2014年度瓦斯治理技术方案及安全措施

1、2014年度瓦斯治理技术方案及安全措施以科学发展观为指导，以煤矿安全规程为标准，以“安全生产年” 活动为主线，坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针， 坚持“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理方针，着力构建“通 风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系，增 强“瓦斯事故是可以预防和避免”的意识，落实瓦斯防治管理制度和措施， 做到思想上警钟长鸣、制度上严密有效、技术上支撑有力、监督上严格细 致，通过开展瓦斯治理工作体系建设，提高煤矿瓦斯治理水平，有效遏制 煤矿瓦斯事故发生，实现煤矿安全生产健康发展。矿井瓦斯治理是遏制煤 矿重特大事故的重中之重。煤矿瓦斯综合治

2、理是一项必须长期坚持，任重 而道远的工作。针对当前煤矿安全生产形势和瓦斯治理的现状，我们必须 坚持“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理工作方针，建立“通 风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系，进一步 加强领导、落实责任、增加投入，依靠科技、严格管理，强化平时的监督 检查，推动煤矿瓦斯治理再上一个新台阶。第一章矿井基本情况简述第一节矿井概括1、矿井位置山西柳林金家庄煤业有限公司位于柳林县城东南方向距县城约10km 的金家庄乡双枣场塔一带，行政区划隶属于金家庄乡管辖。地理坐标为 东经 110 55 48 -110 59/ 09，北纬 37 20 34 -37 22 07。

3、井田内有柳（林）一石（楼）公路与柳林县城相通，距孝柳铁路柳林 站仅14km,交通方便。铁路、公路交通情况见下表。（见交通位置图）。铁路、公路交通情况表铁路公路线名起止站里程线名起止站里程孝柳线柳林-介休107 km太军线太原-柳林221 km南同蒲介休-太原139 km太军高速太原-柳林222 km南同蒲介休-孟源389 km2、矿区范围煤矿现持有山西省国土资源厅2011年10月29日颁发的 C1400002009101220041013号采矿许可证。批准开采3-10号煤层，证载生 产能力1200kt/a,核定生产能力1750kt/a。井田范围由下列13个拐点圈定 而成（表1T）：井田东西长4

4、. 95km,南北宽2. 78km,面积6. 084212。煤层开采标高 880m-510m。井田拐点坐标表1T拐点号1954北京坐标系（6带）1980西安坐标系（6带）纵坐标横坐标纵坐标横坐标14136900. 0019495350. 004136851.3319495279. 7324137400. 0019496350. 004137351.3419496279. 7334136840. 0019497500. 004136791.3419497429. 7444137030. 0019497650. 004136981.3419497579. 7454136400. 001949876

5、0. 004136351.3519498689. 7564135400. 0019498000. 004135351.3419497929. 7574136020. 0019496860. 004135971.3419496789. 7484136212. 0019496534. 004136163. 3419496463. 7494135730. 0019495610. 004135681.3319495539. 74104134620. 0019494950. 004134571.3219494879. 74114135528. 0019493815. 004135479. 3219493

6、744. 73124136500. 0019494320. 004136451.3319494249. 73134136875. 0019495320. 004136826. 3319495249. 73柳林县交通位置图图1 -1|铁路 |铁路 p|村庄|河流回 井田位竟【高速公路 |1 307国道|省界|县界|1县级公路 |乡级公路|县级市、县匚豆|乡（银）第二章矿井开拓与开采第一节 煤层埋藏及开采条件1、地质构造井田位于离柳矿区西部，三交柳林单斜含煤区中南部，井田地层 总体上为一单斜构造，走向为北西一南东向，倾向南西，地层倾角平缓， 一般为37。，井田内未发现有断层及陷落柱等构造，井田构造

7、属简单 类。2、4号煤层与煤质4号煤层位于山西组中下部，上距3号煤层5. 75-19. 04m,平均 12. 34m；下距 K3 砂岩 9. 18-20. 26m,平均 13. 76m。煤层厚度为 1. 41-4. 38m, 平均3. 18m,含0T层厚度为0-0. 55m的夹砰，是结构简单层位稳定的全 区可采煤层。其顶板岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细至中粒砂岩，局 部有一层炭质泥岩伪顶，底板岩性为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩。4号煤层以中灰煤为主，少量特低灰煤、低灰煤和高灰煤；中等挥发 分煤为主，少量低挥发分煤；低硫分煤为主，少量特低硫煤和中低硫煤； 低磷分煤为主，少量特低磷煤的焦煤(JM),少

8、量瘦煤(SM)。第二节矿井主要灾害因素及安全条件1、瓦斯根据2012年8月煤炭科学研究总院沈阳煤科院所提供的我矿4号 煤层瓦斯涌出量预测可知，我矿属于高瓦斯矿井，4号煤层瓦斯分带为 氮气一甲烷带、甲烷带。除井田东部范围内煤层较浅的区域瓦斯涌出量较 小，不需要进行瓦斯抽放外，矿井在开采其它区域的煤层时瓦斯涌出量均 较高，需要进行瓦斯抽放。2、煤尘爆炸性及煤的自燃依据山西公信安全技术有限公司2012年8月10日为本矿提交的鉴 定报告，我矿3号、4号煤层均具有爆炸性。依据山西公信安全技术有限公司2012年8月10日为本矿提交的鉴定 报告，我矿3号煤层的吸氧量为L00cm3/g,4号煤层的吸氧量为 0

9、. 97cm7g, 3号、4号煤层自燃倾向性等级均为m级，均属于不易自燃煤 层。3、地温由钻孔测温资料得知：地温变化梯度一般为0.83-1.28/100m,平 均1.07c/100m,属地温正常区。4、煤层顶底板4号煤层顶底板多为泥岩，其抗压强度均30MPa,属软弱岩层。第三节矿井开拓系统1、井筒矿井现有6条井筒，分别为：主斜井、一号副立井、进风立井、一 号回风立井、二号副立井和二号回风立井。井筒特征及装备叙述如下：（1）主斜井主斜井作为提升、兼进风井和矿井安全出口。井筒采用半圆拱形断 面，净宽4. 5 m,净断面14.25 in2,倾角25 00,斜长823m。装备1200mm 胶带，担负全

10、矿井的煤炭提升任务，铺设30kg/m钢轨下放综采设备，另 布置有静压水管、排水管、压风管以及动、照电缆。行人台阶布置在井筒 中间，与It矿车最突出部分间距离为855mm,安全距离不够，下大型设 备时，间距更小，设计在井筒水沟侧每隔40m设置躲避嗣室，严格执行“行 车不行人，行人不行车”制度。(2) 一号副立井副立井井筒净直径4. 0m ,净断面12. 56m2,垂深275m。装备1对单 层单车罐笼，担负11、12盘区的肝石提升，材料设备下放，人员升降和 进风任务，并布置有通信电缆。(3)进风立井进风立井井筒净直径3. 5m,净断面9.60m：垂深261m ,担负矿井 的进风任务。(4) 一号回

11、风立井一号回风立井井筒净直径5.5m,净断面23. 7m2,垂深343m ,担负 矿井的回风任务。井筒装备梯子间作为矿井的安全出口。(5)二号副立井二号副立井井筒净直径3. 5m,净断面9. 62m2,垂深176m,装备1个 单层单车罐笼，未装备梯子间，材料设备下放，人员升降和进风任务，并 布置通信电缆。(6)二号回风立井二号回风立井，井筒净直径3. 0m,净断面7.1m2,垂深158. 2m,担负 矿井的回风任务。井筒装备梯子间作为矿井的安全出口。2、盘区划分及开采顺序根据大巷位置，煤层赋存条件和开采技术条件、采煤方法、井下主、 辅运输方式，以及井田面积等因素，将全井田上组煤划分三个盘区：1

12、1 盘区、12盘区和13盘区。根据矿井工作面推进顺序，盘区内工作面由远到近，由井田边界向 井底车场推进。工作面推进采用后退式，由井田边界向井田中央大巷推进。 3、主要巷道上煤组共布置三条大巷，即4号煤层带式输送机大巷、4号煤层轨道 运输大巷，4号煤层回风大巷。带式输送机大巷、轨道运输大巷沿煤层底 板布置，因本井田煤层底板有底鼓现象，巷道与煤层底板间留设0.5m底 煤，回风大巷沿煤层顶板布置。在3号煤层中局部有开拓巷道，保留3 号煤层现有轨道巷和回风巷，作为辅助运输和回风巷。开采13盘区范围内的煤层时，将4号煤层轨道上山及4号煤层带式 输送机上山延长至原南沟煤矿西南边界处，与13盘区布置的4号煤

13、层轨 道巷及4号煤层带式输送机巷连接。第三章矿井通风第一节矿井通风方式及主要通风机情况山西柳林金家庄煤业有限公司矿井通风方式为分区式，通风方法为 抽出式通风。1#副立井、2t副立井、进风立井和主斜井进风，1#回风立井、 2#回风立井的通风系统。其中1#副立井、进风立井和主斜井、回风立井 组成一个通风系统服务于11、12盘区；2*副立井、2#回风立井组成一个通 风系统服务于13盘区。11、12盘区主备通风机型号为FBCDZNo3O/2 X400KW 型防爆对旋轴流式通风机，主备风机叶片安装角度为-9 ,总进风为 8750m3/min,总回风为8900m3/min,瓦斯浓度为0. 12%,需风量为

14、 8076m3/min,负压为2190Pa,等积孔为3. 77m?； 13盘区主备通风机型号 BDK618-8-N224型防爆对旋轴流式通风机，功率2X250KW,总进风为 3200m7min ,总回风为3400m3/min ,瓦斯浓度为0. 04% ,需风量为 2277m3/min,负压为 HOOPa,等积孔为 2. 03ml第二节矿井通风能力验证矿井现总进风11950m7min ,总回风12300m7min ,总需风 10224m7min,从两采区主扇风机的特性曲线分析，两采区主扇风机工况 点处在风压特性曲线合理工作范围之内，风机运行平稳。井下巷道各用风 地点的风流方向稳定，风量充足，井巷

15、风速、瓦斯浓度、温度都符合规 程规定，风量分配合理，且与实际用风风量相匹配，完全能够满足175 万吨/年安全生产的需要。第四章2014年矿井采掘作业衔接计划根据2014年生产作业计划安排，2014矿井全年总产量合计156.51 万吨，其中回采产量142. 55万吨，掘进产量13.96万吨，掘进进尺为 9373. 8mo安排两个采煤工作面，动态布置四个掘进工作面。第一节采煤工作面布置11盘区动态布置一个采煤工作面衔接情况：110406综采工作面（2014 年18月份,9月份110406综采工作面搬家）一110408综采工作面（2014 年9-12月份），由采二队组织安全生产。13盘区动态布置一个

16、采煤工作面衔接情况：130405综采工作面（2014 年18月份,9月份130405综采工作面搬家）-130406综采工作面（2014 年10-12月份），由采一队组织安全生产。根据金家庄煤业公司2014年生产作业计划（采煤），2014年度全年 采煤量为142. 55万吨。第二节掘进工作面布置11、13盘区动态布置两个掘进工作面，11、13盘区掘进工作面衔接 情况：110408切眼（1月份）f 110408皮带巷（1一4月份）f 110408联 络巷（含贯眼，4月份）一130408轨道巷（含贯眼，4一10月份）-130408 皮带巷（含贯眼，1012月份）。13盘区掘进工作面衔接情况：1304

17、06 切眼（1一3月份）130407皮带巷（含贯眼，39月份）一130407切眼 （911月份）130409轨道联络巷（含贯眼，1112月份），由掘二队 组织安全生产。12、13盘区动态布置两个掘进工作面，12盘区掘进工作面衔接情况: 4#皮带上山（含贯眼，13月份）-12盘区上轨道巷（含贯眼，35月 份）-120410皮带巷（含贯眼，57月份）-120410第一切眼（79 月份）一120410皮带巷（含贯眼，910月份）一12盘区上回风巷（含 贯眼，11月份）120411轨道巷（1112月份）。13、12盘区掘进工作 面衔接情况：13盘区回风联络巷（含贯眼，14月份）一12盘区上皮带 巷（4

18、一5月份）一12盘区上回风巷（含贯眼，56月份）一120410轨道 巷（610 月份）-120411 切眼月份）-1204H 轨道巷（11一 12月份），由掘二队组织安全生产。根据金家庄煤业公司2014年生产作业计划（掘进），2014年度全年 掘进进尺为9373. 8米，全年掘进产量为13. 96万吨。根据煤矿安全规程第四十八条规定：一个采区同一煤层双翼开采 或多煤层开采的，该采区最多只能布置2个回采工作面和4个掘进工作面 同时作业。结合我矿实际采掘布置情况，掘进方式既可以平行前进式掘进，也可 以实行对掘。根据生产掘进条件和生产规模大小选择合理的掘进方法，距 离短小，工程量较小，巷道较短的掘进

19、工程实行炮掘；距离长，工程量较 大，巷道平直的掘进工程实行综掘。平行掘进的两个掘进头到一个贯眼时, 一头掘进停掘，保持正常通风，另一掘进头贯眼贯通后两掘进头方可平行 掘进。用放炮方法贯通巷道时在两掘进工作面相距20米前（机掘工作面 相距为50米），保持正常通风，掘进贯通后，调整系统完成掘进安全生产 任务。第五章矿井瓦斯抽放本矿东部范围内煤层较浅的区域瓦斯涌出量较小（13盘区），不需要 进行瓦斯抽放外，矿井在开采其它区域的煤层时瓦斯涌出量均较高（11、 12盘区），需要进行瓦斯抽放。第一节瓦斯抽采设备及泵站设施低负压瓦斯抽采系统内设置2台2BE3 420-2BY3型水环式真空泵机 组，作为矿井采

20、空区抽采设备，其中1台工作，1台备用。每台机组额定 抽气量UOm/min。每台真空泵配带1台YB2-315L-4型隔爆电动机，功 率185KW,电压380V；配气水分离器，型号为X-300A,容积2. 70?,设计 压力 0. 15MPao高负压瓦斯抽采系统内设置2台2BE3 520-2BY4型水环式真空泵机 组，作为矿井本煤层、邻近层抽采系统设备，其中1台工作，1台备用。 每台机组额定抽气量240m3/min,吸入绝对压力 16000Pa。每台真空泵机 组配带1台YB560Ml-4型隔爆电动机，功率450KW,电压10KV。第二节瓦斯可抽量及抽采工作面根据2014年度瓦斯抽采实施计划可知，2

21、014年度采掘作业计划 可影响瓦斯储量预计为840万左右。按照目前的抽采技术水平，结合 金家庄煤矿通风、生产情况、瓦斯涌出及赋存条件，矿井瓦斯可抽采量为 550 万 m!o根据2014年采掘作业计划和矿井的实际情况，2014年瓦斯抽放的区 域有7处，即：120307采空区瓦斯抽放；110304采空区瓦斯抽放；110308 采空区瓦斯抽放；110406综采工作面回风巷本煤层瓦斯抽放；120407皮 带巷本煤层预抽瓦斯；110408边掘边抽、本煤层预抽瓦斯；120410轨道 巷本煤层预抽瓦斯。详见下表：2014年度瓦斯抽采量及抽采工程分解表项目 时间矿井钻孔总量回收安装预计抽采 （万一）备注地点钻

22、孔管路钻孑L管路地点数量（个）数量（个）数量（m）地点数量（个）地点数量（m）1月份全矿井205110406回风巷1890m 0400120407皮带巷46-60号 15个120407皮带巷150m 0400452月份全矿井204110406回风巷1680m 0400120407皮带巷61-75号 15个120407皮带巷150m 400453月份全矿井204110406回风巷20100m 0400120407皮带巷76-95 号 20 个110408回风巷250m 0400454月份全矿井209110406回风巷20100m 0400120407皮带巷96T20 号 25 个110408回风

23、巷250m 0400455月份全矿井209110406回风巷20100m 400110408回风巷1-20号 20个4回风下山250m 400456月份全矿井209110406回风巷20100m 400110408回风巷21-40 号 20 个411回风下山250m 6 400507月份全矿井213110406回风巷20100m 400110408回风巷41-64 号 24 个411回风下山250m 6 400508月份全矿井203110406回风巷1050m 4004回风下山250m 6 400459月份全矿井207110406回风巷1680m 400120410轨道巷1-20号20个120

24、410轨道巷250m 04004510月份全矿井207110408回风巷20100m 0400120407第二回风巷21-40 号 20 个120410轨道巷250m 04004511月份全矿井207110408回风巷20100m 0400120407第二回风巷41-60 号 20 个120410轨道巷250m 4004512月份全矿井203110408回风巷24120m 0400120407第二回风巷61-80 号 20 个120410轨道巷250m 040045合计一203一224个1120m一219个一2800m550备注：2014年度施工钻孔、安装回收管路工作全部由抽放队负责。第12页

25、第三节瓦斯抽采监控及通讯瓦斯抽采集中监控系统由地面监控系统和井下监控系统组成。1、监控中心瓦斯抽采系统控制室与瓦斯抽采泵站变电所联建，选用KJ73N型瓦斯 抽采监控系统一套，用来实现整个瓦斯抽采系统的自动化控制，实时监测 和显示抽采系统各设备的工作状况和系统参数，并把数据实时的上传矿井 生产安全监控系统，实现数据共享。2、地面监控系统地面瓦斯抽采监控系统设置9个瓦斯监控分站，3个地面瓦斯抽采监 控装置。瓦斯监控分站安装在地面瓦斯抽采监控装置（每套可装3个瓦斯 监控分站）内，地面瓦斯抽采监控装置安装在现场。实现对抽采设备的起 停闭锁控制及实时监测工作。3、井下监控系统在井下各抽采主干管附近分别设

26、置KJF86N型监控分站，用来分别监 测各抽采干管内的瓦斯浓度、流量、负压、温度和C0o各监控分站就近 接至井下综合自动化网络交换机，将井下瓦斯采集数据通过原综合自动化 网络上传至地面瓦斯抽采监控中心主机。实现井下与地面瓦斯抽采数据的 对比分析。第六章矿井监测系统第一节设置安全监控系统的重要性及条件和要求1、设置安全监控系统的重要性矿井属于大型矿井，井上下采掘环节多，运输、通风、排水、供配电 等系统等立体交叉，不论是哪一方面、哪一个环节出了问题都会酿成事故， 甚至造成重大事故。为确保矿井安全生产，提高生产效率和经济效益，体现现代化管理水 平，坚持“预防为主、防治结合、综合治理”的原则，设置安全

27、监测监控 系统，对矿井安全实施全方位的监测是必要的。2、安全监控系统设置的条件和要求该矿为高瓦斯矿井。矿井生产期间还有可能出现巷道顶板冒落、机电 及运输故障等事故或灾害。矿井安全监控系统主要是监测生产环境的瓦斯浓度、一氧化碳浓度、风速、 负压、温度、烟雾、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要机电开 停、实现瓦斯超限声光报警、断电以及风电瓦斯闭锁控制等，可以对全矿 井安全、生产的主要环节进行实时监测、监视和必要的控制，便于生产调 度指挥，使矿井生产安全可靠，有效地预防和及时处理各种突发事故和自 然灾害。第二节安全监控系统选择安全监测监控系统的选型应体现系统的安全性、可靠性、先进性、开 放性、

28、可扩展性、经济性，满足矿井生产能及时、有效地获得监测、监视 等管理信息的需要，同时还要考虑矿井近、远期的发展，产品的技术更新 与升级换代，售后服务、传输接口等多方面的因素。根据生产布置情况，本着经济合理、实用的原则，通过对各类安全监 测监控系统运行效果的了解，技术性能的比较，设置一套KJ95N型安全生 产监控系统。该系统米用时分制分布式结构，主要由地面中心站、传输接 口、监控分站、各种传感器和控制执行器等设备组成。其具有安全、生产、 监测监控等功能，并采用总线传输技术。该系统监控设备成熟，传输设备 先进，系统构成安全可靠，性价比合理，可实现对矿井自然灾害的综合治 理，切实防止瓦斯、煤尘等事故发

29、生。第三节中心站和各分站主要设备的功能、型号及数量本矿KJ95N型安全生产监控系统由地面地面中心站、传输接口、监控 分站、各种传感器和控制执行器等设备组成。中心站主机通过巡检扫描分 站采集数据，并将处理后的数据通过地面网络系统发送到中心站监控主机 实现数据实时监测。系统控制功能包括：中心站/分站控制、程序/手动控 制、本地分站/异地分站控制、超上限/超下限控制、模拟/数字控制等功 能。网络系统采用总线制传输技术。该系统将安全、生产、电力监测监控 等功能集成于一体，增强了系统运用的灵活性，便于统一管理。系统还可 方便接入矿综合自动化系统，使数据信息完全共享。1、监控中心站监控中心站设于地面行政办

30、公楼内调度中心，配置2台主机，选择高 性能、高稳定性的PW工控机，双机热备份，一台工作，一台热备。主机 通过传输总线与地面、井下各分站通讯。监测监控主机通过巡检扫描分站采集数据，并能显示各类监测数据、 曲线、实时动态模拟图形，可制作、打印灵活多变的报表。监测主机的信 息可以上网，在网络上任一台授权的工作站上能够显示所有测点的数据曲 线。监控中心配备引自行政办公楼内的双回路电源。2、监控分站分站具有多种功能：具有风、电、瓦斯闭锁功能和故障闭锁功能；具 有初始化参数掉电保护功能；分站停电后初始化参数不会丢失；电网停电 后分站在满负荷情况下，后备电源连续供电4小时；分站有逻辑判断、 数据处理功能和存

31、储功能；当分站与地面主机脱机时，能独立工作，并能 实现全部原有功能；当监控主机或系统电缆发生故障使分站与监控主机通 讯中断时，分站应保存不小于2小时的监测数据，当系统恢复正常通讯后， 应将监测数据传回主机；具有显示报警和输出控制功能；分站为本质安全 型，模拟量与数字量可互相切换；可实现对分站供电电源进行实时监测； 维护、检修方便，并能就地显示有关数据及故障类型。根据矿井生产、运输系统情况，在井下主变电所、综采工作面、掘进 工作面、测风点、地面通风机房等处设分站，共27台，其中备用分站3 台。分站型号均为KJF16B型。井下分站和地面分站均采用本质安全型，有防爆合格证和产品检验合 格证及MA标志

32、。第四节各地点传感器选型、布置原则和控制要求1、综采工作面传感器选型、布置原则和控制要求(1)瓦斯传感器综采工作面瓦斯传感器应布置在采煤工作面上隅角TO,回风流靠近工 作面VlOm处T1,回风巷口 10m15 m处T2。其TO报警浓度为21. 0%, 断电浓度为2L 5%,复电浓度为VI. 0机断电范围为工作面及回风巷中全 部非本质安全型电气设备；T1报警浓度为21.0除 断电浓度为21. 5队 复电浓度为VL 0%o断电范围为工作面及回风巷中全部非本质安全型电气 设备；T2报警浓度为21.0%,断电浓度为21.0%,复电浓度为VL0%。 断电范围为工作面及回风巷中全部非本质安全型电气设备。采

33、煤机设置机载式瓦斯断电仪，其报警浓度为21.0%,断电浓度为2 1.5%,复电浓度为1.0%,断电范围为采煤机电源。综采工作面瓦斯传感器数量为2个。瓦斯传感器应垂直悬挂在巷道上方，距顶斗300mm,距巷壁市200mm, 不影响行人和行车，安装维护方便。2、掘进工作面传感器选型和布置原则和控制要求(1)瓦斯传感器监测掘进工作面瓦斯变化情况，掘进工作面应在靠近工作面W5m和掘 进巷道口 10-15m处各设1个瓦斯传感器(Tl、T2).其T1报警浓度为2 1.0%,断电浓度为21.5%,复电浓度为VI. 0猊 断电范围为掘进工作面全 部非本质安全型电气设备。其T2报警浓度为21.0%,断电浓度为2M

34、, 复电浓度为VI. 0%o断电范围为掘进工作面巷道内全部非本质安全型电气 设备。掘进机设置机载式瓦斯断电仪，其报警浓度为21.0%,断电浓度为21.5%,复电浓度为1.0%,断电范围为掘进机电源。掘进面瓦斯传感器数量为2个。瓦斯传感器应垂直悬挂在巷道上方，距顶300mm,距巷壁市200nlm, 不影响行人和行车，安装维护方便。(2)其他传感器设置综掘工作面开停传感器：设置2个局扇开停传感器，对综掘工作面局 部通风机的开停状态进行监测。普掘工作面开停传感器：设置2个局扇开停传感器。煤尘传感器：在掘进工作面设置煤尘传感器。风筒传感器：局部通风机的风筒末端设置风筒传感器。3、其他地点传感器选型和布

35、置原则和控制要求(1)井下煤仓在井下煤仓上下口各设置1个瓦斯传感器。(2)井底水仓在井底水仓设置2个水位传感器。(3)带式输送机机头在带式输送机滚筒下风侧10nT15m处设置一氧化碳传感器和烟雾传感 器。(4)瓦斯抽采管路瓦斯抽放泵站的抽放泵输入管路中宜设置流量传感器、温度传感器和 压力传感器；利用瓦斯时，应在输出管路中设置流量传感器、温度传感器 和压力传感器。(5)避难嗣室井下避难碉室内分别设置CO、CO2、0八CH,传感器，避难碉室外设置 CO、O2、CE、CO2、WD传感器。各避难碉室各设置一台监控分站，与矿井 监控系统联网运行。(6)其他开停传感器：掘进机设置开停传感器。风门传感器：主

36、要风门装设风门传感器。温度传感器：机电嗣室设置温度传感器。第七章瓦斯治理技术方案第一节矿井瓦斯涌出规律及危险性分析1、瓦斯涌出规律根据吕梁市2012年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批 复，山西金家庄煤业有限公司41煤层绝对瓦斯涌出量为30.62 m/min,相 对瓦斯涌出量为12. 6m7t；绝对二氧化碳涌出量为3.65m3/min,相对二氧 化碳涌出量为属于高瓦斯矿井。4号煤层在井田中部一小部分为CH”带外，其他均为NzCHi带，瓦斯含量在27 m3/to根据河南理工大学2009年2月编制完成的金家庄煤业有限公司3 号、4号煤层瓦斯涌出量预测报告实测值：金家庄煤矿11、12盘区3

37、号煤层钻孔瓦斯流量衰减系数为0.0199，透气性系数为 4. 1240m7(MPa2-d),属可以抽采煤层；4号煤层钻孔瓦斯流量衰减系数 为0. 0077d透气性系数为13. 1998m2/(MPa2 d),属容易抽采煤层。矿井瓦斯涌出构成中以采煤工作面瓦斯涌出为主，约占全矿井瓦斯涌 出量的一半以上，采空区瓦斯涌出量比例也较大。从整体来看，矿井正常 生产落煤、巷道掘进时，矿井瓦斯涌出量有所加大。因此矿井的瓦斯治理 应主要是采煤工作面和采空区的瓦斯治理，其中采煤工作面瓦斯的治理是 重点。2、瓦斯危险性分析1、矿井瓦斯含量趋势由东北向西南梯度递增，因此11、12盘区为高 瓦斯区域，13盘区为低瓦斯

38、区域。11盘区110406采煤工作面采用U+L 型通风方式，13盘区采煤工作面采用U型通风方式。采煤工作面上隅角、 采空区、密闭区域、掘进机械落煤部、停风和无风区等是发生瓦斯积存的 区域，是我矿防治瓦斯的重点区域。2、随着11、12盘区矿压增大，需对受压影响的巷道进行支护，保证 通风断面不受影响，加强对通风巷道的管理。3、根据2014年采掘作业计划可知，12盘区120410和120411采煤 工作面采用Y型通风方式。工作面的回风巷的一段引入一部分新鲜风流， 工作面推进后才作回风巷排走污风风流；工作面的下顺槽是主要进风巷， 通过大部分风量，冲洗采煤工作面，污风到工作面上部与顺槽引入一部分 新鲜风

39、流掺混从回风巷排走，有效的排走工作面涌出的大量瓦斯，不存在 上隅角存积瓦斯的现象。由于在采空区一侧需要维护回风巷，因此必须保 证巷道通风断面合理，避免出现风速、瓦斯超限。4、掘进工作面瓦斯涌出来源于掘进工作面在落煤时，由于矿压的作 用和煤体的破碎，使得原来煤体中处于吸附状态的瓦斯迅速解吸变为游离 状态的瓦斯，使得工作面的瓦斯浓度和瓦斯绝对涌出量增大，掘进工作面 另外的瓦斯来源于工作面周围和压区煤体和顶底板岩层或邻近层中。掘进 工作面落煤后，工作面周围煤体、围岩的压力重新分布，工作面前方超前 压力增大、裂隙增多，导致新暴露的煤壁中的瓦斯快速涌入工作面，造成 工作面瓦斯浓度增大、涌出量增加。5、矿

40、井瓦斯涌出还受大气温度、气压等环境因素的影响，特别是换 季时期，大气压力相对不稳定，瓦斯涌出量可能会出现上升趋势，需高度 重视。第二节瓦斯治理组织机构为了加强煤矿安全生产管理，科学掌握矿井瓦斯涌出规律，提高矿井 瓦斯管理的针对性，为了有效治理瓦斯，防治各类瓦斯事故的发生，我矿 特成立了瓦斯治理组织机构，如下：瓦斯治理组织机构组 长：郭建春（矿 长）常务组长：高保平（总工程师）副 组 长：张建荣（通风矿长）张利平（通风副总兼瓦斯防治中心主任）成 员：刘玉生（调度指挥中心）高亚平（安全管理中心）岳玉明（技术管理中心）卫全中（地测防治中心） 郭江涛（机运管理中心）李彦荣（瓦斯抽放泵站） 宋天全（监控

41、中心）李三平（抽放队）高明耀（瓦斯队）王冬则（通风队）下设办公室：办公室设在瓦斯防治中心该小组的成立将对我矿的瓦斯治理起着主要作用，制定建立各种瓦斯 治理制度和措施，并督促全矿职工认真学习，认真履行相关制度、措施。职责分工矿长对“一通三防”瓦斯治理工作全面负责；对“一通三防”重大事 项的执行负责，负责建立健全“一通三防”组织机构、配齐专业人员，负 责落实“一通三防”安全费用的提取、使用，“一通三防”重大安全技措 工程的组织实施，组织负责制定“一通三防”规划、“一通三防”规章制 度和操作规程，定期组织召开通防、瓦斯治理工作会议等。总工程师在矿长的领导下，分管“一通三防”技术管理工作，对“一 通三

42、防”工作负技术责任，每月负责主持召开“一通三防”例会，总结上 一月“一通三防”工作，检查分管领导和部门贯彻落实“一通三防”管理 责任制，及时研究解决存在重大问题。审查矿井通风系统，研究布置“一 通三防”日常工作，组织制定“一通三防”重大问题解决方案。通风矿长积极配合总工程师搞好通风技术管理工作，组织瓦斯防治中 心有关人员编制通风专业安全技术措施，组织编制重大隐患排查和治理措 施的制定及矿井配风计划的审批。通风系统做重大调整时，通风矿长应协 助总工程师编制调整方案、安全措施，并进行现场指导。“反风演习”时, 通风矿长应协助总工程师组织编制反风演习计划，并做到现场指挥。生产矿长对“一通三防”工作负

43、措施落实责任，负责安排瓦斯治理区 域的工作面的接续，平衡瓦斯治理与采、掘生产关系等。安全矿长对“一通三防”工作负监督检查责任，负责通风设施、设备 和仪器仪表安全运行保障。机电矿长负责组织编制机电、运输系统的安全技术措施，组织本系统 的安全检查，对查出的问题及时制定整改措施，并组织落实。定期组织机 电、运输设备检修，做好日常维护保养，保证设备完好。负责井下电气设 备防爆及机电、运输设备保护和测试管理工作。负责制定机电、运输系统 的安全生产岗位责任制，并负责组织落实。瓦斯防治中心负责“一通三防”范围内各大系统、工程、安全设施的 实施完善，负责“一通三防”技术业务指导和管理工作，编制、审查“一 通三

44、防”安全技术措施、规划、计划，收集整理“一通三防”资料，总结 分析经验教训，提出防患措施，推广和使用新工艺、新技术。技术管理中心负责设计和审查新水平、新采区“一通三防”设计及安 全技术措施，使之符合煤矿安全规程的有关规定；负责收集整理并及 时向有关部门提供可靠的煤层地质资料，对新开的掘进工作面提供详细的 地质资料，对掘进巷道前方可能遇到的地质构造变化情况及时提出预报。 及时掌握采掘进度。地测防治中心负责加强巷道测量管理，防止巷道掘进时由于资料不准 而造成失误；负责收集整理并及时向有关部门提供可靠的矿井煤层地质资 料，及时与瓦斯防治中心共同编制和审查矿井瓦斯地质有关图件，对新开 的掘进工作面提供

45、详细的瓦斯地质资料。机运管理中心负责制定机电设备维护、检查计划和管理制度，确保机 电设备完好，杜绝失爆。调度指挥中心参与审查“一通三防”规划、计划、方案和措施，随时 掌握矿井“一通三防”工作动态，发现问题，及时向领导和有关部门汇报, 对上级的有关指示、指令、通知及时准确上传下达。安全管理中心负责按煤矿安全规程的要求，组织职工按岗位责任 范围，进行“一通三防”业务知识培训，使之达到应知应会、持证上岗的 要求。培训不合格的一律不得上岗。负责监督检查区域、规划、计划的实施，严格督查现场区域、瓦斯治 理方案的落实，安全装备的安装使用，放炮停电撤人范围及警戒位置，对 危及安全生产的隐患有权停止作业进行整

46、改。第八章安全措施第一节“一通三防”管理制度1、通风管理制度1、矿井必须采用机械通风、主要通风机械必须装置两套同等能力的通风机（包括电动机），其中一套运行一套备用，并保证主要通风机正常 运转。2、装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏率不得超过5% （我矿 回风井无提升设备）。3、主要通风机必须有反风设施，必须能在lOmin内改变巷道中的风 流方向，当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应小于正常风量的 40% o4、反风措施由矿长组织“一通三防”部门每季度至少检查一次，每 年应进行一次反风演习。反风演习时间一次不少于2小时，当矿井通风系 统有较大变化时，也应进行一次反风演习。5、装有主要通

47、风机的主要通风口，安设有防爆门，并且每6个月检 查维修一次。6、新安装的主要通风机在投入运行前，必须进行扇风机性能测定和 试运转工作，以后每年进行一次性能测定。7、禁止利用主要通风机房作其它用途，主要通风机房内必须按装水 柱计、风量、电流表、功率表、轴承温度计等仪表还必须安装矿井负压、 风量、瓦斯传感器，使负压、风量、瓦斯变化情况反应在模拟盘上，以及 风机房有直矿调度指挥中心的电话，并有反风操作系统图，司机岗位责任 和操作规程。8、主要通风机日常管理与操作，由专职司机负责，司机每小时应将 通风机运转情况填入专项记录，发现有异常变化时，必须立即报告矿调度 指挥中心。9、主要通风机因检修，停电或其

48、它原因需要停风时，必须制定停风 措施，报矿总工程师批准。主要通风机在停风期间必须打开井口防爆门和 有关风门，以便充分利用自然通风。10、至少每月检查一次主要通风机，每月对主要通风机切换一次，调 整主要通风机转数或叶片角度时，必须由瓦斯防治中心制定措施，矿总工 程师及集团公司批准后，由机运管理中心负责执行。11、矿井必须有完整的独立通风系统，改变全矿井：一翼一个水平面 的通风系统时，必须报集团公司总工程师批准。12、所有通风设施的构筑，必须符合矿井通风质量标准的有关要求。13、进、回风井和主要通风巷道之间每个联络巷道中，必须砌筑永久 闭墙，需使用的联络巷道，必须安装两道正向和两道反向的风门，防止

49、在 反风时造成风流短路。14、矿井每三年必须进行一次通风阻力测定，矿井转入或改变一翼通 风后，必须重新进行矿井通风阻力测定，矿井要不断改善通风系统，确保 巷道畅通无阻，采取合理的降低通风阻力的措施，使用情况符合煤矿安全 生产实际所需。15、由技术管理中心和瓦斯防治中心等部门严格把关,消除不符合煤 矿安全规程规定的串联、扩散通风和老塘通风。16、合理调配风量，保证井下各用风地点风量、风速符合煤矿安全规程中的有关规定。17、瓦斯防治中心在条件具备的情况下，负责具体调整工作，严防有 害气体及温度超过煤矿安全规程中的有关规定，为井下生产创造良好 的气候条件。18、11、12盘区的回采工作面，必须布置专

50、用排瓦斯巷道。19、11、12盘区的采掘工作面，根据工作面实际情况开展瓦斯抽采 工作。20、矿井通风系统标明风流方向，风量和通风设施的安装地点，必须 按季绘制通风系统图，并按月补充修改，矿井应绘制矿井通风系统图和矿 井通风网络图。2、巷道贯通通风管理制度1、一般巷道贯通必须编制经矿总工程师批准的包括通风内容的专项 安全技术措施，并贯彻到生产队组；与采空区、老窑的贯通措施以及有可 能和老窑区、小窑破坏区贯通的措施，(必须先探明情况)，报集团公司总 工程师批准，矿总工程师现场指挥，救护队协助进行贯通，瓦斯防治中心 负责贯通时的通风系统调整及瓦检工作。2、一般巷道贯通的规定炮掘面相距20米，机掘面相

51、距50米，贯通执行下列规定：(1)地测防治中心必须向矿总工程师报告，并书面通知瓦斯防治中 心，瓦斯防治中心事先必须做好贯通时的系统调整及瓦检工作。(2)地测防治中心下达通知书后，矿调度指挥中心每班必须向瓦斯 防治中心通报掘进进度，瓦斯防治中心值班员每班掌握瓦斯、风量变化情 况，并汇报当日值班科长。(3)对掘工作面必须停止一个面作业，且该面须切断电源，撤出人 员，设置警戒，保持正常通风。(4)与盲巷贯通时，应先对该巷进行瓦斯排放，排放完毕，恢复正 常通风，并设置警戒。(5)每次放炮前，掘进工作面班组长必须派专人和瓦检员共同到对 方工作面，检查该工作面回风流及附近20米内的瓦斯浓度，瓦斯浓度超 限

52、时，先停止掘进工作面作业，然后处理瓦斯，只有在两个面、回风流及 其附近20米内的瓦斯浓度都在设以下时，方可进行掘进工作和装药放炮。 每次放炮前，必须在两个工作面安全地点设置专人警戒。爆破工作应坚持 “一炮三检和三人联锁”制度。每次放炮后，瓦检员和掘进工作面班 组长必须巡视放炮地点及附近，检查通风、瓦斯情况，如果有异常，应立 即处理，双方工作面检查完毕，认为无异常情况，才允许进行该面的下一 次放炮工作。(7)贯通的巷道属于主要通风巷道，并直接影响矿井通风系统时， 矿总工程师必须负责贯通的指挥工作，通风矿长负责贯通时的现场指挥工 作。其它贯通，瓦斯防治中心必须派一名科长现场统一指挥，确保施工安 全

53、。(8)贯通后应及时调整通风系统，形成正常的全风压通风系统后， 方可停止局扇运行，同时要检查回风流、作业地点以及相关地点的瓦斯浓 度和通风设施，以及风流状况。如果有问题，必须及时进行处理。(9)参与贯通的部门应明确岗位分工，特别是贯通后通风系统受影 响的区域，必须设置专人检查瓦斯、停电撤人、设置警戒，同时要进行风 量测定。3、未经集团公司总工程师批准，严禁任何巷道与采空区、老窑及情 况不明的巷道贯通，一旦贯通，按事故追查处理。3、盲巷通风管理制度1、凡是井下6 m以上不通风的独头巷道称为盲巷，技术管理中心在 安排生产时，应避免出现盲巷。2、若在生产施工过程中造成盲巷时，技术管理中心必须书面通知

54、瓦 斯防治中心，说明造成盲巷的原因和时间，瓦斯防治中心在接到通知后要 立即安排进行处理。3、对暂时停止施工的停风巷道、采区应设置栅栏，严禁任何人员入 内，对永久报废巷道采用永久密闭进行盲巷管理。4、密闭要设置距盲巷口 6m范围内，并严格按照质量标准化进行施工, 密闭前设置栅栏(距盲巷口不超过2m),并悬挂好说明牌、瓦斯检查牌、 警标牌等。5、瓦斯防治中心必须建立盲巷管理台账，对井下出现的盲巷进行定 期检查，注明造成盲巷的原因、时间、长度、管理方式等。6、盲巷密闭前的瓦斯检查每班至少检查一次，并将检查结果写在检 查牌上。7、任何人不得随意打开密闭进入盲巷，当因工作需要进入盲巷时，作业单位必须提前

55、编制安全措施，报矿总工程师批准。8、盲巷密闭、栅栏5m范围内严禁堆放杂物、材料等。9、瓦斯防治中心每周对盲巷进行一次检查，发现管理设施损坏，要 及时维修，防止人员误入盲巷。4、局部通风机管理制度1、局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转。2、掘进工作面所用的局部通风机功率应根据所需风量进行匹配。所 用的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机，并能自动切 换。正常工作的局部通风机必须实行“三专”（专用开关、专用电缆、专 用变压器）供电。3、严禁使用3台以上（含3台）局部通风机同时向1个掘进工作面 供风。不得使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。4、正常工作和备用局部通

56、风机均失电停止运转后，当电源恢复时， 正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动，必须人工开启 局部通风机。5、掘进工作面与瓦斯电、风电闭锁和主备风机切换设施必须同时设 计、同时施工、同时投入使用。6、使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电、 故障等原因停风时，必须将人员全部撤至全风压进风流处，并切断电源。 恢复通风前，必须由专职瓦检员检查瓦斯，只有在局部通风机及开关附近 10米以内风流中瓦斯浓度都不超过0. 5%时，方可由指定人员开启局部通 风机。5、测风制度1、矿井必须建立测风制度，配备足够的测风工坚持正常的测风工作。 每10天对矿井主要进回风巷道进行测风，采区的进

57、、回风风量、采掘面 以及其它用风地点的风量根据实际需求随时进行全面的测风。因井下风量 调整或主要通风机工况变化等原因，使井下风量发生较大的变化时，由瓦 斯防治中心安排测风工及时进行全面测风。2、采煤工作面测定进、回风巷道的风量；掘进工作面测定局部通风 机的全压供风量、出口风量、入口风量及全压总回风量。3、安装局部通风机前测定局部通风机前的全压供风量；更换局部通 风机后及时测定局部通风机的全压供风量、出口风量、入口风量及全压总 回风量。4、主要通风机的外部漏风率至少每半年测定一次。5、瓦斯涌出异常的采、掘面以及通风巷道的风量，瓦斯防治中心根 据实际需要增加测风次数。6、所有测风结果要及时填写到测

58、风地点的记录牌板上和台帐上，数 据要求真实可靠，严禁弄虚作假。测风员在测风过程中如发现通风系统有 问题，要立即查明原因并向瓦斯防治中心汇报，待通风系统稳定后重新测 定风量。7、矿井主要进、回风巷，采区进、回风巷必须建立正规的测风站， 采掘工作面及其它巷道的测风点建立临时的测风站，测风站必须挂测风 牌。对正规测风站的断面每季度进行一次校正，对临时测风站的断面每月 进行一次校正。测风时将巷道风量、风速、断面、温度、瓦斯和二氧化碳 浓度、测定时间、测风工以及测点大气压力填写到测风牌和测风记录本上, 数字齐全清楚。8、风量测定结果每旬报矿长、总工程师签字，当矿井风量发生较大 变化时，应及时向公司领导汇

59、报。6、矿井风量管理制度1、根据每月的生产计划和矿井通风状况，编制合理的矿井配风计划。2、矿井配风计划必须经矿总工程师审核签字后方可执行。3、通风报表必须按要求进行填写，数据真实、准确，上报。4、井下主要进、回风巷必须建立测风站，并符合规程的要求。5、测风站要设记录牌板，牌版的内容有：测风站断面、平均风速、 风量、大气压力、空气温度、瓦斯、二氧化碳、测定日期、测定人以及员 测点大气压力等。6、井下所有的通风巷道或地点的风量每旬至少全面测风一次。每次 测风结果必须填写在现场的测风牌板和测风记录上，及时填写旬报，上报 给有关领导。7、主要大巷要实行每十天至少测风一次。采煤工作面和采掘工作面 根据实

60、际要求随时测定进风巷和回风巷的风量，并记在测风牌板和测风记 录手册上。8、巷道中风速必须经过验算，不得有无风、微风或超速巷道。9、工作地点每人每分钟供给风量不得低于4m7min010、采煤工作面回收期间，每天测定一次工作面进回风风量，风量要 满足风速和稀释瓦斯的要求，并将测定结果填在测风牌板和测风记录上。11、巷道贯通前、系统调整后、扇风机导机或改变叶片角度后都必须 进行测风，测风结果必须填写在测风记录上并及时向有关领导汇报。12、发现风量与配风计划差别较大要及时分析原因、检查系统，并及 时调整设施状态。13、矿井外部漏风率不大于5%,矿井有效风量率不低于87队14、测风人员必须经过培训、考试