平陆县兄弟石膏矿业有限公司
矿山开采工程
试运行方案
平陆县兄弟石膏矿业有限公司矿山开采基建工程，在上级领导的密切关怀和大力支持下，经过全体员工的共同努力，现已实现技改建设工程全面竣工的奋斗目标：主要生产系统（采、掘、机、运、通）已经形成，辅助系统（排水、压风、安全监测监控、通讯、防尘）安装完备，管理机构及管理制度健全完善，具备试运行条件。经公司研究决定对矿井各大系统进行试运行。为保证试运行期间各系统安全运行，及时发现解决系统所存在的问题，特制订试运行方案，请上级主管部门领导审批。
一、矿井项目概况
平陆县兄弟石膏矿业有限公司矿山开采基建工程矿区位于平陆县坡底乡坡底村和古庄一带，行政区划隶属平陆县坡底乡管辖。
矿区西距平陆县城直距20公里，曹川—平陆沿河公路从矿区北侧通过，矿区内部有简易公路与之相通，交通条件尚属便利。
该系统开采情况工程如下：
开拓方式为斜坡道开拓。本次开采462m ～450m标高之间矿体，采用空场采矿方法之房柱法采矿。中段高3m（456m中段为5m，其它为3m）；利用现有巷道，经过改造形成开拓运输、回风系统。利用原1#斜坡道作为矿山的回风巷道（位于原良宿石膏
矿区内），以下称为回风斜坡道；利用2#斜坡，经过延深后作为矿山的主斜坡道，以下称为主斜坡道（位于原峰山石膏矿区内）；原张永顺石膏矿平硐，原有的1#斜井、2#斜井全部进行封堵。
回风斜坡道（原1#斜坡道）硐口中心坐标是：X=3861550.476，Y=19538963.907，Z=465.900（1980西安坐标系）；回风斜坡道入口40.2m为利用原有工程，其位角为N99o52′20″W,坡度为1.0%，其断面为宽度3.6m的半圆拱形，高度3.6m；40.2m以后为新工程，长度224.2m，断面为2.4m，高度2.5m 的1/3三心拱形，坡度 1.0%，其中心线交点坐标为：①X=3861539.55，Y=19538895.04；②X=3861576.15，Y=19538798.92，③X=3861583.29，Y=19538742.61。
主斜坡道（原2#斜坡道）硐口中心坐标是：X=3861689.35，Y=19538971.85.43，Z=462.70（1980西安坐标系）。主斜坡道入口77.4m为利用原有工程，其位角为N120o05′00″W,坡度为5.5%；其后为新建工程，转弯后，沿矿体倾向施工，方位角：N24o23′40″W，坡度5.5%，断面为宽度4.5m，高度3.5m的1/3三心拱形，原有巷道不符合要求的按要求整改。将通向采空区的斜坡道封闭。
为了保证矿山的安全生产，避免人员误入废弃巷道，造成危险，将1#斜井（位于原峰山石膏矿区内）、2#斜井（位于原峰山石膏矿区内）、原张永顺石膏矿内两个平硐进行封闭（硐口封闭时，留出0.6×0.6孔，采用栏栅格网隔离，以放出采空区塌落
时气流）。
根据采用房柱法开采，出矿运输设备为矿用汽车运输，采用前装机装车，因此主斜坡道和中段平巷的断面尺寸为宽 4.5m，高3.6m的1/3三心拱。主斜坡道为矿山的一个安全出口回风斜坡道、回风斜巷断面为宽2.5m，高度2.5m的1/3三心拱。
从矿区西部沿矿体倾向在脉内布置回风斜巷，将各中段运输平巷与回风斜巷、462m回风巷道连接，形成矿山的回风系统；回风斜坡道同时作为矿山的另一个安全出口。
二、工程完成情况
1）斜坡道延伸（462m～450m）；
2）462m回风巷：246.0m，以及通向采空区巷道封堵；
3）西部回风斜巷；
4）456m、453m、450m运输平巷：302.6m；
5）456m中段产前所需的采切工程量；
6）井下排水系统
7）安全避险六大系统。
三、管理机构设置
平陆县兄弟石膏矿业有限公司矿山开采基建工程，由１5人组成：矿长程山虎，副矿长四人：安全副矿长李小虎，生产副矿长程凌云，技术副矿长仪保廷，机电副矿长令狐建国。总工程师程峰山，矿长助理9人。
安全科、生产技术部、经营部。三个部门都对法人负责，下属直管班组（采矿、掘进、辅助生产队等）。
安全生产区队６个，采煤队、掘进队、运输队、抽水队、通风队、巷修队。
四、成立矿井试运行领导小组
为确保矿井试运行工作的顺利进行，成立了以矿长为组长，总工程师为副组长，技术矿长、生产矿长、机电矿长、安全矿长、矿长助理及各科室为成员的领导小组。对试运行的各项工作具体分工，定人员、定任务、定责任、定时间、定措施，强化现场管理，强化责任落实。领导成员组成如下：
组长：程山虎
副组长：程凌云
成员：李小虎程峰山
五、试运行系统、范围和期限
（一）矿井试运行系统及范围
生产系统和安全设施辅助系统及矿建工程、土建工程、机电安装工程。
１、生产系统：2个回采工作面和1个掘进工作面。
２、通风系统：主要通风机运行，井下风量、风速、风门设置，局部通风运行、反风设施。
3、供电系统：井上供电、井下供电。
4、排水系统：井下排水设备、设施、管路、水仓容量等。
5、运输系统：斜坡道汽车运输运输，皮带、溜井等。
6、安全监测监控系统：监控室主机运行、井下分站运行、各种传感器设置等。
7、压风系统：井上压风设备运行、井下管线设备及使用。
8、防尘系统：井下采面、机巷、回风巷、备用采面、机巷、回风巷、轨道下山、运输大巷、管线设置及使用。
9、防灭火系统：井上、下防火设施、设备、及各种消防器材。
10、通讯系统：井、上下通讯设置，电话设置、线路布设及运行状况。
11、防治水：坚持“预测预报、有掘必探、有采必探、先探后采”的原则、制度、方案、措施。
12、地面供热、供水。
13、两堂一舍：食堂、澡堂、工人宿舍。
14、环保设施，绿化等。
15、辅助厂房和仓库。
（二）试运行时间为70天。
六、试运行的测试项目、测试方法、测试机构和人员：
1、矿井通风系统
采用机械抽出式通风方式；为单翼抽出式通风。新鲜风流从主斜坡道进入各中段运输平巷，从采场联络道进入工作面，冲洗
工作面后，污风从采场上部回到上段运输平巷或462m回风平巷，然后进入回风斜坡道，从回风斜坡道排至地表。采场通风：新鲜风流通过人行设备井进入分段出矿水平，通过局扇、风筒将新风压入各回采进路工作面，冲洗作业面后，污风经过中段回风井（回风井口安装风门），再通过中段回风井回至上部回风平巷。
局部通风：除了开拓、掘进等独头工作面采用局扇辅助通风之外，在其它贯穿风流不能到达的工作面、通风难以控制或风阻较大的地方均采用局扇来进行调节控制风流。
在试运行前，测试组应仔细检查通风系统反风装置完好情况，井下反向风门、反风设施完善情况，主扇房需要悬挂反风系统操作图、操作规程、供电系统图、岗位责任制及各项制度。主扇工必须达到培训合格，持证上岗，熟练掌握各种操作，确保井下一旦发生火灾、爆灾，系统能够在10分钟内改变风流方向，实现反风，并且使有效风量达到40％以上。
2、生产系统：
首采工作面已形成，安全设施及机械设备已安装完毕，各种保护装置安装齐备，接替工作面正在施工，采掘工作面设备均按要求安装“风电闭锁”综合保护，保证施工地点有充足的新鲜风流。
生产系统试运行期间，有生产矿长具体负责，从采面进度、人员、掘进速度严加控制，随时掌握采面的动态、顶板管理等情况。严格按照矿山安全操作规程操作，坚持“先安全，后生产，
不安全，不生产”的原则，杜绝“三违”作业，保证工程质量，若发现不安隐患，立即采取措施，及时处理，不留后患，不留死角。
3、供电系统
主供电源为10KV单电源，取自一区主供电源终端杆，采用10KV专供线路，架空输电，单回LGJ－50/8裸钢铝架空线到矿山地表变电所。井下电源取自地表变电所高压配电室，采用电力电缆输电到井下变电所。
备供电源取自地方10KV电网（与主供电源为不同的电源点），采用10KV架空输电，单回LGJ－95/20裸钢铝架空线到矿山地表变电所。
在距离回风井较近的位置建一10KV地表配电所和10/0.4/0.23KV变电所，选用S11系列电力变压器一台为户外变台布置，跌落开关保护，变压器容量选择315KVA，最大负荷率71%，用于地表坑口及附近用电设备低压电源。
选用S11系列电力变压器一台为户外变台布置，负荷开关保护，变压器容量选择63KVA，最大负荷率51%，用于风机用电设备低压电源。
在井下变电所选用KS11系列电力变压器一台为户内变台布置，真空开关保护，变压器容量选择100KVA，最大负荷率54%（考虑最大两台水泵运行），用于井下用电设备低压电源。
矿山井下运输道照明电源采用独立的127VAC照明变压器，
井下作业面照明电源采用独立的36VAC照明变压器，地表其他照明采用220VAC电源。
4、提升运输系统
矿石、废石及材料运输选用红岩金刚12吨自卸卡车，人员运送选用0.5吨皮卡。采用JCCY—2型铲运机铲装矿石及废石。
根据矿体的赋存条件、运输任务及运输线路布置选定车辆，选用低污染，安全性高的地下专用卡车。运输设备选用红岩金刚12吨自卸卡车，型号CQ3254TPG384，290马力，车宽2.5m，车高3.5m，载重12t。皮卡车型号QL5020XXXGLRE。
运输系统试运行期间，建立提升运输系统运行领导小组，成员有运输科人员。主要观察运输设备及道路是否符合要求，运转稳定性是否可靠，有无异常现象，卡车信号照明、巷道缺陷，制动系统失灵，应在日常工作中重点予以考虑。运输一次需要多长时间，能否满足矿井生产能力要求，运输能力是否满足正常生产需要，保护装置是否发挥作用，建立系统故障排查处理、分析记录，做到每天一回报、一总结。
5、排水系统
水仓巷道断面为宽度3.0m 的1/3三心拱，高度2.5m，断面积6.8m2，水仓有效长度10m，用钢筋砼隔墙将水仓分为两条，两条水仓容量均为30m3；水仓总容积60m3。
水泵提水高度110m；排水管路长约900m,查表沿程阻力为7.0m；吸水管高差取3m，出水口水头损失取2m，总扬程122m。
根据计算在泵房内安装三台D6-25×3型水泵（1开1备1检修）。水泵电机功率为5.5kW，水泵流量6.3 m3/h，扬程75m。
6、安全监测监控系统
矿井安装一套KJ90型安全生产监控系统和视频监控系统。2008年4月投入使用，该系统安装有风速、温度、风门开闭、设备开停、负压等传感器，并按规定及时调校，安装使用风电闭锁，在主要生产地点设置视频摄像监测监控网络，及时实施监控升级，与市局监控中心实现系统联网，信息反馈正常。
安全监测监控系统试运行期间，安全矿长具体负责，监控员负责每班的监测监控运行情况，测试主机、分站巡检情况，各传感器传送数据、信息是否真实、可靠。每班要做一次测试试验，认真填写系统设备运行测试记录。根据矿井实际情况，按规程规定要求，设置传感器，保证矿井安全生产需要，及时汇报系统运行情况。
7、防尘系统
本矿井含有一定量的有毒有害气体和粉尘，对职工的身体健康受到一定的威胁。可研报告对本矿井的灾害因素和生产作业主要伤害因素进行了分析，并提出了相应的预防措施和安全保障措施。
为保证职工身体健康在试运行期间，有安全矿长负责防尘系统运行测试情况，加强通风管理、合理调配风量，保证巷道有适宜的风速，安排专人负责防尘管路维修、保养工作，各施工地点、
运载点、回风巷、运输巷的净化水慕、洒水喷头保持常开，采掘头经常洒水、降尘，班班检查系统运行情况，发现故障及时进行处理，确保系统发挥正常作用。
8、防火系统
火灾是矿山生产中常见的事故类型。火灾的产生分为内因火灾和外因火灾，内因火灾主要由井下矿物或材料由于氧化发生自燃；外因火灾是由于电线老化短路、违章用火作业、易燃物品被引燃及生活用火等原因造成。根据本矿的内容和工程特点，井下采矿生产中存在火灾爆炸隐患的场所主要为总变电所和井下变电所、设备维修硐室和各种油库及开关柜、各种配电室均属于火灾危险部位，由于明人、暗火和电火花等原因，有可能造成火灾。该矿山井下矿层无自燃发火性，所以，矿井的主要火灾类型为外因火灾。《可研》报告对该该矿山的防灭火情况进行了简单的介绍，下一步中应明确各场所的灭火器材的配置情况，明确消防用水量，以验证供水量能否满足各种用水量的要求。
为了全面、直观地对该矿山防灭火系统单元进行分析，评价采用预先危险性分析、安全检查表法进行。在试运行期间，消消防池保证有充足的水量，消防管路每班试验一次，保证畅通。消防材料库备齐所需消防物资，灭火器材配置到位，各工作地点合理悬挂避灾路线图。每班对消防管路及器材检查一遍，强化队伍培训，熟练掌握业务技能，提高消防人员业务素质。发现不安隐患及时采取措施，消除险情。必要时拨打火警电话“119”。
9、压风系统
压风自救系统利用地表斜坡道口工业广场的空压机站，压风管路由运斜坡道敷设至坑下，与坑下生产压气风管共用，利用中段生产压气管（无缝管钢）做为压风自救管网，压风管路型号：φ108×6.0热轧无缝钢管。在中段运输巷道主管上每200米安一支管、阀门及三通，管径φ66×3.0无缝钢管，然后再安装一套压风自救装置。安装地点应宽敞、巷道岩石稳固。在每条运输平硐主管网上安装一个油水分离器。
每个采场、掘进工作面安装压风自救装置，安装地点应在宽敞、支护良好、没有杂物堆放的人行道侧（人行道宽度大于800mm）。
在主送风管路中要装集水、放水器；在压风管路与自救装置连接处要安装阀门，气体进入每个自救装置前要安装汽水分离器。
10、矿井通讯系统
推荐该矿采用有线、无线两套通讯系统。有线通讯系统：在地表监控中心安装一MD110/24数字程控交换机，作为内部通信调度总机，至少有三对接口与市话相接。数字程控交换机采用220V专用电源和配有免维护20Ah蓄电池。坑内各硐室、采掘工作面以及风机房配备一部电话。无线通讯系统：每个采场、掘进工作面以及坑内主要生产管理人员配备一部对讲机。
有线通讯线路敷设由地表监控中心通过斜坡道进入坑内，敷设至电话安装点，风机房内电话通过回风井引入。
通讯系统的工作，每班对通讯系统测试一遍，及时检查线路、
通讯设备是否运行正常，电话是否畅通。电话设置要合格，线路铺设要规范，并能够满足井上、下的通讯需要，发现故障问题及时处理。并做好设备保养、运行、检修记录，做到上传、下达、行动一致。
七、试运行的预期目标和效果
通过试运行，可以更好的了解和掌握矿井主要系统的、安装、布局是否合理，运行是否平稳，各项保护是否齐全，是否满足矿井安全生产需要，可以更好的发现问题、解决问题，为今后矿井的安全生产打下牢固基础。通过试运行实现：
1、生产系统：布局合理，工艺先进，产量和进尺达到标准。
2、通风系统：完整独立，风速、风量符合要求，局部通风达到规定要求，通风设施完善，保证各工作地点有充足的风量。
3、供电系统：供电线路、设备、设施符合规定标准要求，供电参数达到要求标准，各保护装置齐全可靠，运行正常。
4、提升运输系统：提升运输设备符合要求，运转完好，稳定可靠，各种保护齐全，动作灵敏、可靠，能满足矿井提升运输要求。
5、排水系统：排水设备运行正常，水泵台数、管路、水仓容量符合规定，排水量满足要求。
6、安全监测监控系统：各传感器质量、数量符合要求标准，并按规定调校，系统运行平稳、可靠，监控数据准确，
传送正常，满足安全监测监控需要。
7、防尘系统：管路设置、布局符合要求，使用可靠，水源充足，系统运转正常，防尘效果达到要求标准。
8、防火系统：管路、支路消防材料库、设施等符合标准，器材到位，系统正常。
9、压风系统：管路设置、布局合理，风量充足，符合规定标准要求，能满足各用风地点生产需求。
10、通讯系统：线路布置合理，电话安装到位，系统运行正常，能满足矿井正常通讯需要。
八、试运行期间产量计划与劳动组织
按照矿井技术改造初步生产能力为3万吨/年，在试运行期间日产量控制在100吨左右，每班33吨左右，全月3000吨，检修2天。
劳动组织：计划每班出勤14人，掘进队6人，机电辅助工5人，管理人员3人，实行“三八制”循环作业，掘进速度控制在1米/班，三班一循环，执行时间为0点班、8点班、16（下午4）点班。
安全检查员、井下通风工、通风机房、排水工不少于1人，爆破工不少于2人。最大下井人数不大于37人