工作面瓦斯綜合治理設(shè)計策劃方案

1、12090工作面瓦斯綜合治理設(shè)計方案編制單位：通 風(fēng) 科編 制 人：科 長：2012-12-1012090工作面瓦斯綜合治理設(shè)計方案會審簽名表采煤一隊： 年 月 日抽 放 隊： 年 月 日通 風(fēng) 科： 年 月 日地 測 科： 年 月 日調(diào) 度 室： 年 月 日機(jī) 電 科： 年 月 日生 產(chǎn) 科： 年 月 日安 檢 科： 年 月 日通風(fēng)副總： 年 月 日 總工程師： 年 月 日生產(chǎn)經(jīng)理： 年 月 日總 經(jīng) 理： 年 月 日會 審 意 見目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc342926130 第一章 12090工作面概況 PAGEREF _Toc34292613

2、0 h 5 HYPERLINK l _Toc342926131 第二章 瓦斯地質(zhì)概況 PAGEREF _Toc342926131 h 7 HYPERLINK l _Toc342926132 一、工作面頂、底板巖性 PAGEREF _Toc342926132 h 7 HYPERLINK l _Toc342926133 二、地質(zhì)構(gòu)造 PAGEREF _Toc342926133 h 7 HYPERLINK l _Toc342926134 三、水文地質(zhì) PAGEREF _Toc342926134 h 7 HYPERLINK l _Toc342926135 四、煤層情況 PAGEREF _Toc3429

3、26135 h 7 HYPERLINK l _Toc342926137 五、煤質(zhì) PAGEREF _Toc342926137 h 9 HYPERLINK l _Toc342926138 六、瓦斯、煤塵和自燃發(fā)火情況 PAGEREF _Toc342926138 h 9 HYPERLINK l _Toc342926139 第三章 12090工作面危險源辨識 PAGEREF _Toc342926139 h 10 HYPERLINK l _Toc342926140 一、瓦斯涌出量預(yù)測 PAGEREF _Toc342926140 h 10 HYPERLINK l _Toc342926141 二、瓦斯事故

4、危險源辨識 PAGEREF _Toc342926141 h 10 HYPERLINK l _Toc342926142 三、煤塵事故危險源辨識 PAGEREF _Toc342926142 h 11 HYPERLINK l _Toc342926143 四、火災(zāi)危險源辨識 PAGEREF _Toc342926143 h 11 HYPERLINK l _Toc342926144 五、水災(zāi)危險源辨識 PAGEREF _Toc342926144 h 11 HYPERLINK l _Toc342926145 六、機(jī)電事故危險源辨識 PAGEREF _Toc342926145 h 11 HYPERLINK l

5、 _Toc342926146 七、頂板事故危險源辨識 PAGEREF _Toc342926146 h 11 HYPERLINK l _Toc342926147 第四章 工作面安全生產(chǎn)系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926147 h 12 HYPERLINK l _Toc342926148 一、通風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926148 h 12 HYPERLINK l _Toc342926149 （一）掘進(jìn)通風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926149 h 12 HYPERLINK l _Toc342926150 （二）工作面通風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc3429261

6、50 h 13 HYPERLINK l _Toc342926151 二、監(jiān)測系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926151 h 14 HYPERLINK l _Toc342926152 （一）掘進(jìn)監(jiān)測系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926152 h 14 HYPERLINK l _Toc342926153 （二）回采監(jiān)測系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926153 h 15 HYPERLINK l _Toc342926154 三、防塵系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926154 h 16 HYPERLINK l _Toc342926155 （一）掘進(jìn)期間 PAGEREF _Toc

7、342926155 h 16 HYPERLINK l _Toc342926156 （二）回采期間 PAGEREF _Toc342926156 h 16 HYPERLINK l _Toc342926157 四、供電系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926157 h 17 HYPERLINK l _Toc342926158 （一）掘進(jìn)期間 PAGEREF _Toc342926158 h 17 HYPERLINK l _Toc342926159 （二）回采期間 PAGEREF _Toc342926159 h 18 HYPERLINK l _Toc342926160 五、生產(chǎn)系統(tǒng) PAGEREF _

8、Toc342926160 h 18 HYPERLINK l _Toc342926161 （一）掘進(jìn)系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926161 h 18 HYPERLINK l _Toc342926162 （二）回采系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926162 h 19 HYPERLINK l _Toc342926163 六、壓風(fēng)自救系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926163 h 19 HYPERLINK l _Toc342926164 （一）掘進(jìn)期間壓風(fēng)自救系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926164 h 19 HYPERLINK l _Toc342926165 第五章 1

9、2090工作面回采期間瓦斯綜合治理方案 PAGEREF _Toc342926165 h 21 HYPERLINK l _Toc342926166 一、瓦斯綜合治理方案 PAGEREF _Toc342926166 h 21 HYPERLINK l _Toc342926167 （一）瓦斯抽放的必要性 PAGEREF _Toc342926167 h 21 HYPERLINK l _Toc342926168 （二）瓦斯來源的分析 PAGEREF _Toc342926168 h 21 HYPERLINK l _Toc342926169 （三）瓦斯綜合治理方案的確定 PAGEREF _Toc3429261

10、69 h 22 HYPERLINK l _Toc342926170 第六章 瓦斯治理工程及瓦斯抽放系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926170 h 28 HYPERLINK l _Toc342926171 一、鉆孔量計算 PAGEREF _Toc342926171 h 28 HYPERLINK l _Toc342926172 （一）12090工作面鉆孔量 PAGEREF _Toc342926172 h 28 HYPERLINK l _Toc342926173 （二）噸煤鉆孔工程量 PAGEREF _Toc342926173 h 28 HYPERLINK l _Toc342926174 二、

11、瓦斯抽放系統(tǒng) PAGEREF _Toc342926174 h 28 HYPERLINK l _Toc342926175 第七章 瓦斯抽采效果檢驗 PAGEREF _Toc342926175 h 29 HYPERLINK l _Toc342926176 一、瓦斯綜合治理安全技術(shù)措施 PAGEREF _Toc342926176 h 30 HYPERLINK l _Toc342926177 二、組織治理措施 PAGEREF _Toc342926177 h 31 HYPERLINK l _Toc342926178 三、其他 PAGEREF _Toc342926178 h 3212090工作面瓦斯綜合治

12、理設(shè)計方案第一章 12090工作面概況12090工作面于2012年9月開始掘進(jìn)，打算2013年5月上旬掘進(jìn)結(jié)束。工作面開采煤層為二1煤層，為12采區(qū)上山第十個工作面。該工作面東臨11采區(qū)未采區(qū)，西臨14采區(qū)愛護(hù)煤柱，南臨12071工作面采空區(qū)。12090工作面平面布置圖見圖一：12090工作面平面布置圖。上巷設(shè)計長度為893m，下巷設(shè)計長度為912m，切眼設(shè)計長度153m。地表無水體、少量建筑物；地面標(biāo)高+42+76m，工作面標(biāo)高-75-110m，平均埋深455m。平均煤厚4.5m，煤炭工業(yè)儲量77.9萬t。圖一：12090工作面平面布置圖工作面上巷巷道可采長度790m，采納下寬6.9m U3

13、6可縮性三心拱支架噴漿聯(lián)合支護(hù)，棚距0.5m，下凈寬6.9m，凈高3.5m，斷面19。下巷巷道可采長度790m，采納下寬6.9m U36可縮性三心拱支架噴漿聯(lián)合支護(hù)，棚距0.5m，下凈寬6.9m，凈高3.5m，斷面19。斷面圖見圖二：12090工作面上、下巷巷道支護(hù)斷面圖。圖二：12090工作面上、下巷巷道支護(hù)斷面圖第二章 瓦斯地質(zhì)概況一、工作面頂、底板巖性頂?shù)装迕Q巖石類不厚度巖性頂板差不多頂大占砂巖312.1m深灰色灰黑色成分石英為主泥質(zhì)膠結(jié)厚層狀局部微砂質(zhì)泥巖直接頂砂質(zhì)泥巖410.9m平均7.4m深灰灰黑色中厚層狀含云母片及炭質(zhì)局部砂質(zhì)泥巖含植物化石偽頂泥質(zhì)或砂質(zhì)泥巖0.53m 平均1.

14、7m黑色，松軟破裂易跨落、易污手底板直接底泥巖或砂質(zhì)泥巖02.6m黑色灰黑色薄層狀含炭質(zhì)和植物化石，起伏較大，今后對回采可能會產(chǎn)生阻礙差不多底砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖3.18.3m灰黑色灰色含黃鐵礦結(jié)核及泥質(zhì)條帶可見大量黃鐵礦結(jié)核和菱鐵礦結(jié)核。見圖三：12090工作面煤巖層柱狀圖。二、地質(zhì)構(gòu)造該工作面范圍內(nèi)巖層總體上為單斜構(gòu)造，傾向北稍偏西，傾角在10左右。依照現(xiàn)有地質(zhì)資料，該工作面內(nèi)無大的構(gòu)造，但頂?shù)装迤鸱^大，對掘進(jìn)進(jìn)度會產(chǎn)生一定的阻礙。三、水文地質(zhì)依照12071工作面回采情況及現(xiàn)有實測資料，12采區(qū)東翼二1煤層頂板砂巖裂隙含水層不發(fā)育，富水性較小，12090上巷距原11131工作面上巷4m，該巷

15、掘進(jìn)過程中上幫550m、580m、745m三處出現(xiàn)淋水現(xiàn)象，均為老巷積水，涌水量2.0m/h左右?？赡茏畲笥克?0m3/h。四、煤層情況煤層為山西組二1煤層，黑色，粉沫狀或塊狀，煤厚約0.614.7m，平均煤厚4.5m，局部有夾矸，傾角812，平均在10左右（附煤層柱狀圖）。圖三：12090工作面煤巖層柱狀圖五、煤質(zhì)煤質(zhì)情況：煤質(zhì)指標(biāo)依照公司煤質(zhì)科在工作面運輸、上巷及切眼所采取煤樣化驗結(jié)果，求其平均值所得。t: 11.75 ，d: 37.47，daf: 42.51，ST: 0.36六、瓦斯、煤塵和自燃發(fā)火情況依照河南理工大學(xué)2011年7月編制的二1煤層瓦斯差不多參數(shù)測定報告，12090工作面

16、瓦斯差不多參數(shù)如下：測定地點原煤瓦斯含量（m/t）牢固性系數(shù)（f）放散初速度p瓦斯壓力（MPa）吸附常數(shù)孔隙率K（m/m）真密度（t/m）視密度（t/m）a(m/t)b(MPa1)12090工作面4.32（最大值）0.17100.2126.4800.9395.231.721.63煤塵：煤塵無爆炸危險性。自燃發(fā)火：煤層為不易自燃煤層。第三章 12090工作面危險源辨識一、瓦斯涌出量預(yù)測我公司屬于高瓦斯礦井，11采區(qū)下山該區(qū)域隨煤層埋藏深度變化瓦斯含量的增加并不明顯。1、本煤層瓦斯涌出量預(yù)測（1）掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量預(yù)測：依照11131下巷掘進(jìn)期間瓦斯涌出量為0.8m/min，據(jù)此預(yù)測12090工

17、作面掘進(jìn)期間瓦斯涌出量為0.8m/min。（2）回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測：回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測按瓦斯含量計算工作面的瓦斯絕對涌出量，其計算如下：qQA/（2460）式中 q二1煤層回采工作面瓦斯涌出量，m/minA工作面日產(chǎn)量，t；取2000 Q開采煤層（包括圍巖）瓦斯涌出量，m/t Q= K1K2 (XXc) m/m0其中： K1圍巖瓦斯涌出系數(shù)，取1.2K2工作面丟煤瓦斯涌出系數(shù)，K21/，為工作面回采率，取0.95；m煤層厚度，m；取4m0煤層開采厚度，m；取3X煤的原始瓦斯含量，m/t，取最大值：4.32Xc煤的殘存瓦斯含量（運至地面），m/t，取1.10 代入計算公式q7.52m

18、/min故12090采面回采期間最大絕對瓦斯涌出量為7.52m/min。二、瓦斯事故危險源辨識回采期間，最大絕對瓦斯涌出量為7.52 m/min，只通過風(fēng)排不能夠解決瓦斯問題，會引起瓦斯積聚，造成瓦斯超限等事故。三、煤塵事故危險源辨識在回采過程中的諸多環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生煤塵，我公司二1煤層煤塵無爆炸危險性，可不能引起煤塵爆炸，但若煤塵濃度超標(biāo)時，會引起塵肺病。四、火災(zāi)危險源辨識二1煤層為不易自燃煤層，無煤層自燃引起火災(zāi)的危險性，但回采過程中，在放炮、供電、打鉆、運輸?shù)确矫妫偃缰卫聿簧?，可能會引起外因火?zāi)事故。五、水災(zāi)危險源辨識依照11131工作面回采情況及現(xiàn)有實測資料， 11采區(qū)下山東翼二1煤層頂

19、板砂巖裂隙含水層不發(fā)育，富水性較小，12090上巷距原11131工作面下巷4m，該巷掘進(jìn)過程中上幫550m、580m、745m三處出現(xiàn)淋水現(xiàn)象，均為老巷積水，涌水量2.0m/h左右。可能12090工作面回采過程中正常涌水量為3m/h，最大涌水量為10m/h。六、機(jī)電事故危險源辨識在生產(chǎn)作業(yè)過程中，由于治理不善，井下電氣設(shè)備會失爆，若有瓦斯積聚可能會引起瓦斯爆炸事故；同時電氣設(shè)備會因過載、漏電或帶電檢修，造成人身觸電事故。七、頂板事故危險源辨識在回采期間，由于治理不善或地質(zhì)因素阻礙，可能會發(fā)生冒頂事故。第四章 工作面安全生產(chǎn)系統(tǒng)一、通風(fēng)系統(tǒng)（一）掘進(jìn)通風(fēng)系統(tǒng)12090工作面上下巷在掘進(jìn)期間均采納

20、壓入式通風(fēng)，在巷道進(jìn)風(fēng)側(cè)建筑風(fēng)門，回風(fēng)流經(jīng)回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)入總回風(fēng)。1、通風(fēng)線路(1)12090工作面上巷進(jìn)風(fēng)：地面主、副井東大巷11采區(qū)軌道下山12090工作面上巷車場12090上巷工作面?；仫L(fēng)：工作面12090上巷12090工作面回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷11采區(qū)回風(fēng)下山11采區(qū)回風(fēng)上山11采區(qū)回風(fēng)斜井地面。(2)12090工作面下巷進(jìn)風(fēng)：地面主、副井東大巷11采區(qū)軌道下山12090工作面下巷車場12090下巷工作面?；仫L(fēng)：工作面12090下巷12090工作面回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷11采區(qū)回風(fēng)下山11采區(qū)回風(fēng)上山11采區(qū)回風(fēng)斜井地面。2、局扇選型：（1）按掘進(jìn)巷道的絕對瓦斯涌出量計算：Q掘=100Q瓦K =1000.81

21、.5 =180 m/minQ瓦采納12090工作面兩巷掘進(jìn)期間預(yù)測瓦斯絕對涌出量m/min。取0.8K通風(fēng)不均衡系數(shù)，取1.5。（2）同時放炮的最大炸藥用量計算Q掘=25A=2510.8=270 m/minA一次爆破的最大裝藥量，kg，A=10.8kg。（3）工作面最多人數(shù)計算工作面交接班時人數(shù)最多為40人，每人每分鐘需風(fēng)量為4m，則Q掘=4N=440=160m/min（4）按局扇實際吸風(fēng)量選風(fēng)機(jī)FBD6.7(237KW)局扇實際吸風(fēng)量為410700m/min，風(fēng)筒直徑為800mm。（5）風(fēng)速驗算按煤礦安全規(guī)程規(guī)定，巷道風(fēng)速必須滿足以下要求：即：Vmin0.25 m/s，Vmax4 m/s，S

22、min12.4 ，Smax17.2 ，則： Vmin=410/(6017.2)=0.40 m/sVmax=700/(6012.4)=0.94m/s結(jié)果：0.25 m/s V 4 m/s，依照計算結(jié)果，該掘進(jìn)工作面應(yīng)選兩臺FBD6.7(237KW)局扇供風(fēng)，均可滿足要求。（二）工作面通風(fēng)系統(tǒng)12090工作面采納下巷進(jìn)風(fēng)，上巷回風(fēng)的全負(fù)壓上行通風(fēng)方式。通風(fēng)系統(tǒng)圖見圖四：12090回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)圖。1、通風(fēng)線路：進(jìn)風(fēng)：地面主、副井東大巷11采區(qū)軌道下山12090工作面下巷車場12090下巷工作面。回風(fēng)：工作面12090上巷12090工作面回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷11采區(qū)回風(fēng)下山11采區(qū)回風(fēng)上山11采區(qū)回風(fēng)斜井

23、地面。2、工作面風(fēng)量計算：（1）按工作面的絕對瓦斯涌出量計算：Q采=QK/c=1.27.52/0.8% =1128 m/minQ采采面供風(fēng)量 m/min。Q生產(chǎn)期間瓦斯絕對涌出量m/min，取7.52K采面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取為1.2C工作面最高同意瓦斯?jié)舛?.8（2）工作面最多人數(shù)計算：Q采=4N=4120=480 m/minN工作面交接班時最多人數(shù)，取120人。（3）按工作面溫度計算：60VSK601.311.371.2=1064.2m/min當(dāng)t22時，V取1.3m/s（4）風(fēng)速驗算Q采min=VminS =0.256011.37=170.5m/minQ采max=VmaxS =4601

24、1.37=2728.8 m/min依照計算滿足Q采min Q采=1128m/min Q采max 計算結(jié)果符合煤礦安全規(guī)程之規(guī)定，故采面風(fēng)量定為1128m/min3、風(fēng)門的位置及數(shù)量在12090工作面上巷車場安裝一組正反向風(fēng)門，由兩道正向風(fēng)門和兩道反向風(fēng)門組成，見回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)圖。圖四：12090回采工作面通風(fēng)系統(tǒng)圖二、監(jiān)測系統(tǒng)（一）掘進(jìn)監(jiān)測系統(tǒng)1、安全監(jiān)測設(shè)備KJ70N型監(jiān)測系統(tǒng)布置在地面調(diào)度室中心機(jī)房，KJF31型分站一臺，布置于11采區(qū)軌道下山13#變電所。2、探頭位置(T1)距掘進(jìn)正頭不超過5m，(T2)距回風(fēng)巷口1015m。懸吊位置距頂不大于300mm，距幫不小于200mm。3、報

25、警斷電點：報警點: T1、 T2均為 0.8%； 斷電點: T1、 T2均為 0.8%；復(fù)電點：T1、 T2均為0.8%。4、斷電范圍：(T1)、(T2)斷電范圍均為本巷道內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備。（二）回采監(jiān)測系統(tǒng)1、安全監(jiān)測設(shè)備KJ70N型監(jiān)測系統(tǒng)布置在地面調(diào)度室中心機(jī)房，KJF31型分站一臺，布置于11采區(qū)軌道下山13#變電所。見圖五：12090回采工作面監(jiān)測系統(tǒng)布置示意圖2、瓦斯傳感器位置T1位于工作面上隅角，距放頂線不大于800mm；T2位于工作面回風(fēng)流，距工作面安全出口510m；T3位于工作面回風(fēng)流，距回風(fēng)口側(cè)1015m。懸吊位置距頂不大于300mm，距幫不小于200mm。3、報

26、警斷電點：報警點: T1、T2、T3均為0.8%；斷電點: T1、T2、T3均為0.8%；復(fù)電點：T1、 T2、T3均為0.8%。4、斷電范圍：(T1)、(T2)、(T3)斷電范圍均為工作面內(nèi)及上巷內(nèi)所有非本質(zhì)安全型電器設(shè)備。圖五：12090回采工作面監(jiān)測系統(tǒng)布置示意圖三、防塵系統(tǒng)（一）掘進(jìn)期間1、掘進(jìn)時必須按防塵要求安設(shè)防塵管路，并要直達(dá)掘進(jìn)工作面。防塵管路每50m必須安設(shè)一個三通，管路吊掛平直，吊掛間距不超過5m。2、掘進(jìn)時必須使用濕式打眼，否則應(yīng)有滅塵措施。裝藥時，必須使用水炮泥，放炮前后必須噴霧灑水，裝煤時必須灑水滅塵。3、掘進(jìn)時按規(guī)定安設(shè)兩道噴霧裝置，第一道距工作面正頭不超過30m，

27、第二道距工作面正頭不超過50m，噴霧裝置要操作靈活，霧化好，封閉全斷面。4、防塵設(shè)備要指定專人維護(hù)和治理，不準(zhǔn)隨意拆除。5、放炮前后，距掘進(jìn)工作面30m范圍內(nèi)巷道要全斷面進(jìn)行沖刷。6、每天要對巷道的煤塵進(jìn)行清掃，工作面人員要佩帶防塵口罩。7、在掘進(jìn)巷道內(nèi)安設(shè)一組隔爆水棚，水棚距正頭間距60200m，水量不小于200L，水袋總數(shù)許多于60個，棚間距1.2m，安設(shè)后要經(jīng)常加水、維護(hù)，確保水量充足。（二）回采期間1、管路直徑為75mm鋼管，鋪設(shè)到上下安全出口，三通閥門上下巷均為50m一個。2、下巷內(nèi)設(shè)置兩道全斷面水幕，第一道水幕在采煤工作面下巷口向里10-15m范圍內(nèi)，第二道水幕在采煤工作面下巷安全

28、出口以外30m范圍內(nèi)。上巷內(nèi)至少設(shè)置三道全斷面水幕，第一道水幕在上巷安全出口以外30m范圍內(nèi)，第二道水幕與第一道水幕間距不得大于20m，第三道水幕在工作面回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷口下風(fēng)側(cè)10-15m范圍內(nèi)。3、采煤機(jī)必須有內(nèi)外噴霧裝置，霧化程度好，并堅持正常使用，放頂煤時放煤口必須噴霧灑水，否則不得放煤。4、工作面及上下安全出口10m范圍內(nèi)的煤塵，由生產(chǎn)單位負(fù)責(zé)清掃沖塵，以外巷道定期沖刷。5、機(jī)組司機(jī)、移架工、放煤工、拐頭工等所有接塵人員應(yīng)佩戴防塵口罩。6、工作面上、下巷必須安設(shè)輔助隔爆水棚，用水量按巷道斷面計算，不小于200L/，水棚排距1.23m，棚區(qū)長度20m。安裝地點距離工作面60200m。安設(shè)后要

29、經(jīng)常加水、維護(hù)，確保水量充足。7、工作面淺孔抽放孔及卸壓帶深孔鉆孔通過抽放后，鉆孔內(nèi)瓦斯?jié)舛鹊陀?%時，停止抽放，利用廢舊鉆孔向煤層注水。四、供電系統(tǒng)（一）掘進(jìn)期間（1）12090下巷：由井下中央變電所動力變壓器13#變電所12090下巷機(jī)電設(shè)備和動力風(fēng)機(jī)。（2）12090上巷：由井下中央變電所動力變壓器13#變電所12090上巷機(jī)電設(shè)備和動力風(fēng)機(jī)。2、風(fēng)機(jī)專用線：（1）13#變電所12090工作面下巷專用風(fēng)機(jī)。（2）13#變電所12090工作面上巷專用風(fēng)機(jī)3、供電系統(tǒng)要求：實現(xiàn)雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動倒臺、風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。供電線路及設(shè)備做到“三無”、“四有”、“兩齊”、“三全”、“三堅持”。

30、4、電氣設(shè)備及電纜安裝要求按照要求，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。 （二）回采期間該工作面采納遠(yuǎn)距離供電方式，要緊設(shè)備均采納1140V電壓等級，采納兩臺KBSGZY1250/1140移動變電站和一臺KBSGZY500/1140移動變電站（專供乳化液泵）供電，工作面供電系統(tǒng)：11采區(qū)集中變電所工作面及上下巷各用電點，詳見供電系統(tǒng)圖。附圖七：12090工作面上巷供電系統(tǒng)圖圖七：12090工作面上巷供電系統(tǒng)圖五、生產(chǎn)系統(tǒng)（一）掘進(jìn)系統(tǒng)1、施工工藝12090工作面上、下巷設(shè)計沿二1煤層底板掘進(jìn)，為全煤巷。采納全斷面一次掘進(jìn)。皮帶輸送機(jī)和刮板輸送機(jī)運輸。2、運輸系統(tǒng)（1）12090上巷：正頭采納EBZ-160綜掘機(jī)掘進(jìn)S

31、SJ320S皮帶輸送機(jī)11采區(qū)皮帶下山11采區(qū)煤倉噸車井下大煤倉主井升井。（2）12090皮帶順槽：正頭采納爆破落煤，通過人工裝煤入SGW-40T刮板輸送機(jī)SSJ320S皮帶輸送機(jī)11采區(qū)皮帶上山11采區(qū)煤倉噸車井下煤倉主井升井。（二）回采系統(tǒng)1、回采工藝12090工作面采納走向長壁綜采放頂煤采煤方法回采。2、運輸系統(tǒng)工作面采納MG200/530-WD1采煤機(jī)落煤并旋入前部SGZ764/500中心雙鏈刮板機(jī)SZZ764/250型巷道轉(zhuǎn)載機(jī)下巷SSJ320S皮帶輸送機(jī)11采區(qū)皮帶下山11采區(qū)煤倉噸車井下煤倉主井升井。六、壓風(fēng)自救系統(tǒng)壓風(fēng)自救系統(tǒng)由地面壓風(fēng)機(jī)房通過159mm壓風(fēng)管向井下供風(fēng)。（一）

32、掘進(jìn)期間壓風(fēng)自救系統(tǒng)在距掘進(jìn)工作面正頭2540m的巷道內(nèi)及放炮地點，各安裝一組（4個壓風(fēng)自救箱）隨著巷道的掘進(jìn)，每隔50米安裝一組（5個）壓風(fēng)自救裝置。壓縮空氣供給量，每人不得少于0.1m/min。壓風(fēng)自救系統(tǒng)由使用單位進(jìn)行安裝和治理。（二）回采期間壓風(fēng)自救系統(tǒng)回采工作面上巷在距采面上安全出口以外2540m范圍內(nèi)設(shè)置1組壓風(fēng)自救箱，壓風(fēng)自救箱個數(shù)為6個；向外每隔50m及有人固定作業(yè)地點安裝一組壓風(fēng)自救裝置；下巷在距采面下安全出口以外50100m范圍內(nèi)設(shè)置一組壓風(fēng)自救箱，壓風(fēng)自救箱個數(shù)為6個。見圖八：12090工作面壓風(fēng)自救系統(tǒng)圖。圖八：12090工作面壓風(fēng)自救系統(tǒng)圖第五章 12090工作面回采

33、期間瓦斯綜合治理方案一、瓦斯綜合治理方案（一）瓦斯抽放的必要性1、掘進(jìn)期間依照11131下巷掘進(jìn)期間瓦斯涌出量為0.8m/min，據(jù)此預(yù)測12090工作面掘進(jìn)期間瓦斯涌出量為0.8m/min。無瓦斯抽放必要性2、回采期間當(dāng)一個礦井或采區(qū)（工作面）的絕對瓦斯涌出量大于通風(fēng)所同意稀釋的瓦斯涌出量時，就需要考慮瓦斯抽放。在此狀況下，抽放瓦斯的必要性指標(biāo)為： 式中 q回采工作面絕對瓦斯涌出量，m/min；通風(fēng)能力能夠排除的絕對瓦斯涌出量，m/min；V回采工作面同意的最大風(fēng)速，m/s，按煤礦安全規(guī)程規(guī)定最高風(fēng)速為4 m/s，結(jié)合當(dāng)前配風(fēng)狀況的實際情況，取1.76m/s；S風(fēng)流通過的最小巷道斷面，采煤機(jī)

34、采煤高度2.6m，平均控頂距為4.9m，工作面平均斷面面積取11.37；C工作面風(fēng)流最大瓦斯?jié)舛龋?.4%；K礦井或采區(qū)（工作面）瓦斯涌出不均衡系數(shù)，K=1.21.7，取1.2。通過計算，=4.0m/min，而12090工作面絕對瓦斯涌出量預(yù)測為7.52m/min。小于預(yù)測的瓦斯涌出量值。12090工作面的設(shè)計配風(fēng)量為1200m/min。由此講明，采納通風(fēng)方法解決工作面瓦斯涌出差不多上是不可行的，必須采取瓦斯抽放措施。在以后的生產(chǎn)進(jìn)程中需要抽放的最大瓦斯量為：3.52m/min。（二）瓦斯來源的分析依照歷年來瓦斯等級鑒定：礦井瓦斯要緊來源于采掘工作面生產(chǎn)過程中，特不在回采中的涌出量占礦井瓦斯

35、來源的要緊成份，采煤工作面上隅角容易致使瓦斯積聚；隨著煤層采動的阻礙，回采工作面周期來壓時，采空區(qū)的瓦斯涌出造成工作面瓦斯涌出量也會大大增加。在掘進(jìn)過程中，12090工作面上下巷絕對瓦斯涌出量為0.8m/min；切眼貫穿后，工作面絕對瓦斯涌出量為1.3m/min；正常生產(chǎn)期間工作面煤壁絕對瓦斯涌出量為1.3m/min；通過割煤機(jī)割煤落至溜子上時，絕對瓦斯涌出量為3.9m/min；后溜放煤時，采空區(qū)絕對瓦斯涌出量為2.85m/min。在生產(chǎn)過程中，由于“三軟”煤層特性，采空區(qū)瓦斯不斷從工作面中溢出。（三）瓦斯綜合治理方案的確定礦井生產(chǎn)為單一煤層開采狀態(tài)，沒有鄰近層。依照河南理工大學(xué)2011年7月

36、編制的二1煤層瓦斯差不多參數(shù)測定報告：“該區(qū)域隨煤層埋藏深度變化瓦斯含量的增加并不明顯。因此，11采區(qū)下山在開采標(biāo)高為-140m以上范圍內(nèi)二1煤層的瓦斯含量變化可不能太大。然而，由于歷史資料顯示，二1煤層瓦斯含量受局部地質(zhì)構(gòu)造阻礙較大，故在煤層開采過程中應(yīng)特不注意地質(zhì)構(gòu)造變化引起局部瓦斯的異常變化情況?！蹦壳盎夭晒ぷ髅嫔嫌缃峭咚?jié)舛绕呒?010年建立11131工作面井下移動瓦斯抽放系統(tǒng)的成功實踐，下時期瓦斯抽放的重點仍應(yīng)該以有效排除采空區(qū)內(nèi)卸壓瓦斯為主。為減輕工作面周期來壓時造成瓦斯涌出量大大增加，先一步對工作面進(jìn)行本煤層卸壓帶斜交長鉆孔抽放及工作面煤壁淺孔抽放，降低煤層瓦斯含量，減少瓦斯涌

37、出量。綜合以上分析，依照我公司12090工作面瓦斯地質(zhì)實際情況，結(jié)合義煤集團(tuán)公司瓦斯綜合治理要求，最后初步確定12090綜采工作面的瓦斯抽放方案為：回采工作面上巷低位鉆場高位鉆孔抽放；上隅角預(yù)留空間插、埋管抽放；上、下巷本煤層卸壓帶深孔斜交鉆孔抽放；工作面煤壁淺孔抽放。（1）低位鉆場高位鉆孔抽放、鉆孔布置的初期設(shè)計該方法要求鉆孔終孔應(yīng)處在冒落帶的上方，以捕集處于冒落破壞帶及裂隙帶中的上部卸壓層（離層裂隙帶）涌向采空區(qū)中的瓦斯。其中冒落帶高度經(jīng)驗計算公式如下：其中：M為工作面煤層采高，采高為3.0m經(jīng)計算冒落帶高度為：8-13m，依照煤層頂板堅硬性系數(shù)越小，則冒落帶高度越高的規(guī)律，冒落帶離底板高

38、度取13m；既距頂板法距10m高的層位是鉆孔終孔布置層位。在上巷距離工作面上安全出口60m處施工1號低位鉆場，并在1號低位鉆場后每隔50m施工一個低位鉆場，待切眼推至1號鉆場10m處，1號鉆場停止使用，開始啟用2號鉆場，以此類推。附圖九：低位鉆場高位鉆孔抽放側(cè)視及俯視圖。圖九：低位鉆場高位鉆孔抽放側(cè)視及俯視圖鉆場規(guī)格：深4m，寬度4m，高度3m，在鉆場內(nèi)布置一排高位鉆孔（共5個），鉆孔孔徑75mm，孔深為6163m，終孔位置在煤層上方距離頂板10m處，終孔間距為5m，具體參數(shù)見表1-1、1-2；在距上安全出口60m處做1號鉆場，鉆孔參數(shù)表1-1：鉆孔編號水平角仰角孔深108.9061.0m23

39、.218.0361.0m37.387.5261.5m411.486.1862.0m515.485.2463.0m在距1號鉆場50m處做2號鉆場，鉆孔參數(shù)表1-2：鉆孔編號水平角仰角孔深108.9061.0m23.218.0361.0m37.387.5261.5m411.486.1862.0m515.485.2463.0m低位鉆場內(nèi)鉆孔開孔位置如圖十所示：圖十：低位鉆場內(nèi)鉆孔開孔位置 （單位：cm）鉆孔施工完畢后，采納聚氨脂與布條封孔，封孔長度許多于8m，封孔后立即聯(lián)管抽放，并安裝孔板流量計、放水箱及閥門。（2）上隅角預(yù)留空間插、埋管抽放標(biāo)準(zhǔn)：1、2號管距頂板10cm，3號管距頂板25cm，水平

40、距上幫30cm。1號管一直保持在新近預(yù)留的空間里45cm長；2號管口一直在上一個空間里留45cm長，并在新近預(yù)留的空間里，管子下部開若干小口。第一個空間形成后，1、2號管都在那個空間內(nèi)，第二個空間形成后，1號管在第二個空間內(nèi)，2號管同時在兩個空間內(nèi)埋設(shè)；第三個空間形成后，1號管充當(dāng)2號管，2號管充當(dāng)1號管。以此類推，每隔兩個空間的形成，1、2號管輪替埋入兩個空間。3號管留在每個空間里120cm長且在此位置上管子下方開若干小口，管子頭用紗布網(wǎng)包裝好。見圖十一：工字鋼棚預(yù)留空間埋管抽放示意圖圖十一：工字鋼棚預(yù)留空間埋管抽放示意圖工字鋼棚上方用塑料網(wǎng)鋪蓋，幸免矸石落入工字鋼棚空間內(nèi)。工字鋼棚外用土袋

41、墻壘實。（3）上、下巷本煤層卸壓帶深孔斜交鉆孔抽放在上巷距上安全出口1060m范圍內(nèi)及在下巷距下安全出口1050m范圍內(nèi)，每隔2m布置1個斜交鉆孔。鉆孔長度不低于60m，孔徑75mm，孔口距離煤層底板1.2m。鉆孔的參數(shù)及布置圖見附圖十二。鉆孔施工完畢后，采納聚氨脂與布條封孔，封孔長度許多于8m，封孔后立即聯(lián)管抽放，并安裝孔板流量計、放水箱及閥門。每5個鉆孔共用一套孔板流量計進(jìn)行抽采計量。（4）工作面煤壁淺孔抽放在綜采工作面預(yù)備班期間，實施淺孔抽放。在切眼煤壁上沿煤層傾向布置抽放淺孔，煤厚小于3m時布置壁中單排；煤厚大于3m時布置雙排，鉆孔呈三花眼布置，開孔位置分不距煤層底板1.2m和2.4m

42、。鉆孔間距為2m，深度8m，鉆孔偏角為0度，鉆孔仰角均為6左右。工作面每推進(jìn)8米一個循環(huán)。在上下巷本煤層斜交長鉆孔空白帶（即工作面中段40米范圍內(nèi)）鉆孔深度為12米，以補充斜交長鉆孔空白帶。鉆孔施工完畢后采取黃泥封孔，封孔深度2m，封孔完畢后立即聯(lián)管抽放，當(dāng)抽出瓦斯?jié)舛仍?%以下時，停止抽放，然后利用報廢鉆孔對煤壁進(jìn)行注水，單孔注水量在2.2m以上，等煤壁注水完畢后，方可進(jìn)行正?；夭?。圖十二：12090工作面瓦斯綜合治理方案及抽放系統(tǒng)圖第六章 瓦斯治理工程及瓦斯抽放系統(tǒng)一、鉆孔量計算（一）12090工作面鉆孔量1、本煤層抽放鉆孔量該工作面本煤層抽放打算布置879個鉆孔，鉆孔深度60m，鉆孔總量

43、為52740m。2、高位鉆孔量12090工作面施工高位鉆孔鉆場數(shù)為15個，每個鉆場內(nèi)鉆孔量為320m，高位鉆孔量為4800m。3、工作面淺孔抽放鉆孔量12090工作面施工淺孔抽放鉆孔循環(huán)數(shù)為98個，每個循環(huán)鉆孔量為608m，鉆孔量為67424m。4、12090工作面鉆孔總量共計上面所有鉆孔，12090工作面鉆孔總量為124964m。（二）噸煤鉆孔工程量12090工作面地質(zhì)儲量為73.7萬t，鉆孔總量為124964m，噸煤鉆孔工程量合計為：124964737000=0.17m/t二、瓦斯抽放系統(tǒng)該工作面利用井下11區(qū)集中抽放泵站內(nèi)4臺（2臺備用）2BEC-42水環(huán)式真空抽放泵抽放瓦斯。泵的參數(shù)：

44、額定流量120m/min，額定負(fù)壓160KPa，額定功率160Kw。工作面鋪設(shè)兩趟315mm抽放主管，其中一趟抽放管路實現(xiàn)工作面煤壁淺孔及本煤層抽放，另一趟抽放管路實現(xiàn)上隅角埋管及巷幫鉆場高位鉆孔抽放。鋪設(shè)路徑：集中泵站11采區(qū)回風(fēng)下山左側(cè)12090回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷12090上巷皮帶內(nèi)側(cè)。第七章 瓦斯抽采效果檢驗11采區(qū)集中泵站兩套抽放系統(tǒng)抽放瓦斯，井下移動兩套系統(tǒng)抽放瓦斯量合計必須達(dá)到 3.52m/min，才能解決回采過程中瓦斯問題。其中一套瓦斯抽放系統(tǒng)要緊負(fù)責(zé)抽放上隅角埋管及低位鉆場高位鉆孔采空區(qū)瓦斯抽放，依照2BEC42型瓦斯抽放泵性能參數(shù)抽放泵額定流量為 120m/min，實際運轉(zhuǎn)時一臺單獨

45、可抽排混合氣體量70m/min，抽放瓦斯?jié)舛?12%，可抽排純瓦斯3.58.4m/min；其中上隅角埋管抽放抽放純量為1.83.6 m/min，低位鉆場高位鉆孔抽放純量為1.74.8 m/min。另一套瓦斯抽放系統(tǒng)要緊負(fù)責(zé)本煤層順層卸壓帶斜交長鉆孔及工作面煤壁淺孔瓦斯抽放，依照2BEC42型瓦斯抽放泵性能參數(shù)抽放泵額定流量為 120m/min，實際運轉(zhuǎn)時一臺單獨可抽排混合氣體量50m/min，抽放瓦斯?jié)舛?9%，可抽排純瓦斯2.54.5m/min；本煤層順層卸壓帶斜交長鉆孔抽放純量為1.02.0 m/min，工作面煤壁淺孔抽放純量為1.52.5 m/min。兩套抽放系統(tǒng)同時運轉(zhuǎn)可抽排純瓦斯量達(dá)

46、612.9m/min，大于采面需要抽放的瓦斯量3.52m/min。在工作面配風(fēng)1200m/min情況下，風(fēng)速處于良好狀態(tài)，回風(fēng)流瓦斯?jié)舛炔怀^0.6%，滿足生產(chǎn)需要，符合設(shè)計要求。通過采取以上瓦斯綜合治理措施后，風(fēng)排瓦斯量達(dá)到3.60 m/min ，抽放瓦斯量達(dá)到612.9 m/min ，12090工作面瓦斯抽放率可達(dá)52%以上，12090工作面回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛燃肮ぷ髅嫔嫌缃峭咚乖?.6%以下，能夠滿足12090工作面安全生產(chǎn)需要。 附圖十一：12090工作面瓦斯綜合治理方案及抽放系統(tǒng)圖第八章 瓦斯綜合治理安全技術(shù)措施一、瓦斯綜合治理安全技術(shù)措施1、工作面上巷風(fēng)門必須進(jìn)行連鎖，保證工作面通風(fēng)系

47、統(tǒng)穩(wěn)定。工作面配風(fēng)量滿足通風(fēng)、防塵、防瓦斯要求，加大工作面風(fēng)量，保證配風(fēng)量大于1200m/min且風(fēng)速不超過規(guī)程規(guī)定，工作面溫度不超過26C。2、信息中心必須按規(guī)定位置懸掛傳感器，并保證傳感器正常工作，杜絕誤報警。信息中心負(fù)責(zé)安裝的瓦斯傳感器必須靈敏可靠，瓦斯超限時保證工作面及上巷全部非本質(zhì)安全型電器設(shè)備斷電可靠。3、加強上下巷監(jiān)測探頭的監(jiān)管和維護(hù)，區(qū)隊灑水降塵時要對探頭進(jìn)行愛護(hù)，嚴(yán)防人為或意外破壞造成的探頭誤傳誤報。4、通風(fēng)隊每班派專職瓦檢員加強對工作面氣體檢查，認(rèn)真執(zhí)行瓦斯巡回檢查、班中匯報請示制度和現(xiàn)場電話對口交接班制度，專門情況及時匯報，通風(fēng)調(diào)度要認(rèn)真執(zhí)行反調(diào)度。嚴(yán)格交接班制度，不留死角。5、瓦檢員要切實履行自己的職責(zé)，嚴(yán)禁空班或弄虛作假，當(dāng)回風(fēng)流瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.5%時，工作面要停止生產(chǎn)，嚴(yán)防瓦斯超限。6、工作面生產(chǎn)時，井下抽放系統(tǒng)必須保證穩(wěn)定可靠運轉(zhuǎn)。7、嚴(yán)格執(zhí)行各項安全技術(shù)措施及安全防護(hù)措施。按要求安設(shè)壓風(fēng)自救系統(tǒng)，加強個體防護(hù)，要求所有人員佩戴并熟知隔離式自救器的應(yīng)用、熟知避災(zāi)路線