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1、9301 综放工作面“一通三防”设计一、通风方式9301 综放工作面承受 U 型全负压独立通风方式，运输顺槽进风，回风顺槽回风。二、配风量计算1、按瓦斯涌出量计算以采煤工作面回风巷瓦斯浓度不超过 0.8%，且应低于最高风速 4m/s。1、依据回采工作面回风巷瓦斯浓度不超过 0.8%为标准计算：Q 采=100q 瓦采K 采通式中：Q 采采煤工作面需风量q 瓦采采煤工作面回风流确定瓦斯涌出量，1.68m3/min K 采通采煤工作面瓦斯涌出不均匀的风量备用系数，取 1.64；则Q 采=1001.681.64=275.5m3/min2、按二氧化碳涌出量计算Q=67qk式中：Q采煤工作面实际需要风量，
2、m3/min q采煤工作面二氧化碳的平均确定涌出量取 2.6875%=2.01m3/min； K采煤工作面的二氧化碳涌出不均衡系数，机实行1.6。Q=672.611.6=279.8m3/min。3、按气象条件计算Q 采=Q 根本K 采高K 采面长K 温(m3/min)式中：Q 采采煤工作面实际需要的风量，m3/min；Q 根本不同采煤方法工作面所需的根本风量，m3/min；Q 根本=60 工作面 平均控顶距工作面实际采高70%适宜风速工作面平均控顶距：控顶距分为最大控顶距和最小控顶距 .由液压支架的顶梁长度(L1)、端面距(L2)及采煤机的实际截深(S)打算。本工作面液压支架的顶梁长度为 37
3、50mm，端面距为 150mm,煤机的实际截深为 600mm，则:最大控顶距 LmaxL1L2S最小控顶距 LminL1L2其中： L1顶梁长度，为 3750mm L2端面距，为 150mm S截深，为 600mm最大控顶距 Lmax37506001504500mm最小控顶距 Lmin3750150=3900mmQ 根本=604.23.570%1.0=652.68(m3/min)K 采高回采工作面采高调整系数 1.2。K 采面长回采工作面长度调整系数 1.3。K 温回采工作面温度与对应风速调整系数 1.0。Q =679.11.21.31.0=1018.2m3/min=16.97(m3/s)采4
4、、按炸药使用量计算采煤工作面不使用炸药，不进展此项计算。、按人数计算Q =4N采式中：Q 工作面供风量，m3/min；采4每人每分钟应供给的最低风量，m3/min； N采煤工作面同时工作的最多人数，按交接班时 50 人考虑。Q =450=200m3/min=3.33m3/s采回采工作面风量取以上计算的最大值Q =16.97m3/s。采5、按风速验算依据煤矿安全规程规定，回采工作面最低风速为0.25m/s，最高风速为 4m/s 的要求进展验算。即： 按最低风速验算，采煤工作面的最低风量 Q采Q 15S =158.19=122.85(m3/min)=2.05m3/s，注：采采工作面最大断面 630
5、.7=8.19m2。按最高风速验算，采煤工作面的最高风量 Q采Q 240S =2406.55=1572(m3/min)=26.2m3/s注：采采工作面最小断面4.830.7=6.55m2。阅历算，Q =16.97m3/s，即1018.2m/min，满足风速要采求。综合以上计算，9301 综放工作面需风量 1018.2m/min。三、防尘系统1. 供水系统9301 综采工作面防尘水源为地面消防水池，地面消防水池2 座，1 座处在主井口西侧，锅炉房院内，容量400m。另一座高山水池处在风机房院内，容量 500m。2. 管路布置主斜井-集中胶带大巷 -车场联络巷-集中轨道大巷-9#西轨道大巷-930
6、1 轨道顺槽主斜井-集中胶带大巷 -车场联络巷-集中轨道大巷-9#西轨道大巷-9302 回风顺槽-9301 运输材料一联巷-9301 运输顺槽防尘管路选用 4 寸钢管，9301 轨道顺槽的防尘管路上每隔 100m 安装 1 个三通阀门，运输顺槽的防尘管路上每隔 50m 安装 1 个三通阀门，并用高压胶管将阀门引到行人侧。3. 采煤工作面两顺槽必需安设风流净化水幕。运输顺槽两道：第一道全断面净化水幕在运输顺槽向里50m 范围内；其次道在运输顺槽距工作面 30m 范围内安设一道全断面净化水幕。轨道顺槽两道：综采工作面回风巷第一道水幕距工作面30m 范围内并加设捕尘网，其次道水幕与第一道水幕不得大于
7、 20m 加设捕尘网。4. 综采工作面各转载点安设洒水降尘装置，每个转载点装置喷头个数不得少于 2 个，悬挂在转载点前上方 600mm 处，迎风流方向 45，喷嘴直接对准落煤点。一部皮带、二部皮带、裂开机共三道转载喷雾。5. 采煤机必需安装内外喷雾装置。割煤时必需喷雾降 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。6、工作面支架端头支架除外必需每架都安设一组喷雾，在支架升柱、降柱、拉柱时喷雾能保证掩盖巷道全断 面，支架喷雾压力 0.5Mpa1.5Mpa。7、煤层预注水：综采工作面配备煤层注水设备，对煤 层进展采前预注水，详见 9301 工作面煤层注
8、水设计。8、粉尘监测：矿井配备防尘人员，配备粉尘采样器， 呼吸性防尘测定仪，对综采工作面及转载点粉尘定期监测。四、防灭火系统依据山西省煤炭工业局综合测试中心检验报告，9#煤层煤样吸氧量为 0.65cm3/g，自燃倾向为级，属自燃煤层。自燃发火期为 80 天。因此特制定本工作面防治煤层自燃发火措施：本措施承受喷洒阻化剂、黄泥灌浆、束管监测、注 凝胶并配备消防器材、防火墙设施，具体施工时可依据现场 状况确定。1、皮带机头和液压泵站各配备一套消防器材，灭火器要求完好不过期，存放在皮带机头上风侧；沙箱内沙量不得 少于 0.3m3，且放置在机头 10m 范围的上风侧。设备列车、转载机处配备各一套消防器材
9、。2、井下移动式阻化剂灭火系统、阻化剂选择阻化剂的选取必需不污染井下空气，不腐蚀井下机械、设备。材料的选取要来源广泛，货源充分，购置便利，价格廉价， 阻化率高，阻化寿命长。配制简洁，井下使用操作便利，工艺过程简洁。选取工业氯化钙CaCl H O为阻燃剂，浓度20%，22阻化率70%。、喷洒或雾化工艺承受井下移动式喷洒雾化系统，该系统应设有专用溶液箱一般为3-5m3和注液泵，溶液箱内阻化剂溶液由注液泵压至上下顺槽、开采线和停采线煤柱，向回采工作面进展喷洒或 向采空区送入雾化阻化剂，工艺流程框图如下：喷枪工作面工作面上 下 顺阻 化注 液剂泵钢管上下顺槽口煤壁喷 雾、设备选型泵见表6-4-1。雾
10、化喷枪器采空区序号12设备、配件名称钻机阻化剂喷射泵技术特征及型号ZYJ-500/18011KWBH-40/2.5，压力2-3Mpa单位 数量台1台2备注回采配备煤帮压注用表 6-4-1阻化剂喷洒压注雾化配套设备表2.2KW3封孔器YPA-120个24无缝钢管与泵配套m505胶管与喷枪配套m806闸阀JBH-160个47喷枪QWF-3，工作压力3Mpa只29雾化器单系统型个210过滤器GL-1 型50目个211高压干管 25mmm1012高压支管 13mmm2013储液箱2m3个214压力表15Mpa个215流量仪1m3/h个28高压泵XRB-50/125 压力 12.5Mpa台2采空区喷雾用
11、、9 号煤层工作面一次喷洒量底板浮煤喷洒量G1=K1K2LBh1A1式中： G1按重量计算浮煤一次喷洒量，t； K1一次喷洒加量系数，一般取 1.2； K2松散煤浮煤密度，K2=0.9t/m； L工作面长度，9 号层 L=171m； B一次喷洒宽度，B=0.6m； h1底板浮煤厚度，取 h1=0.1m；A1原煤浮煤的吸液量，取 A1=0.047t/t。9 号层： G1=K1K2LBh1A1=1.20.91710.60.10.047=0.52t工作面一次喷洒量9 号层：G=G=0.52t1工作面一次喷洒所需阻化剂用量G=G式中：阻化剂溶液的浓度，=10%。9 号层：G=G=0.5210%=0.5
12、2t=52kg、阻化剂喷洒方法喷洒阻化剂在放煤班进展，主要是在运输和回风顺槽煤柱 侧喷洒，工作面底板如有踏煤工作面应喷洒阻化剂。如底板没有踏煤，工作面浮煤应在移架之前全部清理干净，这样可以在工作面不喷洒。顶煤放完之后，可使用喷枪向采空区注液或喷 雾。、阻化剂泵位置阻化剂泵安装在 9301 运输顺槽 700m 处。、工作面每3 天喷射一次，喷射必需均匀，不留死角， 从溜子机头向机尾方向进展，隔绝外部供氧，防止采空区残煤氧化，每次喷洒量不少于 52kg。3、黄泥灌浆灭火系统、灌浆方法矿井在主斜井井口四周设置 KDZS-1 型多功能煤矿防灭火灌浆系统一套，为全矿灌浆效劳。井下回采工作面实行埋 管灌浆
13、。在灌浆工作中，灌浆与回采保持适当距离，以免灌 浆影响回采工作。预防性灌浆方法有多种，采煤与灌浆先后挨次关系可分为：采前预灌、随采随灌和采后灌浆。依据本矿实际状况， 由于该工作面承受机械化综采综放开采，故消灭特别时承受 埋管灌浆法，正常状况下承受采后灌浆方法。采后灌浆是回 采完毕后，将整个采空区封闭起来进展灌浆。但在工作面回 采期间预防意外火灾的发生，故管路必需到位。、埋管灌浆布置在放顶前沿回采工作面上顺槽在采空区预先铺好灌浆 管(一般预埋 1020m 钢管)，预埋管一端通采空区，一端接胶管，胶管长一般为 2030m，灌浆管用回柱绞车渐渐牵引移动。埋管灌浆原理如下图。埋管灌浆示意图1-预埋注浆管；2-高压胶管；3-灌浆管；4-回柱绞车；5-钢丝绳；6-采空区、灌浆管路布置回采面采空区是该矿灌浆重点区域，因此，灌浆主管路应针对回采面进展铺设，其它地点的灌浆，则依据需要从 主管路上分叉连接。从主斜井由地面灌浆站铺设一趟管路至回采面，管路 铺设路线为：地面灌浆站主斜井集中轨道巷轨道大巷工作 面回风顺槽工作面。地面灌浆管道一般选用铸铁管；井下灌浆管道承受无缝钢管；灌浆管道地面及井筒承受1596 无缝钢管，轨道大巷承受1084 无缝钢管，回风顺槽承受1084 无缝钢管。工作面管道直径用 4 寸胶管。、灌浆设备黄泥灌浆主要设备表号1水泵ZBA-6B台32泥浆搅拌机自制台33管路
