完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)增強礦井抗災(zāi)能力

1、.完善礦井通風(fēng)系統(tǒng),增強礦井抗災(zāi)能力目 錄一、 開題報告二、 研究報告三、工 業(yè) 性 試 驗 報 告四、項 目 效 益 評 價 報 告開 題 報 告股份通風(fēng)隊二O一一年二月研 究 報 告股份通風(fēng)隊二O一一年二月工 業(yè) 性 試 驗 報 告股份通風(fēng)隊二O一一年二月項 目 效 益 評 價 報 告股份通風(fēng)隊二O一一年二月開題報告一、 目的和意義1、完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)，增強礦井抗災(zāi)能力研究的必要性隨著礦井不斷地開拓延伸，礦井自然條件和開采技術(shù)條件也在不斷地發(fā)生變化，主要表現(xiàn)在下列方面：(1)礦井瓦斯等級由低瓦斯礦井轉(zhuǎn)變?yōu)楦咄咚沟V井。2005年丁一、丁二采區(qū)瓦斯突出后，瓦斯也從10m3/min上升到53m3

2、/min左右，瓦斯含量的增加影響到生產(chǎn)的正常進行。同時也嚴(yán)重影響到礦井的安全生產(chǎn)。威脅到礦工的生命安全，造成生產(chǎn)環(huán)境的惡化。因此，如何完善通風(fēng)系統(tǒng)，提高礦井的抗災(zāi)能力來提高瓦斯的治理手段，成為礦井能否安全生產(chǎn)的關(guān)鍵。（2）礦井通風(fēng)系統(tǒng)的完善，是礦井對風(fēng)量增強的要求。通過增加永久設(shè)施的數(shù)量，減少臨時設(shè)施的使用，礦井各采區(qū)總進總回之間的漏風(fēng)減少，礦井的有效風(fēng)量率得到了提高，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定以及防災(zāi)、抗災(zāi)的能力得到了提高。（3）礦井通風(fēng)系統(tǒng)的完善，是礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定的要求。礦井通風(fēng)設(shè)施永久化后，通風(fēng)設(shè)施強度增加，可靠性增強。在多年對設(shè)施總結(jié)的基礎(chǔ)上我們也對設(shè)施的缺點進行了系統(tǒng)的研究。（4）礦井通風(fēng)

3、系統(tǒng)的完善，是通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化的前提。通過通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化，對采區(qū)內(nèi)部總進與總回之間不合理的小川進行封閉；不合理的通風(fēng)設(shè)施拆除，減少設(shè)施數(shù)量，力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單。2、研究的可行性<1>首先，礦井通風(fēng)技術(shù)的推廣與應(yīng)用已有多年，我單位也制定了一套可以用來測定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同時，經(jīng)過多年的實踐，也積累了一些比較有效、可行的經(jīng)驗。<2>礦井通風(fēng)技術(shù)既安全又經(jīng)濟，投入少，產(chǎn)出高的環(huán)保技術(shù)，有較強的應(yīng)用前景。<3>本次研究我們將礦井通風(fēng)，大膽創(chuàng)新，科學(xué)運用，提高礦井的抗災(zāi)能力，完全能夠解決系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，解決威脅礦井安全生產(chǎn)的問題。二研究的關(guān)鍵技術(shù)和方案：1、關(guān)鍵技術(shù)本項目的

4、關(guān)鍵技術(shù)在3個方面。1、設(shè)施永久化，采區(qū)內(nèi)部臨時設(shè)施的存在，存在著一定的漏風(fēng)，增加永久設(shè)施的數(shù)量是控制采區(qū)內(nèi)部漏風(fēng)的基礎(chǔ)。2、增加永久墻體的厚度和強度，墻體厚度由原來的0.4米增加到0.8米厚，在墻體的兩幫進行打錨桿上錨網(wǎng)、頂板打錨索，提高抗壓能力，增加服務(wù)年限，永久設(shè)施的服務(wù)年限由原來的半年提高到兩年以上；增加門頭板并在門扇周邊安裝氈片，減少漏風(fēng)。3、對采區(qū)內(nèi)部總進與總回之間不合理的小川進行封閉；減少設(shè)施數(shù)量，力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單。2、主要指標(biāo)研究<1>主要指標(biāo)研究經(jīng)過長期的總結(jié)實驗，由于地壓力的不均勻往往容易形成橫向切應(yīng)力，門框上的螺母容易被切段，造成墻體錯位、開裂等一系列問題，從

5、而形成大量的漏風(fēng)現(xiàn)象，經(jīng)過大量的觀察實驗，在門框與橫梁連接處加兩只耳朵經(jīng)行卡位，使其經(jīng)受住了高地壓的橫向切應(yīng)力有效的解決了這個問題，使風(fēng)門的質(zhì)量和使用壽命得到了極大的改善。在高地壓帶和防突區(qū)域，風(fēng)門以及擋風(fēng)墻容易被壓裂,在大量實驗的基礎(chǔ)上得出風(fēng)門及擋風(fēng)墻厚度由原來的800mm增加到1000mm能夠比較有效的增加風(fēng)門及擋風(fēng)墻的抗壓能力。 由于石塊的形狀及其不規(guī)則墻體勾縫，抹面時間一長容易脫落，掉渣形成漏風(fēng)，經(jīng)過研究以及查閱相關(guān)的書籍和資料，我們確定采用混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制圓柱狀砌塊，使用后顯著的增加了通風(fēng)構(gòu)筑物的抗壓能力并且方便搬運施工也極大的提高了工作效率。 為了防止高風(fēng)壓我們把以前包邊使用的風(fēng)筒布

6、改為毛氈有效的阻止了漏風(fēng)。 為了防止風(fēng)門與底坎接觸不嚴(yán)密，我們增加了底坎的高度，使用活動底坎設(shè)計，增加了其接觸的嚴(yán)密性，減少了風(fēng)量的損失。為了解決在高風(fēng)壓地段風(fēng)門經(jīng)常損壞的問題，我們把風(fēng)門的厚度從50mm增加到60mm，并且在風(fēng)門外包一層鐵皮經(jīng)行保護，取得了不錯的效果大大提高了風(fēng)門的使用年限。（2）技術(shù)指標(biāo)減少礦井采區(qū)內(nèi)部臨時設(shè)施，增加永久設(shè)施，提高設(shè)施的永久化率。減少了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)風(fēng)量，使全礦井的有效風(fēng)量使用率從85%提高到87%極大的提高了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。有效的提高了井下永久設(shè)施的使用壽命，永久設(shè)施的壽命從以前的半年提高到現(xiàn)在的2年以上。對采區(qū)內(nèi)部總進與總回之間不合理的小川進行

7、封閉；不合理的通風(fēng)設(shè)施拆除，減少設(shè)施數(shù)量，力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單。改善了井下的運輸及職工的通行環(huán)境，使職工很容易的進行風(fēng)門的開關(guān)操作大大降低了隱患。三、目前國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀從八十年代開始我國就開始多風(fēng)門進行了大量的研究，但還是存在著很多問題，由于每個礦井的地質(zhì)條件的不同，井下通風(fēng)設(shè)施的構(gòu)造也就存在著很多的差異，我們此次主要是針對四礦特有的地質(zhì)條件以及在許多礦井都存在的問題的基礎(chǔ)上進行研究實驗的，因此具有一定的局限性但在提高永久設(shè)施的強度和減少設(shè)施的漏風(fēng)方面在全國屬于領(lǐng)先水平，具有極高的推廣價值。研究報告平頂山天安煤業(yè)股份有限公司開采有丁一采區(qū)，丁二采區(qū)，戊二上部采區(qū)及戊二下部采區(qū)，戊二采區(qū)其中隨著三水

8、平的落成，使得井下通風(fēng)系統(tǒng)越來越復(fù)雜。在丁一、丁二采區(qū)等高地壓及防突區(qū)域?qū)峦L(fēng)構(gòu)筑物的損害非常嚴(yán)重，使得這些采區(qū)的通風(fēng)設(shè)施的服務(wù)年限只有半年左右，特別是臨時設(shè)施，服務(wù)年限不足一個月，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。通風(fēng)設(shè)施多，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，造成大量的漏風(fēng)，對全礦井的通風(fēng)系統(tǒng)造成不穩(wěn)定因素，不僅造成大量的經(jīng)濟損失更重要的是威脅著礦井通風(fēng)系統(tǒng)的癱瘓，給全礦的安全生產(chǎn)和井下工人的生命帶來嚴(yán)重的威脅，我們必須重視對通風(fēng)設(shè)施的研究及改進，給全礦井的安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境。一、研究內(nèi)容1、提高礦井通風(fēng)設(shè)施的永久化率，減少礦井各采區(qū)內(nèi)部總進總回之間的漏風(fēng)減少，提高礦井的有效風(fēng)量率。2、改變通風(fēng)設(shè)施的施工工藝，

9、增加通風(fēng)設(shè)施的強度，延長使用壽命。3、封閉采區(qū)內(nèi)部不合理的小川，拆除不合理的通風(fēng)設(shè)施，減少設(shè)施數(shù)量，使通風(fēng)系統(tǒng)簡單、可靠。二、要達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)1、提高礦井通風(fēng)設(shè)施的永久化率，達(dá)到90%以上。2、對現(xiàn)有的通風(fēng)設(shè)施進行改造和采用新技術(shù)后，使井下風(fēng)門、密閉的使用壽命達(dá)到2年以上。3、優(yōu)化通風(fēng)設(shè)施，使系統(tǒng)簡單化并有效的減少漏風(fēng)，并在其他礦進行推廣使用。三、實施過程隨著開采水平的不斷延深礦井壓力及通風(fēng)壓力不斷增大，采區(qū)巷道變形嚴(yán)重，漏風(fēng)明顯增多，礦井通風(fēng)負(fù)擔(dān)日益增大。礦領(lǐng)導(dǎo)也越來越重視對通風(fēng)系統(tǒng)的改造，由通風(fēng)科牽頭在通風(fēng)隊的努力下經(jīng)過長時間的觀察、總結(jié)、實驗對問題原因進行仔細(xì)分析對改進措施進行長時間的實

10、驗，終于總結(jié)出了一套在特殊的地質(zhì)條件下行之有效的改進措施。1、原因分析隨著開采深度的遞增，地質(zhì)條件復(fù)雜，礦壓顯現(xiàn)日劇明顯，巷道變形嚴(yán)重。通風(fēng)設(shè)施受巷道頂板、側(cè)壓及底鼓的作用，加之受采動影響，使用料石、灰、沙構(gòu)筑的風(fēng)門極易發(fā)生垮壓、開裂、脫落、掉渣等現(xiàn)象，永久設(shè)施維修頻繁，欠賬較多，很多永久設(shè)施用臨時設(shè)施代替，不僅增加了成本，也給安全生產(chǎn)帶來不利。原有風(fēng)門整個風(fēng)門墻體由料石、灰、沙構(gòu)成，風(fēng)門墻厚800mm，風(fēng)門門框為鋼架結(jié)構(gòu)，在風(fēng)門上部為過木，風(fēng)門墻的上部有管路孔。風(fēng)門段的支護采用的是正常的巷道支護，來壓之后，巷道變形擠壓墻體，砂、料石材料的彈性非常小，巷道稍有變形便會將風(fēng)門墻體壓碎，影響風(fēng)門正

11、常使用。因此改進永久設(shè)施施工工藝及構(gòu)筑方法，成為必須解決的問題。在墻體接頂處加上舊皮帶或軟質(zhì)東西，控制礦壓壓碎墻體的現(xiàn)象。同時在墻體內(nèi)部增加鋼巴網(wǎng)，防止墻體壓裂。由于原來礦井各采區(qū)內(nèi)部臨時設(shè)施較多，還有采區(qū)內(nèi)部總進與總回之間不合理小川較多，造成通風(fēng)系統(tǒng)比較復(fù)雜且漏風(fēng)地點較多。因此，優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)使通風(fēng)系統(tǒng)簡單化、設(shè)施永久化為必須解決的問題。2、實施概況2010年3月份以來共完成新建或翻修永久設(shè)施126道，消除臨時設(shè)施42道，礦井通風(fēng)設(shè)施的永久化率由原來的80%提高到90%，不合理的小川封閉6處，礦井各采區(qū)總進總回之間的漏風(fēng)減少，礦井的有效風(fēng)量率得到了提高，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定以及防災(zāi)、抗災(zāi)的能力得

12、到了提高。四、該項目取得的效果，效益和前景1、該項目取得的效果自從2010年該項目在投入使用以來，取得了十分明顯的效果，通過上述優(yōu)化、改進措施，通風(fēng)系統(tǒng)得到了極大的改善，通風(fēng)能力顯著提高，通風(fēng)設(shè)施的抗壓能力顯著增強，通風(fēng)設(shè)施的使用壽命從原來的半年左右增加到現(xiàn)在的2年以上。尤其是臨時設(shè)施永久化和通風(fēng)系統(tǒng)簡單化，各種漏風(fēng)情況基本得到治理，礦井有效風(fēng)率得到提高，礦井通風(fēng)系統(tǒng)更加穩(wěn)定，井下工人的生產(chǎn)環(huán)境得到了極大的改善。2、該項目取得的經(jīng)濟效益及安全效益1）原來建每道永久設(shè)施需投入水泥2噸（每噸360元），料石2.2立方（每立方150元），沙子3噸（每噸40元），正反向風(fēng)門及大板0.8立方（每立方13

13、00元），角鐵、扁鐵、鐵釘、鋼筋180公斤（每公斤5元），投入工時130個（每個工時200元）。720+330+120+1040+900+26000=29110元2）現(xiàn)在建每道永久設(shè)施需投入水泥3噸，料石3.3立方，沙子4噸，正反向風(fēng)門及大板0.8立方，角鐵、扁鐵、鐵釘、鋼筋180公斤（每公斤5元），投入工時150個。1080+495+160+1040+900+30000=33675元3）原來全年建126道永久設(shè)施需29110×126=3667860元 現(xiàn)在全年建103道永久設(shè)施需33675×126=4243050元 每道臨時設(shè)施需用板材1.2立方米，工時6個，服務(wù)年限按兩

14、個月計算，維護巡查人員每周2人，全年消除臨時設(shè)施42道，每次建臨時設(shè)施所產(chǎn)生的費用為：(1300×1.2+200×6）×42=（1560+1200）×42= 115920元 每年按50周計算，巡查維修產(chǎn)生費用 50×2×200=20000元4）按原來設(shè)施建好后服務(wù)時間為半年，改造后的設(shè)施服務(wù)年限為兩年計算：減少建永久設(shè)施投入3667860×4-（4243050-3667860）=14671440-575190=14096250元減少臨時設(shè)施的投入115920×12=1391040元兩年巡查維護費用20000

15、5;2=40000元共創(chuàng)效益: 14096250+1391040+40000=15527290元3、該項目取得的社會效益在社會輿論上，該項目成功后，企業(yè)利潤增加、職工工資增加，消除了重大安全隱患，改變了煤炭行業(yè)的整體印象，創(chuàng)造了一個良好、和諧的社會氛圍。安全效益：在安全上，該項目屬于安全項目，因此最大的社會效益在于消除威脅職工生命安全的重大隱患，改變了職工的勞動生產(chǎn)條件，給予職工最大的生存權(quán)利，使他們脫離了惡劣狀態(tài)作業(yè)，安全生產(chǎn)大大提高，減少了事故的發(fā)生，樹立了良好的煤炭企業(yè)形象，為創(chuàng)造和諧社會打下了基礎(chǔ)。4、推廣前景該技術(shù)的應(yīng)用通風(fēng)設(shè)施延長了使用壽命，通風(fēng)系統(tǒng)得到優(yōu)化，增強了礦井抗災(zāi)能力，取

16、得了顯著的安全成果，同時，該技術(shù)較低的投入，較高的效益將成礦井完善通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)推廣的首選。因此具有較大的發(fā)展?jié)摿?，發(fā)展前景比較廣闊，有極大的推廣、借鑒意義。工業(yè)性試驗報告完善通風(fēng)系統(tǒng)增強礦井抗災(zāi)能力，該技術(shù)在四礦反復(fù)論證得出可行性結(jié)論的基礎(chǔ)上，2010年3月立項至2011年2月獲得成功，從根本上消除了生產(chǎn)中的重大隱患，提高了作業(yè)工效，減少了人力，物力方面的累加投入，減少了由此引起的工傷事故。確保了通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。通過11個月工業(yè)性實驗，我們合理運用技術(shù)，科學(xué)制定方案，采取得力措施，強化現(xiàn)場管理，及時解決遇到的問題，保證了項目的順利進行，達(dá)到了預(yù)期的目的，為礦

17、井的安全生產(chǎn)以及礦區(qū)的穩(wěn)定作出了重要的貢獻。一、攻克關(guān)鍵技術(shù)本項目的關(guān)鍵技術(shù)在3個方面。1、是設(shè)施永久化，采區(qū)內(nèi)部臨時設(shè)施的存在，存在著一定的漏風(fēng)，增加永久設(shè)施的數(shù)量是控制采區(qū)內(nèi)部漏風(fēng)的基礎(chǔ)。2、增加永久墻體的厚度和強度，墻體厚度由原來的0.4米增加到0.8米厚，在墻體的兩幫進行打錨桿上錨網(wǎng)、頂板打錨索，提高抗壓能力，增加服務(wù)年限，永久設(shè)施的服務(wù)年限由原來的半年提高到兩年以上；增加門頭板并在門扇周邊安裝氈片，減少漏風(fēng)。在墻體接頂處加上舊皮帶或軟質(zhì)東西，控制礦壓壓碎墻體的現(xiàn)象。同時在墻體內(nèi)部增加鋼巴網(wǎng)，防止墻體壓裂。3、對采區(qū)內(nèi)部總進與總回之間不合理的小川進行封閉；減少設(shè)施數(shù)量，力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單

18、。二、工業(yè)性試驗達(dá)到的主要指標(biāo)1、提高礦井通風(fēng)設(shè)施的永久化率，達(dá)到90%以上。2、對現(xiàn)有的通風(fēng)設(shè)施進行改造和采用新技術(shù)后，使井下風(fēng)門的使用壽命達(dá)到2年以上。3、優(yōu)化通風(fēng)設(shè)施，使系統(tǒng)簡單化并有效的減少漏風(fēng)，并在其他礦進行推廣使用。三、結(jié)論本課題的研究實施，為的經(jīng)濟效益，安全效益及社會效益的提高及的安全生產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。完善通風(fēng)系統(tǒng)增強礦井抗災(zāi)能力，解決了阻礙可持續(xù)發(fā)展的安全問題。為以后在進行同類技術(shù)的研究、改進方面提供了有力的技術(shù)依據(jù)。通過該項目成功應(yīng)用后為我礦下一步解放生產(chǎn)力，進一步提高經(jīng)濟效益及社會效益打下了良好的基礎(chǔ)。項目效益評估報告完善通風(fēng)系統(tǒng)增強礦井抗災(zāi)能力實施以來，應(yīng)用效果十分顯著

19、，減少了累加投入，降低了損失，井下一線職工工作環(huán)境得到很大的提高，杜絕了由此而引起的瓦斯事故。實現(xiàn)了經(jīng)濟，社會雙重效益。為我礦的安全生產(chǎn)提供了有力的保障，奠定了堅實的安全基礎(chǔ)。通過該技術(shù)成功應(yīng)用，延長了通風(fēng)設(shè)施的使用壽命，增加了礦井的有效風(fēng)量率，提高了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和礦井的抗災(zāi)能力，使我礦在完善通風(fēng)系統(tǒng)方面積累了豐富經(jīng)驗，為我礦進一步解放生產(chǎn)力，提高工時利用效率打下了良好的基礎(chǔ)。經(jīng)濟效益2、該項目取得的經(jīng)濟效益及安全效益按原來設(shè)施建好后服務(wù)時間為半年，改造后的設(shè)施服務(wù)年限為兩年計算：減少建永久設(shè)施投入3667860×4-（4243050-3667860）=14671440-57

20、5190=14096250元減少臨時設(shè)施的投入115920×12=1391040元兩年巡查維護費用20000×2=40000元共創(chuàng)效益: 14096250+1391040+40000=15527290元上述計算加上安全帶來的效益更是可觀。社會效益：在社會輿論上，該項目成功后，企業(yè)利潤增加、職工工資增加，消除了重大安全隱患，改變了煤炭行業(yè)的整體印象，創(chuàng)造了一個良好、和諧的社會氛圍。在安全上，通風(fēng)系統(tǒng)得到完善，增強礦井抗災(zāi)能力，該項目屬于安全項目，因此最大的社會效益在于消除威脅職工生命安全的重大隱患，改變了職工的勞動生產(chǎn)條件，給予職工最大的生存權(quán)利，安全生產(chǎn)大大提高，減少了事故

21、的發(fā)生，樹立了良好的煤炭企業(yè)形象，為創(chuàng)造和諧社會打下了基礎(chǔ)。附件（1）編 號基層編號類 別項目分類平頂山天安煤業(yè)股份有限公司科技進步獎勵申報表項目名稱： 完善通風(fēng)系統(tǒng)，增強礦井抗災(zāi)能力任務(wù)來源： 主要完成單位： 通風(fēng)隊主要協(xié)作單位： 通風(fēng)科工作起止時間： 2010 年 3月至 2011 年 2月申報單位： 通風(fēng)隊 申報日期： 2011年 2 月 20 日內(nèi)容摘要：（研究內(nèi)容、技術(shù)原理、主要指標(biāo)和創(chuàng)新點）研究內(nèi)容：1、提高礦井通風(fēng)設(shè)施的永久化率，減少礦井各采區(qū)內(nèi)部總進總回之間的漏風(fēng)減少，提高礦井的有效風(fēng)量率。2、改變通風(fēng)設(shè)施的施工工藝，增加通風(fēng)設(shè)施的強度，延長使用壽命。3、封閉采區(qū)內(nèi)部不合理的小川，拆除不合理的通風(fēng)設(shè)施，減少設(shè)施數(shù)量，使通風(fēng)系統(tǒng)簡單、可靠。技術(shù)原理：1、是設(shè)施永久化，采區(qū)內(nèi)部臨時設(shè)施的存在，存在著一定的漏風(fēng)，增加永久設(shè)施的數(shù)量是控制采區(qū)內(nèi)部漏風(fēng)的基礎(chǔ)。2、增加永久墻體的厚度和強度，墻體厚度由原來的0.4米增加到0.8米厚，在墻體的兩幫進行打錨桿上錨網(wǎng)、頂板打錨索，提高抗壓能力，增加服務(wù)年限，永久設(shè)施的服務(wù)年限由原來的半年提高到兩年以上；增加門頭板并在門扇周邊安裝氈片，減少漏風(fēng)。在墻體接頂處加上舊皮帶或軟質(zhì)東西，控制礦壓壓碎墻體的現(xiàn)象。同時在墻體內(nèi)部增加鋼巴網(wǎng)，防止墻體壓裂。3、對采區(qū)內(nèi)部不合理的小川進行封閉；減少設(shè)施數(shù)量，力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單。創(chuàng)新點：在采用該