兴和煤矿改扩建通防设计.docVIP

兴和煤矿改扩建通放设计 一、概况 （一）瓦斯 生产地质报告勘查工作在所施工的2-1及1-2钻孔中对井田主要可采煤层A3、A2、A1分别采取了瓦斯煤样，进行了煤层瓦斯含量的测试，瓦斯样采样深度最深达455米，由样品测试分析结果可知，井田各煤层瓦斯成份均以氮气含量为主，甲烷的成份仅在0.50~5.84%之间，含量在0.007~0.126ml/g之间，其中A2煤层瓦斯甲烷含量略高于其它煤层，其含量为0.126ml/g，甲烷成分为5.84%，其它各煤层甲烷成分均小于1%，可知本区各煤层瓦斯含量均较低，根据规范各煤层在现采样范围内，瓦斯分带属二氧化碳—氮气带。 根据2005年3月23日新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局（新煤行管发［2005］295号）文件《关于对新疆化工集团南天煤矿〈矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定报告〉的批复》，新疆化工集团南天煤矿2004年矿井瓦斯等级鉴定结果为：相对瓦斯涌出量2.5m3/t，绝对瓦斯涌出量0.2 m3/min；相对二氧化碳涌出量2.88m3/t，绝对二氧化碳涌出量0.23 m3/min。矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。 此次鉴定时矿井开采A2煤层，开采标高为+1520m。 根据钻孔瓦斯煤样测试分析结果和矿井瓦斯等级鉴定结果进行综合分析，本设计认为，上述矿井瓦斯等级鉴定结果可以作为本次9万t／a改扩建初步设计的主要依据。但由于地质报告瓦斯工作量较少，且现有矿井开采深度较浅，因此在矿井建设及生产过程中，应根据开采范围及深度的不断变化，必须定期进行瓦斯鉴定工作，并依据鉴定结果及时调整矿井通风及相应安全装备标准，确保矿井安全。 （二）煤尘 该区地表有煤层烧变岩分布，证明该区煤层有自燃的特征，根据煤层自燃倾向试验成果，井田主要可采煤层A3其吸氧量为0.64ml/g， A2、A1煤层吸氧量为0.51 ml/g，均属自燃煤层。主要可采煤层自燃倾向性见下表： 煤层 编号 采样 位置 工业分析（%） 自燃倾向 自燃等级 M.ad A.d V.daf St.d (%) 吸氧量 (ml/g) A3 2-1 1.44 9.80 38.26 0.25 0.64 Ⅱ级自燃 A2 2-1 1.30 16.38 41.56 0.21 0.51 Ⅱ级自燃 A1 2-1 0.90 12.76 37.69 0.36 0.51 Ⅱ级自燃 （四）地温 在钻孔和现有生产井中未发现有地温异常现象。 二、通风 (一) 概况 1、改扩建前 矿井为中央分列式抽出式通风。进风井为混合提升立井，布置在井田+1500水平中部，断面19.6m2、进风量24m3/s；回风井布置在+1500水平上部边界，断面5.1m2、回风量24m3/s，主要通风机型号YBK56-Ⅱ-6-NO15型轴流式风机。 2、改扩建后 矿井生产水平为+1500水平，采区为的A1、A2、A3煤层的+1500水平上山区和+1500水平的下山区，上、下山区分别沿各煤层布置轨道、运输和回风上、下山。矿井采用中央分列式抽出式通风，进风井为井田中部的副立井和新补掘的主斜井，进风井断面分别是19.6m2、14.9m2，回风井布置在+1500水平的上部边界，回风断面7.5m2；采区为分区式通风，各采区均有独立的通风系统。 (二) 矿井风量计算及验算 矿井布置1个综放工作面，2个综掘工作面、1个综掘准备面。 1、按井下同时工作的最多人数计算 Q＝4·N·K＝4×300×1.2＝1440 m3/min＝24m3/s 式中：Q－－－－－－ 2、按采煤、掘进、硐室等处实际需风量的总和计算 矿井布置1个综放面、1个备用面，2个掘进工作面、1个综掘准备面。采煤工作面采用“U”型后退式、上行通风，掘进工作面采用局部通风机进行供风。 ⑴综放工作面需风量： ①按工作面温度计算： 工作面面长150米，采高2.6米，平均控顶距（4.63+5.23）/2=4.93米，温度平均21度 Ｓ采＝Ｈ×Ｂ均×0.7=2.6×4.93×0.7=8.97m2 式中：Ｈ--采煤工作面采高（ｍ） Ｂ均--采煤工作面平均控顶距（ｍ） 0.7--采煤工作面有效通风断面系数。 Q采 = 60× Ｖ采×Ｓ采×ＫＬ×KH= 60×1.2×8.97×1.2×1.2 =930m3/min ②按瓦斯涌出量计算：Q采 = 100ｑ瓦×Ｋ采通=100×4.34×2=868m3／min 式中：ｑ瓦--采煤工作面绝对瓦斯涌出量，按相对瓦斯涌出量2.5m3/t，工作面循环产量2500t推算采煤工作面绝对瓦斯涌出量为：2.5×2500/（24×60）＝4.34m3/min； Ｋ采通--采煤工作面瓦斯涌出不均衡的风量系数，取2 ③按人数计算：Q采 = 4×N=4×83=332（m3／min） 式中：Nｉ--工作面的最多人数83人 ④风量验算： A、按回风流中瓦