（四）通风阻力计算
根据工作面的配风及井下现有的各巷道情况，通风阻力计算如下表所示：
22618工作面通风阻力
序号
巷道名称
支护形式
а（kg/m3）
L（m）
S（m2）
U（m）
R（kg/m2）
Q（m3/s）
h（Pa）
1
南进风立井
砼碹
0.02138
372
19.6
15.7
0.016584
91.8
139.76
2
立井石门
锚喷
0.0072
100
12.72
10.37
0.003628
91.8
30.57
3
760东运输大巷
锚喷
0.0072
857
12.72
13.24
0.039695
83
273.46
4
22618皮带顺槽
锚杆
0.013
2082
13.5
15
0.165011
28.1
130.29
5
22618工作面
0.034
28.1
50.00
6
22618轨道顺槽
锚杆
0.014
2089
12.6
14.4
0.210532
28.1
166.24
7
南六回风巷
锚喷
0.007
1381
14.68
13.64
0.04168
56.3
132.11
8
760东总回风巷
锚喷
0.007
1600
14.68
11.85
0.041953
96.1
387.44
9
南翼回风巷
锚喷
0.00702
212
14.6
130.7
50.00
10
风峒
锚喷
0.00702
110
14.6
14.67
0.00364
132.5
63.90
11
风井
砼碹
0.0045
350
19.63
15.7
0.003269
134.5
59.14
12
合计
1482.92
13
考虑1.2局部阻力系数
1779.50
（五）通风能力分析
矿井目前南风井的负压为2420Pa，根据计算22620工作面的通风阻力为1779.5Pa，通过对主扇性能曲线分析，22620工作面生产时，通风能够满足要求。
三、防尘设计
1、采煤工作面注水设计
注水方式：
根据采区巷道布置和采煤方法，结合煤层特征，回采工作面煤层注水选用本煤层下行长钻孔注水方式，即在工作面顺槽超前工作面推进度一个月，垂直煤壁，打长钻孔，采取动压注水方式。
水源：
地面水池→副斜井→760大巷→760东轨道大巷→22620工作面。
钻孔长度：
根据《煤矿设计手册》，钻孔长度为工作面长度的2/3，计算为120米。
钻孔直径：
根据现场实际情况，钻孔直径为45-50mm。
钻孔位置：
在采煤工作面轨道顺槽垂直工作面沿煤层倾角进行打钻。
钻孔间距：
根据《煤矿设计手册》，共设计钻孔28个，1#孔距工作面位置为50米，28#孔距采区轨道巷为30米。
钻孔的孔间距取20米。
钻机选择：
KHDY155型钻机，功率：
7.5KW。
封孔方式：
采用FSFZ型专用封孔器进行水压膨胀封孔。
供水水压计算：
F=pgh=1000×9.8×245.5=2406KPa
其中：
F—供水压力，KPa；
P—水体的密度，取1000kg/m3；
g—重力加速度，取9.8N/kg；
h—水位高度，m；
注水压力：
16MPa；
煤层注水用水量
Q=1.3AGq=1.3×1.02×159×0.02=4.22m3/h
1.3——漏水与注水超流量的综合系数；
A——受注水湿润的煤产量与工作面总产量的比值，取1.02；
G——工作面平均小时产量，取159t/h；
q——吨煤注水量，取0.02m3/t。
单孔最少注水量：
Q=BLMrWK
=20×180×3×1.37×0.02×1.5
=395.6m3
Q——一个钻孔注水量（m3）
B——孔间距（m）
L——工作面长度（m）
M——煤层厚度（m）
r——煤容重（t/m3）
W——注水后要求水分增加率，不小于2%
K——考虑围岩吸收水分、水得漏失和注水不均匀系数，一般取1.5---2.0
2、水管：
工作面轨道顺槽安设一趟Ф108进水管、一趟Ф108排水管，皮带顺槽安设一趟Ф108进水管，一趟Ф108排水管。
轨道顺槽的进水管每100米安设一个三通及阀门；皮带顺槽的进水管每50米安设一个三通及阀门。
3、采机采用内外喷雾，外喷雾能够覆盖全滚筒。
采机喷雾必须使用清水加压泵，内喷雾水压达到2MPa，外喷雾水压达到4MPa。
当内喷雾装置不能正常喷雾时，外喷雾压力不得小于8MPa。
4、架间喷雾：
工作面液压支架每架安设一组同步自动架间喷雾和放煤口喷雾，每组两个喷咀。
喷嘴压力不得小于1.5MPa。
5、风流净化水幕：
轨道顺槽安设两道风流净化水幕，第一道距工作面30米范围内。
根据喷咀的雾体张角及巷道的宽度，每道水幕设10个喷咀，能覆盖巷道的全断面，水幕阀门安设在巷道的行人侧。
6、工作面皮带顺槽的转载点、溜煤眼上口和破碎机处各安设一组转载点喷雾，每组设置两个喷咀，能覆盖各转载点。
7、清理浮煤，冲洗巷帮：
工作面机电设备和支架上的煤尘，要保持班班清扫，清理干净。
轨道顺槽、皮带顺槽距工作面20米范围内、皮带顺槽机头20米范围内必须每班冲洗，轨道顺槽、皮带顺槽距工作面20米范围外必须每旬进行冲洗，并清除堆积浮煤。
8、个体防护，机组司机和放煤工必须佩戴防尘口罩。
9、隔爆设施：
工作面轨道顺槽、皮带顺槽设置多组隔爆水袋，每组距离不大于200m。
第一排隔爆水袋距工作面60-200米范围内。
根据标准200L/m2的总水量要求，选用水袋规格为20L/个，数量为130个，排间距1.5米。
四、防灭火设计
22618采煤工作面所采煤层为2，3#煤，为Ⅱ类，属自然煤层，为了保证矿井生产安全，作如下防、灭火设计：
1、建立自然发火的早期预测预报束管监测系统
在22620工作面建立井下移动式简易束管监测系统。
即在22620皮带顺槽建立井下抽气泵站，束管集中接到束管采气泵站，由专业人员在采气泵站用球胆分别取气，带至地面进行化验分析，根据这些数据进行煤层自然发火早期预测预报。
2、防灭火系统
防灭火管路：
采煤工作面的防灭火管路与防尘管路共用。
运输皮带机头的支护：
皮带运输机头的20米范围内用不燃性材料支护，用金属梯形棚背水泥背板或采用混凝土进行锚喷。
油脂库：
在工作面的轨道顺槽10米处设置专用的油脂库。
采用金属梯形棚背水泥背板或采用混凝土进行锚喷。
消防器材：
皮带运输机头、油脂库必须分别配置两个8公斤的干粉灭火器和一个0.5m3的灭火砂箱。
3、煤层自燃的防治方法
1）在22620皮带顺槽距760东总回风巷10-15米处安设一个CO传感器和一个温度传感器。
2）工作面正常生产期间，如未监测到CO气体，利用阻化泵向采空区喷洒阻化剂氯化镁（MgCl2.H2O）。
喷洒阻化剂工艺：
工作面采用移动式喷洒系统，在轨道顺槽、皮带顺槽各设置一套阻化泵站，阻化泵、储液箱和开关等安装在一辆平板车上，在液压支架后头安装喷嘴向采空区喷洒阻化剂。
3）回采期间一旦监测到CO气体且呈现快速增长趋势或工作面因遇地质构造推进速度缓慢、停滞不前时，对工作面采取连续注氮气防灭火措施。
（1）制氮设备选型：
参照同类矿井选DM井下移动式制氮机组，产氮量为720m3/h，功率160KW。
（2）管路选型：
根据矿井实际情况，选择管径为70mm、规格为6米/根的铁管。
（3）管路布置：
22620工作面配备一台移动制氮机。
移动制氮机安设地点位于22620轨道顺槽中，管路从轨道顺槽敷设至工作面端头埋入采空区。
（4）注氮工艺
氮气释放口的位置暂定为距工作面30m。
沿轨道顺槽向采空区埋设一条注氮管路，随工作面推进30m后，埋入第二条注氮支管，当推过第二条注氮支管30m后，断开第一路支管，以此类推，直至工作面开采结束。
在采煤工作面的轨道顺槽、皮带顺槽进行永久密闭后，再进行注氮，直至CO气体降至安全范围。
并在采煤工作面对空气中的氧气、氮气成份进行检查或取样化验。
当采煤工作面氮气含量升高且CO气体不再增加时，停止注氮。
4、设计其它说明：
1）定期进行自然发火预测预报。
在工作面上隅角、工作面回风巷距采区回风巷10-15米范围内、采区内的丢煤处、溜煤眼上方各设置一个测点；每周对氧气浓度、一氧化碳浓度、空气温度等参数进行测定，并计算R2=⊿CO/⊿O2（⊿CO:
CO增加量，⊿O2：
氧气减少量）值。
2）工作面回采进度必须按计划进行，不得无故拖延工作面回采进度。
3）工作面在回采过程中必须清理干净浮煤。
五、监测监控设计
1、在采煤工作面的机身必须设置便携式甲烷报警仪，报警浓度为大于或等于0.8%。
2、在22620工作面设置瓦斯传感器，瓦斯传感器参数及位置的设置如下：
探头编号
报警浓度
断电浓度
断电范围
复电点
T1
≥0.8%
≥1.2%
工作面及回风巷中全部非本质安全型电气设备
﹤0.8%
T2
≥0.8%
≥0.8%
工作面及回风巷中全部非本质安全型电气设备
﹤0.8%
T0
≥0.8%
≥1.2%
工作面及回风巷中全部非本质安全型电气设备
﹤0.8%
T1：
瓦斯传感器安装在轨道顺槽距工作面10米范围内。
T2：
瓦斯传感器安装在22620皮带顺槽距760东总回风巷10-15米范围内。
T0：
瓦斯传感器安装在22620工作面上隅角。
各点的瓦斯传感器安设在距顶板不大于300mm，距帮不小于200mm无淋水的地点。
3、CO、温度传感器设置：
在采煤工作面22620轨道顺槽距760东总回风巷10-15m处设置一个CO传感器和一个温度传感器，要求离顶高度不大于300mm，离帮宽度不小于200mm，离切顶线不超过200mm。
参数设置：
CO传感器报警点≥24PPm；温度传感器报警点≥30℃。
4、监控线路的敷设：
监控电缆敷设在皮带顺槽的前进方向的左侧，并吊挂整齐。
5、分站的设置：
位于760东轨道大巷移变处，工作面的监控线与分站连接。
分站必须放于专用的架子上，离地高度不小于300mm。
六、瓦斯抽放设计
镇城底矿是低瓦斯矿井，22618采煤工作面位于井下南六采区，根据22618工作面相邻工作面的瓦斯涌出情况，预计22618工作面瓦斯涌出约14.01m3/min，按照《煤矿安全规程》和《矿井瓦斯抽放管理规范》的规定，应采取瓦斯抽放措施。
1、瓦斯来源：
22618工作面瓦斯来源为本煤层和上部邻近层有效卸压区内及围岩涌出的瓦斯。
2、瓦斯抽放方法
根据上述对22618工作面瓦斯来源的分析，决定采用本煤层抽放、顶板裂隙高位钻孔和上隅角埋管抽放的方法。
1、本煤层：
22618工作面本煤层钻孔即从轨道巷向皮带运输巷每隔3m施工一个钻孔进行瓦斯抽放。
2、邻近层：
22618工作面采用打裂隙带钻孔的抽放方法进行瓦斯抽放，即在回风顺槽向采煤工作面切眼距回风巷30m范围内的顶板高位裂隙带打抽放孔进行瓦斯抽放。
3、上隅角埋管抽放：
在回风顺槽布置瓦斯抽放管从上隅角向采空区埋管进行瓦斯抽放。
3、钻孔参数
22618工作面形成全风压通风系统后，可以进行本煤层打钻抽放。
该工作面倾向长160m，钻孔垂直于顺槽布置（即与煤壁的夹角为90°），第一个钻孔开孔位置距工作面20m。
其次该工作面每个本煤层钻孔的倾角与该钻孔施工方向上的煤层伪倾角一致（根据工作面实际情况确定钻孔倾角）；钻孔的深度为140m，钻孔间距3m。
4）封孔长度：
封孔长度不小于6m。
5）封孔方式：
选择聚氨脂封孔
4、钻孔施工设备
本工作面钻孔全部采用ZDY4000s型全液压坑道钻机施工，功率55KW，包括配套钻具：
钻杆每根长1500mm，直径Φ113mm。
5、供水
打钻供水：
地面水池→副斜井→760大巷→760东大巷→22618皮带顺槽。
6、抽放设备
1）BJW44YJ型移动式瓦斯抽放泵2台，2BEC50型水环式真空泵1台，包括配套高低浓度瓦斯传感器、温度传感器、断电仪、供水传感器、流量计。
2）电器设备，包括抽放泵站和水泵用配电开关、电源等。
3）水池容积4-5m3，清水加压泵站，及供水管路系统。
4）瓦斯抽放系统负压抽放侧：
瓦斯抽放泵站至22618工作面的负压段抽放干管敷设于760东总回风巷内，采用Φ560mm聚乙烯瓦斯抽放管，每根长5米，管路节头采用活法兰盘连接，长度约870m。
22618工作面的轨道巷敷设Φ355mm的聚乙烯瓦斯抽放管，每根长5m，采用活法兰盘联接，每隔5m设置一个三通，长度约2065米。
22618工作面轨道顺槽另敷设一趟Φ355mm的聚乙烯瓦斯抽放支管路用于上隅角埋管抽放，每根长5m，采用活法兰盘联接，每隔5m设置一个三通，长度约2085米。
5）瓦斯抽放系统正压抽放侧：
22618瓦斯抽放系统正压侧的管路采用Φ560mm的聚乙烯瓦斯抽放管，每根长5米，管路节头采用活法兰盘连接，布置在760东总回风巷，全长810m。
瓦斯抽放出口选择在南六回风巷铁风门处往外100m，在出气侧设置栅栏，揭示警标，禁止人员通行，并在出气口下风侧设置瓦斯传感器。
七、采煤方法及产量安排：
（1）采煤方法：
工作面采用倾斜长壁后退式一次采全高全部垮落综合机械化采煤方法。
工作面采高3.3m，循环进度0.8m；轨道顺槽采用混凝土膏体材料充填进行沿空留巷，充填材料主要成份是：
硅酸盐、砂子、粉煤灰及水等拌和的膏体混凝土外加添加剂。
每次充填长度为2.4m，充填宽度为2.5m。
回采工艺：
割煤→推溜（装、运煤）→移架→充填，每推进三个步距，充填一次。
按照“两采两充”组织施工，每个采煤班生产3刀，每天生产6刀。
（2）循环产量、日产量及月产量计算
1、循环方式:
端头斜切进刀,一刀一个循环,循环进度0.8m,每个圆班平均割煤6刀。
2、循环产量
Ｑ循=LHBPC
L:
工作面长度取180m；
H:
煤厚取3.3m；
B:
循环进度取0.8m；
P:
容重取1.37t/m3；
C:
回采率厚煤层取93%；
故:
Ｑ循=210.5×3.3×0.8×1.33×93%=666.14t
4、日产量
Ｑ日=6Ｑ循K=6×666.14×0.95=3797t
K为循环系数，取0.95；
5、月产量
Ｑ月=25×Ｑ日=25×3797=94925t
八、矿井“一通三防”管理制度相关技术资料
“一通三防”管理制度，瓦斯抽采管理制度，一通三防图纸
九、工作面作业规程
18207工作面设计说明书
十、工作面回采前采取那些措施：
1、工作面回采前综采二队根据现场情况拆卸两顺槽端头、切眼工作面顶板原有支护（即托架、锚杆托盘、锚索锁具），确保落山顶板及时垮落，并且加强对顶板进行实时监控，随时观察顶板冒落情况及工作面瓦斯浓度变化，避免大面积悬顶垮落造成瓦斯超限。
2、为了解决18207工作面初采初放期间瓦斯大的问题，在18207轨道巷向切眼方向布置煤柱本煤层钻孔和邻近层钻孔。
3、综采二队提前利用拆除后的抽采钻孔进行煤层注水。
4、初采前工作面“一通三防”设施齐全、完好，同时正常使用，否则不得进行生产。
5、工作面初采前严格按规定进行本煤层瓦斯抽放。
6、回采时加强采空区瓦斯管理，不得有瓦斯积聚现象，发现有瓦斯积聚时必须采取措施进行处理。
十一、现场安全管理内容：
1、回采期间生产队组每班对两端头顶锚杆及时进行回收，防止工作面推进后空顶面积增大造成瓦斯积聚，生产队组每班要对护帮金属网（每隔5米）进行剪除断开，防止静电导入采空区内。
2、回采期间胶带顺槽本煤层抽采管路与切眼保持在15m～30m范围内，保证工作面超前支护段本煤层抽采效果。
现场管路拆除由生产队组与抽采区共同负责，任何人员不得进行随意拆除，否则进行追究处理。
3、抽采队每班对抽采管路进行放水，保证抽采管路畅通。
4、通风队必须每班安设专职瓦检员巡回检查回风、模板支架内及工作面各点的瓦斯浓度，每班至少检查五次，使用的电气设备设置点、密闭前、硐室等地点每班至少检查三次，发现问题要及时处理并汇报。
5、瓦斯检查员必须严格执行瓦斯巡回检查制度、“手指口述”安全确认和请示汇报制度，认真填写瓦斯检查循环图表和工作面瓦斯记录牌板。
当瓦斯浓度超过规定时，瓦检员立即责令现场人员停止工作，由跟班队长负责将人员撤到安全地点，同时向矿调度室汇报，矿调度室通知受威胁人员撤至安全地点。
6、工作面T1瓦斯传感器，由当班班长负责随工作面的推进前移。
7、必须保证工作面供风量达到本规程的要求，相关责任单位必须保证工作面以及其他巷道有足够的通风断面，确保风速不超限。
8、采煤机司机、跟班队长、班组长、管理干部、工程技术人员、电钳工等必须携带便携式瓦斯报警仪。
9、发现工作面瓦斯异常涌出时，必须立即停止作业，切断电源，撤出人员，设置花闭，揭示警标，由矿总工程师负责组织相关部门查明原因，采取相应的安全技术措施后，方可恢复生产。
在此期间工作面作业采区、通风区、队干部必须现场跟班作业。
10、由监控队按照《22620综采工作面作业规程》中的相关规定，将各处瓦斯、一氧化碳传感器安设到位，并确保监控系统运行稳定、灵敏可靠。
11、严格执行“临界值停产制度”。
22620综采工作面采前
自评报告
镇城底矿
2011年6月26日
22620工作面采前安全自评
一、通风系统：
（20分）
1、22620工作面采用“U”型通风系统，系统简单、合理、可靠。
2、22620工作面回采期间实行独立通风系统。
3、22620工作面实际配风量大于应配风量，且工作面及各地点的风速、温度、瓦斯及其它有毒有害气体浓度符合《煤矿安全规程》规定，不存在超通风能力生产，超风速现象。
4、工作面通风系统设施齐全、永久化，设施质量符合标准要求。
5、22620工作面巷道断面符合设计要求，且巷道断面变形量不大于10%，皮带巷安装设备占用断面不超过原断面的1/3，相关安全距离及回采工作面上、下安全出口符合有关规定。
6、每旬对22620工作面进行风量测定，根据工作面实际瓦斯涌出量及时调整风量，保证工作面安全生产作业，同时把测风结果填写测风牌板及测风台帐。
7、回采期间加强对充填墙体的检查，发现问题及时处理。
得分：
通风系统可得20分
二、瓦斯治理：
（30分）
1、22620工作面采用本煤层抽采、上、下邻近层抽采，18207工作面区域范围预抽时间符合规定。
2、为保证初采初放安全进行，特在切眼后部施工钻孔。
3、18207工作面有经报批的《18207工作面瓦斯抽采专项设计》，设计编制内容符合《煤矿瓦斯抽采基本指标》。
4、抽采系统管路铺设标准，各种安全设施设置齐全，操作方便、灵敏、可靠；按照《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》的要求执行。
5、钻孔、支管的抽采参数观测记录设施、牌板设置齐全，操作方便、可靠。
6、移动抽放系统抽采能力满足要求，安装位置和排放口的管理符合《规程》的规定。
7、18207工作面回采期间支管在线监测系统可安装到位。
得分：
得30分。
三、防尘系统：
（30分）
1、各转载处、煤仓口、破碎机处均设置洒水灭尘装置，要求能覆盖煤流，并有专人负责管理，工作面每一架安装一套支架自动喷雾。
2、采机必须安装内外喷雾装置。
截煤时必须喷雾降尘，内喷雾压力不得小于2MPa，外喷雾压力不得小于4MPa，喷雾流量应与机型相匹配。
如果内喷雾装置不能正常喷雾，外喷雾压力不得小于8MPa。
无水或喷雾装置损坏时必须停机。
3、轨道、皮带顺槽距工作面30m范围内，必须设置一道封闭全断面的净化水幕，要求迎风45度，水压不得低于1.5Mpa。
4、22620轨道、皮带顺槽不得有煤尘堆积（厚度超过2mm、连续长度超过5m）。
5、在回采前，将轨道顺槽施工的3个本煤层抽放孔改为注水钻孔，以后必须保证有3个注水钻孔注水，采用静压水加压方式，注水压力不得小于1.5MPa，采用橡胶注水
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