五矿实习报告.docx
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五矿实习报告
第一章矿井概况
1.1矿区概况
1.1.1地理位置
平煤集团五矿位于河南省平顶山矿区的西部，平顶山市西北郊约8km，为中平能化集团的主干矿井之一。
行政区划隶属平顶山市新华区管辖，地理座标：
东经：
113°8′26″～113°11′15″，北纬：
33°47′30″～33°51′20″。
井田东部和西部分别有京广、焦枝两大铁路干线穿过；东南距孟（庙）宝（丰）铁路线上的平顶山火车站9km，该站向东70km与京广铁路孟庙火车站相接；向西与宝丰火车站约28km与焦枝线相接。
矿区专用铁路通过矿口与国铁接轨。
公路四通八达，向北经襄城可分别至许昌、禹县、新郑、郑州；向北西经郟县至临汝、洛阳；住西经宝丰至鲁山，向南可通往叶县、舞阳、南阳等地，交通极为便利。
1.1.2地形地势及主要河流
平顶山煤田地处汝河以南、沙河以北的低山丘陵地带。
北部主要由二迭纪平顶山砂岩组成的低山，自西向东有红石山、龙山、擂鼓台、落凫山、平顶山、马棚山等，为地表分水岭，最高点擂鼓台标高+505.60m，龙山+464.27m；南部主要由震旦纪片岩和片麻岩及寒武纪灰岩组成走向西北的丘陵山地，有蝎子山、芦山和九里山，海拔+150～158m。
井田位于低山丘陵的槽形谷地之间，为一北高南低的倾斜平原。
标高+90～130m。
沙河位于井田外南部，流向东南，属淮河水系，河床宽阔坡度平缓，最大流量3300m3/s；旱季流量为0.80m3／s。
西南部的白龟山水库为本区最大的地表蓄水体，库容量为3.21亿m3；南部湛河呈东西向从井田南部煤层露头带经过。
红旗渠自井营经九矿流入井田，为一农田灌溉水渠，此外井田内发育有多条南北向季节性冲沟，雨后洪水汇入湛河向东排泄。
1.1.3天气、温度以及地震情况
本区属大陆性半干旱气候，夏季炎热，冬季寒冷，四季分明，据平顶山气象站1934～1994年资料：
气温：
最高气温42.6℃（1966年7月19日），最低气温-18.8℃（1955年1月3日），历年平均气温14.9℃，冰冻期一般为11月到次年3月。
降雨量：
年最大降雨量1323.6mm（1964），年最小降雨量373.9mm（1966），年平均降雨量742.6mm，月最大降雨量366mm（1971年6月），雨季多集中在七、八、九月份，约占年降雨量的50％。
蒸发量：
年最大蒸发量2823.6mm（1959），年最小蒸发量1490.5mm（1964），月最大蒸发量408mm（1959年7月），月最小蒸发量40.7mm（1957年1月）
冬季多北风和西北风，最大风速24m/s，平均风速2.8m/s。
平均绝对湿度13.5mg/m3，平均相对湿度67％，最大冻土深度14cm（1977年1月30日）。
据有关资料记载，平顶山周围历史上发生有感地震27次，最高震级5.76级（1924年2月4日）,震中烈度7级，其余为1.5～2.8级（1960至1996）。
矿区地处地震烈度区Ⅵ度区。
1.1.4井田范围
五矿井田位于平顶山市西部，东临七矿，北临六矿，西临香山公司（九矿），先后与二十世纪五六十年代投产，香山公司资源已经枯竭，其余两矿正在生产，无越界开采现象。
平顶山中部煤田总体规划和平顶山五矿计划任务书于1956年10月批准通过，设计的井田范围：
己15煤层北部以-650煤层底板等高线为界；南部以锅底山正断层，-250煤层底板等高线为界；西部以F10及次生断层为界；东部以43号勘探线为界。
井田东西走向长约为3.716公里，南北倾向长约为1.74公里，井田面积约为6.3平方公里。
1.1.5煤层及其顶底板岩性
己15煤层位于山西组下部，上距砂锅窑砂岩（K5）39～81m，平均60m。
时有炭质泥岩伪顶，直接顶为泥岩或砂质泥岩，厚5～10m，老顶为中粒砂岩，厚10～20m；伪顶为炭质泥岩，底板即己16-17煤层之顶板。
己16－17煤层直接顶底板多为中粒砂岩，局部为沙质泥岩或薄层状泥岩，抗压强度一般大于600kg/cm2岩石的完整性稳定性较好，顶板易于管理，底板一般不易发生底鼓。
序号
煤层名称
煤层厚度（m）
最小～最大
平均
平均
可采
厚度
煤层
倾角
间距
（m）
硬度
（f）
容重
（t/m3）
煤层稳定程度
顶底板岩性
顶板
底板
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
己15
2.0～3.4
2.8
2.8
4～18
85
中硬
1.47
稳定
泥岩粉砂岩
泥岩细砂岩
2
己16－17
2.0～4.8
3.8
3.8
8～18
中硬
1.45
较稳定
泥岩细砂岩
泥岩、砂岩
表1-1煤层特征表
1.1.6瓦斯、煤尘和煤的自燃情况
在勘探过程中共采瓦斯样15个，其中合格3个可作为参考，分析结果己15煤-300m以上为N2及N2—CO2带，CH4含量达8m
/t，-300以下多为N2—CH4,,CH4含量为7.54m
/t，根据煤炭资源地质勘探范围的规定，本井田中己16－17煤层中的沼气含量一般小于8m
/t。
但应注意瓦斯含量由浅向深部增加的趋势。
目前，该矿为高突矿井。
煤尘爆炸性试验结果，煤尘不易自燃，具有爆炸危险性。
井田内恒温带深度约为23m，温度为16.5℃，井田内地温随深度的增加而增加，平均地温梯度2.67℃/100m，浅部地温梯度较深部高。
地温局部地方偏高。
1.2.6煤尘、煤质特征
本区含煤地层平均厚度为789m，含煤8l层，常见43层，煤层总厚约27m，含煤系数为3.4％左右。
可采及局部可采煤层共9层，其中庚20、已16－17、戊8、戊9－10、丁5－6为主要可采煤层，己14、己15、丙3为局部可采煤层，庚21为偶尔可采煤层。
可采煤层总厚为17.24m，可采系数2.2％左右。
煤岩层总体走向SE130º～155º，倾向N40º～45ºE，倾角5º～30º，一般15º左右。
为提高煤层对比的可靠程度，在前人工作的基础上，采用了岩相旋回及沉积间距、岩性、岩矿、标志层、古生物化石和煤岩层物理性质等综合对比手段，有效地解决了七个煤段和九层可采及局部可采煤层的对比问题。
现将各主要可采煤层的特征自上而下介绍如下：
己15煤层位于山西组下部，上距砂锅窑砂岩（K5）39～81m，平均60m。
时有炭质泥岩伪顶，直接顶为泥岩或砂质泥岩，厚5～10m，老顶为中粒砂岩，厚10～20m；伪顶为炭质泥岩，底板即己16-17煤层之顶板。
己15煤层厚2.0～3.4m，平均2.8m。
煤呈块状、鳞片状、粒状，煤层结构简单，区内未见夹矸。
己16-17煤层位于山西组下部，上距砂锅窑砂岩（K5）46～199m，平均145m，距己15煤层2～165m，平均85m。
时有厚约0.2～0.5m的炭质泥岩伪顶，直接顶板为厚约10m的泥岩和细砂岩互层，老顶为5～8m的细～中粒砂岩；底板为厚4.8～10m的泥岩或砂质泥岩，致密坚硬。
己16－17煤层厚2.0～5.8m，平均3.8m，个别煤厚异常点属断层影响所致。
煤多呈块状、粒状、间或有鳞片状，易碎为粉末。
含夹矸1～3层，多数为一层，属结构简单型煤层。
井田内大部地段己16-17煤层为合层，仅局部地段分叉为二层，夹矸厚度0.4～2.12m，平均1.05m。
己15煤层：
黑色，玻璃光泽，条带状结构，局部为线理状、透镜状或鳞片状结构层状构造，硬度1～2。
己16－17煤层：
黑色，玻璃光泽，多具条带状结构，层状构造，结构疏松，易成粉末。
平坦状或参差状断口，硬度1～2。
平均容重1.45t/m3，据筛分试验结果，粉煤多达75％以上。
散煤容重为0.75t/m3。
煤质情况详见煤的工业分析表1-2。
表1-2煤的工业分析表
序
号
煤层名称
牌
号
水分
（%）
W
灰分
（%）
A
挥发份（%）
V
含磷量（%）
P
含硫量（%）
S
发热量（MJ/kg）Q
备
注
1
己15
A
0.92
13.57
32.45
0.004
0.48
34.54
2
己16－17
A
0.99
16.27
30.45
0.005
0.41
38.65
第二章矿井通风技术
2.1矿井通风的任务及作用
风是供给井下人员呼吸，保障井下作业人员的身体健康和生命安全；是稀释和排除井下各种有害气体和矿尘，创造良好的工作环境和治理煤矿瓦斯、煤尘、火灾的基础。
建立完整合理的矿井通风系统是矿井安全生产的基本保证，合理的矿井通风系统有利于排除矿井瓦斯、降低工作面的温度和防止煤炭自燃。
目前，用通风方法排除井下瓦斯、粉尘和热量的平均能力，估计为：
排除全矿井瓦斯量的80%～90%；
排除回采工作面瓦斯量的70%～80%；
排除装有抑尘装置回采工作面的粉尘量的：
20%～30%；
排除深井回采工作面热量的60%～70%；
供给矿井的新鲜空气的质量约为矿井采煤量的5～18倍。
由此可见，矿井通风在煤矿生产过程中的地位，是矿井不可缺少的重要环节。
风是煤矿井工开采的命脉，矿井通风技术是解决煤炭工业安全生产问题的基本措施之一。
2.2矿井主扇的工作方法
抽出式主扇使井下风流处于负压状态，当一旦主扇因故停止运转时，井下的风流压力提高，有可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全；压入式主扇使井下风流处于正压状态，当主扇停转时，风流压力降低，采空区瓦斯涌出量增加。
结合矿井实际情况，五矿为抽出式通风。
目前有回风井4个，分别是己二风井、己一风井、己三风井、北山回风井；进风井有3个，分别是副井、戊四斜井、北山进风井。
主井有两个，分别是新主井（二水平）、老主井（一水平），主要功能为提煤，不作为进风井。
2.3矿井通风方式
混合式通风优点：
有利于矿井的分区分期建设，投资省，出煤快，效率高；回风井数目多，通风能力大；布置灵活，适应性强。
缺点：
多台风机联合工作，通风网络复杂，管理难度大。
适用条件：
井田走向长度长，老矿井的改扩建和深部开采；多煤层多井筒的矿井；井田面积大、产量大、需要风量大或采用分区开拓的大型矿井。
五矿通风方式为分区对角混合式。
第三章矿井安全技术
3.1加强通风系统管理
根据设计矿井瓦斯涌出量、煤尘爆炸性、煤尘自然发火、矿井涌水等具体情况，依据实行矿井在防治灾害的经验、《煤矿安全规程》的有关规定，提出具体的，并具有针对性的矿井主要安全技术措施。
本矿井为突出矿井，煤尘具有爆炸性，自然发火期长，但是受断层和底板灰岩的影响，在防治水方面要加强措施。
同时，矿井由于开采深度较大，地温高，为了改善井下工作条件，需要进行降温调节井下空气。
作好“一通三防”的安全工作。
措施如下：
1．井下通风系统必须正常，保证足够的风量，将瓦斯等有害气体稀释在规定安全值以下；
2．不得脱岗，空岗等现象的发生；
3．距工作面上端头10米，距顶板不大于0.3米，距帮不大于0.2米，安装一台瓦斯检测报警仪，报警极限为1%，断电极限为1.5%；
4．长距离掘进，应配备大功率局扇和保质保量的风筒；
5．全矿井各井下单位要全力以赴、齐抓共管，把完善通风系统作为安全工作的基础工程，使我矿通风系统不断完善；
6.通修区要根据矿井生产布置及时核定矿井需风量，机电部门根据需风量及时调整主要通风机工况，达到合理安全高效运行；
7.坚持每年一次矿井反风演习，反风装置要保持完好状态，每季度由矿长或矿长委托人员组织有关部门检查一次，确保反风设施在反风演习及关键时操作正常；
8.严格巷道贯通制度，巷道贯通工程，必须按（2001）平煤一字第58号文件要求编制巷道贯通安全技术措施，通风设施不齐全或系统不稳定，不准贯通；
9.通风部门要按照技术规范要求及时绘制通风系统图和通风网络图，并上报矿领导及集团公司通风管理中心。
3．2预防火灾措施
1）预防外因火灾措施：
（1）严禁携带明火下井，坚持入井人员井口检查验身制度，严防入井人员携带烟草，点火物品，穿化纤入井，严禁在井下打开矿灯。
（2）井口和通风机房附近20米内，严禁烟火和用火炉取暖，通风机房用取暖设备时，必须制定措施报矿长批准。
（3）井下严禁使用灯炮取暖和使用电炉。
（4）井下用过的棉纱，破布等杂物必须放在盖严的铁桶内，并由专人定期送往地面处理，不准乱放乱扔。
（5）井下进行烧焊工作，必须制订专门措施，报矿长批准。
（6）加强矿井机电设备管理，防止电气失爆。
（7）巷道维修要有保护电缆的措施。
（8）井下机电峒室、主要巷道内带式输送机机头前后两端各20米范围内必须用不燃性材料支护，并配足灭火器材。
（9）井下严禁明火放炮，放糊炮，炮泥充填必须符合《规程》第329条要求。
（10）井下消防库按规定配足消防材料、设备、工具，并定期检查、更换和补充。
（11）机电部门供电系统中各种设备的保护装置作好整定工作，并根据负荷变化情况及时调整，各种保护装置严禁甩掉不用。
（12）各单位必须做好所辖范围内设备的维护保养工作，润滑部位及时加注润滑油，严防因磨擦生热而引起的火灾。
（13）井下进行录像工作时，必须编制专项安全技术措施。
2）预防内因火灾措施
（1）通修区负责搞好一年一度的矿井各煤层自然发火倾向性、发火等级的取样鉴定工作。
（2）提高回采率，采空区内浮煤和坑木要及时回收干净。
（3）对戊组煤层实行采后灌浆，保证两巷一线充灌密实。
通风区每周对灌浆情况，浆液浓度进行一次检查，发现问题及时整改。
（4）采面回采结束后，必须在45天内进行永久性封闭。
（5）加强对自燃发火的预测预报工作。
通风区负责每周对采面上隅角和采空区密闭进行一次全面检查，每月对采面上隅角和采空区回风侧密闭取样化验分析一次，发现温度升高或出现CO必须及时采取针对性的防范措施，防止自燃发火事故。
（6）各掘进单位在巷道过老巷、采空区、下分层停采线时，都必须编制防止漏风的措施，并严格按措施施工。
（7）凡发生冒顶高度超过1米或空洞体积超过2立方米的地点，施工单位均应制定妥善的防自燃发火措施。
（8）井下密闭的拆除，必须由施工单位编制安全技术措施，经通风、安检部门审批后方可施工。
（9）井下火区的管理严格按《煤矿安全规程》的有关规定执行。
（10）一二水平采用防灭火灌浆系统，三水平采用注氮防灭火系统。
3.4预防煤尘措施
（1）全矿各转载点必须安设洒水装置，固定牢固、灵敏可靠、使用正常、防止煤尘飞扬和堆积。
（2）综采工作面投产前必须完善防尘设施，否则不准回采。
（3）采面回收时，必须采取防尘措施，防止煤尘飞扬。
（4）炮掘工作面必须实行湿式打眼，使用水炮泥，放炮前后20米范围内洒水灭尘。
（5）炮采工作面必须实行深孔煤体注水，做到逢采必注、不注不采；综采工作面全部推广煤体浅孔注水技术，并纳入生产管理工序严格执行。
（6）采煤机、掘进机必须有完好的内外喷雾，雾化好不堵塞，开机必须开水幕。
（7）及时安设、移动隔爆设施，保证隔爆设施水量充足、设置地点、吊挂质量符合《煤矿安全规程》的有关规定。
（8）运输队要每周对大巷及放煤站进行冲尘、清扫，以防煤尘堆积，并每年对大巷进行一次刷白。
（9）每半月对全矿各粉尘测点进行测定，保证合格率达到90％以上。
（10）各单位对所安装的防尘设施要管好用好，做到灵敏可靠，并对所辖巷道按周期冲尘。
（11）锚喷作业必须采用潮料喷浆机或甩浆机、喷浆吸尘器、气流拌料机等措施降尘。
（12）井下巷道必须做到“有巷有管，有管有水”。
（13）各有关单位严格按照矿防尘区域划分办法，加强洒水冲尘工作，杜绝煤尘超限。
（14）综采工作面推广使用负压降尘设备。
3.5预防瓦斯事故措施
（1）由总工程师负责，根据矿井生产和气候的变化规律，选择在瓦斯涌出量最大的月份进行矿井瓦斯等级和二氧化碳的鉴定工作。
（2）严格瓦斯管理制度，瓦斯检查员按规定进行巡回检查，并执行现场交接班制度，重点采掘工作面瓦检员盯岗。
严禁瓦斯超限作业。
（3）管好用好KJ4-2000安全监控系统，对井下瓦斯探头定期调校，确保监测系统灵敏可靠，瓦斯检查员每班对瓦斯传感器的显示值对照检查，误差超过0.1％，要及时汇报处理。
（4）对瓦斯涌出量大的采煤工作面，如戊8-22220、戊8-23030等采面，要采取合理配置风量、打释放钻孔、瓦斯综合抽放等措施，并搞好上隅角的瓦斯治理。
（5）对瓦斯涌出量较大的掘进工作面，如丁6-32010风机巷、戊8-31080风机巷、戊8-23030风机巷等地点，必须采取针对性措施防治瓦斯超限。
（6）严格执行采掘工作面里外瓦斯传感器0.8%断电制度，采掘工作面及其作业地点风流中瓦斯浓度达到1.0%时，必须停止用电钻打眼；爆破地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.0%时，严禁爆破；采掘工作面及其它作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20米以内风流中的瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。
（7）在长距离掘进工作面推广使用大功率对旋风机与1米直径风筒；在高瓦斯采煤工作面尽可能推广高位水平钻孔、顶板穿层孔抽放技术和使用抽出式风机引排上隅角瓦斯。
（8）凡是进行瓦斯排放的地点，均由施工单位编制安全技术措施，并经总工程师组织会议集体审批、贯彻。
总工程师或通风副总任井上总指挥，通风区（队）长任井下现场总指挥，具体指挥排放工作。
井下参加排放人员必须在现场贯彻措施并签字。
（9）安装、回收工作面及老巷回收在施工前，必须编制“一通三防”专项内容的安全技术措施。
若在回收工作面安装局部通风机时，必须经集团公司通风管理中心批准。
（10）局部风量不足的工作地点必须以风定产。
（11）北二主要通风机倒台时高突工作面执行停电撤人制度。
（12）需要抽放的采煤工作面投产前必须完善瓦斯抽放系统。
3.6防治煤与瓦斯突出措施
（1）完善各项防突管理制度和防突安全设施，进一步完善并严格落实防突齐抓共管责任制，各负其责，各司其职，倡导人人都是防突工；加强防突培训，使每个职工熟悉突出预兆和防突的基本知识及避灾路线。
（2）加强“四位一体”防突管理，位于三水平丁组突出危险、突出威胁区域内的采掘工作面，在施工前必须制定针对性的防突措施，认真贯彻执行，并经常分析瓦斯涌出情况，收集现场资料，为防突提供可靠的依据。
（3）高瓦斯、突出采掘工作面爆破必须执行停电撤人制度。
（4）开采有瓦斯喷出或有煤与瓦斯突出危险的煤层时，严禁任何两个工作面之间串联通风。
有煤与瓦斯突出危险的采煤工作面不得采用下行通风。
（5）突出煤层采掘工作面严禁使用风镐落煤。
（6）高瓦斯区域、煤与瓦斯突出危险区域煤巷掘进工作面，严禁使用钢丝绳牵引的耙装机。
（7）每年、月根据矿井生产采掘变化情况编制防治突出措施计划。
按照规定掌握突出动态和规律、填写突出卡片、积累资料、总结经验教训、制定防治突出措施。
（8）突出采区专用回风巷、突出煤层采掘工作面回风流安装高浓度瓦斯传感器。
（9）高突采煤工作面要有计划布置本煤层抽放钻孔，实施本煤层抽放。
（10）防突科、地测科、开拓科负责高突掘进工作面前探钻孔施工工作，把前探钻孔施工纳入掘进施工工序管理。
3.9其它
（1）各单位应按自已的作业场所和作业对象设置不同的安全标志牌，如井口、车房、机电设备硐室等地点。
（2）机电部门负责每月对各主要通风机运转状况进行一次检查，发现问题及时处理，各主要通风机房电话必须处于完好状态。
（3）斜巷施工时绞车压机柱、保险绳、挡车器等必须牢固可靠，严防跑车事故。
（4）倾角在25度以上的小眼、人行道、上山和下山的上口，必须设有防止坠落设施。
（5）井下各作业地点按要求安装电话，并保持畅通，发现问题时及时汇报调度室。
（6）调度室电话通讯系统应具有群呼功能，调度员能够熟练操作。
（7）2010年进行一次全矿井反风演习。
（8）2010年进行一次矿井应急救援预案演习。
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