大业矿业集团有限公司家岭煤矿矿井通风阻力测定报告二〇一七年十一月煤矿矿井通风阻力测定报告测定单位:中煤科工集团设计研究院矿井名称:大业矿业集团测定类别:矿井通风阻力测定测定日期:2017年11月23日通风阻力测定报告测定人员签字表测定仪器设备环境一览表1.矿井概况1.1 测定目的1.1.1大业矿业集团家岭煤矿现采矿许可证(证号C75941)根据根据《煤矿安全规程》(2016年版)第156条规定,新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定,以后每3年至少进行1次。
矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。
我院受委托和大业矿业集团家岭煤矿联合编制《大业矿业集团家岭煤矿矿井通风阻力测定报告》,其目的是为矿山企业合理开发利用其矿产资源,并为矿井通风设计提供依据。
1.1.2矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要容,其主要目的在于:①了解矿井通风系统的阻力分布情况;②为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参考;③为矿井井下灾害防治和风量调节提供必要的基础资料;④为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据;⑤为矿井通风能力核定提供基础依据。
1.1.2生产开拓状况矿井西部边界附近布置有家岭平硐(+566m主平硐),东部布置有尚武平硐(+552m平硐)、尚武进风斜井(+553m进风斜井)和+648m尚武风井。
矿井划分为三个水平,一水平标高+370m、二水平标高+190m,三水平标高+100m。
1.1.3交通位置家岭煤矿位于地理位置及交通:矿井位于旺苍县城278°方向,直距约14km的白水镇境,矿区围的地理座标为东经106°05′32″,北纬32°14′38″。
区交通方便,有广旺公路与广(元)乐(坝)铁路通过矿井南侧。
矿井南至广旺公路6km,从衔接点东行4km至广(元)乐(坝)铁路尚武站;至达旺苍县城的公路里程为27km,至市区45km。
1.1.4矿井通风系统状况矿井采用分列式通风方式、抽出式通风方法。
风井安设型号为FBCZ-6-№16B主要通风机2台,配套电机功率2×75kW。
其中1台运行,1台备用。
风量30~50m3/s,风压300~1050pa。
采煤工作面采用“U”型通风,掘进工作面采用FBD№2×5.5kW 型局部通风机配阻燃、抗静电胶质风筒进行压入式供风,每个掘进工作面配备局部通风机2台,一台运行,一台备用。
1.1.5矿井瓦斯等级根据市安全生产监督管理局《关于发布2016年度全市煤矿瓦斯等级鉴定结果的通报》(监函【2016】156号)文件,家岭煤矿瓦斯等级经鉴定低瓦斯矿井,1.1.6煤尘爆炸性根据省煤炭产品质量监督检验站2016年提供的检测报告,各类煤层的自燃发火倾向等级为Ⅲ类,属不易自燃煤层。
1.1.7煤层自燃倾向性根据省煤炭产品质量监督检验站2016年提供的检测报告,19.18煤层有爆炸危险性,3.8号煤层无煤尘爆炸危险性。
1.1.8地温矿区属地温正常区,无异常地温灾害。
1.1.9开拓与开采1.1.9.1开拓方式本矿取得新的采矿许可证之后,矿井开拓系统实际就是原旺苍煤矿开拓系统,为平硐、斜井综合开拓方式。
矿井西部边界附近布置有家岭平硐(+566m主平硐),东部布置有尚武平硐(+552m平硐)、尚武进风斜井(+553m进风斜井)和+648m尚武风井。
矿井划分为三个水平,一水平标高+370m、二水平标高+190m,三水平标高±0m。
矿井目前利用尚武平硐和尚武风井开采矿井西部8号煤层和3号煤层资源,8号煤层已经开采结束,仅剩余32kt的3号煤层资源尚未开采。
矿井西部资源由一、二水平进行开采,分别由一、二级主、副暗斜井进行延伸,其中一水平资源早已枯竭,目前矿井开采西部二水平资源,仅剩余3号煤层约32kt资源尚未开采,该剩余资源由现有生产系统进行开采。
矿井中部为煤层薄化带,东部与西部之间由+190m西运输大巷进行联系。
+190m西运输大巷通过+190m石门进入+190m东运输大巷。
于+190m西运输大巷末端设三级主、副暗斜井,三级主、副暗斜井已延伸施工至±0m水平,并已建成±0m水平水仓、水泵房和变电所。
矿井分别于家岭平硐工业场地和尚武进风斜井工业场地建有完善的工业与民用建(构)筑物,地面工业场地满足矿井150kt/a生产规模的需要。
1.1.9.2水平划分设计矿井东部,划分为五个采区开采,其中+190m水平东部剩余资源划分为一采区开采;±0m运输大巷以上至+190m的资源划分为二、三采区进行上山开采;±0m运输大巷以下资源划分为四、五采区进行下山开采。
2、采区开采顺序一、二采区为首采区,三、四采区为接替采区,五采最后开采。
1.1.9.3大巷布置1、+190m运输大巷+190m运输大巷由西运输大巷、石门、东运输大巷组成。
+190m 西运输大巷连接矿井西部与矿井东部,沿走向布置在距18号煤层140m的底板岩层中。
+190m西运输大巷至矿井东部后,通过+190m 石门转入距18号煤层10m的底板岩层中,沿18号煤层底板布置+190m东运输大巷。
+190m运输大巷为恢复利用原有巷道,坡度为3‰,单轨布置,轨型15kg/m,轨距600mm,钢筋混凝土轨枕,道渣道床,担负行人、运输、进风及敷设管线等。
半圆拱形断面,主要为砌碹支护(局部岩性较好地段为锚喷支护),净断面积5.8m2,巷一侧设水沟,矩形断面,宽0.3m,深0.3m。
2、+100m运输大巷+100m运输大巷为恢复利用原有巷道,沿走向布置在18号煤层中,坡度3‰,,单轨布置,轨型15kg/m,轨距600mm,钢筋混凝土轨枕,道渣道床,担负行人、运输、进风及敷设管线等。
半圆拱形断面,主要为砌碹支护(局部岩性较好地段为锚喷支护),净断面积5.8m2,巷一侧设水沟,矩形断面,宽0.3m,深0.3m。
3、+370m总回风巷+370m总回风巷为恢复利用原有巷道,分为东、西两翼,沿走向布置在18号煤层底板岩层中,坡度3‰,,半圆拱形断面,主要为砌碹支护(局部岩性较好地段为锚喷支护),净断面积6.3m2。
+370m东总回风巷服务于矿井东部一、三、五采区;+370m 西总回风巷服务于矿井东部二、四采区。
1.1.9.4采区划分设计矿井东部,划分为五个采区开采,其中+190m水平东部剩余资源划分为一采区开采;±0m运输大巷以上至+190m的资源划分为二、三采区进行上山开采;+100m运输大巷以下资源划分为四、五采区进行下山开采。
1.1.9.5开采顺序一、二采区为首采区,三、四采区为接替采区,五采最后开采。
2.通风阻力测定方案2.1 测定的技术依据(1)根据《煤矿安全规程》(2016年版)第156条规定,新井投产前必须进行1次矿井通风阻力测定,以后每3年至少进行1次。
矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。
(2)国家煤监总局《煤矿建设项目安全设施及条件竣工验收》中要求矿井通风系统必须符合批准的安全设施设计要求,竣工验收前必须对矿井进行1次矿井通风阻力测定,验收时应提交矿井通风阻力测定报告。
《矿井通风阻力测定办法》MT/T440-1995MT/T440-19952.3 测定容(1)巷道壁面特征实测,包括巷道形状、支护形式、净宽、净高及断面积;(2)巷道的风速、风量;(3)测点及巷道的通风阻力计算;测定所用仪器见《测定设备环境一览表》。
2.4 测定方法矿井通风阻力测定的常用方法有差压计法和气压计法两种,前者适合与局部围或部份巷道的通风阻力测定,测量资料的整理计算工作量少,但在现场辅设、收放胶管费时费力,工作量大;后者则与之相反,仪器体积小重量轻,现场测量工作简便、快捷、省力省时,结合本次测定实际情况,选用整体控制较好的压差计测定法,其基本原理为:用压差计测量出巷道风流前后两测点的势压差与动压差之和。
同时测量测段巷道风速、断面、干湿温度等参数。
从而计算出两测点间的通风阻力。
具体做法是使用两台ù型倾斜压差计,其中一台压差计备用,沿各测定的测量路线前进,每至一段测量巷道时,在此巷道两测点间辅设胶皮管,并在两测点安设皮托管,其中一个测点处安设压差计,把来自两测点的胶皮管与压差计连结起来,等仪器稳定后便可记下读数,与此同时测量该测段的巷道长度、风速、断面、干湿温度等参数。
采用DFA-2风表对巷道风量进行测定。
测定时,对一采区沿预先选定的测定路线按测点依次进行测定。
井下测定器在各测点进行矿井各项相关数据的采集(不少于3次),数据取平均值,保证测定结果的可靠性。
如此依次测完全部的测点,待井下测定器回到井口时再重新校对仪器读数,以检查仪器的误差。
采用压差计测定时两测点间的通风阻力计算公式为:H阻1-2=KL读±h速式中:K-为单管倾斜压差计的较正系数;L-为单管倾斜压差计的读数mmH2o;H速-两测点之间的速压之差mmH2o;2.4.2测定时间:2017年11月23日2.4.3测量参数:1、各测点的干、湿球温度:可以通过干、湿球温度计测量。
测定数值除了能够反映矿井通风巷道环境状态外,还用于计算通风巷道的空气密度;2、各测点的风速:主要通过现场常用的机戒风速表进行测量,测定的数值除了能够反映矿井通风速情况外,还用于计算通风巷道的风量;3、各测点的静压:主要指绝对静压(巷道空气的绝对压力),可以通过空盒气计,测定的数值除了反映通风巷道的能量损失之外,还用来进行巷道通风阻力的计算;4、各测点的巷道断面几何参数:用钢卷尺皮尺进行测量。
所测的数值除了能够反映通风巷道断面状态外,还用于计算巷道的风量;5、各测点的距离:主要用皮尺进行测量。
主要用来计算矿井通风巷道的摩檫风阻和摩檫阻力系数等。
2.5 测定人员组成与分工通风阻力测定指挥组由矿方负责人组成,负责测定工作的指挥,协调测定小组之间的关系,统一指挥,公司技术部人员和矿方有关技术人员通力配合。
人员分工如下:(1)地面基点检测仪读数记录2人;(2)测风2人,负责各测点风速测定;(3)断面尺寸的测定2人,负责各测点断面尺寸的确定;(4)记录2人,负责各测点全部测定数据的纸质记录。
2.6选择测定线路及布置测点2.6.1 选择测定路线的原则结合我矿的生产布局和通风系统的现状,从有利于系统现状分析出发,选择测定线路布置测点,原则上以一台风机一个系统,选择一条路线作为主要测定路线,其他路线与主要路线闭合。
为保证测定结果的可靠性,主要测定路线应选择在通风路线长、风量大,且包含风巷、运输大巷、采煤工作面、回风上山、回风巷等,能反映矿井通风系统特征的风路上,通过测定其结果能反映矿井通风现状,并为矿井通风系统改造提供理论指导依据。
通风阻力测定路线选择:是根据通风流量最大、通风阻力最大的原则确定。