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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流采煤课程设计.精品文档.河北联合大学采煤课程设计姓名:班级: 学号:指导老师:目录一、采区基本开采条件11.1煤层赋存条件11.2设计题目,准备方式及采煤工艺21.3走向长壁或倾斜长壁采煤法选择与分析31.4采煤工艺分析与选择3二、采区储量、服务年限及区段划分52.1采区储量与服务年限52.2工作面长度及采区区段数目72.3工作面生产能力及数目8三、采区巷道布置113.1采区上山布置113.2采区车场133.3其它区段巷道布置143.4采区主要生产系统分析14四、采面回采工艺164.1采煤工艺方式的确定164.2支架的选择及支护方式184.3
2、运煤设备选择及采空区处理方法214.4采煤工作面循环作业图表的编制22五、安全技术措施255.1矿井防尘措施255.2矿井瓦斯防治措施265.3矿井防火措施285.4放治煤炭自燃的措施325.5煤层顶板管理的措施33参考文献34一、采区基本开采条件1.1煤层赋存条件采煤课程设计是采矿工程专业(煤安)必要的实践教学环节,其目的是巩固和拓展学生专业课(井巷工程、煤矿开采学、矿井通风安全、矿山压力及其控制、矿山机械)理论知识,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,提高学生计算、绘图、查阅资料的基本技能,为毕业设计奠定基础。本课程设计属于教学性设计,设计题目由指导教师拟定。学生应根据设计题目按照本大
3、纲的要求,在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。设计中要认真贯彻煤炭工业技术政策、煤矿安全规程、煤炭工业矿井设计规范以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策。设计力争作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使自己的设计成果达到较高水平。某矿第一开采水平上山阶段某采(带)区自上而下开采Ml、M2和M3煤层, 煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。该采(带)区走向长度3000m,倾斜长度1100m,采(带)区内各煤层赋存稳定,地质构造简单,无断层,M1煤层属简单结构煤层,普氏系数f=2,M2和M3煤层属中硬煤层,煤层均有自然发火倾向性(发火期为1
4、a),煤层涌水量较小。设计矿井的地面标高为+30m,开采上限-30m。第一开采水平为该采(带)区服务的一条运输大巷布置在M3煤层底板下方25m处的稳定岩层中。图1-1设计采(带)区综合柱状图1.2设计题目,准备方式及采煤工艺1.2.1设计题目及条件(1)设计煤层倾角煤层平均倾角为12;(2)设计煤层瓦斯条件CH4为12m3/t;(3)厚度条件M2=3.0m。1.2.2准备方式及采煤工艺由于本煤层平均倾角为12,煤层瓦斯条件CH4 为12m3/t,煤层厚度为3m,走向长度3000m,倾斜长度1100m,采(带)区内各煤层赋存稳定,地质构造简单,无断层,故初步采用采区式准备方式,采煤工艺选用综采。
5、1.3走向长壁或倾斜长壁采煤法选择与分析由于倾斜长臂采煤法具有下列缺点缺点: 1)长距离的斜巷,使得掘进和辅助运输、行人比较困难。2)现有的采煤工作面设备都是按走向长壁工作面的开采条件设计和制造的,不能完全适应倾斜长壁工作面的生产要求。3)每24个分带布置一个煤仓与大巷联系,大巷装车点较多,相邻分带之间的大巷运输干扰较大。4)有时还存在着污风下行的问题。而走向长臂采煤法适用的角度大,开采系统简单,开采技术成熟。故该煤层采用走向长臂采煤法开采。1.4采煤工艺分析与选择表1-1采煤工艺分析与比较采煤工艺适用条件及优缺点综采优点:高产、高效、安全、劳动条件好和劳动强度小。缺点:综采设备价格高,初期投
6、资大,受地质条件限制大。适用条件:煤层地质条件较好、构造少,上综采后能很快获得高产、高效。某些地质条件特殊,但上综采后有把握取得较好的经济效益。普采优点:投资少,对地质变化的适应性强,工作面容易搬迁,技术容易掌握,容易组织生产缺点:产量、效率、安全、劳动强度和条件比综采要差。适用条件:推进距离短、形状不规则、小断层和褶曲较发育的工作面。炮采优点:技术装备投资少,适应性强,操作技术容易掌握。生产技术管理比较简单。缺点:采单产和效率抵、劳动条件差,劳动强度大。适用条件:根据我国的技术政策,凡条件适于机采的炮采面,都要逐步改造成为普采面。边角余煤以及呆滞煤柱的回收,有所采用。由于炮采单产和效率抵、劳
7、动条件差,劳动强度大,而普采产量、效率、安全、劳动强度和条件比综采要差且综采具有高产、高效、安全、劳动条件好和劳动强度小等特点故该煤层采用综采工艺。二、采区储量、服务年限及区段划分2.1采区储量与服务年限2.1.1采区的生产能力定为1.20Mt/a,煤层平均倾角为12。(1)计算采区的工业储量、设计可采储量1.采区的工业储量 式中:采区工业储量,Mt; 采区倾斜长度,1100m; 采区走向长度,3000m; 煤的厚度,M1=6.9m,M2=3.0m,M3=2.20m; 煤的容重,1.30t/m;2.设计可采储量 式中:设计可采储量, Mt; 工业储量,Mt; 永久煤柱损失量,Mt; 采区采出率
8、,厚煤层可取0.75,中厚煤层取0.8,薄煤层取0.85。30m20m60m分别取左右边界煤柱各20m,上部防水煤柱与下部护巷煤柱各30m,中部留60m停采线煤柱,如下图所示则;20m30m图2-1 采区留煤柱示意图 3.采区服务年限式中:采区服务年限,a; 采区生产能力,1.20Mt; 设计可采储量,Mt; 储量备用系数,取1.4。 取T=22年 4.验算采区回采率 式中:采区回采率,% ; 煤层的工业储量,Mt ; 煤层的永久煤柱损失,Mt; 对于M1煤层: 对于M2煤层: 对于M3煤层: 则M1、M2、M3均满足采区回采要求。2.2工作面长度及采区区段数目煤层左右边界各有20m的边界煤柱
9、,上部留30m防水煤柱,下部留30m护巷煤柱。因为该矿地质构造简单,煤层附存条件较好,瓦斯涌出量为12m3/t,另外现代工作面长度有加长趋势,且采煤工艺选取的是较先进的综采。结合我国实际情况以及考虑到设备选型及技术方面的因素,综采工作面长度一般为180250m,巷道宽度为4m4.5m,本采区选取4.5m,且采区生产能力为1.20Mt/a,一个中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求。采用沿空掘巷方式,巷道间留较小煤柱,取5m。采煤工作面长度为:式中:工作面长度,m; 区段平巷宽度,m; 采区倾向长度,m; 采区上下边界预留煤柱宽度,m; 护巷煤柱宽度,m; 区段数目,个; 则3.96n5.39,
10、取n=5,则L1=195m。2.3工作面生产能力及数目2.3.1确定工作面生产能力式中:工作面生产能力,t /d; 采区生产能力,1.20Mt/a ; 每年正常工作日,330天。故:2.3.2确定工作面数目式中:工作面数目,个;采区倾向长度,m;边界煤柱宽度,m;工作面长度,m;区段回采巷道宽度,m;带入数值得,取5,所以工作面数目为5个。目前,煤炭企业生产系统向高产高效集中化生产的方向发展,新建井大型化,矿井均朝“一矿一井一面”的设计思想改革,提高工作面单产,用一个工作面的产量来保证整个矿井的设计生产能力。为适应现阶段煤炭行业的知道规范,本采区设计一个采煤工作面。其工作面接替顺序为左右两翼跳
11、采方式。工作面接替顺序图对于M1煤层:1101停采线60m110211031104110511061107110811091110图2-2 M1煤层工作面接替顺序图M1煤层工作面接替顺序:1101110211031104110511061107110811091110对于M2煤层:2101停采线60m210221032104210521062107210821092110图2-3 M2煤层工作面接替顺序图M2煤层工作面接替顺序:2101210221032104210521062107210821092110对于M3煤层:3101停采线60m310231033104310531063107310
12、831093110图2-4 M3煤层工作面接替顺序图M3煤层工作面接替顺序:3101310231033104310531063107310831093110注:箭头表示回采工作面的接替顺序。三、采区巷道布置3.1采区上山布置为了缩短采区准备时间并提高经济效益,根据所给地质条件,采区巷道采用联合布置,在第一开采水平中,把为该采区服务的运输大巷和回风大巷均布置在M3煤层底板下方25m的稳定岩层中。即机轨双岩巷布置,其优点是巷道压力小,可以大量减少维护费用,或不用维护,使其长期处于良好状况。同时运输集中平巷,轨道集中巷与各煤层超前平巷之间的联系比较方便。由于M2煤层瓦斯涌出量为12m3/t属于高瓦斯
13、矿井,除了布置运输上山和轨道上山以外还应布置一条专用回风上山。根据相关情况初步制定以下两个采区上山布置方案进行比较: 方案一:三条岩石上山将三条岩石上山都布置在M3煤层底板岩石中,轨道上山布置在距离底板10m处,运输上山布置在距离底板15m处,回风上山布置在距离底板8m处。三条上山之间间隔距离15m,三条岩石上山分别联结两翼的区段,平巷不交叉。其布置特点为,岩石工程量大,掘进费用高,联络石门长。但维护条件好,维护费用低,煤损少,生产系统可靠,通风条件好,易封闭采空区,防自燃有利;不受煤层倾角影响,可定向按坡度取直掘进,能合理处理上山与平巷的平面或立面相交工程,绕道工程量小,运输能力大,不受采动
14、影响。 方案二:两岩一煤上山将两条岩石上山分别布置在M3煤层的底板中,运输上山布置在距离底板12m处,轨道上山布置在距离底板10m处。回风上山布置在煤层中,三条上山之间间隔距离15m。其特点为:节省了一条岩石上山,相对减少了岩石工程量,且煤层上山可以进一步弄清地质构造和煤层情况。但回风上山不易维护,维护费用高,需要保护煤柱,受采动影响,上山与平巷的层面交叉,多开绕道工程。技术经济比较: 表3-1掘进费用表工程名称方案方案一方案二单价(元)工程量费用(万元)单价(元)工程量费用(万元)上山(m)157811003520.7415781284110021100347.16141.24联络巷(m)1
15、15220511.52115220511.52合计532.26499.92 表3-2维护费用表工程名称方案方案一方案二单价(元)工程量费用(万元)单价(元)工程量费用(万元)上山(m)401100322290.440901100222110022193.6217.8联络巷(m)802052217.6802052217.6合计308429表3-3费用汇总表 总费用方案方案一方案二掘进(万元)532.26499.92维护(万元)308429井巷辅助费(万元)50.252.97合计(万元)890.51931.89两者费用相差不大,经济上认为两者相同。综合其他因素,选择三岩巷上山采区联合布置方式,巷道
16、布置情况见采区巷道平面图、剖面图。3.2采区车场3.2.1采区上部车场选型考虑到采用采区上部平车场有车辆运行顺当、调车方便等优点,确定采用上部平车场。3.2.2采区中部车场选型由于本煤层采用了联合布置,轨道上山布置在距下部煤层底板25m处的稳定岩层中故采区中部车场采用石门甩车形式。(1)大巷(双轨),采区轨道上山(单轨),区段石门(单轨),均为 600 mm 轨距。(2)轨道上山作辅助提升时,一次提升一吨矿车3个。(3)采区中部车场采用石门甩车形式,甩车场斜面线路布置方式采用斜面线路一次回转方式,双道起坡。3.2.3采区下部车场选型由于采区生产能力大,故下部车场可选择大巷装车式下部车场,装车站
17、采用折返式调车。辅助提升下部车厂采用底板绕道式。3.3其它区段巷道布置3.3.1确定工作面回采巷道布置方式 由于采区内煤层埋藏平稳,地质构造简单,无断层,M2煤层瓦斯涌出量较高,有自然发火倾向,涌水量也较小。结合综采面特点,故采用双沿空掘巷掘进方式。其优点是不留煤柱或少留煤柱,可减少没损,减少区段平巷之间的联络巷,且可以减少巷道维修工程量。但由于巷道断面较大,要求采用强度较高的支护材料。3.3.2工作面推进位置的确定 在采区巷道布置中,工作面布置及推进到的位置应以达到采区设计产量安全为准,工作面应推进到距上山20m停采线位置处,即为避开采掘超前影响而留设的护巷煤柱处。3.4采区主要生产系统分析
18、3.4.1运煤系统在运输上山和运输巷内均铺设有刮板输送机。其运煤路线为:工作面运出的煤炭,经运输巷、运输上山到采取煤仓上口,通过采区煤仓在采取运输石门装车外运。3.4.2运料排矸系统运料排矸采用600mm轨距的矿车和平板车。物料自下部车场、经轨道上山到上部车场或中部车场,然后经回风巷送至采煤工作面。3.4.3通风系统采煤工作面所需的新鲜风流,从采区运输石门进入,经下部车场、轨道上山、中部车场,分成两翼经平巷、联络眼、运输巷到达工作面。从工作面出来的污风,经回风巷,到采区回风石门。掘进工作面所需的新鲜风流,从轨道上山经中部车场送至平巷。在平巷内由局部通风机送往掘进工作面。污风则从运输巷经运输上山
19、回入采区回风石门。采区绞车房和变电所需要的新鲜风由轨道上山直接供给。绞车房的回风是经联络小巷处的风窗回入采区回风石门;变电所的回风是经输送机上山进入回风石门。3.4.4供电系统高压电缆由井底中央变电所,经大巷、采区运输石门、下部车场、运输上山至采区变电所。降压后由低压电缆分别引向回采和掘进工作面附近的配电点以及上山输送机、绞车房等用电地点。四、采面回采工艺4.1采煤工艺方式的确定4.1.1选取M2煤层为对象,进行采煤工艺设计。由于M2煤层厚3m,属中硬煤层,煤层有自然发火倾向性(发火期为1a),煤层涌水量较小,瓦斯浓度为12m3/t故可用综合机械化采煤工艺,一次采全厚开采。4.1.2割煤机的选
20、型经查采矿工程设计手册得知:根据煤层的实际情况,选用MG880WD采煤机,该滚筒采煤机由鸡西煤机厂制造。参数如下表: 表4-1 MG880WD型采煤机性能参数 性能指标参数 性能指标 参数采高1.83.7m 适应煤层硬度 f=13煤层倾角 35 截深 630mm滚筒直径1.6 m 牵引式 无链牵引力532KN 牵引速度 07 m/min滚筒中心距 8180 mm 机面高度 1499 mm卧底量200mm 耗水量/水压 320/2.0喷雾灭尘方式内外喷雾 控顶距 2643制造厂鸡西煤机厂电动机选用YMCB-400其参数如下表4-2 YMCB-400型电动机特性参数表 项目名称参数 功率(KW)
21、2400+240台数(台) 4电压(V) 11404.1.3工作面的推进速度及采煤装煤(1) 工作面的推进速度 式中:日推进度,m/d; 工作面设计生产能力,t/d ; 工作面长度,m; 采煤机割煤高度,m; 工作面采出率,对于中厚煤层取0.97; 煤得容重,1.3t/m3;因选用的采煤机截深为630mm,若每日推进七刀,共推进0.637=4.41m,可满足每天的进度要求。采用“三八工作制”,即两班半采煤半班准备的工作制度。(2)采煤与装煤落煤方式:采用双滚筒采煤机直接落煤。进刀方式:斜切进刀双向割煤,进刀示意图如图所示,进刀过程如下:a、当采煤机割至工作面端头时,其后的输送机槽已移近煤壁,采
22、煤机机身处沿留有一段下部煤(如图a所示);b、调换滚位置,前滚筒降下、后滚筒升起、并沿输送机弯曲段返向割入煤壁,直至输送机直线段为止。然后将输送机移直(如图b所示);c、再调换两个滚筒上、下位置,重新返回割煤至输送机机头处(如图c所示);d、将三角煤割掉,煤壁割直后,再次调换上、下滚筒,返程正常割煤(如图d所示)图4-1割煤机进刀示意图 4.2支架的选择及支护方式4.2.1液压支架的选择根据M2煤层的开采厚度倾角等实际情况经查采矿工程设计手册选用ZZS6000-17/37液压支架,该液压支架由重庆庆江机械厂制造。其技术特征参数如下表:技术特征参数 技术特征 参数支撑高度1.7-3.7 支护强度
23、 0.81-0.91Mpa适用煤层厚度1.9-3.5 供液泵压 26Mpa适应煤层倾角15 外形尺寸 572514501700mm工作阻力6000 kN 支架重量 19t初撑力5105 kN 支架型式 支撑掩护式中心距1500mm 生产厂 重庆庆江机械厂表4-3 ZZS6000-17/37液压支架技术特征参数表1、校核支架的强度和高度(1)校核高度经查采矿设计手册得到:在实际使用中,通常所选用的支架的最大结构高度比最大采高大200mm左右,即:;最小结构高度应比最小的采高小250350mm,即:已知选用的 ZZS600017/37 支撑掩护式液压支架的最大结构高度,满足要求。支架的最小结构高度
24、为满足要求。(2)校核强度由式中:支护强度,; 作用于支架上的顶板岩石厚度系数,取6; 采高,m; 岩石密度,取 ; g取 ;由式中:为支架支护面积;由 式中:支架的工作阻力,KN; 支架的有效工作阻力,KN; 支架的支撑效率,取80%;小于支架工作阻力6000 KN,故所选支架满足要求。2、支护方式及移架方式(1) 支护方式由于M2煤层属中硬煤层,顶板有7.8m厚的灰色砂质泥岩,采高为3.0m,为防止片帮和冒顶,选用及时支护方式进行支护。(2)移架方式由于采用及时支护方式,而且工作面每天推进7刀,故选择顺序移架方式进行移架。顺序移架方式移架速度快,能满足采煤机快速牵引的需要,适用于顶板比较稳
25、定的高产工作面。3、工作面的支架需求量:由式中: 工作面支架数目,取整数; 工作面长度,m; 架中心距; 得: ,取137架。4.2.2端头支架由于巷道宽4.5m,而架宽为1.5m,因此选3架,左右两端共需6架。从采矿设计手册选用如下设备:端头支架型号:PDZ(掩护式),外形尺寸(长宽高)5925mm1450mm1700mm,适用条件:倾角30的中厚煤层,支撑高度:1.63.8m,工作阻力: 9000 KN,初撑力:7070 KN,支护强度:0.51 Mpa ,制造厂:郑州煤机厂。4.3运煤设备选择及采空区处理方法4.3.1运煤设备选择工作面采用可弯曲刮板输送机运煤,运输平巷采用转载机和胶带运
26、输机运煤。工作面可弯曲刮板输送机型号选:SGB730/180,转载机型号选:SZZ-730/132,表4-4 SGB-730/180型刮板输送机特征参数表技术特征参数 技术特征 参数适用条件缓斜工作面 电动机型号 DSB90出厂长度150米 电机功率 290kw运输能力500吨/h 电机电压 1140V刮板链形式双边链 制造厂 山西煤机厂总质量1101吨表4-5 SZZ-730/132型转载机机特征参数表技术特征参数技术特征参数适用条件中厚煤层电动机型号KBY550132出厂长度43电机功率132kw运输能力630吨/h电机电压1140V刮板链形式 中双链制造厂张家口煤机厂4.3.2采空区处理
27、由于全部垮落法处理采空区具有简单可靠、费用少等特点,且M2煤层的赋存条件好故采用全部垮落法处理采空区。4.4采煤工作面循环作业图表的编制4.4.1劳动组织表 表4-6 劳动组织表序号 班数工种一二三合计1班长22262采煤机司机33283输送机司机22264转载机司机11135胶带机司机11136移架工33399泵站工111310机电维修工003314端头完好工6661815运料工0011316跟班队长1113合计202032722工作面主要经济技术指标表4-7工作面主要经济技术指标序号项目单位数量备注1煤层厚度m32煤层倾角123采高m3.04采煤机台15液压支架架1376端头支架架67刮板
28、输送机部18破碎机台19转载机部110胶带输送机部211循环进尺m4.4112日产量t325313生产方式二班半采煤半班准备14出勤人数人72二、 工作面布置层面图(见图纸)、循环作业图表:图4-2 工作面循环作业图表五、安全技术措施5.1矿井防尘措施采取有效降尘措施,使矿井矿尘浓度达到国家规定的卫生标准,对防止工人尘肺病的发生有较重要的意义。为此制定矿井综合防尘措施。 1、矿井必须建立完善的防尘洒水系统,有符合实际情况的供电管路和防尘设施。没有防尘管路到采掘工作面的不得生产。 2、建立永久性的静压水池,应能满足井下防尘酒水系统连续2h以上的用水量。防尘用水场应过滤,水质符合规定要求。 3、防
29、尘洒水管路要到达所有采掘工作面、煤仓、溜煤眼、转载卸载点及运输的主要系统,采煤工作面及回风巷等,并安设有支管和阀门,安装的每个喷嘴供水喷雾不小于4L/min。 4、在主要运输巷、胶带输送机斜(平)巷、主要回风巷、上下山和掘进巷道、采面上下顺槽中所敷设的防尘管路中,应每隔5060m安设供冲洗巷道用的支管和阀门。 5、掘进采用湿式打眼(凿岩)。掘进井巷和硐室时,必须采取湿式打眼,使打眼时有水湿润冲洗炮眼中的粉尘,并使其变成浆液排出。要求供水水压不低于0.3Mpa,每台钻机供用水量在2L/min以上。 6、爆破是产生矿尘的主要环节,它能使落尘飞扬混入空气中,对炮采工作面应尽量采用湿式打眼,使用水炮泥
30、,爆破前后应冲洗煤壁,爆破时喷雾降尘。冲洗用水控制在15L/min以上,每个喷嘴用5L/min喷雾。 7、装运煤岩时洒水喷雾降尘。采掘工作面装煤(岩)前,向爆破后的煤(岩)堆洒水1015L/m3,即可保证湿润,防止粉尘飞扬。运输时在各转载点及卸载点安设喷嘴喷雾,对采掘工作面回风巷应安设风流净化水幕,水幕布满巷道断面。 8、定期冲洗或清扫巷道沉积粉尘,并清理干净运出井外;另外要保持巷道沉积的粉尘中水分含量大于12%,使粉尘不易再飞扬。 9、通风排尘。 用通风的方法将矿尘稀释,使悬浮的矿尘与空气均匀混合而随风流排出。为此要加强通风管理,合理调整风速,要求掘进面最低风速在0.3m/s以上,采面最低风
31、速在0.5m/s以上,当风速在1.52.0m/s时,作业地点的矿尘浓度将降到最低(即最优排尘风速),应尽量应用。 10、坚持个体戴防尘口罩等防尘。5.2矿井瓦斯防治措施5.2.1瓦斯治理措施(1)加强瓦斯监测1、根据规程有关规定应监测地点为矿井总回风、采区一翼回风、采区回风巷、回采面进、回风巷、回采工作面及上隅角、掘进工作面、回风巷、各冒高点、机电峒室等一切有瓦斯或可能有瓦斯积聚的地点。2、监测手段为常规AQG-1光学瓦斯监测仪监测,便携式JCB-C59A监测仪和KJ101瓦斯监控系统三项同时监测。3、各作业点配备专职瓦斯检查员,对所负责区域进行全面检查,检查地点为: (2)强化放炮管理,杜绝
32、瓦斯事故。1、严格执行“一炮三检”(即装药前、放炮前、放炮后检测瓦斯)和“三人联锁放炮“制,严格杜绝瓦斯超限放炮;在放炮地点附近20m内风流中瓦斯浓度达到1%时严禁放炮;炮眼内发现异常、温度或高或低、有明显瓦斯涌出、支架压力加大、煤体松散等情况,严禁装药放炮,并向技术负责人汇报,采取措施进行处理。 2、严格执行放炮装药的有关规定:装药时炮眼内煤岩粉必须清除并填上底泥,药卷用木制炮棍轻轻推入,必须使用水炮泥,水炮泥外应用黄泥封实,封泥长度一般不应小于0.5m,封泥不足或不实严禁放炮,并严禁放糊炮、明炮。 3、放炮母线应用铜芯绝缘线,不得有破皮处和明接头,严禁使用铝芯线;放炮前,放炮母线必须扭结成
33、短路并悬挂,放炮钥匙必须由瓦斯员管理,经检查符合放炮条件后方可将钥匙交给放炮员放炮。4、放炮后等炮烟吹散,放炮员、瓦斯员、班长首先检查瓦斯、顶板、支架、瞎炮、残炮和风筒供风等情况,确认无危险后,方可进入工作面作业。 (3)加强盲巷管理,严格执行瓦斯排放措施。1、井下所有出现的盲巷做到有出现立即封闭,不留积存瓦斯的死角;对于采空区的封闭,必须按要求设观察孔,以便观测瓦斯、温度的变化情况;对于永久性封闭必须采用不燃性材料砌筑;对于有水的巷道必须设翻水孔;墙体与围岩必须见硬帮、硬底与煤岩接实,墙面要平整,不能出现漏风声。2、井下掘进工作面要做到临时停工地点不得停风,如因停电或其它原因造成局扇停止运转
34、,风电闭锁装置立即切断巷道中一切电气设备电源,人员撤到全风压进风巷道内。独头巷道口要设置栅栏,并增设瓦斯检查牌板,挂上警标严禁人员入内,停风的独头巷道每班在栅栏处至少检查一次瓦斯,如发现栅栏内1米处浓度超过3%,应采用木段或木板、黄泥进行封闭。3、独头巷道停风后恢复通风,其巷道内的瓦斯浓度超过1%,二氧化碳浓度超过1.5%,必须编制专门的排放措施,审批后方可进行排放工作。排放前首先检查瓦斯,局扇及开关前后10m内风流中瓦斯浓度不超过0.5%时,方可人工开动局扇向巷道内送入有限的风量,排除的瓦斯在全风压混合处瓦斯浓度不超过1.5%,二氧化碳浓度不超过1.5%,稳定30分钟后,浓度没有变化,方可恢
35、复正常通风,通风后机电部门对独头巷中电气设备进行检查,证实完好,方可人工恢复巷道中的一切电气设备。5.3矿井防火措施矿井防火分为地面防火和井下防火两部分。其防火措施有:5.3.1井上防火措施1、木料场、矸石山、炉灰场距离进风井不得小于80m。木料场距离矸石山距离不得小于50m。且矸石山与炉灰场不得设在进风井的主导风向上风侧。2、井口房和通风机房附近20m内不得有烟火或火炉取暖,井口房内不得采用可燃性材料搭设临时操作间和休息间。3、主、副井口房内不得从事电焊、气焊或喷灯焊接工作等,如必须在井口房内进行电焊、气焊或喷灯焊接工作时,必须编制专项安全技术措施,并严格遵守下列规定:指定专人在场检查和监督
36、。电焊、气焊和喷灯焊接等工作地点的前后两端各20m的井巷范围内,应是不然性材料支护,并应有供水管路,有专人负责喷水。上述地点应至少备有2个灭火器。必须在工作地点的下方用不燃性材料设施接受火星。电焊、气焊和灯焊接等工作等工作地点的风流中,瓦斯浓度不得超过0.5%,只有在检查证明作业地点附近20m范围内巷道顶部和支护背板后无瓦斯积存时,方可进行作业。电焊、气焊和灯焊接等工作完毕后,工作地点应该再次用水喷洒,并应有专人在工作地点检查lh,发现异状,立即处理。4、井口房附近库房、机房等必须配备足量的灭火器及消防沙箱等消防器材。5、在主斜井距井口20m处安装CO、烟雾传感器,实时监测矿井进风流中CO浓度
37、和烟雾情况,防止地面发生火灾或其它烟雾中的有害气体进入井下,当CO、烟雾传感器显示数据异常时,监控中心值班人员必须及时向通风队及公司调度室报告,查明原因并采取措施组织撤人。6、地面高位水池水量必须经常保持不少于200m3的水量,并有直通木材场、煤场等主要场所的供水管路。7、在主斜井井口安装防火铁门,防火铁门必须严密并易于关闭,打开时不妨碍提升、运输和人员通行,并定期进行维修。5.3.2井下防火措施1、外因火灾预防(1)加强井口验身工作,杜绝入井人员携带烟草和点火物品,穿戴化纤衣物入井。(2)井底车场、主要运输巷道、回风巷道的连接处,井下机电硐室、主要巷道内皮带输送机头前后各5m范围内,必须采用
38、不燃性材料支护。(3)井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等,必须存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸,也必须放在盖严的铁桶内,并由专人定期送到地面处理,不得乱扔乱放,严禁将剩油泼洒在井巷或硐室内,存放油桶地点必须配备2台以上灭火器。(4)井下消防管路系统每隔50m设置一个三通和阀门。(5)机电部负责检查井下设备的安全防爆性能。各区队入井的电气设备必须经防爆检查防爆性能,合格后方可入井使用,否则严禁入井。(6)各区队跟班电工,每班要对本区队范围内电气设备进行检查,发现失爆及有关安全隐患问题,及时采取措施进行处理,严禁带电检修、搬迁电气设备。(7)井下所有使用的电气设备保护功能必须齐全完好,严禁
39、私自甩掉,井下的缆线严格按照标准进行吊挂,防止运输过程刮、挤电缆造成火灾事故。(8)井下胶带输送机必须使用阻燃皮带,皮带各种安全保护装置安装齐全,维护人员每班加强检查,防止皮带与其他部件及底部煤矸摩擦,发现有导致火灾的危险时及时处理。(9)凡工作面用油的设备必须经常检查,防止过热着火。工作面存油点要设置在距离电器设备不得少于15米,绞车绳兜不着及行车撞不着的地点。距料场不得小于50米。(10)严格按照放炮管理规定进行放炮,放炮必须使用水泡泥,封泥长度符合煤矿安全规程规定,放炮必须使用专用放炮器进行放炮,严禁使用变质炸药。(11)井下消防材料库应储备足够的灭火材料和工具。井下炸药库、机电硐室、材
40、料库、井底车场、使用胶带输送机的巷道及采掘工作面附近的巷道,应备用足够数量的灭火器材,该项工作由通风科负责定期检查。(12)井下各主要进、回风巷之间的每个联络巷中,必须砌筑永久性风墙;需要使用的联络巷,必须安设两道联锁的正反向风门,一旦井底车场或主要进风巷道发生火灾,能迅速按规定进行全矿井反风,防止有害气体蔓延。(13)现场发现发火征兆时立即利用现场条件积极灭火并汇报本单位值班人员和矿调度室。2、 内因火灾预防(1)在开采技术管理方面,要正确选择矿井的开拓方式、采煤方法和开采程序,合理布置采区,不得任意采掘规定的段间、区间煤柱,以提高矿井先天防火能力。1)开拓巷道布置必须符合最小的煤层暴漏面、
41、最少的煤柱和易于隔绝的采空区的基本要求。开拓巷道必须进行喷浆封闭。2)采煤工作面必须采用后退式开采,并根据采取防火措施后的煤层自燃发火期确定采区开采期限,这样有利于采完封闭,减少漏风,防止煤炭自燃。3)采用先进的采煤工艺,加快回采速度,提高回采率,减少采空区的遗煤,同时加强顶板管理,采用全部垮落法进行顶板管理,杜绝出现悬顶,减少采空区漏风,如顶板坚硬垮落不及时应采用强制放顶的方法处理。(2)在采区开采设计中,必须预先选定构筑防火门的位置,当采煤工作面形成生产和通风系统后10天内按照设计要求构筑好防火门。(3)加强通风系统管理,合理优化通风系统,减少矿井内部漏风防止煤炭自燃。(4)加强矿井火灾的
42、预测预报工作,定期采用束管监测系统采样分析。(5)开采时,必须对采空区、煤柱和冒落孔洞等空隙采取喷洒阻化剂、注三相泡沫、黄泥灌浆、注氮等措施,防止自燃。5.4放治煤炭自燃的措施本矿煤层,自燃发火期为1年,有自然发火倾向,一旦发生火灾如果不能及时扑灭而蔓延扩大,必然要造成严重的经济损失,还可能引起瓦斯、煤尘爆炸等事故,使矿井的通风系统遭到破坏,威胁工作人员的生命安全,所以对煤炭自燃的早期识别,预防矿井火灾是每个职工应有的职责。为此我们制定一些防治煤层自燃的措施。(1)新设计的采区、回采工作面应用合理的回采方法,确定合理的工作面尺寸,并有防火措施;(2)在旧发火区附近开掘时,要留足够的保护煤柱,防止漏风引起煤层自燃;(3)加强对旧巷、独头巷、报废巷道的管理,以简化通风系统和保持通风系统风向的稳定;(4)采取均压技术管理采空区,减少采空区漏风;(5)在煤层中掘进时,禁止空帮空顶、堆积浮煤;(6)提高回采率,老塘内的坑木和浮煤要回收干净;(7)及时密