铜陵县新发矿业有限责任公司
副井井口改造
施 工 组 织 设 计
二OO九年八月六日
目
录
第一章
矿井概况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 第二章
矿井通风系统调整的原因„„„„„„„„„„„„„„3 第一节
调整修复矿井通风系统方案„„„„„„„„„„„„3 第二节
矿井通风系统调整的原因„„„„„„„„„„„„„3 第三章
副井井筒„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 第一节
副井井筒特征„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 第二节
通风系统调整方法„„„„„„„„„„„„„„„„4 第四章
副井井口改造施工组织设计„„„„„„„„„„„„„5 第五章
安全技术措施„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6
1 副井井口改造施工组织设计
第一章 矿井概况
一、矿井基本概况
铜陵县新发矿业有限责任公司，是在原古塘煤矿三汪工区的基础上改制成产的有限责任公司，矿井座落在铜陵县天门镇高联村境内，隶属高联村。公司经济类型为自然人投资和控股的民营企业，主要经营煤炭生产和销售。2002年实施技改，2004年进行技改调整，调整后设计生产能力6万吨/年，2005年7月通过了竣工验收。由于未实行双回路供电，2006年生产能力核定结果为4万吨/年。
二、矿井生产系统
1、矿井通风系统
矿井采用一立二斜开拓方式，主立井、副斜井进风，回风斜井回。回风井地面安装了两台YBF-№-9.0/15kw轴流式主扇，一台使用，一台备用。矿井实测总进风量为650m3/min，总回风量660m3/min，矿井负压313.92Pa，矿井等积孔为0.84m2。
2、提升系统
主立井担任矿井混合提升任务（副斜井、回风斜井不提升），主提升绞车型号：JT1200-1024/75kw单筒提升绞车，配用1吨带乘人间的防坠箕斗，提升钢丝绳型号：6×19-18.5右交型钢丝绳，提升水平为单个水平提升。主提升绞车安装了防过圈保护，松绳限速保护，过负荷、欠压保护，深度指示器失效保护等综合保护；主提升系统能满足矿井安全生产要求。
3、运输系统
井下主要运输水平为-167m水平。-167m东、西轨道运输大巷均采用12kg/m的轻轨架设，运输方式采用人力推车运输，矿车型号均为0.5t磕头车。上山
2 运输采用滑槽自流至运输水平矿车；运输巷内设置了岔道和躲避洞。运输系统能满足安全生产要求。
4、矿井排水系统
我矿为一级排水方式，根据地质资料和近几年矿井涌水量统计分析，矿井正常涌水量为25m3/h，最大涌水量为40m3/h，雨季水量有所增加。主水仓设在主立井-167m落位水平；-167m水仓容积：主泵仓320m3；副泵仓140m3。副井-35m水平和风井-20m水平的矿井水均采用两趟Φ100mm的疏水管路，将水接至主立井-167m水仓。-167m泵房安装了三台80DFTG30×10/75kw型多级泵，一台使用、一台备用、一台检修；设置安装了三趟排水管路。排水系统能满足矿井防排水工作的需要。
5、矿井供电系统
我矿供电电源来自朱村10KV高压中杆线，矿井安装了四台变压器。主立井二台，一台S9—M/10—315KVA型变压器专供井下，其中性点不接地；一台S9—M/10—160KVA型变压器（中性点接地）供立井地面。副斜井安装了一台S9—M/10—50KVA型变压器（中性点接地），供该井井筒维修时运送材料用；回风斜井安装了一台S9—M/10—50KVA型变压（中性点接地），供回风井地面主扇和地面照明使用。我矿生产能力核定为4万吨/年。故此，自备安设了三台发电机组。主立井二台，一台200kw柴油发电机组（中性点不接地）供井下；一台120kw的柴油发电机组（中性点接地），供立井地面；一台50kw的柴油发电机组（中性点接地），供风井地面。矿井供电能满足安全生产要求。
6、安全监控
为加强矿井瓦斯治理，安装了一套KJ91型安全监控系统,2009年2月对安全监控系统进行了升级改造，井下安设一台分站,回风井地面安装了一台分站。安装三组风门传感器、二只风速传感器、8只甲烷传感器1只，馈电传感器1只，开停传感器4只（主扇1只），负压传感器1只，风筒传感器2只。为加强矿井瓦斯治理打下坚实的基础。
第二章
矿井通风系统调整的原因
2009年6月30日天降瀑雨，由于矿井地表受以往小煤窑的开采影响，导致井下水量增大到60m3/h(正常情况下矿井正常涌水量25 m3/h，最大45 m3/h)，造成回风斜井-20mB煤段回风巷道片帮、冒顶，到2009年7月2日19点10分垮落，致使矿井通风受阻。为此，矿长立即组织相关人员，研究制定了《调整、修复矿井通风系统方案》，报县煤炭工业管理局和皖南监察分局备案。
第一节
调整、修复矿井通风系统方案
一、利用立井井口风硐安装一台22kw轴流式主扇，确保矿井正常排水和在用巷道的维修，以及钢支护改造用风。
二、利用副斜井作为矿井临时通风井；对副斜井井口进行改造，在井口砌筑风硐，将井口延水平伸长5m，设置安装两组风门，一组正向，一组反向。安装两台2×18.5kw对旋轴流式主扇，行成矿井临时通风系统。
三、为恢复矿井正常的通风系统，在矿井-57m回风水平，沿C煤底板重掘一岩石上山至-20m水平，恢复矿井通风系统。
第二节 矿井通风系统调整的原因
一、回风斜井基本情况
我矿回风斜井井筒沿煤层顶板反向掘进的梯形巷道，斜长为182m标高+85 m ~-20m；-20m~-57m回风段巷道延煤层掘进的梯形巷道，斜长为78m。-57m水平回风巷道为梯形岩石回风巷道，东长25m，西长200m。由于-20m~-57m回风段巷道延煤层掘，且煤层倾角较大，约为70°~78°，属急倾斜煤层。曾在2002年6月垮落过，由于当时垮落面积不大，便予以修复。但本次垮落巷道长度达40m左右，且垮落范围难以预测，6月30日开始垮落，7月2日通风受阻，到2009年7月5日垮落地点停止了垮落。根据以往开采情况的调查分析，-57m水平巷道于2001年施工建造后，并对该地段的煤层进行了回采，共生产原煤达1万余吨； -20m下山原垮落时，冒落煤层达100余吨，由于当时小煤矿开采技术缺乏，现无资料考证，要修复此巷，存在一定的安全风险。
4 我矿回风斜井是打反背沿煤层顶板掘的井巷，整个井筒建造在煤层顶板岩层内，距煤层较近；如重掘-57m~-20m岩石回风上山，必须采取爆破的方法进行掘进，爆破会导致垮落区再次冒落，既有可能造成回风井井筒±0m以下的井筒巷道冒落，对矿井行人安全和矿井通风仍然构成威胁。为此，将回风斜井报废，利用副斜井，作为矿井回风井。为此，委托了准南新集矿区设计院有限公司，对矿井设计调整方案进行了系统变更设计。
第三章 副井井筒
第一节 副井井筒特征
一、我矿副斜井井筒为原古塘煤矿主斜井，井筒-10m水平以上巷道沿C煤层掘的井巷，-10m以下沿C煤顶板和A煤层掘的井巷，巷道落位水平为-35m，在-30m水平有一A煤巷道与矿井-57m水平巷道相连接，原为主立井通往地面的安全出口。巷道支护形式为梯形木支护，净断面为3.12m2。
二、为确保矿井在汛期能够安全度汛，在井筒+30m水平设置一临时防汛水仓，主要是拦截爆雨期间，溃入井的下地表水；安装了两台80DF30×4/45m3/h—30kw多级水泵，一台使用，一台备用，安装了2趟排水管路。
三、井口支护形式为料石砌碹支护，砌碹长度为12m，净断面3.12m2。坡度31°，长度265m。
第二节 通风系统调整的方法
1、将井口进行改造，安装两台FBCDZ2×18.5kw对旋轴流式主扇，行成矿井通风系统。
2、对井筒内的木支护进行改造，采用11型矿用工字钢支护架设，对断面小的地段，进行改扩，使井筒回风断面符合回风要求。
5 第四章 副井井口改造施工组织设计
一、施工方案的选择
方案1：从井筒砌碹地点掘上山到地面，再砌筑风硐，安装主扇。 优点：漏风系数小。缺点：施工难度大，工期长。 方案2：对井口地面进行改造，在地面砌筑风硐安装主扇。 优点：施工难度小，工期短，易操作；缺点：漏风系数较大。
综上：方案2的优点比方案1的优点多，可缩断工期，漏风情况的解决较为容易，多粉一道水泥砂浆即可。故选用方案2。
二、施工设计中井口改造参数选择
1、根据原井口的基本情况，将井口向南（与井口水平垂直）方向伸展5m，原伸展长度3m；从井口出口的东侧原伸展的墙体，开挖一风硐；然后沿风硐向东砌筑巷道，即为主扇风硐巷道。
2、风硐进风侧高1.6m，宽为1.6m，形状为矩形，断面为2.56m2；风硐南、西两侧墙呈“八”字状拓展，西墙长1.1m，南侧墙长为2.3m，后呈弧度弯；南侧墙长3.4m,西侧墙长1.5m；墙高均为1.7m。墙面选用水泥预制盖严，再用水泥砂浆封严实，不漏风。
3、考虑到井口距居民区较近，故将主扇安装方向向北。两台主扇同时安装在同一风硐巷道内。
4、主扇安装好后，再将水泥砖将其砌严实，不漏风。
5、根据主扇外径1.4m的实际情况，选择墙高1.7m，出风侧宽3.7m的宽度，能满足两台主扇安装的空间要求。
三、施工工期
1、风墙砌筑
本次井口改造将全部采用水泥砖，规格100×240×50mm，墙体全部采用水泥砂浆粉刷，墙厚为240mm，屋面采用水泥预制板盖严。风墙平方为：
（1）井口伸展：长5m，高2.8m，墙体平方为
5×2.8×2=28(m2) (2)风硐：西侧长：1.1＋1.5=2.6m；东侧长：2.3＋3.4=5.7m；风机侧长3.7m；合计长度：2.6＋5.7＋3.7=12m，高均为1.7m。则墙体平方为：
12×1.7=20.4(m2) 按1个平方132块砖，1个建筑砌墙个1000块砖计算，则需要工期为：
1000÷132=7.57(m2) 48.4÷7.57=6.4(工) 经计算：砌墙工为6.4个工，即6.4天（1个砖匠）。墙脚用工，由于墙脚较深，按墙脚深度2m，宽度0.6m计算，墙脚总长为：
井口伸展5×2=10m，风硐：12m,合计：22m，折合开挖立方为：
22×2×0.6=26.4（m3）
按每日安排2个小工，每个小工日挖2m3，的土方计算，则需要工期：26.4÷(2×2)=6.6(天)。
则全部风道改造完成时间为：6.4＋6.6=13(天) 粉刷：3天，盖顶：2天，主扇安装1天，风门砌筑2天，总计：完成时间为：13＋3＋2＋1＋2=21（天）
第五章 安全技术措施
一、风墙砌筑的安全技术措施
1、风墙砌筑时，必须灰口饱满，砖块要扁放，且保持平整。
2、墙体的每层砖，要破缝砌筑，不能同缝。
3、墙体要保持垂直，弧度弯要砌筑圆滑，利于风流通过。
4、粉刷要精心，若初次粉刷漏风，必须再次进行粉刷，直到不漏风为止。
二、屋顶封顶的安全技术措施
1、墙体砌好后，对屋顶采用水泥预制板盖严实。盖预制板前，要将墙体平面打好水泥砂浆，然后再盖预制板。
2、预制板可采用铲车上吊，安设。
3、启吊预制板的钢丝要牢固可靠，不能出现毛头现象，若发现有类似现象，应及时予以更换。
三、主扇安装的安装措施
1、主扇安装前，必须熟知安装说明书，按照说明书规定要求进行安装。
2、主扇必须安装平直，每全轮子均在同一固定钢轨上。
3、主扇必须安装双回路电源，当一路电源故障，另一路电源能担任全部负何。
4、备用主扇的出风侧，要采用挡板盖严实，并能保证备用主扇在10min内能开启运转正常。
四、风门的砌筑和安装
1、风门的砌筑采用双扇风门一起砌，一组为正常风门，一组为反向风门。
2、风门的倾斜角度，不得超过76度；风门的沿口采用橡胶材料或风筒布包边，做到不漏风。
3、风门采用双层木板错缝制作，门坎采用水泥砂浆灌注，风门的外部漏风率不得大于5%。
4、风门安装好后，必须及时安装好联锁装置，并安装风门传感器。
五、扇风机房及扇风机配电房
1、扇区风机房要装备水注计、灭火砂、灭火锹、灭火桶、灭炎器材等灭火材料。
2、装备负压传感器。
3、配电房要悬挂反风操作图，同时装备上述灭火器材。
4、主扇要安排专人值班，随时记录主扇的运行情况。 附：主扇安装位置示意图。
二OO九年八月六日
