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1、吉林省珲春矿业（集团）有限责任公司富强煤矿（原城西煤矿）恢复建设工程初步设计修改安全专篇长春煤炭设计研究院二零一二年九月吉林省珲春矿业（集团）有限责任公司富强煤矿（原城西煤矿）恢复建设工程初步设计修改安全专篇工程编号：AZ1020G工程规模：0.9Mt/a院 长：宋子玉总工程师：薛建志项目负责人：郑相春长春煤炭设计研究院二零一二年九月参加审定人员名单专 业姓 名职 务职 称给排水宋子玉院 长高级工程师采 矿史首业副院长高级工程师机 械王继成高级工程师暖 通戴丽娟室主任高级工程师参加审查人员名单专 业姓 名职 务职 称采 矿张忠祥室主任高级工程师电 气李起伟室主任助理工程师机 械王继成高级工程师
2、暖 通戴丽娟室主任高级工程师经 济徐 智室主任高级工程师编制人员名单专 业姓 名职 务职 称采 矿张忠祥室主任高级工程师采 矿史钟琦助理工程师采 矿武春阳助理工程师采 矿郑相春助理工程师采 矿苏国星助理工程师四大件孙立春室副主任高级工程师四大件刘天元助理工程师机 械张庆利工 程 师机 械冯斯亮助理工程师电 气李起伟室主任助理工程师给排水李丹丹室副主任工 程 师暖 通戴丽娟室主任高级工程师暖 通潘亚坤工 程 师经 济侯添峰室副主任工 程 师经 济曹景芝高级工程师目 录前 言1一、矿井初步设计概况1（一）开拓开采系统1（二）通风系统4（三）供电系统7（四）提升、排水及压风系统7（五）运输系统11（
3、六）给排水及暖通12（七）概算投资12二、紧急避险系统和压风自救系统修改补充12三、安全措施21（一）“一通三防”措施21（二） 大巷支护21（三）防治水措施21附录： 1. 委托书； 2. 关于珲春矿业（集团）公司富强煤矿恢复建设安全专篇的批复。附件： 1. 机电设备及器材修改汇总表。前 言珲矿公司富强煤矿恢复建设项目，于2011年8月3日经吉林省发展和改革委员会以吉发改协调2011876号文关于珲春矿业集团富强煤矿恢复建设项目开展前期工作批复准予立项，2011年9月由长春煤炭设计研究院编制完成珲春矿业（集团）有限责任公司富强煤（原城西煤矿）恢复建设工程初步设计，同年10月编制完成了珲春矿业
4、（集团）有限责任公司富强煤矿（原城西煤矿）恢复建设工程初步设计安全专篇，2011年10月26日吉林省能源局以吉能煤炭2011337号文件对初步设计进行了批复，吉林煤矿安全监察局以吉煤安监一发2011194号文件对安全专篇进行了批复。该项目于2011年11月25日开始恢复建设，建设单位本着设计合理、系统优化和节约适用、高产高效的原则，提出设计修改。结合实际揭露的煤层赋存条件及设备订货情况，本着充分开发利用有限的煤炭资源的原则。提出对原初步设计进行修改。我院针对建设单位提出的修改意见，对初步设计开拓开采系统进行了优化，主要是采用机轨合一大巷布置方式，减少开拓工程量，缩短工期；对首采区位置进行了调整
5、，同时根据机电设备订货厂家型号的变化对机电设备进行了调整，修改设计于2012年9月18日经吉林省能源局已吉能煤炭2012277号文件审批，同意设计修改内容。为此，根据初步设计修改内容对原设计安全专篇进行相应修改补充。根据珲矿公司提供的资料，“矿井恢复建设过程中通过各种资料的综合分析，实际揭露煤层赋存条件发生了变化，构造复杂，矿井涌水量发生了较大变化，矿井水文地质条件由复杂变为中等（见附件）”。原设计紧急避险系统供氧方式为自备氧系统，按富强煤矿要求改为专用管路供氧方式，因此相应修改补充紧急避险系统和压风自救系统，同时建议建设单位对初步设计再次修改。未涉及的内容仍按原安全专篇执行。一、矿井初步设计
6、概况（一）开拓开采系统1.原设计在24勘探线附近沿着24勘探线布置三条大巷，-300m皮带大巷、-300m运输大巷和-290m回风大巷。根据建设单位意见将-300m皮带及运输大巷改为机轨合一巷道，减少一条大巷，设计断面由原8.2m2修改为16.3m2，采用锚网喷支护。-290m回风大巷为专用回风巷，设计该大巷净断面12.3m2（未变），采用锚网喷支护。2.副斜井和风斜井为利用原有斜井，井筒断面的净宽均为2.6m。原设计为满足升降设备需要，将原井筒净宽分别扩为3.0m和2.8m。建设单位根据实际订货设备情况提出不需要扩大即可满足矿井的生产需求，经核实，同意不扩断面的修改方案。3.除井底车场、主要
7、运输巷道铺设30kg/m钢轨外，其余巷道铺设修改为22kg/m钢轨，巷道坡度为5。原设计均为30kg/m钢轨。4.原设计投产工作面布置在23层和21层，掘进工作面为2个煤层综掘，2个岩石综掘，2个岩石普掘。修改为在32号煤层装备两个综合机械化采煤工作面，配备四个煤层综掘工作面，两个岩石普掘工作面。采掘设备变更见机电设备及器材修改汇总表。两个投产回采工作面分别变更为北一采区的N13201和N13202，详见“采区巷道布置及机械配备平面图”。5.工作面生产能力 A1=NLL1MrCK =33042（0.612）2.51.440.950.90=30.7万t/a A2=NLL1MrCK =33070（
8、0.612）2.51.440.950.90=51.2万t/a 掘进出煤按照10%的比率，则： A=（A1+ A2）110%=90.1万t/a 式中 A年产量； N年工作日，t； L工作面平均长度，m； L1工作面平均日进度，m/d； M平均采高，m；现场提供的煤层揭露的实际厚度为2.5m。 r煤的容重，t/m3； c工作面回采率； k采煤工作面正规循环率，0.9。达到生产能力时工作面特征表 采 区煤层工作面工作面装备平均采高（m）长度（m）年进度（m）年生产能力（万t）北一采区N13201综合机械化2.5422138.430.7南一采区N13202综合机械化2.5702138.451.26.工
9、作面液压支架 基本支架型号由ZY2800/10/23变更为ZY3800/13/33， 支架承受荷载：P=89.8SMcos =89.8（41.5）2.42.5cos10 =2779.2kN3800kN 式中 P支架承受的荷载，kN; S支架支护的顶板面积，m2; 顶板岩石视密度，t/m3; M采高，m; 煤层倾角，（）。 所以液压支架变更为ZY3800/13/33较为合理。7.井巷工程量由于开拓系统的调整,本井移交生产时井巷工程量为11929m/163633m3，原设计为15817m/226162m3。（二）通风系统矿井通风方式不变，新鲜风流由地面经主、副立井入井，经车场、运输及皮带石门，再经
10、皮带大巷，最后到运输顺槽进入回采工作面。乏风沿回风顺槽至回风大巷，经回风斜巷到副、风斜井排至地面。矿井风量进行了调整。1.风量计算按分别法计算矿井所需风量，计算公式为：Q=（Q采Q掘Q硐Q其它）K式中 Q采回采工作面需风量之和，m3/s；Q掘掘进工作面需风量之和，m3/s；Q硐独立通风硐室需风量之和，m3/s；Q其它其它巷道需风量之和，m3/s；K矿井通风系数，根据采矿工程设计手册取1.15。（1）回采工作面Q采需风量按工作面温度计算根据以往开采实践，井下巷道温度一般不超过15，综采工作面加上设备的散热，环境温度不超过20。按照气温与风速的对应关系，采煤工作面适宜风速取1.0m/s。Q采=60
11、VcScKi=601.0121.2=864m3/min式中 Vc回采工作面适宜风速，1.0m/s；Sc综采工作面平均有效断面,取12m2；Ki工作面长度系数，取1.2。（考虑接续工作面的长度选取）本矿井2个综采工作面，风量为Q采=1728m3/min。按工作人员数量计算Q采=4nc=4141=564m3/min式中 4每人每分钟供给的最低风量，m3/min； nc采煤工作面同时工作的最多人数。按风速验算根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的要求进行验算。.最低风速Q采=15Sc=1512.0=180m3/min.最高风速Q采=240Sc=24012.0=
12、2880m3/min式中 Sc回采工作面平均有效断面，m2。经验算符合风速要求，因此矿井每个采煤工作面需风量为864m3/min。（2）掘进工作面Q掘需风量综掘工作面按局部通风机实际吸风量计算需要风量Q掘=QfIKf=18011.2=216m3/min普掘工作面按局部通风机实际吸风量计算需要风量Q掘=QfIKf=45011.2=540m3/min式中 Qf掘进面局部通风机额定风量，m3/min；I掘进面同时运转的局部通风机台数，1台；Kf为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，取1.2。本矿井6个掘进工作面，风量为Q掘=42162540=1944m3/min。（3）独立通风硐室风量计算井下爆破材料发放硐室150m3/min，采区变电所120m3/min，永久避难硐室一180m3/min，永久避难硐室二150m3/min。 Q硐180+1502+120=600m3/min。（4）井下其它风量计算矿井其它风量按Q采Q掘Q硐的5%计算。Q它=（Q采Q掘Q硐）5%=（17281944+600）5%=213.6m3/min（5）矿井总风量Q=（Q采Q掘Q硐Q它）K=（17281944600213.6）1.15=5158.44m3/min86 m3/s（6）矿井风量分配根据初后期矿井开拓布置方式，进行井下各用风地点的风量分配，并将Q其他按比例分配到各用风地点，见下表。风量分配表
