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《沙曲礦井南翼通風(fēng)系統(tǒng)改造》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、沙曲礦井南翼通風(fēng)系統(tǒng)改造一、礦井概況
沙曲礦井是華晉焦煤有限責(zé)任公司在離柳礦區(qū)開(kāi)發(fā)建設(shè)的第一對(duì)礦井,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力3.0Mt/a。1994年12月正式開(kāi)工建設(shè),XX年11月通過(guò)了國(guó)家竣工驗(yàn)收委員會(huì)驗(yàn)收,同意3.0Mt/a工程建成投產(chǎn)。
井田采用立、斜混合開(kāi)拓方式,井下設(shè)置了+400m生產(chǎn)水平,+400m南翼大巷和+400m北翼大巷基本形成。
南一采區(qū)內(nèi)布置了三條采區(qū)上山,其內(nèi)的4號(hào)煤層基本采空;南二采區(qū)設(shè)計(jì)年產(chǎn)原煤1.0Mt/a,在4號(hào)煤層中裝備有一個(gè)一次采全高綜采工作面正在生產(chǎn);北一采區(qū)設(shè)計(jì)年產(chǎn)原煤2.0Mt/a左右,4號(hào)煤層中裝備有一個(gè)一次采全高綜采工
2、作面正在生產(chǎn)。采煤方法均為傾斜長(zhǎng)壁一次采全高采煤方法,全部垮落法管理頂板。
二、礦井通風(fēng)現(xiàn)狀
1.礦井瓦斯含量根據(jù)山西煤田地質(zhì)勘探148隊(duì)提供的地質(zhì)報(bào)告及煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷壕幹频摹度A晉焦煤公司呂梁公司沙曲礦一水平煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)》,沙曲井田煤層瓦斯含量沿傾向分布規(guī)律為隨著上覆基巖厚度的加大瓦斯含量線(xiàn)性增加,且在相同的煤層底板標(biāo)高條件下,南翼煤層瓦斯含量較北翼高2~3m3/t.f。
XX年沙曲礦井瓦斯涌出量鑒定結(jié)果為:礦井瓦斯絕對(duì)涌出量153.05m3/min,其中南翼瓦斯絕對(duì)涌出量91.03m3/min。根據(jù)礦方提供的資料,目前礦井瓦斯絕對(duì)涌出量
3、194.97m3/min,其中南翼瓦斯絕對(duì)涌出量106.74m3/min,南翼相對(duì)瓦斯涌出量為23.08~30.024m3/t。
2.礦井南翼通風(fēng)現(xiàn)狀礦井南翼生產(chǎn)采區(qū)為南二采區(qū),裝備一個(gè)回采工作面、四個(gè)順槽掘進(jìn)工作面、一個(gè)大巷掘進(jìn)工作面。南翼目前配風(fēng)量為148.88m3/s,由主斜井、副立井、2號(hào)斜井進(jìn)風(fēng),1號(hào)回風(fēng)斜井回風(fēng)?;夭晒ぷ髅娌捎靡贿M(jìn)兩回獨(dú)立通風(fēng)方式。南翼綜采工作面14201工作面實(shí)際風(fēng)量為2600m3/min,尾巷風(fēng)量1407m3/min,材料巷沖洗326m3/min。
三、通風(fēng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題
1.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算+400m水平北翼軌道大巷和+400m
4、水平北翼膠帶大巷在計(jì)算過(guò)程中分別出現(xiàn)了-63.70mmH2O、-64.90mmH2O負(fù)風(fēng)壓的情況,其原因是在解算過(guò)程中將南翼通風(fēng)系統(tǒng)看作是獨(dú)立的風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng),+400m水平北翼軌道大巷和+400m水平北翼膠帶大巷的風(fēng)量設(shè)置為固定風(fēng)量巷道。由于北翼回風(fēng)立井的作用使得在解算過(guò)程中+400m水平北翼軌道大巷和+400m水平北翼膠帶大巷出現(xiàn)了負(fù)風(fēng)壓。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中這兩條巷道的風(fēng)量可以通過(guò)通風(fēng)設(shè)施來(lái)調(diào)節(jié),從而保證南翼通風(fēng)系統(tǒng)和北翼通風(fēng)系統(tǒng)的獨(dú)立性、穩(wěn)定性。
2.通風(fēng)系統(tǒng)分析南翼通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)線(xiàn)路較長(zhǎng),負(fù)壓高達(dá)309.46mmH2O,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中風(fēng)機(jī)喘振現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生;回風(fēng)區(qū)
5、的阻力占南翼通風(fēng)系統(tǒng)總阻力的61.05%,顯然是不合理的;三區(qū)阻力所占比重的比例不協(xié)調(diào),說(shuō)明該通風(fēng)系統(tǒng)不合理,這種不合理的主要原因是生產(chǎn)布局造成的;該通風(fēng)系統(tǒng)中,高阻力井巷和風(fēng)速超限井巷比較多,造成通風(fēng)阻力居高不下,用風(fēng)點(diǎn)風(fēng)量減少等;通風(fēng)構(gòu)筑物數(shù)量多、質(zhì)量差。數(shù)量多加大了局部阻力,質(zhì)量差增加了漏風(fēng);巷道中有積水存污現(xiàn)象和一些不必要的堆積物,有些地段斷面小、通風(fēng)不暢、風(fēng)量過(guò)于集中,風(fēng)速高甚至超限;某些巷道支護(hù)復(fù)雜,部分巷道失修,致使局部阻力大,不利通風(fēng)。由于礦井屬于前進(jìn)傾斜長(zhǎng)壁式開(kāi)拓開(kāi)采,區(qū)域采區(qū)巷道大都布置在煤層當(dāng)中,因此通風(fēng)線(xiàn)路愈來(lái)愈長(zhǎng),巷道形狀、支護(hù)方式極不規(guī)整
6、且隨意性大,以及巷道變形垮落現(xiàn)象將不可避免,由此它會(huì)帶來(lái)礦井通風(fēng)阻力、未來(lái)井巷風(fēng)阻的增大提高。
通過(guò)上述計(jì)算可知,在目前生產(chǎn)條件下,以提高瓦斯抽放技術(shù)水平為前提,增大通風(fēng)能力使井下用風(fēng)地點(diǎn)有充足的、優(yōu)質(zhì)的風(fēng)量供給是十分必要的。
四、南翼通風(fēng)系統(tǒng)改造方案
1.通風(fēng)系統(tǒng)改造的途徑
針對(duì)南翼通風(fēng)系統(tǒng)存在的問(wèn)題,可以通過(guò)如下兩個(gè)途徑來(lái)改善南翼的通風(fēng)狀況。
在維持當(dāng)前巷道關(guān)系不變的情況下,刷大南一膠帶上山、南一軌道上山、南一回風(fēng)上山以及回風(fēng)立眼等阻力大、風(fēng)速高井巷的斷面,通過(guò)一系列的井巷斷面刷大可以有效的降低通風(fēng)阻力,使井巷風(fēng)速符合《煤礦安全規(guī)程》101條的規(guī)定。
7、通過(guò)新建一對(duì)井筒來(lái)徹底解決當(dāng)前和今后南翼通風(fēng)系統(tǒng)及生產(chǎn)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題。
2.技術(shù)改造方案
通過(guò)對(duì)南翼通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀分析,設(shè)計(jì)遵循通風(fēng)系統(tǒng)改造途徑的規(guī)律,提出兩個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)改造方案:
方案一:對(duì)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造
針對(duì)當(dāng)前存在的問(wèn)題,適當(dāng)對(duì)高阻力井巷和風(fēng)速超限井巷刷大改造、掘進(jìn)回風(fēng)補(bǔ)巷、更換風(fēng)機(jī)。
方案二:新開(kāi)通風(fēng)井
在主井工業(yè)場(chǎng)地南部約3.0km處新布置白家坡風(fēng)井場(chǎng)地,開(kāi)鑿白家坡進(jìn)風(fēng)立井、白家坡回風(fēng)立井兩個(gè)井筒。簡(jiǎn)化了南翼通風(fēng)系統(tǒng),有效地解決當(dāng)前南翼通風(fēng)系統(tǒng)中存在的供風(fēng)量不足、通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜、通風(fēng)線(xiàn)路長(zhǎng)、通風(fēng)阻力大、風(fēng)速超速巷道多等嚴(yán)重影響井下安全生