【摘要】 ...................................................................................... 1 1 矿井基本概况 ......................................................................... 5
1.1地理位置 ................................................................................... 5 1.2井田地质特征 ......................................................................... 19 1.3开采时间及矿井生产能力 ..................................................... 19 1.4瓦斯与煤尘 ............................................................................. 19
2 矿井系统情况说明 ............................................................... 20
2.1采区布置 ................................................................................. 20 2.2分采区队伍数量 ..................................................................... 20 2.3综采工作面装备使用情况表 ................................................. 20 2.4提升、运输系统 ..................................................................... 21 2.5供电系统 ................................................................................. 23 2.6排水系统 ................................................................................. 28 2.7 通防系统 ................................................................................. 29 2.8 监测监控系统 ......................................................................... 31 2.9通讯系统 ................................................................................. 31
致 谢 .................................................................................... 32
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【摘要】
四年的煤矿开采技术专科函授即将毕业,2011年07月10日我们在霍州煤电辛置矿正式毕业实习。矿上领导安排我们学习相关学习,由矿上的各科室的科长副总等领导给我们做报告。包括:一、矿局概况简介。包括矿区交通地理位置、地形地貌、气象、工农业生产概况,煤田分布情况及井下地质条件、煤炭储量、瓦斯、水、火、煤尘等条件,矿井建设发展情况及矿井主要技术经济指标。二、管理制度。三、安全措施注意事项。还重点介绍了矿井的开拓方式,包括井田范围及尺寸井型及服务年限,井筒形式、数目和位置,水平划分及服务年限。学习采煤工作面作业规程编制的有关知识,实习矿井采煤工艺的现状及发展过程。了解矿井运输、提升、通风、供电、压风、排水系统及主要设备和设施情况。学习矿井主副井提升方式、主副井提升容器、装卸载方式、提升机房位置、主要设备组成及型号。了解地面工业广场不知、地面主副井附近运输系统的布置,地面通风机房、空压机房、地面中央变电所、机修厂、选煤厂等的一般情况。
在带队领导下我们从主平硐一直走了进去。走在轰隆隆的皮带输送机旁看着头顶的顶板踩着脚下的水沟盖兴冲冲的逛了进去。越走巷道越窄,过了好几个风门、联络巷、石门等我们来到了310-2-102采煤工作面。为了我们这些实习生这个采面的工作都停止了下来,我们走到那那就停止工作。在此感谢为了我们实习而停产影响矿山的生产而表示歉意。等我们走过了运输平巷的时候相互看着别人从头到脚都是黑色的,不过还好眼睛和牙齿是白的。
从我们走过的巷道中我们学习到了很多知识,例如在课本上看到的采面是那么的光滑顺畅那么宽敞清楚,但是现场的情况绝对不是那么的清晰没有空间思维能力的人根本搞不清楚方向。在运输平巷放
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置了皮带输送机后就没有多大的空间,我们行人都很困难特别是在顶板质量不好的情况下再加上及个单体液压支柱就更显的空间狭小,身体稍微肥胖的人根本很难通过。最后我们顺着运输上山坐着“猴车”矿山里对一种运人设备的俗称,因为它的设计就像在公园里看见的猴子骑的那种车,虽然样子不是怎么好看但是很是实用上到了运输平巷,又再次的走出了310采区。出来时大家看着自己和别人的相貌都在大笑,一个个黑的没见过就两个小时的时间就都变成了煤人似的。虽然很是累人但是大家心情很好都争着相互留影,看着相机里自己的相貌都乐开了花。
在辛置矿领导的大力支持下,这次毕业实习圆满地结束了,我清楚地认识到自己以前在学习中的不足。通过这次毕业实习,我学到了以前所没有学到的许多知识,我深刻的认识到今天的我太原理工大学的一分子,作为一个采矿专业的学生,就应该为国家贡献自己的一分力量,应该为自己的专业贡献力量。我知道煤炭作为工业的粮食,在我们国家的许多地方煤炭资源储量比较丰富,而且在国民经济中占有重要的地位。而煤炭资源的开采就要靠我们今天每一个采矿专业的学生,所以既然我们肩负着这样的重任,我就应该努力学习好自己的专业知识,我相信只要我们今天的每一个采矿专业的学生都认真学习好自己的专业知识,弄清自己所肩负的重任,我相信明天的采矿行业一定会有很好的发展。实习期间的每一件小事中,我们能够体会到人际关系、机会、评价、竞争、成功、失败等各种我们在今后经常会遇到的事件,相信这些宝贵的经验会成为我今后成功的重要基石。
对于我来说:毕业实习是将来工作的一个缩影,面对新的挑战,我希望我能用这么一句提醒自己,迎接挑战、抓住每次学习机会!煤矿工作是艰苦的行业,地下作业,随时有瓦斯爆炸的可能性瓦斯爆炸
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是必然性和偶然性的结合,还有顶板垮落,煤尘爆炸等等。然而事物都有一定的发展规律性,只有认真遵守各种安全制度,作业规程,才会尽量少发生事故。在安全与生产的关系上,我认为安全与生产不是一对矛盾的统一体,安全与生产之所以不是一对矛盾,就是因为它们根本不是对立的双方,安全生产是相互依存关系,安全是伴随着生产而言的,没有生产就没有安全。生产过程中必须保证安全,不安全就不能生产。人们常说:“安全促进生产,生产必须安全”就是这个道理。我们要承认安全与生产存在着本质的必然联系,又要承认安全与生产之间存在着区别,正确理解与掌握安全与生产的辩证关系,我们要坚持一切为安全工作让路,一切为安全工作服务的观念,坚持安全为天,安全至上,把安全第一的方针落到实处,落实到井上井下的全方位、全过程,从而保证安全生产的健康发展。
在这段短暂的实习时间里,我们的收获很多很多,如果用简单的词汇来概括就显得言语的苍白无力,至少不能很准确和清晰的表达我们受益匪浅。只是没有必要将它一一列出,因为我们知道实习期间的收获将在今后工作中有更好的体现,所以我们用某些点线来代替面,用特殊代表个别。总之在感谢矿务局培养我们,我们将以更积极主动的工作态度,更扎实牢固的操作技能,更丰富深厚的理论知识,走上各自的工作岗位,提高井下工作能力。我坚信通过这一段时间的实习,从中获得的实践经验使我终身受益,并会在我毕业后的实际工作中不断地得到印证,我会持续地理解和体会实习中所学到的知识,期望在未来的工作中把学到的理论知识和实践经验不断的应用到实际工作中来,充分展示我的个人价值和人生价值,为实现自我的理想和光明的前程而努力。
每个人的人生中都不是轻而易举的,总有一些艰难困苦,没经历
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一次都需要很多的勇气,也不是每一次都能度过苦难,失败是不可避免的,主要的是要敢于承认失败,面对失败,努力去做,解决它,有这个决心,我想人生会成功的,至少可以无憾!这次实习对我们很重要。这次生产实习是我们的一个转折点:标致着人们在学校学习的终结,逐渐改变我们的学习方式;要求学生具有独立工作,独立思考,独立获取新知识的能力。如果朋友们经常看《中国煤炭报》的话,应该注意到这样一段话:“煤矿行业在以前是老大,不管是在经济地位上,还是在收入上,但现在成了老小了,收入不如人,待遇不如人,很多人出门都不敢说是在煤矿工作的,说出去了怕丢人,也许人才的流动可能会使所有从事煤矿行业的人都有了盼头,什么时候矿工再成为人们羡慕的称呼,让矿工的腰包鼓起来,腰杆挺起来,面对世人,敢骄傲的说我们是-----中国矿工。”
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1 矿井基本概况
1.1地理位置
辛置煤矿位于山西省南部临汾地区北缘,霍州市以南约15公里,矿区西侧有南同蒲铁路及大运公路通过,以辛置火车站为基点,北距太原市218公里,与北同蒲及石太线相接,南距临汾市65公里,交通十分便利。
1.2 井田地质特征
1.2.1 井田煤系地层概述 (一)、地层
本井田内大部分为新生代沉积物所覆盖,仅在西部赤峪断层、前河底断层附近的沟谷中出露石盒子组中部的地层,并受断层破坏,零星紊乱。结合钻孔资料,区内地层由老至新有古生界奥陶系、石炭系、二叠系及新生界第三系、第四系。(见图1-2 地质综合柱状图)
1、奥陶系中统峰峰组(O2f)
区内只是深钻孔见到此层,118孔(水文孔)探得51m 。本组地层为厚层石灰岩,上部地层为厚层石灰层,上部间有白云质灰岩及石膏层。裂隙溶洞发育。在其顶部富含黄铁矿结核,并有黄铁矿脉沿节理充填,受方解石脉切割,属浅海过渡到泻湖相沉积。
2、石炭系中统本溪组(C2b)
平行不整合于奥陶系之上,厚度由14.14-21.94m,平均18.18m,
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北厚南薄。底部为铝土页岩及风化残余的山西式铁矿,上部为砂质页岩及页岩、分选极其良好的细砂岩、不稳定的石灰岩和薄煤。为滨海相沉积。
3、石炭系上统太原组(C3t)
与下伏本溪组整合接触,平均厚度82.26m。以深灰、灰黑、黑色碎屑岩、石灰岩、煤层为主。底部为一灰白色石英砂岩(K1)中部含三层石灰岩,即稳定的厚层石灰岩K2,厚度变化较大的K3及常被其上的K5砂岩冲刷得不稳定石灰岩K4。上部沉积了以粗粒为主的K5砂岩,普遍发育较厚的海相页岩,页岩顶部含菱铁矿结核。
太原组为本区主要含煤地层,共含煤11层。下部含主要可采煤层9#、10#、11#,及不稳定的极薄煤层10a#。中部含不稳定的7#、7a#、8#。上部含
叠系下统山西组(P1s)
整合于太原组之上,厚度5.55-47.35m,平均25m。本组底部为灰白色中细粒砂岩(K7),上有灰黑色砂质泥岩、泥岩及本区最稳定的主要可采煤层2#煤,2#煤顶板为黑色砂质页岩为主,局部细砂岩,但多受到上覆K8砂岩冲刷。为近海的纯陆相沉积。
5、二叠系下统下石盒子组(P1x)
与下伏山西组整合接触,平均厚度133.44m。分上下两部分。下
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部基底为灰白色中细砂粒岩(K8),其上为灰色或灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色砂岩组成,其间常夹2-4层薄煤线。全层厚58m。上部之底部为不稳定黄绿色砂岩(K9),在K9砂岩以上15m有一层发育较好的黄绿色中粗粒厚层状砂岩(8-15m),全区皆见,称为 K19砂岩。其上为黄绿色砂岩和砂质泥岩所组成,并出现紫红色泥岩或砂质泥岩,顶部有1-2层紫红色铝土质泥岩,色鲜艳,俗称“桃花泥岩”,可作为其上K10砂岩辅助标志。全厚约69m。
6、二叠系上统上石盒子组(P2S)
井田内保存不全,大部分被剥削,仅南部保留极少部分。其底部为一层中粒砂岩(K10),其上为紫色和黄绿色砂质泥岩或泥岩组成。井田内最厚达183m。
7、上第三系保德组(N2b)
过去称榆社组,分两部分。下部以角度不整合覆于不同时代基岩之上,主要以半胶结的砾岩(砾石成分以灰岩、石英砂岩、火成岩、片麻岩为主,砾径大于5cm,泥质或钙质胶结)和淡水灰岩层组成,厚度约42m。上部以红土为主,底部含砾石,与下伏淡水灰岩不整合接触,厚度15m以上。
8、第四系(Q)
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地层系统界系统组累厚(米)层厚最小-最大平 均(米)柱 状 代号岩石名称及岩性描述全新统Q4新萨拉上乌苏组Q24.000-30.0024.00现代冲积层,底部为砾石。38.0014.00粉砂土:浅灰黄色,底部为砾石层,中灰一层黑色土壤层,赤峪村附近发现打击良好的石器数件。 生更上新石盒二子 界组叠P2S统94.4056.40粉砂土、砂层:浅灰黄色,上部含有古土壤,底部为砂石层。362.85系0.90-20.917.751.80-23.289.95粗砂岩:深绿色,以石英为主,颗粒明显,层间含砾石,顶部含铁质结构。433.50二496.29P叠上系下 山 500.11统P1古西组P1SK9岩透镜体,在横向上常由中粒砂岩变为细粒砂岩。中细粒砂岩:灰白色,石英为主,含云母绿色及黑色矿物,夹有泥0.90-19.905.120-11.253.820.97-4.313.124.37-23.2914.150.30-8.004.000-19.57.80.13-1.720.811.17-12.524.970.1-1.840.833.0-10.007.100-22.009.000-6.002.00503.37517.52521.52529.32530.16砂岩:灰白色,直线型斜层理发育,横向变化大,中K8夹煤纹。对下伏地层有明显冲刷甚至直接与2#煤接触。砂质泥岩:灰黑色,具微波状层理,植物化石碎片沿层理分布,上部局部砂质增多而成细砂岩。煤:半亮型煤为主,煤质优良,是低硫肥煤,煤层稳定,大部2#在2.5~3.5米之间,泥质砂质泥岩互层:灰黑色,底部有时含菱铁矿结核。砂岩:灰白色,石英为主,中细粒,局部相变为砂质泥岩,砂岩具泥岩砂质泥岩互层:黑色,局部是细砂岩,顶部有时见到不稳定的4#薄煤层。中部常含菱铁矿结核。K7交错层理,与下伏地层有明显冲刷,局部与5#煤接触4#田中部及西南部较厚,一般一米以上,向南向北变薄至不可采。生石石太535.13炭炭系原535.97上系统 组543.07C3C3tC552.075#煤:半亮型,层位稳定,厚度变化大,属不稳定煤层,结构简单,不含夹石,在井泥岩:常黑色,是海相泥岩,质纯致密,贝壳状断口,易吸水膨胀,含菱铁矿和海百茎化石。6#部,中北部,中西部大部分不可采,而在南部,中南部,中东部厚0.7米以上。6a#煤:光亮型和半亮型,厚度变化大,属不稳定煤层,结构较简单,含一层夹石,在井田中泥岩粉砂岩互层:深灰色,局部含菱铁矿结核和一层不稳定薄煤层6a#,煤厚0-0.9米,平均0.5米。砂岩:灰白色,厚层状,石英为主,中粗粒,分选及圆度较好,底部含砾石,钙质界565.57K5或粘土胶结,普遍发育交错层理。对下伏地层明显冲刷,局部直接在k3灰岩上。石灰岩:青灰色,质脆,含泥质,层位稳定,厚度变化较大,富含动物化石,裂隙K3及小溶洞发育。 图1-2 井田综合柱状图
①、下更新统午城黄土(Q21)
以棕黄色细分砂质黄土为主,中夹4-5层埋藏土,每层埋藏土下
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均有一层灰白色钙质结核。全组厚12m。
②、中更新统离石黄土(Q2)
以黄色、棕黄色细粉砂质黄土为主,其间为一侵蚀面(铜川期侵蚀)分为上(Q22)和下(Q12)两部。全厚约134m。
③、上更新统丁村组(Q13)
以浅灰色黄土、砂土及粉砂土为主,中夹一层棕色埋藏土。全厚约56m。
④、上更新统萨拉乌苏组(Q23)
以砾石层及浅灰黄色粉砂质土为主,厚约14m。 ⑤、全新统现代冲积层(Q4)
分布于各河沟内,以砾石及砂为主,厚约24m。 (二)、含煤地层
本区含煤地层有下二叠统下石盒子组山西组及上石炭统太原组。下石盒子组中所含煤层不具有开采价值,山西组和太原组为本区的主要含煤地层。山西组和太原组地层总厚113.75m,含煤8层,煤层总厚12.48m,含煤系数11%,其中可开采煤层6层,可采煤层总厚11。68m。现将主要含煤地层叙述如下:
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1、上石炭太原组(C3t)
本组地层按岩性特征可分为上、中、下三段: ①、下段(C3t1)
K1砂岩底至K2石灰岩底,1-129号钻孔揭露厚度17.80m,岩性特征:底部K1石英砂岩为灰白色硅质胶结,中—粗粒,其上为黑色泥岩、粉沙岩夹砂质泥岩,11号煤-10号煤间,上部常为灰白色中粒砂岩,下部为粉沙岩和泥岩,含植物化石。10号煤-9号煤间为黑色泥岩。9、10、11号煤层稳定可采。
②、中段(C3t2)
K2石灰岩底至K4石灰岩顶,1-129号钻孔揭露厚度32.60m,岩性特征:K2石灰岩为灰色,含蜓及腕足类化石,具裂隙且被方解石脉充填,含燧石结核。K2石灰岩至K3石灰岩间自下而上,由灰色粉砂岩及深灰色细粒砂岩组成,顶部为8号薄煤层。K3石灰岩常含泥质,富含动物化石。上部由灰、灰黑色粉砂岩及7号煤层组成,富含植物化石。K4石灰岩一般泥质含量较高,多为泥灰岩,厚度变化大,易相变。1-129号钻孔相变为K5中粒砂岩,厚度达十几m。
③、上段(C3t3)
K4石灰岩顶至K7砂岩底,厚度24.35m。岩性特征:下部由灰黑色粉砂岩、泥岩夹砂岩组成,上部由黑色泥岩、砂质泥岩及5、6号
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可采煤层组成。
2、下二叠统山西组(P1S)
K7砂岩底至K8砂岩底,厚度21.00-34.85m,平均26.35m。下部由灰黑色泥岩、粉砂岩和灰白色中—细粒砂岩组成,含少量植物化石。中部夹2#煤层,煤层厚度1.30-4.2m,平均3.33m。2#煤层之下普遍有一薄层菱铁矿;上部由泥岩和砂岩互层夹薄煤层。底部K7砂岩为灰白色、中—细粒砂岩,石英为主,泥质胶结,分选中等,交错层理。
1.2.2 井田地质构造
辛置煤矿位于霍州矿区的东南部。井田的北、西面皆以大断层与邻区为界;北界为F6(曹村断层),正断层,走向NE36°-45°,倾向NW,落差80-330m。井田东界为煤层在基岩面上的露头线。
本矿勘探未发现陷落柱,未见有岩浆岩侵入。 井田的地质构造现象有褶皱、断层。现分别概述如下: 1、褶皱:
井田内的煤岩总体呈单斜构造,主体走向NE60°-70°,倾向SE,倾角5°-10°,局部受断层影响可达25°。
在单斜构造基础上,有极其宽缓的背、向斜发育。这些背、向斜或为短轴状,或为倾伏状,延伸都不长。到目前为止,井田内揭露的
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褶皱共35条,其中SN延伸者13条,NE40°-60°方向延伸者6条,NE20方向延伸者有8条,EW延伸者5条,NW方向延伸者3条,另有小型穹窿3个,构造盆地2个。
本区褶皱两翼都很平缓(10°左右),故对煤层的开采没有太大的影响。
2、断层:
正断层十分发育是本井田的重要地质构造特征。到目前为止,井田内揭露大小断层已近2500条,最高密度可达280条/k㎡,平均密度为150条/ k㎡。它是影响本矿生产的主要地质因素之一。
为叙述方便起见,现根据落差大小,把断层分为Ⅲ级。落差大于20m的断层为Ⅰ级;落差为20-5m的断层划归为Ⅱ级;落差小于5m的断层划为Ⅲ级。Ⅲ级断层也就是常说的小断层。考虑到落差小于0.5m的断层对回采影响不大,故不作为统计分析之列,后文所述小断层皆指落差为5-0.5m的断层。
到目前为止,井田内揭露的Ⅰ级断层共15条,总长度达42800m;Ⅱ级断层共计68条,总长45565m。通过对540水平2#煤层中的断层进行随机抽样,抽取断层120条,对其落差进行了统计。可以看出,区内5m以上的大、中型断层,仅占断层总数的5%,其余95%皆为落差﹤5m的断层。而小断层中,尤以落差以1-3m者居多,可占断层总数的40%以上。
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矿区内断层的主要延伸方向为NE向,对540水平11个采区所揭露的1198条断层进行的统计结果表明,NE象限内的断层占72%,其中尤以NE50°-60°的断层最多,占总数的16%。
(二)矿井构造特征及规律性
本矿地质构造的总体特点是:煤岩层产状平缓,褶皱极其开阔,NE向断层十分发育。现将它们的分布规律概述如下:
1、褶皱的展布规律:
本区的褶皱十分宽缓且延伸不长,再加断层的切错,故分布比较零散,但褶皱延伸的方向性却很明显,按其轴向可分为五组。
①、SN向褶皱:是本区内最发育的一组褶皱,皆为宽缓对称的短轴或倾伏褶皱。属经向构造体系的次级褶皱。
②、EW向褶皱:属纬向构造体系的次级褶皱。 ③、NE20°方向的褶皱:属新华夏构造体系。
④、NE40°-60°方向的褶皱皆为祁吕系东翼的次级褶皱。 ⑤、NW向褶皱:分布在前河底断层附近,为该断层的派生构造。 区内的经向褶皱与纬向褶皱有明显的横跨夏合现象。经向、纬向褶皱,则有时又与新华夏系及祁吕系发生联合作用,分别形成联合弧。
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2、断层展布规律:
本区的断层虽然很多,但分布时有规律的,具体表现在断层发育方向性、等距性以及小断层与大中型断层的相关性三个方面。
1.2.3 井田水文地质特征
辛置煤矿位于郭庄泉域东南角,临汾新生代断陷盆地水文地质单元的东北部,地处两个水文地质单元的交接带。东有近南、北向的霍山大断层,西有赤峪断层,北有李曹断层,将本区切割成具有独立水文地质特征的地段。由于赤峪断层的导水作用,使地下水易接受来自东侧霍山风化裂隙水的补给。总体上,地下水由东向西运动,埋藏有第四系砂砾岩含水层、第三系砂砾石有淡水灰岩含水层,二迭系砂岩含水层、石炭奥陶系灰岩含水层。
(一)、含水层 1、上组煤含水层 (1)、第三、第四孔隙水
在煤系地层中,分布有第四系及第三系砂砾石及淡水灰岩含水层,其厚度由西向东逐渐加厚,至霍山断层附近第三、四系地区总厚可达300m。这些含水层之间无明显的隔水层。勘探中,把它们作为统一水力联系的含水层进行评价。钻孔单位涌水量q=0.8L/s·m,渗透系数K=5.0m/d。泉水流量大小不一,大者可达4.9L/S,一般
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0.5-1L/S。水化学类型为HCD3-Ca.mg型水,总矿化度0.3-0.6g/L。水位标高660-670m。除接受大气降水补给外,还有霍山风化裂隙水的侧向补给。水量较丰富,开采2#煤时影响较大,通过剥蚀带可直接涌入矿井,也可因冒落带裂隙或断层勾通涌入矿井。
(2)、二迭系砂岩裂隙水
在2#煤层以上依次有K8、K9、K10、砂岩含水层,K8为灰白色中粗粒砂岩,局部为粉砂岩,平均厚度5.12m;K9为灰白色中粗粒砂岩,平均厚度9.95m;K10为灰绿色粗砂岩,平均厚度为7.75m。这些含水层绝大部分被覆盖,只在西部沟谷中有出露。因受补给条件及含水层裂隙发育程度的限制,富水性较弱。据118孔抽水试验资料,单位涌水量q=0.05L/S、K=0.16m/L,野外调查泉水流量0.04-0.9L/S,水位标高可达659.21m。K8砂岩是2#煤的老顶或直接顶板,开采2#煤时皆为K8砂岩裂隙充水,其它砂岩含水层在一般情况下对开采影响不大,当有断层及陷落柱勾通时,才能对矿井充水有影响。
2、下组煤含水层 (1)、K2灰岩岩溶裂隙水
含水层为深灰色石灰岩,夹有隧石条带,溶洞发育,平均厚度7.86m。区域上有小面积出露。本矿内皆埋藏于地下,不易接受大气降水补给,在东部剥蚀带,上覆由第三、四系砂砾石及淡水灰岩含水,K2灰岩可以直接接收其补给。当有导水断层或陷落柱时亦可接受下
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伏O2灰岩岩溶水的补给。故K2灰岩含水层虽然厚度不大,有时富水性却较强。钻孔抽水试验q=0.05-2.14L/S·m、K=1.52-15.70m/d。水文学类型为HCD3-Na.Ca型水。矿化度小于1g/L。
(2)、中奥陶系灰岩岩溶裂隙水
本井田地表无出露,埋藏深度东部约300余m,西部约200m。构造呈单形态,走向NE-SW,倾角SE,倾角10°左右。钻孔揭露峰峰组石灰岩,厚层坚硬致密块状,裂隙溶洞发育,溶洞直径0.2-1.0m,含水性强。本矿奥灰水主要补给来自东侧霍山方向。霍山风化裂隙水富水性强,山坡处有泉水出露,在谷中汇成小溪,由东向西至霍山断层处埋入地下,可见对本含水层有补给。另外,在辛置矿之东南的关口村有灰岩出露,并打有机井,井深1258m,出水量80m³/h,静止水位埋深30.5m,水位标高约1000多m。从水文地质图等水位线看出:从关口村经柏木沟至南东村一线为奥灰水的分水岭方向。分水岭北侧奥灰水向曹村矿方向运动,在赤峪断层北部尖灭端绕流汇入郭庄泉区;分水岭南侧奥灰水由东及东南方向补给本区,向西再向西南方向运动,通过赤峪断层南端补给临汾盆地。
本矿有三个钻孔揭露了奥灰水含水层,揭露最大深度62.90m。为峰峰组二段底层。q=1.56-1.62L/S·m、K=16.47-18.47m/d。奥灰水位于11#煤下部,本溪组为下组煤的底板,厚度14.41-21.94m。奥灰水压力水头较高,顶板承受水压最大可达2.6Mpa,开采11#煤时,奥灰水将成为主要突水水源。
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(二)、矿井涌水量
因上、下组煤充水条件不同,所以,分别进行矿井涌水量的预测。 1、上组煤
上组煤主要充水水源为顶板之上的二迭系K8砂岩裂隙水及第三、四系砂砾石孔隙水。通过分析矿井涌水量与降水量、煤产量相关曲线图可以看出:84年以后矿井总涌水量变化不大,趋于稳定状态,说明60年开采以来突水含水层的静储量消耗殆尽,矿井涌水量与含水层的补给量处于平衡状态。通过对上组煤井下突水情况统计:2#煤顶板冒落二迭系K8砂岩裂隙水涌水量10-30m³/h;东部剥蚀带第三、四系孔隙突水量30-50m³/h。通过类比法计算矿井2#煤平均涌水量150.47m³/h,最大180.97m³/h。
2、下组煤
(1)、计算方法的选择
选用水文地质比拟法计算下组煤层不同采深的单点突水量。公式如下:Qn=QiSn/Si
式中:Qn——当预计降深为Sn(m)时的突水量(m³/h) Qi——已知钻孔抽水时降深为Si(m)时的涌水量(m³/h) m——钻孔抽水时流态系数矿井下组煤涌水量情况
m
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开采11#煤时,存在底板之下高压的02岩溶水问题,用以上公式计算不同开采标高的突水量。本计算已知数选择辛水-1钻孔出抽水试验资料:静止水位标高:523m,Si=4.67m,Qi=7.61升/秒,流态系数m=1.50。用以上公式计算出不同开采标高的突水量。见表1-1
11#煤涌水量是随采掘标高的降低而逐渐增加,500m标高,涌水量57.36 m³/h,最低120m标高,涌水量387.01 m³/h,单点涌水量最大600 m³/h。由于O2灰岩水头压力大,在一些隔水层比较薄或构造发育地段随时都有底板突水危险,通过用突水系数公式计算11#煤层大部分正常块段突水系数大于1.5,防治水难度不易进行。
(三)矿井水文地质类型评价
按照矿井水文地质规程要求,依据受采掘破坏或影响的含水层性质、富水性、补给条件、单井涌水量、开采受水害影响程度和防治水工程难易程度,对辛置煤矿开采不同煤层所属矿井水文地质类型分别作出评定:开采二迭系山西组2#煤层属简单类型;开采石炭系太原组9#、10#煤层亦属简单类型;开采石炭系太原组11#煤层属中等类
1.2.4 井田勘探程度
煤层特征
本井田含煤地层自下而上有石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组及二叠系下统山西组。本溪组中只有一层极不稳定薄煤(12#),位于本溪组中部灰岩之下,厚0-1.07m,无开采价值。太原组含煤11
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层,自下而上为11#、10#a、10#、9#、8#、7#、7#a、6#a、6#、5#、4#。其中11#、10#、9#三层为主要可采煤层。6#、5#二层部分可采,但由于开采条件复杂,暂不开采。山西组含一层稳定的可采煤层2#煤,平均厚3.5m,是井田最主要的开采煤层。含煤地层平均总厚125.5m,含煤15层,煤层平均总厚11.34m,含煤地层9%。其中可采及局部可采煤层6层,可采煤层平均总厚8.96m,可采含煤系数8.3%。
在井田东扩区,2#煤层全部被剥蚀掉,5#、6#也大部分被剥蚀掉。故各煤层在井田内的分布面积不完全相同。
1.3开采时间及矿井生产能力
辛置矿井于1952年开始建设,最初设计能力为90万吨,1991年进行矿井改扩建,设计能力为150万吨,后经技术改造、装备升级,矿井生产能力得到大幅度提高,2005年矿井生产能力核定为250万吨。
储量情况矿井井田处于霍西煤田中部,霍州矿区东南,北界与曹
#
村井田相连,东至11煤层基岩露头线,西以前河底断层、赤峪断层为界,南界为四个坐标点联线,井田走向7.5-8公里,倾向6.4-8.0公里,面积59.0837平方公里。
井田内共有6层可采煤层,自上而下:2#、5#、6#、9#、10#、、11#
煤层,其中稳定可采煤层有3层,即:2#、10#、11#煤层。
截止2008年12月末,矿井剩余总地质储量32308.1万吨,可采储量10289.1万吨。
1.4瓦斯与煤尘
2009年矿井瓦斯等级鉴定结果:瓦斯绝对涌出量为15.5m3/min,相对涌出量为2.33m3/t,二氧化碳绝对涌出量为9.1m3/min,相对涌
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出量为1.4m3/t,为低瓦斯矿井。
2008年煤尘爆炸性鉴定报告结果:2#煤、10#煤,均为有煤尘爆炸性。
2008年煤尘爆炸性鉴定报告结果:2#煤、10#煤,均为Ⅱ类,自燃。
2 矿井系统情况说明
2.1采区布置
矿井开拓方式为平峒—暗斜井分区开拓,共分三个水平:第一水平为540水平,平峒开拓;第二水平为南区450水平,采用平峒—暗斜井分区开拓;第三水平为310水平,采用平峒一暗斜井分区开拓。
2.2分采区队伍数量
东四采区设置一个回采队(综采一队),两个准备头(开拓一队),两个掘进头(综掘六队);南区左翼采区设置一个回采队(综采准备队),三个掘进头(开掘准备队双头,综五队一个头);南五采区设置两个掘进头(综掘一队);310水平一采区设置一个回采队(综采二队),三个准备头(综掘二队双头,综掘五队单头在一采区回风巷刷扩),两个掘进头(综掘三队);310水平二采区一个开拓头(开拓二队)。
矿井采煤采煤方法采用综合机械化沿顶底板一次性回采。 矿井采掘机械化程度100%,综采化程度100%,综掘化程度81%。
2.3综采工作面装备使用情况表
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装备及型号 队别 采煤机型号 工作面溜子型号 破碎支架 顺槽转载机 乳化液泵 机型(型号) 皮带 (型号) 号 HM-SZY/3300/ DRB-315SZZ-764SJ/100132 16/33 /31.5 /132 0 综采MGZY2SGZ-76450/600-1/630 一队 .1D MG500综采HM-SSGZ-100ZY9000/18BRW-40SZZ-100PCM∕二队 SJ/1000/1400 /45 0/31.5 0/375 -315 1210-G0 WD 综采MGTY-SGZ-764ZY3200/18SDJ-1GRB-315SZZ-764250/600-132 /630 /37 000 /31.5 /132 三队 1.1D 综掘机装备使用情况表 综掘机型号 120型 厂家 煤科院 佳木斯 160型 三一重工 三一重工 200型 佳木斯 上海创利 煤科院 三一 队组 综掘六队1台 井上1台 综掘一队1台 综掘一队1台 综掘三队1台 综掘六队1台 综掘二队1台 开拓一队1台 综掘二队1台 综掘三队1台 开掘准备队1台 井上1台 井上1台 开掘准备1台 开拓三队1台 220型 260型 2.4提升、运输系统
根据井田开拓部署,矿井运输提升方式为:运煤由各盘区胶带机直接运输到540水平南区及东区车场煤仓,然后采用10T和14T架线电机车转运至地面选煤厂,大巷运输均采用38kg重型双轨运输,道岔为DK638—5—15、DK624—4—12及DX638—5—1513型和DX624—
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4—1213型,电机车采用ZK10—550/6、CJL20/6GY550型,架空线为铜质TCG100型;大巷辅助运输采用10T架线电机车牵引PRC12-6/3型平巷人车运输人员,牵引1T或2TU型系列矿车运输矸石、材料和设备,工作面运输顺槽采用SGZ-764/630或SGZ-1000/1400型刮板输送机及SDJ-1000或HM-SSJ/1000型胶带输送机。
其他巷道运输为:310付暗斜井轨道为38kg单道,采用JKY20/1.5BS型液压绞车提升,450付暗斜井轨道为38kg双道,主要用75KW 无极绳绞车提升,矸石山大坡轨道为38kg双道,主要利用130KW无极绳绞车提升,东南两区盘区采用25KW、40KW和55KW绞车提升。
采区皮带巷皮带机布置表
皮带名称 南区一部强力皮带 南区二部强力皮带 南区三部强力皮带 南区四部强力皮带 310一部重型皮带 310二部重型皮带 左翼一部强力皮带 左翼二部皮带
皮带机型号 DTL120/140/2×500 DTL120/140/2×250 DTL120/140/2×355 DTL120/140/2×355 SDJ-630 SDJ-180 DTL-180/45/2×160 SDJ-180 电机型号 电机功长度率(kw) (m) 带宽(mm) YB2-450M-4 2×500 2127 1200 YB400M1-4 YB450S2-4 YB450S2-4 YB2-355L2-4 YBK-280M-4 YB315L-4 YBK-280M-4 2×250 1030 1200 2×335 1541 1200 2×335 1980 1200 2×315 2×90 700 900 1200 1000 800 1000 2×160 1030 2×90 350
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476 660 1000 800 东四一部重型皮带 东四二部强力皮带 东四三部重型皮带 东四四部重型皮带 HM-SJJ1000/2×160 DTL80/45/2×160S HM-SSJ1000/2×160 HM-SSJ1000/2×315 YBZ-315L-4 2×160 YBZ-315L-4 2×160 YBZ-315L-4 2×160 1235 1000 YBZ-355L-4 2×315
765 1000 大巷运输车辆配置表
车辆名称 电机车 电机车 拉人车 拉煤车 矿车 在册 48 3 140 309 型号 外型尺寸 厂家 ZK10-550/6 4500*1050*1550 湘潭、平遥 CJY14-6G-P 4800*1210*1600 湘潭 PRC12-3/6 4300*1020*1560 盖州、常州 MDC3.3-6 3465*1200*1460 机厂 机厂 572/338 1吨/2吨 2.5供电系统
2.5.1概况
2.5.1.1电源、线路情况
辛置煤矿地面变电所由中煤热电厂和阴底变电站供35kv双回路,两趟线路分别为LGJ-150-2.1km、LGJ-185-5.136km高压电至北村变电所,北村35KV变电所安装2台主变压器,型号为SFZ9-12500/35,1台, 1DB710-16000 ,1台。其中一台工作,一台备用。由北村变电所内两台变压器将电压降至6kv,供2趟6kv线路均为LGJ-185-4.5km至老沟风井变电所,供2趟6kv线路分别为LGJ-185-3.8km、LGJ-150-3.66km至桃沟风井变电所,供2趟6kv线
24
路均为LGJ-150-7km至南李庄风井变电所,北村供跑蹄二回路T接至南李庄风井变电所,再由三个风井变电所将6kv电沿11趟线路供至井下。北村35KV变电所高压至跑蹄35KV变电所,由跑蹄变电所内两台SZ11-16000/35变压器将电压降至6kv,沿7趟线路供至井下。
2.5.1.2 主通风机供电
老沟风井主扇服务东区用风,采用6kV高压供电,电源从老沟变电所7523盘和7524盘供出,通过两趟型号YJV-3×50线路到达风井风机控制室,每条线路长度80米。
南李庄风井主扇服务南区用风,采用6kv高压供电,电源从南李庄变电所7545盘和7546盘供出,通过两趟型号YJV-3×95线路到达风井风机控制室,每条线路长度70米。
跑蹄主扇服务南区用风,采用6kv高压供电,电源从跑蹄6kv变电所6553盘和6554盘供出,通过两趟型号YJV-3×185线路到达风机控制室,每条线路长度300米。
2.5.1.3 入井回路、电源、电缆规格型号及长度 (1)东区
沿老沟矸石斜井敷设的下井电缆2路到井下五三口变电所,电源来自老沟变电所7525盘和7526盘,电缆型号为YJV22-7.5/15KV-3×185电缆,各路长均为640米。
(2)南区供电
沿桃沟进风井(原回风井)敷设的下井电缆2路到450中央泵房变电所,电源来自桃沟变电所7503盘和7504盘,电缆型号为VV22-3×120电缆,各路长均为950米。
沿桃沟进风井敷设的下井电缆2路到井下南区1#变电所,电源来自桃沟变电所7505盘和7506盘,电缆型号为YJV22-6/6KV-3×185电
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缆,各路长均为2995米。
沿南李庄进风井敷设的下井电缆3路到井下南区4#变电所,电源来自南李庄变电所7547盘、7548盘和7544盘,电缆型号为YJV22-7.5/15KV-3×185电缆,一、二回路线路长均为700米,首采区三回路线路长为3000米。
2.5.2 辛置煤矿管辖的地面6kv变电所情况
辛置煤矿所辖的地面6kv变电所有三个:老沟风井变电所、桃沟变电所、南李庄变电所。
(1)老沟风井变电所电源来自北村35kv变电所6kv侧6517盘和6520盘,通过2趟6kv架空线供至老沟风井6kv变电所,架空线型号LGJ-185-4.5km。
供电范围:
A、给老沟风井两台主扇供电,负荷每台315kw。 B、给井下五三口变电所供电。
(2)桃沟风井变电所电源来自北村35kv变电所6kv侧7501盘和7502盘,通过2趟6kv架空线供至桃沟风井6kv变电所,架空线型号LGJ-185-3.8km、LGJ-150-3.66km。
供电范围:A、给井下450变电所供电。B、给井下南区1#变电所供电。C、给风井取暖设备供电。
(3)南李庄风井变电所电源来自北村35kv变电所6kv侧6525盘、6528盘和北村至跑蹄二回路T接的线路通过3趟6kv架空线供至南李庄风井6kv变电所,架空线型号LGJ-150-7km。
供电范围:A、给南李庄风井两台主扇供电。B、给井下南区2#变电所供电。C、给井上压风机供电。
(4)跑蹄风机变电所电源来自跑蹄35kv变电所6kv侧5663盘
26
和6554盘。
供电范围:给跑蹄风井两台主扇供电。 2.5.3 井下各变电所情况
辛置煤矿井下分东南两区,东区3个变电所,南区7个变电所。 东区:
(1)五三口变电所
电源来自老沟6kv变电所7525盘和7526盘,电缆型号为YJV22-7.5/15KV-3×185电缆,各路长为640米。
供电范围:东四清水泵房、东四一部皮带、大巷照明、南大巷变电所、东四变电所、东四2#变电所。
(2)东四变电所
电源来自五三口变电所高开1251和2154,电缆型号为YJV22-7.5/15KV-3×185电缆,各路长为1500米。
供电范围:东四皮带巷皮带、开一队东四左翼生产、东四各个排水点、东区压风机和东四泵房。
(3)南大巷变电所
电源来自五三口变电所高开1233和540变电所高开1173,电缆型号长度分别为VV22-6/6KV-3×95-2400m、VV22-6/6KV-3×95-1800m。
供电范围:540架空线、本室和大巷照明。 南区:
(1)450泵房变电所
电源来自桃沟变电所7503盘和7504盘,电缆型号为VV22-3×120电缆,各路长均为950米。
供电范围:集中配电点、450泵房本室照明。 (2)540变电所
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电源来自450变电所高开1234,电缆型号分别为MYJV22-3×185-590m。
供电范围:南大巷变电所、南区头部强力皮带、副井绞车、水源井、大巷照明、南区煤库溜煤嘴。
(3)南区1#变电所
电源来自桃沟6kv变电所7505盘和7506盘,电缆型号为YJV22-3×185电缆,各路长均为2995米。
供电范围:左翼强力皮带、南区二、三部强力皮带、左翼轨道巷二贯眼配电点、五采区轨道巷绞车水泵、开准630正巷生产和专用电源。
(4)南区4#变电所
电源来自南李庄高开7547和7548,电缆型号为YJV22-3×185电缆,各路长均为1400米。
供电范围:310变电所、液压绞车、310人车、450架空线。 (5)310泵房变电所
电源来自南区4#变电所高开1120和南李庄7548盘,电缆型号为YJV22-3×185电缆,各路长均为1100米。
供电范围:310泵房、南区四部强力皮带、首采区变电所、310水平架空线、511配电点。
(6)310首采区变电所
电源来自南区310泵房变电所变电所高开1265、1272和南李庄变电所7544盘,电缆型号为YJV22-3×185电缆,各路长均为1100米。
供电范围:310首采区2#变电所、采二队、综一队、综二队、综三队、开二队、开三队、首采区泵房。
(7)310首采区2#变电所
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电源来自首采区变电所高开1164和1177,电缆型号为YJV22-3×185电缆,各路长均为1500米。
2.6排水系统
1、540水平东四采区排水系统
矿井东四采区(+420m)中央泵房安装3台MD280-43×8型离心式水泵,配套功率400KW,2台MD450-60×7型离心式水泵,配套功率800KW,电压等级均为6KV。正常情况下1台MD450-60×7型水泵运行,2台MD280-43×8型水泵备用,1台MD280-43×8型水泵检修,1台MD450-60×7型水泵应急备用。沿钻孔安装φ325排水管路2趟(1趟工作,1趟备用),排水高度约280m。
该水平正常涌水量210m3/h,预计最大涌水量350m3/h;同年水泵技术测定MD MD280-43×8型水泵平均小时排水量为198m3/h,MD450-60×7型水泵平均小时排水量为410m3/h;水仓设内、外水仓,水仓总容量为4000 m3。
2、南区
(1)450水平排水系统
矿井南区450水平(+450m)中央泵房安装MD280-43×7型离心式水泵5台,配套功率355KW,电压等级6KV,其中2台工作,2台备用,1台检修。沿副暗斜井及回风井安装φ325排水管路2趟、φ273排水管路1趟(1趟工作,2趟备用),排水高度约180m。
该水平正常涌水量180m3/h,同年水泵技术测定每台水泵平均小时排水量为233m3/h;水仓设内、外水仓,水仓总容量为3370 m3。
(2)310水平排水系统
矿井310水平(标高+310m)泵房安装MD450-60×4型离心式水泵4台,配套功率450KW,电压等级6KV,沿310轨道巷和主暗斜井
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安装φ325排水管路2趟(1趟工作,1趟备用),排水高度约145m。将水排至450大巷水沟,再流入450中央泵房。
该水平正常涌水量150m3/h,预计最大涌水量250m3/h;同年水泵技术测定每台水泵平均小时排水量为420m3/h;水仓设内、外水仓,水仓总容量为2000 m3。
2.7 通防系统
2.7.1通风系统
(1)矿井通风方式:混合式。通风方法:机械抽出式。 (2)进回风井数量及风量
矿井进风井共5个:540平峒,进风量:3300 m3/min;老沟矸石斜井,进风量:3115m3/min;540桃沟进风井,进风量:4158 m3/min;450桃沟进风井,进风量:2880 m3/min;南李庄进风井,进风量:2700m3/min。回风井共3个:东区老沟回风井,回风量:4440 m3/min;南区南李庄回风井,回风量:4896m3/min;上跑蹄风井,回风量7920 m3/min 。
(3)主要通风设备及运行参数,风量、风压、通风阻力、等积孔。东区老沟回风井主、备扇型号均为:2K58No-24,电机功率:315KW,风叶角度:35°,负压2388Pa,排风量:4596m3/min,等积孔为1.8m2。
南区南李庄回风井主、备扇型号均为:BDK-8-No31,电机功率:2×900KW,风叶角度:一级25°,二级25°,负压2871Pa,排风量5040m3/min,等积孔为1.81m2。
上跑蹄回风井主、备扇型号均为:FBDCZ-8-No31,电机功率:2×560KW,风叶角度:一级15°,二级25°,负压3577Pa,排风量8160m3/min,等积孔为2.63m2。
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2.7.2防尘系统
井下防尘洒水系统的水源来自老沟、桃沟净化水池,两个水池容积均为200m3,正常储水量不小于井下正常生产两天的用水量,洒水消防管路沿矿井主要运输大巷、采区回风巷、胶带斜井、胶带运输平巷、采区运输巷铺设至各采掘开工作面,其中东区大巷铺设2寸洒水管道,南区大巷铺设6寸洒水管道,回采工作面副巷铺设4寸洒水管道,正巷及掘开工作面铺设2寸洒水管道,在胶带动输巷道管路上每隔50m设置一个三通阀门,其它管路上每隔100m设置一个三通阀门,每200m设置一个控制阀,在井下所有皮带机头,刮板运输机头均设置自动喷雾装置,在各装煤点,转载点均设置了手动喷雾装置,在主要进风巷,采煤工作面的进、回风巷及掘开工作面均安装了履盖全断面的净化水幕,其它综合防尘措施主要包括特殊工种佩带防尘口罩等措施。
辛置煤矿井下有可靠的防尘洒水管路,洒水系统完整有效,防尘效果较好;矿井采面实现了煤层注水,其他防尘设施也齐全,可以起到降尘、灭尘、防爆等作用。
地面消防用水水源为位于矿子弟学校后山顶的高山水池,容积为1000m3,高山水池水源由安装在三食堂的110KW和100KW两台加压水泵向高山水池供水,然后向矿区各生产,生活地点供水。
2.7.3压风系统
地面南李庄压风机房共3台,D-100/8-X型1台,UD250A-8型2台,UD250A-8运行,D-100/8-X8备用。D-100/8-X为100m3/min,UD250A-8为43m3/min,供井下风动工具用。
井下东区压风机房共2台MLG-32/7-185G型,一台运行,一台备用。
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2.8 监测监控系统
辛置矿使用KJ340型安全监测监控系统,煤矿综合监控系统由地面中心站、分站、传感器及电缆组成,可实现工作面瓦斯电闭锁功能、工作面瓦斯超限断电功能。
目前,井下有分站20台,地面分站1台,共21台,瓦斯传感器70台,风速传感器5台,开停传感器57台,风筒传感器9个,温度传感器10个,CO传感器10个,断电器31个等,不间断地对井下各种安全参数及生产状态进行测定并上传至中心站。
各采掘开队工作面、回风巷、变电所、皮带机头、皮带机尾、硐室、总回风巷及其它瓦斯涌出地点处,都装有瓦斯传感器,瓦斯传感器垂直悬挂,距顶板不大于300mm,距煤壁不小于200mm。
矿井通风仪器仪表数量充足,满足安全生产要求。
2.9通讯系统
工业广场通讯系统使用的通讯总机为ZXJ10型数字程控主机,主干通讯电缆采用架空敷设,由主干电缆至各建筑物分数点缆线采用分数器穿管方式。矿井通讯系统使用的生产通讯总机为HRD-512C型数字程控主机,井下共安装110余台型防爆电话机遍布各工作点,已形成了一个完整的生产调度系统。
以上是我对已经过去实习工作的总结,总结是为了寻找差距、修订目标,是为了今后更好的提高。通过不断的总结,不断的提高,我有信心在未来的工作中更好的完成任务。
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致 谢
紧张的毕业实习已经进入尾声,这也意味着大学四年的学习生涯即将结束,心中总有种恋恋不舍的感觉。
本次实习是在矿领导及老师的精心指导下完成的。从实习的内容、现场指导直到实习的结束,冯老师都付出了很多的心血和汗水。在冯老师的辛勤指导下,我不但学到了诸多专业知识,理论联系实际,而且冯老师渊博的学识、严谨求实的治学态度、活跃的学术思想以及对我们孜孜不倦的教诲,将使我终身受益。矿领导及老师的深刻教育和启迪,将是我终身受益的宝贵财富,我将铭记在心。值此毕业实习即将结束之际,再次向矿领导及冯老师致以崇高的敬意和衷心的感谢。
我还要衷心感谢矿领导及各队组队长、书记、技术员及职工兄弟和同学们的大力帮助,他们给了我极大的帮助和关怀,解决了我在实习中所遇到的许多难题。
最后感谢同组实习的同学和所有关心、帮助我的人!
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