通风安全课程设计Word文档下载推荐.docx

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十矿是根据1957年中南煤田地质局401队提交，经国家储委会审批的《宝叶襄平顶山煤田马棚山高皇庙矿区地质报告》设计的。

1958年由武汉煤炭设计院设计。

1957年1月十矿建设立项，由全国储量委员会批准。

矿井建设期为1958年8月开工兴建，1964年2月移交投产，设计生产能力为120万吨/年。

三、矿井扩建情况

依据煤炭工业部（82）煤生字第630号《关于平顶山十矿扩建初步设计的批复》，其中：

鉴于平十矿储量丰富、构造简单，近几年产量上升幅度较大，为保持进一步提高现有矿井生产能力，同意扩增北区，矿井设计能力由年产120万吨扩建至180万吨，净增60万吨。

1982年矿井改扩建，1986年投产，扩建后矿井生产能力为180万吨。

四、矿井改建情况

由于1982年矿井改扩建时，原设计对深部的己组煤开发问题未很好解决，没有己组煤开发系统。

故1993年，矿井对于己组煤的开发又进行了改建工程，此次矿井改建不增加设计能力，仍维持矿井设计生产能力180万吨/年。

2010年实际核定生产能力：

330万吨/年。

五、矿井储量及水平划分情况

矿井储量：

截止2010年底，矿井剩余工业储量20645.6万吨，可采储量14707.7万吨。

矿井剩余服务年限45年

水平划分情况：

十矿划分三个水平开采，一水平基本结束，二水平为生产水平，现有生产采区四个：

己二采区、北翼东区、北翼中区、己四采区，三水平戊组、己组正在开拓。

六、开拓方式、开采方法

开拓方式：

十矿矿井开拓方式为立井、斜井综合开拓，采取一对竖井，一个主斜井，一个乘人斜井，三个水平上下山开拓全井田。

开采方法：

采用长壁后退式综合机械化采煤法采煤，全部垮落法管理顶板。

第二章三水平己组概况

一、三水平己组范围

十矿三水平己组采区边界深部为李口向斜轴，东部为23勘探线以东500m，西部为26勘探线，南部为己四采区下部边界，采区东西走向长4.5km，南北倾斜宽1.5km，含煤面积7km2。

二、三水平己组采区地质储量

三水平己组采区地质储量详见表1

表1三水平己组采区地质储量表

煤层

A+B（万吨）

工业储量（万吨）

可采储量（万吨）

合计（万吨）

己15.16

1444.7

1083.5

3087.5

己17

1637.9

1666.0

1492.9

己16

464.3

601.4

511.1

己15

809.2

1054.6

843.7

三、煤层赋存状况

三水平己组煤层属二叠系山西组，下距石炭系太原组顶部灰岩8～20m，上距己组顶板砂岩10～20m，与戊组煤间距180m左右。

本煤组包括己14、己15、己16、己17四个煤层，己14不可采，己15、己16、己17为主要可采煤层。

在三水平范围内，己15、己16煤层在25勘探线以东合层，煤厚在3.5m左右，局部可达4.5m，在25勘探线以西，己15煤厚1.86～2.55m，多数为2.0m左右，有东南向西北逐渐变薄，己16煤厚0.95～1.15m，己17煤厚1.8～2.7m，多数2.2m左右，己15与己16夹矸厚度0.3～2.3m，遇水易膨胀，由东向西逐渐增厚，己16与己17夹矸厚度0.3～0.7m，己15直接顶为砂质泥岩含砂质条带，向上有时沉积有条带状砂岩，6m左右夹褐色油质光泽泥岩，8～10m为0.4m左右的己14煤层。

其上为己组顶板砂岩，此顶板砂岩为砂岩群，厚度巨大，岩石层面夹碳质薄膜己白云母，己17底板一般情况下为含白云母砂质泥岩，厚10m左右。

煤层倾角6～15°

。

第三章三水平设计生产能力及开拓方案

一、设计生产能力

根据《煤矿安全规程》，该采区东西翼可以各布置一个采面同时生产，己15.16在25勘探线以东合层，煤厚平均3.5m，按每个工作面每年推进900m计算，一个工作面年产量计算如下：

900×

150×

3.5×

1.31×

0.95＝588026.25t

那么两个采面年产量就是：

588026.25×

2＝1176052.5t

加上掘进煤，两个工作面生产能力能达到120万吨/年，故三水平己组采区设计生产能力确定为120万吨/年。

二、开拓方案

利用己四采区三条下山向下延深至李口向斜轴，轨道下山穿层布置，倾角11°

，运输机下山、瓦斯专用回风下山布置在煤层顶板砂岩中，在24-11钻孔附近打一回风立井，井筒直径6m，井深700m，落底在己组煤层底板以下，在深部（李口向斜轴附近）打一进风立井，井筒直径6m，井深1100m，落底在己组煤层底板以下。

第四章采区通风和安全

第一节概况

1、瓦斯

根据《河南省煤炭工业和信息化厅关于对中平能化集团所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》（豫煤工信[2011]201号），十矿2010年瓦斯鉴定结果：

矿井相对瓦斯涌出量为21.57m3/t，绝对瓦斯涌出量112.09m3/min，同时根据己四采区开采情况，己组煤层中瓦斯含量较高，瓦斯涌出量也较大。

随着开采深度的增加，瓦斯含量还会进一步增加。

十矿在采掘生产过程中，要严格按有关规定对三水平己组采区煤层进行瓦斯等级鉴定，并根据瓦斯等级鉴定结果采取相应的安全防范措施，确保安全生产。

2、煤层自燃及煤尘爆炸性

据己四采区取样鉴定结果：

己组煤自燃发火等级为Ⅱ级，属自燃煤层，自燃发火期为3~6个月。

煤尘具有爆炸危险性，爆炸指数为：

34.9%。

3、地温

地温：

该区地温梯度为：

3.2℃/百米。

第二节采区通风

一、通风系统及通风方式的选择

十矿采用分区式通风系统，抽出式通风方式。

三水平己组采区由三水平进风井进风，己四风井回风。

三水平己组采区通风路线为：

三水平进风井→三水平己组井底车场→三水平己组运输机下山、三水平己组轨道下山→采面及掘进头→采区中车场及回风道→三水平己组瓦斯专回下山→己四采区瓦斯专回下山→己四风井。

二、风井位置、服务范围及服务时间

该采区的己四风井位于十矿北翼工区北侧，服务于己四采区和三水平己组采区，服务时间延续到三水平己组采区结束。

三、掘进通风及硐室通风

掘进工作面采用KDF-6.3型对旋轴流式局部扇风机。

变电所、水泵房、绞车房等硐室独立供风。

四、井下避灾路线

1、避瓦斯、煤尘爆炸、火灾线路

当井下发生瓦斯、煤尘爆炸火灾时，井下人员应逆风流方向逃跑自救，具体避灾线路如下：

回采工作面→工作面运输巷→采区中车场→三水平己组采区轨道下山（或运输机下山）→己四采区轨道下山（或运输机下山）→-320水平大巷→乘人斜井（或主斜井、北翼副井）→地面。

当机电硐室或掘进工作面发生火灾时，应迅速撤入安全的进风巷，并由进风巷沿避灾路线撤至井口。

2、避水灾路线

当发生水灾时，井下人员应从高处向安全出口撤退。

具体避水灾路线如下：

矿井生产中应根据开拓开采情况，针对不同的灾害地点和灾害类型随时调整避灾线路。

五、三水平己组采区风量计算及负压、等积孔的计算

1、综采工作面风量计算

（1）按瓦斯涌出量

Q采=100×

q瓦采K采通=100×

9.8×

1.2=1176m3/min=19.6m3/s

式中：

Q采—采煤工作面的实际需风量，m3/min；

K矿通—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用系数，取1.2；

q瓦采—采煤工作面瓦斯绝对涌出量，取9.8m3/min。

（2）按人数计算

Q采=4×

N=4×

29=116m3/min≈1.93m3/s

N—采面同时工作的最多人数，取29人。

（3）按工作面温度计算

Q采＝60×

V采×

S采

V采—采煤工作面风速，根据工作面温度取2.5m/s；

S采—采煤工作面的平均断面积，6m2；

2.5×

6.0=900m3／min=15m3/s

（4）按风速进行验算

60×

4S采≥Q采≥60×

0.25S采

S采—采煤工作面的平均断面积，6m2。

1440≥Q采≥90

综合以上计算，采面风量取1200m3/min。

即20m3/s。

2、掘进工作面风量计算

（1）按瓦斯涌出量计算

Q掘=100×

q瓦掘·

K掘通=100×

2.05×

1.4=287m3/min=4.78m3/s

q瓦掘—掘进面的瓦斯平均绝对涌出量，取2.05m3/min；

K掘通—掘进面瓦斯涌出不均衡的风量系数，取1.4。

（2）按炸药用量计算

Q掘=25×

A=25×

2.7=67.5m3/min=1.125m3/s

A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，取2.7kg；

（3）按人数计算

Q掘=4×

9=36m3/min≈0.6m3/s

N—掘进面同时工作的最多人数，取9人。

（4）按局部通风机实际吸风量计算

Q掘进=Q扇×

局扇数量+15S=260×

1+15×

6.5=357.5m3/min≈6m3/s

Q扇—局扇实际吸风量，KDF—6.3型局扇吸风量为330~185m3/min，取260m3/min；

S—机巷局扇到机巷回风口之间的巷道断面积。

（5）风速验算

0.25S掘

Sj—掘进巷道的断面积，取13.8m2

3312≥Q采≥207

综合以上计算，煤巷掘进工作面风量取360m3/min，即6m3/s。

3、硐室需风量计算

根据《煤矿安全规程》要求和十矿生产实际配风情况，该采区硐室的实际需风量如下：

（1）绞车房、变电所、水泵房配风：

60m3/min（1.0m3/s）

（2）采区变电所：

90m3/min（1.5m3/s）

（3）电机车修理及充电硐室：

300m3/min（5m3/s）

4、三水平己组采区风量计算

三水平己组采区投产后，己四采区仍有采掘活动，为了有利于三水平己组采区的采面接替，整个己组采区的通风风量应统一考虑，具体如下：

按照采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和进行计算：

Q=（∑Q采+∑Q备+∑Q掘+∑Q峒+∑Q其它）×

K

Q—采区总风量，m3/s；

∑Q采—采煤工作面所需风量之和，m3/s；

∑Q备—备用工作面所需风量之和，m3/s；

∑Q掘—掘进工作面所需风量之和，m3/s；

∑Q峒—各硐室所需风量之和，m3/s；

∑Q其它—除了采、掘、硐室地点以外的其它巷道需风量的总和，m3/s；

K—矿井通风系数，取1.25。

设计考虑综采工作面配风15m3/s；

煤巷掘进工作面配风6m3/s；

采区变电所配风1.5m3/s；

绞车房、水泵房、变电所各配风1.0m3/s，电机车修理及充电硐室配风5m3/s。

采区总风量Q=（2×

15+4×

6+2×

1.5+4×

1.0+1×

5）×

1.25=82.5（m3