矿井防灭火设计 2.docVIP

屯宝煤矿防灭火设计 一、矿井概述及开采现状 （一）矿井概述 1、矿区交通及气候情况 1.1交通位置 1.2地形地貌 1.3 水系 矿井充水因素较为简单，其中主要的充水机理如下：融雪水、大气降水、地表水和地下水。 井下涌水量不大，每昼夜可达100米3，主要为基岩裂隙水，多为弱含水层渗水，由此说明基岩裂隙水为矿床充水的主要来源。 2.矿井生产现状 2011年度，我矿原煤产量计划120万吨，煤巷掘进计划3853米，矿建工程岩巷掘进740米，各采、掘、开工作面安排如下： （1）回采工作面安排情况 2011年共有3个回采工作面，计划产量120万吨，其中1153工作面24.5万吨、1191工作面85.5万吨、1154工作面10万吨。根据实际情况始终保持一个主采工作面和一个配采工作面，主配采工作面总推进90-120米。1153工作面设备回撤完毕后，设备大修后投入1154工作面安装。 （2）掘进工作面安排情况 2011年共有2准备工作面：第一个面1154上顺槽，第二个面1154下顺槽。 （3）开拓 2011年共有2个开拓工作面：第一个面机车充电硐室及爆破材料库和东翼回风巷掘进面，第二个面+968M9区段石门掘进面。 3、瓦斯、煤尘及自燃情况 (1) 瓦斯情况 根据2009瓦斯等级鉴定结果：瓦斯相对涌出量2.07t/m3,瓦斯绝对涌出量6.76m3/min，表明屯宝煤矿属于低瓦斯矿井,无煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险。 (2) 煤尘 经过历年来矿井综合防尘方面不断完善与加强,据最近粉尘测定结果表明矿井平均煤尘浓度为7.28mg/m3,已揭露各煤层煤尘均具有爆炸性。 通过采取的煤层着火点测试成果样资料及收集邻近矿区的资料分析，本区各煤层多属于很易自燃-自燃煤层。各煤层着火点测试成果见表1-1 各煤层着火点测试成果表 （表1-1） 煤号 采样地点 着火点（℃） 氧化程度（%） 自然 等级 T氧 T原 T还 △T 4-5 316 392 290 26.0 92.3 自燃 5 43-4钻孔 290.5 316.0 320.5 30.0 15.0 自燃 9-10 43-5、43-4、42A-3钻孔 284.7 321.2 340 55.3 34.1 自燃 14 43-4、42A-3钻孔 305.5 333.3 338.3 33.3 15.2 自燃 15 43-5、41-3钻孔 296.8 324.0 343.3 46.5 36.3 自燃 (二)采区及各掘进面概括 矿井首采区位于+850水平，属于单翼开采，生产布局为“两采三掘”，采面为1153综采放顶煤工作面和1191综放工作面。掘进面为+1154上顺槽和+1154下顺槽综掘工作面、+850炸药库炮掘工作面。 二、矿井防灭火设计 矿井灌浆防灭火系统 1、完善灌浆防灭火系统 ①灌浆防灭火系统的形成 灌浆系统： ②灌浆方式的选择 由于该工作面采用机械化放顶煤开采，故采用采后灌浆，但在工作面回采期间预防意外灾害的发生，故管路必须到位。 ③灌浆参数的确定 A、按采空区体积计算灌浆所需土量 Q土1=kmlhcq =0.07×0.80×35×20×1200×0.25 =11025m3 式中：Q土1—工作面的灌浆量用土量，单位m3。 k—矿井的灌浆系数，取0.07。 c—工作面回采率， 取80％。 h—回采的阶段高度，取2.8米。 l—工作面的长度， 取150米。 m—工作面平均走向长度， 取设计回采长度1300米。 q—注浆实际备用系数。 回采面采用综放采煤方法及采用采后注浆后，由于回采期间将进行地面塌陷回填，故根据上分层实际注浆量核算取25。 B、灌浆泥水比的确定 根据经验数据确定采用灌浆泥水比为1:5。 C、灌浆所需实际开采土量 Q土2=KQ土1=1.1×11025=13230m3 式中： K—取土系数，取1.1。 D、制泥浆用水量 Q水1=Q土2×δ=13230×5=66150m3 式中：δ—泥水比的倒数。 E、灌浆量的确定 Ｑ浆1＝（Q土1水1M =（13230+66150）×0.93 =73823.4米3 式中： M—泥浆制成率，取0.93。 ④.灌浆材料的选择 根据矿井实际状况，制浆站建在风井150米远的黄土资源较丰富的地带，其站点标高+1153米。 由于前期上分层综采面回采后灌浆黄土资源的利用，仅仅是现在制浆站附近的土源还不能够满足矿井灌浆的需要，因此灌浆需要到矿区北面山上采土，并用汽车将黄土运回制浆站。 ⑤泥浆制备 A、取土方式：本矿井制浆站建在风井以西约200米处，该地