采煤工作面测量第九章Word下载.docx

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结构防

护系统

采用双层钢内衬保温层等先进材料和技术达到整体防爆，并可抵抗不小于0.3Mpa的冲击压力。

氧气供

应系统

分三级。

第一级压风供氧；

第二级医用氧供氧；

第三级自救器供氧。

空气处

理系统

采用国际上先进的二氧化碳降温系统，达到过滤降温除湿的效果。

环境监

测系统

舱内配有独立的环境监测系统，如监控分站，传感器等来监测舱内外环境参数。

照明系统

配有LED和荧光棒来实现舱内照明。

生命保

障系统

按照国家有关规定配有一定量的食物，水来保证舱内人员生存。

另外，我院救生舱内还配有急救包来进行简单的伤口处理。

（五）适用范围：

适合放置在距离工作面1600米内，以佩带随身携带的自救器能够安全到达为原则，矿难发生后，在逃生路径被阻、逃生不能或无法撤离的情况下，为躲避有毒有害气体浓烟烟尘和氧气缺乏等危害，为幸存人员提供安全避难空间，救生舱只有在正确的操作下，才可起到保护作用。

对于发生在工作面以外的爆炸、火灾导致的窒息事故，使用远离事故点设置的救生舱，对挽救井下幸存人员的生命的积极的意义。

附图二十三：

工作面上、下顺槽紧急避险系统示意图

二、救生舱管理规定

（一）入井前，必须详细检查救生舱的完好状况，发现问题及时处理。

（二）搬运过程中必须捆绑牢固，严禁磕碰、碰撞、摔砸。

（三）车辆运送过程中，严格按照《移动救生舱运送的安全技术措施》执行。

（四）救生舱必须放置在支护可靠、通风良好、地面平整、四周无障碍物、无杂物的地点。

（五）救生舱存放地点必须设置明显的紧急避险场所标志，设专人进行看管。

（六）一旦发生灾害时，作业人员要戴好自救器，就近选择避灾路线，在无法撤离的情况下，距离救生舱1600米以内的作业人员，可以进入救生舱进行紧急避灾。

第二节压风自救系统

一、压风自救系统

地面压风机房→副井→副井井底车场→+350m轨道大巷→+350m水平轨道石门→+350m水平中部车场→轨道下山→I0128204上顺槽联络巷→I0128204上顺槽。

地面压风机房→副井→副井井底车场→+350m轨道大巷→+350m水平轨道石门→I0128204下顺槽联络巷→I0128204下顺槽。

附图二十四：

工作面压风自救系统示意图

二、安装要求

（一）压风自救系统的管路安装规格为：

地面压风机房至副井压风自救主管路（矿井主压风管路）为Φ219×

6；

副井井底东车场——350大巷——350石门延伸段为Φ159×

4.5；

压风自救分管路（采煤主压风管路）为Φ108×

4；

其它巷道为Φ54×

3.5。

（二）压风自救阀门要安装在地点宽敞、支护良好、没有杂物堆积的人行道侧。

人行道宽度要保持在0.8m以上，管路安装高度按距底板1.5～1.8m，便于现场人员自救应用。

（三）管路敷设要牢固平直，压风管路每间隔3m吊挂固定一次，岩巷段采用金属托杆配合卡子固定，煤巷段采用钢丝绳吊挂。

（四）采煤工作面4寸管路采用管路支架方式进行敷设，压风管路支架采用φ16mm圆钢制管路支架。

管路支架间距应不大于4m；

原则上压风管路应尽量敷设在行人侧的另一侧。

（五）轨道下山、运输机下山、回风下山及斜巷强力机巷管路安装也是采用吊勾吊挂方式进行敷设。

（六）管路安装单位安装管路时拉线找平找正，呈直线安装；

管路联接螺栓的螺母方向，管路平面方向要保持一致。

（七）北二采区东翼28#层二区段上顺槽支线管路是与轨道下山支线管路相连接，沿线预铺设4寸管路共计1650米。

（八）北二采区东翼28#层二区段下顺槽支线管路是与350大巷6寸管路相连接，沿线预铺设4寸管路共计1580米。

（九）压风自救装置安装在采掘工作面巷道内的压缩空气管道上，设置在宽敞、支护良好、水沟盖板齐全、没有杂物堆的人行道侧，人行道宽度应保持在0.5米以上，管路敷设高度应便于现场人员自救应用。

（十）井下管路敷设时应根据现场情况进行敷设，但不低于相关因家标准及安全规程规定。

管路安装详见图S12011-217-01。

三、基本要求

（一）压风自救系统的管路规格应按矿井需风量、供风距离、阻力损失等参数计算确定，但主管路直径不小于100毫米，采掘工作面管路直径不小于50毫米。

（二）所有矿井采区避灾路线上均应敷设压风管路，并设置供气阀门，间隔不大于200米。

（三）煤与瓦斯突出矿井应在距采掘工作面25～40米的巷道内、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风巷有人作业处等地点至少设置一组压风自救装置；

在长距离的掘进巷道中，应根据实际情况增加压风自救装置的设置组数。

每组压风自救装置应可供5～8人使用。

其他矿井掘进工作面应敷压风管路，并设置供气阀门。

（四）主送气管路应装集水放水器。

在供气管路与自救装置连接处，要加装开关和汽水分离器。

压风自救系统阀门应安装齐全，阀门扳手要在同一方向，以保证系统正常使用。

（五）压风自救装置应符合《矿井压风自救装置技术条件》（MT390-1995）的要求，并取得煤矿矿用产品安全标志。

（六）压风自救装置应具有减压、节流、消噪声、过滤和开关等功能，零部件的连接应牢固、可靠，不得存在无风、漏风或自救袋破损长度超过5毫米的现象。

（七）压风自救装置的操作应简单、快捷、可靠。

避灾人员在使用压风自救装置时，应感到舒适、无刺痛和压迫感。

压风自救系统适用的压风管道供气压力为0.3～0.7兆帕；

在0.3兆帕压力时，压风自救装置的供气量应在100～150升／分钟范围内。

压风自救装置工作时的噪声应小于85分贝。

第三节安全监测、监控系统

设计主要根据我矿现阶段采煤工作面布置情况，并按照AQ1029-2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》及《煤矿安全规程》第三章通风安全监控的相关规定，为采掘工作面及其它巷道、主要机电设备、主要通风设施等地点，安设传感器，从而保证井下作业场所及作业人员的安全。

根据我矿采掘工作面的实际情况，我矿选择了KJF2000N煤矿安全监控系统。

此系统突出优势与特点如下：

1、系统特有的软硬件容错、纠错技术提高了系统的可靠性；

2、系统具有异地断电、远程手动控制功能；

3、系统软件采用“变值变态、疏密结合、数据库动态生成”的数据存储技术，使数据存储的容量只和计算机的硬盘容量有关系；

4、中心站软件具有二次数据定义的功能。

通过二次数据定义来实施各种复杂的逻辑关系，如不同分站的断电控制等；

5、系统软件具有多种数据窗口显示，各种类型的动态图的循环显示以及各种故障记录、报警显示；

6、系统的监控设备、配套传感器、执行器种类齐全；

7、系统配套的分站都能实现风电瓦斯闭锁、断电仪的功能；

分站脱离系统可独立运行并且能实现风电瓦斯闭锁、断电仪功能；

8、配接的传感器种类、量程、断电点、复电点等参数在地面中心站生成，并下装到分站程序中，分站免编程；

9、系统配套的传感器配有遥控器，调校方便、使用寿命长。

此系统的构成如下：

地面中心站、KJF2000N安全监控软件、数据接口装置（调制解调器）、井下通用分站、各种KJF2000N相配套的矿用传感器及控制执行器组成。

一、采煤工作面传感器设置

采煤工作面回风隅角的位置为：

采煤工作面回风隅角处切顶线向外（向工作面一侧）≤800mm,距顶≤300mm，距煤壁≤500mm的位置。

（一）采煤工作面甲烷传感器设置

表1　甲烷传感器的报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围及便携式甲烷检测报警仪的报警浓度

甲烷传感器或便携式甲烷检测报警仪设置地点

报警浓度

断电浓度

复电浓度

断电范围

采煤工作面回风隅角

≥1.0%CH4

≥1.5%CH4

1.5%CH4

工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备

低瓦斯矿井采煤工作面

1.0%CH4

采煤工作面回风巷

采煤工作面回风机电设备

≥0.5%CH4

0.5%CH4

（二）采煤工作面一氧化碳传感器设置

1、采煤工作面回风隅角处安设一氧化碳传感器，报警浓度为≥0.0024%。

2、采煤工作面带式输送机滚筒下风侧10-15m处设置一氧化碳传感器，报警浓度为≥0.0024%。

3、采煤工作面回风出口十米处安设一氧化碳传感器，报警浓度≥0.0024%。

（三）采煤工作面其它模拟量传感器的设置

1、采煤工作面回风隅角处设置氧气检测仪，报警浓度为≤18.0%。

2、采煤工作面回风隅角处设置便携式甲烷报警检测仪，报警浓度为≥1.0%CH4。

3、采煤工作面回风出口十米处设置温度传感器，报警浓度为≥26℃。

4、采煤工作面测风站设置风速传感器，报警浓度为4m/s≥V≤0.25m/s。

5、采煤工作面回风出口十米设置粉尘浓度传感器，报警浓度为≥2.0mg/m3。

（四）采煤工作面开关量传感器的设置

1、采煤工作面联络巷的风门设置风门传感器。

当两道风门同时打开时，发出声光报警信号。

2、为监测被控设备瓦斯超限是否断电，被控开关的负荷侧设置馈电传感器。

3、采煤工作面皮带安设设备开停传感器。

4、采煤工作面带式输送机滚筒下风侧10-15m安设烟雾传感器。

（五）采煤工作面瓦斯电闭锁功能

KJF2000N安全监测系统是由现场设备及软件自动控制功能来实现甲烷风电闭锁功能：

1、采煤工作面甲烷浓度达到或超过1.0%时，声光报警；

采煤工作面甲烷浓度达到或超过1.5%时，切断采煤工作面及回风巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；

当采煤工作面甲烷浓度低于1.0%时，自动解锁；

2、采煤工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过1.0%时，声光报警、切断采煤工作面及回风巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；

当采煤工作面回风流中的甲烷浓度低于1.0%时，自动解锁；

3、采煤工作面回风流中机电设备上风侧的甲烷浓度达到或超过0.5%时，声光报警、切断采煤工作面及回风巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；

当采煤工作面回风流中的甲烷浓度低于0.5%时，自动解锁；

第四节人员定位系统

雁南煤矿人员定位系统设计的主要依据《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》（AQ1048-2007）国家安全生产监督管理总局；

《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》（AQ6210-2007）国家安全生产监督管理总局；

《煤矿安全规程》（2011）国家煤矿安全监察局；

一、设计的主要技术指标

设计主要根据我矿现阶段采掘工作面布置情况，并按照AQ1048-2007《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》、AQ6201-2007《煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件》及《煤矿安全规程》相关规定。

二、KJ251人员定位系统及KT106无线通讯系统简介

KT106R无线通信人员定位二合一系统由地面管理服务器、矿用本安基站、矿用本安手机和矿用隔爆兼本安直流稳压电源、语音网关、识别卡组成，搭载在煤矿工业以太网平台上运行，与其它设备复用以太网平台资源。

通过网关设备，本系统可与矿方调度交换机（需矿方程控交换机提供支持7号信令或者PRI信令的E1接口）实现无缝连接，从而实现调度电话与本系统的互联互通。

Wi-Fi作为新一代的2.4GHz无线通讯技术，是与蓝牙同时代的产物。

与蓝牙相比，它具有更快、更远、更便捷的特点。

通过煤矿现场试验，2.4GHz在矿井下具有更好的抗干扰和无线传输能力，在巷道环境良好时实覆盖距离可超过500米（一般大巷设计按400米计算，安装时根据实际情况进行调试）。

KT106R系统采用的Wi-Fi无线协议是一种开放式的标准协议，只要符合该协议的设备都可接入。

该系统可接入Wi-Fi协议的无线传感器、无线工业摄像头、无线PDA等设备。

KT106R系统组网是基于以太网网络，可搭载在煤矿工业以太环网上，提高以太环网的利用率，同时降低成本，减少施工量。

KTW118K（B）型基站同时支持两种信号接入方式，一种通过交换机RJ45网口直接接入；

另一种是通过阻燃网线进行长距离高速传输，实现基站间的级联。

根据井下交换机部署和巷道分布情况，采用星型与级联方式相结合的组网方式，实现井下主要区域的覆盖。

三、采煤工作面人员定位系统分站布置

东翼28#层二区段采煤工作面上、下顺槽，其中东翼28#层二区段采煤工作面上顺槽需安设人员定位基站5台，东翼28#层二区段采煤工作面下顺槽需安设人员定位基站4台，间隔距离根据实际情况安设，轨道下山延深处安设一台交换机，负责东翼28#层二区段上、下顺槽各基站的数据传输，传输信号通过矿井工业以太网的网络交换机将地面服务器与井下基站连接，通过井下本安基站对矿井实现无线覆盖。

系统可通过PBX网关与矿调度电话交换机连接，从而实现WiFi手机与矿调度电话系统的互联互通。

矿井一旦发生安全事故，监控中心在第一时间内可以知道被困人员的基本情况，便于事故救助工作的开展，为矿领导的决策提供依据。

附图二十五：

KJ251人员定位基站安装位置示意图

第五节通讯联络系统

一、有线通讯系统

我矿使用的有线通讯系统为江西联创生产的DDK-6M多媒体调度指挥通信系统，2005年12月投入运行，并通过了上级部门的验收。

本系统的容量最大为416线。

具有网络化数字录音、录时功能：

话音信号直接写入硬盘。

录音时长可达3000小时。

多种调度操作台：

提供单座席丹麦键调度台、双座席丹麦键调度台等多种调度操作方式。

DDK-6M多媒体调度指挥通信系统主要分为工业场地通信网、井下生产调度通信网两部分，其中井下固定电话共安装30部，主要安装在主付井绞车房、井底车场、采区变电所、水泵房等主要机电设备硐室和采掘工作面以及采区、水平最高点安设直通调度室电话情况；

通讯电缆机关一楼通过副井引至井下，电缆型号为MHYVA50*2*0.8（两根）可以满足北二采区、西二采区同时生产需要。

地面共安装电话121部，包括矿调度室、机关各科室、基层四队、地面主扇房、主副井提升、压力机房、排矸绞车房、北二注浆站等地点。

其中东翼28#层二区段上顺槽固定电话为1839，下顺槽皮带机头电话1817；

二部机头1838；

皮带机尾电话1806。

二、无线通讯系统

我矿2011年9月份安装了重庆煤科院研制生产的KT106无线通讯系统中，KT106矿用无线通讯系统做为新一代的矿井无线传输系统，采用Wi-Fi与IP技术相结合，在煤矿井下实现了无线数据的高速远距离电缆传输。

为煤矿提供了一个宽带无线传输平台，可实现传输速率达到54M的语音及数据传输。

系统采用远程本质安全供电的方式，使设备达到了在回风巷道和工作面使用的安全等级和技术要求。

通过配套的系统管理软件、工业以太环网、网关等设备，形成一套完整的以矿井工业以太环网为传输主干，宽带无线信号进行空间覆盖的矿井宽带无线通讯系统。

我矿井下共安设无线通讯基站33台，主要包括副井口、井下人车站、巷道交叉口、采掘工作面、轨道下山、运输机下山等地点，井下环网交换机共设置3台，安装在中央水仓处、350石门延深及404车场处，地面安设一台交换机及两台无线信号接收发送装置。

各交换机由两根16芯单模光缆相连接，组成了井下无线通讯环网。

无线通信手机共100部，型号为KTW117K（A）型矿用本安手机，主要使用单位为基层各队组，包括瓦检员、检修人员，各队调度等。

其中东翼28#层二区段上顺槽安设无线通讯基站5台，东翼28#层二区段下顺槽安设无线通讯基站4台，信号基本覆盖采煤工作面上、下顺槽等地点。

第六节供水施救系统

一、井下供水系统

井下所有巷道均铺设防尘供水管路，供水施救系统与防尘供水系统共用，采煤工作面上、下顺槽供水管路距工作面不超30m，上顺槽每100m有一个三通阀门，下顺槽每50m有一个三通阀门。

二、供水水源、供水方式

矿井地面水池水源来自工业广场南部的净水厂。

副井西侧的专用消防供水水池容积为200m3，供井下防尘供水，向井下供水方式为静态供水，上顺槽供水压力为3.7MPa，下顺槽供水压力为3.9MPa。

三、供水水质

供井下防尘供水水质符合饮用水标准。

四、防尘供水管路

供水防尘供水主管路采用直径为Ф159mm供水管路，采煤工作面上顺槽采用直径为Ф108mm供水管路，下顺槽采用直径为Ф54mm供水管路，供水管路敷设路线主要经过采煤工作面上、下順槽、移动救生仓。

五、采煤工作面供水管路的安装路线

1、三矿水源井→地面消防水池→副井→+350m水平轨道大巷→+350m水平轨道石门→+350m水平中部车场→轨道上山→+404m水平车场→东翼28#层二区段上顺槽

2、三矿水源井→地面消防水池→副井→+350m水平轨道大巷→+350m水平轨道石门→东翼28#层二区段下顺槽联络巷→东翼28#层二区段下顺槽

六、采煤工作面供水施救系统的要求

1、供水施救管路的安装位置应尽可能接近工作面迎头，最远不超过10米。

2、因特殊情况需要安设供水阀门时，应按要求的地点及数量进行安装。

3、上、下顺槽供水管路支管与Φ10mm胶管相连接，每个支管引出胶管长度不小于25m。

4、采煤工作面内有安装压风自救装置附近10m范围内必须安设一个饮水点，饮水点的高度不得低于1.2m。

5、供水管道阀门应设在便捷的位置，保证能及时为井下工作人员提供可利用水源，并保证与压风自救装置间距不大于10m。

6、供水施救管路应安装牢固、可靠。

管路的吊挂高度可根据巷道的变化进行调整。

附图二十六：

工作面供水施救管路系统示意图

7、供水施救部件齐全完好，阀门手柄方向一致，且与主管路平行，阀门开关应灵活。

8、保证供水点附近无其他材料堆放、无杂物、积水等现象以方便作业。

9、供水管路全部进行编号管理，每隔100m标注管路安全标志。

七、供水施救系统日常维护

1、供水施救管路安装完毕后，必须检查各连接部件是否牢固可靠，管路密封是否可靠，管路有无跑、冒、滴、漏等现象，阀门是否灵活可靠，位置方向是否正确、一致。

2、当确认安装无误后应进行管路的调试，供水后检查水压、流速是否达到要求，并随时观测水压、流速的变化，做好详细记录。

3、当井下发生冒顶或爆炸后，工作人员被困在某个区域时，能尽快的找到附近的供水施救装置进行饮水，保障每个工作人员的生命安全，待救灾人员进行施救工作。

4、管路必须冲洗干净，以防止管路内的杂物堵塞管路并影响供水水质，确保水质符合饮用要求。

5、通风队每周至少对供水施救系统进行一次全面的检查，并做好记录，确保系统安全可靠。

6、检查地面蓄水池、供水管路、阀门的设计是否符合要求，并定期根据技术要求进行改进、调整。

7、检查供水管路有无漏损等现象，供水管路是否接入回采工作面和避难硐室，保证井下各地点正常供水；

检查供水系统管路上阀门是否灵活；

检查吊挂及铺设管路的巷帮及底板是否来压，防止将供水管路挤坏。

8、检查所有供水管路相连接的密封设施完好无破损，无跑水、冒水、滴水、漏水等现象；

供水管路连接是否松动，发现管路连接有松动的地方，需进行紧固。

9、供水管路和阀门需安设、更换时，通风队必须提前上报停水通知单给相关部门，经矿领导同意后，检修人员应在最短时间内完成安设、更换，确保供水系统正常使用。

10、定期检查管路阀门开关是否牢固、灵活。

11、每周应有专职人员对管路过滤装置检查一次，保证饮水质量。

若发现水中有沉淀物质或其他物质时，需上报相关部门，及时对饮水质量进行检查。

12、井下供水管路的检修必须有专业的检修人员，每周至少对供水施救系统设施、设备进行检修。

若发现有跑水、冒水、滴水及漏水的情况时，应及时处理，并做好检修记录，非工作人员不得私自拆卸、安装。

13、检修人员要认真填写供水施救系统设备检查检修记录，并对事故原因、处理结果等做详细记录，交相关部门存档备案。