防突科何庄煤矿“一通三防”系统优化实施方案.docx

防突科何庄煤矿“一通三防”系统优化方案
焦煤集团何庄煤矿“一通三防”系统优化改造方案编制单位：防突科编制人：李洪涛王洁通风副总：总工程师：2013年3月6日
何庄煤矿“一通三防”系统优化改造方案
一、矿井概况
何庄矿位于XX县区东南的半坡乡境内，距XX县区城约35km，距登封至伊川干线公路6km。矿井西以大郭沟断层（暴f38断层）为界与宝雨山矿及大郭沟矿相邻，东以35勘探线为界与马岭山井田相连；浅部以+300m二1煤底板等高线与盛兴、新兴、新华、兴建、宏盛、何庄二矿六个乡镇煤矿相连；深部以-600m二1煤层底板等高线为界；XX县区呈东西向展布，东西长约3.5km，南北宽约2km，面积约6.8km^2。XX县区公路与伊川至登封干线公路相接，交通运输便利。
二、矿井开拓方式及采煤方法
矿井开拓方式为一对立井单水平上下山开拓，运输石门及运输大巷位于-208m标高的二1煤层底板岩石内，分区式布臵。全井田共划分为四个采区，即11采区、12采区、13采区、14采区。11采区和12采区位于水平大巷以上，13采区和14采区位于水平大巷以下，11采区和13采区位于矿井东翼，12采区和14采区位于矿井西翼。现阶段生产为11采区，12采区正在开拓12区西大巷和12采区回风巷。1采区走向长1950m，倾斜宽750m，阶段垂高380m，在采区走向中间位臵布臵有三条二1煤层底板上山，两翼开采。工作面采用走向长壁后退式采煤法，采用的是炮采放顶煤回采工艺；采空
区采用全部垮落法进行管理。
三、通风系统梳理优化
1、通风系统概况
何庄煤矿属于煤与瓦斯突出矿井，矿井通风方式为中央边界抽出式通风，即主、副井进风，斜风井回风。2012年10月26日将两台bdk-6-№21型对旋通风机更换为南阳防爆公司制造的型号为fbcdzno27/2×400kw。风机采用两级对旋式结构，配用电机为ybf560mz-8，风量45-205m/s，静压200-4500pa，电机转速740r/min，电压6000v，额定电流52.1a，供风能力2700～10800m/min。目前，主通风机工作风量7132m/min，矿井总进风6775m/min，总回风6890m/min，负压1920pa，矿井等积孔3.05m，属通风容易矿井。各地点供风量能够很好地满足矿井生产需要，同时矿井通风阻力符合规程要求。
2、通风系统优化改造
良好的矿井通风系统是保证矿井安全高效生产的前提与基础。尽管我矿通风系统比较合理、稳定，但在局部区域存在不合理之处，需要进行优化改造。
（1）解决11010外配采上巷和11010外配采下巷共用回风问题。
11010外配采上巷和11010外配采下巷受条件限制无法实现独立通风，存在共用回风问题。为保障矿
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井安全生产需要进行优化改造。
1）优化改造方案一
在11010外配采联络巷上部构筑风门一组，使之形成独立的通风系统。其中11010外配采上巷回风经11010上区段巷进入总回风；11010外配采下巷回风经临时水仓回风巷进入11采区主回风巷，然后进入总回风。
2）优化改造方案二
在11010外配采上巷或11010外配采下巷再掘一条专用回风巷，同时配套建造一组风门，使之各自形成独立的通风系统。
3）方案比较
方案二较方案一需要多掘进出一条专用回风巷，其中11010外配采上巷需掘进约95m岩巷，11010外配采下巷需掘进约20m岩巷，工程量及工作量均较大，不合理，本次优化选用方案一。
4）方案实施
根据矿上生产计划，计划在今年4月份进行系统优化，由通风队负责实施。由于方案一回风流需要经过临时水仓回风巷，实施本方案，需要对临时水仓回风巷进行局部扩巷修理。我矿已在3月份生产计划里安排开拓队进行修理工作。
四、防尘、防灭火系统梳理优化
1、防尘、防灭火系统概况
我矿的防尘、防火管路系统水源原设计采用地面净化站800m调节水池供水。由于区域瓦斯治理工程、防治水工程的展开，现有净化站净化水源不能满足生产需要，需增加水源供给。
2、防尘、防灭火系统优化改造
（1）优化改造方案一
地面重新建设一套净化水设备，需要投资300万元，另外需要审批土地，手续非常麻烦。但是水源压力稳定。
（2）优化改造方案二
采用井下承压水源钻孔补充供水。井下11回风上山上平台有两个钻孔每小时供水80m，水压约为1.8mpa，与11回风上山供水管路连接解决矿井生产供水，但是会出现11020上巷与11010外配采上巷水压不足问题。
（3）方案比较
通过比较，显然方案二比较优越，本优化选用方案二。1）方案实施
目前我矿已安排机电队在11回风上山上平台放水钻孔处安装管路同11回风上山供水管路连接，同时在管路上安装一个截止阀，控制向下供水解决11020上巷与11010外配采上巷水压不足问题。
3、解决一7煤保护层上山下部降尘困难。
我矿在一7煤保护层上山下部因缺少三通导致降尘困难。
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31）优化改造方案一
在一7煤保护层上山下部安装三通。2）优化改造方案二
重新铺设一趟防尘、防灭火管路。3）方案比较
显而易见，方案一较方案二无论从工程量还是工作量上都处于明显优势，本优化改造选用方案一。4）方案实施
目前我矿已安排机电队在一7煤保护层上山下部安装几组三通装臵。
五、抽放系统梳理优化
1、抽放系统概况
何庄矿煤层瓦斯压力为0.25～0.65mpa，瓦斯含量为3.05～14.89m/t，瓦斯绝对涌出量为10.86m/min，相对涌出量为18.5m/t，为突出矿井。按照《煤矿安全规程》及《煤矿瓦斯抽放规范》（aq1027-2006）规定，我矿建立了井上瓦斯抽放泵站和11采区井下移动泵站。井上瓦斯抽放泵站与2011年建成，主要抽采突出危险区域，目前尚未投入使用，抽采管路已经铺到11采区回风上山11050保护层下巷回风口。11采区移动泵站主要应用于抽采非突出区域以及其它局部地区瓦斯。
2、井下抽放系统改造
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331）优化改造方案一
11030保护层工作面回采，11030底抽巷施工穿层钻孔后，取消井下移动泵站抽放，采管路并入到地面抽采泵站管路系统。优点抽采负压高，节省三个人工，电费2.4370万元。缺点：不能实现瓦斯分源抽放，不符合上级关于瓦斯抽采的要求。11020工作面回采结束后采空区抽放，11010外配采如果出现上隅角瓦斯超限需要埋管抽放或者高位钻孔抽放，抽采管路并入到地面抽采管网会影响11030底抽巷穿层钻孔的抽采负压，抽采效果。
2）优化改造方案二
地面抽放泵站抽采系统，井下移动抽采管网系统各自独立分源抽采。井上瓦斯抽放泵站，主要抽采突出危险区域，穿层钻孔高浓度瓦斯，11采区移动泵站主要应用于抽采非突出区域以及其它局部地区瓦斯。3）方案比较
从安全、资金、成本上考虑，方案二符合上级要求。本次优化改造选择方案二。
六、监测监控系统梳理优化
1、监测监控系统概况
我矿监测监控系统是在2005年安装的kj95n监测监控系统的基础上于2009年5月份升级为kj101n瓦斯监测系统。目前接入各类传感器167台，安装瓦斯断电仪49台，59个
甲烷传感器，8个风门传感器，6个风速传感器，4个温度传感器，2个负压传感器，一氧化碳传感器7个，13个馈电开关传感器等，监测中心配备有专职人员24小时值班，现安全监测监控系统运行、上传正常。由于kj101n监测监控系统主机工作已经7年，存在数据查询反应速度较慢的问题。
我矿抽采管路在线监测系统为郑州光力生产的kj370瓦斯抽放在线监测系统于2012年6月份安装并通过验收。目前井下在11020下巷和二车场移动抽放泵站安装在线监测点两处，根据2013年生产计划需要在11010外配采下巷和11030、11050底抽巷增加三处监测点。
我矿的打钻视频系统安装计划已于2012年列入国债资金，共计53万元，计划2013年到货。
2、监测监控系统优化改造
我矿的监测监控系统主要问题为kj101n监测监控系统主机工作时间长，存在数据查询反应速度较慢。需要对其进行优化改造。
1）优化改造方案一更换监测监控主机。2）优化改造方案二
加强监测监控系统主机维护。3）方案比较
方案二虽然投入资金计划较小，也能够实现目前的监测
监控需要，但是不能从根本上解决问题；方案一改造成本较大，但是能够从根本上解决问题。综上所述，选用方案一。
4）方案实施
目前更换监测监控主机已经列入2013年安全资金计划，计划于4月份到货。
七、压风自救系统梳理优化
1、压风系统概况
依据《煤矿安全规程》我矿在采掘工作面、回风巷道、有重要机电设备的地点以及避难硐室等地点安装了压风自救系统。压缩空气来自于地面压风机房安装3台ml-250型地面箱式螺杆空气压缩机，压风机额定产气量43.9m^3/min，额定压力0.65mpa，空压机采用风冷方式，担负井上、下动力用风及压风自救用风。压风入井管路敷设在副立井井筒，主输送管路为dn159低压流体输送钢管，支管为dn100低压流体输送钢管向掘进头及其他用风地点供风。目前我矿已在副井底、-208东大巷、11轨道上山管路低凹处设臵有气水分离器。但由于夏季空气湿度大，压风管路还是容易出现积水问题。
2、压风系统优化改造
鉴于我矿压风系统某些区域管路中存在积水问题，因此需要对其进行优化改造。经研究决定在12采区西大巷口增加一个气水分离器。
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