第一章?? 工程概況
??????? 2009年湘潭大學(xué)能源工程學(xué)院設(shè)計(jì)的《鐵箕山礦通風(fēng)系統(tǒng)改造方案設(shè)計(jì)》獲得通過,公司要求礦在2010年3月15日左右開工。
??????? 《鐵箕山礦通風(fēng)系統(tǒng)改造方案設(shè)計(jì)》的具體內(nèi)容為:由西翼回風(fēng)巷標(biāo)高為+92m拐彎處掘一長(zhǎng)184m的回風(fēng)直巷,傾角為30°,然后開鑿弧形巷道,在風(fēng)硐入口下方約15m處連接風(fēng)井,總長(zhǎng)約240m,改變東、西兩翼總回風(fēng)匯合點(diǎn)。西翼回風(fēng)巷在接近風(fēng)井處開鑿成的弧形巷道(約35°)緩慢進(jìn)入風(fēng)井,西翼回風(fēng)巷斷面不能小于回風(fēng)井?dāng)嗝?,以減少局部阻力。
??????? 一、巷道名稱、位置、相鄰關(guān)系、工程目的及用途:
??????? 1、巷道名稱:西翼風(fēng)井
??????? 2、巷道位置、相鄰關(guān)系:
??????? 地面位置:位于紅星一帶,地面標(biāo)高為+262.3m~+270.0m。
??????? 井下位置:位于礦井西翼,井下標(biāo)高:+90m。
??????? 相鄰關(guān)系:
???????? 3、工程目的及巷道用途:另掘西翼風(fēng)井,相當(dāng)于兩風(fēng)井并聯(lián)通風(fēng),用來降低礦井總通風(fēng)阻力為主,增加礦井總風(fēng)量以及減少主要通風(fēng)機(jī)輸入功率的目的。
??????? 二、巷道類別及性質(zhì):開拓巷道,巖巷。
??????? 三、服務(wù)年限:20年左右。
??????? 四、工程量、方位、坡度:
??????? 1、工程量: 240m左右。
??????? 2、方位:分段放線,坡度30°、35°。
??????? 五、巷道布置平面圖:附后。
??????? 六、地質(zhì)條件
??????? 1、設(shè)計(jì)巷道所穿過的層位巖性情況:該設(shè)計(jì)巷道布置在Ⅳ煤底板里,巖性情況見綜合柱狀圖(附后)。
??????? 2、地質(zhì)構(gòu)造的影響情況:該區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單,巖層傾向?yàn)?0°~110°,傾角20°~35°,平均30°。根據(jù)鄰近巷道揭露情況看,預(yù)計(jì)該巷道不會(huì)受到地質(zhì)構(gòu)造的影響。
??????? 3、水文地質(zhì)條件:
??????? 本區(qū)域水文條件簡(jiǎn)單,主要水源為頂板裂隙水,對(duì)掘進(jìn)無大的影響。
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??????? 第二章? 西翼風(fēng)井掘進(jìn)時(shí)的前期工作
??????? 一、122軌道上山-50水平安裝一臺(tái)1米倒絞車
??????? 二、在122軌道上山修理、落道、調(diào)道、釘?shù)?、摻枕木、打電纜鉤子眼子。
??????? 122軌道上山修理采用2.2m×2.2m×2.2m的鋼支架。
??????? 三、+90水平上車場(chǎng)再安裝一臺(tái)1米正絞車
??????? 四、在+90回風(fēng)巷進(jìn)行修理
??????? +90回風(fēng)巷修理時(shí),采用2.4m×2.4m×2.4m的鋼支架
??????? 五、再到開門掘進(jìn)處安裝一臺(tái)1米倒絞車
??????? 六、在上述工作開展的同時(shí),鋪風(fēng)、水管,安局扇,裝噴漿機(jī)。
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??????? 第三章? 掘上山時(shí)的巷道設(shè)計(jì)規(guī)格及主要生產(chǎn)系統(tǒng)
??????? 一、支護(hù)形式:
??????? 掘進(jìn)上山采用錨、網(wǎng)、噴射混凝土聯(lián)合支護(hù),半圓拱斷面,巷道凈寬為2600mm,凈高為2380mm。
??????? 作業(yè)方式為掘支單行作業(yè)一次成巷,采取兩掘一錨網(wǎng)噴的方式(掘進(jìn)兩個(gè)班,錨網(wǎng)噴一個(gè)班):巷道掘進(jìn)成形后,先進(jìn)行初噴,噴漿厚50mm,初噴作為巷道臨時(shí)支護(hù),掘進(jìn)2m后再布置錨網(wǎng)和噴射混凝土作為巷道永久支護(hù)。若頂板破碎,錨網(wǎng)噴必須緊跟垱頭。
??????? 二、主要生產(chǎn)系統(tǒng)
??????? (一)、運(yùn)矸系統(tǒng):
?????????? 當(dāng)頭爆破的矸石經(jīng)上山槽板溜入礦車,然后人力推車至122上車場(chǎng),再經(jīng)122軌道上山下放至122下車場(chǎng),然后再經(jīng)人力推至-50車場(chǎng),然后再由-50水平機(jī)車?yán)?50水平井底車場(chǎng),然后再由主斜井提升至地面。
??????? (二)、通風(fēng)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、防塵系統(tǒng):
??????? 1、通風(fēng)系統(tǒng)
??????? 1)、通風(fēng)方式:
??????? 采用局扇壓入式通風(fēng),后附通風(fēng)系統(tǒng)圖。
??????? 2)、通風(fēng)線路:后附通風(fēng)示意圖
??????? A、新鮮風(fēng)流:
??????? 由142回風(fēng)、222管纜井回風(fēng)匯合后→122軌道上山→+90西總回風(fēng)巷→局扇送至當(dāng)頭。
??????? B、泛風(fēng):
??????? 當(dāng)頭→新掘西翼風(fēng)井上山→+90西總回風(fēng)巷→風(fēng)井→地面。
??????? 3)、風(fēng)量的計(jì)算:
??????? ⑴按瓦斯涌出量計(jì)算
??????? Q=100×Q絕×K=100×0.5×1.6=80m3/min
??????? 式中:Q絕-掘進(jìn)工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量,取0.5m3/min;
??????? K-瓦斯涌出不均衡系數(shù),取1.6。
??????? ⑵按一班最多出勤人數(shù)計(jì)算:
??????? Q =4×N×K=4×12×1.2=58m3/min
??????? 式中:N-一班最多出勤人數(shù),取12人;
??????? K-風(fēng)量備用系數(shù),取1.2。
??????? ⑶按炸藥消耗量計(jì)算:
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??????? 式中:A--一次起爆的炸藥消耗量(按掏槽眼和輔助眼計(jì)算),取12kg;
??????? S--掘進(jìn)凈斷面積,取5.46m2;
??????? T--通風(fēng)時(shí)間,取60min;
??????? L--稀釋距離,L=400×A÷S=400×12÷5.46=879m。
??????? ⑷、按允許最大最小風(fēng)速驗(yàn)算:
??????? Q掘>60V小S=60×0.15×5.46=49m3/min
??????? Q掘<60V大S=60×4×5.46=1310m3/min。
??????? 4)、風(fēng)量選取及局部通風(fēng)機(jī)及風(fēng)筒的選型、安裝位置及要求
??????? 根據(jù)以上風(fēng)量計(jì)算,該掘進(jìn)工作面的風(fēng)量選取為85m3/min,選用FBDYNO4.5/2×5.5型局扇,其功率為11KW,局扇安裝在+90水平西總回風(fēng)巷,離掘進(jìn)上山開門位置大于10m,風(fēng)筒選用Φ450㎜的膠質(zhì)風(fēng)筒送風(fēng),風(fēng)筒出口距垱頭不得大于10m。為避免局扇雜音,局扇應(yīng)安裝消音器,并安裝好風(fēng)電、瓦斯電閉鎖裝置,局扇嚴(yán)禁任意停開。
??????? 5)、局部通風(fēng)質(zhì)量要求:
??????? ①風(fēng)筒接頭嚴(yán)密,無破口,無反接頭,接頭要反壓邊;
??????? ②風(fēng)筒吊掛平直,逢環(huán)必掛;
??????? ③風(fēng)筒拐彎處設(shè)彎頭或緩慢拐彎,不準(zhǔn)拐死彎。
??????? 2、監(jiān)控系統(tǒng):
??????? ①瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)的安裝:安裝2個(gè)監(jiān)測(cè)分站(-50水平控制檔頭的變電所裝一個(gè)分站,+90水平安裝一個(gè)分站),安裝6個(gè)瓦斯傳感器(-50水平的122軌道上山下車場(chǎng)一個(gè)、+90水平的122軌道上山上車場(chǎng)一個(gè)、+90水平的局扇前一個(gè)、掘進(jìn)垱頭一個(gè)、掘進(jìn)上山回風(fēng)口一個(gè)),所有瓦斯傳感器的報(bào)警值為0.5%、斷電值為0.5%,斷電范圍:-50至+90的全部電器設(shè)備(包括局扇)。
??????? ②當(dāng)回風(fēng)巷任一地點(diǎn)瓦斯傳感器出現(xiàn)報(bào)警,應(yīng)馬上停止一切工作,并迅速進(jìn)入避災(zāi)硐室或壓風(fēng)自救裝置處。再向值班室匯報(bào),聽從礦井值班室指揮。
??????? ③監(jiān)控系統(tǒng)圖:附后。
??????? 3、防塵系統(tǒng):
??????? ⑴防塵設(shè)施及安裝位置:
??????? 風(fēng)鉆實(shí)施濕式打眼,風(fēng)鉆本身具有;
??????? ②在垱頭各轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝噴霧;
??????? ③噴漿機(jī)必須安裝捕塵裝置及在噴漿機(jī)附近安裝凈化風(fēng)流裝置。
??????? ⑵綜合防塵措施:采用濕式鉆眼,放炮使用水炮泥、噴霧降塵,裝巖灑水降塵,作業(yè)人員佩戴防塵口罩,每日用水清洗巷道一次,巷道內(nèi)的浮矸及時(shí)清除。