xxxx 煤矿通风能力核定报告Word下载.docx

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本区含煤地层为石炭～二迭系，含煤地层总厚>

385m，含九个煤组计10层煤，煤层总厚15m，含煤系数6.02%。

可采煤层主要为二1煤层，而一1煤、五3煤层大面积可采，四3煤层局部可采。

主采二1煤层。

二1煤层位于二迭系下统山西组下部，为本矿开采对象，煤厚0～13.3m，平均煤厚5.00m，倾角18～26°

，局部地段出现特厚点，煤层稳定，结构简单，不含夹矸。

顶板一般为大占砂岩，局部有炭质泥岩伪顶，底板为砂质泥岩或炭质泥岩。

矿山范围内，二1煤层埋深>

20m，展布标高+300～－80m。

二1煤呈黑色、多粉末状，结构简单，组织疏松，强度低易污手。

其视密度为1.38t/m3。

经测定分析：

二1煤层原煤灰分（Ad）13.72%、硫分（Std）0.79%、水分（Mad）0.9%、磷分（Pd）0.005%～0.175%、挥发分（Vdaf）11.81%、恒容高位发热量（Qgr.V.ad）29.76MJ/kg；

煤灰软化温度（ST）>

1375℃。

为中低灰、低硫、特低磷、高熔点、高热值之贫煤，是良好的民用与工业用煤。

二1煤层自然发火倾向性自燃等级为Ⅲ类，属于不易自燃煤层，二1煤煤尘具有爆炸危险性。

设计正常涌水量75m3/h，最大涌水量111m3/h，目前，实际涌水量20～50m3/h。

2.2矿井安全生产现状

2.2.1生产概况

****煤矿年设计生产能力****万t/a，服务年限****a。

现矿井处于隐患整改状态。

矿井采用综合井筒（立井、斜井）混合单水平下山开拓方式。

其中：

主立井井口标高＋****m，井底标高＋****m，垂深****m，直径****m，净断面****m2，内装一对**t箕斗，其担负全矿提升和进风任务；

副斜井井口标高＋****m，斜长****m，半圆拱断面，U型钢支护，净断面****m2，挂两节****座人车，担负全矿进风、运人和卸料任务；

回风立井井口标高＋****m、井底标高＋****m，直径****m，净断面****m2，担负全矿回风任务等。

井田划分为****个采区，即****采区和****采区，其中****采区为复采煤，开采顺序****采区和****采区同时开采。

采煤方法为走向长壁后退式炮采回采，全部垮落法管理顶板。

目前，矿井共布置采煤工作面****个，包括****采煤工作面和****工作面，如表2-2、2-3示。

布置掘进工作面****个，包括**个煤巷掘进工作面****上付巷工作面，**个岩巷掘进工作面****底抽巷和****底抽巷回风联巷上段等。

煤巷掘进工作面****上付巷工作面特征如表2-4示。

表2-2****采煤工作面特征表

工作面平均长

（m）

平均采高（m）

原煤视密度（t/m3）

回采率（%）

年工作日数（d）

工作面个数

日推进度（m/d）

采煤方法

表2-3****采煤工作面特征表

表2-4煤巷掘进工作面****上付巷特征表

巷道纯煤面积（m2）

日进尺（m/d）

2.2.2安全生产条件

1）供电系统

矿井工业场地内有地面变电所一座，其中，10KV电源两回路均来自****开关站。

井下建设有中央变电所和采区变电所。

均实现了双回路供电。

2）运输系统

煤炭经采煤工作面溜槽进入下付巷装入****型运输胶带，经集中运输胶带，进入运输下山胶带，经主立井箕斗提至地面。

矸石经掘进工作面运到主皮带下山运输胶带，经主立井箕斗提至地面经地面，经螺旋筛进行煤矸分离，人工将矸石拣出运到矸石山。

3）排水系统

中央泵房现有4台****型离心式水泵，额定排水量为85m3/h，扬程为405m，2台工作，1台备用，1台检修。

排水高度340m，排水管路经中央泵房管子巷沿副斜井井筒敷设2趟至地面，排水管直径为159mm，水仓实际容量为900m3。

采区泵房现有3台****离心式水泵，额定排水量为85m3/h，扬程为315m，1台工作，1台备用，1台检修。

排水管路经采区泵房管子巷沿轨道下山敷设2趟至中央水仓，排水管直径为159mm，水仓实际容量为650m3。

4）提升体统

主立井井深****m，安装有一对**吨非标箕斗，担负矿井主提升任务。

副斜井斜长****m，担负全矿井人员升降、下放材料设备等辅助提升任务，兼作进风井。

5）矿井瓦斯管理。

（1）矿井按要求进行瓦斯和二氧化碳涌出量鉴定工作，根据瓦斯等级鉴定严格执行瓦斯检查、记录、汇报制度，三班都必须检查瓦斯和二氧化碳，所有采掘工作面，硐室，使用中的机电设备设置地点，有人作业的地点都应纳入检查范围。

（2）煤与瓦斯突出矿井实行专人定点检查瓦斯。

（3）煤矿配足、配齐瓦斯检查、监测监控、测风、测尘仪器、仪表，现有高、中、低风表**套，秒表**只，红外线温度测试仪**台，确保检测数据准确无误。

（4）矿井瓦斯管理必须严格执行《煤矿安全规程》规定要求，对瓦斯涌出量结合矿井通风网络进行系统风量调节稀释抽排瓦斯，保障矿井通风能力满足安全生产的需要。

6）区域防突措施执行情况

根据《防治煤与瓦斯突出规定》及集团公司《四标一规》的要求，公司对矿井****工作面区域防突措施进行了批复，矿井****工作面采用穿层钻孔与顺层钻孔综合消突的区域防突措施。

即****工作面下副巷区域防突措施采用底板穿层钻孔增透卸压预抽煤巷条带煤层瓦斯，底板抽放位置沿L8灰岩掘进，距离二1煤层13m左右。

****上副巷沿空掘进，与采空区间隔煤柱不得大于2m。

采用区域探测措施进行区域探测。

****工作面采用顺层钻孔预抽区域煤层瓦斯的措施。

7）瓦斯抽放系统

建立有地面瓦斯抽放泵站与井下移动抽放泵站，实现了分源抽放。

地面抽放泵站：

设备安装在回风立井以东，抽放泵型号****，电机功率****KW，额定流量****m3/min。

抽放地点******。

井下移动泵站：

设备安装在六巷原****工作面上副巷绕巷内，抽放泵型号****，电机功率****KW，额定流量****m3/min。

抽放****上隅角瓦斯及****工作面采空区瓦斯。

8）六大系统建设情况

⑴监测监控系统

矿井装配****安全监控系统，对井下各个作业地点进行24小时监控。

传感器安装数量和安装地点符合《规程》要求，并公司进行联网，目前系统运行正常。

⑵人员定位系统

矿井新安装****人员定位系统，主机一备一用，容量800人，运行正常。

目前配备有人员定位卡900张，全员下井佩戴，系统具备位置监测、管理、存储、报警、显示、打印、查询功能。

⑶通讯联络系统

矿井安装****型综合调度通讯系统，内部电话容量128门，矿主要领导办公室、各科室、地面重要场所配备有电话分机，井下硐室、工作地点都安装有矿用本安型自动按键电话机，调度室安装两部、井下安装一部外线电话，满足对内对外通讯联络。

⑷压风自救系统

地面安装两台****型单螺杆空气压缩机，额定风量42m3/min，一备一用，沿副斜井铺设直径为125mm（厚度为5mm）的无缝钢管，支管为直径50mm（厚度为3.5mm）的无缝钢管。

风压、风量满足矿井生产需要。

⑸供水施救系统

按照设计要求，地面设置有容量达400m3消防水池，井筒及采掘工作面各个巷道均敷设有消防供水降尘管路，并每间隔50m安装一个防尘接头，能满足矿井防尘要求。

井下主进风巷安装有全断面的降尘设施，运输下山每个转载点安装都有降尘喷头和降尘水幕，并有专职降尘工每天二十四小时值班，保证巷道内、转载点无煤尘飞扬，符合设计要求。

⑹紧急避险系统

目前紧急避险系统的设计工作已完成，巷道工程已经竣工，正在安装硐室内设备。

（结合矿井情况进行概述）

2.3通风系统情况

矿井通风为中央边界式机械抽出式通风方式，即副斜井、主立井进风，回风立井回风。

其中回风立井装配有******型对旋轴流式通风机2台，一台运转、一台备用。

其适配电机（异步）额定功率均****kw、额定电压380V、额定电流210.0×

2A、额定转速740rpm。

根据****年****月测风情况，当前风机运行工况为：

风叶角度17/15°

，风机风量****m3/min左右，水柱计读数****mmH2O。

如表2-5示。

表2-5矿井通风和通风机参数

通风方式

中央并列式

主要通风型号

FBCDZ-NO.19

风机工作方法

抽出式

矿井CH4相对涌出

m3/min

额定风量

矿井CH4绝对涌出

额定风压

Pa

矿井总进风

通风机功率

kW

矿井总回风

叶片角度 

°

矿井有效率

%

矿井通风阻力

通风机工作风量

风压

等积孔

m2

矿井外部漏风

采掘工作面均实行独立通风系统，局部通风机均实行了双三专供电。

采煤工作面采用全负压通风方法、“U”型通风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风方法（通常以****kw局部通风机做动力、用Φ600mm风筒导风）。

主要采煤工作面****采区****工作面通风路线为：

******。

******主采工作面回风流中最大瓦斯浓度为*****％，平均瓦斯浓度为****％；

****采煤工作面回风流中最大瓦斯浓度为****％，平均瓦斯浓度为****％。

采掘工作面通风瓦斯情况如表2-6、2-7示。

表2-6采煤工作面通风瓦斯情况

采面

名称

计划配风m3/min

实际配风m3/min

配风比%

回风流浓度

采面进风断面m3

采面回风

断面m3

CH4%

CO2%

表2-7掘进巷道通风情况

巷道

局扇型号

功率

kw

风筒直径

mm

实际

风量

全风压供风

回风流气体浓度%

CH4

CO2

通风系统详见通风系统图，如图2-2示。

三、矿井瓦斯等级鉴定

矿井自2009年来，矿井瓦斯等级鉴定为煤与瓦斯突出矿井，瓦斯绝对涌出量****m3/min，瓦斯相对涌出量****m3/t。

图2-2****煤矿通风系统图

3煤矿需要风量计算

矿井具有完整独立的通风、防尘、防灭火、瓦斯抽放系统及安全监测系统，通风系统合理、通风设施齐全等。

具备AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》规定的核定通风系统能力的必备条件。

根据AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》，采用方法二由里向外核算法进行核算。

目前，该矿主要用风地点有：

****个采煤工作面（**工作面、**工作面、**准备工作面）；

**个掘进工作面（**个煤巷掘面**上付巷和**1底抽巷、**底抽巷回风联巷上段等**个岩巷掘面）；

**个独立配风硐室（中央泵房、采区变电所、采区泵房、炸药库）；

其他井巷用风地点有**处（消防库、瓦斯泵站、乳化泵房、乳化泵房、**大巷）。

3.1矿井需要风量的计算原则

矿井需要风量的计算原则为：

无论矿井或采区的供风量，均按该地区各个实际用风地点，按照风量计算依据，分别计算出各个用风地点的实际最大需风量，从而求出该地区的风量总和，再考虑一定的备用风量系数后，作为该地区的供风量，即由采、掘工作面、硐室和其它用风地点到各个采区最后得出全矿井总风量。

3.2矿井需要风量计算方法

矿井需要风量按各采掘工作面、硐室及其它用风巷道等用风地点分别进行计算，包括按规定配备的备用工作面需要风量，现有通风系统应保证各用风地点稳定可靠地供风。

Qrs≥（∑Qcf+∑Qhf+∑Qur+∑Qsc+∑Qrl）×

kaq……………（3-1）

式中：

Qrs——矿井需要风量，m³

/min;

Qcf——采煤工作面实际需要风量，m³

/min；

Qhf——掘进工作面实际需要风量，m³

/min；

Qur——硐室实际需要风量，m³

Qsc——备用工作面实际需要风量，m³

Qrl——其他用风巷道实际需要风量，m³

kaq——矿井通风需风系数（抽出式取l.15～1.20。

压入式取1.25～1.30）。

该矿为抽出式通风，取kaq=1.18。

3.3采煤工作面（包括备用工作面）实际需要风量的计算

每个采煤工作面实际需要风量，应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。

（1）按气象条件计算

Qcf=60×

70％×

vcf×

Scf×

kch×

kcl……………………………（3-2）

vcf——采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度，按表3-1选取；

根据矿方提供的**年**月份通风系统图、矿井测风记录等资料，井下测风点温度****工作面18℃、****工作面19℃，故均取vcf=1m/s。

Scf——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算；

根据采煤工作面作业规程，****工作面采高平均2.0m，最大和最小控顶距分别为2.4m、3.4m；

12042工作面采高平均2.5m，最大和最小控顶距分别为2.4m、3.4m。

所以，

****工作面：

Scf=（2.4+3.4）/2×

2.0=5.8（㎡）。

2.5=7.25（㎡）。

kch——采煤工作面采高调整系数，具体取值见表3-2；

****工作面取1.0，****工作面取1.1。

kcl——采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3-3；

****工作面长度****m，取kcl=1.0。

****工作面长度****m，取kcl=1.1。

70％——有效通风断面系数；

60——为单位换算产生的系数。

故，

Qcf=60×

0.7×

1×

5.8×

1.0×

1.1=267.96m³

7.25×

1.1=334.95m³

/min。

表3-1采煤工作面进风流气温与对应风速

采煤工作面进风流气温

（℃）

采煤工作面风速

（m·

s-1）

＜20

1.0

20～23

1.0～1.5

23～26

1.5～1.8

表3-2kch—采煤工作面采高调整系数

采高／m

＜2.0

2.0～2.5

＞2.5及放顶煤面

系数（kch）

1.1

1.2

表3-3kcl—采煤工作面长度调整系数

采煤工作面长度／m

长度风量调整系数（kcl）

＜15

0.8

15～80

0.8～0.9

80～120

120～150

150～180

＞180

1.30～1.40

（2）按照瓦斯涌出量计算

Qcf=100×

qcg×

kcg………………………………………（3-3）

qcg——采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。

抽放矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽放量进行计算；

kcg——采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出量的比值；

100——按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

根据**年**月份****煤矿瓦斯检查日报表，当月****工作面回风流中最大瓦斯浓度为****％，平均瓦斯浓度为****％；

****工作面回风流中最大瓦斯浓度为****％，平均瓦斯浓度为****％；

又根据瓦斯检查日报表同时提供的当月的通风系统图，****工作面回风****m³

/min，****工作面回风****m³

故

qcg=0.40％×

805=3.62m³

/min

qcg=0.15％×

405=0.61m³

采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数为

kcg=0.6％/0.4％=1.5

kcg=0.2％/0.15％=1.33

Qcf=100×

kcg=100×

3.62×

1.5=543m³

0.61×

1.33=81m³

（3）按照二氧化碳涌出量计算

Qcf=67×

qcc×

kcc…………………………………………（3-4）

qcc——采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；

kcc——采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；

67—按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5％的换算系数。

根据**年**月份****煤矿瓦斯检查日报表和通风系统图显示，当月井下测风地点回风流中二氧化碳浓度平均为****％，井下作业地点的最大二氧化碳浓度不超过****％。

因此，二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数取1.3。

则，

Qcf=67×

kcc=67×

805×

0.1％×

1.3=70.11m³

405×

1.3=35.28m³

（4）按炸药量计算

一级煤矿许用炸药

Qcf≥25Acf………………………………………………（3-5）

Acf——采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg；

****工作面取**kg，****工作面取**kg。

25——每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min。

Qcf=25A=25×

5=125m³

Qcf=25A=25×

6=150m³

综合以上计算，采煤工作面实际需要风量：

****工作面Qcf=543m³

/min≈550m³

****工作面Qcf=334.95m³

/min≈340m³

（5）按工作人员数量验算

Qcf≥4Ncf…………………………………………………（3-6）

Ncf——采煤工作面同时工作的最多人数，人；

依据作业规程，****工作面**人，****工作面**人；

4——每人需风量，m³

Qcf≥4Ncf=4×

70=280m³

98＝392m3/min。

综合上述计算结果，

Qcf=610m³

/min≥280m³

/min，符合要求。

Qcf=340m³

/min＜392m³

/min，不符合要求；

所以应选取Qcf=392m³

/min≈400m³

/min能够满足要求。

（6）按风速进行验算

a）验算最小风量

Qcf≥60×

0.25Scb………………………………………（3-7）

Scb=lcb×

hcf×

70%………………………………………（3-8）

b）验算最大风量

Qcf≤60×

4.0Scs………………………………………（3-9）

Scs=lcs×

70%………………………………………（3-10）

Scb—采煤工作面最大控顶距有效断面积，㎡；

lcb—采煤工作面最大控顶距，m；

两采面均为3.4m；

hcf—采煤工作面实际采高，m；

****工作面2.0m，****工作面2.5m；

Scb—采煤工作面最小控顶距有效断面积，㎡；

lcs—采煤工作面最小控顶距，m；

两采面均为2.4m；

0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s；

70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s。

因此，验算最小风量

0.25Scb=60×

0.25×

3.4×

2.0×

70%=71.4m³

/min符合要求。

0.25Scb=