红旗煤矿矿井通风能力核定报告书.docx
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红旗煤矿矿井通风能力核定报告书
红旗煤矿
矿井通风能力核定
报告书
水矿集团公司
第一章概述
一、核定工作的简要过程
1、前期准备工作
组织参加通风能力核定的专业人员，学习了《煤矿井工开采技术条件》（AQ1028—2006）、《煤矿生产能力核定与管理指南》，进一步领会通风能力核定的重要意义及要求，严明工作纪律，组成两个现场调查组，每组均配有相关专业人员。
2、现场调查工作
根据红旗煤矿实际，于2011年10月对该矿通风系统生产能力进行核定。
按：
⑴“煤矿通风能力核定基础表”及需补充收集的资料逐项调查；
⑵对各系统进行实查，重点是矿井通风系统、瓦斯抽放系统、防尘防灭火系统、监控系统等；
⑶按“煤矿生产能力核定报告撰写大纲”中有关通风能力核定附图附件目录收集矿应提供的材料；⑷调查建矿历史及矿井现状。
收集掌握了大量的数据资料。
3、核定报告的编制
根据现场收集的资料，按照“煤矿生产能力核定标准”及“煤矿生产能力核定报告撰写大纲”，经过认真分析、整理、逐项核定、汇总，编制了《红旗煤矿通风能力核定报告》。
二、核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准
1、《煤矿安全规程》（国家安全生产监督管理局2011年版）
2、国家发展和改革委员会关于印发《煤矿生产能力核定的若干规定》的通知（发改运行〔2004〕2544号）
3、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局、国家发展和改革委员会安监总煤矿字〔2005〕42号文
4、《国有煤矿瓦斯治理规定》（国家煤矿安全监察局21号令）
3、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》和《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》；
7、《煤炭工业设计规范》（GB50215—2005）；
8、《煤矿井工开采通风技术条件》（AQ1027-2006）、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1025-2006）、《煤矿生产能力核定及管理办法》等。
第二章矿井基本概况
第一节、自然属性
一、地理位置、企业性质、隶属关系、地形地貌、交通情况
红旗煤矿位于贵州省六盘水市钟山区大河镇境内，地理坐标：
东经104°51′至104°52′，北纬26°37′30″至26°38′30″，原属大河边煤田1～2井田范围。
红旗煤矿属国有企业，隶属贵州水矿（集团）有限责任公司管辖。
井田内地势起伏、沟谷纵横，煤系出露于西北至东南走向的一条槽形洼地之中。
最高点海拔+2065m，最低点+1750m，相对高差300～320m。
贵昆铁路从井田南约4公里通过，距水大支线裕民站2km。
六盘水至汪家寨公路从矿井中部通过，矿井距市中心区约7公里，交通方便。
二、井田位置、边界范围、拐点坐标、井田面积、相邻矿井边界关系
1、井田位置：
其位于贵州省六盘水市钟山区大河镇境内。
2、边界范围、拐点坐标：
东南起自白岩脚（F1）断层，西北止于F2断层，与大河边煤矿相邻；深部到+1300m水平，南部以煤层露头为界。
拐点坐标：
点号
X坐标
Y坐标
点号
X坐标
Y坐标
1
2945880
35485770
11
2946030
35486864
2
2945652
35485987
12
2946235
35486866
3
2945567
35486270
13
2946481
35486864
4
2945440
35486485
14
2946670
35486887
5
2945460
35486535
15
2946680
35486878
6
2945660
35486567
16
2947020
35485910
M
2945714
35486420
17
2946650
35485720
L
2945738
35486405
18
2946488
35485752
K
2945747
35486360
A
2946062
35485838
J
2945805
35486275
B
2946018
35485975
I
2945890
35486263
C
2945887
35485940
N
2945849
35486780
D
2945848
35485906
9
2945769
35486850
E
2945886
35485816
10
2945895
35486765
F
2945915
35485805
3、井田面积:
井田走向长1.2km，倾斜宽1.2km，面积1.2119km2。
4、相邻矿井边界关系：
井田西面是大河边煤矿，以F1—3断层为界。
三、井田地质情况、地层、含煤地层、构造
矿井西南部由上二迭系峨眉山玄武岩构成缓坡单面山，东北部则由三迭系飞仙关组砂页岩和永宁镇组、关岭组石灰岩构成陡峭悬崖。
矿井位于大河边向斜西翼南部，大河边向斜由于受到白岩脚断层挤压形成不完整的耳状。
核部为下侏罗统香溪群砂岩，轴向NW转NNW以至正北。
西翼依次为中三迭统关岭组灰岩、下三迭统灰岩、砂页岩、上二迭统煤系、玄武岩及二迭统灰岩。
矿井含煤地层为上二迭统宣威组，属海陆交互相和陆相沉积，以陆相为主。
煤系厚220—245米，平均230米，含煤39层，可采及局部可采9层，可采总厚13.71米，含煤系数5.96%、矿井内为一单斜构造，地质倾角23°—35°，一般26°左右。
断层是井田内的主要构造，从性质上讲，可分正逆两组。
逆断层先形成，正断层对煤层的影响大，一般以高角度大斜交和倾向正断层为主，这些断层在走向上和倾向上都延续较长，对煤层破坏严重，经过对原精查勘探、生产补勘、深部扩大勘探及生产揭露实测断层统计，水平延深范围内有大小断层5条。
其中：
落差40米以上的1条、落差30米的1条、落差5～20米的3条。
四、主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度，资源储量，煤质，煤种
主要可采煤层情况，煤层赋存条件、煤层层数、厚度
主要可采共5层，即1#（C605），平均厚度1.46米；7#（C601），一般厚度2.0米；11#（C409），煤厚一般1.94米；13#（C407），煤厚一般2.24米；16#（C406c），厚度一般1.12米；
煤层层间距：
1#（C605）～7#（C601）煤层间距一般为30.44米；
7#（C601）～11#（C504）煤层间距一般为33.5米；
11#（C409）～13#（C407）煤层间距一般为7.4米；
13#（C407）～16#（C406）煤层间距一般为7米。
各可采煤层间距除煤层分叉和构造影响有所变化外，一般变化不大，比较稳定。
资源储量
截止2011年9月底矿井保有地质储量787.88万吨、工业储量787.88万吨、可采储量630.3万吨。
煤质
煤质一般较稳定，各类分析项目指数变化不大，工业牌号均在同一大类之内，仅其中小类有变化。
宣威组上段、下段及中段19#（C401）煤层为富灰煤层，其中尤以4#（C603）煤层灰份最高，达47.65%，余者均属低硫煤。
煤的挥发份以11#（C409）煤层最高，其值达43.28%。
煤种
所有煤层煤质牌号均属气煤大类。
五、水文地质情况，开采技术条件
水文地质情况
矿井以煤层顶板层间孔隙，裂隙水和老空积水为主，老窑、小窑积水对矿井目前生产无直接威胁，地表白岩脚小河、沙冲水沟沿煤系地层流经大河镇、汇入以乃河，沿途受两旁山沟水及井泉补给，因而流量逐渐增大。
最大流量19.47m3/s、最小流量0.0265m3/s，一般0.328m3/s.矿井水文地质条件简单，矿井涌水以大气降雨补给为主。
根据历年涌水量的观测统计及本次现场实测：
矿井最大涌水量393.2m3/h、最小涌水量14.9m3/h，正常涌水量65.0m3/h
开采技术条件
红旗煤矿采用斜井多水平开拓，暗斜井延深，煤层群集中联合布置的开拓方式。
主副斜井标高为+1730米。
矿井开采顺序为层间下行式、区段下行式，首采煤层1#层。
现为1个采区开采，煤层倾角在41°～17°之间，
煤层平均厚度：
1＃层为1.8米、7＃层为2.0米、11＃层为2.0米、13＃上层为2.0米、13＃下层为1.8米，34＃层为1.8米。
工作面走向长一般为300m～400m，倾斜长一般为90m～150m。
第二节矿井生产现状
一、主要生产系统，采掘工艺，开拓方式和开采方法
红旗煤矿分为一个采区，两翼回采。
主要生产系统
1、主井提升系统
主井提升采用大倾角钢丝绳芯皮带运输机，从+1390水平～地面煤仓。
输送机型号：
DTC80/32/2×355S；
带宽：
800mm；
带速：
2.5m/s；
设计运输能力：
300t/h；
电动机台数及功率：
2×355KW；
倾角：
25°；
长度：
1100m。
2、副井提升系统
副井安设一台JK—2.5/20型绞车，提升方式为斜井串车提升。
提升任务：
担负矸石、材料、设备的提升运输。
提升机型号：
JK—2.5/20；
厂家：
洛阳矿山机械厂；
出厂日期；1986年6月；
卷筒直径：
2.5m；
钢丝绳直径：
28mm；
提升最大速度：
3.8m/s；
电动机功率：
380kw；
电动机厂家：
湘潭电机厂；
配用矿车规格：
1吨。
3、井下排水系统
现矿井已开采到1390m水平，地面标高为1796m,总排水高度406m。
矿井采用二级排水，井下水从1390水泵房排至1508水泵房，再从1508水泵房排至地面。
矿井正常涌水量65m3/h，矿井最大涌水量：
393.18m3/h。
泵房及设备参数
A、+1508水平泵房
水泵型号、台数及备用情况：
200D43×8，3台（其中1台工作，1台备用，1台检修）；φ200mm排水管趟数：
2趟（其中一趟工作，一趟备用）。
水仓设计容量为1660m3；排水高度为288m。
B、+1390水平泵房
水泵型号、台数及备用情况：
200D43×4，3台（其中1台工作，1台备用，1台检修）；φ250mm排水管：
2趟（其中一趟备用，一趟工作）。
水仓设计容量为1601m3；排水高度为118m；
分级排水能力
A、+1390水平
地测部门提供矿井正常涌水量46.7m3/h,最大涌水量为63.4m3/h,实测工作水泵排水能力为267.6m3/h。
B、+1508水平
该水平应按全井涌水量计算，矿井正常涌水量65m3/h，矿井最大涌水量：
393.18m3/h。
4、供电系统
煤矿电源线路情况（回路、规格、长度）
红旗煤矿供电基本情况：
红旗煤矿采用两回路供电，单回路运行的供电方式。
回路自大河35KV变电所612#盘供出至红旗地面6KV变电所611#盘，
回路自大河35KV变电所622#盘供出至红旗地面6KV变电所621#盘。
两回路架空线长均为2.75km，其中，Ⅰ回路架空线规格为LGJ—95，Ⅱ回路架空线规格为LGJ—120。
正常情况下，一回路运行，另一回路备用，担负矿井全部负荷。
红旗井拟近期将两趟电源进线更换为JKLGYJ—150/25型绝缘架空线，货已到矿。
矿井变压器容量，矿井设备装机总容量，矿井运行设备总容量，矿井实际用电容量，矿井综合电耗。
矿井设备装机容量：
矿井运行设备装机总容量7163KW，矿井运行设备总容量4561KW，矿井实际用电容量3649KW，井下最大涌水时的用电负荷1952KW，上年度矿井综合用电量：
938万KWh；上年度矿井原煤产量：
21.57万t；矿井综合电耗43kwh/t。
下井电缆规格、回路数
井下采用两回路供电，下井
回路自地面6KV变电所618#盘供出至1390变电所33—1#高爆开关，下井
回路自地面6KV变电所623#盘供出至1390变电所33—12#高爆开关，两回路电缆型号均为MYJV226/10KV3×70，长度均为1760米。
5、井下运输系统
井下运输方式：
801皮带巷采用一台型号为SD-80P的吊挂式皮带；采面运输巷采用一台型号为SD-80P的吊挂式皮带、一台SGB-620/40T刮板输送机；综采工作面采用型号为SGZ764/500型刮板输送机进行运输。
6、地面生产系统
地面运输方式：
采用一台型号为SD-80P的吊挂式皮带运输至地面煤仓；矿自用车队汽车运输至六盘水站。
7、通风系统
红旗煤矿矿井通风方式为中央并列式，通风方法为机械抽出式通风。
采煤工作面采用“U”型通风，掘进工作面采用局部通风机压入式通风。
进风井为：
主、副斜井；回风井为：
总回风斜井。
主通风机型号为FBCDZ-6-No.19（B）型轴流式风机，一台运行，一台备用，主通风机电机型号为YBFe-400-6型，功率2×185KW；叶片角度+3刻度；主通风机风量为3584m3/min，矿井总回风量为3449m3/min，通风机负压1740（Pa），通风总阻力为1670（Pa），矿井总风阻为0.468Ns2/m8,矿井等积孔为1.739m2。
8、瓦斯抽采系统
红旗煤矿现有封闭式、开放式抽放系统各一套。
开放式瓦斯抽放系统：
瓦斯抽放泵安设在老井，距工业广场200m，瓦斯抽放泵SK－85型两台，电机功率195KW，最大抽放能力85m3/min，瓦斯泵抽放负压53.0Kpa，压差1.25Kpa，瓦斯抽放纯量为8.28m3/min。
封闭式管网敷设为：
⑴主管路敷设从瓦斯泵房→回风斜井→六片回风上山→七片前石门（敷设10″管1144米、敷设8″管751米）；⑵干管路敷设从七片前石门→8011综采面（铺设8″管420米）。
封闭式瓦斯抽放系统：
瓦斯抽放泵安设在瓦斯抽放泵站内，距工业广场200m，瓦斯抽放泵SK-60型两台，电机功率132KW，最大抽放能力60m3/min。
瓦斯泵抽放负压为33.70Kpa，瓦斯抽放纯量为4.56m3/min。
开放式管网敷设为：
⑴8″主管路敷设为：
由瓦斯泵房→回风斜井→六片风上山→七片暗副井→1390副井车场（总长度2522米）;
（2）、8″支管路敷设为：
1390大倾角→1320小倾角→1320集轨巷（总长度769米）主要是对临近煤层抽放；（3）、1320机轨石门→9114机巷（总长度587米）主要是对本煤层抽放。
9、防尘、防灭火系统
1、供水系统
工业广场建有静压水池储水量为200m3，利用供水管路向井下采、掘工作面及其它巷道进行供水防灭火，供水路线为：
6吋管6吋管6吋管
地面水池——→回风斜井——→＋1508m水平——→＋1390m
4吋管2吋管
水平——→＋1320m水平——————→分别向各水平采、掘工作面
及其它巷道进行供水防尘及防灭火。
2、采煤工作面进、回风巷分别安设两组净化水幕，第一组净化水幕距上、下出口不大于30m，第二组净化水幕距回风口20～30m，打眼放炮时由瓦检员负责打开喷雾降尘，喷雾效果全断面封闭巷道。
运输转载点均安设有喷雾设施，溜子或皮带机司机负责在运煤时打开喷雾降尘，运输机停运后关闭。
3、掘进工作面均设有两组净化水幕，第一组净化水幕距迎头不大于30m，第二组净化水幕距回风口20～30m，打眼放炮时由瓦检员负责打开喷雾降尘，喷雾效果全断面封闭巷道。
运输转载点均安设有喷雾设施，溜子或皮带机司机负责在出货时打开喷雾降尘，运输机停运后关闭。
4、其它巷道防尘水管均设有净化水幕和喷雾设施，且每隔50m安设一个三通阀门，防尘工负责打开喷雾降尘和定期冲扫粉尘，杜绝粉尘堆积和飞扬。
5、防尘管路系统及设施每班有专人进行检查维护，确保正常供水防尘。
6、采煤工作面进、回风巷、掘进工作面、采区进风大巷均安设有隔爆水袋，采区进风大巷水量按每平方米不少于400升进行安设，采煤工作面进、回风巷、掘进工作面水量按每平方米不少于200升进行安设，防尘工负责每天对隔爆水袋进行检查维护，确保水袋齐全完好。
7、采用爆破的采掘工作面，使用水炮泥，装煤（矸）洒水，炮前、炮后洒水等综合防尘措施。
10、安全监测系统
监测系统型号为KJ90NA型煤矿安全监控系统，对井下CH4、CO、温度、巷道风速、总回负压、局扇开停、主通风机开停、风门开关、瓦斯泵开停、瓦斯泵的负压及管道CH4浓度等进行不间断的监测监控。
地面中心站设在矿调度室，在井下布置分站。
矿长、总工程师、安全矿长、生产矿长、矿调度室、通风调度室均安装有监测终端。
监控覆盖范围为全井采掘工作面、总回、硐室、主通风机房及瓦斯泵房。
11、压风自救系统
红旗煤矿压风机型号为DLG-200单螺杆空压机，两台。
额定容积流量:
32m3/min,额定排气压力：
0.8MPa，产地为阜新金昊空压机有限公司。
我矿利用压风管路向井下采、掘工作面及其它巷道进行供风，供风路线为：
6吋管6吋管4吋管
地面压风机房——→回风斜井——→＋1508m水平——→＋1390m
2吋管2吋管（1吋管）
水平——→＋1320m水平——————→分别向各水平采、掘工作面及其它巷道
进行供风。
2、采煤工作面进、回风巷及掘进工作面分别设有压风自救管路和压风自救袋，压风自救袋安设位置距采、掘工作面25～40m，且每隔50m安设一组，每组5个，每个压风自救袋均安装有减压装置，供气量不小于0.3m3/min，每天有专人负责检查维护，完好可靠。
12、通讯系统
红旗矿对外用水矿宏通公司提供的通讯服务，各业务科室、区队均有两部程控电话与矿井内外取得联系，并实现网络通讯与传真服务；矿井井下采用由深圳市华能达电子有限公司生产的HRD－512型调度程控电话，该系统经过程控中转后与集团公司电话联网，实现井上下通讯畅通，完全满足目前的实际生产需求。
采掘工艺
矿井采煤采用综合机械化采煤工艺,全部垮落法管理顶板。
掘进工艺为普掘，掘进支护采用36U型钢、锚网喷、注支护管理顶板。
矿井开拓方式
采用斜井片盘开拓。
开采方法
采区前进式、区内走向长壁后退式采煤，全部垮落法管理顶板。
开采水平
目前开采水平标高已到+1390m，正在+1390m～+1450m区段进行开采，延深水平已到+1320米水平。
二、通风方式
矿井通风方式为分区抽出式通风方式，2条井筒进风，1条专用总回风道回风。
三、现主要生产煤层、工作面情况
现开采范围标高为为+1450米～＋1390米标高。
一般保持1个工作面生产，均采用全部垮落法管理顶板，主要开采1#（C605）、7#（C601）、11#（C409）、13#（C407）、16#（C406）煤层。
现开采1#煤层，正在回采8011综采工作面，接续面为8012综采工作面；掘进工作面为8012回风巷、8012切眼、1320中区石门。
第三章、通风系统能力核定
第一节、通风概况
一、通风方式、方法
矿井通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式。
二、采区巷道布置及风量
全矿共有2个进风井和1个回风井。
进风井为：
主井筒、副井筒。
回风井为：
总回风道。
各井的风量分配分别如下：
（一）进风井
矿井现布置进风井筒2个，回风井筒1个。
主斜井进风量为1347m3/min，副斜井进风量为1988m3/min；
（二）回风井
回风井风量3449m3/min。
三、矿井需要风量、实际风量、有效风量
矿井需要风量3246.6m3/min，矿井实际需要风量2705.5m3/min，矿井有效风量3092m3/min。
四、矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量
2010年水矿集团公司对瓦斯等级进行鉴定，其结果为高瓦斯矿井。
绝对瓦斯涌出量：
19.81m3/min，相对瓦斯涌出量：
55.41m3/t；绝对二氧化碳涌出量：
1.41m3/min,相对二氧化碳涌出量：
3.08m3/t；因此矿井为高瓦斯矿井。
但水矿集团公司规定按煤与瓦斯突出进行管理。
五、主通风设备及运行参数、风量、风压、通风阻力及等积孔
目前矿井主扇型号为FBCDZ-6-No.19（B）型轴流式风机，一台运行，一台备用，主扇电机型号为YBFe-400-6型，功率2×185KW；叶片角度+3刻度；主通风机风量为3584m3/min，矿井总回风量为3449m3/min，通风机负压1740（Pa），通风总阻力为1670（Pa），矿井总风阻为0.468Ns2/m8,矿井等积孔为1.739m2。
六、主扇担负区域。
主扇担负区域各层别、采区可采储量和可布置工作面数量情况
红旗煤矿通风方式为：
中央并列式，走向不长。
现一台主扇运行，一台备用。
已满足矿井通风需要。
截止2011年9月底矿井保有地质储量787.88万吨、工业储量787.88万吨、可采储量630.3万吨。
可布置一个综采面和四个掘进工作面，采煤工作面为综8011综采采面，掘进工作面为煤巷8012切眼、8012风巷，岩巷1320中区石门。
七、矿井上年度实际产量及设计能力
矿井上年度实际产量21.583万/吨；矿井设计能力21万吨/年。
第二节、矿井需要风量及通风能力计算过程及结果
一、矿井需要风量计算原则
按照国家《煤矿通风能力核定标准》AQ1056—2008，对红旗煤矿矿井进行通风能力核定。
二、矿井需要风量计算
矿井需风量按各采煤、掘进工作面、硐室及其他巷道等用风地点分别进行计算，需风量按下式计算：
（m3/min）
式中：
Q矿—矿井需要风量总和，m3/min
ΣQ采—采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；
ΣQ掘—掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min；
ΣQ硐—硐室实际需要风量的总和，m3/min；
ΣQ备—备用工作面实际需要风量的总和，m3/min；
ΣQ其他—除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道需风量的总和，m3/min；
K—通风需风系数（抽出式K取1.15～1.20，压入式K取1.25～1.30）。
该矿取1.2。
采煤工作面（包括备用工作面）实际需要风量的计算
该矿井需要进行风量核算的采煤工作面有1个：
是8011综采工作面。
按规定分别进行了计算，取其中最大值为1000.5m3/min。
1、按气象条件计算
Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kch×Kcl
=60×70%×1.0×5.5×1.0×1.1
=254.1m3/min
式中：
Vcf—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表1选取，m/s；
Scf—采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2;
Kch—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表2；
Kcl—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3；
70%—有效通风断面系数；
60—为单位换算产生的系数。
表1采煤工作面进风流气温与对应风速
采煤工作面进风流气温（℃）
采煤工作面风速（m/s）
<20
1.0
20～23
1.0～1.5
22～26
1.5～1.8
表2Kch—采煤工作面采高调整系数
采高（m）
<2.0
2.0～2.5
>2.5及绞顶煤面
系数（Ｋch）
1.0
1.1
1.2
表3Ｋcl—采煤工作面长度调整系数
采煤工作面长度（m）
长度风量调整系数（Kcl）
<15
0.8
80～120
1.0
120～150
1.1
150～180
1.2
>180
1.3～1.4
2、按照瓦斯涌出量计算
Qcf=100×qcg×Kcg
=100×6.67×1.5
=1000.5m3/min
式中：
qcg—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，9.275m3/min；抽出矿井的瓦斯涌出量应扣除抽放量进行计算；扣除抽放量为6.67m3/min；
Kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测1个
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