《矿井通风与安全》课程设计文档格式.docx
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5.1矿井总风量的运算22
5.2矿井风量分配27
6矿井通风阻力运算29
6.1矿井通风阻力运算原则29
29
6.2矿井通风容易时期和困难时期的确定
6.3矿井通风阻力运算30
7矿井通风设备选型35
7.1选择要紧通风机35
7.2电动机选型37
7.3矿井要紧通风设备要求38
7.4通风附属装置及其安全技术39
7.5专门灾难的防治措施40
8矿井通风费用概算42
8.1吨煤通风费42
8.2通风设备的折旧费和修理费43
8.3通风职职员资费用43
43
8.4专为通风服务的井巷工程折旧费和爱护费
8.5吨煤通风成本44
9结论45
参考文献46
1矿井设计概况
1.1矿区概述及井田地质特点
1）矿区概述
九龙矿位于河北省邯郸市峰峰矿区东南部。
九龙矿地处鼓山东麓。
区内有公路与主干道相通，向北39.5公里到邯郸市与107国道和京深高速公路接壤，并向北32公里与309国道相连北起以F9-1和F9-2断层，南以F26断层，西以F8断层，东以二号煤层-900的等高线为边界。
井内的气象参数按表1.1所列的平均值选取。
表1.1空气平均密度一览表
季节-
——地点
进风井筒（kg/m3）
出风井筒（kg/m3）
冬
1.20
1.17
夏
1.172
1.153
2）井田地质特点
南北走向长度约为8km。
东西倾斜宽大约大约2.5km。
井田面积约20km2。
3）煤层特点
本矿井可采煤层有2#煤层，其煤层平均厚度为6.2m，具体参见图1.1综合地质柱状图。
按照精查地质报告的瓦斯地质资料，1985年，抚顺煤研所确定本矿井2#水平瓦斯相对涌出量为14m3/t，属高瓦斯矿井。
九龙矿煤类为烟煤，煤尘爆炸指数均大于15%，都具有爆炸危险性，
在精查勘探与二水平补勘时期井田内2、4、&
9#煤层进行了煤尘爆炸性实验，均有爆炸危险性。
矿井投产以来，井下煤层及地表煤堆、矸石山未发生过自燃现象。
经煤炭科学研究总院抚顺分院对九龙矿2、4#煤的自燃进行了鉴定，鉴定结果表明2号、4号煤为三类不易自燃。
1.2井田开拓
1）井田境域与储量
2是
5J0
■■
矿井地丿
贡资源】量
昶#煤174.50側）,矿井工业储量164
矿井-
的尺.
可米储量■11
寸为即450mX
.07（Mt
生产
矿井
.50（Mt）,
年。
工业广场「「万t）。
，本矿井设计生产肓能力为150万t/
4广场的煤柱量为1133服务年限
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1-M..砧勒
330天运算，“三八”工作8个小时。
:
净提升时刻为井服务年限为61年。
—・HHL
）
400m的长方形，工业
生产能力及
2）矿井工作
本矿井设计生产能力按年工作日,一班预备，
7隔⑷
率每班净工的设计生产能力为,玉
/bS.CO
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作时刻为
二制，即二班
14小时。
本
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图1.1综合地质柱状图
3）井田开拓
工业场地的位置选择在主、副井井口邻近，了均衡矿井初期和后期的生产运输量，缩短通风网路，决定将井筒的位置设于井田中央偏东的位置，风井井口位置的选择应在满足通风条件的前提下，与提升井筒的贯穿位置最短，并利用各种煤柱以减少爱护煤柱的缺失。
本矿井初步考虑采纳两翼对角式通风，故将风井布置在边界。
本矿井采纳两个水平划分，一对立井二水平开拓，一水平标高为-650m
（采区布置），二水平标高为-850m（采区布置），两水平之间通过斜井延伸。
要紧运输大巷沿煤层走向布置。
井底车场为梭式车场，立井井口设在井田中央偏东，井口标高为+117m。
本设计要紧开拓巷道有运输大巷和轨道大巷均布置2号煤层底版岩中
层。
辅助运输大巷和胶带输送机大巷沿煤层底板布置，巷道坡度随煤层而起伏，一样为0-3o左右。
矿井为立井开拓，煤炭由主立井箕斗提升运到地面。
物料经副立井罐笼运输到井底车场，然后架线电机车运到盘区。
矸石由1.5t矿车经架线电
机车运至井底车场经副井罐笼提升到地面
1.3巷道布置与采煤方法
1）采区巷道布置及生产系统
2#煤层为单斜煤层，煤层走向NE，长8016m;
倾向NW，倾斜长度平
均为2496m;
倾角13°
。
煤层平均厚度6.2m，煤层较稳固
首采区为南一采区，采纳走向长壁采煤法。
采区走向长度为4000m,
倾斜长度935m，双翼布置，上山开采。
因此工作面长度设计为150m,采
纳综采放顶煤，因此把整个采区划分分5个区段，10个工作面。
按照九龙矿2号煤层的赋存条件，适宜建设采纳一矿一面达产。
开采南翼采区时，在北翼同时开掘预备及回采巷道，为工作面接替做好预备。
待首采采区全部采完后，北采区一采区工作面差不多预备出来，能够投入生产，依次类推。
同理，设计首采采区的工作面接替顺序为两翼跳采。
即：
2201—2406—2202—2407—2203—2408—2204—2409^2205—2410。
2）采煤方法
本矿采纳综合机械化采煤的回采工艺（简称综采），放顶煤，全部垮落法治理顶板。
工作面的推进方向确定为后退式。
按照工作面的关键参数，选用编号为ZC186—ZZ38的配套设备：
液压支架ZZPF4800/17/33、采煤机MXA—300/3.5D、刮板输送机SGZ-764/400、SZZ-764/160型转载机、SB1200型破裂机、SSJ1000/2X160型带式输送机。
采煤机截深0.8m,其工作方式为双向割煤，追机作业，工作面端头进刀方式。
工作面用先移架后推溜的及时支护方式。
3）回采巷道布置
本工作面采纳综采放顶煤采煤工艺，回采巷道采纳一样的“内错式U+
L”型布置方式，即一条区段运输顺槽，一条区段回风顺槽和一条高顶排放瓦斯巷。
该采区采纳双巷布置，间留15m的煤柱，掘进通风简单，通风阻力小。
回采巷道宽度为4.2m,高度为3.3m。
高顶瓦斯排放巷为3000X2000mm。
4）部分井巷特点参数
表1.2部分井巷特点参数（其他井巷参数自行设计、运算或在有关图纸
上提取）
井巷名称
长度（m）
断面（m2）
周长（m）
副井
44.16
23.55
井底车场及石门
15.6
15
轨道大巷
米区下部车场
14.3
13.85
运输上山
运输石门
区段运输
13.86
工作面
10
14
区段回风
咼顶排放巷
6
回风石门
回风上山
回风大巷
15.5
风井
19.6
19.5
风硐
12
11.79
2矿井通风系统拟定
2.1矿井通风系统差不多要求
选择任何通风系统，都要符合投产快、出煤较多、安全可靠、技术经济指标合理等原则。
具体地讲，要适应以下差不多要求：
（1）矿井至少要有两个通地面的安全出口；
（2）进风井口要有利于防洪、不受粉尘有害集体的污染；
（3）北方矿井，井口需装供暖设备；
（4）总回风巷不得作为要紧行人道；
（5）工业广场不得受扇风机的噪音干扰；
（6）装有皮带机的井筒不得兼作回风井；
（7）装有箕斗的井筒不得兼作为要紧进风井；
（8）能够独立通风的矿井，采区尽可能独立通风；
（9）通风系统要为防瓦斯、火、尘、水及高温制造条件；
（10）通风系统要有利于深水平式或后期通风系统的进展变化。
2.2矿井通风方式的选择
1）选择通风方案的考虑因素
选择任何通风方式都需要符合投产快、出煤较多、安全可靠和技术经济合理等原则。
选择矿井通风方式时，应该考虑以下两种因素：
（1）自然因素：
煤层赋存条件、埋藏深度、冲击层深度、矿井瓦斯等级。
（2）经济因素：
井巷工程量、通风运行费、设备装备费。
分为中央并列式、中央分，以下为前四种方案的示
2）矿井通风方案
矿井通风方式按照
列式、两翼对角式、
意图。
风井主副井都位于中央工业广场上，副井进风，风井回风，如图2.1。
图2.1中央并列式通风方式
1A
两回风井位于井田边界的两翼;
，副井进风、
化_J
I
|图2.2中央分列
II
1-主井，2-副井
方案三：
两翼对角式
进风井位于井田中央，回风井设在
风井回风，如图一产
2.2
【式通风
［方式
1
||
i
丄式丿风
3-运
乂方式输大巷
匸，4-1
击风大巷
匚5-回风石门
井田两翼的上部边界，如图
2.3
T|r
图2.3两翼对角式通风
1-主井，2-副井，3-运
卜一~——一―
万式
输大巷，4-回风大巷
5-回风石门i
方案四：
采区式通风方式述乜||
如图2.4
每一个分区内均设置进风井和和回风井，构成独立的通风系统,
I_1_一IJ」图2.4米区式通风方式
1-主井，2-副井，3-运输大巷，4-回风石门
3）矿井通风方式的选择
下面对几种通风方式的特点及优缺点及适用条件列表进行比较，见表2.
1。
表2.1通风方式的比较
通风方式
优点
缺点
适用条件
中央并
列式
初期投资少，工业场地布置集中，治理方便，工业场地爱护煤柱小，爱护井筒的煤柱较少，构成矿井通风系统的时刻短。
风路较长，风阻较大，采空区漏风较大。
煤层倾角大、埋藏深，但走向长度并不大，而且瓦斯、自燃发火都不严峻。
中央分
通风阻力较小，内部漏风小,增加了一个安全出口，工业场的爱护煤柱小，爱护井筒的煤柱较少，构成矿井
建井期限略长，有时初期投资稍大。
煤层倾角较小，埋臧较浅，走向长度不大，而且瓦斯、自然发火比较严峻。
通风系统的时刻短。
两翼对角式
风路较短，阻力较小，采空区的漏风较小，比中央并列式安
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