【《山西高平市云泉煤炭业开采方案设计》20000字】

③吸风数量部分地点的通风机（5-11）式中：Qf——额定风数量挖掘地点中，负责矿井一各部分通风用的通风机，kf——负责矿井一各部分通风用的通风机I——同时运行台数，在挖掘推进地点的负责矿井一各部分通风用的通风机，2台；则：式中负责通风的通风机的型号为JBT-62(28KW),额定吹进的新鲜风流为300m按空气流动速率来算根据煤矿安全规程，半煤岩巷道和煤巷工作面风量应满足以下要求（5-13）式中：Si——过风断面挖掘推进工作地点巷道的，m挖掘推进工作地点的最高空气流动速率符合《煤炭矿安全规程》中有关要求15号煤炭层掘推进工作地点的现实需风量QUOTEQ掘=780m3min=13硐室通过空气风流机电硐室根据操作室计算机电设备的热量：（5-14）式中：Q硐——提供空气呼吸机电硐室所需，mθ——具有加热系数的机电室，可按（表5-5）选取。ρ——一般取ρ=1.2kg∆t——机电室进排气口，取3600——热功当数量，1KW∙h=3600KjCp——在恒定压力下加热空气W——机电室运行的接地变压器总功率，KW;则：

地下其余工作地点空气流动速率对于其他需要空气的地下隧道，应分别检查隧道的气体排放量和风速，并采用最大值按瓦斯涌出数量计算（5-15）式中：Q它——其他道路的空气需求量，ktQUOTEkt——涌在其他道路上，通常建议采用不均匀的备用风量与瓦斯涌出量之比。kt=1.1~1.3qt——具有绝对气体排放量的风洞，则：根据柴油机的选用的设备规格计算空气流动的数量由此，地下总的需要呼吸新鲜空气量：A各用风点通风量分布图风井各用地点矿井总风量分布：在15编号的煤炭层的第二方案执行系数：1515号煤炭层控制开采地的机房10综合挖掘工作地（2个）：8×2另外需要呼吸空气工作地：26m15号煤炭层回采工作面：35根据整个矿井的进风量总量，各矿井的进风量和回风量应为主井进风量和副井进风量B风速验算QUOTEVi=QiSi×60式中：Qi——通过I断面隧道断面的风量，ViQUOTEm3/min。QUOTEVi——第i节风速，m通风容易时期9.2.6矿井负压计算在通风复杂期间和通风复杂期间计算负压。达到工程出力时，最小负压1045.90pa，最大负压1889.91pa9.2.7矿井等积孔计算根据公式：QUOTEA=1.19Q/h计算等积孔（5-17）式中：A——衡量矿井或井巷通风难易程度的假想薄板孔口的面积值，m2h——矿井低于常压数，paQ——矿井一共需要呼吸空气数数量，m通风复杂时期则：QUOTEA小=1.19Q/h=1.19×102/43.47=2.80QUOTEA大=1.19Q/h=1.19×102/32.34=3.75经计算衡量矿井或井巷通风难易程度的假想薄板孔口的面积值为易通风期，矿井通风为小阻力矿井，矿井通风为易通风9.3通风设备的选择该矿为低瓦斯矿井，机械回采式为通风方式，井筒内空气为主斜井和副井，回风为风井，风机安装在风井排风处9.4通风设备选型设计凭据不复杂时风数量：不复杂时负压：h复杂时负压：h通风设备选择通风机的风数量：QUOTEQ=KQK=1.05×102=117.3m3/s通风机需要的风压：根据通风机地风数量、静压，FBCDZ-8-№24B型风机选用为本次设计风机，名YBFe450S3功率250KW范围72负压900通风机的工况点不复杂时：阻力系数：Rr=方程:Hr复杂时：系数：R方程：QUOTEHk=0.22Q2电动机选择不复杂发动机电功QUOTENar=kHrQ1000ηc复杂时发动机电功：QUOTENak=kHkQ以上说明，为我的风扇选择相应的发动机是合格的。9.5反风方式采用风机换向方式作为矿井空气换向方式，满足条件。9.6配电、控制主风机为两端供电，配电室位于工业风井现场，工矿现场控制10kV电量，采用不同的10kV母线段作为电源，11备份。HFJ-01风机性能在线检测装置1套风机值班室，风机运行条件（轴承温度、风压、风机功率、电机风量、风机温度、电流、电压、有源电源）用于实际测试，通信接口信号传输到矿井使用安全监控系统。蝶阀控制空气阀、电动阀和手动阀。9.7灾害预防及安全装备9.7.1预防瓦斯和煤炭尘爆炸的措施9.7.2预防瓦斯爆炸的措施防止瓦斯积聚和着火是防止瓦斯爆炸的根本措施。通风管理系统安装后，应建立严格的通风管理制度，特别注意以下措施：根据设计，工作面瓦斯涌出量和通风距离导电工作面配有两台可自动切换的局部风机，以保证工作面风量，降低掘进面粉尘浓度，满足对空气和驾驶的需求。矿井有完善的通风系统，矿井用风场所和瓦斯涌出场所按规定配以足量的底层风量和适宜的风速，以稀释和排除矿井瓦斯涌出。设计并安装了瓦斯传感器，用于根据规定条件监测主扇巷道、回风巷道和工作面瓦斯浓度。在低风速下，运输车头部附近的岩石上部空腔和道路上部土层中的气体浓度，运输车运载散装材料，靠近道路头部和挖煤机，在上岩洞、土洞，及时处置这些场所积聚的气体，防止浓度超标严格执行气体检测制度，特别是道路通过构筑物时，应加大控制力度，避免气体过量。及时关闭盲带、废弃轨道和带气阻和关闭装置的项圈。9.7.3预防煤炭尘爆炸的措施本矿有爆炸危险性的煤炭尘，因此矿井在开拓、生产期间一定采取有效措施，防止煤炭尘爆炸危险。一般来说，井下煤炭尘主要是采煤炭、掘进煤炭巷时产生的，另外在各煤炭仓下口的装载点、井下煤炭炭运输过程中、胶带输送机转载处也会产生扬尘。对于本矿来说，为防止煤炭尘炸裂、爆炸后影响进一步加大，条件采取“预防为主”地综合防尘措施，简述如下：(1)煤炭层预注水在采煤炭工作面进行，使煤炭体保持湿润，以减少开采时地煤炭尘飞扬。设计为井下回采工作面配备有煤炭层注水泵、煤炭层注水钻机。为使煤炭层能被注水能充分渗透，且减少互相干扰与回采工作面，需超过工作面进行。(2)内外喷雾系统配合掘煤炭机用，用电钻打眼、放炮喷雾、湿式打眼等措施，并用湿式除尘风机配备在各掘进工作面，防止粉尘产生。(3)降尘在煤炭仓上口、运煤炭转载处、采掘工作面等易产生粉尘地地点设置喷雾，并一同设置粉尘探头，以减少扬尘，减少粉尘浓度。(4)风速传感器在采煤炭工作面回风大巷、回风顺槽、胶带输送机大巷、总回风巷中布置，严格控制风速超出限，监测各巷道的风速。(5)含粉尘数量不断检测风流中，定期清洁、清洗巷道周壁，防止粉尘大数量聚集飞扬。(6)风流净化水幕必须安装在主要回风大巷、采区回风巷、掘进巷道，闭合全断面只要水幕雾化好。(7)按规定放置隔爆设备，隔爆水棚的放置数数量、安装质数量、地点、水数量都必须应和规定的条件，预防爆炸影响扩散。(8)在综掘工作面配套除尘风机。9.7.4预防井下火灾的措施外因火灾、内因火灾为矿井火灾。由于煤炭氧化自燃而后产生地火灾属矿井的内因火灾，由于井下摩擦、其它明火、电流短路、放炮等引起的火灾属外因火灾。根据中心检测在，15号煤炭层地自燃倾向的等级为Ⅱ级，属于自燃类煤炭层。因此在矿井的生产的过程中，一定要增强防火意识，务必采取提前预防措施，防止火灾蔓延及发生。井下火灾发生危害时要采取“预防为主，消防并举”地基本原则，具体措施如下：内因火灾防治措施对采空区进行黄泥将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中采空区将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中本工程在地表工业场地设置简易探水站，即整个注浆矿井。实行边采边摸的方法，即在推进采煤工作面的同时，将喇嘛倒入采空区，在采掘过程中，必须保持采掘与取暖之间的适当距离（围栏），防止泥浆影响开采。碾压站的施工方法：在井副井口附近建两个碾压池，池深、池径，池侧设液体泵井，游泳池的水池采用砖混机砌筑，池壁厚度相同，游泳池内壁采用钢板护角将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中方法采用埋管的将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中方法，随工作面的推进将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中同时进行，将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中管被回柱绞车逐渐牵引，牵引一断距离灌一次浆，目的要工作面采空区能灌到充足的泥浆。在将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中区下方进行开采掘进时，要对上方将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中区进行探放。将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中参数的选择工作制度：与矿井工作制度相配，但需注重下列原则：将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中工作和采矿是相互关联的，摸索时间是一天三班倒。如果矿井自燃过多，需要多种工作面，摸索的时间是一天四班将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中所需土数量按下式计算日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中所需土数量：（5-21）式中：Q±——日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中所需土数量，mG——矿井日产数量，日产数量为5454t；V煤——煤炭的重度，根据地质报告，1.44t/m3为15号煤炭层重度QUOTE1.44t/K——将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中材料固体体积、将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中系数与需要将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中的采空区容积之比，参考大同局经验，取0.15。则：QUOTEQ±=0.15×5454/1.44=568（日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中所需实际开采土数量（5-22）式中：Q——开采土数量日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中所需，m3α——取土系数（考虑土壤含有一定杂质、开采，运输过程中的损失）；取1.1。QUOTEQ=αQ±=1.1×568=625（t将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中泥水比将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中材料、将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中方式、煤炭层倾斜的角度、输送距离等因素经过试验肯定将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中泥水比应，参照大同局经验，一般情形下为1：5，冬季的时为每日制泥浆倒入水数量每日水的倒入水数量计算：（5-23）式中：Q水1——用水数量制备泥浆，δ——泥水比，取5。则：QUOTEQ水1=Q∙δ=625×5=3125m3每日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中用水数量24h的带有一定粘性混合物用水数量：（5-24）式中：Q水2——用水数量将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中部分，K水——用于冲堵塞洗管路水数量则：QUOTEQ水2=K水每日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中数量（5-25）式中：Q浆1——日将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中数量，M——泥浆地制成率，取0.93其余的符号同前。则：对将某些固化材料，如水泥、石灰或其他化学材料灌入基础下一定范围内的地基岩土中材料的条件粒径应该更小，细颗粒应该是最主要的原因（胶体混合物（按MgO的含数量计）为25～比重为：2.4含砂数量为25～30％塑性指数为9～容易脱水、具有一定的稳定性。(3)不含有可燃物阻化剂灭火系统地下煤的自燃通常是由于漏风时残留在矿井或道路上的煤被氧化而引起的。点火煤通常分为冷却区、氧化区和阻流室。化学缓蚀剂是一种吸水性很强的盐，它能在煤体和煤的节理裂隙中形成稳定的抗氧化保护膜，隔离煤与空气中氧的接触，降低煤的氧化活性至低温，防止和延缓煤层自燃。移动式化学缓蚀剂的设计采用雾化系统，即化学缓蚀剂JATO泵和储液罐放置在工作面进气管内，气雾缓蚀剂喷洒在四条管线上（上下降落伞，设计中选用了Wj-24型射流泵和O型雾化器。建立安全监测、监控系统根据《煤炭矿安全规程》的规定，必须有能连续监测采空区气体成分变化的监测系统。束管监测技术是目前比较成熟的安全监测技术，可以在地表连续遥测井下发火处的O2、CO、CO2及CH4四种气体，监测地点多达24处，是氮气、阻化剂防灭火不可缺少的辅助系统，设计选用ASZ-2型束管监测系统。9.8采煤炭工作面冒顶事故的防治措施1、地质构造带附近局部冒顶防治措施（1）加大通风，控制合理的风速，风大小是影响空气中煤尘的重大因素。风过大，将会堆积很厚的煤尘。支护加强破碎带。（2）合理控制风速，工作面风速小于4m/s。当工作面、构造带的轴线平行时，断层、向斜、背斜斜交。作业人员必须佩戴防尘保护用品。2、上下出口附近局部冒顶防治。(1)架设特种支架在工作面出口。(2)支架应有足够的支撑力和较强的稳定性，防止支架被主顶板破坏。（3）根据实际情况，落煤后工作面必须及时用超前探头支护。工作面上的土支护形式应与岩土层上部的岩性相适应。严禁在空旷的顶板上作业，由于岩层和土层的破碎，必须采用自支撑。3、煤炭壁周边防止顶部岩石坠落。（1）防止瓦斯在任何地方超限和集聚。（2）建立健全稳定、合理、可靠的通风系统，保证井下有充足的风量。（3）控制风流的风门、风桥、风墙、风窗要可靠；如果要有风门，应弄自动风门，小心矿车或风门误撞工人。（4）采区回风巷道、掘进工作面回风巷道的CH4浓度超过1.0%，CO2浓度超过1.5%时，要停工，撤离人员，采取措施，进行处理。（5）矿井必须建立瓦斯、二氧化碳和其他有害气体检查制度，具体规定严格遵守《煤矿安全规程》。（6）采煤后按规定时间内在采空区回柱，密闭，注浆。4、预防井下火灾的措施（1）井下巷道及机电设备硐室均采用锚网喷或混凝土砌碹支护，均用不燃性材料支护，因检修、停电或其他原因停止通风机运转时，必须制定停风机措施。（2）严禁井下配电变压器中性点直接接地。（3）开采自燃煤层时，必须对容易着火的地方注黄泥浆、惰性气体等。（4）井下要储备足够的消防器材。技术经济10.1劳动定员及劳动生产率矿井预计生产能力180万吨/年，年工作330天，每天4班，按《煤炭碳素工业矿井设计规范》（GB50215-2005）和晋煤发[2005]226号《山西省煤矿职工人数控制规范》的规定，实行原效率煤炭作业量为8t/人，矿井总人数为527人，其中生产工人占原煤炭生产人员的95%，管理人员占原职工煤炭生产贡献的5%，生产工人中：生产工人中85%是秘密工人，其中地面工人占生产工人的15%，服务人员占原煤炭生产人员的7-8%，其他服务人员占原煤炭生产人员的7-8%。服务人员和其他人员占矿山居民总数的10.5%。10.2建设项目资金概算10.2.1投资范围本矿的布置经过计算后可以达到基础要求。10.2.2投资概算编制凭据1.工程量：以工程提供的图纸、工程量、设备目录及说明为凭证。2.采用的配额指标：模具和道路工程：煤炭建设协会（2007）90号文件发布了煤炭建设轴和道路工程预算份额估算（2007年基价），并以煤炭及水运工程轴线配套费总分摊（2007年基价）为实施凭证。土木工程：煤炭标准183号文件颁布了《地面建设用煤工程预算分担》（统一基价）作为执行凭证。机电安装工程设备：执行国家煤炭规范183号文件（2000）发布的《煤炭碳素建筑机电工程预算指标》（统一基价）。其他建设支出：参照煤炭建设协会[2007]90号文实施中关于碳素煤建设项目成本分担及成本管理的有关规定。10.2.3资金来源及建设期贷款利息本项目新增固定资产投资32200万元.其中65%申请银行贷款，贷款利率为5.76%。经计算建设期贷款利息为602万元。35%由矿方自筹解决。10.2.4流动资金经计算每年所需流动资金总额在项目达产后为4473.07万元，其中30%即1341.92万元为企业自筹铺底流动资金，其余70%即3131.15万元申请流动资金贷款(年利率为5.4%)，其利息计入年总成本核算。10.3原煤炭生产成本根据该矿设计领域、开发方式、技术装备等指标，结合矿井实际情况，预计正常年份总成本为14195万元，每吨煤成本157元/吨。费用表的证据如下：煤炭和碳生产安全成本：根据CJ[2004]N.119元/吨估算。煤矿改造开发基金：根据中资发[2007]9号文件规定，按5元/吨计算。其他费用：估计10.5元。详见单位成本估算（表7-1）10.4技术经济分析与评价10.4.1产品构成本矿井产品达到105万吨销售品种是原煤炭达产后年销售数量。10.4.2销售价格及销售收入估算产品销售价格按当地实际卖价和国家相关标准计算年销售收入为9000万元，按每年挖掘量和卖价计算，煤炭售卖总价为500元/吨，。10.4.3销售税金及附加估算本项目的销售税金及附加包含城市维护建设税、增值税、资源税、教育费附加。税率如下：增值税：税率销项为17%，税率进项为17%。城市维护建设税，用增值税的1%计算。教育费附加，用增值税的3%计算。资源税根据有关规定，取每吨煤炭8元计。计算正常年份销售税金、附加为5474万元。10.4.4利润及盈利能力分析1、利润分析正常年销售收入为43200万元，总成本为14195万元，销售税金、附加为5474万元。年利润总额=43200-14195-5474=23529万元。所得税=23529×25%=5882万元税后利润=23529-5882=17646万元计算正常年份的年利润总额为23529万元，税后利润17646万元。2、盈利指标计算年利润总额23529投资利润率=——————×100%=——————×100%=68%项目总投资34144年利税总额23529+5474投资利税率=———————×100%=—————————×100%=84%项目总投资3449710.4.5财务评价主要指标计算根据现金流数量计算方法得出，内部收益率在税后为31.32%，大于行业基准收益率10%，财务净现值86952.63万元大于零，投资回收期4.6