安全工程畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告.doc

河南理工大學(xué)本科畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院安全工程專業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué) 號(hào)：_姓 名：_班 級(jí)：_ 指導(dǎo)老師：_ 實(shí)習(xí)地點(diǎn)：_實(shí)習(xí)時(shí)間： 目錄1 前言41.1實(shí)習(xí)目的41.2實(shí)習(xí)要求413搜集資料42礦井概況52.1概況522煤田開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)史62.3地質(zhì)特征72、4區(qū)域地層82、5井田地層1026、井田構(gòu)造1227、礦井開(kāi)采煤層情況1328、水文地質(zhì)情況，開(kāi)采技術(shù)條件13281、水文地質(zhì)情況1329、礦井開(kāi)拓方式14291、主井14292、副立井15293、副斜井15294、井底車場(chǎng)15295、風(fēng)井163 礦井各大系統(tǒng)1631、礦井煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)1632、材料運(yùn)輸系統(tǒng)1633、矸石運(yùn)輸系統(tǒng)1634、礦井排水系統(tǒng)1635、供電系統(tǒng)174 通風(fēng)與安全1741礦井通風(fēng)17411、礦井通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)選擇17412、風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)范圍及服務(wù)時(shí)間1742、瓦斯涌出量預(yù)測(cè)17421采煤工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)17422 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)19423 生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)20424礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)20425、掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)2143、礦井風(fēng)量、負(fù)壓及等積孔21431 總風(fēng)量21432 通風(fēng)負(fù)壓及等積孔2244、通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施225 災(zāi)害預(yù)防及安全裝備2251、防治瓦斯2252、井下防塵2354、水災(zāi)防治2355、井下安全監(jiān)控設(shè)備選型及自救器的配備2456、救護(hù)隊(duì)的設(shè)置246 瓦斯抽放2461、瓦斯抽放的必要性2462、瓦斯儲(chǔ)量及抽采系統(tǒng)服務(wù)年限24621抽采范圍24622瓦斯儲(chǔ)量及抽采率2563、抽放瓦斯方法及鉆孔布置26631抽放瓦斯方法2664 抽放瓦斯鉆孔參數(shù)2665、瓦斯抽放泵房及附屬裝置2766、瓦斯綜合利用277 采煤工作面回采工藝（以己16-17-11010工作面為例）2771、工作面參數(shù)2772、工作面煤層條件2873、開(kāi)采范圍、地質(zhì)構(gòu)造分布及對(duì)開(kāi)采影響2874、工作面頂?shù)装鍘r性及分類2975、采煤工藝2976、循環(huán)方式3077、作業(yè)方式308 總平面布置及防洪排澇3081 概述3082 總平面布置31821、總平面布置原則31822、工業(yè)場(chǎng)地總平面布置31823 豎向布置及場(chǎng)內(nèi)排水31824 場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸32825 場(chǎng)區(qū)綠化32826 礦井其他工業(yè)場(chǎng)地布置33827 防洪排澇33828 綜合管線布置339 環(huán)境保護(hù)3491 概述34911、項(xiàng)目概況34912、自然環(huán)境3410 存在問(wèn)題與建議351 前言1.1實(shí)習(xí)目的本次實(shí)習(xí)是學(xué)生學(xué)完教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的全部課程之后，于畢業(yè)設(shè)計(jì)前進(jìn)行的一次比較全面而又深入的現(xiàn)場(chǎng)專業(yè)實(shí)踐，是使學(xué)生達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。1)運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)結(jié)合礦井生產(chǎn)實(shí)際，分析研究實(shí)習(xí)礦井開(kāi)采技術(shù)工藝的合理性及存在問(wèn)題，進(jìn)一步培養(yǎng)分析實(shí)際問(wèn)題的能力；2)充實(shí)生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，學(xué)習(xí)采區(qū)生產(chǎn)組織、技術(shù)管理方法及技術(shù)員、區(qū)、隊(duì)長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)和指揮生產(chǎn)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)組織管理與解決實(shí)際問(wèn)題的能力；3)為畢業(yè)設(shè)計(jì)收集資料(收集資料內(nèi)容見(jiàn)畢業(yè)實(shí)習(xí)收集資料提綱)，初步醞釀設(shè)計(jì)方案；4)特殊情況下，經(jīng)指導(dǎo)教師同意，院長(zhǎng)(系主任)批準(zhǔn)，結(jié)合指導(dǎo)教師的科研課題作畢業(yè)論文時(shí)，收集有關(guān)專題資料，并作必要的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與實(shí)測(cè)；5)學(xué)習(xí)工人師傅的優(yōu)秀品質(zhì)和生產(chǎn)技藝。1.2實(shí)習(xí)要求在實(shí)習(xí)過(guò)程中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生獨(dú)立工作能力的鍛煉，注意發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。為此，在實(shí)習(xí)前必須認(rèn)真學(xué)習(xí)大綱，明確大綱規(guī)定的目的要求、內(nèi)容和方法步驟。實(shí)習(xí)隊(duì)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，必須依據(jù)實(shí)習(xí)大綱的規(guī)定結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件，擬定詳細(xì)的實(shí)習(xí)計(jì)劃，在實(shí)習(xí)過(guò)程中，要緊密依靠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)指導(dǎo)人的指導(dǎo)，遵循實(shí)習(xí)大綱，按照實(shí)習(xí)計(jì)劃積極主動(dòng)地開(kāi)展實(shí)習(xí)活動(dòng)。本次實(shí)習(xí)以學(xué)習(xí)實(shí)習(xí)礦井的開(kāi)拓、采區(qū)準(zhǔn)備、采煤方法及分析其合理性并為做畢業(yè)設(shè)計(jì)收集資料為主，重點(diǎn)是礦井五大生產(chǎn)系統(tǒng)、采煤工藝和其支護(hù)方式,尤其側(cè)重于瓦斯抽放和通風(fēng),同時(shí)，要全面深入了解礦井地質(zhì)、井巷工程、礦山機(jī)械設(shè)備、礦井運(yùn)輸、通風(fēng)安全、供電系統(tǒng)、地面生產(chǎn)流程和工業(yè)廣場(chǎng)平面布置以及企業(yè)經(jīng)濟(jì)組織與計(jì)劃等方面的情況，以達(dá)到重點(diǎn)深入、全面熟悉，建立礦井生產(chǎn)系統(tǒng)和過(guò)程的總體概念。13搜集資料(1)交通位置圖；(2)地質(zhì)地形圖；(3)各可采煤層的煤層底板等高線圖；(4)綜合地質(zhì)柱狀圖；(5)主要勘探線剖面圖；(6)地質(zhì)勘探資料；(7)主要地質(zhì)構(gòu)造特征表；(8)可采煤層及頂、底板巖性特征表；(9)可采煤層的煤質(zhì)特征表；(10)井田開(kāi)拓系統(tǒng)平、剖面圖或采掘工程平面圖；(11)全礦通風(fēng)系統(tǒng)圖；(12)有關(guān)安全生產(chǎn)的技術(shù)規(guī)定、技術(shù)措施及統(tǒng)計(jì)報(bào)表；(13)瓦斯等級(jí)鑒定表.2礦井概況2.1概況平頂山煤業(yè)（集團(tuán)）三環(huán)有限責(zé)任公司位于平頂山市區(qū)的西北部，行政隸屬于平頂山市新華區(qū)。鐵路方面由火車站向東經(jīng)漯寶線與京廣線相接，往西經(jīng)寶豐與焦枝線相連，礦區(qū)專用鐵路有平韓線、平午線；公路以平頂山市為中心，許平南高速公路、311國(guó)道等高等級(jí)公路通往許昌、鄭州、南陽(yáng)、洛陽(yáng)，與鄰近市、縣及鄉(xiāng)鎮(zhèn)均有公路相通，交通極為便利。礦井交通位置圖見(jiàn)圖1-1-1。圖1-1-1 三環(huán)公司礦井交通位置圖十號(hào)井位于臨汝李口街向牛崗大向斜的李口街部分的南翼，處在李口街向斜和鍋底山正斷層的壓扭斷裂之間的條形擠壓帶內(nèi)。十號(hào)井現(xiàn)井田范圍：東部為新楊莊、余溝兩村莊，西部為六礦西風(fēng)井兩條下山主巷，即軌道下山和運(yùn)輸下山，北部為六礦戊9-10煤層-280m底板等高線，南部為戊組煤層露頭線。全井田東西走向長(zhǎng)2.87km，南北傾斜寬3.3km，井田面積約7.26km2。三礦十號(hào)井井田東臨四礦，北臨四、五、六礦，西臨五礦、六礦，南臨天力公司、先鋒礦（庚20煤層延伸到三礦）。22煤田開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)史平煤集團(tuán)三環(huán)公司礦井始建于1955年10月，1957年12月31日投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬(wàn)噸/年。礦井現(xiàn)有兩套獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)：三環(huán)公司礦井、三環(huán)公司十號(hào)井。三環(huán)公司十號(hào)井平頂山礦區(qū)中西部，距市區(qū)約10km，1997年由平煤集團(tuán)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，經(jīng)平煤集團(tuán)公司審批，平煤集團(tuán)公司總辦室以“平煤總199732號(hào)”文件批復(fù)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為15萬(wàn)噸/年（己組9萬(wàn)噸、戊組6萬(wàn)噸）。礦井于1998年開(kāi)工建設(shè)，2000年5月竣工驗(yàn)收投入生產(chǎn)。2007年經(jīng)技術(shù)改造生產(chǎn)能力有了大幅度提高。2007年生產(chǎn)原煤40萬(wàn)噸，2008年生產(chǎn)原煤53萬(wàn)噸。2005年進(jìn)行生產(chǎn)能力核定，河南省工業(yè)局以豫煤行2005576號(hào)文批準(zhǔn)的核定生產(chǎn)能力為32萬(wàn)噸/年。十號(hào)井有三個(gè)進(jìn)風(fēng)立井和一個(gè)回風(fēng)斜井：戊組井、己組井、新主井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井風(fēng)井。十號(hào)井現(xiàn)井田范圍：東部為新楊莊、余溝兩村莊，西部為六礦西風(fēng)井兩條下山主巷，即軌道下山和運(yùn)輸下山，北部為六礦戊9-10煤層-280m底板等高線，南部為戊組煤層露頭線?，F(xiàn)井田范圍為走向長(zhǎng)2.0千米，傾斜寬2.87千米，面積為3.51平方千米。2.3地質(zhì)特征平頂山煤田處于秦嶺緯向構(gòu)造的東延部分，淮陽(yáng)山字型構(gòu)造的西翼反射弧頂部，由于受緯向構(gòu)造帶和淮陽(yáng)山字型的雙重控制和影響，形成一系列軸向NW的復(fù)式褶皺，并發(fā)育以NW向?yàn)橹鞯膹埮ば院蛪号ば詳嗔眩橛猩倭縉E向張扭性斷裂構(gòu)造，其中李口復(fù)式向斜是平頂山煤田的主體構(gòu)造。向斜周緣由NW和NE向的高角度正斷層切割，構(gòu)成煤田的自然邊界。同時(shí)，使煤田成為四周斷陷盆地烘托的隆起斷塊，斷塊內(nèi)構(gòu)造仍以斷層為主，褶皺為輔1褶皺區(qū)內(nèi)褶皺主要有：李口向斜、靈武山向斜、白石山背斜、襄郟背斜等。李口向斜是煤田的主體構(gòu)造，軸向呈N60W延伸。該向斜東起襄城西南的焦贊、孟良寨之間，經(jīng)李口鎮(zhèn)向?qū)氊S縣趙官營(yíng)方向延伸，為寬緩的復(fù)式向斜。向斜兩翼大致對(duì)稱，地層傾角北東翼815，南西翼1025，軸部平緩，SE端收斂仰起，向NW傾伏，延伸75km以上。李口鎮(zhèn)以東，向斜軸部出露三迭系下部地層，以西被第四系覆蓋。2斷裂區(qū)內(nèi)發(fā)育的控制性斷裂構(gòu)造主要有NWW和NNE向兩組，NWW向斷裂有襄郟斷層，霍堰斷層及魯葉大斷層。襄郟斷層為NE盤下降，SW盤上升的高角度正斷層，地層斷失約1000m，延展達(dá)40km，為平頂山煤田北部自然邊界；魯葉大斷層為NE盤上升，SW盤下降的高角度正斷層，延展約50km，并在新生代具有繼承性活動(dòng)，造成斷陷槽地和相對(duì)隆起，使平頂山煤田呈寬條帶狀地壘格局；NNE向斷裂主要有洛崗和郟縣正斷層。洛崗正斷層，SE盤下降，NW盤上升，落差數(shù)百米至千余米；郟縣正斷層與洛崗斷層傾向相反，為NW盤下降，SE盤上升的高角度正斷層。兩組斷裂的存在，構(gòu)成了整個(gè)平頂山煤田處于四周斷陷烘托的降起斷塊之中。歸納分析區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律及相互之間的聯(lián)系，可概括以下幾方面特征：(1) 平頂山煤田為四周斷陷烘托的降起斷塊。NW為寶豐、郟縣斷陷盆地；南面為葉縣、吳城斷陷盆地；NE為襄縣、臨穎斷陷盆地，這些斷陷盆地一般都有厚達(dá)千米以上的新生界沉積，它們與中間斷塊隆起之間均以高角度正斷層相隔。(2) 區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造以斷裂為主，褶皺為輔，其中NWW向高角度正斷層為主導(dǎo)構(gòu)造，對(duì)煤田構(gòu)造起控制作用，李口向斜是煤田的主體構(gòu)造。(3) 區(qū)內(nèi)構(gòu)造具有強(qiáng)烈的繼承性，顯示了多次構(gòu)造活動(dòng)的復(fù)雜影響，尤其是燕山運(yùn)動(dòng)對(duì)本區(qū)影響較為明顯，使本區(qū)局部地段斷裂構(gòu)造及其力學(xué)性質(zhì)既顯示上、下盤拉伸現(xiàn)象，又顯示壓扭性結(jié)構(gòu)面特征的擠壓現(xiàn)象。(4) 地貌特征與地質(zhì)構(gòu)造適應(yīng)，自東而西有較明顯的指示山脊存在。2、4區(qū)域地層區(qū)域內(nèi)出露地層由老到新有：太古界變質(zhì)巖系、上元古界震旦系、下古生界寒武系、上古生界石炭二疊系、中生界三疊系及新生界第三系第四系，地層發(fā)育情況見(jiàn)表1-2-1。其中石炭二疊系為區(qū)內(nèi)主要含煤地層。太古界變質(zhì)巖系與上元古界震旦系，零星出露于平頂山煤田南部魯葉斷層以北。寒武系主要出露于平頂山煤田西部韓莊礦至梁洼礦以西，常王村四周及白龜山水庫(kù)北側(cè)，石炭二疊系在低山區(qū)有零星出露。三疊系僅零星出露于由平頂山組成的低山頂部，大部分隱伏于山前緩傾斜平原沖洪積層之下。表1-2-1 區(qū)域地層發(fā)育一覽表巖 石 地 層 單 位厚度(m)巖 性 特 征界系統(tǒng)組代號(hào)新生界第四系Q0150以礫石、卵石、砂為主，混雜亞砂土及亞粘土新近系N200下部為雜色砂巖，鈣質(zhì)膠結(jié)；中上部為褐黃、灰白色砂質(zhì)泥巖古近系E4302460暗紅色厚層狀長(zhǎng)石石英砂巖，局部含礫石中生界三疊系中統(tǒng)二馬營(yíng)群T2e125250由紫紅色及黃綠色長(zhǎng)石石英砂巖、長(zhǎng)石砂巖組成下統(tǒng)劉家溝組T11l125250紫紅色中、細(xì)粒砂巖夾鈣質(zhì)粉砂巖上古生界二疊系上統(tǒng)石千峰組P22212312主要由紫紅色、黃色砂巖、砂質(zhì)泥巖組成。 上石盒子組P21163390主要由紫色、灰色砂巖、砂質(zhì)泥巖組成下統(tǒng)下石盒子組P12161397由砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成山西組P1184由砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤層組成，其中己15、己16-17煤層為區(qū)內(nèi)主要可采煤層、石炭系上統(tǒng)太原組C3t3080主要為灰?guī)r、砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層互層，灰?guī)r中含豐富的動(dòng)物化石，其中庚20煤為主要可采煤層下古生界寒武系上統(tǒng)崮山組312532主要為白云巖和白云質(zhì)灰?guī)r中統(tǒng)張夏組2zh60220主要為鮞粒灰?guī)r與白云質(zhì)灰?guī)r徐莊組2x50250灰、青灰色中厚層狀泥質(zhì)條帶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r毛莊組2m90140暗紫灰綠色粉砂巖，層面含大量云母片下統(tǒng)饅頭組13220主要為紫紅色頁(yè)巖和灰?guī)r辛集組1155210主要為砂巖、豹皮灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r，與下部地層呈假整合接觸上元古界震旦系上統(tǒng)羅圈組Z3l100下部為雜色冰積砂質(zhì)礫巖，上部為灰綠色砂質(zhì)泥巖洛峪口組Z3ly320灰白色厚層狀硅質(zhì)條帶白云巖三教堂組Z3s100主要為淺肉紅色、灰白色厚層狀中細(xì)粒石英砂巖崔莊組Z3c290以灰、褐黃、淺肉紅等雜色砂質(zhì)頁(yè)巖為主中統(tǒng)北大尖組Z2bd241280以灰白、褐黃色厚層狀細(xì)中粒石英砂巖為主白草坪組Z2b166180主要為暗紫紅色泥質(zhì)粉沙巖和砂質(zhì)泥巖云夢(mèng)山組Z2y177533主要為肉紅色、灰白色石英砂巖下統(tǒng)馬家河組Z1m15802220主要為灰綠、紫紅色變質(zhì)安山玢巖太古界趙案莊組Arz2950以黑云斜長(zhǎng)片麻巖和角閃片麻巖及混合巖為主鐵山廟組Srt1610以片麻巖、大理巖和混合巖為主2、5井田地層本井田位于平頂山礦區(qū)中南部，為全隱伏區(qū)，經(jīng)鉆探揭露的地層自下而上有：寒武系、石炭系、二疊系和第四系。寒武系()中統(tǒng)徐莊組(2x)底部為褐色海綠石石英細(xì)砂巖；下部為灰、青灰色中厚層狀泥質(zhì)條帶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、鮞狀白云質(zhì)灰?guī)r與黃綠色砂質(zhì)泥巖；中部為灰深灰色中層狀泥質(zhì)條帶白云質(zhì)灰?guī)r，鮞狀白云質(zhì)灰?guī)r與黃綠色砂質(zhì)泥巖互層；上部為灰深灰色厚層狀灰?guī)r，間夾綠色頁(yè)巖、鮞狀灰?guī)r、泥晶灰?guī)r及含海綠石砂巖，厚50250m。中統(tǒng)張夏組(2Zh)下部為灰深灰色厚層鮞狀灰?guī)r，間夾致密塊狀灰?guī)r、泥質(zhì)條帶灰?guī)r和豆?fàn)罨規(guī)r；上部主要為深灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r及不明顯鮞狀灰?guī)r，厚60220m。上統(tǒng)固山組(3g)主要為灰深灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r，具不明顯細(xì)鮞狀結(jié)構(gòu)，頂部風(fēng)化后呈灰黑色，產(chǎn)三葉蟲化石。鉆孔揭露厚度大于50m。(二) 石炭系上統(tǒng)太原組(C3t)底界以寒武系灰?guī)r頂面，頂界為L(zhǎng)1泥灰?guī)r或黑色海相泥巖頂面，厚5377.5m，平均68.1m。主要由深灰色灰?guī)r、砂質(zhì)泥質(zhì)、泥巖、砂巖和煤層組成，間夾薄層菱鐵質(zhì)泥巖和含海綿骨針化石的硅質(zhì)泥巖。含灰?guī)r411層，常見(jiàn)7層，；含煤513層，其中一5(庚20)煤為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。底部為灰深灰色鮞狀鋁土質(zhì)泥巖，含黃鐵礦結(jié)核，與下伏地層呈平行不整合接觸。(三) 二疊系(P)1、下統(tǒng)(P1)(1)山西組頂界以砂鍋窯砂巖底面，厚87114m，平均105.3m，主要由淺灰色細(xì)粒砂巖、粉砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖和煤層組成。含煤45層，其中二1、二2(己16-17和己15)為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。頂部常見(jiàn)紫斑泥巖(小紫泥巖)。與下伏地層呈整合接觸。(2) 下石盒子組頂界為田家溝砂巖的底界面，厚284311m，平均304.4m。下部為紫紅、暗紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖 (大紫泥巖)及細(xì)中粒砂巖；中上部為深灰色泥巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和煤層組成。含煤1220層，其中四2、四3、五2和六2(戊910、戊8、丁56和丙3)為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。與下伏地層呈整合接觸。2、上統(tǒng)(P2)(1) 上石盒子組頂界為平頂山砂巖的底界面，厚294331m，平均314m。主要為灰灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及薄煤層。含煤619層，均為不可采煤層，中部含有硅質(zhì)海綿骨針巖，橫向分布穩(wěn)定，地表特征明顯，是對(duì)比上石盒子組的可靠標(biāo)志層之一。與下伏地層呈整合接觸。(2) 石千峰組頂界為“小紅斑”砂巖的底界面，厚0255m，平均137.8m。底部常見(jiàn)薄層鐵質(zhì)砂巖透鏡體；下部為淺灰灰白色、肉紅色中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖(俗稱平頂山砂巖)、夾薄層粉砂巖及細(xì)砂巖。巖石分選性和磨圓度中等，粒度下粗上細(xì)，具平行和大型斜層理，層面上富含細(xì)小白云母片；中上部為磚紅色砂質(zhì)泥巖及砂巖，具有綠色斑點(diǎn)。與下伏地層呈整合接觸。(四) 第四系(Q)主要為黃土、粘土、亞粘土及礫石層，厚033m，平均11.93m，與下伏地層呈角度不整合接觸。26、井田構(gòu)造本井田位于李口向斜西南翼，由于受區(qū)域李口向斜及鍋底山正斷層的影響，總體為一向北緩傾斜的單斜構(gòu)造，地層走向80120，傾向35030，傾角618，由南至北逐漸變緩。(一) 褶皺井田總體為單斜構(gòu)造。褶皺構(gòu)造欠發(fā)育，僅見(jiàn)煤層沿走向上的波狀彎曲。(二) 斷層經(jīng)勘探與生產(chǎn)揭露，十號(hào)井?dāng)鄬硬话l(fā)育，井田范圍內(nèi)僅見(jiàn)落差3m以下的斷層，只有井田南部邊界以南存在鍋底山斷層，該斷層礦區(qū)控制性主干構(gòu)造，經(jīng)十一、五礦與六礦，三礦與七礦之間經(jīng)平頂山市區(qū)，向東延至八礦南部，呈NW-SE向展布，斷層走向大致同李口向斜平行。斷層面傾向SW，為NE盤抬升，SW盤下降的正斷層，落差沿走向60200m不等，傾角3070。鍋底山斷層從井田西南經(jīng)過(guò)，構(gòu)成與南部七礦自然邊界，斷層走向120，傾向210，傾角3660，落差90125 m。該斷層位置及產(chǎn)狀可靠，其特征表見(jiàn)表1-2-2。27、礦井開(kāi)采煤層情況該井田地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，煤層賦存較為穩(wěn)定，局部伴生小構(gòu)造較多，無(wú)大的構(gòu)造，局部有地鼓現(xiàn)象，致使煤層厚度有所變化，但整體較為穩(wěn)定。該井田為低沼瓦斯區(qū)，瓦斯涌出量較少，煤層煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，煤塵爆炸指數(shù)為30.338.34%，煤層自然發(fā)火期為12個(gè)月，開(kāi)采范圍的地溫均在26度以下，但隨著開(kāi)采深度的增加，地溫會(huì)逐漸增高，地溫梯度2/100m。井田地層自上而下為：第四系松散沖擊層，二迭系下石盒子組，山西組含煤系地層，石炭系太原組含煤地層，及煤系地層下部的寒武系固山組灰?guī)r地層。井田屬石炭、二迭系含煤地層。十號(hào)井位于臨汝李口街向牛崗大向斜的李口街部分的南翼，處在李口街向斜和鍋底山正斷層的壓扭斷裂之間的條形擠壓帶內(nèi)，井田內(nèi)的受力情況與區(qū)域基本一致，即多次受南北壓扭力所致，形成一系列NENW為輔的小型斷裂，該礦井地質(zhì)條件類型屬于簡(jiǎn)單型。28、水文地質(zhì)情況，開(kāi)采技術(shù)條件281、水文地質(zhì)情況井田基巖地下水的補(bǔ)給來(lái)源和途徑，主要是大氣降水通過(guò)煤系露頭及第四系松散層垂直滲入補(bǔ)給。該井田為鍋底山斷層北側(cè)，由于礦井所處位置較高（地面標(biāo)高+167m，開(kāi)采標(biāo)高-60-410m），地面無(wú)大的積水體，鍋底山斷層對(duì)南部老地層起了截流作用。東部四礦和北部五、六礦的開(kāi)采較深，對(duì)本礦起疏干作用，從實(shí)際揭露情況看，礦井涌水量很小。該井田水文地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單型，礦井設(shè)計(jì)正常涌水量為30m/h，最大涌水量為50m/h；實(shí)際正常涌水量小于15m/h。2、開(kāi)采技術(shù)條件三礦開(kāi)采己15、己1617煤層，開(kāi)采標(biāo)高為-200 -410m。己15煤層厚度1.5m，傾角12，屬緩傾斜煤層，頂板為砂泥巖。相對(duì)瓦斯涌出量6.33m3t,絕對(duì)瓦斯涌出量3.88m3 /min。開(kāi)采區(qū)域無(wú)沖擊地壓和突出危險(xiǎn)，煤塵爆炸指數(shù)為28.540% ，自然發(fā)火期為612個(gè)月。己16-17煤層厚度3.8m，傾角13 ，屬緩傾斜煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖。煤塵爆炸指數(shù)為28.531.69%，自然發(fā)火期為6個(gè)月，水文地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單。該井田所開(kāi)采的煤層地溫均在26度以下，隨著開(kāi)采深度的增加，地溫會(huì)逐漸增高，地溫梯度為2/100m。3、其它開(kāi)采技術(shù)條件(一) 煤層瓦斯根據(jù)歷年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果。礦井與采區(qū)最大瓦斯相對(duì)涌出量分別為4.13 m3/t和8.42m3/t，絕對(duì)涌出量分別為6.33m3/min和3.30m3/min,瓦斯等級(jí)為低瓦斯礦井。(二) 煤層的自燃傾向性根據(jù)河南省煤炭工業(yè)局豫煤安2008790號(hào)河南省煤炭工業(yè)局關(guān)于2008年度國(guó)有重點(diǎn)煤礦瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的批復(fù)，三礦十號(hào)井煤層自然發(fā)火等級(jí)為自燃。(三) 煤塵爆炸危險(xiǎn)性根據(jù)河南省煤炭工業(yè)局豫煤安2008790號(hào)河南省煤炭工業(yè)局關(guān)于2008年度國(guó)有重點(diǎn)煤礦瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的批復(fù)，三礦十號(hào)井煤塵爆炸指數(shù)為28.5%31.96%，有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。29、礦井開(kāi)拓方式礦井設(shè)計(jì)為三立一斜多水平開(kāi)拓方式。設(shè)計(jì)的四個(gè)井筒包括：新主井井筒凈直徑5.0m，裝備一對(duì)4.0t標(biāo)準(zhǔn)箕斗，擔(dān)負(fù)己組煤的煤炭提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井，安裝金屬梯子間，作為礦井的一個(gè)安全出口；己組井井筒凈直徑4.25m，裝備一對(duì)1.0t罐籠，擔(dān)負(fù)礦井人員升降以及己組煤提矸、下料等輔助提升任務(wù)，兼作進(jìn)風(fēng)井；戊組井凈直徑3.9m，安裝有一對(duì)1t非標(biāo)準(zhǔn)罐籠，作為戊組煤的混合提升井；南風(fēng)井為斜井，擔(dān)負(fù)全礦井的回風(fēng)任務(wù)。291、主井主井擔(dān)負(fù)己組煤的煤炭提升任務(wù)。井筒凈直徑5.0m，凈斷面19.6m2，砼碹支護(hù)；裝備一對(duì)4.0t標(biāo)準(zhǔn)箕斗，擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭提升任務(wù)；沿井筒敷設(shè)的兩趟273mm排水管路，擔(dān)負(fù)排水任務(wù)，并兼作礦井的進(jìn)風(fēng)井。而且設(shè)計(jì)有標(biāo)準(zhǔn)梯子間，作為礦井的一個(gè)安全出口。292、副立井副立井擔(dān)負(fù)己組煤的輔助提升任務(wù)。井筒凈直徑4.25m，凈斷面14.2m2，砼碹支護(hù)；鋼罐道，裝備一對(duì)1.0t非標(biāo)準(zhǔn)罐籠，擔(dān)負(fù)全礦井提矸、下料等輔助提升任務(wù)，沿井筒敷設(shè)兩趟273mm排水管路和壓風(fēng)管、注漿管、消防灑水管，并兼作礦井的進(jìn)風(fēng)井。293、副斜井副斜井擔(dān)負(fù)礦井回風(fēng)任務(wù)的南斜風(fēng)井，半圓拱斷面，凈寬3.5m，墻高1.82m，凈斷面10.4m2，砼碹支護(hù)；在井筒中鋪設(shè)軌道，架設(shè)架空乘人裝置，擔(dān)負(fù)全礦井的人員升降和下放液壓支架等大型設(shè)備任務(wù)，并兼作進(jìn)風(fēng)井。鋪設(shè)臺(tái)階，安裝扶手，作為礦井的另一個(gè)安全出口。294、井底車場(chǎng)一、井底車場(chǎng)巷道本礦井-228水平副井底車場(chǎng)為已有，采用刀把式環(huán)形車場(chǎng)，布置在己組煤層底板巖石中。根據(jù)礦井的開(kāi)拓布置及副立井井筒落底層位，副井井底車場(chǎng)巷道仍利用原有-228m水平己組井車場(chǎng)巷道，副井井底為雙側(cè)馬頭門，雙側(cè)進(jìn)出車。該井底車場(chǎng)主要擔(dān)負(fù)礦井輔助運(yùn)輸任務(wù)。原有原有井筒與井底車場(chǎng)連接處巷道斷面較小，不能滿足通風(fēng)和存車需要，設(shè)計(jì)將該處巷道斷面刷大?？紤]存車和調(diào)車的需要，將車場(chǎng)北側(cè)繞道斷面刷大，設(shè)雙軌存車線和調(diào)車線，以便于空、重車調(diào)度。二、井底車場(chǎng)硐室1、硐室名稱及位置在副井井筒南側(cè)，原有一套排水供電系統(tǒng)，包括副井底泵房、副井底變電所和水倉(cāng)?？紤]庚組煤開(kāi)采后，涌水量和負(fù)荷的增加，結(jié)合礦方意見(jiàn)，原有副井底排水供電系統(tǒng)仍然繼續(xù)利用，同時(shí)，在主井底井筒北側(cè)新布置一套排水供電系統(tǒng)，包括主井底變電所、主井底泵房和水倉(cāng)。兩套系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。為便于火藥發(fā)放，仍然利用原有的布置在-228m水平軌道大巷北側(cè)的火藥發(fā)放硐室。為保證驚嚇消防安全，車場(chǎng)東北側(cè)-228軌道大巷上布置有消防材料庫(kù)。2、水倉(cāng)布置及容量計(jì)算、水倉(cāng)的清理方式在-228m水平主井北側(cè)布置兩條環(huán)形水倉(cāng)。水倉(cāng)凈斷面為10.5m2，長(zhǎng)度361m，水倉(cāng)總有效容量為3790.5m3；副井南側(cè)原有兩條水倉(cāng)，水倉(cāng)凈斷面為10.5m2，長(zhǎng)度145m，水倉(cāng)總有效容量為1522.5m3。兩者聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)驗(yàn)算，可滿足煤礦安全規(guī)程第280條的要求。水倉(cāng)清理采用人工清倉(cāng)的方式，裝入1t礦車，配備有絞車，經(jīng)副立井井底車場(chǎng)，由副立井井筒提至地面。295、風(fēng)井風(fēng)井擔(dān)負(fù)升回風(fēng)任務(wù)。井筒凈直徑3.9m，凈斷面11.9m2，砼碹支護(hù)。3 礦井各大系統(tǒng)31、礦井煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)井下原煤運(yùn)輸采用膠帶運(yùn)輸機(jī)。其中一水平己庚采區(qū)工作面的原煤經(jīng)工作面機(jī)巷皮帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)到采區(qū)下山膠帶運(yùn)輸機(jī)，到采區(qū)煤倉(cāng)裝運(yùn)到暗斜高強(qiáng)皮帶，再到鋼纜皮帶，經(jīng)鋼纜皮帶運(yùn)到一水平主井煤倉(cāng)上的翻籠皮帶。二水平采區(qū)工作面的原煤經(jīng)工作面機(jī)巷皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)至采區(qū)下山膠帶運(yùn)輸機(jī)，再經(jīng)采區(qū)煤倉(cāng)裝運(yùn)到暗斜拉至入二水平主井底煤倉(cāng)的倉(cāng)上轉(zhuǎn)載皮帶；東翼采區(qū)的煤炭經(jīng)工作面機(jī)巷、采區(qū)皮帶下山，集中運(yùn)輸平巷，強(qiáng)力皮帶拉到井底煤倉(cāng)。32、材料運(yùn)輸系統(tǒng)礦井設(shè)計(jì)現(xiàn)有三條運(yùn)輸軌道：風(fēng)井軌道使用JK-2.5/30型提升機(jī),人車為XRB28-9/10型；一水平軌道使用JK-2.5/30型提升機(jī)；穿層軌道使用JY-5型絞車，雙道下山為JY-5型絞車；二水平西翼使用JKY2.0/1.8B型絞車。33、矸石運(yùn)輸系統(tǒng)矸石同運(yùn)煤系統(tǒng)一致，經(jīng)煤樓選矸系統(tǒng)進(jìn)行選矸。34、礦井排水系統(tǒng)三礦礦井排水是由各采區(qū)水倉(cāng)排至中央水倉(cāng)，而后再排至地面沉淀池，一水平中央泵房有三臺(tái)主排水泵，型號(hào)為200D437型。35、供電系統(tǒng)三礦供電系統(tǒng)由謝四線，一四線兩趟線路，兩個(gè)獨(dú)立電源供電，兩臺(tái)主變壓器為SFL-8000/35型，降壓站為單母線分段運(yùn)行方式。礦井提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、主排水泵等重要設(shè)備均采用雙電源供電，井下中央變電所、采區(qū)變電所采用分列運(yùn)行方式，過(guò)流、漏電、接地保護(hù)齊全，電氣設(shè)備保護(hù)整定合格，各種制度執(zhí)行良好。4 通風(fēng)與安全41礦井通風(fēng)411、礦井通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)選擇1、通風(fēng)方式礦井通風(fēng)方式為負(fù)壓抽出式。2、通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式。412、風(fēng)井?dāng)?shù)目、位置、服務(wù)范圍及服務(wù)時(shí)間全礦井共有一個(gè)風(fēng)井。礦井原有戊組副井，經(jīng)過(guò)技改改造為立風(fēng)井，服務(wù)于全礦井。與主井和副井在一個(gè)工業(yè)場(chǎng)地，42、瓦斯涌出量預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)依據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ1018-2006)，采用分源預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)采掘工作面瓦斯涌出量。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，己組煤瓦斯含量為013.24ml/g，庚組煤中瓦斯含量為0.0371.0m3/t。礦井初期己組煤開(kāi)采最低標(biāo)高為-400，由于本礦周圍礦井瓦斯含量較高，為安全起見(jiàn)，考慮深部開(kāi)采瓦斯可能增大，因此設(shè)計(jì)均按己組和庚組煤層瓦斯含量最大值來(lái)預(yù)測(cè)采掘工作面瓦斯涌出量。421采煤工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ1018-2006)的規(guī)定，回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)按下式計(jì)算： q采q1+q2式中：q采回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；q1開(kāi)采煤層相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；q2鄰近煤層相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t。根據(jù)煤礦瓦斯抽放規(guī)范(AQ1027-2006)附錄A第三條規(guī)定“采動(dòng)影響范圍：上鄰近層取50m60m，下臨近層取20m30m”。該礦己組煤上距戊組煤約160m，下距庚組煤約52m，所以不存在采動(dòng)影響范圍內(nèi)的鄰近層瓦斯涌出量問(wèn)題。即鄰近層瓦斯涌出量q2=0。則對(duì)三環(huán)公司十號(hào)井而言，回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)式為：q采q1己組煤屬厚煤層分層開(kāi)采，開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量按下式計(jì)算：q1K1K2K3Kf (W0Wc)庚阻煤為中厚煤層一次采全高開(kāi)采，開(kāi)采層相對(duì)瓦斯涌出量按下式計(jì)算：q1K1K2K3m/M (W0Wc)式中：K1圍巖瓦斯涌出系數(shù)，全部冒落法管理頂板，碳質(zhì)組分較多的圍巖，取1.3；K2工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)，用回采率的倒數(shù)來(lái)計(jì)算，己組煤K2=1/0.93，庚組K2=1/0.95；K3采區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道預(yù)排瓦斯對(duì)開(kāi)采層涌出影響系數(shù)，根據(jù)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)方法(AQ1018-2006)附錄D，采用走向長(zhǎng)壁后退式回采時(shí)，K3=(L-2h)/L；L工作面長(zhǎng)度，庚組綜采工作面取150m，己組炮采工作面取120m；h掘進(jìn)巷道預(yù)排等值寬度，取14.2 m，Kf取決于煤層分層數(shù)量和順序的分層瓦斯涌出系數(shù)，按(AQ1018-2006)的規(guī)定，己組煤取Kf=1.820；m開(kāi)采層厚度，庚組煤厚2.0m；M工作面采高，庚組采高2.0m；W0煤層原始瓦斯含量，己組瓦斯含量013.24ml/g.r，取13.24ml/g.r，庚組煤瓦斯含量0.0371.013.24ml/g.r，取1.0ml/g.r；Wc運(yùn)出礦井后煤的殘存瓦斯含量，根據(jù)揮發(fā)分，按(AQ1018-2006)的規(guī)定，己組煤取Wc=2m3/t，庚組煤取Wc=0.2m3/t。計(jì)算得：庚組綜采工作面相對(duì)瓦斯涌出量q采q10.889m3/t，己組炮采工作面相對(duì)瓦斯涌出量q采q121.83m3/t，綜采工作面相對(duì)瓦斯涌出量為0.84m3/t，己組炮采工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為6.9m3/min。庚組綜采工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為0.4m3/min。422 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測(cè)掘進(jìn)工作面的瓦斯是由巷道煤壁和掘進(jìn)落煤兩部分組成，掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量按(AQ1018-2006)的規(guī)定，采用下式計(jì)算：q掘q3+q4式中：q掘掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min；q3掘進(jìn)工作面巷道煤壁絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min；q4掘進(jìn)工作面落煤絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min。根據(jù)(AQ1018-2006)的規(guī)定：則式中：q掘掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min；D巷道斷面內(nèi)暴露煤壁面的周長(zhǎng)，己組煤為11.5m，庚組煤為10m；V巷道平均掘進(jìn)速度，庚組煤采用綜掘V=0.0124m/min(按500m/月)，己組采用炮掘V=0.00397(按160m/月)；q0煤壁瓦斯涌出強(qiáng)度，m3/(m2min)，按下式計(jì)算：q00.0260.0004(Vr)20.16 W0式中：Vr煤的揮發(fā)份，庚組煤層Vr27.3836.12%，取31.75%，己組煤Vr34.54%；W0煤層原始瓦斯含量，庚組1.0m3/t，己組13.24 m3/t。帶入計(jì)算的q00.0632 m3/(m2min)；L巷道長(zhǎng)度，庚組取900m，己組600m；S掘進(jìn)巷道斷面積，庚6.7 m2，己組9.1m2；煤的密度，庚組1.254 t/m3，己組1.38t/m3；Wc采落煤炭運(yùn)至地表時(shí)殘存瓦斯含量，庚組取0.2m3/t，己組取2 m3/t。經(jīng)計(jì)算，己組一個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量2.48m3/min；庚組一個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量0.31m3/min。423 生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量預(yù)測(cè)生產(chǎn)采區(qū)瓦斯涌出量采用下式計(jì)算：式中：q區(qū)生產(chǎn)采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；q采i第i個(gè)回采工作面相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；Ai第i個(gè)回采工作面的日產(chǎn)量，t；q掘i第i個(gè)掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min；A0生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t； K生產(chǎn)采區(qū)采空區(qū)內(nèi)瓦斯涌出系數(shù)，取1.30。三環(huán)公司十號(hào)井庚組煤設(shè)計(jì)一個(gè)綜采工作面，兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面，己組煤設(shè)計(jì)一個(gè)炮采工作面，兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面。計(jì)算得綜采采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量q區(qū)=1.8 m3/t，炮采采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量q區(qū)=44.3m3/t。炮采采區(qū)絕對(duì)瓦斯涌出量q區(qū)=20.97m3/min。424礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)礦井瓦斯涌出量采用下式計(jì)算式中：q井礦井相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；q區(qū)i第i個(gè)生產(chǎn)采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量，m3/t；A0i第i個(gè)生產(chǎn)采區(qū)平均日產(chǎn)量，t；K已采采空區(qū)內(nèi)瓦斯涌出系數(shù)，取1.20；Kn礦井瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取1.2。設(shè)計(jì)投產(chǎn)時(shí)為兩個(gè)采區(qū)，綜采采區(qū)平均日產(chǎn)量1500t，炮采采區(qū)平均日產(chǎn)量500t，按上式計(jì)算得全礦井相對(duì)瓦斯涌出量17.89m3/t，絕對(duì)瓦斯涌出量24.84m3/min。425、掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)由于掘進(jìn)巷道送風(fēng)距離長(zhǎng)、掘進(jìn)斷面大，為有效地沖淡并排出掘進(jìn)產(chǎn)生的有害氣體和粉塵，掘進(jìn)工作面均采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。井下爆炸材料發(fā)放硐室、采區(qū)變電所等硐室采用獨(dú)立通風(fēng)，乏風(fēng)直接引入回風(fēng)流中。43、礦井風(fēng)量、負(fù)壓及等積孔431 總風(fēng)量全礦井總風(fēng)量Q=120m3/s。表5-2-1礦井各用風(fēng)地點(diǎn)配風(fēng)量及總供風(fēng)量匯總表 序號(hào)項(xiàng)目名稱數(shù)量（個(gè)）供風(fēng)量（m3/s）小計(jì)備注1綜采工作面125252綜掘工作面28163炮采工作面120204炮掘工作面28165獨(dú)立通風(fēng)硐室723166其它337合計(jì)968全礦井總共風(fēng)量120風(fēng)量備用系數(shù)取1.25432 通風(fēng)負(fù)壓及等積孔1、通風(fēng)負(fù)壓根據(jù)礦井工作面接替安排及通風(fēng)系統(tǒng)，經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)容易時(shí)期最小負(fù)壓為2040.8Pa，通風(fēng)困難時(shí)期最大負(fù)壓為2836.1Pa。44、通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施井下通風(fēng)設(shè)施主要有風(fēng)門、調(diào)節(jié)風(fēng)門等。防止漏風(fēng)的主要措施有：每組風(fēng)門均為兩道正向和兩道反向風(fēng)門組成，風(fēng)門不得設(shè)置在斜巷內(nèi)。進(jìn)回風(fēng)巷道之間盡量減少聯(lián)絡(luò)巷，采空區(qū)要及時(shí)封閉。煤倉(cāng)不得放空。所有通風(fēng)設(shè)施要牢固可靠，并要加強(qiáng)管理和維修，保證正常使用。降低風(fēng)阻的措施有：光爆錨噴，盡量使巷壁光滑；生產(chǎn)期間巷道要定期清理，嚴(yán)禁堆放雜物；要及時(shí)擴(kuò)修受壓縮小的巷道，保證有效斷面，以降低通風(fēng)阻力。5 災(zāi)害預(yù)防及安全裝備51、防治瓦斯本礦井目前為低瓦斯礦井，考慮到鄰近的四礦和五礦己組煤深部有瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象，本礦按高瓦斯礦井設(shè)計(jì)、管理。根據(jù)預(yù)測(cè)初期回采工作面的瓦斯涌出量預(yù)測(cè)，己組炮采工作面瓦斯涌出量為6.9m3/min，大于5m3/min，且僅靠通風(fēng)無(wú)法解決，結(jié)合礦方意見(jiàn)，初期設(shè)計(jì)建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)。1、嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯監(jiān)測(cè)管理制度，設(shè)計(jì)按礦井通風(fēng)安全裝備標(biāo)準(zhǔn)配備有安全監(jiān)控設(shè)備和各種安全監(jiān)測(cè)儀表，礦井配備有安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，保證井下各工作地點(diǎn)瓦斯超限時(shí)，能及時(shí)處理，確保安全。2、加強(qiáng)通風(fēng)管理，嚴(yán)格掌握風(fēng)量分配，保證各工作點(diǎn)和主要硐室有足夠的新鮮風(fēng)流。3、采掘工作面配備風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置，保證瓦斯超限時(shí)，能自動(dòng)切斷電源，確保安全。4、生產(chǎn)期間，應(yīng)積累和分析通風(fēng)和瓦斯資料，對(duì)采區(qū)瓦斯情況做出準(zhǔn)確預(yù)計(jì)，以便采取相應(yīng)安全措施。5、隨著井田開(kāi)采深度的增加，瓦斯涌出量也會(huì)增加，建議礦方要及時(shí)作好瓦斯鑒定工作，依據(jù)鑒定的瓦斯等級(jí)做好瓦斯管理工作。生產(chǎn)中要加強(qiáng)觀測(cè)，積極采取措施，尤其是地質(zhì)變化地帶、煤厚突變帶等附近，必須先進(jìn)行探放，達(dá)到安全規(guī)程要求后方可施工。52、井下防塵1、本礦己庚兩組煤均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性，要加強(qiáng)對(duì)煤塵的管理，要嚴(yán)格控制風(fēng)速，若改變通風(fēng)系統(tǒng)和增大風(fēng)量時(shí)，必須相應(yīng)調(diào)整風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng)。2、采取綜合防塵降塵措施，井下設(shè)有完善的防塵、灑水系統(tǒng)，各采掘工作面、煤流中各轉(zhuǎn)載點(diǎn)都應(yīng)進(jìn)行噴霧灑水。3、掘進(jìn)巷道應(yīng)采用濕式打眼、放炮噴霧、裝巖灑水等防塵措施。4、對(duì)膠帶運(yùn)輸巷道，要合理控制風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng)。5、井下所有煤倉(cāng)要保持一定量存煤，不得放空。6、定期及時(shí)清理巷道中積存的浮煤并撒布巖粉，防止積沉煤塵再度飛揚(yáng)。7、工作面進(jìn)行預(yù)先注水，濕潤(rùn)煤體，降低煤塵。8、礦井兩翼、相鄰采區(qū)、相鄰采煤工作面間，煤層掘進(jìn)巷道同與其相連的巷道間，煤倉(cāng)同與其相連的巷道間，設(shè)立隔爆水棚。9、加強(qiáng)井下工人的個(gè)體防護(hù)。53、井下防火1、本井田己庚兩組煤均屬自燃煤層。故設(shè)計(jì)配備了阻化劑噴射泵，生產(chǎn)過(guò)程中，可根據(jù)情況，采用向采空區(qū)噴灑阻化劑等措施，防止煤層自燃。2、井下設(shè)立了完善的消防系統(tǒng)，井底車場(chǎng)設(shè)有消防材料庫(kù)，所有機(jī)電硐室都配有滅火器材，主要機(jī)電硐室均設(shè)有防火門。3、膠帶輸送機(jī)設(shè)有自動(dòng)滅火系統(tǒng)，一旦膠帶發(fā)生摩擦起火，可自動(dòng)噴水滅火。4、礦井主要通風(fēng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)反風(fēng)，采區(qū)設(shè)有反巷道，以便井下發(fā)生火災(zāi)時(shí)改變風(fēng)流、控制火災(zāi)。54、水災(zāi)防治1、設(shè)計(jì)中斷層留有足夠的防水煤柱，生產(chǎn)中應(yīng)確保煤柱的有效寬度和完整性。施工和生產(chǎn)時(shí)，要堅(jiān)持“先探后掘，有疑必探”的原則，確保安全生產(chǎn)。2、配備有足夠能力的排水設(shè)施。在主副井底各設(shè)一套排水設(shè)施，聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)，可以滿足最大涌水時(shí)的排水能力。并在上述兩個(gè)排水泵房和主副井井筒各預(yù)留一臺(tái)水泵和一趟排水管路位置，以增強(qiáng)防災(zāi)抗災(zāi)能力。3、庚組煤層底板直接充水巖層為石炭系上統(tǒng)L7灰?guī)r裂隙巖溶承壓含水層，為富水性弱，導(dǎo)水性弱中等含水層，上距庚組煤層平均15.2m。經(jīng)計(jì)算，庚組煤底板隔水層不能承受L7灰?guī)r含水層的實(shí)際水壓，靜水位以下均屬超壓開(kāi)采，設(shè)計(jì)采用底板注漿的方法進(jìn)行水害治理，防止煤層底板灰?guī)r突水而發(fā)生水災(zāi)事故。55、井下安全監(jiān)控設(shè)備選型及自救器的配備個(gè)體監(jiān)測(cè)設(shè)備主要配備有104臺(tái)瓦斯檢定器、100臺(tái)便攜式瓦斯報(bào)警儀、4臺(tái)粉塵測(cè)定儀及高中速風(fēng)表等。設(shè)計(jì)下井人員每人配備有一臺(tái)QSR-40型化學(xué)氧自救器。56、救護(hù)隊(duì)的設(shè)置平煤集團(tuán)設(shè)有專門救護(hù)隊(duì)，可保證礦井災(zāi)害得到及時(shí)救護(hù)。6 瓦斯抽放61、瓦斯抽放的必要性煤礦安全規(guī)程第145條規(guī)定：1個(gè)采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1個(gè)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通風(fēng)方法解決瓦斯問(wèn)題不合理的，必須建立地面永久抽放瓦斯系統(tǒng)或井下臨時(shí)抽放瓦斯系統(tǒng)，根據(jù)前文計(jì)算，礦井己組炮采工作面瓦斯涌出量為6.9m3/min，庚組綜采工作面瓦斯涌出量為0.4m3/min，綜掘工作面瓦斯涌出量為0.31m3/min。另外，考慮到附近礦井瓦斯含量較高，且各區(qū)域含量存在不均衡性，從礦井安全生產(chǎn)方面考慮，己組煤建立建立地面永久瓦斯抽放系統(tǒng)。62、瓦斯儲(chǔ)量及抽采系統(tǒng)服務(wù)年限621抽采范圍根據(jù)礦井開(kāi)拓開(kāi)采范圍及該礦各煤層瓦斯含量情況，確定礦井瓦斯抽采范圍為本設(shè)計(jì)開(kāi)采范圍內(nèi)己組煤。622瓦斯儲(chǔ)量及抽采率1、瓦斯儲(chǔ)量根據(jù)河南理工大學(xué)于2007年12月編制的礦井生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告，本井田己組煤瓦斯含量為013.24ml/g，在計(jì)算瓦斯含量時(shí)取其平均值為6.62ml/g；根據(jù)三環(huán)公司提供的平煤天安五礦庚三采區(qū)地質(zhì)說(shuō)明書(庚三采區(qū)現(xiàn)已劃歸三環(huán)公司十號(hào)井開(kāi)采)：庚20煤層中瓦斯含量較低，一般0.0371.0m3/t，在計(jì)算瓦斯含量時(shí)取其平均值為0.519ml/g。本井田己組煤儲(chǔ)量為550.8萬(wàn)t，庚組煤儲(chǔ)量為2458.8萬(wàn)t。根據(jù)上述瓦斯含量數(shù)據(jù)，可計(jì)算出本經(jīng)田的瓦斯儲(chǔ)量為：己組3646.3萬(wàn)m3，庚組1276.1萬(wàn)m3，全礦井瓦斯儲(chǔ)量為4922.4萬(wàn)m3。2、瓦斯抽采率 根據(jù)煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ1026-2006)的規(guī)定：工作面回采前必須將煤層瓦斯含量降到8m3/t以下，礦井瓦斯抽采率應(yīng)不小于35%。按煤礦瓦斯抽采基本指標(biāo)(AQ1026-2006)的規(guī)定，瓦斯抽采率應(yīng)為：式中：瓦斯抽采率；%；W0原煤瓦斯含量，13.24m3/t，Wj(AQ1026-2006)規(guī)定的滿足防突要求的煤層瓦斯含量臨界值，取8 m3/t。計(jì)算得=39.6%，即該礦瓦斯抽采率應(yīng)不小于39.6%，綜上所述，確定本礦井瓦斯抽采率為40%。3、瓦斯抽放純量經(jīng)前述計(jì)算，己組煤采區(qū)絕對(duì)瓦斯涌出量q區(qū)=20.97m3/min，瓦斯抽放率為40%，則瓦斯抽放純量應(yīng)為8.4m3/min。4、抽采系統(tǒng)服務(wù)年限瓦斯抽采系統(tǒng)服務(wù)年限與礦井服務(wù)年限相同。63、抽放瓦斯方法及鉆孔布置631抽放瓦斯方法根據(jù)礦井煤層賦存條件及瓦斯含量，本設(shè)計(jì)采用以本煤層瓦斯抽放為主、高位鉆孔抽放、采空區(qū)抽放、預(yù)抽與邊采邊抽、邊掘邊抽相結(jié)合的綜合抽放瓦斯方法。64 抽放瓦斯鉆孔參數(shù)(1)鉆孔直徑鉆孔直徑大，暴露煤壁面積大，瓦斯涌出量就大，但二者增長(zhǎng)并非線性關(guān)系，一般選用75100mm，根據(jù)其他礦井實(shí)際抽放經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)抽放瓦斯鉆孔直徑75mm。(2)單個(gè)鉆孔長(zhǎng)度按煤層回采工作面長(zhǎng)度120m考慮，根據(jù)工作面長(zhǎng)度及其他礦井經(jīng)驗(yàn)，確定單個(gè)鉆孔長(zhǎng)度為80m，可分別從工作面的進(jìn)、回風(fēng)巷雙向布置鉆孔，以提高工作面的抽放量。(3)鉆孔間距根據(jù)采掘工程布置，結(jié)合其它礦井實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，確定工作面順槽抽放瓦斯鉆孔間距為23m。2、鉆場(chǎng)布置(1)回采面鉆孔布置在工作面上、下順槽沿煤層傾向打瓦斯抽放鉆孔，孔間距23m。生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際抽放效果調(diào)整鉆孔布置，但必須保證上、下順槽的鉆孔孔底之間交叉長(zhǎng)度不小于5m。(2)采空區(qū)瓦斯抽放布置采空區(qū)瓦斯采用插管抽放法，即在頂板冒落之前，直接插入采空區(qū)進(jìn)行抽放。(3)高位抽放鉆孔布置在工作面回風(fēng)順槽每隔100150m布置一個(gè)鉆場(chǎng)，向工作面方向打高位抽放鉆孔，以抽放工作面上隅角的瓦斯。(4)掘進(jìn)工作面鉆孔布置掘進(jìn)工作面鉆孔布置要保證鉆孔始終超前巷道工作面10m， 據(jù)此選取邊掘邊抽工藝，從掘進(jìn)工作面打超前鉆孔抽放，工作面抽放鉆孔參數(shù)如下：鉆孔長(zhǎng)度取50m，鉆孔直徑75mm，65、瓦斯抽放泵房及附屬裝置抽放泵房?jī)?nèi)的電氣設(shè)備照明和電氣儀表，均采用了礦用防爆型或礦用本安型設(shè)備，并配備有瓦斯斷電儀，瓦斯監(jiān)控儀。地面抽放泵房建筑物做防雷接地。抽放站放空管裝設(shè)獨(dú)立避雷針?lè)乐睋衾?。為防止由于靜電感應(yīng)、管路帶電等引起瓦斯爆炸，泵房?jī)?nèi)的所有電氣設(shè)備、管道均按規(guī)范要求做接地處理。在瓦斯抽放站泵房附近出口設(shè)放水器、防爆、防回火裝置、壓力、流量、濃度測(cè)定裝置等附屬裝置，并設(shè)配電間，值班室、水池、冷卻水泵等設(shè)備設(shè)施。瓦斯抽放泵房?jī)?nèi)和抽放瓦斯管道上的電氣設(shè)備和電氣儀表，均采用礦用防爆型。瓦斯抽放站的雙回路電源引自礦井6kV變電所，其中一回工作，一回備用。66、瓦斯綜合利用瓦斯是一種高效、潔凈的能源，瓦斯的綜合利用即解決了瓦斯排放造成大氣污染問(wèn)題，又充分利用了資源。其利用方式基本可分為兩大類型：一種是直接民用燃料；另一種是工業(yè)燃料，在工業(yè)上可用于燒鍋爐、發(fā)電、干燥室烘干和化工原料。本礦井的瓦斯抽放量約為28m3/min(混合氣)，日抽氣量為40320m3(混合氣)，供氣損失按5%考慮，日供氣量38300m3。這些瓦斯