终稿《关于加强煤矿井下生产布局管理控制超强度生产的意见》材料Word文件下载.docx
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(八)按《煤矿安全规程》布置采煤工作面
龙家堡煤矿经吉林省长春煤炭设计院设计,同一煤层一翼只布置一个采煤工作面,而龙家堡矿南、北两翼只布置2个工作面。
(九)龙家堡煤矿经吉林省长春煤炭设计院设计,遵照《煤矿安全规程》,一个采区内,同一煤层一翼只布置1个采煤工作面和2个掘进工作面同时作业
南翼布置409工作面和411两个掘进工作面(入风顺槽、回风顺槽);
北翼布置512工作面和408两个掘进工作面(入风顺槽、回风顺槽);
-950水平布置两个开拓工作面,东二胶带机下山车场和东翼大巷。
三、运用先进技术,提高生产系统可靠性,为按合理强度组织生产创造条件
(十)实现机械化开采,逐步提高工作面自动化程度
龙家堡煤矿,现有两个回采工作面,分别为409和512回采工作面,全部实现机械化开采;
(十一)推行掘进工作面机械化施工,优先采用综合机械化掘进工艺
龙家堡煤矿掘进工作面全部实现机械化施工,现有两个掘进工作面,分别为411入风顺槽和411回风顺槽工作面,掘进工作面掘进机型号为:
EBZ160;
(12)加强巷道支护技术管理,优化支护设计,做好围岩变形及锚固力监测
龙家堡矿生产以来,广泛借鉴了兄弟矿井支护改革成功经验。
克服了井深、高应力,矿压大、巷道断面大且采区走向长等不利因素,在集团公司积极组织下,会同辽宁工业大学有关专家共同研究,提出了采用锚网(索)、架棚、U型钢可缩支架及喷浆联合支护设计,运输巷为机轨合一巷道,轨道为900mm轨距,1.2m皮带运输机,采用半圆拱形断面,锚杆间排距800×
800mm,锚索1600×
1600mm,棚距800mm,考虑侧压因素,叉角确定为78°
,施工巷道沿煤底板掘送。
此方案在随后几个工作面投入试验,均获得成功。
真正做到了“支得住,少维护,不翻修”的支护新理念。
围岩变形及采用锚固力监测方法:
围岩变形:
1.顶板离层仪进行监测;
2.巷道移近量法进行监测;
锚固力监测:
1.采用CMW3.7矿用本安型锚杆无损检测仪进行定期检测;
2.安设压力枕,监测压力变化;
3.使用应力监测仪,进行应力监测;
4.使用拉拔机,进行拉拔实验。
(十三)选用技术先进、安全可靠的提升方式,保护装置齐全、可靠
龙家堡煤矿立井主井井口标高+212.60m,井底标高-630m,采用22吨箕斗提升,兼作矿井回风井和安全出口;
副井井口标高+212.8m,车场水平标高-630m,罐笼提升,井筒内装备梯子间,兼作矿井进风井和安全出口。
在井底布置车场和硐室,主副井井底车场通过-630水平主要运输大巷、-630水平进风配风巷、-630水平主要回风巷和-630水平回风配风巷与东翼采区连通。
井下运输大巷和井底车场采用8吨蓄电池机车牵引1.5吨矿车;
采区石门巷道均采用5t蓄电池机车,牵引1.5t标准矿车及平巷人车,主要巷道及采区巷道均铺设30kg/m钢轨,大巷坡度为3‰。
东翼采区内沿煤层底板布置皮带运输机下山、轨道下山和回风下山三条暗斜井。
轨道下山绞车、回风下山绞车、胶带机下山绞车购于锦州矿山机器集团有限公司。
型号为:
JKB-2.5A单绳缠绕式矿井提升机,提升钢丝绳为鞍钢产Φ28mm,6×
7-1600m,各种保护齐全,胶带机绞车负责运送人员、提煤,轨道绞车下料、提矸,回风绞车回风、提矸。
本井井下煤炭的运输采用胶带机运输,实现了连续化运煤,煤炭经运输顺槽通过溜煤眼转载到胶带机上山皮带,由胶带机上山皮带通过转载煤仓经胶带机斜巷运到井底煤仓,煤炭通过装载硐室中两条皮带装入主井箕斗。
副井提矸及下料,同时下放人员。
副井为方钢罐道,落地多绳摩擦提升。
提升容器为1.5吨矿车双层4车一宽一窄罐笼。
选用JKMD4×
4(Ⅲ)E型提升机一台。
配备ZKTD型电动机一台,功率为1250KW,42r/min,电压为800V。
工作面两道辅助运输使用无极绳牵引车运输,型号:
SQ-120/132P;
(十四)矿井供电系统优先选用较高的电压等级
矿井地面变电所,由双电网双电源向其供电,一条为九矿线,为主电源,另一条为东九乙线,为备用电源。
矿井变电所设置66KV/10KV变配点装置,户外装有二台Sz25000/66KVA主变压器。
地面变电所直接向主井提升机、副井提升机、主通风机、压风机、
选煤厂、锅炉房供10KV电源,向井下中央变电所供两回路10KV电源。
四条入井电缆均为MYJV42-3*240钢带铠装交联阻燃电缆。
中央变电所向-880采区变电所、-950采区变电所、暗井绞车、胶带机供双回路电源。
(十五)矿(井)通风系统必须独立、完整、可靠
1、矿井通风方式为中央并列式,通风方法为抽出式,副井入风、断面40㎡,主井排风、断面40㎡。
地面主通风机房设有2台FBCDZ—10—№36型弯掠组合隔爆对旋轴流式主通风机(1使1备),电动机功率为2×
900Kw,额定风量7338~21990m3/min,风压1180~4570Pa,电压6000V,反风采用电机反转反风,现阶段矿井总进风量为14080m3/min,矿井总排风量为14480m3/min。
三条下山为两入一排,胶带机下山和轨道下山为入风巷道,回风下山为排风巷道。
矿井通风网络符合《规程》规定,通风系统能力核定为326.54万t/a。
2、采掘工作面实现分区通风有独立的回风系统且通风系统合理。
井下巷道、各用风地点风流稳定,风量满足生产要求,掘进工作面选用变频调速装置驱动的对旋轴流式局部通风机,全部采用双风机、双电源,实现“双风机自动转换”,局扇实现“三专两闭锁”。
(十六)多水平开采时,优先选用一级排水方式;
主排水泵房水泵最多自动化运行
龙家堡矿现有中央水泵房,位于-630水平。
中央主排水泵房,有水泵3台一主一备一检修,分别:
MD420-93*10、MD280-80*11、MD280-80*11,扬程分别为:
935m、880m、880m,功率分别为:
1800KW、1250KW、1250KW,甲乙两个水仓,甲仓容积575m3,乙仓容积905m3,排水管路为两条直径为273的铁管,供电电压10KV,已实现自动化运行,远程监控。
采区水仓:
1.-880水仓水泵两台,均为MD85-45*7,扬程为315m,功率为132KW,电压为660V,水仓为甲乙两仓,容积均为300m3,排水管路两条均为直径159铁管。
2.-1010水仓,设计水泵两台,均为MD155-30*6,扬程180m,功率为132KW,电压1140V,水仓为甲乙两仓,容积均为300m3,排水管路两条均为直径159铁管。
水泵房、水仓,均为一级排水。
(十七)监控系统形成网络
龙家堡矿业有限责任公司根据国家有关要求建立独立的安全监控、生产监控系统,该系统由地面监测控制中心、井上、下监测控制分站、数字化监控仪表、设备和工业电视组成。
井上、下各种安全、生产、设备信息都能通过监控系统网络平台传输到矿调度指挥控制中心,利用先进的软件技术实现资源管理、设备在线监测、超限报警和自动断电控制等功能。
1.安全监控系统
我矿地面中心站设有:
KJ90N(B)型监测系统,中心站配备安全监控主机2台。
井下监测设备有:
监控分站,传感器选用:
甲烷传感器、温度传感器,一氧化碳传感器、风速传感器、烟雾传感器、负压传感器、风速传感器、设备开停传感器、风筒压力传感器、氧气传感器、风门开停传感器、馈电传感器、物位传感器。
实施连续监测井下各地点的瓦斯情况,上传信息、报警、断电、打印报表等功能齐全,并和辽矿集团公司和九台安监局联网,符合《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》的要求。
2.生产监控系统
生产监控系统采用徐州矿大华洋的综合监控设备,在井上下重要生产部位安装监控探头,监控信息在调度监控中心实时显示,供调度和相关领导指挥生产参考;
部分信息可以上传至集团公司和吉煤集团,实现信息共享。
大大提高煤矿安全、生产、管理的效率。
3.调度通讯系统
调度通讯系统由扬州飞亚电子通讯有限公司承建,采用FYD-2008A高级数字调度通讯系统,中心设在调度室,由生产调度员对全矿通讯地点进行统一调度。
4.人员定位系统
井下人员定位采用北京天一众合公司KJ133系统,系统中心设在调度指挥监控中心,内设交换机、硬件防火墙、服务器、数据库等硬件设施,配备了专业主机设备两套(一用一备),
井下关键地点设置分站,入井人员随身携带人员定位卡。
由监控调度对全矿入井人员各种信息进行监视和管理,发现问题及时根据情况处理。
授权用户可随意调取人员定位信息情况,供领导指挥决策使用。
5.应急广播系统
井下应急扩音广播系统采用唐山鑫唐科技有限公司ZB127X系统,主要有系统服务器、系统软件、IP广播话筒、井下IP数字对讲广播、隔爆兼本安型稳压电源、广播音箱等组成。
每个矿用本安型IP数字对讲都有自己的IP地址。
地面调度可以呼叫单个矿用本安型IP数字对讲,也可以集体呼叫,数字对讲可以在井下同调度和其他广播通话。
遇见特殊情况可以通过广播话筒对井下人员密集地点进行广播,提高矿井安全管理水平。
6.其它系统
龙家堡矿业公司设立生产调度指挥监控中心,对龙家堡矿各信息化子系统实施统一操作、集中监控分析和统一调度,实现井下中央水泵房及井下中央供电相关设施的集中控制;
实现地面压风机房的无人职守;
实现主井提升机在线监视;
实现地面通风机在线监控;
形成生产调度、提升、运输、通风、排水、供电、压风、矿压、瓦斯、环境等系统监控网络。
中心机房、监控设备和传输线路设立防雷接地和多重防雷保护,具有防雷和工业抗干扰设施,符合国家和行业相关规定要求。
(十八)矿井应根据自然灾害危险程度,建立健全安全可靠防治系统
1、瓦斯防治系统
1)2013年度瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井。
2013年度瓦斯等级测定结果,矿井绝对瓦斯涌出量为15.83m3/min,相对瓦斯涌出量为3.57m3/t,矿井绝对二氧化碳涌出量为4.72m3/min,相对二氧化碳涌出量为0.93m3/t;
409工作面回风巷绝对瓦斯涌出量为7.15m3/min,相对瓦斯涌出量为2.46m3/t;
绝对二氧化碳涌出量1.78m3/min,相对二氧化碳涌出量为0.61m3/t;
410采煤工作面回风巷绝对瓦斯涌出量为6.86m3/min,相对瓦斯涌出量为3.45m3/t;
绝对二氧化碳涌出量为1.92m3/min,相对二氧化碳涌出量为0.96m3/t。
2014年度瓦斯已鉴定完毕,正在审核中。
2)瓦斯抽采情况,地面设有永久瓦斯抽放泵站,安装2台能力350m3/min瓦斯抽放泵(一使一备),主管路选择∮600mm管路,干线管路选择∮350mm管路,分支管路选择∮250mm管路,井下设有移动瓦斯抽放泵站,使用2台能力160m3/min瓦斯抽放泵(一使一备),主管路选择∮350mm管路,分支管路选择∮250mm管路,两趟瓦斯抽放管路能实现联合抽放。
抽放方式为高低压分开抽放(高压抽放为低流量高负压,低压抽放为高流量低负压抽放),抽放方法为采煤工作面超前预抽和随工作面推进采用打高位钻孔边抽边采和采空区瓦斯抽放。
3)通过瓦斯防治能力评估,我矿具备瓦斯防治能力。
4)相关的措施和记录齐全;
编制了瓦斯抽采规划、年度计划、抽采达标工艺方案设计、瓦斯抽采施工设计、瓦斯抽采达标评价体系和瓦斯抽采的各项管理制度;
瓦斯抽采泵站能力和备用泵能力、抽采管网能力均达到要求;
瓦斯抽采系统的抽采计量测点布置合理、计量器具符合相关计量标准和规范要求。
5)根据《煤矿抽采达标暂行规定》的要求,编制了采煤工作面抽采达标评判报告。
由于409和512两个采煤工作面绝对瓦斯涌出量在5-10m3/min之间,采煤工作面瓦斯抽采率分别为59%和56%,达到抽采指标。
矿井绝对瓦斯涌出量<20m3/min,矿井瓦斯抽采率为51%,达到抽采指标。
2、煤尘防治系统
(1)地面设有2个400m3的水池。
井下防尘系统主干管路每100米设1组三通阀门。
干线管路为4寸铁管,每100米设1组三通阀门,分支管路为2寸铁管,每30米设1组三通阀门。
管路接设到位。
工作面入风顺槽和回风顺槽各至少设置2组4道水幕,采煤机、掘进机设有喷雾,各运煤转载点设有喷雾,每班均有专人对回风道进行洒水灭尘,定期冲洗巷道。
(2)采煤工作面形成后首先向煤层打钻注水,使煤层中含水份大于4%,使其不易产尘。
煤层注水方式采用长钻孔煤层注水方式,在工作面的上下顺槽内,向上、下打平行于工作面煤壁的长钻孔。
3、预防自然发火系统
(1)在地面设有2个400m3的消防火水池,消防火管路遍布各作业地点。
(2)各采煤工作面按标准在两道各砌筑一组两道防火门,备足了火材料。
(3)我矿井在-630水平设有黄泥灌浆站,安装两台液压注浆泵,其压力15~5MPa,流量200~50L/min,电机功率37Kw,一使一备。
配备1个黄泥搅拌池,全矿井敷设注浆消火管路系统,主干线消火管路为4寸铁管,每百米安设1组三通阀门,分支消火管路2寸铁管,每30米安设1组三通阀门,管路铺设到各采掘工作面及其他地点。
各采掘工作面设有移动式注浆泵。
(4)我矿地面建有永久注氮系统,3台1000m3/h制氮机,可连续24小时向采空区内注氮气,有效的预防采空区自然发火。
(5)地面设有束管监测室,安设1台色谱仪,监测采煤工作面采空区各种气体情况和取样化验分析气体情况。
4、冲击地压防治
1)冲击地压危险性预测预报措施
(1)区域预测:
是对矿井进行冲击危险区域划分,根据以往微震事件发生规律和防治冲击地压工作经验,初步将矿井各生产区域划分为:
严重冲击危险区域、一般冲击危险区域和无冲击危险区域。
在冲击危险区进行高(静)压注水、钻孔卸压、钻孔卸压爆破、加强支护、人员控制、个体防护和物料捆绑等解危措施和防范措施。
(2)局部预测:
综合运用钻屑法、矿压观测法、电磁辐射法、微震监测法等技术手段,对严重冲击危险区域和一般冲击危险区域进行冲击危险性预测预报。
并对高地应力预警区域采取卸压爆破的解危措施。
(3)效果检验:
对已经采取区域防治措施和局部防治措施的冲击危险区域,进行效果检验,检验方法与预测预报方法相同。
如检验结果显示仍有冲击危险或未达到预期效果,则需要进一步实施防治措施。
直到防治措施有效。
2)解危措施
(1)上、下巷煤层高压注水
工作面回采前在上、下巷施工双向注水钻孔,超前工作面进行煤层高压注水。
注水范围:
超前煤壁200米范围,每间隔5米打1个注水孔,钻孔垂直巷道走向。
钻孔直径:
94mm。
钻孔深度:
30-40m。
钻孔角度:
煤层倾角为设计倾角
(2)静压注水
在上下顺槽注水钻孔高压注水完毕后,连接静压注水管路,对其进行持续静压注水。
每次注水连接2-3个注水钻孔,循环向外注水,保持煤体充分湿润,增加煤层含水率,减弱煤体硬度。
每个静压注水钻孔均需要安装球阀与双功能高压水表,以便根据注水时间、注水量、注水现场泄水情况,控制注水开停时间及记录注水量。
(3)工作面注水
409工作面从14年元月初开展煤壁超前注水工作,孔间距9米,角度60度上,孔深10米,3天一个循环,采用高压膨胀胶管封孔器封孔,注水压力8-12MPa,理论计算每孔注水量16.9立方米。
单孔每小时注水量为5-6立方米,注水时间4小时。
目前在综合防尘方面效果明显;
同时软化了煤层降低了冲击危险性,转移了应力集中区域;
也延长煤层发火期和降低煤层瓦斯含量。
(4)卸压钻孔
在煤岩体未形成高应力集中区以前,实施卸压钻孔,使煤岩体不再具有形成高应力集中的条件,从而避免矿压危害的发生。
(5)煤层卸压爆破施工方法
对已形成危险性区域实施煤体爆破,使煤体中应力下降,煤体中支承压力峰值向煤体深部转移,从而降低危险性;
对具有较高危险性的煤体实施爆破,诱发煤层应力释放。
(6)加强支护
14年2月份在409运输顺槽、回风顺槽超前工作面120m,每6米安设一组防冲支架,分别安设20架。
7月份在512回风顺槽每6米安设一组防冲支架,已安装6组防冲支架运输顺槽也准备安装6组防冲支架,安设防冲支架以来对巷道起到强有力的支护作用,保证了巷道的采高。
(7)降低开采强度
年计划产量由300万吨降为212万吨。
回采工艺由原来的原班(三个小班)生产改为两采一准
每日推进度由原来的2.4米降为1.6米。
5、热害防治系统
1)在-630运输大巷及-630进风配风巷分别设置2道常开降温水幕,降低入井空气温度。
2)在512工作面泵站设置一台降温风机,对512入风顺槽风流经行降温。
6、安全应急紧急避险系统
根据矿井人员分布情况,每个生产采区在距离采掘工作面1000m范围内设置一个永久避难硐室,结合长春设计院设计成果和我矿实际情况,严格按照《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》进行施工,5个永久避难硐室均利用已有的巷道,服务年限均为整个水平生产期间。
目前-630、-770、-800、-880、-920避难硐室全面竣工,并于2013年七月初得到长春市安全监察局验收合格,并投入使用。
紧急避险设施与矿井安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通讯联络等系统相连接,形成井下整体性的安全避险系统,同时编制了管理体系、规章制度及事故应急预案,可以满足矿井事故应急要求。
四、加强基础管理,科学组织生产,减少井下用工人数
(十九)查明煤层赋存条件及责任灾害因素,为优化生产布局提高可靠的依据
在采掘过程中,我们采用多种勘探方法,探测赋存条件及自然灾害因素;
1.探放水方面
龙家堡煤矿探放水配备专业技术人员、专业队伍、专用设备;
配备专业技术人员1人;
专业探放水队伍,打钻队配备打钻工14人;
配备专业探放水设备;
龙家堡矿探放水设备一览表
品名
型号
数量
产地
全液压式坑道钻机
ZDY1900S
6台
西安煤炭研究院
DZY1200S
1台
立轴式钻机
ZLJ1600A
杭州祥龙钻探设备有限公司
ZLJ1100
2台
ZLJ2300
ZLJ850
液压钻机
ZWY1900R
重庆淑维有限责任公司
ZWY1200R
ZDY1100
3台
镇江国煤机电设备有限公司
ZDJ150
吉林丰翔
钻头
钻杆
在册
∮75
20
∮63.5
500
∮94
∮50
100
∮113
30
∮42
200
2.现有探测仪器、设备如下:
1)使用YCS256瞬变电磁仪,探断层构造;
2)使用矿井本安型瞬变电磁仪,探放水
矿井水患,不仅在于水量大、水压高,更重要的在于其突发性。
超前探水就是在掘进过程中对于可能水患的地段,提前进行钻探,以查明采掘工作面、侧帮或顶底板的水情,这是确保安全生产的一项重要防水措施。
接近含水层、导水情况不明的断层、含水裂隙密集带、暗河、溶洞和导水陷落柱,或通过它们之前;
接近老空或者相邻煤矿;
接近水文地质条件复杂的区域;
采掘破坏影响范围内有承压含水层或者含水构造、煤层与含水层间的防隔水煤(岩)柱厚度不清楚可能发送突水;
④接近其他可能突水的地区。
随时检查、维修煤矿使用、备用的探放水设备,以充分应对突发水害;
回风顺槽掘进工作面开工之前,必须将探水钻机及配套设备、材料准备到位。
3.采用先进方法,技术手段,利用三维地震法,查明煤层赋存条件及自然灾害因素
辽源矿业(集团)有限责任公司委托吉林省煤田地质物探公司在龙家堡矿区西部6km2范围内进行三维地震勘探,目的是为矿井建设可行性研究和初步设计提供地质资料。
主要成果如下:
⑴龙家堡煤矿二期三维地震勘探,生产前野外试验工作比较充分,采用了比较合适的观测系统和施工方法。
实际完成地震线束12束。
完成三维勘探面积6km2。
完成地震物理点3269个,包括试验物理点45个和生产物理点3224个。
⑵本次地震勘探在40m×
80m网格抽取的时间剖面上共解释断点473个,其中A级断点261个,占55.18%;
B级断点187个,占39.53%;
C级断点25个,占5.29%,A+B级之和为448个,占94.71%。
⑶全区共组合断层117条。
①正断层117条,无逆断层。
②可靠断层59条,占50.4%,较可靠断层52条,占44.5%,控制程度较差断层6条,占5.1%。
⑷查明了区内主要可采煤层(
煤层)的底板深度及其起伏形态,为一走向近北东向延伸的单斜构造,倾向近北西。
勘查范围内
煤层反射波普遍发育。
其间发育了四个不同程度的向斜构造,使测区单斜构造有了一定程度的改变。
综上所述,在三维地震资料的采集、处理及解释过程中,我们采取了有效的技术措施,达到了预期效果。
(二十)矿井应严格按照批准的设计(核定)能力,编制年度生产计划,加强安全质量布置管理,实施均衡生产
煤炭科学研究总院二〇一三年六月对龙家堡煤矿进行煤矿生产能力核定,结果如下:
根据矿井最薄弱环节核定能力为准的原则,实
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