六盘水市XX煤矿xxx运输巷专项防突设计矿长:总工程师:生产矿长:安全矿长:机电矿长:编制日期:xxx年x月x日xxxx运输巷专项防突设计会审意见表参加部门签字日期参加部门签字日期施工队机电科安全科通防科调度室技术科会审意见:总工程师意见:签字:日期:矿长意见:签字:日期:措施贯彻签字表措施名称xxxx运输巷专项防突设计贯彻人贯彻地点贯彻时间签字签字签字签字签字签字xxxx运输巷掘进工作面专项防突设计编制依据:1、《煤矿安全规程》2016年版2、《煤矿瓦斯抽放规范》(AQ1027-2006)3、《xx煤矿安全专篇》4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》(AQ1026-2006)5、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规定》(AQ1029-2006)6、《防治煤与瓦斯突出规定》7、《xxx运输巷巷作业规程》第一章工作面基本概况第一节地面相对位置及邻近采区情况xxx运输巷主要沿xx煤层掘进,该巷道上方xx m为xxxx采面采空区,地面无建筑物。
地面相对位置及邻近采区开采情况表水平名称xxxx水平巷道名称xxxx运输巷地面标高(m)+1850 井下标高(m)+1650地面的相对位置及建筑物该区地面为山区地形,地势切割较深,相对高差崎岖,东高西低,有一条小河由东向西流经该巷顶部的地表,该巷上部无建筑物。
井下位置及掘进地面设施的影响该巷上部为xxx采空区,北部未开采区,下部为xxx水平,南部xxxxx采空区,东部为xxxx采面。
邻近采区开采情况该巷上部40米以上为xxx采面采空区煤层走向120°倾向长度100m第二节煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距矿井的6层可采煤层Cx、Cx、Cx、Cx、Cx、Cx,属龙潭组含煤岩系。
煤成因类型属陆植煤,煤岩类型为暗煤岩—半暗煤岩型,煤层牌号属中等变质程度主焦或肥焦煤,发热量高,结焦性好。
Cx号煤层:距Cx煤层20-30米,俗称“大花炭”,平均厚3.5m,顶板岩性为粉砂岩,底板岩性为细砂岩。
灰份20-25%,挥发份28.32%,全硫1.44%。
第三节煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数(1)瓦斯:根据贵州省煤炭管理局xxx年xx月xxx日《对六盘水市煤矿xxx年度瓦斯等级鉴定报告的批复》,xxx矿业属突出矿井。
(2)煤尘根据《贵州省煤田地质实验室鉴定报告》,矿井煤层有煤尘爆炸危险。
(3)煤的自燃根据《贵州省煤田地质局实验室鉴定报告》,各煤层自燃倾向性均为II类,即为自燃煤层。
第四节通风系统(一)工作面所需风量计算和风机选择1、按瓦斯涌出量计算风量Q=100·Q掘·Kb/CQ掘=q+q3+q4q0=0.026[0.0004(Vr) 2+0.16] /W0=0.026[0.0004(25.48) 2+0.16] /10.54=0.001q3=D·V·q0·(2L V—1)=6×0.0022×0.001×(2×2800.0022-1)=0.009q4=s·V·γ·(W0-Wc)=8.9×0.0022×1.4×(10.54-1.82)=0.24q=q0×L=0.001×280=0.28Q掘=q+q3+q4=0.28+0.009+0.24=0.53(m3/min)Q=100·Q掘·Kb/C=100×0.53×2/0.8=132.5(m3/min)式中:Q—工作面所需风量,m³/minQ掘—工作面瓦斯绝对涌出量, m³/minq3—工作面煤壁瓦斯绝对涌出量,m³/minq4—工作面落煤瓦斯绝对涌出量,m³/minD---巷道断面内暴露煤壁面的周边长度,m;对于薄及中厚煤层,D=2m0,m0为开采煤层厚度,平均取3.0m;对于厚煤层,D=2h+b,h及b分别为巷道的高度及宽度;D=2m0=2×3=6。
V---巷道平均掘进速度,0.0017m/min;L---巷道长度,430m;q 0---煤壁瓦斯涌出强度,经计算得0.001m3/(m2·min)Vr—煤中挥发分含量,%;按《安全专篇》取25.48%W0—C1#煤层+xxxm标高原始瓦斯含量,m3/t;xxxxm3/t(根据《安全专篇》)s—掘进巷道断面积,5.7m2;—煤的密度,t/m3;取1.4 t/m3Wc—运出矿井后煤的残存瓦斯含量,m3/t,取1.82m3/tKb—瓦斯涌出不均衡的风量备用系数,取2C—瓦斯浓度按0.8%管理。
2、按炸药最大消耗量计算风量Q掘=25Ac=25×12=300 m3/min式中: AC——掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,12kg;3、按工作面人员数量计算:Q掘=4Nc=4×10=40 m3/min式中:Nc——掘进工作面同时工作的最多人数,10人;4、按风速验算:煤巷、半煤岩巷掘进工作面的风速应满足:0.25 m/s≤V≤4 m/sV=Q/60×S=300/60×7.2=0.69m/s式中: Q——掘进工作面最大风量;S——掘进工作面巷道过风断面,7.2m2;V——掘进工作面最大风速;根据上述计算得V掘=0.69m/s,按风速验算满足要求。
根据以上计算,本掘进工作面所需风量为300m³/min,使用2×30kw风机向迎头供风,风筒选用ø800mm阻燃风筒,实际风机配风量为380~590 m ³/min。
大于300m³/min满足需风要求。
施工中根据瓦斯涌出的变化情况调整配风量。
风机安装位置:风机安装在xxx运输石门。
附图:通风系统及通风设施布置图(二)通风方式一采区通风方式为抽出式通风方式。
xxxxx巷采用压入式通风方法。
(三)通风系统新风:地面→副斜井→xxx车场→xxx运输巷→xxx运输石门→风筒xxxx 巷→风筒迎头。
乏风:迎头→xxxxx巷→xxxx石门→xxxx巷回风石门→总回风下山→地面。
第五节地质构造矿井位于格目的向斜的北东翼,据《地质简测报告》,矿区内有与地层斜交的F1断层,为平移断层,错距210米左右,该巷掘进在xxx石门的东翼,掘进范围内为单斜构造,煤层倾角81°,掘进时可能会有局部煤层变薄带和淋水影响掘进。
第六节水文地质矿区内地形起伏大,普查区总体呈高山地貌,最低海拔+xxx米,最高海拔xxxx米。
地形高差约xxx米,有利于地表水排泄。
受地层、岩性、构造、地貌、气象等水文因素的控制,区内地下水类型及特征如下。
含水层该井田的间接含水岩层为下三叠统飞仙关组,为一套滨海至浅海相泥岩及砂岩的岩性组合,区域地层厚度393m~684m,为一弱含水岩组,单位涌水量(Q)一般小于0.036升/秒·米。
煤矿的直接充水岩层为上二叠统龙潭组,一套以陆相为主的海陆交替相含煤砂岩,直接充水岩组仍为一弱含水岩组,单位涌水量(Q)略大于飞仙关组。
隔水岩层隔水岩层为上二叠统峨眉山玄武岩组,其特征是裂隙发育,含较丰富的潜水。
但随深度的增加而减弱。
单位涌水量(Q)一般多在0.00041升/秒·米以下,因而是煤层底板很好的隔水层。
矿井主要含水层龙潭组砂泥岩与煤的交互层,可视为一个含水带,具裂隙层间承压水性质。
未采状态,钻孔抽水测定涌水量102m3/h,但该区降雨甚丰,雨季矿井涌水量必将增加,矿井整合后预计最大涌水量达到129.6m3/h。
第七节巷道布置xxx运输巷从xxx运输石门见xx煤点开门,开门点顶板标高+xxxm,沿煤层按方位角120°掘进(下巷),3‰坡度掘进100m,掘进竣工后施工xxx 煤层穿层抽放钻孔。
钻孔竣工后再施工xxx运输巷(上巷),该上巷设计80米,方位角120°,3‰坡度,掘进采取“先探后掘”的措施。
巷道位置关系:详见:采掘工程平面图。
第八节巷道断面及支护方式1、巷道断面巷道断面形状:梯形断面,S荒 =6.86m2 ,S净 =5.28 m2。
2、巷道支护方式xxxx运输巷作为xxx采煤面进风、运输煤炭,行人用,巷道服务年限1年,顶底板容易变形,经矿技术部门研究决定:采用11#工字钢棚支护。
巷道净宽:上宽2200㎜,下宽2800㎜支架间距:为700㎜,误差±100㎜;第九节抽放系统1、抽放系统地面瓦斯抽放站安装有高负压瓦斯抽放泵2BE3420型水环式真空泵二台,其额定流量为;Q=120m3/min,配套电机功率132kw最大吸气量为120m3/min。
一台工作,一台备用。
低负压瓦斯抽放泵2BEA-353-0水环式真空泵二台,其额定流量为;Q=55m3/min,配套电机功率75kw, 最大吸气量为120m3/min。
一台工作,一台备用。
安装有两趟直径为325mm的瓦斯抽放主管路(高、低负压各一趟),从回风斜井分别接直径为250mm支管至各采掘工作面。
2.管路系统高负压:xxx运输巷顺层孔φ75mm套管→xxx回风石门φ250mm高负压抽放管→xxx专用回风φ2500mm高负压抽放管→回风斜井抽放管φ350mm→地面抽放泵站。
3、安装要求:管道距地面高度不小于0.3米,主、支管必须铺设平直,在巷道低洼处必须安设放水器,以便放水,保证抽放效果,在管路分叉处必须设置闸阀,每个钻孔连接管必须设置检测孔,在xxx东抽放巷口的支管上安装一套V锥流量器,以便监测抽放数据,在支管上每间隔100米设置一个检测孔,以便检测支管负压、浓度、流量等参数,并在检测孔处设置一个闸阀。
4、xxx运输巷在掘进时要随掘进工作面及时安装瓦斯抽放管,抽放管距离迎头不大于30米,以便在需要时按设计要求施工瓦斯抽放孔进行抽放瓦斯。
第二章区域防突设计邻近矿井及本矿关闭的老系统未发生过煤与瓦斯突出现象,矿井自开工建设以来,未出现过喷孔、顶钻、卡钻等煤与瓦斯突出预兆现象。
但经鉴定,我矿为突出矿井。
按照相关文件要求,我矿按突出矿井管理。
第一节区域突出危险性预测预测方法由于我矿为突出矿井。
因此xxx运输巷掘进工作面按照突出工作面进行管理,必须严格执行区域“四位一体”的防突措施。
第二节区域防突措施xxx运输巷巷道开口点前0-120m范围区域防突措施采取底板抽放巷穿层钻孔预抽煤层瓦斯为区域防突措施,设计沿xxx东抽放巷每间隔4米布置一组平行抽放钻孔,每组12个钻孔,钻孔终孔间距4m抽放半径2.0m、孔径75mm,xxx东抽放巷孔深23-37.9m控制巷道轮廓线外上20米下10m前方120m 范围。
(详见xxx抽放巷抽放钻孔设计)。
1、采用“两堵一注”的方法进行封孔,先在封孔段的两端用袋装聚氨酯进行封堵,待发泡封孔袋、膨胀并凝结后,再通过注浆管对两端聚氨酯封堵段之间的钻孔段进行注浆。