工作面通风系统调整方案及措施.doc
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山西金晖万峰煤矿有限公司
1207工作面通风系统调整方案及措施
工作面名称:
1207回采工作面
编制单位:
瓦斯治理科
编制日期:
2012年8月24日
会审意见:
会审人员签字:
采一区:
年月日抽放区:
年月日
调度室:
年月日通风区:
年月日
瓦治科:
年月日机电科:
年月日安监科:
年月日通风矿长:
年月日
生产矿长:
年月日总工程师:
年月日
一、概述
1207工作面目前采用“两进一回”通风方式,胶带运输巷和轨道运输巷进风,专用回风尾巷回风。
根据8月18日专家组对1207工作面瓦斯治理会诊意见,为使采面形成正规的通风系统,增加工作面通风可靠性、稳定性,经研究决定将1207工作面通风系统调整为一进两回“U+L”型通风系统。
工作面通风线路为:
副井→井底车场→二采轨道下山→1207胶带巷→1207工作面→1207尾巷联络巷、轨道巷→1207尾巷、轨道巷→二采回风巷→风井→地面。
二、调风方法及步骤
1、由开拓区负责将1207轨道巷内的局部通风机移到轨道巷偏口内,接风筒至第九联络巷(正在施工)。
2、通风区将第四联络巷临时挡风墙改为永久密闭墙,联络巷密闭采用两道,一道为料石墙建在尾巷侧,一道为加气块墙建在轨道巷侧。
将第五联络巷临时风门改为永久调节风门,墙体材料靠近尾巷侧为料石,轨道巷侧为加气块。
3、局部风量调节,1103工作面由目前1080m³/min减至780m³/min,1109工作面由目前900m³/min减至850m³/min、1209由目前630减至430m³/min,使1207胶带巷进风量达到1100m³/min以上。
4、以上工作就绪并且采面推过第八联络巷后,方可进行工作面通风系统调整。
调整步骤:
首先打开1207轨道巷回风口调节风门的风门,再利用1207轨道巷偏口处调节风门对偏口的进风量进行调节,将偏口进风量调节到850m³/min左右(满足两台局部通风机配风量要求);调节第五联络巷调节风门通风量,使轨道巷的回风一部分进入尾巷。
然后全面测定1207工作面各处的风量,并根据测定结果利用上述三处调节风门进一步调整风量。
经过调节最终使风量符合以下要求:
(1)1207胶带巷进风量不小于1100m³/min;
(2)1207尾巷联络巷回风量不小于700m³/min;轨道巷回风量400m³/min;(3)第五联络巷风量不小于300m³/min;(4)1207轨道巷偏口进风量不超过850m³/min。
回风巷风量分配结果:
(1)尾巷在用回风联络巷-第五联络巷段为700+300=1000m³/min;
(2)尾巷第五联络巷-第二联络巷段为1000+300=1300m³/min;(3)轨道巷正在施工的联络巷-第五联络巷段400+250=650m³/min;(4)轨道巷第五联络巷-第二联络巷段650-300=350m³/min。
三、瓦斯抽采
工作面瓦斯抽采包括:
本煤层抽放,顶板钻孔抽放和采空区插管抽放。
1、本煤层钻孔抽采
⑴轨道巷原来施工的预抽钻孔,抽采无效的钻孔关闭,有效孔继续抽放。
⑵胶带巷侧钻场内半扇形钻孔调整为全扇形钻孔,胶带巷不再补做钻场。
利用掘进期间的旧钻场,施工扇形煤层孔,封孔连孔抽放。
2、高位顶板钻孔抽采
⑴胶带巷高位顶板钻孔因为抽放效果较差,不再采用。
原施工好的顶板高位钻孔继续抽放,以后不再布置该类钻孔。
⑵轨道巷高位顶板钻孔,原施工好的顶板高位钻孔继续抽放,以后根据采面瓦斯涌出情况决定是否继续采用。
当尾巷因瓦斯浓度高,无法施工顶板钻孔的情况下,则继续在轨道巷布置高位顶板钻孔抽放。
钻孔布置参数为:
钻场间距80m,每组钻场布置8个钻孔,孔径113mm,孔深100~108m,钻孔终孔高度分别为14、16、18m,平面上内错轨道巷距离10~40m。
⑶尾巷高位顶板钻孔抽采
在尾巷上帮布置高位顶板钻孔,钻孔间距10米,孔径113mm,孔深48.7米(根据实际情况调整),倾角19°、平角90°,终孔位于采面煤层顶板不超过16米处,钻孔深入采面内约15米。
水泥封孔,封孔段长度8米,使用花管保护钻孔至1上煤。
3、采空区埋管抽放
在1207尾巷布置一趟低负压抽放管路,当工作面推进至下一个埋管口三通处,将埋在采空区里的前一埋管段控制阀门关闭,打开下一循环的埋管口阀门,以此达到利用埋管不断抽放采空区的瓦斯的目的(具体方法见1207通风、监测、采空区埋管抽放示意图)。
另外在用的尾巷回风联络巷内敷设一趟直径200mm抽放管路,抽放隅角后部沙袋墙内瓦斯。
4、抽采效果预计
本煤层抽采抽放量2.5m3/min、顶板钻孔抽放量6m3/min、采空区埋管抽放量3m3/min,合计抽放量11.5m3/min。
四、调风后瓦斯涌出量及浓度预测
根据试生产期间统计数据可知,1207工作面最大绝对瓦斯涌出量为24m3/min。
调风后抽采量为11.5m3/min,因此需风排瓦斯量为12.5m3/min。
12.5m3/min瓦斯涌出量中,其中工作面约占4m3/min、采空区占8.5m3/min。
⑴根据采面风流流量规律,通过采面风量为700m3/min(其中轨道巷400m3/min、进入隅角300m3/min),则回风流瓦斯浓度为:
4.0×1.2/700*100=0.69%≈0.7%
⑵通过尾巷联络巷的风量为1100-400=700m3/min,需要排放的瓦斯量为8.5+300*0.7%=10.6m3/min,则尾巷回风联络巷瓦斯浓度为:
10.6×1.2/700*100≈1.82%
⑶尾巷在用回风联络巷-第五联络巷段风量为700+300=1000m³/min,则瓦斯浓度为:
10.6×1.2/1000*100≈1.3%
⑷尾巷第五联络巷-第二联络巷段风量为1000+300=1300m³/min,则瓦斯浓度为:
10.6×1.2/1300*100≈0.98%
以上计算式中:
1.2——瓦斯涌出不均衡系数。
五、监测监控
1、在尾巷迎头不大于5米的风筒对帮设一台瓦斯传感器。
实时监测尾巷迎头瓦斯变化。
2、在尾巷工作面后第一个联络巷回风口往外10~15米范围内,安设一台瓦斯传感器。
瓦斯报警浓度2.0%、断电浓度2.0%、复电浓度1.8%,断电范围为综采工作面及尾巷内全部非本质安全型电气设备。
3、在尾巷距第五联络巷回风口10~15米范围内处安设瓦斯传感器一台。
瓦斯报警浓度0.8%、断电浓度1.0%、复电浓度0.8%,断电范围为尾巷内钻机等所有非本质安全型电气设备。
4、在尾巷距回风口10~15米范围内处安设瓦斯、温度、风速、一氧化碳传感器各一台,实时监测工作面气体和风量变化。
瓦斯报警浓度1.0%、断电浓度1.5%、复电浓度0.98%,断电范围为综采工作面及尾巷内所有非本质安全型电气设备。
5、其它地点如隅角、工作面回风流、轨道顺槽各类传感器按规定进行安设,瓦斯报警浓度、断电浓度、复电浓度及断电范围按有关规定设置。
六、尾巷联络巷施工及密闭管理
1、尾巷联络巷从开切眼起每间隔50米(11根Φ450mm抽放管长度)布置一个,当工作面推过下一个联络巷时,将前一个联络巷封闭并埋管抽放采空区后部瓦斯(具体方法见1207通风、监测、采空区埋管抽放示意图)。
2、施工联络巷采用炮掘工艺,局扇供风。
当联络巷掘进距尾巷贯通5米时,采取“探三掘一”施工,当探孔与尾巷探透后(掘进面与尾巷距离3米),不准放炮掘进,改用风稿、手镐掘进,并由矿、区队、调度三级跟班人员共同跟班,确保贯通安全。
3、除正在使用的联络巷(一般为两个,一个回风、一个调配风)外,其余联络巷必须进行永久封闭、不漏风。
新施工的联络巷,施工完一个闭一个(先临时闭接着永久闭)。
4、永久密闭采用料石或砖、水泥砂浆砌筑,墙厚不得小于300mm。
施工时一定要做到密闭周边掏槽、见硬帮硬底,符合通风设施质量标准要求。
每个联络巷永久密闭应打双层密闭,双层密闭之间距离大于0.5m,两道密闭墙中间充填黄土。
永久密闭墙内预先埋设¢450㎜瓦斯抽放管路、注砂(泥浆)管和观测管,如果巷道的淋水较大,还应在密闭底部安设排水管或反水池。
5、永久密闭应建在靠尾巷侧,距尾巷不超过5米位置。
当工作面推过下一个联络巷并使用其回风时,后部上一个联络巷必须及时封堵回风口,完成永久密闭工作。
七、回风隅角后部管理
1、综采一区做好回风隅角和联络巷预留断面的支护工作。
采用¢160mm及以上,长度1500~2000mm的圆木在联络巷和轨道顺槽(回风左手帮侧)摆“井”字型接顶,并用木楔、扒具背牢钉紧。
木垛间距3米,如预留断面处顶帮围岩破碎时,可根据实际情况适当缩小木垛间距。
2、综采一区负责在回风隅角支架后连续打设沙袋隔离墙(墙厚1米),沙袋隔离墙距帮不少于1米,沙袋隔离墙靠老塘一侧打设木垛,并垛严垛实、与顶板接实,以防采空区瓦斯大量涌入回风流。
先施工木垛,再施工沙袋隔离墙,以保证施工人员的安全。
木垛和沙袋隔离墙距支架后尾应保持1.5米间距。
3、施工木垛前必须将底板活碴活煤清理干净,保证木垛和预留断面高度不低于1.8米。
八、安全技术措施
(一)尾巷钻孔施工
1、钻孔施工只允许在第五联络巷以外的范围内进行。
2、只有在瓦斯浓度不超过1.0%的情况下方可作业。
否则,停止作业,切断电源,撤出作业人员。
(二)尾巷巷修管理
1、当尾巷出现支护失效、网兜时,应采用架木棚支护,严禁采用打锚杆(锚索)或金属支架的方式进行巷修。
2、巷修时,巷修地点风流中瓦斯浓度不得超过1.5%。
(三)防尘隔爆
1、通风区负责尾巷冲尘工作,每天进行一次。
2、在尾巷内设置两道净化水幕和挡尘帘,第一道距工作面后第一个联络巷口向外10~15米,第二道距工作面前第一个联络口外10~15米。
3、在1207工作面回风隅角处设一道净化水幕和挡尘帘。
4、在轨道顺槽内距工作面10~15米设一道净化水幕和挡尘帘,第二道距第一道30米。
五道水幕在采煤时都必须打开。
尾巷内的净化水幕由通风区负责。
5、从尾巷迎头往外起,每隔200米安设一道隔爆水袋棚,水量和安装质量必须符合符合规定。
(四)其它
1、正在使用的联络巷、第二联络巷(设过人风门)、尾巷第五联络巷下口必须设置全断面栅栏,挂“禁止入内”警标。
工作面前方正在使用的联络巷和第二联络巷、尾巷的栅栏开一个行人的小门,平时小门必须上锁,钥匙由当班瓦检员管理。
2、任何人不得擅自进入栅栏内。
如因工作确需进入警戒区域(尾巷第五联络巷以里范围)的,必须持经过通风区值班人员和总工程师签字的《1207尾巷出入许可证》,并经当班瓦检员同意后方可开启栅栏门,并由瓦检员全程陪同。
严禁任何人员通过工作面回风隅角进入尾巷。
3.任何人进入警戒区前必须将携带的便携式甲烷报警仪关闭,否则不得进入。
瓦检员用光瓦检查瓦斯时,必须到瓦斯浓度小于2%的环境中读数。
除瓦检员、抽放区放水人员和安全检查人员外,其他人员在瓦斯浓度达到或超过1.5%时,必须立即撤出。
4、通风区设专职瓦检员,每班对尾巷的瓦斯、通风设施、防尘隔爆设施、顶板完好情况等进行检查,如有异常必须及时向通风调度汇报。
每班瓦斯检查次数不得低于3次,并将测定结果报通风调度。
通风调度要做好专门的记录。
5、尾巷和联