回采工作面調風方案安全技術措施
一、工程概況
1501切眼掘進工作面將與1501回風巷貫通,通風系統調整為1501運輸巷進風→1501切眼→1501回風巷→1501回風斜巷→一采區回風平巷→風井。(附圖)
二、組織措施
為了保證調整工作的順利進行,成立工作領導小組,組長由總工程師擔任,副組長由機電工程師、機電礦長、安全礦長、生產礦長擔任,通防科、機電科、調度室相關人員及通風隊人員為小組成員。
組長:祝俊江(總工程師)
副組長:葉斌(機電工程師)、王希峰(機電礦長)、陳作(安全礦長)、郭電海(生產礦長)
小組成員:通防科、機電科、調度室相關人員及通風隊人員
三、工作安排
1、系統調整前準備工作
1)、系統調整前作好調整系統所需的儀器儀表檢查工作,如風表等,提前完善工作面各地點通風設施,檢查通風設施的完好性等。通風科測風人員對主斜井和主斜井、副平硐、一采區軌道下山、1501運輸巷和回風巷、1502運輸巷和回風巷、總回風巷等地用風進行一次測風。
2)、貫通前在1501運輸巷回風斜巷處準備搭建臨時板墻所需材料,包括木柱,風筒布、釘子、木條等。
3、由當班瓦斯員負責檢查切眼、運輸巷、回風巷的瓦斯濃度,低于1%時,方可實施貫通作業。
4、貫通后,由瓦斯員協助當班掘進班長撤出運輸巷、回風巷所有工作人員,并于運輸巷、回風巷巷道口設置柵欄,懸掛警示牌板,禁止與調整風流無關人員入內。
5、貫通后,停止運輸巷、回風巷局扇運轉。
6、在1501運輸巷與1501運輸巷回風斜巷之間搭建臨時板墻。要求該1501回風巷內有進風100m3/min左右,防止1501回風斜巷至一采區回風上山之間形成無風段(該巷道將作1801運輸巷回風繞道,繞道形成后再進行密閉施工和撤出1501運輸巷的防突風門)。
2、系統調整工作安排
1)、1501切眼完全貫通前在1501運輸巷與回風斜巷交匯處設置好臨時板墻,控制好回風斜巷板墻處通風風量。
2)、1501切眼完全貫通并加強支護后(回采前需更換單體液壓柱和超前支護等工作),電話通知調度室,局部通風機停止運轉。
3、調風結束后各用風點風量
現礦井采掘布局,即1501回采工作面、1502運輸巷掘進工作面、1502回風巷掘進工作面。
風量分配計劃如下:按照《煤礦安全規程》規定,全礦井需風量按下列要求分別計算,并選取最大值。
1)、按井下同時工作的最大班下井人數計算。
q礦井=4×n·k礦通
式中:q礦井--礦井總供風量,m3/s;
n--井下同時工作的最多人數,按50人計算;
k礦通--礦井通風系數,包括礦井內部漏風和配風不均勻等因素,取k礦通=1.25。
q礦井=4×50×1.25=250m3/min=4.16m3/s。
2)、采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量計算。
q礦井=(σq采+σq掘+σq硐+q其他)·k礦通
式中:σq采--采煤實際需要風量的總和,m3/s;
σq掘--掘進實際需要風量的總和,m3/s;
σq硐--獨立回風的硐室實際需要風量的總和,m3/s;
σq其它--礦井除了采煤、掘進和硐室地點外的其它井巷需要進行通風的風量總和,m3/s。
k礦通--礦井通風系數(本礦采用分列抽出式通風,k礦=1.20~1.25)取1.25;
①采煤工作面的風量確定
▲按瓦斯涌出量:
q采=100×q瓦采·k采通
式中:q采--采煤工作面實際需要的風量,m3/s;
q瓦采--采煤工作面絕對瓦斯涌出量,根據《礦井瓦斯涌出量預測方法(aq1018-2006)》標準,采用分源預測法進行預測計算得7.23m3/min(已抽采,計算過程見本章第三節)。
k采通--采煤工作面瓦斯涌出不均衡的備用風量系數,機采工作面取1.2~1.6,這里取kc=1.4;
q采=100×7.23×1.4=1012.2m3/min=16.87m3/s
▲按工作面風溫計算
q采=vc·sc·ki
式中:vc--采煤工作面適宜的風速,按20~23℃風速選取為1.0~1.5m/s,本礦取1.5m/s;
sc--采煤工作面平均有效斷面,本礦開采層c5煤層厚度為1.7m,最大頂控頂距為5m,最小控頂距為3.8m,則有效斷面為(5+3.8)/2×1.7=7.5m2;
ki--采煤工作面長度系數,取1;
q采=1.5×7.5×1=11.25m3/s=675m3/min
▲按工作面人員數量計算
q采=4nc
式中:nc--采煤工作面同時工作的最多人數,30人;
q采=4×30=120m3/min=2.0m3/s
▲風速驗算
按規程規定,回采工作面最低風速0.25m/s,最高風速4m/s,則:
0.25st≤q采≤4st
0.25×7.5=1.875m3/s
4×7.5=30m3/s
st--采煤工作面平均有效段面,取st=7.5m2
根據以上計算,采煤工作面需風量q采=1012.2m3/min=16.87m3/s。
②掘進工作面的風量確定
▲按瓦斯涌出量計算:
q掘=100×q瓦掘·k掘通
式中:q掘--掘進工作面實際需要的風量,m3/s;
q瓦掘--掘進工作面的瓦斯涌出量,根據《礦井瓦斯涌出量預測方法(aq1018-2006)》標準,采用分源預測法進行預測計算得0.98m3/min;
k掘通--掘進工作面瓦斯涌出不均衡的備用風量系數,掘進工作面一般取1.8~2.0,取2.0;
q掘=100×q掘×kj=100×0.98×2.0=245m3/min=4.08m3/s。
▲按局部通風機吸風量計算
掘進工作面采用fbd№6.3/2×22型局部通風機壓入式供風,其風量為460~280m3/min,風壓615~5460pa。
根據《煤礦安全規程》第一百零一條的規定,采煤工作面、掘進中的煤巷和半煤巷巖巷中的最低風速為0.25m/s,為滿足局部通風機安設位置至回風口間巷道最低風速的要求,則配風量為:
按最大斷面為8.02m2時計算為:0.25×8.02=2.01m3/s
則掘進巷中配風量為:q掘=380m3/min=6.4m3/s
q掘=qf×i×kf
式中:qf--掘進工作面局部通風機額定風量,取qf=6.4m3/s;
i--掘進工作面同時運轉的局部通風機臺數,取1臺;
kf--為防止局扇吸循環風的風量備用系數,取1.34。
q掘=7.8×1×1.34=8.6m3/s
根據以上計算,單個掘進工作面需風量q掘=8.6m3/s,本礦井采用兩個掘進工作面掘進,所以∑q掘=2×q掘=2×8.6=17.2m3/s。
▲按工作面人員數量計算:
q掘=4·nc
式中:nc--掘進工作面同時工作的最多人數,9人;
q掘=4×9=36m3/min=0.6m3/s;
▲風速驗算:
按規程規定,煤巷及半煤巖巷掘進最低風速0.25m/s,最高風速4m/s,則:
0.25st≤q采≤4st
0.25×8.02=2.01m3/s
4×8.02=32.08m3/s
st掘--掘進工作面平均有效斷面,取st掘=8.02m2
根據上述計算取其中的最大值,則掘進工作q掘=8.6m3/s,按風速驗算均滿足要求。
③硐室風量
根據礦井開拓及采區布置,礦井投產初期無獨立供風硐室,因此,則q硐=0m?;/s;
④其它巷道
投產及通風容易時期:
q其它=(∑q采+∑q掘+∑q硐)×5%=(16.87+17.2+0)×5%=1.7m3/s
6、礦井風量分配計劃
目前,礦井總進風量為3350m3/min,能夠滿足生產需要,且風機性能工況合理。風量分配如下:
(1)、1501回采工作面配風為1012.2m3/min=16.87m3/s
(2)、1502運輸巷掘進工作面配風為380m3/min=6.3m3/s;1502回風巷掘進工作面配風為380m3/min=6.3m3/s
(3)、其他巷道配風為93.6m3/min=1.86m3/s
(4)、其余為無效風量
4)、調風工作全部完成后,對礦井進行一次全面測風和瓦斯檢查。
現場負責系統調整及風量調節,吳比負責風量與風速的測定,及時調節風量,保證通風系統穩定。風流穩定30分鐘后,由陳作負責匯報礦調度室,由礦調度室安排其它工作。
四、其它工作
1、原1501運輸巷局扇為一采區集中配電點掘進工作面供風,由通風隊負責整理原1501運輸巷供風風筒,為一采區集中配電點工作面掘進做好準備。
2、原1501回風巷局扇為1801回風巷回風繞道掘進工作面供風,由通風隊負責整理原1501運輸巷供風風筒,為一采區集中配電點工作面掘進做好準備。
3、掘進隊及時完成切眼掃尾工作,設置好1501回風斜巷臨時板墻并按要求通風。工作完成后打開1501運輸巷通風構筑防突風門并牢固固定好,使其不能關閉(任何人未經指示嚴禁關門)。
4、一采區集中配電點施工完成后,在1501運輸巷與回風斜巷、集中配電點回風繞道與1501回風斜巷風流匯合處施工兩道密閉,完成1501回采工作面調整通風工作。
五、安全技術措施
1、調整風流全過程由組長祝俊江在現場統一指揮,任何人員無條件服從,各部室協助指揮,通風、安全部門派專人現場跟班指揮調整工作。由技術員負責記錄和收集所有相關數據資料,并向礦調度室匯報。
2、瓦斯員全過程檢測瓦斯及其它有毒有害氣體濃度發現異常立即向組長匯報。
3、調風期間通風科要加強局扇、風門、調節風窗和臨時風障等通風設施和通風構筑物的管理,局扇禁止隨意開停,嚴格執行專人負責、掛牌管理制度。
4、調風前準備工作要充分,人員安排到位,把每個人員的職責進行進一步明確。
5、系統調整前,監控中心要對井下各地點的安全監控系統設備進行一次全面檢查,發現問題及時處理,確保調整系統期間監控設備運行正常,數據真實可靠。
6、機電科要保證主要通風機用安全,保證其可靠性。保證風機不能出現電氣故障,具體操作按照相關操作規程和作業規程進行。
7、監控室(調度室)要保證對通風安全設施實行24小時監測和監控,對風速、溫度、一氧化碳、風機開停等傳感器保證其數據顯示正常、準確,具體操作按照作業規程和操作規程的規定程序執行。調度指揮和協調處理相關事宜,并及時向有關領導匯報異常情況。
8、通風系統調整后,滿足通風要求后調節調節風門的調節風窗大小,使各地點風量合理分配,在規定范圍內。非通風科允許,禁止其他人員隨意開關風門和調整窗口大小。調風期間,井下人員必須撤離至進風巷,不得在工作面逗留,并由瓦斯檢查員每15分鐘檢查一次瓦斯,發現有異常情況必須立即升井,并匯報調度室。
9、系統調整期間,井下各相關隊組的崗位人員必須堅守工作崗位發現問題及時匯報,并采取措施進行處理。
10、改變通風系統時,各地點通風設施的調整必須同時進行,確保在10分鐘內將系統設施調整完畢,避免工作面因長時間風流不穩定造成瓦斯積聚或影響其他工作面風量。
11、系統調整后要對主斜井、副平硐、一采區軌道下山、1501回采工作面進(回)風巷、1502運輸(回風)巷、總回風巷風量進行測定,確保各地點供風量。
12、系統調整后要對通風設施進行檢查,聯絡風門必須設置正、反向風門,風門閉鎖裝置必須完善可靠。
13、系統調整結束后向相關部門進行匯報,得到指令后方可結束全部系統調整工作。
14、調風結束后,待礦井風量穩定后,由距班領導帶頭,瓦檢員檢查瓦斯,安全員監視安全情況,對全礦井氣體進行一次全面檢查。確認安全后,工作人員方可進入工作面作業。
15、入井前所有參加調風人員必須學習本措施。本措施由通風科負責人貫徹執行。
16、未盡事宜,嚴格按《煤礦安全規程》、《操作規程》執行。
篇2:回采工作面調風方案安全技術措施
一、工程概況
1501切眼掘進工作面將與1501回風巷貫通,通風系統調整為1501運輸巷進風→1501切眼→1501回風巷→1501回風斜巷→一采區回風平巷→風井。(附圖)
二、組織措施
為了保證調整工作的順利進行,成立工作領導小組,組長由總工程師擔任,副組長由機電工程師、機電礦長、安全礦長、生產礦長擔任,通防科、機電科、調度室相關人員及通風隊人員為小組成員。
組長:祝俊江(總工程師)
副組長:葉斌(機電工程師)、王希峰(機電礦長)、陳作(安全礦長)、郭電海(生產礦長)
小組成員:通防科、機電科、調度室相關人員及通風隊人員
三、工作安排
1、系統調整前準備工作
1)、系統調整前作好調整系統所需的儀器儀表檢查工作,如風表等,提前完善工作面各地點通風設施,檢查通風設施的完好性等。通風科測風人員對主斜井和主斜井、副平硐、一采區軌道下山、1501運輸巷和回風巷、1502運輸巷和回風巷、總回風巷等地用風進行一次測風。
2)、貫通前在1501運輸巷回風斜巷處準備搭建臨時板墻所需材料,包括木柱,風筒布、釘子、木條等。
3、由當班瓦斯員負責檢查切眼、運輸巷、回風巷的瓦斯濃度,低于1%時,方可實施貫通作業。
4、貫通后,由瓦斯員協助當班掘進班長撤出運輸巷、回風巷所有工作人員,并于運輸巷、回風巷巷道口設置柵欄,懸掛警示牌板,禁止與調整風流無關人員入內。
5、貫通后,停止運輸巷、回風巷局扇運轉。
6、在1501運輸巷與1501運輸巷回風斜巷之間搭建臨時板墻。要求該1501回風巷內有進風100m3/min左右,防止1501回風斜巷至一采區回風上山之間形成無風段(該巷道將作1801運輸巷回風繞道,繞道形成后再進行密閉施工和撤出1501運輸巷的防突風門)。
2、系統調整工作安排
1)、1501切眼完全貫通前在1501運輸巷與回風斜巷交匯處設置好臨時板墻,控制好回風斜巷板墻處通風風量。
2)、1501切眼完全貫通并加強支護后(回采前需更換單體液壓柱和超前支護等工作),電話通知調度室,局部通風機停止運轉。
3、調風結束后各用風點風量
現礦井采掘布局,即1501回采工作面、1502運輸巷掘進工作面、1502回風巷掘進工作面。
風量分配計劃如下:按照《煤礦安全規程》規定,全礦井需風量按下列要求分別計算,并選取最大值。
1)、按井下同時工作的最大班下井人數計算。
Q礦井=4×N·K礦通
式中:Q礦井--礦井總供風量,m3/s;
N--井下同時工作的最多人數,按50人計算;
K礦通--礦井通風系數,包括礦井內部漏風和配風不均勻等因素,取K礦通=1.25。
Q礦井=4×50×1.25=250m3/min=4.16m3/s。
2)、采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量計算。
Q礦井=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+Q其他)·K礦通
式中:ΣQ采--采煤實際需要風量的總和,m3/s;
ΣQ掘--掘進實際需要風量的總和,m3/s;
ΣQ硐--獨立回風的硐室實際需要風量的總和,m3/s;
ΣQ其它--礦井除了采煤、掘進和硐室地點外的其它井巷需要進行通風的風量總和,m3/s。
K礦通--礦井通風系數(本礦采用分列抽出式通風,K礦=1.20~1.25)取1.25;
①采煤工作面的風量確定
▲按瓦斯涌出量:
Q采=100×q瓦采·K采通
式中:Q采--采煤工作面實際需要的風量,m3/s;
q瓦采--采煤工作面絕對瓦斯涌出量,根據《礦井瓦斯涌出量預測方法(AQ1018-2006)》標準,采用分源預測法進行預測計算得7.23m3/min(已抽采,計算過程見本章第三節)。
K采通--采煤工作面瓦斯涌出不均衡的備用風量系數,機采工作面取1.2~1.6,這里取Kc=1.4;
Q采=100×7.23×1.4=1012.2m3/min=16.87m3/s
▲按工作面風溫計算
Q采=VC·Sc·Ki
式中:VC--采煤工作面適宜的風速,按20~23℃風速選取為1.0~1.5m/s,本礦取1.5m/s;
SC--采煤工作面平均有效斷面,本礦開采層C5煤層厚度為1.7m,最大頂控頂距為5m,最小控頂距為3.8m,則有效斷面為(5+3.8)/2×1.7=7.5m2;
Ki--采煤工作面長度系數,取1;
Q采=1.5×7.5×1=11.25m3/s=675m3/min
▲按工作面人員數量計算
Q采=4Nc
式中:Nc--采煤工作面同時工作的最多人數,30人;
Q采=4×30=120m3/min=2.0m3/s
▲風速驗算
按規程規定,回采工作面最低風速0.25m/s,最高風速4m/s,則:
0.25St≤Q采≤4St
0.25×7.5=1.875m3/s
4×7.5=30m3/s
St--采煤工作面平均有效段面,取St=7.5m2
根據以上計算,采煤工作面需風量Q采=1012.2m3/min=16.87m3/s。
②掘進工作面的風量確定
▲按瓦斯涌出量計算:
Q掘=100×q瓦掘·K掘通
式中:Q掘--掘進工作面實際需要的風量,m3/s;
q瓦掘--掘進工作面的瓦斯涌出量,根據《礦井瓦斯涌出量預測方法(AQ1018-2006)》標準,采用分源預測法進行預測計算得0.98m3/min;
K掘通--掘進工作面瓦斯涌出不均衡的備用風量系數,掘進工作面一般取1.8~2.0,取2.0;
Q掘=100×q掘×Kj=100×0.98×2.0=245m3/min=4.08m3/s。
▲按局部通風機吸風量計算
掘進工作面采用FBD№6.3/2×22型局部通風機壓入式供風,其風量為460~280m3/min,風壓615~5460Pa。
根據《煤礦安全規程》第一百零一條的規定,采煤工作面、掘進中的煤巷和半煤巷巖巷中的最低風速為0.25m/s,為滿足局部通風機安設位置至回風口間巷道最低風速的要求,則配風量為:
按最大斷面為8.02m2時計算為:0.25×8.02=2.01m3/s
則掘進巷中配風量為:Q掘=380m3/min=6.4m3/s
Q掘=Qf×I×kf
式中:Qf--掘進工作面局部通風機額定風量,取Qf=6.4m3/s;
I--掘進工作面同時運轉的局部通風機臺數,取1臺;
kf--為防止局扇吸循環風的風量備用系數,取1.34。
Q掘=7.8×1×1.34=8.6m3/s
根據以上計算,單個掘進工作面需風量Q掘=8.6m3/s,本礦井采用兩個掘進工作面掘進,所以∑Q掘=2×Q掘=2×8.6=17.2m3/s。
▲按工作面人員數量計算:
Q掘=4·Nc
式中:Nc--掘進工作面同時工作的最多人數,9人;
Q掘=4×9=36m3/min=0.6m3/s;
▲風速驗算:
按規程規定,煤巷及半煤巖巷掘進最低風速0.25m/s,最高風速4m/s,則:
0.25St≤Q采≤4St
0.25×8.02=2.01m3/s
4×8.02=32.08m3/s
St掘--掘進工作面平均有效斷面,取St掘=8.02m2
根據上述計算取其中的最大值,則掘進工作Q掘=8.6m3/s,按風速驗算均滿足要求。
③硐室風量
根據礦井開拓及采區布置,礦井投產初期無獨立供風硐室,因此,則Q硐=0m3/s;
④其它巷道
投產及通風容易時期:
Q其它=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐)×5%=(16.87+17.2+0)×5%=1.7m3/s
6、礦井風量分配計劃
目前,礦井總進風量為3350m3/min,能夠滿足生產需要,且風機性能工況合理。風量分配如下:
(1)、1501回采工作面配風為1012.2m3/min=16.87m3/s
(2)、1502運輸巷掘進工作面配風為380m3/min=6.3m3/s;1502回風巷掘進工作面配風為380m3/min=6.3m3/s
(3)、其他巷道配風為93.6m3/min=1.86m3/s
(4)、其余為無效風量
4)、調風工作全部完成后,對礦井進行一次全面測風和瓦斯檢查。
現場負責系統調整及風量調節,吳比負責風量與風速的測定,及時調節風量,保證通風系統穩定。風流穩定30分鐘后,由陳作負責匯報礦調度室,由礦調度室安排其它工作。
四、其它工作
1、原1501運輸巷局扇為一采區集中配電點掘進工作面供風,由通風隊負責整理原1501運輸巷供風風筒,為一采區集中配電點工作面掘進做好準備。
2、原1501回風巷局扇為1801回風巷回風繞道掘進工作面供風,由通風隊負責整理原1501運輸巷供風風筒,為一采區集中配電點工作面掘進做好準備。
3、掘進隊及時完成切眼掃尾工作,設置好1501回風斜巷臨時板墻并按要求通風。工作完成后打開1501運輸巷通風構筑防突風門并牢固固定好,使其不能關閉(任何人未經指示嚴禁關門)。
4、一采區集中配電點施工完成后,在1501運輸巷與回風斜巷、集中配電點回風繞道與1501回風斜巷風流匯合處施工兩道密閉,完成1501回采工作面調整通風工作。
五、安全技術措施
1、調整風流全過程由組長祝俊江在現場統一指揮,任何人員無條件服從,各部室協助指揮,通風、安全部門派專人現場跟班指揮調整工作。由技術員負責記錄和收集所有相關數據資料,并向礦調度室匯報。
2、瓦斯員全過程檢測瓦斯及其它有毒有害氣體濃度發現異常立即向組長匯報。
3、調風期間通風科要加強局扇、風門、調節風窗和臨時風障等通風設施和通風構筑物的管理,局扇禁止隨意開停,嚴格執行專人負責、掛牌管理制度。
4、調風前準備工作要充分,人員安排到位,把每個人員的職責進行進一步明確。
5、系統調整前,監控中心要對井下各地點的安全監控系統設備進行一次全面檢查,發現問題及時處理,確保調整系統期間監控設備運行正常,數據真實可靠。
6、機電科要保證主要通風機用安全,保證其可靠性。保證風機不能出現電氣故障,具體操作按照相關操作規程和作業規程進行。
7、監控室(調度室)要保證對通風安全設施實行24小時監測和監控,對風速、溫度、一氧化碳、風機開停等傳感器保證其數據顯示正常、準確,具體操作按照作業規程和操作規程的規定程序執行。調度指揮和協調處理相關事宜,并及時向有關領導匯報異常情況。
8、通風系統調整后,滿足通風要求后調節調節風門的調節風窗大小,使各地點風量合理分配,在規定范圍內。非通風科允許,禁止其他人員隨意開關風門和調整窗口大小。調風期間,井下人員必須撤離至進風巷,不得在工作面逗留,并由瓦斯檢查員每15分鐘檢查一次瓦斯,發現有異常情況必須立即升井,并匯報調度室。
9、系統調整期間,井下各相關隊組的崗位人員必須堅守工作崗位發現問題及時匯報,并采取措施進行處理。
10、改變通風系統時,各地點通風設施的調整必須同時進行,確保在10分鐘內將系統設施調整完畢,避免工作面因長時間風流不穩定造成瓦斯積聚或影響其他工作面風量。
11、系統調整后要對主斜井、副平硐、一采區軌道下山、1501回采工作面進(回)風巷、1502運輸(回風)巷、總回風巷風量進行測定,確保各地點供風量。
12、系統調整后要對通風設施進行檢查,聯絡風門必須設置正、反向風門,風門閉鎖裝置必須完善可靠。
13、系統調整結束后向相關部門進行匯報,得到指令后方可結束全部系統調整工作。
14、調風結束后,待礦井風量穩定后,由距班領導帶頭,瓦檢員檢查瓦斯,安全員監視安全情況,對全礦井氣體進行一次全面檢查。確認安全后,工作人員方可進入工作面作業。
15、入井前所有參加調風人員必須學習本措施。本措施由通風科負責人貫徹執行。
16、未盡事宜,嚴格按《煤礦安全規程》、《操作規程》執行。