤尘爆炸挥发分V%火焰长度%加岩粉量%有无爆炸性原煤精煤3181.981050有10.949.163392.261050有10.979.943421.971050有10.339.773-682.73550有11.529.013、煤的自燃根据山西省煤炭工业局综合测试中心检验报告：3号、8号煤层均无自然发火性。依据相邻矿井情况，15号煤层有自然发火性。4、煤与瓦斯突出依据本井田及相邻矿井情况，在开采3号煤层时，有瓦斯突出危险性。5、地温及地压本区煤系地层平均地温梯度值为1.6-2/100m，属地温地压正常区。二、瓦斯涌出量预测根据阳泉矿区及新景矿开采经验，矿井绝对瓦斯涌出量分别由回采工作面瓦斯涌出、掘进工作面瓦斯涌出及已采区瓦斯涌出三部分组成，其中回采工作面瓦斯涌出约占80%，掘进工作面瓦斯涌出约占10%，已采区瓦斯涌出约占10%。根据地质报告资料，本矿井瓦斯相对涌出量平均为16.0m3/t，绝对涌出量平均为78 m3/min，通过计算，矿井此时的产量为7020t/d，由于提供该瓦斯涌出量时矿井的生产能力与本设计相差较大，因此，本设计采用地质告中矿井相对瓦斯涌出量结合设计生产能力对矿井瓦斯涌出量进行预测，结果如下：佛洼分区绝对瓦斯涌出量为q矿=（16350104）（1440350）=111m3/min其中回采工作面绝对瓦斯涌出量为11180%=88.8m3/min本区设计有两个回采工作面，则一个回采工作面绝对瓦斯涌出量为q回=88.82=44.4m3/min一、通风方式和通风系统依据井田开拓部署，本区在佛洼风井工业场地内布置一对进、回风立井。其通风系统为中央并列式，通风方式为机械负压抽出式。二、回采、掘进及硐室通风根据佛洼分区开拓方式及采区巷道布置形式，回采工作面巷道由进风顺槽、回采工作面、回风顺槽及尾巷组成，其通风方式为“一进两回”，即“U+L”的通风方式。本区共布置四个综掘工作面、四个普掘工作面，均采用独立通风，掘进工作面所需风量由局部扇风机供给。井下爆破材料库及采区变电所采用独立通风。其它硐室均利用主扇负压通风。第二节 瓦斯抽放一、瓦斯抽放的必要性和可能性该矿井瓦斯相对涌出量平均为16.0m3/t，绝对涌出量平均为78m3/min。根据煤矿安全规程第145条规定，必须建立瓦斯抽放系统。煤层在回采过程中，围岩及邻近层因受采动影响，随顶板垮落移动而卸压，其透气性大大增加，瓦斯抽放由难变易，根据阳煤集团多年的抽放经验，利用顶板卸压抽放邻近层瓦斯是成功的，邻近层瓦斯抽出率可达80%以上。因此，建立瓦斯抽放系统是必要的，技术上也是完全可行的。二、抽放方式及效果抽放方式为上邻近层卸压抽放，不考虑本煤层瓦斯抽放。3号煤平均厚度2.25m，垮落带是采高的68倍，3号煤层距2号煤层12m左右。根据新景矿经验，在3号煤层尾巷内(尾巷距回风巷20m)每隔15m(在初采50m范围间距为7m)，按预定的角度向上邻近层打钻，封孔后通过连接装置与抽放系统连接，待邻近层卸压后进行抽放。从目前新景矿的抽放经验来看，小直径密集顶板穿层钻孔抽放其抽放率可达到80以上，抽放效果可以满足通风需要。三、抽放系统根据矿井抽放瓦斯以及将来利用要求，结合集团公司总体规划，佛洼分区瓦斯集中在神堂嘴瓦斯抽放站抽放，本区需沿回风巷布置抽放管路，配套安装附属设施，以形成矿井完善的瓦斯抽放系统。第三节 灾害预防一、瓦斯预防措施1、加强技术培训，提高全矿井工作人员防灾抗灾能力，建立健全通风瓦斯管理机构和制度，严格执行“三大”规程，严禁“三违”作业。2、加强通风网络管理及通风设施管理，通风系统要独立完善，确保各用风点连续、稳定供风，保证能将工作面及井巷中的有害气体冲淡到允许浓度以下，严防局部瓦斯积聚。3、必须对采空区实施严格的密闭，保证闭墙质量，加强监测管理，防止采空区有害气体溢出。4、井下机电设备必须采用隔爆型，严禁使用伪劣产品，同时加强机电设备管理，完善电器设备三大保护装置，杜绝明火。5、扇风机房必须设反风装置，每年进行反风试验，保证通风设备完好。6、加强打眼放炮管理，严格按三大规程作业，坚持“一炮三检”和“三人联锁”放炮制度。7、严禁明火作业，加强矿灯管理检修充电使用制度，严格入井检身制度。8、巷道掘进一定要做到“三专两闭锁”，保证停掘不停风。9、因特殊原因停风恢复通风时，必须制定排除瓦斯和停、送电的安全措施。10、加强井下瓦斯监测、预报工作。二、防灭火措施1、对老窑和古空区及工作面采空区加强通风密闭管理工作，对废旧巷道、盲巷要及时密闭。2、各种机电峒室均采用不燃性材料支护，并按规程要求设置防火门，加强机电设备操作管理，严禁电火花和明火出现。3、井下必须设置完善的消防除尘洒水系统，并按规定设置消防材料库，配备足够器材。4、及时维修、更换井下砸坏的电器开关、电缆、接线盒，严禁漏电失火。5、加强放炮管理，严禁残炮隐患处理和残存火药丢失，严防火灾。6、采空区自燃发火的防治措施：回采工作面采用后退式开采，应保证在开采结束后45天内，对所有与已采区相连通的巷道中设置防火墙，全部封闭采区。三、井下防尘1、防尘措施对井巷定期清扫，冲洗煤尘；轨道辅设一定要规整，矿车不能装的太满，防止煤尘飞扬和撒落；严格执行湿式打眼规定和使用水炮泥放炮制度；在大量产生煤尘的地点，控制风速，以防止煤尘飞扬；在井下集中产生煤尘地点进行喷雾洒水；矿井应按规定配备测尘仪器，并派专职测尘人员，每15天进行一次粉尘测定；井下采用静压洒水系统，在装煤点和转载点设置水幕，在洒水管路上每100m设置支管和阀门，作为消防、灭尘、清洗巷道粉尘的使用，保证井下粉尘浓度降到指标。2、煤层注水防尘根据本矿煤层赋存特点、采区巷道布置方式、采煤方法等情况，采用煤层注水措施可有效减少回采工作面的粉尘产生。煤层注水水源采用井下消防洒水管路供给。3、隔爆措施本设计隔爆措施是设置隔爆水棚、设置水幕等。设计在下述地点设隔爆水棚：与井筒相联接的主要运输巷和回风巷中设主要隔爆水棚。采煤工作面进风和回风顺槽中设辅助隔爆水棚。沿煤层掘进的巷道掘进工作面同与其相连的巷道间设辅助隔爆水棚。煤仓上口的通路中设辅助隔爆水棚。四、防治水措施1、建立健全组织机构，配备专业队伍，建立制度，加强管理。2、加强相邻煤矿采空区资料搜集、整理分析评价工作，加强探放水工作，坚持“有疑必探”原则，把防止采空区透水和地质构造漏水作为矿井安全大事，抓紧管好，落到实处。3、对矿井防治水工作建档备案，整理收搜各种防治水资料以总结经验，提高防治水工作能力。4、加强采空区调查勘察工作，布置工作面时要予留足够尺寸隔水煤柱，严禁和相邻矿井打通，造成重大水灾事故。5、巷道掘进中设置探水钻，必须遵循有疑必探，先探后掘的原则，尤其注意加强在地质构造及周围小窑附近探水工作管理。6、定期清理水仓及水沟，定期检修排水设备，保持设备完好。每年雨季要做好防水、防洪、防雷电工作，保证矿井不受水患影响。7、采掘巷道中的积水要及时排放。8、井下主排水泵房及变电所通路中设防水密闭门。9、井下巷道、回采工作面接近含水层时，必须提前采取相应安全技术措施后，方可施工和开采。五、顶板管理1、加强顶板管理，采掘工作面严格执行随采随支，随掘随支，保持围岩稳定，保证井下所有人员必须在有支护条件下进行作业。2、及时回柱，严格控顶距离，符合规定和要求，控顶距离超过作业规定，必要时采取强制放顶措施。3、回采工作面支柱支设，必须确保达到规定的初撑力，掘进工作面支护必须见实底，且支稳支固、迎山有力。4、严格执行敲邦问顶制度，及时处理活矸、伞檐。六、运输事故的防治1、斜坡巷道必须设“一坡三挡”防跑车装置，并做到装置齐全，灵敏可靠，做到行人不行车。2、小绞车牵引钢丝绳、保险绳的规格应与小绞车的提升能力配套。地滚、托轮齐全，灵活可靠。3、牵引钢丝绳与矿车、矿车与矿车之间的连接，必须使用不能自行脱落的连接装置，并经过拉力试验，严禁使用其它物料代替。4、各部绞车必须设置联系信号，做到声光齐全、双向对打，下部车场或中间巷道应装设行车不行人的声光报警装置。七、避灾线路1、井下发火避灾线路井下所有人员应迎风撤离，并及时关闭防火门，从最近的联络巷撤离到不受火灾威胁巷道段，然后分别从各安全出口撤到地面。2、采掘工作面发生瓦斯事故避灾线路应立即朝巷道出口顺风流风向的潮湿处卧倒，待事故平息后，以最快速度向最近进风巷撤离，并从联络巷经井筒撤至地面。3、水灾避灾线路井下一旦发生透水征兆，立即停止工作，并通知附近所有工作人员向井下较高处撤退，同时回报矿级调度室，最后由矿井安全出口撤离地面。八、矿井集中安全监测监控为保证矿井安全生产，协助矿领导有效地指挥生产，及时发现，排除事故隐患，以达到安全运行的目的，建立有效、多功能的监测系统。本矿井装备一套KJ90型矿井监控系统，以对井下工作环境的风流及其参数进行实时监测和管理，使之更有效地为煤矿服务。1、监控内容对采掘工作面瓦斯进行连续监测，当瓦斯超限时，报警并切断相应范围内设备电源；对总回风巷风速、瓦斯进行连续监测；对主要风门开闭状况、井底水仓水位、通风机风硐内风速及负压等进行连续监测。对通风机、局扇、主排水泵以及其它主要机电设备的运行状况进行连续监测。2、通风安全监测装置的设置（1）在回采工作面的回风侧分别设置工作面瓦斯传感器和回风巷瓦斯传感器；在回采工作面的进风巷设置瓦斯传感器；在瓦斯尾巷设置瓦斯传感器。当瓦斯浓度达到规定数值时，分别进行报警、断电、复电。（2）回采工作面进风巷或回风巷中，应安设风速传感器，当风速低于或超过设计风速的20%时，应发生声光报警，风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化，能准确计算测风断面的地点。（3）在掘进工作面及掘进工作面回风流中分别设置瓦斯传感器，当瓦斯浓度达到规定数值时，分别进行报警、断电、复电。（4）采煤机或掘进机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。（5）分区回风巷的测风站，应安设瓦斯和风速传感器。（6）装置的井下主机或分站应安设在便于人员观察、调试、检验、支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或峒室中，安设时应加垫支架，使其距巷道底板不低于300mm或吊挂在巷道中。（7）瓦斯传感器应垂直悬挂，其传