修訂版本星光均壓方案1608

1、內(nèi)蒙古星光煤炭集團有限責(zé)任公司一號井1608綜放工作面c0超限應(yīng)急預(yù)案內(nèi)蒙古星光煤炭集團有限責(zé)任公司2016年度內(nèi)蒙古星光煤炭集團有限責(zé)任公司一號井1608綜放工作面c0超限應(yīng)急預(yù)案礦長張國強總工程師孫浪生產(chǎn)副礦長李安智安全副礦長崔旺機電副礦長王保全生產(chǎn)技術(shù)副總袁超峰方案編制人員名單參加編制人員姓名職務(wù)簽字孫浪總工程師李安智生產(chǎn)副礦長袁超峰生產(chǎn)技術(shù)副總王保全機電副礦長崔旺安全副礦長申核人貝張國強礦長薛銀飛分管總經(jīng)理目錄blf 5 11. 方案設(shè)計的指導(dǎo)思想12. 方案編制的依據(jù)2一、礦井概況21舳繼2二、1608工作面概況31工作面位h3三、氣體來源分析及治理方案的確定4ico氣體異常惜況42

2、氣體來源分析及治理方案的確定4四、1608工作面均壓通風(fēng)技術(shù)方案51增（均）壓原理52 1608工作面均壓通風(fēng)技術(shù)方案6五工作面均增壓安全技術(shù)措施121均壓通風(fēng)實施122均壓通風(fēng)實施過程中的注意事項133 1608工作面均壓系統(tǒng)異常情況應(yīng)急措施15六、1608工作面自燃防治配套綜合防滅火技術(shù)161礦井自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報系統(tǒng)162顏火173氮氣防滅火20七、安全監(jiān)測監(jiān)控及裝備22內(nèi)蒙古星光煤炭集閉有限責(zé)任公司一號井（以下簡稱“星光一號井”）， 2011年11月由原“伊盟西部煤炭工業(yè)運銷公司一礦”更名，該礦井隸屬于內(nèi) 蒙古星光煤炭集團有限責(zé)任公司，行政區(qū)劃隸屬鄂托克旗祺盤井鎮(zhèn)管轄。星光一號井為一生產(chǎn)

3、礦井，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為0. 6mt/a,煤礦現(xiàn)證照齊 全、合法有效。井田面積3.237km2，批準(zhǔn)開采標(biāo)高為1290m1070m。井田內(nèi) 現(xiàn)行開采下部的16-1、16-2煤層。礦井采用斜立井混合開拓，分設(shè)主、副 進風(fēng)斜井和回風(fēng)立井。現(xiàn)已完成1601、1602、1603、1604、1605、1606工作 面的開采，正在回采1607工作面，井下備采工作面1608己形成，礦井目前 無掘進工作面。鑒于已回采結(jié)束的1604工作面上隅角發(fā)現(xiàn)有co氣體，我礦曾委托中煤 科工集團重慶研究院有限公司進行1604工作面煤層自燃及c0氣體超限治理 工作，并已安全圓滿結(jié)束。我礦1608備采工作面位于己回采結(jié)束的16

4、04工 作面正北方，推斷極有可能也存在上隅角co氣體超限的情況，為此我礦特制 定1608工作面均壓防滅火技術(shù)方案，己確保1608工作面的安全順利開采。1. 方案設(shè)計的指導(dǎo)思想鄂爾多斯地區(qū)存在大量類似開采條件下的開采礦井，即開采淺埋深近距 離自燃煤層群的礦井。此種條件下的自然發(fā)火礦井具有復(fù)雜的漏風(fēng)通道，自 然發(fā)火原因復(fù)雜，火源點難以準(zhǔn)確判定，采用注氮、注漿等火災(zāi)治理手段難 以準(zhǔn)確定位，滅火難度較大；且火區(qū)面積一般較大，治理經(jīng)費投入巨大，且 周期較長。通過本項目的開展為開采淺埋深近距離煤層群的自然發(fā)火礦井尋 找經(jīng)濟可行、科學(xué)可靠的治理手段，使工作面能夠正常安全回采。本方案認(rèn)真貫徹執(zhí)行煤礦安全規(guī)程等

5、法律、法規(guī)，堅持以“安全第 一，預(yù)防為主”的指導(dǎo)思想，本著經(jīng)濟合理，科學(xué)可靠的態(tài)度進行設(shè)計。認(rèn) 真分析井下系統(tǒng)，研宄有害氣體來源，制定均壓實施工藝，做好配套安全技 術(shù)措施，為工作面安全回采提供保障。2. 方案編制的依據(jù)本設(shè)計方案結(jié)合的設(shè)計依據(jù)如下：(i) 煤礦安全規(guī)程(2012版);礦井均壓防火火技術(shù)規(guī)范(mt/t626-1996);(3) 煤礦井下防滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(gb送審稿)；(4) 煤礦注漿防火火技術(shù)規(guī)范(mt/t 702-1997)；煤礦用氮氣防火火技術(shù)規(guī)范(mt/t 699-1997)；(6)煤礦采空區(qū)阻化汽霧防火技術(shù)規(guī)范(gb50116-98)；礦井密閉防火火技術(shù)規(guī)范(mt/t6

6、98-1997);煤礦建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計審查和竣工驗收規(guī)范(aq1055-2008)； 內(nèi)蒙古煤礦設(shè)計研究院有限責(zé)任公司編制的內(nèi)蒙古星光煤炭集團有限責(zé)任公司一號井1608工作面綜采放頂煤開采設(shè)計；煤層自然發(fā)火標(biāo)志性氣體色譜分析及指標(biāo)優(yōu)選方法(aq/t1019-2006)；(ii) 國家和地方政府有關(guān)煤炭工業(yè)生產(chǎn)的其他法律、法規(guī)、技術(shù)政策等。、礦井概況1井田概況整合后井田東西長約2.5km，南北寬約2. 4km，面積3. 2374km2。開采深 度11901070m。設(shè)計生產(chǎn)能力0. 6mt/a。礦井開拓方式為立斜井混合單水平 (1095m)開拓，通風(fēng)系統(tǒng)為中央分列式機械化抽岀式通風(fēng)方式。20

7、14年鑒定相對瓦斯涌出量0. 66m3/t,絕對瓦斯涌出量為0. 98m3/min, 屬瓦斯礦井，各煤塵均具爆炸危險性，煤自燃傾向性為ii類，屬于自燃煤層。木地區(qū)水文地質(zhì)類型劃分為第一第二類第一型，即孔隙裂隙充水礦 床，水文地質(zhì)條件簡單型。周邊煤礦本礦井與周邊礦井無礦界糾紛，也無越界開采現(xiàn)象。具體情況見圖1-1。1-1周邊礦井相對位置關(guān)系圖根據(jù)內(nèi)蒙古安科安全生產(chǎn)檢測檢驗有限公司對星光一號井送檢16號煤層 煤樣的檢驗結(jié)果，煤的自燃傾向性為ii類，屬于自燃煤層。二、1608工作面概況1工作面位1608回采工作面工作面南側(cè)為己回采的1604工作面，北側(cè)為我礦井田邊 界及保安煤柱，東側(cè)為井田東部井田邊

8、界，西側(cè)為16煤軌道大巷。工作面條 帶寬度140m，條帶推進長度約800m，7t采面積約0. 112km2。2工作面巷道布置1608工作面采用綜采放頂煤采煤方法。頂板管理采用全部垮落法。本礦井頂板巖性多數(shù)對頂煤的冒放性較好。1608回采工作面可采期為 1. 5ao根據(jù)井下1608綜采放頂煤回采工作面巷道布置情況，工作面順槽采用單 巷布置，后退式開采，共布置2條順槽巷道，其中一條1608下順槽為膠帶運 輸順槽，兼作進風(fēng)和工作面人員行進的通道；另外一條1608上順槽為輔運順 槽，作為工作面設(shè)備及材料的運輸通道，兼作工作面回風(fēng)。1608膠帶運輸順槽內(nèi)敷設(shè)照明、信號通訊等電纜，以及消防灑水管路、 壓風(fēng)

9、管路、注氮管路以及順槽水窩排水管路。1608輔運順槽內(nèi)敷設(shè)軌道，用于回采工作面的輔助運輸和回風(fēng)，順槽內(nèi) 敷設(shè)有動力電纜以及消防灑水管、黃泥灌漿管路。三、氣體來源分析及治理方案的確定1 co氣體異常情況根據(jù)星光一號井1604工作而氣體超限情況報告資料，16號煤層距上 層9號煤層平均厚度為65m。根據(jù)己回采結(jié)束的1604工作而綜合判斷，相鄰 露天礦16層火區(qū)氣體經(jīng)過地質(zhì)構(gòu)造竄入我礦8、9號煤層老空區(qū)，極有可能 經(jīng)垮落裂隙進入1608工作面采空區(qū)，使工作面濃度異常。我礦已在2014 年6月取用黃土封堵的手段將相鄰露天礦16層涌入一號井8、9煤層的巷道 封堵。2氣體來源分析及治理方案的確定在近距離煤層

10、群開采過程中，上不煤層間距較小，煤層開采時受采動影 響比較大。上下煤層采空區(qū)容易串通，漏風(fēng)較紊亂。在幵采下部煤層時，在 通風(fēng)負壓影響k，上部煤層老空區(qū)積氣容易進入下部煤層工作面，造成有害 氣體超限，嚴(yán)重影響礦井正常生產(chǎn)。另外，工作面開采強度大，遺煤較多， 大面積采空區(qū)遺煤連成一片，一旦出現(xiàn)高溫點，火勢極易蔓延。治理過程中 高溫火源點難以準(zhǔn)確判定，難以進行有效的治理。根據(jù)我礦16（m工作面均壓方案的順利結(jié)束，我礦特針對有害氣體異?？?采取如下治理方案：方案一、實施防滅火工程。首先，利用物探或鉆孔探測等技術(shù)手段進行 高溫區(qū)域探測，查明高溫點位置及火區(qū)范圍。然后，利用各種防火火材料對 高溫區(qū)域進行滅

11、火處理，對漏風(fēng)通道進行材料壓注封堵。方案二、實施均壓防火火技術(shù)。通過安設(shè)局部通風(fēng)機、風(fēng)門等構(gòu)筑物對 工作面實施增阻調(diào)壓。減少工作面與采空區(qū)以及鄰近煤層的壓差，抑制采空 區(qū)及鄰近煤層co的涌出。實施均壓同時，加快工作面推進速度。針對方案一而言，采用物探手段探測高溫區(qū)域存在一定的誤差，且耗時 較長。鉆孔探測高溫區(qū)域工程量巨大，也難以準(zhǔn)確探測到位。利用各種材料 火火、封堵治理同樣耗時較長、工程量大，投入經(jīng)費較多。在工作面繼續(xù)回 采后，地表裂隙將重新顯現(xiàn)，新的漏風(fēng)通道不斷生成，使得火火工程效果不 理想，并且有可能要重新進行注漿（膠體）堵漏風(fēng)，增加人力和物力的浪費， 加大了治理成本。對方案二而言，采用均

12、（增）壓方案進行治理是技術(shù)上科學(xué)可靠，而且 所需材料較少，資金投入少，可快速部署到位，且我礦1604工作面均壓防火 火順利結(jié)束，我礦已具備均壓防火火開采的足夠經(jīng)驗。但該方案對礦井日常 監(jiān)測管理水平要求較高，需做好各項應(yīng)急措施。因此通過方案比對，針對礦 井開采特點及c0氣體來源情況分析，采用均壓技術(shù)進行c0超限治理是當(dāng)前 技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理的首選方案。1608工作面均壓通風(fēng)技術(shù)方案（均）壓原理均（增）壓防滅火的實質(zhì)是利用風(fēng)窗、風(fēng)機、調(diào)壓氣室和連通管等調(diào)壓 設(shè)施，改變漏風(fēng)區(qū)域的壓力分布，降低漏風(fēng)壓差，使漏風(fēng)量減少，減少漏風(fēng) 或使漏風(fēng)風(fēng)流方向方向，以消除煤炭自燃的供氧條件，從而達到惰化火區(qū)、 抑制遺

13、煤自燃、熄滅火源或杜絕有毒有害氣體溢出到作用工作面的目的。通 風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中的漏風(fēng)阻力定理如下式:式中:h為漏風(fēng)風(fēng)路兩端的風(fēng)壓差，pa;r *為漏風(fēng)風(fēng)路的風(fēng)阻，n s2/ms:q m為漏風(fēng)量，m /s;n為漏風(fēng)風(fēng)流的流態(tài)指數(shù)，n=：p2。由上式可知，漏風(fēng)量的大小取決于漏風(fēng)風(fēng)路兩端的風(fēng)壓差和風(fēng)阻值。當(dāng)h 趨近于零或趨近于無窮大時，趨近于零。而對于開采工作面采空區(qū)進、 回風(fēng)兩端和己封閉采空區(qū)密閉墻做到絕對不漏風(fēng)是非常閑難，因此，調(diào)節(jié)風(fēng) 壓減少漏風(fēng)就顯得尤為重要。通過分析采用風(fēng)窗一風(fēng)機聯(lián)合増壓調(diào)節(jié)方式進行均壓。2 1608工作面均壓通風(fēng)技術(shù)方案在1608運輸巷施工兩道均壓風(fēng)門，風(fēng)門墻體上留設(shè)洞口，均壓風(fēng)機

14、風(fēng)筒 穿過洞口進入進風(fēng)巷，利用風(fēng)機產(chǎn)生的增風(fēng)增壓作用，改變1608工作而區(qū)域 的壓力分布，降低漏風(fēng)壓差，減少外部漏風(fēng)或逆轉(zhuǎn)漏風(fēng)方向，防止高濃度co 氣體濃度出現(xiàn)界常，從而達到治理工作而上隅角co氣體濃度界常的目的。具 體方法為：(1) 在1608運輸順槽進風(fēng)巷內(nèi)距離1608運輸順槽口 52m與57m處，各 施工一道風(fēng)門，設(shè)置行人風(fēng)門作為運料行人安全出口。另外，風(fēng)門上預(yù)留一 個直徑為800mm的洞口，便于風(fēng)門施工完后將風(fēng)筒穿過。(2) 回風(fēng)巷風(fēng)門設(shè)置方案一：在1608回風(fēng)順槽回風(fēng)巷內(nèi)距離聯(lián)絡(luò)巷巷口 15ni與22m處，各施 工一道調(diào)節(jié)風(fēng)門。優(yōu)點：有利于風(fēng)門兩側(cè)風(fēng)壓的調(diào)節(jié)，不影響原冋風(fēng)巷風(fēng)流流向的

15、穩(wěn)定性。 缺點：聯(lián)絡(luò)巷巷口與冋風(fēng)巷交叉點距離工作面停采線距離較近，新設(shè)風(fēng)門位于停采線端頭的超前支護距離內(nèi)，處于松動圈位置，不利于風(fēng)門的穩(wěn)固。 同時，影響工作面設(shè)備的擺放、日常設(shè)備的進出。方案二：在1608綜放面冋風(fēng)巷與16層冋風(fēng)上山之問的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)施工兩 道帶調(diào)節(jié)風(fēng)窗風(fēng)門。避難硐室注氮機優(yōu)點：不影響工作面設(shè)備的進出，受采動影響變形較小。缺點：增加了 1608回風(fēng)巷風(fēng)門的數(shù)量，由此增大了管理難度。原1608 回風(fēng)巷與16-2煤運輸上山之間的風(fēng)門處，風(fēng)流方向為由16-2煤運輸上山流向 1608回風(fēng)巷方向，工作面增壓后在聯(lián)絡(luò)巷設(shè)置風(fēng)門容易造成風(fēng)流流動的不穩(wěn) 定性。對通風(fēng)機進行選型比較、確定通風(fēng)機安設(shè)位

16、置。風(fēng)筒出風(fēng)口距離風(fēng)門 位置30m。通過現(xiàn)場實際察看，如果將風(fēng)機安設(shè)于軌道上山距離工作面運輸 巷巷口 1020m處的上風(fēng)側(cè)，則受制于斷面大小，影響行車運輸安全。因此， 將風(fēng)機安設(shè)于進風(fēng)巷巷口，吊設(shè)于巷道頂部。(4)待以上工作完成后，開啟局部通風(fēng)機，利用局部通風(fēng)機供風(fēng)量大小與 調(diào)節(jié)風(fēng)窗的開閉大小調(diào)整工作面的風(fēng)量與壓力，從而達到均壓、調(diào)風(fēng)的目的。3局部通風(fēng)機選型工作面需風(fēng)量710m7min。礦井負壓：通風(fēng)容易時期為622. 4pa,通風(fēng)困 難時期為1199.8pa。局部通風(fēng)機主要用于克服主扇的壓力，因此，根據(jù)局部 通風(fēng)機風(fēng)量qa、全壓ht選用風(fēng)機，可選方案如下：方案一、單臺風(fēng)機滿足風(fēng)量、風(fēng)壓條件，

17、一備一用。選用fbd對旋式軸 流局部通風(fēng)機，fbd機號n27. 1/245。風(fēng)機執(zhí)行雙電源自動切換要求。風(fēng)機技 術(shù)指標(biāo)見表一。表1 fbd對旋式軸流局部通風(fēng)機主要技術(shù)指標(biāo)風(fēng)景m3/min全壓pa葉輪直徑mm最高全壓效率噪聲lsa徑向間隙mm電動機型兮功率kw額定電壓v額定電流a額定轉(zhuǎn)速r/min額定效率%重景kg8505801400、7000801.05 2.45ybi<2-225m-22380/660660/114082.3/47.547. 5/27.4297091.51700方案二、兩臺風(fēng)機同時供風(fēng)，兩用兩備。選用fbd對旋式軸流局部風(fēng)機， 機號n06. 0/222。風(fēng)機技術(shù)指標(biāo)見表

18、2。表2對旋式軸流局部通風(fēng)機主要技術(shù)指標(biāo)風(fēng)螢m3/min全壓pa葉輪直徑mm最高全壓效率噪聲lsa徑向間隙mm型號功率kw額定電壓v額定電流a額定轉(zhuǎn)速r/min額定效率%重量kg5003208005800801.02.1ybf2-180m-22380/660660/114042. 2/24.124.1/14.1294089.0880推薦選用方案一。原因：采用單臺風(fēng)機即可滿足要求，便于h常管理。 方案二兩備兩用情況下，管理維護較為網(wǎng)難。風(fēng)筒選擇時，要求直徑能保證在最大通風(fēng)長度時局部通風(fēng)機供風(fēng)量能滿 足工作面實際所需風(fēng)量；在巷道斷面允許的情況下，盡可能選擇直徑較大的 風(fēng)簡，以降低風(fēng)阻，減少漏風(fēng)，節(jié)

19、約通風(fēng)電耗。4風(fēng)門設(shè)置 在1608綜放工作面冋風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)施工兩道帶調(diào)節(jié)風(fēng)窗風(fēng)門。風(fēng)門分別 位于距聯(lián)絡(luò)巷與軌道火巷交叉口 5m與10m位置。4施工1608綜放工作而回風(fēng)聯(lián)巷兩道調(diào)節(jié)風(fēng)門，風(fēng)門2.0mx2.0nb并在風(fēng) 門上方留設(shè)置一個調(diào)節(jié)風(fēng)門。調(diào)節(jié)風(fēng)門4x0. 8m（控風(fēng)板兩片，分別往巷幫拉）。 風(fēng)門墻體厚度為0.5m，在墻體一側(cè)適當(dāng)位置埋入鋼管，預(yù)留壓風(fēng)、供水、電 纜管孔、測壓穿管孔。風(fēng)門施工中及施工完后幵啟風(fēng)門。 在1608綜放工作而運輸巷內(nèi)距離運輸巷口 55m與62m處各施工一道風(fēng) 門。施工1608綜放工作面運輸巷兩道風(fēng)門(其中行人風(fēng)門0.8mx1.6m)。施 工兩道風(fēng)門吋，留設(shè)皮帶機通道

20、1. 15mx0.75m，并在風(fēng)門墻上留有一個直徑 為0.8m風(fēng)筒孔。風(fēng)門底部留設(shè)輸煤通道，皮帶機過輸煤通道用廢舊皮帶掛簾 封堵。風(fēng)門墻體厚度為0.5m，在墻體一側(cè)適當(dāng)位置埋入鋼管，預(yù)留壓風(fēng)、供 水、電纜管孔、測壓穿管孔。風(fēng)門施工中及施工完后開啟風(fēng)門。5通風(fēng)設(shè)施施工及布置位置(1) 在1608綜放工作面回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)施工兩道帶調(diào)節(jié)風(fēng)窗風(fēng)門。風(fēng)門 分別位于距聯(lián)絡(luò)巷與軌道大巷交叉口 5m與10m位置，在施工過程中施工人員 要把風(fēng)門打開，確保工作面正常供風(fēng)。風(fēng)門施工完后風(fēng)門處于開啟狀態(tài)。(2) 在1608綜放工作面運輸巷內(nèi)距離運輸巷口 55m與62m處各施工一 道風(fēng)門，風(fēng)門施工完后開啟風(fēng)門。(3) 在

21、進、回風(fēng)風(fēng)門墻體外(靠近軌道上山一側(cè))安裝u型水柱計，觀察風(fēng)門兩側(cè)壓力大小。同時用氣壓計定期測定圖1中各點的壓力，掌握工作 面各點間壓力變化情況。(4)安設(shè)2臺局部通風(fēng)機，實現(xiàn)一備一用。風(fēng)機吊設(shè)于巷道頂部。風(fēng)筒 出風(fēng)口距離運輸巷巷口 50m。六工作面均增壓安全技術(shù)措施1均壓通風(fēng)實施1. 均壓風(fēng)機供電系統(tǒng)安裝要求 均壓風(fēng)機必須采用“三?！惫╇娋€路，工作面電源與風(fēng)機電源開關(guān)閉 鎖，實現(xiàn)“雙風(fēng)機雙電源”、“自動切換”功能。 風(fēng)機供電線路、控制開關(guān)等設(shè)施需滿足負荷要求，并設(shè)有備用開關(guān)， 工作而要實施“瓦電”和“風(fēng)電”閉鎖裝置。2. 風(fēng)機派專人看守。并設(shè)置通訊設(shè)施，使指揮調(diào)度人員隨時掌握風(fēng)機運 轉(zhuǎn)情況。

22、3. 在實施均壓之前，首先必須繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖和通風(fēng)壓能 圖，查明需均壓區(qū)域的風(fēng)流壓能分布情況和漏風(fēng)狀況，掌握均壓區(qū)域及其周 圍相關(guān)巷道的通風(fēng)壓力和風(fēng)量分布狀況，選擇好調(diào)壓的參考點，確定均壓區(qū) 域控制目標(biāo)，以便經(jīng)濟合理地改善礦井通風(fēng)系統(tǒng)。上述情況未查之前，不可 盲目實施均壓技術(shù)。均壓技術(shù)實施后使得采空區(qū)內(nèi)靜壓值與工作面上隅角 d點的靜壓值pu之間差值趨近于零，即pr-peo。另外，為防止上部煤層有 害氣體進入1608工作面，調(diào)壓后，層間壓差不宜超過20pa，可通過由1608 回風(fēng)巷向上部煤層采空區(qū)鉆孔后設(shè)置水柱計測定。4. 調(diào)風(fēng)時撤出采而所有人員，方可啟動風(fēng)機。開啟均壓通風(fēng)機，關(guān)閉進

23、 回風(fēng)巷風(fēng)門，工作面均壓系統(tǒng)通過調(diào)整調(diào)節(jié)窗的面積應(yīng)由大到小逐漸調(diào)控， 保證工作而、上隅角、回風(fēng)巷及其它各點有害氣體濃度符合煤礦安全規(guī)程 要求。5. 均壓風(fēng)機開啟后，進入均壓通風(fēng)區(qū)域的所存人員在進出風(fēng)門時，嚴(yán)禁將兩道風(fēng)門同時敞開，人員通過風(fēng)門后立即關(guān)閉風(fēng)門，非通風(fēng)區(qū)調(diào)風(fēng)人員嚴(yán) 禁調(diào)節(jié)均壓通風(fēng)區(qū)域的調(diào)節(jié)風(fēng)窗。6. 工作面a、b、c、d、e、f各點的氣壓和工作面的風(fēng)量由通風(fēng)區(qū)測風(fēng) 人員每班都嚴(yán)格按照煤礦安全規(guī)程要求實測并記錄。7. 實施中應(yīng)進行均壓效果實測，以便驗證和修正制定的方案，要隨時采 取風(fēng)壓調(diào)節(jié)措施，保證達到預(yù)期的均壓技術(shù)目的。將參考點風(fēng)壓值調(diào)至目標(biāo) 值，與此同時，需派瓦檢員監(jiān)測低風(fēng)壓區(qū)巷道

24、內(nèi)的氣體變化，當(dāng)風(fēng)壓平衡穩(wěn) 定后，各處風(fēng)壓值及有害氣體都滿足要求，通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定后至少觀測24小時 以上，方可在工作面正常施工。8. 在均壓通風(fēng)實施過程中，地面調(diào)度與監(jiān)控應(yīng)隨時待命，特別監(jiān)控人員 隨時觀察1608工作面各探頭的數(shù)據(jù)變化情況。9. 均壓措施實施前，在工作面上下隅角加掛擋風(fēng)簾。10. 通過均壓技術(shù)的實施，達到如下效果方可認(rèn)為效果良好，可進行正 ?；夭勺鳂I(yè). 工作面回風(fēng)流瓦斯?jié)舛刃∮?%; 工作面回風(fēng)流一氧化碳濃度小于24ppm； 工作面上隅角一氧化碳濃度明顯降低，且逐漸趨于穩(wěn)定； 工作面上隅角、回風(fēng)流等地點未檢出乙烯、乙炔等煤自燃指標(biāo)性氣體; 工作面回風(fēng)流二氧化碳濃度不超過1. 5%

25、。2均壓通風(fēng)實施過程中的注意事項1. 均壓工作面啟動均壓系統(tǒng)前，應(yīng)提前電話或便函通知周邊礦井，告知 均壓面具體位置及啟動時間，使周邊礦井做好應(yīng)急準(zhǔn)備，一旦均壓系統(tǒng)啟動 后波及其他礦井，可以及時采取相應(yīng)措施進行處理。2. 在均壓風(fēng)機幵啟前，經(jīng)瓦斯檢查員檢查均壓風(fēng)機開關(guān)附近20m內(nèi)ch4 濃度小于0.5%時，方可供電。風(fēng)機運轉(zhuǎn)30分鐘后，每隔3小時對對工作面及 兩順槽氣體進行檢查，當(dāng)各地點chi濃度小于1. 0%、（：02濃度小于1. 5%、濃 度小于24ppm、02濃度大于18%，并持續(xù)穩(wěn)定24小時后，工作面方可供電及人員作業(yè)。若工作面co氣體濃度值未見下降，持續(xù)異?；蜓鯕鉂舛葲]有達到規(guī) 程要求

26、，應(yīng)繼續(xù)調(diào)壓、調(diào)風(fēng)，直到有害氣體及風(fēng)量情況符合煤礦安全規(guī)程 的要求后方可恢復(fù)生產(chǎn)。3. 重點加強對工作面頭、中、尾、回風(fēng)流等地點的有害氣體檢查，正常 情況每班每隔2小時匯報一次，特殊情況下（氣體異常、升壓系統(tǒng)破壞等） 立即匯報相關(guān)部門，以便及時采取措施進行處理。4. 調(diào)整1608面均壓系統(tǒng)前，工作面必須斷電、撤人，待均壓系統(tǒng)調(diào)整 正常后，經(jīng)檢查，工作面風(fēng)流有害氣體符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定且上隅角 c0顯著下降，趨于穩(wěn)定，未見異常后，人員方可進入。5. 建立好工作面均壓系統(tǒng)以后，由專人對均壓系統(tǒng)的均壓通風(fēng)機進行看 管和維護，嚴(yán)禁停轉(zhuǎn)風(fēng)機或同時打開兩道均壓風(fēng)門。6. 在工作面上隅角安設(shè)甲烷、一氧化碳，

27、氧氣監(jiān)測傳感器；在進風(fēng)巷距 工作面10米以內(nèi)安設(shè)甲烷監(jiān)測傳感器；在回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷口以里20米處安設(shè)甲 烷、溫度以及一氧化碳監(jiān)測傳感器。傳感器吊掛標(biāo)準(zhǔn)為距頂板不大于0.3米， 距煤壁不小于0. 2米。所有監(jiān)控傳感器都要實行掛牌管理，并按規(guī)定定期用 標(biāo)準(zhǔn)氣樣對各類監(jiān)控傳感器進行校準(zhǔn)，同時做到按規(guī)定定期進行瓦斯超限閉 鎖試驗。加強各類傳感器的日常調(diào)校與維護，實現(xiàn)監(jiān)測中心不間斷監(jiān)測。7. 在均壓系統(tǒng)運行后，定期對上覆煤層采空區(qū)密閉檢查，如發(fā)現(xiàn)任何一 地點有異常要及時采取措施進行處理。8. 建立均壓系統(tǒng)時，在進回風(fēng)巷均壓風(fēng)門、密閉處建立測壓系統(tǒng)。每天 由測風(fēng)人員對風(fēng)量和壓差進行調(diào)配和觀察，并做好記錄。9.

28、工作面頂板初次垮落時，必須撤出所有工作人員，進行氣體檢查、分 析和風(fēng)量測定，確認(rèn)安全后方可恢復(fù)工作。10. 在均壓期間，工作面工作的所有人員要熟悉避災(zāi)路線。11. 防止大面積頂板來壓導(dǎo)致采空區(qū)有毒有害氣體涌出，造成人員傷亡 或毀壞均壓構(gòu)筑物。在初采初放期間不能按工作面周期來壓的規(guī)律進行自然 垮落的必須采用人工強制放頂?shù)拇胧┮源_保采面安全。如果頂板巖石不自行 垮落，要向采空區(qū)頂板打眼放炮進行“強制放頂”，確保頂板跨落下來。12. 撤架期間，確保均壓系統(tǒng)穩(wěn)定運行。13. 均壓措施實施前，做好人員分工安排，成立均壓技術(shù)實施領(lǐng)導(dǎo)小組。 召集礦井全體人員對均壓過程中的安全注意事項進行認(rèn)真學(xué)j。14. 其

29、它未盡事宜按煤礦安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。3 1608工作面均壓系統(tǒng)異常情況應(yīng)急措施1. 一旦均壓風(fēng)機由于停電或其它原因造成均壓風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)，無法開 啟，應(yīng)按如下順序進行有關(guān)工作： 工作面所有人員按擬定避災(zāi)路線進入16-2煤軌道上山巷，將工作面電 源切斷。并將進風(fēng)巷均壓風(fēng)門、回風(fēng)巷調(diào)節(jié)風(fēng)窗與行人風(fēng)門打開。 在進回風(fēng)巷口處設(shè)立警戒，嚴(yán)禁人員進入。 均壓風(fēng)機幵啟前，先由對風(fēng)機及其開關(guān)附近20m范圍內(nèi)的瓦斯?jié)舛冗M 行檢查，瓦斯?jié)舛刃∮?.5%，將回風(fēng)巷、進風(fēng)巷均壓風(fēng)門關(guān)閉。啟動均壓風(fēng) 機，形成原有均壓系統(tǒng)。 在均壓風(fēng)機開啟30min后，檢查人員沿進風(fēng)巷逐段往里檢查有害氣體 情況。經(jīng)檢查，工作面風(fēng)流有害氣

30、體符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定且上隅角 顯著下降，趨于穩(wěn)定，未見異常后，人員方可進入。2. 如遇有計劃停風(fēng)，如均壓風(fēng)機檢修、雙風(fēng)機切換試驗等情況，必須提 前通知作業(yè)人員，并撤山工作而所有人員，在工作面頭、尾巷設(shè)警示牌。待 工作面風(fēng)機運轉(zhuǎn)正常后，方可進入工作面作業(yè)。3. 均壓風(fēng)門損壞時應(yīng)按如下順序進行有關(guān)工作。若均壓風(fēng)門損壞一道。均壓系統(tǒng)保持止常運行，應(yīng)及時切斷工作面電源， 撤出工作面所有人員，并立即修復(fù)。若均壓風(fēng)門損壞一組。工作面所有人員撤出，將工作面電源切斷。并將 進回風(fēng)巷均壓風(fēng)門打開。對風(fēng)門進行修復(fù)，均壓風(fēng)門關(guān)閉后，啟動風(fēng)機，形 成原有均壓系統(tǒng)。同時在均壓風(fēng)機開啟30分鐘后，沿進風(fēng)巷逐段往里檢查有

31、 害氣體情況。經(jīng)檢查，工作而風(fēng)流有害氣體符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定且上隅角顯著下降，趨于穩(wěn)定，未見異常后，人員方可進入。若有害氣體異常繼續(xù)均壓, 直到滿足要求時，方可恢復(fù)生產(chǎn)。4. 工作面內(nèi)作業(yè)人員一旦發(fā)現(xiàn)工作面、回風(fēng)流中有害氣體超限報警，必 須及時通知切斷工作面電源，工作面所有人員立即撤離，全部人員撤出后設(shè) 置警示牌，禁止任何人進入工作面。待查明原因，恢復(fù)正常后方可作業(yè)。七、1608工作面自燃防治配套綜合防滅火技術(shù)1礦井自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報系統(tǒng)煤層自然發(fā)火標(biāo)志氣體的篩選。煤炭氧化和熱解過程中會釋放出co、c02、烷烴以及炔烴等氣體，氣體的 成分和濃度與煤溫存較好的對應(yīng)關(guān)系，因而可用作預(yù)報煤炭自燃的標(biāo)志

32、性氣 體。進行煤炭自燃早期預(yù)報指標(biāo)性氣體研究，以判定當(dāng)前煤自燃的狀態(tài)及趨 勢。煤層自燃早期預(yù)測預(yù)報指標(biāo)氣體應(yīng)以co作為指標(biāo)性氣體，并輔以c3h8、 c2h4、c2h2來掌握煤炭自燃情況；具體根據(jù)實驗室煤層自燃特性實驗所得標(biāo)志 性氣體測試結(jié)果進行煤層自燃早期預(yù)測預(yù)報。建立束管火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)束管監(jiān)測系統(tǒng)是一項早期預(yù)報內(nèi)因火災(zāi)的有效裝置。對井下相關(guān)區(qū)域的 02、n2、co、ch4、2、c2h4、c2h6、c2h2等氣體含量進行監(jiān)測，經(jīng)過對自燃火災(zāi) 標(biāo)志氣體的確定和分析，及時預(yù)測預(yù)報發(fā)火點的溫度變化。利用1套jsg9-k型井下移動式火災(zāi)預(yù)報束管監(jiān)測系統(tǒng)，對1608工作面 采空區(qū)的氣體進行檢測分析，以便對

33、煤層自燃火災(zāi)科學(xué)地作出預(yù)測預(yù)報。束管監(jiān)測取樣點布設(shè)在1608綜放工作面進、回風(fēng)側(cè)采空區(qū)、上、下隅角、 1608工作面進、回風(fēng)巷。另外，在采空區(qū)埋設(shè)束管，進行遺煤自燃狀態(tài)監(jiān)測， 當(dāng)工作面推進1015m，分別在進、回風(fēng)巷沿采空區(qū)各埋設(shè)一趟取氣管路，進 風(fēng)側(cè)設(shè)1個測點，回風(fēng)側(cè)設(shè)1個測點；當(dāng)埋入采空區(qū)50m后，再埋第二趟， 如此交替埋設(shè)，直至采完為止。埋入采空區(qū)的束管外面設(shè)保護套管。管口取樣點處，應(yīng)用大塊矸石或木跺防護，以防止浮煤堵塞束管取樣口。鐵管吊掛 在上幫距巷道底板1.8m的位置，束管入口處的敷設(shè)要平、直、穩(wěn)，且與動力 電纜的間距不得小于0.5m。建立輔助監(jiān)測系統(tǒng)鑒于束管監(jiān)測系統(tǒng)的不足之處，除設(shè)

34、主監(jiān)測系統(tǒng)外，還需建立一套輔助 監(jiān)測系統(tǒng)，輔以人工檢測的方法：便攜式檢測設(shè)備測定；采集氣樣色譜 儀分析。 采集氣樣色譜儀分析法利用氣相色譜儀分析各個地點所取氣樣。對各種氣體進行準(zhǔn)確的化驗分 析。 便攜式檢測設(shè)備測定每班派專人使用便攜儀巡回測定工作面、上隅角、回風(fēng)巷等處的02、ch4、 co、和放頂煤溫度，發(fā)現(xiàn)問題及時報告，以便采取相應(yīng)措施進行處理。所需 儀表包括便攜式甲烷氧氣檢定儀、便攜式一氧化碳測定儀、便攜式紅外測溫 儀。監(jiān)測預(yù)報管理加大布點密度，提高預(yù)測預(yù)報精度?；饏^(qū)、火點及影響區(qū)域、高溫隱 患點、采煤工作面都要設(shè)置監(jiān)測點，并根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時變更取樣點次， 重點防火地點要采取定點、定時

35、、定人取樣，嚴(yán)把氣樣采集質(zhì)量關(guān)。嚴(yán)格氣樣分析日報制度，要隨取樣隨分析，并當(dāng)天審核上報。做好防火火監(jiān)測，每周末要對全礦的防火火監(jiān)測情況實行階段性分析 評價，重點監(jiān)測點要繪制指標(biāo)氣體變化曲線圖，指導(dǎo)防火火工作的現(xiàn)場實施。2防滅火(1)煤層自然發(fā)火的防治措施木區(qū)煤種為肥煤、焦煤，著火溫度34538 5°c，自燃傾向等級為一、二 類，屬易自燃煤層，煤層自燃發(fā)火期一般為6個月。根據(jù)鄰區(qū)地而煤炭堆貯情況，煤堆中溫度大于50r時極易發(fā)生燃燒，2035°c時有燃燒的可能性。根據(jù)內(nèi)蒙古安科安全生產(chǎn)檢測檢驗有限公司對星光一號井送檢16號煤層 煤樣的檢驗報告，煤的自燃傾向性為ii類，屬于自燃煤層

36、。根據(jù)煤礦安全規(guī)程的規(guī)定：“開采容易自燃和自燃煤層的礦井，必須 采取綜合預(yù)防煤層自然發(fā)火的措施”、“開采容易自燃和自燃的煤層時，必須 對采空區(qū)、突出和冒落孔洞等空隙采取預(yù)防性灌漿或全部充填、噴灑阻化劑、 注阻化泥漿、注凝膠、注惰性氣體、均壓等措施”。該礦設(shè)計采用預(yù)防性灌漿防滅火為主，輔助注氮、阻化劑防滅火的綜合 防火火措施。防滅火系統(tǒng)（一）黃泥灌漿防火火星光一號井綜放工作面開采煤層的特點：一是煤層傾角610°，利于漿 體沿傾斜方向的擴散；二是工作面長度135m，注漿管口在進、回風(fēng)側(cè)采空區(qū)， 漿體容易到達采空區(qū)中部；三是放頂煤采高平均達到5. 5m，漿體無法將采空 區(qū)充填滿，預(yù)防和撲火

37、采空區(qū)高頂處的火源點難度大；四是桌子山礦區(qū)冬季 寒冷，水土凍結(jié)，不能正常開展防火火灌漿工作。鑒于此，建立的黃泥灌漿 系統(tǒng)主要作用一是間斷性地向采空區(qū)注入泥漿；二是為工作面停采撤架后對 停采線及密閉內(nèi)的巷道進行大量灌漿充填，三是作為搶險救災(zāi)時，結(jié)合灌漿 快速處理火災(zāi)。1、灌漿系統(tǒng)本礦井煤層埋藏較深，故采用集中灌漿的方法。為了節(jié)省投資和占地， 便于灌漿和管理，本次設(shè)計采用集中灌漿系統(tǒng)，灌漿站布置在工業(yè)場地內(nèi)， 靠近臨時矸石場。灌漿系統(tǒng)為:黃土-貯土場攪拌制漿-灌漿鉆孔-16煤運輸上山一運 輸順槽采煤工作面。2、灌漿方法根據(jù)本礦開拓布置特點，采用隨采隨灌、埋管灌漿，并在工作面撒漿作 為補充措施，要求

38、灌漿后能在采空區(qū)底板形成5cm左右的泥漿層，即可防止浮煤發(fā)火，對工作面進行預(yù)防性灌漿。主要優(yōu)點是簡便、省管材。具體方法：埋管灌漿在放頂前沿工作面回風(fēng)順槽在采空區(qū)預(yù)先鋪好灌漿管（一般預(yù)埋58m 鋼管），預(yù)埋管一端通采空區(qū)，一端接膠管，膠管長2030m，放頂后立即幵 始灌漿。隨工作面推進，按放頂步距用回柱絞車逐漸牽引灌漿管，牽引一定 距離灌一次漿。灑漿從灌漿管道接出一段膠管（采用50. 8mm膠管），沿傾斜方向分段（20m 段）向采空區(qū)均勻地灑漿。制漿方式灌漿站設(shè)在距矸石場20m處，站內(nèi)布置一個清水池，1個泥漿攪拌池（兩 格），采用機械攪拌方式。工藝流程：取土場人工取土后，運到貯土場，用水 槍沖擊

39、黃土制成漿液后，通過泥漿溝流入泥漿攪拌池，攪拌后，通過輸漿干 管經(jīng)鉆孔輸入井下。灌漿安全措施（一）采區(qū)巷道布置及安全 采區(qū)大巷由開拓大巷兼作，工作面順槽布置布置2條，分別為回風(fēng)順 槽和運輸順槽，相鄰回采工作面順槽之間留設(shè)20m隔離煤柱（順槽中心間距 離25m）。工作面后退式回采。工作面停采線距采區(qū)巷道40m,工作面開采完 畢后在停采線砌筑密閉防火墻，墻體必須用防水材料砌筑，并留設(shè)觀測孔和 注漿孔。 派專人定期檢測注漿火火區(qū)、注漿防火工作面及其采空區(qū)內(nèi)的氣溫、 煤溫和出水溫度。 建立注漿防滅火專門機構(gòu)，配備專業(yè)施工隊伍，負責(zé)灌漿工程的施工 和日常管理工作。所有人員必須經(jīng)過培訓(xùn)合格后才能上崗。 每

40、班或每個灌漿循環(huán)結(jié)束后必須用水清洗管路系統(tǒng)，防止堵塞管路。 灌漿操作地點要求：a.、通風(fēng)必須良好，禁止設(shè)在盲巷內(nèi)；b、支護必須可靠，不得設(shè)在臨時支護地點；c、必須有良好的排水、除塵和防火條件； d、操作人員應(yīng)佩戴必要的個人防護用品。（二）灌漿前疏水和灌漿后防止?jié){、透水措施為防止灌漿過程中滲水發(fā)生潰漿、透水事故淹沒工作面，設(shè)計采取了如 下措施： 選擇井下排水設(shè)備時考慮了注漿滲水量，在生產(chǎn)地質(zhì)報告提供涌水量 的基礎(chǔ)上進行了適當(dāng)?shù)姆糯蟆?工作面順槽中配備了足夠的小水泵，及時疏通漿體解析水中無法外流 部分。 工作面順槽中設(shè)小水溝，以使?jié){體解析水能盡量流出采空區(qū)。 用于制漿材料其固體粒度應(yīng)小于2mm,

41、以加強滲入性，且應(yīng)具有一定的 穩(wěn)定性。 灌漿前、后應(yīng)及時沖洗管路，防止堵塞。 加強觀測，特別是注漿作業(yè)時，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。（三）灌漿區(qū)排水注入采空區(qū)的漿液的脫水時間一般為715d，漿液中脫出的水一部分被 圍巖吸收，一部分滯留在注漿區(qū)的下部空間。注漿區(qū)的排水采用如下兩種方 式：a、在注漿區(qū)下部的密閉墻底部設(shè)置排水孔或溢水孔，在注漿后應(yīng)隨時觀 察這些密閉墻的排水量的變化情況。b、在注漿區(qū)下部進行采掘前，必須對注漿區(qū)進行打鉆孔或采取其他措施 進行泄水。3氮氣防滅火（1）注氮設(shè)備選擇根據(jù)礦方提供，礦方己有1套井下移動式制氮裝置，型號dt-100/8。 dt-100/8型移動式碳分子篩立式制氮設(shè)備產(chǎn)氮

42、氣量100m7h,工作壓力 0.65mpa，裝機容量2x37kw，電壓660v，設(shè)備由空氣儲罐、制氮主機、過濾系統(tǒng)及過濾裝置、空壓機組成，并分別放置在4輛平板車上，井下移動方便。 考慮到充分利用己有設(shè)備，設(shè)計本礦井井下移動式制氮裝置僅用于滅火性注氮。移動式注氮裝置布置運輸順槽巷道開口附近，一趟4)57 x 3mm無縫鋼管注 氮管路經(jīng)運輸順槽鋪設(shè)至工作面采空區(qū)，管路鋪設(shè)長度為900m。制氮設(shè)備技術(shù)參數(shù)見表。dt-100/8型移動式碳分子篩立式注氮機技術(shù)參數(shù)設(shè)備型號產(chǎn)氮s(m3/h)氮氣壓力(mpa)外型尺寸 長x寬x高(m)95%97%98%99%dt-100/8130124110100>0.60(2.7x1.25x1.6) x4 車(2)注氮工藝埋管注氮：在工作面進風(fēng)一側(cè)沿采空區(qū)埋設(shè)一趟注氮管路。當(dāng)埋入一定 深度后幵始注氮，同時埋設(shè)第二趟注氮管路。當(dāng)?shù)诙俗⒌芸诼袢氩煽諈^(qū) 氧化帶與冷卻帶的交界部位時開始向采空區(qū)注氮，同時停止第一趟管路注氮， 并重新埋設(shè)注氮管路，如此循環(huán)，直至工作面采完為止。(3) 注氮方式注氮方式從空間上分為開放式注氮和封閉式注氮。在不影響工