《东海矿进风立井安全专篇说明》.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除前 言一、编制设计的依据本设计依据煤矿安全生产的方针，以风定产的原则二、设计的指导思想本设计本着经济合理，安全可靠，切实指导生产的主题思想三、设计的特点及安全评价本设计的特点是以提高通风能力为主，优化通风系统，提高矿井安全度为目的。四、编制内容依据中华人民共和国煤炭法、矿山安全法、煤矿安全监察条例、煤矿安全规程、“一通三防”有关条例等。第一章 矿井概况及安全条件第一节 井田概况一、交通位置：东海矿位于黑龙江省鸡东县东海乡境内，其中心地理座标为北纬45度21分，东经131度10分。区内公路四通八达,南部有林口至密山铁路线,国家级公路方虎线.通往东海矿有铁路专用线,交通十公便利,矿区距鸡西市约三十一公里.二、地形、地貌：矿区地形呈丘陵起伏，煤层倾斜方向与地形倾向一致，东海煤矿属于鸡西盆地，鸡西盆地是在晚侏罗纪发展形成的内陆含煤盆地，沉积在太古界地层之上，由于受古地理及密山敦化大断裂的控制，盆地呈现近似东西的南北两个条带分布，因为东海矿处于煤盆地北部条带的东端，正好是大断裂汇集地区，因此区内构造较为复杂，构造以断层为主，断层性质以高角度断层为主，主断层主向以北偏东为主，北偏西次之，区内主要断层57条，正断层49条，逆断层4条，矿区含煤地层属于上侏罗统鸡西群，城子河煤组，煤层走向近似东西向南倾斜单斜构造。三、水系：矿区内有五条河流，哈达河为最大，位于井田西部边缘，由北向南流入穆棱河，河深0.8-1.5米流量4517-9822m3/h.其余四条小河有长山东、西沟、宝泉沟及高峰沟，这四条小河为季节性河流，由北向南贯穿井田汇入穆棱河。流域面积一般5-10平方公里，流量72-1872公升/秒，冬季干枯，河床不明显，部分河流两岸常积水成沼泽地。四、气象：矿区属大陆性气候，春冬季多风，严寒季节长。本区最高气温36度，最低气温-35度，年平均气温3.5度。十月份开始上冻，翌年四月解冻，冻结期为半年，最大积雪厚度为0.6米冻结深度1.5-2.2米。雨量中等，集中7-8月年最大降雨量665.6mm，最小降雨量343.17 mm，平均降雨量530.6 mm。主要风向偏西北风，风力一般为2-4级，最大风速28.7m/秒。五、其它主要自然灾害： 无。六、矿区发展史：东海矿于1958年建矿，1965年移交原鸡西矿务局。1980年3月建成集中皮带井，1983年第一次改扩建于1989年12月投产，设计能力90万吨/年，1990年达产，1991年进行技改，现矿井生产能力达到120万吨/年，目前东海矿核定生产能力150万吨。七、矿区水源、电源及通风情况：1、矿区水源情况：东海矿共有水源井8个，长山一号井深20米，二号井深25米，深井110米，在60米处吸水，城镇用水4500立方米日，矿用水量150立方米日，随着矿区的发展（产量达到120万吨年），日需水量达7000立方米以上。现有水源逐年枯萎，所以2004年启用了东山和井下水，缓解了供水的需求。2、矿区电源情况：矿井供电特高变电所设在五采区工业广场，分东西部供电。东部由特高变电所直接由五采一、二段风道入井到井下中央变电所。六采区供电从立风井经-450回风道到六采变电所，西部由特高变电所经两回LDJ-240-3.0KM，到西部配电所，再经一、二段皮带道至一、二水平中央变电所。特高变电所容量12500KVA，入井电缆6千伏，井下低压电压源为1140伏或660伏。3、矿区通讯情况：在东海矿办公楼调度室内设一部国产KTJ3型数字程控调度电话交换机，容量为64门。该交换机集行政、调度功能于一体，并具有ISDN功能，负责东海矿井上行政，井上、井下调度用户之间的通信联络及数据传输。该交换机与矿务局行政交换机采用环路中继，中继线路利用现有的东海矿至矿务局通信线路。东海矿井井下设调度电话分机28部，井下调度电话分机选用HAK-1本安型电话机。调度交换机内设安全栅。第二节 安全条件一、地质特征东海煤矿属于鸡西盆地，鸡西盆地是在晚侏罗纪发展形成的内陆含煤盆地，沉积在太古界地层之上，由于受古地理及密山敦化大断裂的控制，盆地呈现近似东西的南北两个条带分布，因，煤层走向近似东西向南倾斜单斜构造张新井田位于鸡西含煤盆地南部条带中部。地层上部为新生界第四系冲积层（220米）和新生界第四系玄武岩（0100米）；中部含煤地层为侏罗系统城子河组（660740米）。二、地质构造东海矿处于煤盆地北部条带的东端，正好是大断裂汇集地区，因此区内构造较为复杂，构造以断层为主，断层性质以高角度断层为主，主断层主向以北偏东为主，北偏西次之，区内主要断层57条，正断层49条，逆断层4条，矿区含煤地层属于上侏罗统为鸡西群，城子河煤组。三、煤层及煤质：煤 层 特 征 表 东海矿区各主要可采煤层特征及煤质情况表 含煤地层煤层厚度m围岩状况煤层分类开采状况煤层特征煤质情况煤层号层间距m最薄最厚平均顶板底版可采性稳定性结构灰分%挥发分%煤种城子 河组211220.72.941.97砂岩泥岩大部可采稳定单一开采中厚煤层18.6935.7气煤22上140.50.960.68泥岩砂岩局部可采极不稳定单一没有开采薄煤层23.2631.11/3JM22中170.61.10.81中砂岩细砂岩局部可采极不稳定复杂没有开采薄煤层27.1130.41/3JM22130.20.840.66砂岩砂岩局部可采极不稳定较简单没有开采薄煤层24.2232.71/3JM23210.71.721.10中砂岩细砂岩大部可采较稳定较复杂开采薄及中厚煤层夹1-2层页岩29.1432.31/3JM241401.10.80砂岩砂岩局部可采极不稳定较复杂开采薄煤层28.7129.91/3JM251401.070.78泥岩凝灰泥岩局部可采极不稳定复杂开采薄煤层4-6层夹石36.6931.91/3JM321312.681.69砂岩砂岩大部可采较稳定单一开采中厚煤层夹一层煤页岩24.06281/3JM33130.41.080.75砂岩砂岩局部可采极不稳定较简单开采薄煤层20.8625.91/3JM34上130.71.250.87泥岩泥岩局部可采不稳定复杂开采薄煤层32.0727.5JM34220.51.150.86砂岩砂岩局部可采不稳定单一没有开采薄煤层28.4526.7JM35220.81.41.09细砂细砂大部可采较稳定较复杂开采薄及中厚煤层30.72261/3JM36220.31.190.67细砂细砂局部可采不稳定单一没有开采薄及中厚煤层28.4327.31/3JM37140.60.890.73泥细砂泥细砂局部可采极不稳定单一没有开采薄煤层26.2261/3JM38140.71.010.81泥细砂泥细砂大部可采极不稳定复杂没有开采薄煤层40.3926.31/3JM48840.31.280.90泥岩细砂大部可采不稳定较简单开采薄煤层25.1923.1JM54-2490.41.340.86砂岩砂岩局部可采较稳定较复杂开采薄煤层31.1332JM精品文档四、瓦斯、煤尘、自燃发火及地温：东海矿为高瓦斯矿井，2004年鉴定皮带井绝对瓦斯涌出量69.6m3/min，相对瓦斯涌出量26.1m3/t，煤尘爆炸指数为49.27%，由于理疏漏发生两瓦斯爆炸，其中一起煤尘参与爆炸。本矿各层经实践和化验无自燃发生火倾向性，无煤尘瓦斯突出危险性。地温情况：本矿经实测恒温带为地表至以下30M，低温率50M/C，夏季地面气温高时，井下工作面及硐室温度通过以风降温均可达到安全规程要求。冬季地面气温低时，五采风道用热风炉进行空气预热，皮带井使用快速散热片进行空气预热，井下温度可达到安全规程要求。五、水文地质：根据我矿所处水文地质条件及生产井出水情况，引起矿井充水有下列几个因素： . 矿井涌水量与所处及补给区条件有关。地形低洼沟谷区，被冲积层复盖，靠近河的矿井涌水量则大，处在地形凸斜坡区，涌水量则小。矿井涌现水量随开采时间的增加，而涌水量则逐渐减少。这是一条总的变化趋势，但在局部时间增大的可能也存在。 . 涌水量与风化裂开隙带有关，地表以下至60米左右，脉状裂隙极为发育，且首先受地面水的补给，此带水量普遍较丰富，故矿井开采初期水量大，当采掘超过风化带随深度的增加，涌水量则逐渐减少。矿井最大涌水量300m3/h，正常涌水量230m3/h.六、对矿井地质勘探安全条件的评价： 东海矿煤田经1976年哈达深部精查地质报告和1982年东海煤矿东部精查补充勘探地质报告，查明了影响井田划分的构造和矿井所采煤层的发育情况，经勘探煤层对比清楚，对媒质、煤层特征及开采条件均基本查明，资源可靠，开采条件好，具备矿井设计和建设的条件。第三节 矿井设计概况一、工程性质本矿的建设性质为技术改造二、矿井开拓生产情况1、井田境界：井田范围：井田范围南起F181和F2断层，与杏花立井相邻，东到F38断层，北起基盘，南以54-2煤层-700m标高和21#层-500m标高为境界，井田走向11公里，南北宽3公里，面积为33平方公里。2、储量：东海矿现有可采煤层21#、22上、22#、23#、24#、25#、32#、33#、34上、34#、35#、37#、38#、48#、54-2计15层，截止2004年末剩余工业量12999.5万吨、可采储量5225.7万吨(-900标高以上)，其中21#、五采左部和六采区32#、五采区35#、三井35#层为中厚煤层，储量765.2万吨,其它均为薄煤层，储量占85.%。储量分区情况如下：西部可采储量1816万吨，东部五采区可采储量723万吨、五采区F31以北可采储量120.7万吨、六采可采储量2566万吨。可采储量总计5358.7万吨。 3、矿井设计能力本矿井设计能力为0.9Mt/a,实际生产能力1.2 Mt/a,核定能力1.5 Mt/a。4、服务年限本矿井设计服务年限为34年，按现有储量计算，服务年限还有30年。5、井田开拓方式：东海矿开拓方式属斜立井开拓，其主井为两段皮带斜井，设有两台GDS-1000钢丝绳牵引皮带机，副井有两个、即西部三井一斜副提斜井绞车道，二段付井绞车道至-450二水平；东部有五采一、二段绞车道至-450二水平。回风井两个,一个是西部三井二斜风道，另一个是东部五、六采区中部立风井。东海矿现有一水平-93，二水平-450的两个生产水平，-93水平担负西部区（二采区）的恢复准备工程，-450二水平担负着东部五采区（23#层三段采区，32#层四段采区，底部层四段采区），六采区 （32#层采区，底部层采区）；二水平-450主运道贯穿井田东西。04年核定生产能力150万吨/年，矿井实际 生产能力120万吨/年。7、采区布置：东海矿现有三个生产采区、三个准备采区，采区布置方式为三条下山分层组独立布置，同时采用集中石门或集中皮带道联络。现同时生产采区为三个，每一个生产采区各布置一个高档普采队，其中五采32#层四段采区一个采煤队（196），工作面长度为200m，选用MG-150/375型采煤机；工作面运输采用SGB-220刮板运输机；下巷配备SGW-40T型转载机，功率40kw；运输巷使用SDJ-150型带式输送机，功率2*75kw；工作面支护采用单体液压支柱，型号为DZ-1.8，并配备铰接顶梁。同时2个掘进队进行掘进。五采35#四段采区一个采煤队（195），工作面长度为200m，选用MG-150/375型采煤机；工作面运输采用SGB-220刮板运输机；下巷配备SGW-40T型转载机，功率40kw；运输巷使用SDJ-150型带式输送机，功率2*75kw；工作面支护采用单体液压支柱，型号为DZ-1.8，并配备铰接顶梁。五采23#层三段采区为准备采区，布置一个综掘队、三个炮掘队；六采32#层采区布置一个采煤队（193），工作面长度为165m，选用MG-150/375型采煤机；工作面运输采用SGB-220刮板运输机；下巷配备SGW-40T型转载机，功率40kw；运输巷使用SDJ-150型带式输送机，功率2*75kw；一个炮掘队、两个综掘队；底部层采区布置四个炮掘队。五采32#层四段采区、五采底部层四段采区和23#层三段采区，由195、196两支高档普采队交替开采；六采底部层采区为32#层采区的准备采区，由193高档普采队交替开采；二采区为准备采区；采区布置方式为下山。采煤方法均为长臂后退式，全部陷落法处理采空区。炮掘掘进均为风钻打眼，爆破落煤，耙斗机装车、矿车运输或皮带、溜子连续化运输；综掘采用掘进机皮带连续化运输。8、东部采区情况：1）、六采区通风网路远最大行程11500米，其中入风最大行程8000米。2）、部分路段风速大，造成通风阻力大。由于六采区只有一条入风道，2500米，风量3688m3/min，风速6.8m/s,造成阻力达38.6mmh2o。3）、五、六采区风量供需不平衡，调整两翼阻力平衡困难。现五采区通风系统较容易，但六采区通风困难，被迫在五采区总排增阻来调节五、六采区系统平衡。4）、现有矿井总风量满足不了矿井生产需要。六采区由于入风困难，只能开工1个采煤，6个掘进。满足不了矿井开拓的需要。五采区现有可采储量838.6万吨，照现有开采强度开采7年内将面临资源枯竭。接续采区工程达到了刻不容缓的地步，必须进行通风系统改造后才能保证六采区底部层和永丰采区开工，提前为采区接续做好准备。因此矿决定对西六采区通风系统进行改造，重新施工一条635米进风立井，进风井井口坐标：X=5025460 Y=4444636 Z=+199.20 六采通风系统改造概算工 程序号工程项目工程量（米）单价（万元）金额（万元）1立井井颈302.666780.2立井井筒6012.11981282.53立井井底水内42.11988.54立井井筒与车场连接处1100立方29632.65井底车场4002774110.06主运道9403096291.1合计1804.7总计投资1804.7万元开拓情况见工程平面图。 三、提升、通风、排水和压缩空气设备1、提升设备：主提系统为二段皮带斜井，设有两段SDJ-1000钢丝绳牵引皮带机，电机型号ZD2-151-B，用于提升煤炭及运送二采区、六采区人员升人员，主提升井位于井田西部。副提系统一是三井一斜绞车道与二段斜井绞车道倾角24，均安装JK-2.5/2绞车提升矸石与下斜，用一吨矿车运输；二是五采区一、二段绞车道倾角24，均安设JK-2.5/2型绞车，斜井绞车由一吨车提矸下料，运送升入井人员时，使用人车 。2、通风设备： 通风设备见附表。3、排水设备：东海矿矿井正常涌水量230m3/h，最大涌水量300 m3/h。总排水系统分-93硐室、-450硐室两段，由皮带井排至地面。-450硐室分甲、乙两仓容800M3水，设3台沈阳产200D-657泵，电机功率68KW，每台排水量280M3/h，排水高度375米，管径10寸。-93分新，旧两硐室，新硐室设3台沈阳产200D-65B7水泵，旧硐室设3台辽源产MD280-65B7水泵，电机功率680KW，每台泵排水量2803/h，排水高度309米，管径8寸，新硐室水仓容量800M3，旧硐室水仓容量1200M3。矿井总排水能力196万吨/年。4、压缩空气设备：矿井所需最大压缩空气总量为：150m3/min，压缩空气站位置：二采、六采设在井下压风硐室，型号4L-20/8每个采区设三台，直接经压风管路供给采掘队组：五采区压缩空气站设在五采地面工业广场内，型号5L-40/8三台，压风经一、二段风道供给采掘队组，压风供给能力满足生产需要。四、井上、下主要运输设备 井上一段皮带卸载至转载皮带，运至选矸楼，煤经选矸后进入地面装车站煤仓，装车站煤仓仓容2700吨。煤仓下即为矿务局铁路运输线。井下采面出煤均利用工作面溜子、下巷转载溜子、下巷皮带、采区皮带至采区煤仓，煤仓放至标准MD3.3-6运煤矿车，主运巷串车由ZK10-6/550型架线机车牵引至皮带井井底卸载坑进入二段皮带尾煤仓，经二水平主提皮带，主提皮带提升至一水平转载煤仓，经一段皮带运至地面。掘进矸石装一吨矿车，利用55KW、40 KW绞车提升运至三段井底，经绞车道JK-2.5/20绞车提升至二水平主运巷，主运巷串车架线机车牵引至二水平井底，由JK-2.5/20二段绞车提升至一段井底在由一段JK-2.5/20绞车提升至地面，地面JT-1600/1200-24排矸绞车提升至矸石山。五、地面生产系统东海矿目前地面生产系统健全，场内道路入口布置于工业广场南侧，场内沿广场四周布置成环形路，并在行政福利区与工业广场之间设两条线路，连接皮带井绞车房、材料库等的交通。工业场地内设有标准轨铁路，担负原煤外运，五采区有直通井下的材料、设备运输窄轨专用运输线。排矸线路布置在五采区工业广场内。场地内设有矿区变电所、机电科机修厂、更生厂、运输机修厂、供热锅炉、选矸系统、材料科仓库、坑木场、储煤场等。六、工业场地平面布置特征、防洪排涝及地面建筑1、东海矿位于鸡西矿区东北部，工业场地布置在矿区中西部。工业场地位于平缓山坡上地势北高南低。工业场地距南面的鸡密公路8KM。本地区冬季主导风向为西 风，冻结深度为2000mm，地震设防烈度为六度。平面布置：本工业场地按功能划分为皮带井主提系统、辅助车间、材料场地、行政福利、井区等五个区。主提皮带井系统位于整个工业场地的中部。区内主要布置有皮带井及主井绞车房，空气加热室，锅炉房，浴池、机关等。辅助车间位于皮带井的东北侧，主要有机电科机修厂，材料科库房。坑木场、更生厂布置在工业场地的西北侧。福利浴池、行政办公楼位于工业场地北侧，以上各部分构成了皮带井工业场地。防洪排涝：工业场地内地形，北高南低，标高在225-223m之间。本区属山地，不受水害而且矿井内工业场地内的排水设施已经形成，有两道排水沟足以将工业场地内积水排除。工业建(构)筑物：地面生产系统、主提皮带井绞车房、皮带走廊、煤仓，装车线等。其他工业建筑有：地面变电所 ，各机修厂房，空气加热室，材料库等。行政公共建筑有行政办公楼、井区办公楼、监测楼、矿灯房、浴室等。居住区位于工业广场四周0.5-1公里。工业建筑建筑物均留有保护煤柱，以上为原有已建成之构筑物，均为混合结构。七、供电及通讯电源：矿井供电特高变电所设在五采区工业场地，分东、西部供电。东部由特高变电所直接由五采一、二段风道入井到井下中央变电所。六采从立风井到六采变电所。西部由特高变电所经两回LDJ-240-3。0KM到西部变配电所，再经一、二段皮带道到一、二水平中央变电所。特高变电所容量12500KVA。入井电缆6千伏，井下低压电源为1140或660伏。地面供电：由矿井变电所通过6kv架线至工业广场、主扇等配电点。双电源：矿井变电所对扇风机房，皮带井绞车，副提绞车入井电源，主排水泵房、采区实行双电源供电，保证二回电源在不同的母线段。安全监控：设有安全监控系统，与局联网，安全监控中心（微机）24小时有专人值班。通讯：井下、井底车场设有安全火花型通讯机，井下漏绁通讯，地面设有调度总机。八、给排水（一）概况东海矿矿给排水建井后不断完善，现已符合标准要求。（二）用水量日需水量达7000立方米以上。现有水源逐年枯萎，所以2004年启用了东山和井下水，缓解了供水的需求。、供水锅炉用水2200T天，生活用水1300T天，生产用水2500T天。、供水系统水源经输水管路，至储水池，经管路，到处理站经输水管路到用户，井下排水量2600立方米天。三、井下排水量2600立方米天，2004年上水处理站一处，日出处理量1600立方米天，剩于水量排向穆棱河。（三）水源东海矿水源有：长山水源地、东山水源地及井下水。（四）给水系统给水系统图见：图2-8-1 源水池V=400m3净水池V=400m3-加压地下水场区管网 图2-8-1 给水系统图（五）排水系统1、排水量矿井正常涌水量为230m3/h，最大涌水量为300m3/h。2、排水系统生活污水排水系统利用原工业场地排水设施不作改变，排入穆棱河。井下排水由井下水仓提升至地面，部分净化用于生活和工业用水，其余水直接外排至穆棱河。九、采暖、通风及供热（一）室外气象计算参数采暖室外计算温度-23冬季通风室外计算温度-18夏季通风室外计算温度26采暖期平均温度-8.5极端最低温度-35.1采暖期总日数170天（二）采暖、通风工业场地建筑物均设集中采暖。采暖热媒为蒸汽，生产厂房采用0.1-0.2MPa饱和蒸汽。生活福利建筑、变电所、油脂库等采用0.05-0.07MPa低压饱和蒸汽。由工业场地锅炉房供给。采暖热负荷为2051kw，热水供应热负荷1134kw。（三）井筒防冻1、耗热量计算（1）原始资料及设计依据井口进风量：副井60m3/s；室外最低温度平均值：-25；冷热风入口混合温度：2；热媒：0.3Mpa饱合蒸汽。（2）耗热量经计算空气加热所需耗热量五采绞车道Q=3291kw；2、空气加热方式皮带入井暖风采用快速散热片，利用原有的空气加热室使用25片，五采区绞车道供暖选用4台YHR-200K卡/H型热风锅炉。以上设备均能满足需要。（四）锅炉房设备现有锅炉房一座，安装4台6t/h快装链条蒸汽锅炉，供工业场地建筑物采暖和井筒防冻。（五）室外供热管道室外供热管道均埋入地表防冻层以下，分叉或控制阀门处采用砖石混凝土砌筑并上保温层、盖板，为维修创造方便条件。十、环境保护（一）概述场地污染源主要有灯房浴池、生产厂房、锅炉废水、锅炉烟尘、炉渣等。居住区有日常生活及锅炉污水等。（二）污染物及排放量1、废水：日废水排出量为2280m3/d。2、锅炉烟尘、计算灰渣量为666/h，其中飞灰占5%，则飞灰量为6660.05=33.3/h。3、锅炉灰渣：每小时为：666(1-0.05)=633/h。4、矸石：75Kt/a。（三）治理措施1、废水治理工业污水排至地面净水站，净化后供给锅炉用水。锅炉污水先排至室外降温冷却井，冷却后排入下水道。2、废气处理锅炉设置XZTD-6型多管除尘器除尘器，将烟气中的灰粒收集在灰斗中，烟气经过45m高烟囱再度沉降，使细颗粒分离。随烟气带走的极细颗粒，经大气稀释可使排出烟尘的浓度低于国家规定的指标。3、废渣处理锅炉渣采用加湿方法绞笼绞出后用汽车，拉至矸石山。十一、技术经济1、劳动定员：矿井在籍人数5267人2、劳动生产率回采效率6.754t/工全员效率1.46t/工3、经济技术改造投资：1804.7万元投资回收期：1.2年技术改造工期：1年吨煤成本：120元/t吨煤售价：131元/t内部收益率：9.16% 第二章 矿井通风第一节 概 况一、井田瓦斯、粉尘、煤和瓦斯突出及地温情况本矿井瓦斯相对涌出量为26.1m3/t，为高沼气矿井；所开采煤层煤尘爆炸指数为47.25%，具有爆炸危险；矿井开采煤层无煤与瓦斯突出现象。矿井设计开采深度为1150米，属正常地温区，矿井范围内未发现有异常高温区。高突矿井瓦斯防治情况及措施：我矿六采区32#层上左一路曾在2000年9月施工时发生过煤与瓦斯动力现象，为此矿、集团公司决定我矿井六采区比照突出层进行管理，后经抚顺煤研所2002和2004年两次对我矿井-450水平和-650水平分别进行了煤与瓦斯突出鉴定，把我矿井六采区32#层定为无突出危险煤层，在无地质构造区域可按突出威胁区域进行管理，但在遇地质构造带时执行“四位一体”防突措施。目前，我矿六采区采取的防突措施有：架线均上齐了监测探头，共设3个，采区32#层施工的巷道均执行“四位一体”防突措施，巷道施工时施工压风自救硐室，执行防突预测预报，施工超前瓦斯释放钻孔，并对释放钻孔进行效果检验。二、随开采深度增加，对瓦斯和地温的预测本矿井预计开采到-900米标高时，瓦斯和地温会略有增加，但对矿井正常生产影响不大。第二节 矿井通风一、通风方式和通风系统1、 通风方式：本矿井为抽出式通风方式。2、 通风系统：东海煤矿为中央分裂式通风方法，采用抽出式通风。矿井由五采区主、付井和原三井一段绞车道，一段风道，一段大皮带道，二采区一段绞车道共同入风，由二采区东、西风道和立风井风道共同回风。3、通风设施布置根据本矿井的通风系统，按正常通风需要设置风门，调节风门，和排风井口设防爆门等。为防止反风时风流短路和减少漏风，井下进、回风道间的联络道和车场，均安设正、反两道普通风门。各机电硐室需安设调节风门，临时不用的巷道须设置临时板闭，采区报废和不用的巷道及时设永久密闭。在矿井及采区主要进、回风巷道适当位置，布置标准测风站。此外，在煤仓及溜煤眼下设闸门，防止放空漏风。掘进临时通风工程用完后及时封堵，防止漏风。矿井尽可能利用已有巷道进行并联通风，以疏散风流降低风阻。二、风井数目、位置、服务范围及时间1、东海矿采用中央分裂式通风，通风方式均为抽出式，共设三台主扇，各主扇及风量情况见下表： 项目地点主 备 扇 性 能总排风量负压水标等积孔服务采区型 号电机容量（KW）立风井BDK-10-36630105003953.4五采、六采二采BDK-665二采全矿3.0回风井两个,一个是西部三井二斜风道，另一个是东部五、六采区中部立风井。2、风井的功能、服务的采区及时间本矿风井作为全井各采区的专用总回风道，为矿井全部采区服务，其服务时间为约30年,服务采区见上表。3、矿井安全出口本矿井安全出口：皮带井、三井一斜绞车道、五采区绞车道计三个安全出口，本次东部通风系统改造，可增加一自二水平直接通到地面的安全出口。三、采、掘工作面及硐室通风矿井采煤工作面采用全风区压U型或Y型通风，掘进工作面采用局扇压入式通风，各采区通风系统管理，专用风道基本齐全到位，采煤工作面和硐室通风均采用负压按设计风量进行独立通风。掘进工作面距离较长局部阻力较大时使用BDJ型局部扇风机供风，进工作面全部利用机械式通风，利用原JBT和BDJ型两种局部通风机对采区进行供风。距离教短局部阻力较小时可使用JBT52-2（11KW）局部扇风机供风，要求局扇位置必须设在新鲜风流中，并配备双电源全部达到“三专两闭锁”。四、矿井风量、风压及等积孔1、矿井风量计算（1）、矿井近期风量需求情况：东海煤矿现共有生产井区3个，分别为二采区、五采区、六采区，全矿井共有采掘队组17个，其中3个采煤工作面，14个掘进工作面，全矿井总入风量为11363m3/min，全矿井总排风量为11598m3/min，全矿井需风量为9470m3/min。矿井总进风比为120%，矿井进回风量满足生产要求。4、矿井远期风量需求情况如下：按东海煤矿长远规划设计，五采区将配备2个采煤面；2个备面；7个掘进面；6个硐室，其中最大生产能力时，1个综采；1个高档普采。则五采区总进风量为5244m3/min。六采区需要2个采煤队，32#层、34#层备1个采面，同时每个层有1个备面。1个为综采；1个为高档普采。5个掘进队，总入风量为：4692m3/min。七采区需1个采煤面；2个掘面；2个硐室总入风量为：2100m3/min。则六采区总计风量为：6792m3/min。则合计五、六采区总入风量为：12036m3/min。加20%备用系数后五、六采区总入风量为：12036*120%=14443m3/min。二采区将配备1个采煤工作面，1个备采工作面，5个掘进工作面，2个峒室。则二采区总入风量为1750m3/min。另据规定：需加20%的备用系数后为：1750*120%=2100m3/min。本矿井按两种计算方法计算矿井总风量，最后取最大值加以调整后作为矿井总风量。2、通风阻力计算由公式H=PLQ2/S3经计算，矿井初期负压为395mmH2O；后期负压为380.73 mmH2O 。3、矿井等积孔计算A初=1.19*Q/H-1=1.19175/62.22=3.4m2（初期）A后=1.19241/61.08=4.68m2（后期）五、通风设备及反风1、通风设备见前表。2、反风方式：各主扇采用反转式反风方式，反风装备齐全灵敏可靠，均进行过反风试验。六、矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析各主扇采用抽出式通风，井下风流状态处于负压状态，当主扇因故停止运转时，矿内空气压力提高，能使采空区内瓦斯涌出量减少，比较安全，漏风量少，通风管理比较方便，风量比较容易调整合理，缺点是当地表有小窑塌陷区沟能时，会把这些区域的瓦斯带入井下，污染空气，并使有效风量减少。各采煤工作面均采用走向长壁后退式开采方法，U型或Y型通风，上下顺槽在煤中维护，漏风量小。掘进工作面采用局扇压入式通风，优点供风方法简单，便于操作和调整，缺点是当局扇停止运转时，容易造成瓦斯积聚。东海矿各采区采掘工作面及其峒室、巷道配风均按设计达到设计风量，各采区风道齐全基本达到专用巷道状态比较好，矿井等积孔为3.8平方米，为通风容易矿井。七、东部区通风系统情况东海煤矿为一皮带斜井，其通风方式为中央边角式，东部由五采主、副井和皮带井入风，六采区回风立风集中回风。矿井拥有五、六两个采区，五采区开采32#、35#层，底部层有37#层可采，现有2个采煤队、7个掘进队；六采区开采32#层，底部层有34#上、34#、35#和37#层可采（底部层34#上现已出面），拥有1个采煤队、6个掘进队。矿井总入风量10100m3/min，总排风量10500m3/min，具体风量分配如下：五采区主井入3000m3/min；五采区副井入3110m3/min-450西主运入2990m3/min；回风立井总排9300m3/min其中六采区东主运总入风量3688m3/min，东风道总排风量3812m3/min，矿井通风总阻力395mmh2o。但通风系统存在以下问题：1、六采区通风网路远最大行程11500米，其中入风最大行程8000米。2、部分路段风速大，造成通风阻力大。由于六采区只有一条入风道，2500米，风量3688m3/min，风速6.8m/s,造成阻力达38.6mmh2o。3、五、六采区风量供需不平衡，调整两翼阻力平衡困难。现五采区通风系统较容易，但六采区通风困难，被迫在五采区总排增阻来调节五、六采区系统平衡。4、现有矿井总风量满足不了矿井生产需要。六采区由于入风困难，只能开工1个采煤，6个掘进。满足不了矿井开拓的需要。为保证东部采区发挥生产能力，急需进行通风系统改造。（见设计说明书）第三节 降温措施及设备选型因本矿井开采深度950m左右，地温变化不大，而且在地质勘探和实际开采中未发现有致热因素存在，所以本矿井不需考虑降温措施。第三章 粉尘灾害防治第一节 粉 尘东海矿煤尘爆炸指数为15.6%60.75%，具有煤尘爆炸危险性。本设计认为煤尘的危害有以下几个方面：一、对人体的危害1、尘肺病，2、皮肤病，3、慢性中毒。二、煤尘爆炸会使人受到伤害，破坏设备及井巷，甚致毁坏整个矿井。三、加速机械的磨损，缩短精密仪器的使用时间。四、降低工作场所的能见度，使事故增多。第二节 防尘措施一、防尘措施本矿井井下产生粉尘的地点主要包括：高档普采工作面，各类巷道掘进工作面，原煤运输装载、卸载、转载地点。为了降低全矿井粉尘产生总量及其扩散范围，除了对重点粉尘源进行有效的控制外，要从整体上对粉尘采取综合防治措施，并加强井下作业人员的个体防护。井下洒水管路要经过各扬尘地点，并保证管路的畅通和洒水压力。井下煤仓、溜煤眼、放煤口及各带式输送机卸载、转载处，均需设喷雾装置或除尘器，作业期间坚持洒水消尘。煤仓、溜煤眼不得放空，更不能作为风流通道使用。对于粉尘聚积处要定期清理，并撒布岩粉，避免聚积的粉尘扬起。监测控制各通风风路的风速，发现风速超限要及时处理，减小由于通风需要而增加的扬尘。定期对主要大巷进行除尘刷浆。长期在采、掘工作面等粉尘产生量较大的地点作业的人员必须佩带防尘保护用品。二、回采、掘进工作面除尘1、采煤工作面防尘措施高档普采工作面的采煤机，必须安装有内外喷雾装置。截煤时必须喷雾降尘，内喷雾压力不得小于2Mpa，外喷雾压力不得小于1.5MPa，喷雾流量应与机型相匹配。如果内喷雾装置不能喷雾，外喷雾压力不得小于4Mpa，无水或喷雾装置损坏时必须停机。炮采工作面炮后洒水，放炮使用水炮泥，乳化炸药，采煤工作面上下巷按标准要求上齐三道喷雾设施，皮带、溜子转载点上齐喷雾设施，并定期对上下巷进行循回洗尘，保证了煤尘不准积超限。2、掘进工作面防尘措施东海矿共有14个掘进队，每个掘进工作面主要利用静压水消尘，方式为：炮后洒水（或冲击喷雾）装货洒水，冲洗巷需放炮使用水炮泥，浮化炸药，掘进巷道上喷雾设施，转点上喷雾设施，专用消尘管路，局扇前上净化喷雾设施等综合防尘措施，基本消灭煤尘堆积飞扬现象。3、主运巷、绞车道、皮带道、各装载点防尘措施主运巷、绞车道各装载点均铺设专用消尘管路定期进行洗尘，并对易产生煤尘飞扬的地点上手动或电动喷雾设施并对主入风地点，上齐净化喷雾设施。四、消尘管路及水量我矿井消防尘系统与防灭火系统为同一系统，井下上齐消防洒水管路，并保证有足够的水量，一旦发生火情，可用水直接灭火。蓄水池在-93水平西主运内，使用两趟4寸钢管向井下供水，供水量能满足生产需要。主尘管路至采区下部及主要大巷。采掘工作面消防，消尘支管管径为DN25钢管。井下消防管路系统应每隔100m设1个支管阀门，在带式输送机巷道中应每隔50m设置一个支管和阀门。现主管路9000余米，分支管路16550余米，全矿井共有喷雾103处。此外，在矿井和采区机电硐室，检修硐室，火药库附近均应设置支管和阀门，并配有砂箱和足够数量的二氧化碳灭火机。第三节 防 爆 措 施一、防爆措施为降低煤尘对矿井的威胁，除采取上述降尘，防尘措施外，应在产生煤尘积聚的巷道内撒布岩粉，其可以增加煤尘中的灰分，能抑制煤尘爆炸。所以在主要巷道内应定期撒布岩粉，能极大地减小瓦斯、煤尘爆炸事故和灾害程度的扩大。井下电气设备是主要引爆源之一，因此，必须采取可靠的防爆措施。二、井下电气设备及保护选择，井下电气设备和测量仪器表检修搬迁，操作等，采取的措施。因该井是高瓦斯矿井，井下高低压电气设备一定要使用矿用隔煤型或安全火花型。在继电保护方面：高、低压系统都要设有漏电保护装置，并设有电源速断和过负荷保护。对重要的大型电器设备还要有温度保护和低电压保护，所有磁力启动设备都要放置平稳、直立。高压电缆的接头一定要用高压隔爆接线盒，并灌有绝缘物。低压电缆的接头也要用防爆接线盒，杜绝鸡爪、羊尾、明接头。电缆和电气设备的搬迁一定要停电后进行。三、撒布岩粉1、对岩粉的要求及原料可燃物含量5%；游离SiO2含量5%；不含有毒有害物质；粒度0.2mm，其中70%以上0.074;岩粉的原料为石灰石。2、对岩粉量的要求巷道内撒布岩粉量多少要满足使岩粉与混合物中的不燃物质含量不小于80%的要求。3、撒布岩粉地点和要求撒布岩粉的地点包括：所有运输巷和回风巷，采煤工作面上、下口及煤尘经常聚积的地点。在矿井的两翼，相邻的采区，相邻的煤层，相邻的采煤工作面间，煤层掘进巷道同与其相连的巷道间，煤仓同与其相连通的巷道间，采用独立通风并有煤尘爆炸危险的其他地点同与其相连通的巷道间，必须用水棚或岩粉棚隔开。撒布岩粉前必须将巷道中的浮煤、积尘清捎干净，潮湿巷道使用抗湿性岩粉。4、撒布岩粉的方法撤布岩粉的方法为人工撤布，施工中要求作业人员站在风流上方。5、定期洗尘定期洗尘对采煤工作面上下巷每日一次，掘进工作面每班一次，对绞车道、风道、皮带道根据巷道积尘情况确定不同的洗尘同期，按时消洗。6、杜绝煤尘飞扬针对绞车道跑车，大面积顶板垮落引起煤尘飞扬，我矿各绞车道上齐限速保险档，同时1.5米以绞车上齐限速保护。采煤工作面采用上对柱打堆集等，杜绝悬顶现象，避免因跑车大面积冒顶引起的煤尘飞扬。第四节 隔 爆 措 施一、隔爆设施隔爆设施是为了防止井下发生局部爆炸事故扩大全矿井灾难所采取的措施。本矿井采用的方法是隔爆水棚。当井下发生爆炸时，冲击波将水袋震翻或破碎，水即倾泻下来，形成水雾并充满巷道，可抑制、熄灭火焰，增加煤尘湿度，阻止爆炸传播，隔爆水棚兼有隔离瓦斯爆炸和煤尘爆炸的双重作用。二、隔爆水棚1、水棚的结构与选型隔爆水棚的水袋为塑料制品，选用GBSD-60，GBSD-40两种规格，GBSD-60用作主要隔爆棚，GBSD-40用作辅助隔爆棚。2、水棚的布置矿井主要隔爆水棚布置在二水平主要运输大巷及总回风道处，相邻的采区之间、运输石门和回风石门，必须设置GBSD-60型水袋隔水棚，棚区长度不小于30m。相邻的煤层，相邻的采煤工作面上、下巷，煤层掘进巷道同与其相连的巷道间，煤仓同与其相连的巷道间，采用独立通风的并有煤尘爆炸危险的其他地点同与其相连通的巷道间必须用辅助水棚隔开，辅助水棚的棚区长度不小于20m，水棚间距1.2-3.0m。水棚用水量：主要水棚不少于400L/，辅助水棚不少于200L/。第五节 矿井地面生产系统防尘本矿井主井地面生产系统的卸载点、装载点、地面运输线都是产生煤尘的地点；副井地面生产系统的地面矸石线、转载点及卸载点等都是产生粉尘的地点。地面生产系统防尘是为防止煤炭及矸石运输，储放过程中产生的大量粉尘。在皮带斜井的地面生产系统矸石系统的上述易产生煤尘和粉尘的地点上齐洒水消尘管路，设上喷头，进行喷雾洒水消尘。冬季作业人员坚持配戴好防尘口罩。第四章 瓦 斯 灾 害 防 治第一节 瓦 斯自一九五八年投产以来，已开采八个煤层分别为：21#层、23#层、32#层、33#层、34上、35#层、48#层、54-2层7、6D上、6C、6A、3、3下（2）层，瓦斯涌出量较大的煤层为8号层和6D上层。涌出量最大为30.6m3/T。矿井涌出量一般在2030 m3/T，属高沼气矿井。矿井东西区瓦斯涌出量变化大，西区小，东区大。根据历年瓦斯鉴定结果表明随着开采深度的增加，瓦斯含量也逐渐增大。在开采过程中，瓦斯主要来源有三个方面，采煤工作面占13%左右，掘进工作面占5左右%，采空区约占82%左右。第二节 防 爆 措 施东海矿工作面开采接续按先上后下顺序，有效的防止瓦斯积聚。通风方法采用抽出式，有利于防止因停扇而造成的迅速瓦斯积聚。矿井各采区通风系统稳定可靠，各作业地点按设计要求配齐了足够的风量和合适的风速。井下电气设备，均购置防爆型设备，并经常进行检查，对存在的隐患及时处理，有效的控制了瓦斯煤尘事故的发生。采掘工作面严格按上级要求均定为高瓦斯工作面管理，采取了采掘供电分开，掘进上齐双风机、双电源，双风机间自动转换，严格兑现“三专”（局扇专用电源、专用线路、专用开关）“两闭锁”（风电闭锁、瓦斯、风闭锁），矿井瓦斯监控系统，采掘工作面、回风均上齐瓦斯传感器，工作面使用便携式瓦斯报警器，各采掘面三班配用专职瓦斯检查员，对采煤工作面瓦斯涌出量超过5m3/min的进行临时抽放，等等措施有效的控制了瓦斯超限。井下电气设备，监测仪器的选型及安全保护要严格按照有关规范、规程执行，对其检修、搬迁等操作要制订切实可行、安全可靠的措施，消灭一切有可能使瓦斯引燃（爆）的火源。第三节 隔 爆 措 施一、隔爆设施隔爆设施是为了防止井下发生局部爆炸事故扩大全矿井灾难所采取的措施。本矿井采用的方法是隔爆水棚。当井下发生爆炸时，冲击波