30万吨以下生产能力的通风能力核定报告-

金沙县沙土镇渝南煤矿金沙县沙土镇渝南煤矿 矿井通风能力核定矿井通风能力核定 报报 告告 编制单位 通防科 日期 二 O 一七年五月一日 第一章第一章 矿井概况矿井概况 1 1 交通位置交通位置 渝南煤矿由金沙县原渝南煤矿 南沙煤矿整合技改而成 现采矿 证登记生产规模 15 万 t a 企业性质为私营 现为生产矿井 矿井位于金 沙县沙土镇三联村 隶属金沙县沙土镇所辖 其地理坐标为 东经 106 33 47 106 34 44 北纬 27 24 37 27 25 33 矿区有 公路相通 距沙土镇 6km 距金沙县 64km 交通较方便 有村级公路相通 交通较方便 详见交通位置图 1 1 1 图 1 1 1 金沙县沙土镇渝南煤矿交通位置图 二 金沙县沙土镇渝南煤矿地理坐标为 东经 106 33 47 106 34 44 北纬 27 24 37 27 25 33 金沙县沙土镇渝南煤矿于 渝南煤矿 2008 年 9 月取得贵州省国土资源厅颁发的 采矿许可证 证号 07 2013 年 11 月换证换发新的 采矿许可证 证号 C 其矿区范围拐点 坐标如下表 1 2 1 表 1 2 1 矿区拐点坐标表 拐点号 Xy 1 952 872 2 947 872 3 948 880 4 952 880 5 954 881 6 957 876 7 953 875 矿区面积 1 6053km2 开采深度 979m 679m 标高 三 三 地形地貌地形地貌 矿区位于贵州高原西北部 属于剥蚀山地地貌 区内总体地势北高南低 西高东 低 最高点为矿区北西部的山顶 海拔标高 1012 5 米 最低点在矿区南部 标高 877 米 最大相当高差 135 5 米 一般相对高差 20 80 米 矿区山脉走向呈北东 南西 向 四 四 河流河流 孔区内地表水不发育 未见地表水存在 五 五 气候气候 本区气候属亚热带温暖湿润气候区 区内无霜期较长 全年雨量充沛 具有雨热 同季 四季不分明 冬无严寒 夏无酷暑的气候特点 年平均气温 18 最高气温 37 3 日最低气温 6 无霜期为 257 285 天左右 年平均降水量为 1010mm 5 8 月为雨季 降水量为全年降水量的 50 以上 多年平均湿度 80 夏季以东南风为主 冬季以东风为主 春 秋季以东北风为主 平 均风速 1m s 六 六 地震地震 根据国家建设部 质量监督检验检疫总局 2001 年 7 月 20 日联合发布的 建筑抗 震设计规范 GB 2001 附录 A 我国主要城市抗震设防烈度设计基本加速度 该井田 范围内地震烈度为 6 度 七 七 矿井邻近煤矿及小窑情况矿井邻近煤矿及小窑情况 井田内现已无小窑开采 但在井田煤层露头浅部曾有小窑开采过 因小窑停采时 间较长 已经跨落封闭 无法调查 虽矿方已掌握部分巷道布置数据 但在施工过程 中 必须加强探放水工作以及制定掘穿老空区应采取的相应措施 确保生产安全 八 八 矿区水源 电源及通信情况矿区水源 电源及通信情况 一 该矿饮用水来自矿区附近的泉水 工作用水也来自处理后的矿井水和泉水 矿井在地面修建有高位水池 作为主要水源 总之 该矿水源丰富 可满足矿井水需 要 二 矿井主供电源为两回路电源供电 电源引自土城矿 6KV 变电所 经双回路 高压输电线路到该矿变压后使用 三 该矿对外通讯用程控电话和移动通信网对外联系 通讯较为方便 井下电 话设置矿用防爆电话 具体设置地点是生产调度室 井底车场 工作面运输巷及运输 石门和掘进工作面等处 九 九 煤层开采技术条件煤层开采技术条件 一 瓦斯 1 根据贵州省能源局文件 黔能源发 2010 699 关于毕节地区工业和能源委 员会 关于请求审批 2010 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 的批复 金沙县沙土镇 渝南煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为 1 65m3 min 相对瓦斯涌出量为 7 64m3 min 为低瓦 斯矿井 2 根据贵州省能源局文件 黔能源发 2011 792 关于毕节地区工业和能源委 员会 关于请求审批 2011 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 的批复 金沙县沙土镇 渝南煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为 3 71m3 min 相对瓦斯涌出量为 14 25m3 min 为高瓦 斯矿井 3 根据贵州省能源局文件 黔能源发 2012 498 关于毕节地区工业和能源委 员会 关于请求审批 2012 年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复 的批复 金沙县沙土镇 渝南煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为 2 52m3 min 相对瓦斯涌出量为 5 10m3 min 为高瓦 斯矿井 4 2014 年渝南煤矿相对瓦斯斯涌出量为 16 08m3 min 经毕节市工能委认定 渝 南煤矿为高瓦斯矿井 地温 井田内无地温异常现象 属于地温正常矿井 二 煤尘爆炸性 根据贵州省煤田地质局实验室 2005 年 12 月提交的渝南煤矿 的煤尘爆炸性鉴定报告 M5 M9 煤层煤尘均无爆炸性 三 煤的自燃倾向性 根据贵州省煤田地质局实验室 2005 年 12 月提交的渝南 煤矿的煤炭自然倾向性鉴定报告 M5 M9 煤层自然倾向性为 级均为不易自燃煤层 四 煤与瓦斯突出危险性 河南理工大学 2009 年 1 月编制的 贵州省金沙县 沙土镇渝南煤矿 M5 M9 煤层 825m 以上煤与瓦斯突出危险性鉴定报告 结论 渝南煤 矿 M5 M9 煤层在 825m 以上不具有煤与瓦斯突出危险性 煤科集团沈阳研究院 2016 年 6 月编制的 金沙县沙土镇渝南煤矿 M9 煤层区域煤与瓦斯突出危险性鉴定 结论 渝南煤矿 M9 煤层在 825m 770m 标高区域鉴定范围内无煤与瓦斯突出危险 鉴定范 围如下 拐点号 XY 拐点号 XY A 4304 8239F 8741 8426 B 9252 1274G 7419 9330 C 6663 3302H 8335 8773 D 1928 7600I 9954 9960 E 9283 9945 六 井田范围 开拓及开采情况井田范围 开拓及开采情况 一 井田范围 根据国土部门划定的开采范围 矿井井田由以下七个拐点坐标 依次连线圈定而成 矿区面积 0 6049k 开采深度 2000m 1750m 其范围为走向长 620 米 倾斜宽 1000 米 矿井面积约 0 6049 平方公里 二 开拓情况 矿井开拓采用 现有 3 个井筒 分别为主斜井 副斜井和回风 斜井 主斜井从地面反穿层按掘进方位 3120和倾角 170掘进 167 米落平 沿 M9 煤层以 方位 1300掘进运输下山运输下山底标高 775 米 副斜井从地面反穿层按掘进方位 2780和倾角 20O掘进 127 米落平 掘井底车场后沿 M9 煤层以方位 1310掘进轨道下山 轨道下山底标高 775 米 回风斜井从地面反穿层按掘进方位 3020和倾角 17O掘进 06 米落平 掘送石门揭 m5 煤层 岩 M5 煤层以方位 1330掘进回风下山 回风下山底标高 781 米 三 开采情况 本矿现开采 M9 煤层 布置有 2901 回采工作面和 2902 备用工作面 采面用单体液压支柱支护 最大控顶距 4 2 米 最小控顶距 3 2 米 采用 3 4 排控顶 柱距 800mm 排距 1000mm 采用全部垮落法管理顶板 密集柱切顶 当周期来压或顶 板破碎时在顶排加打丛柱 必要时设木垛加强支护 工作面采用风煤钻打眼 爆破落 煤 全部垮落法管理顶板 第二章第二章 矿井通风核定矿井通风核定 一 通风系统和通风方式一 通风系统和通风方式 1 通风系统 有一个回采工作面即 2901 回采工作面 有一个备用回采工作面即 29021 回采工 作面三个掘进工作面即 2904 回风巷掘进工作面 2904 运输巷掘进工作面 2903 回风 巷掘进工作面 2 通风线路为 1 2901 回采工作面 新鲜风流 主斜井 副斜井 皮带下山 2901 运输巷 2901 采煤工作面面 2901 回风巷 2901 回风绕巷 总回风巷 运行主扇 地面 2 2904 运输巷 新鲜风流 主斜井 副斜井 轨道下山 2904 运输巷 迎头 2904 运输巷回风 绕巷 总回 地面 3 2904 回风巷 新鲜风流 主斜井 副斜井 轨道下山 2904 回风巷 迎头 2904 回风绕巷 总回 地面 4 2903 回风巷 新鲜风流 主斜井 副斜井 皮带下山 2903 回风巷 迎头 2903 回风绕巷 总回 地面 3 通风方式 矿井的通风方式为中央并列式 通风方法为抽出式通风 二 风井数目 位置 服务范围及时间二 风井数目 位置 服务范围及时间 风井数目 该矿井只有一个回风井口数 从主斜井井口进风 总回风回风 服务 范围是作为全矿井的总回风之用 服务年限 16 6 年 三 井下通风设施及构筑物布置三 井下通风设施及构筑物布置 1 井下通风设施 2904 运输巷 2904 回风巷 2903 回风巷安装有局扇风机 型号为局部通风机使 用 FBD 5 6 2 22 型防爆对旋轴流式通风机 其额定参数为 风量 350 180m3 min 静压 3950 1000Pa 配套电机功率 2 22kw 电压 660V 井下通 风设施完好 风量分配合理 局扇安装位置 轨道下山 皮带下山 距巷道开口点以 上大于 10 米位置 2 井下通风构筑物 井下通风构筑物主要为调节风门和永久风门 总回风巷与皮带下山之间有两道永 久风门 2904 运输巷 2904 回风巷 2901 回风巷 2903 回风巷各安装有 2 道防突风 门 四 需风量四 需风量 按各个采 掘工作面 硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算 Q 矿 Q采 Q掘 Q硐 Q备 Q其它 K矿通 m3 min 1 2901 回采工作面需风量计算 按采煤工作面绝对瓦斯涌出量计算 采煤工作面按绝对瓦斯涌出量计算风量的公式为 Q 100 q绝k 100 1 22 2 0 244m3 min 4 07m3 s 式中 q绝 采煤工作面绝对瓦斯涌出量 m3 min 采面的绝对瓦斯涌出量为 1 22m min K 瓦斯涌出不均衡系数 炮采工作面可取 1 4 2 0 取 2 0 按最大班出勤人数计算 Q 4N 4 30 120m3 min 2 0m3 s 式中 N 工作面最大班出勤人数 按工作面温度计算 Q采 Vc Sc Ki 1 6 5 2 0 9 7 45m3 s 式中 Vc 工作面风速 取 1 6m s Sc 工作面平均断面 Sm 1 3 4 5 3 5 2 5 2m Ki 工作面长度系数 取 0 9 按炸药使用量计算 Q采 Ac b t c 式中 Ac 回采工作面一次使用的最大炸药量 kg b 每公斤炸药爆破后生成的当量 CO 的量 根据炸药爆破后的毒气体国 家标准取 b 0 1m3 kg t 通风时间 一般取 20 30min c 爆破经通风后 允许工作进入工作面工作的 CO 浓度 一般取 c 0 0024 将各参数取值带入上式后 简化为 Q采 25AC 25 18 450m3 min 7 5 m3 s 工作面长度 110m 设计分三段爆破 一次使用最大爆炸量取 18kg 按风速验算 Qmin 15s 15 5 2 78m3 min 1 3m3 s Qmax 240s 240 5 2 1248m3 min 20 8m3 s 式中 s 工作面平均断面积 取 5 2m2 2 2902 备用 回采工作面需风量计算 按采煤工作面绝对瓦斯涌出量计算 采煤工作面按绝对瓦斯涌出量计算风量的公式为 Q 100 q绝k 100 1 22 2 0 244m3 min 4 07m3 s 式中 q绝 采煤工作面绝对瓦斯涌出量 m3 min 采面的绝对瓦斯涌出量为 1 22m min K 瓦斯涌出不均衡系数 炮采工作面可取 1 4 2 0 取 2 0 因备用采面未安排作业 故按瓦斯涌出量取值风量 4 07m3 s 3 掘进工作面风量计算 按绝对瓦斯涌出量计算 掘进工作面按绝对瓦斯涌出量计算风量的公式为 Q 100 q绝k 100 0 72 2 144 3m3 min 2 4m3 s 式中 q绝 掘进工作面绝对瓦斯涌出量 掘进工作面的绝对瓦斯涌出量为 0 72m min K 瓦斯涌出不均衡系数 取 2 0 按炸药使用量计算 Q掘 2 Aj b t c 式中 Aj 掘进工作面一次使用的最大炸药量 kg b 每公斤炸药爆破后生成的当量 CO 的量 根据炸药爆破后的毒气体国家标准 取 b 0 1m3 kg t 通风时间 一般取 20min c 爆破经通风后 允许工作进入工作面工作的 CO 浓度 一般取 c 0 02 将 各参数取值带入上式后 简化为 Q掘 2 25AJ 25 4 5 112 5m3 min 1 875 m3 s 掘进巷道断面掘进面积按 6 12m2计算 炮眼密度为 0 7 0 6 炮眼数为 6 12 0 7 0 6 15 个 每眼装药按 0 3g 计算 则每个掘进面需炸药 15 0 3 4 5kg 按工作面最大班出勤人数计算 Q 4N 4 9 36 m3 min 0 67 m3 s 式中 N 掘进工作最大班出勤人数 取 9 人 按局部通风机实际风量计算 Q掘 Q扇 I 60 0 25S 210 1 60 0 25 6 0 300m3 min 5 0m3 s 式中 Q掘 掘进工作面实际需风量 m3 min Q扇 局部通风机实际吸风量 m3 min I 局部通风机台数 台 S 局扇安装处断面 取 6 0m2 掘进工作面采用 FBD 5 6 2 22 型对旋式轴流式通风机压入式供风 其风量为 350 180m3 min 按风速验算 Qmin 15S 15 6 12 91 8m3 min 1 53m3 s Qmax 240S 240 6 9 1468 8m3 min 24 48m3 s 式中 S 掘进工作面断面 6 12m2 3 硐室风量计算 根据矿井井下开拓及采区布置 井下独立供风硐室水泵房 供风 1 5m3 s 于是 Q硐 1 5m3 s 4 分别法 按各需风地点实际需风量计算 矿井风量 Q Q采 Q掘 Q硐 Q其它 K矿 式中 Q采 采煤工作面所需风量之和 Q掘 掘进作面所需风量之和 Q硐 各独立供风硐室所需风量之和 Q其它 其它行人和维护巷道所需风时之和 根据该矿的开拓及巷道布置 取 Q采 Q掘 Q硐 的 10 Q其它 7 45 1 5 3 1 5 2 10 2 55m3 s K矿 矿井通风系数 包括矿井内部漏风和配风不均匀系数 取 1 25 矿井总风量 Q 7 45 1 4 07 5 4 1 5 2 2 55 1 25 37 07m3 s 矿井有效率计算 矿井实际总进风量为 2381m3 min 需风量为 2224m3 min 有效率为 93 4 大于 85 符合矿井配风要求 五 风压 等积孔五 风压 等积孔 1 依据设计规范 小型煤矿只计算矿井通风困难时期的阻力 根据各用风地点风 流分配计算 2901 回采工作面接替时期的通风负压以及 2904 运输巷 2904 回风巷 2903 回风巷掘进头的通风负压 由于本矿均用锚网支护 其计算如下 经计算通风容易时期 困难时期矿井通风负压分别为 456 3Pa 797 1Pa 根据各用风点风量分配及服务范围 计算出本矿井通风容易时期负压为 456 3Pa 通风困难时期负压为 797 1Pa 2 矿井等积孔 A 1 19Q h 1 19 43 8 456 3 2 44 m2 式中 A 矿井等级孔 m2 Q 矿井总风量 m3 h h 负压 Pa 从上述计算看出 矿井等积孔 2 为小阻力矿井 矿井应加强通风设施管理 特 别是设置的风门和密闭 减少漏风 合理配风 同时加强通风系统特别是主要进 回 风巷的维修 保持巷道有效断面 降低矿井通风阻力 矿井采用中央并列抽出式通风 安装两台型号为 FBCDZ NO16 的防爆对旋轴流式主 要扇风机 一台运行一台备用 风量 3500 2100 m3 min 风压 200 2600Pa 电机功率 2 75KW 局部通风机使用 FBD 5 6 2 22 型防爆对旋轴流式通风机 10 台 其额定参 数为 风量 350 180m3 min 静压 3950 1000Pa 配套电机功率 2 22kw 电压 660V 井下