煤礦u型通風綜采工作面回撤期間及回撤后的通風防滅火管理技術

煤礦u型通風綜采工作面回撤期間及回撤后的通風防滅火管理技術

3203工作面是三采區(qū)西翼第二區(qū)段上分層工作面，采用走向長壁傾斜分層綜采低位放頂煤回采。工作面兩順槽均沿煤層中間送巷，運輸順槽布置在+986水平，回風順槽布置在+1010水平，工作面平均走向長度為1119米，工作面地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單，煤層平均厚度為10.6米，平均傾角15°，工作面設計平均傾斜長度為97.4米。該面采用u型通風方式，上行通風。工作面于2023年6月26日投產(chǎn)， 2023年8月13日回采結(jié)束。2023年14日開始回撤，9月6日回撤結(jié)束，9月7日進行永久性封閉。

第一節(jié)3203工作面回撤期間的防滅火管理

一、回撤期間的防滅火管理

1、由通滅隊提前在3203回風巷距停采線6米施工∮75mm防滅火鉆孔2個,并插∮57mm的焊管，具體位置、參數(shù)詳見施工圖。

2、在工作面推進至距停采線位置20m時，由通滅隊在運輸順槽下幫部埋入一趟∮89mm的鋼管，并與注氮管路連接，作為工作面回撤時防滅火注氮管。

3、在工作面推進至距停采線位置10m時，由通滅隊在回風順槽上幫底部埋入一趟∮57mm的鋼管，調(diào)度室監(jiān)測小組負責將束管監(jiān)測管通過∮57mm的鋼管埋入采空區(qū)，束管探頭要有防堵塞、防壓裝置。

4、3203工作面回采到停采線位置時，在3203回風用∮57mm的高壓軟管接兩趟管路，一趟接至3203工作面上隅角，一趟經(jīng)過液壓支架尾部接至工作面下口，軟管與3203回風巷壓風管連接，并在回風巷管路上分別設置閘閥，當瓦斯積聚時由專職瓦檢員立即開啟閘閥稀釋瓦斯。

5、當3203工作面回采距停采線15米時由通滅隊負責將工作面風量調(diào)至在350m3/min左右，向采空區(qū)開始三班連續(xù)注氮，并在工作面下隅角設置1道風障。

6、在回撤期間，如發(fā)現(xiàn)工作面有發(fā)火征兆時，繼續(xù)利用運輸注氮管路向采空區(qū)注氮，并利用回風巷∮57防滅火鉆孔向采空區(qū)注粉煤灰或黃泥灌漿。

7、加強預測預報工作。調(diào)度室監(jiān)測小組將3203回風巷瓦斯、一氧化碳、溫度傳感器標校準確，安裝到位，回風巷束管監(jiān)測敷設到位,保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準確。

8、運輸順槽設備回撤結(jié)束后，應在運輸順槽標定位置盡快施工密閉墻，并立即開啟局部通風機，利用局部通風機向撤架處供風。

二、防滅火管理要求

1、專職瓦檢員負責回撤期間的瓦斯、一氧化碳、氧氣濃度、空氣溫度檢測工作，發(fā)現(xiàn)異常立即匯報調(diào)度室、生產(chǎn)技術科及工作面回撤領導小組，由領導小組研究制定方案，并采取措施進行處理。

2、專職瓦檢員正常每班不少于4次檢查2次匯報，有異常時應增加檢查次數(shù)，及時匯報，必須現(xiàn)場交接班。

3、通滅隊檢修好防滅火設備，準備好臨時封閉材料。

4、機電隊要保證注氮機流量在400m3/h，氮氣濃度≥97%，注氮期間注氮機不得隨意開停，必須停機時要匯報調(diào)度室，由調(diào)度室安排通滅隊關好閘閥。

5、機電隊日常加強注氮機的維護、檢修，保證注氮工作正常進行。

第二節(jié)3203工作面回撤通道的局部通風設計

3203工作面運輸順槽設備及端頭架回撤結(jié)束后，運輸順槽將立即施工密閉，3203回撤通道則形獨頭巷道，為了保證回撤人員的安全，防止通風事故的發(fā)生，所以對3203回撤通道進行局部通風設計。

一、3203工作面回撤通道的風量計算

1、按工作面瓦斯絕對涌出量計算（瓦斯?jié)舛热∪粘y定最大值）

q通道=100×q×k通=100×0.48×2=96m3/min

2、按照風速、溫度計算回撤通道需要風量

q通道=60×v×s×k溫

=60×0.25×18.3×1.1

=302m3/min

3203回撤通道面積為22.88㎡，由于液壓支架占居一定空間，所以按80%計算，則s為18.3㎡。

3、按最多人數(shù)進行計算

q通道=4nk=4×30×1.2=144m3/min

4、按風速進行驗算

q通道≥15×smas=15×18.3=275m3/min

q通道≤240×smin=240×18.3=4392m3/min

根據(jù)計算，3203回撤通道在回撤期間實際需風量為302m3/min。

二、通風設備的選擇

1、根據(jù)風筒漏風情況和工作面實際需風量確定局扇吸風量：

q扇=q通道×p?（其中p=1/（1-nl接）、l接=0.002）

=302×1/1-30×0.002

=320m3/min；

2、局部通風機工作風壓計算

根據(jù)掘進工作面設計長度、局部通風機需要工作風量、掘進工作面需要風量、風筒風阻，計算掘進工作面局部通風機工作風壓值：

hft=rp×q扇×q通道(pa)

其中：rp＝r100×（l/100），

rp＝6.5α×l/（d5）+（n×ζj0+∑ζbei＋ζin）×［ρ/（2s2）］

= 6.5×0.0032×300/（0.85）+(30×0.13+1.25+0.5) ×〔1.29/2×0.50242〕

=245.1 n·s2/m8

則：hft=rp×q扇×q掘

=245.1×(320/60)×(302/60)

=2352.96 pa

所以，3203回風回撤風機吸風量為：320m3/min，根據(jù)我礦實際情況選用fbd6/2×15對旋式局部通風機，功率為2×15kw、風量在300——400m3/min、風壓1500——4400pa，采用∮800mm柔性膠皮風筒，保證滿足生產(chǎn)需要。

為了防止3203回撤通道絞車硐室瓦斯積聚、通風良好，所以安裝一臺fbd№4.0/2×2.2局扇向回撤絞車硐室供風，功率2×2.2kw、風量在72——136m3/min、風壓251——2156pa，采用采用∮500mm柔性膠皮風筒。

三、局部通風方式、局扇布置、通風距離及風流路線

3203回撤時采用壓入式通風方式，局部通風機安裝在三采區(qū)一車場煤倉上口以東10米處，風筒布置在順風流方向的巷道左側(cè)，風筒緊貼巷道頂板，最遠通風距離300m。

新鮮風流→三采區(qū)軌道下山→三采區(qū)一區(qū)段煤倉上口→局扇→3203回風石門→3203回風順槽→撤架處 3203回風順槽 3203回風石門 三采區(qū)一區(qū)段回風通路 三采區(qū)回風下山 總回風道 回風立井 地面。

附圖：通風設計圖

四、通風技術管理

1、綜采隊在回撤之前提準備好風筒，風筒采用10米/節(jié)，風筒拐彎用拐彎風筒，保證風筒漏風符合《規(guī)程》規(guī)定。

2、在正常回撤期間為保證工作面有足夠的風量，風筒連接要采用反壓邊接頭方式，及時修補風筒破口，風筒吊掛要平、直、緊，工作面風筒不落地。

3、嚴格按照陳礦《局部通風及盲巷瓦斯管理規(guī)定》進行管理，必須裝有風電閉鎖裝置及瓦斯電閉鎖裝置，嚴格遵守局扇管理制度，杜絕無計劃停風。

4、保證風筒末端距撤架處距離不得超過6米。

5、局部通風機必須由指定人員負責管理，保證正常運轉(zhuǎn)。

6、局部通風機和啟動裝置，必須安裝在進風巷道中，距巷道回風口不得小于10m；全風壓供給該處的風量必須大于局部通風機的吸入風量。

7、局部通風機必須配備同等能力的備用局部通風機，正常工作的局部通風機必須采用三專（專用開關、專用電纜、專用變壓器）供電。備用局部通風機電源必須取自同時帶電的另一電源，當正常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機能自動啟動，保證回撤通道正常通風。

8、必須采用抗靜電、阻燃風筒。

9、使用局部通風機供風的地點必須實行風電閉鎖，保證當正常工作的局部通風

第三節(jié)3203工作面回撤結(jié)束封閉方案

一、回撤后封閉方案

1、工作面回采結(jié)束后，必須在25天內(nèi)撤出一切設備、材料并對3203工作面進行永久封閉，然后進行灌漿防滅火。

2、在3203運輸順槽及回風順槽施工密閉墻各1座、擋風墻各1座，具體位置見現(xiàn)場標定。距密閉內(nèi)2米各碼木垛一座；密閉墻體砌筑厚均1.0m、擋風墻墻體砌筑厚均0.5m，所有墻體周圍必須掏槽，見硬底硬幫后，深度為0.5m，密閉墻體上安裝∮33觀測管、∮89灌漿管，各種預留管其外露長度不超過0.5米。密閉墻上的灌漿管均在密閉墻頂部伸入密閉內(nèi)，觀測管距底板高度為1.8米。

3、運輸順槽設備回撤結(jié)束后，先封閉3203運輸順槽；待工作面其它設備回撤結(jié)束后，最后封閉3203回風順槽。

4、密閉施工后，其外部要進行噴漿堵漏處理。密閉前須留20cm噴漿槽，密閉周邊噴厚20-30cm，中部噴厚10-20cm。

5、監(jiān)測小組在封閉時要敷設好束管監(jiān)測管路。

二、密閉施工位置

3203運輸密閉墻位置：第二個拐彎向里4米處，擋風墻位置：第二個拐彎向外14.8米。3203回風密閉墻位置：第二個拐彎向里4米處，擋風墻位置：第一個拐彎向里10米處。

詳見附圖

三、工程量及材料消耗

四、要求及注意事項

1、加強工作面下隅角風障的維護管理，減小采空區(qū)進風量，防止自燃發(fā)火。

2、工作面在開始回撤時，應首先撤完運輸巷內(nèi)所有設備，一旦在回撤過程中工作面出現(xiàn)問題時，必須具備封閉條件。

3、回撤期間，通滅隊派專職瓦檢員隨時對回撤工作面及防滅火鉆孔內(nèi)的瓦斯、一氧化碳、氧氣濃度、溫度進行測定，發(fā)現(xiàn)異常及時匯報處理，并要對風量進行控制、嚴防大量漏風。

3、綜采隊嚴格加強局部通風技術管理，及時修復風筒破口、接頭漏風，保證回撤處的供風量。

4、綜采隊加強回撤工作的組織指揮，盡量縮短回撤時間。

5、在工作面所有設備回撤結(jié)束后，通滅隊開始回撤防塵管路及注氮管路，最后施工密閉，在密閉施工時，必須對密閉前后5m區(qū)段巷道支護進行加固維修，防止壓裂密閉而漏風。

6、工作面封閉結(jié)束后，立即對采空區(qū)進行黃泥灌漿。

7、通滅隊要根據(jù)封閉的實際情況，編制安全技術措施并嚴格執(zhí)行。

五、推廣前景：

在工作面回撤期間有效的防止礦井火災事故的發(fā)生，減少礦井防滅火的資金的投

入，保障職工的人生安全，保證了礦井安全生產(chǎn)，為礦井贏得了最大的經(jīng)濟利益。

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