矿井通风毕业论文Word下载.docx
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，宽
面积
1.1.2交通位置
矿区西部有鹤岗市至佳木斯和双鸭山的鹤大公路，并且与矿区公路相连均是白色的二，三级水泥路面，东部也有哈萝公路最后与鹤大公路相连，矿区铁路与至鹤岗的国有铁路在集配站接轨，交通十分便利。
详见交通位置图1-1：
1.1.3地形地势
本区属于丘陵地形，峻德煤矿井田的地势东高西洼，洼空中积占三分之二左右，中部原受鹤立河的腐蚀地势较低洼，区内最高标高
，普通在
之间。
1.1.4气候雨量风向风速
矿区属于大陆性气候，年最高气温
，最低气温零下
，年降水量
左右，解冻期由
月至次年
月末，解冻深度普通在
左右，风向多西风，最微风速为
图1-1交通位置图
1.1.5河流
区内只要鹤立河在井田上方流事先经人工改造从西部边界经过。
最高洪水位
最大流最为
地下水原始流向与地表河流流向分歧。
水力坡度2‰左右。
年平均降雨量为
左右，雨季集中在六，七，八三个月。
1.2地质特征
1.2.1矿区范围内的地层状况
本区地层基本与鹤岗区域性地层分歧。
依据1975年西南地域区域地层表的一致对比，区内自下而上有：
前古生界，上侏罗统：
石头河子组石头庙子组。
下白垩统东山组，第三系和第四系地层。
为本矿井的主要含煤地层，煤层总厚度51.37M，含煤率4.7%。
煤层厚度总趋向为由北向南增厚，煤层层间距由北向南变薄，同时出现兼并和尖灭。
矿区主要含煤层有23层，划归给本设计矿井的可采煤层共二层。
1.2.2井田范围内和左近的主要地质结构
本井田位于鹤岗煤田中生代石头河子组中，峻德井田褶皱复杂，煤系地层走向呈北北东，向东倾斜的单斜结构。
倾角
，普通
沿局部有波状坎坷。
但是断裂那么相当复杂，反映本区结构踪迹是以断裂为主。
因受井田中部大断层F5的作用影响将井田划分为两局部，井田周围也是以较大的断层为边界的。
各个断层的详细状况见表
：
经过详细的地质勘探及综合剖析，本井田有
条大断裂，都为正断层。
1.2.3煤层赋存状况及可采煤层特征
本井田内的一切煤层都富集在石头河子组地层之中，本设计矿井在该组内共有可采煤层
层，以下将各煤层的厚度、结构、煤容重和煤层顶底板状况说明如下（附煤层特征表）：
1.
号煤层：
煤层厚度
，平均煤层厚度
，煤层结构为单斜结构，煤层平均倾角为
，赋存动摇，有夹矸，煤层可以发育到空中露头，容重
，顶板为中细砂岩，伪顶为
的煤泥岩或含炭泥岩，底板为细砂岩。
2.
，平均倾角
，煤层发育到空中露头，贮存动摇的煤层，单斜结构，容重
，顶板为细砂岩，底板为粉砂岩。
详细状况可见煤层特征表1-2：
表1-1主要断裂结构断层特征
序
号
断层
编号
性质
方向
落差
〔m〕
断距〔m〕
查明
水平
正
南北
20
212
牢靠
西北-西北
150
98
东西
100
140
343
230
50
表1-2煤层特征
层
次
煤厚〔m〕
层平均间距
动摇性
顶板
底板
最小
最大
平均
较动摇
细砂岩
粉砂岩
动摇
1.2.4井田内水文地质状况
1.鹤岗煤田处于小兴安岭山地与松花江下游合江平原之间的丘陵区，峻德井田位于丘陵区最南端。
井田大局部处于鹤立河河谷区，地下水的静储量，动储量都较大。
2.本区地层无完整的隔水层。
主要含水层为第四系孔隙含水层和白垩系，侏罗系，前古生界地层风化带含水层。
峻德矿属于水文地质条件复杂矿井。
主要表现是：
矿井涌水量
采掘工程受水害要挟，防治水工程量大，难度大，经济技术效果差。
本矿于1981年补充停止了抽水实验，施工了两个抽水孔，两个抽水观测孔，停止的是两主孔区分单孔抽水，两孔同时搅扰抽水实验。
依据上述两种方法所得资料，动摇流K值：
34.49M/日～41.9M/日，非动摇流K值34.76M/日～34.36M/日，给水度S=18.7%。
水质经数次化验到目前仍基本契合国度饮水规范。
水质类型为重碳酸钙钠型。
1.2.5瓦斯煤尘煤的自燃性
峻德煤矿只开采了四个煤层，其中11号层只局部开采，就3、9、17号煤层阅历年来瓦斯鉴定，该井为高瓦斯矿井。
峻德煤矿对以开采的3、9、17煤层区分做了煤尘爆炸性鉴定，结论是三个煤层均存在爆炸性。
爆炸实验中其火焰长为：
3号层300～400㎜、9号层320～530㎜、17号层20～500㎜。
煤层自然发火期，3号层为18个月、9号层无发火史、17号层为9个月。
煤层自然倾向性分类：
11、17、21号煤层为Ⅰ类，其他煤层均为Ⅲ类。
本矿自建井到如今无瓦斯、煤尘等严重灾祸发作。
1.2.6煤质、牌号及用途
1.煤种状况：
本矿井范围内主要是主焦煤，还有大批的无烟煤，贫煤和瘦煤。
2.灰份变化：
本区内煤层的灰份值是中部较上部和下部低，灰份值大约在
之间，属于中灰份煤，上部和下部煤层的灰份较高，都在
以上，属于富灰煤。
3.主要用途：
本设计矿井所消费出的煤炭，以冶金为主，电厂发电做动力用煤次之。
第2章井田境界储量效劳年限
2.1井田境界
2.1.1井田周边状况
本区属于丘陵地形，峻德煤矿井田的地势东高西洼。
区内原有鹤立河河流，因此井田中部受鹤立河腐蚀地势较低洼。
井田南北均由落差很大的断层为边界，与临近的矿井没有采动影响。
峻德煤矿仅北部与兴安煤矿相邻。
该矿同我矿接壤处。
峻德矿仅浅部4个层停止了开采。
2.1.2井田境界确定的依据
1.以井田内的天文地形和地质条件作为划分井田境界的依据；
2.边界所确定的井田范围要有利于对井筒位置的选择．布置空中消费系统和各修建物；
3.划分的井田境界要尽量为矿井开展留有一定的空间；
4.假设地质条件可以，井田要有合理的走向长度，以利于井型的扩展和机械化水平的不时提高；
依据以上原那么，结合峻德矿井田的实践地质状况可知：
井田走向长度：
m左右，倾向长度：
m左右。
2.1.3井田未来开展状况
本设计矿井为设计消费才干
的矿井，由勘探精查报告资料可知，井田内的煤层发育较好，煤层均为单斜结构，并且倾角都在
左右，估量达产后不久的核定消费才干会大于设计消费才干，随着迷信技术尤其是煤炭开采技术的提高和勘探水平的提高，可以采出和探测出埋藏较深的煤炭。
从而保证矿井的效劳年限。
2.2井田储量
2.2.1井田储量的计算
在峻德矿井田范围内，参与储量计算的煤层有
，和
共2层，各煤层储量计算边界与井田境界大致相反，矿井储量可分为矿井地质储量，矿井工业储量和矿井可采储量。
矿井储量计算的规范以«
储量管理规程»
和«
煤炭资源地质勘探规范»
的规则和我国动力政策，资源状况及目前煤矿开采技术条件为依据。
本设计矿井井田内绝大局部为炼焦用煤，和大批的优质动力煤。
2.2.2保安煤柱
为了保证矿井的平安消费且依据«
规程»
的有关规则，本设计矿井所留设的保安煤柱的宽度如下【1】：
1.各煤层在空中的露头处留设
的保安煤柱；
2.井田边界的断层留设
保安煤柱；
3.井田外部的断层和采区边界留设
4.河流的保安煤柱要依据各煤层的埋藏深度的不同，而有变化；
2.2.3储量计算方法
矿井储量的计算规范要以«
为依据，计算的方法这里采用底板等高线水平投影分水平块段法。
1.工业储量的计算方法
计算公式如下【2】：
块段储量＝块段水平投影的面积/平均倾角余切×
块段平均厚度×
容重
依据矿井煤层储量计算图，结合以上公式计算出本设计矿井的工业储量大约为
万吨。
各个煤层的工业储量见表
可采煤层储量计算总表。
2.可采储量的计算
公式如下：
〔2-1〕
式中：
—可采储量，
—工业储量，
—永世煤柱损失，
；
—采区回采率。
表2－1可采煤层储量表
煤层
17#
21#
工业储量
21439
8647
煤柱损失
2143.9
864.7
可采储量
14471.33
6225.84
回采率％
0.75
0.8
对回采率的要求：
中厚煤层不应小于
，薄煤层不应小于
经过对各个煤层的可采储量停止计算，得出本井田可采储量为
2.2.4储量计算的评价
该设计矿井一切的储量计算进程，均是严厉依照有关规则停止的。
由于技术水平有限和资料的不很片面，所以各种储量的结果能够与实践有点误差。
2.3矿井工业制度、消费才干、效劳年限
2.3.1矿井任务制度
本设计矿井采用年任务
a，采煤任务面选用〝四六〞制，即三个班采煤一个班检修，采煤机日进六刀，往复一次进两刀。
矿井每日净提升时间为
2.3.2矿井消费才干确实定
井田的储量、煤层赋存的状况、地质条件和开采技术等要素是确定矿井设计消费才干大小的依据，除此之外还应思索到今后市场对煤炭的需求量。
依据以上各要素结合本设计矿井的实践状况，确定本设计矿井为年设计消费才干
2.3.3矿井效劳年限确实定
矿井效劳年限确实定和矿井消费才干确实定是毫不相关的，受很多相反要素的影响，依据本设计矿井的实践状况和矿井效劳年限的计算公式，
〔2-2〕
式中：
—矿井设计可采储量，
—消费才干，
—矿井储量备用系数，
K值取
1.当矿井的设计消费才干为3.0Mt/a时，
2.当矿井的消费才干为2.4Mt/a时，
3.当矿井的设计消费才干为1.5Mt/a时，
参照«
煤矿工业矿井设计规范»
，再经过以上计算可知，矿井的设计消费才干为2.4Mt/a比拟合理。
效劳年限
，契合要求。
第3章井田开拓
1.井田内外及左近消费矿井开拓方式概述
峻德矿周边有些小井和小窑，都是片盘斜井，他们的消费状况和开采状况都曾经基本查明。
呈单斜结构，属高瓦斯矿井。
本设计矿井采用双立井两水平开拓，井田范围内只要中部有一个大的正断层，煤层的倾角在33°
左右，煤层都呈单斜结构，通风方式为分区式通风。
2.影响本设计矿井开拓方式的要素及详细状况
由勘探的精查报告所描画的煤层自然产状，结构困素，煤层顶底板的条件，冲积层结构，地形及水文地质条件等，其中井田内煤层的赋存深度和冲积层水文地质的条件对开拓方式的影响是最大的。
峻德矿的一切设计树立的基本顺序必需严厉依照有关国度法规，设计规程，规范来停止，选取开拓方式的时分要及时的查阅和学习现有的最先进的开拓方式方法，对现有的最先进的机械化设备也要有一定的了解。
先进的煤炭开采技术对矿井开拓开采方式的选择有很大影响。
3.1选定开拓方案的系统描画
3.1.1井硐方式和数目
依据井田范围内的地形地势，煤层赋存状况和地质结构等自然要素，经过下面对井筒的方式确定方案的技术剖析和经济比拟，该矿井采用双立井两水平开拓，上山开采，共有两个风井。
3.1.2井硐位置及坐标
井筒在井田中位置的选择，就是确定井筒距离矿井储量中心的尺寸，并用经纬线来表示它的详细位置，选择井筒位置的条件：
1.空中条件
（1）空中工业广场的占空中积尽量小。
（2）要思索地形与工程地质的条件。
（3）空中煤仓与外运铁路的衔接
（4）矿井的工业广场与生活区的位置
2.井下条件
（1）假设自然条件较好，地质结构不是很复杂，尽量把井筒布置在井田储量的中央。
（2）假设布置井筒的位置有较大的断层，就把井筒布置在断层的下盘。
（3）井筒的位置尽量选在压煤量少的中央，也可以让断层，河流和井筒运用异样的保安煤柱，同时保证河流和井筒之间要有一定的平安距离。
（4）依据勘探水平的不同，应该将井筒布置在勘探的比拟明了的中央，降低矿井的基建投资，最好是等出来煤炭以后，有一定的收益以后再投资井田的另一半。
依据本矿井所在井田的实践状况，并思索到上述的一些条件，本设计矿井井筒的位置详见开拓平面图，其井筒井口坐标为：
主井：
〔102303.95，115607.9〕
副井：
〔102303.95，115702.1〕
一采区风井：
〔101060.45，114528.9〕
〔102768.75，114167.85〕
3.1.3水平数目及高度
依据本井田的煤层赋存深度，角度和地质结构等自然条件，再经过片面的技术经济比拟后，合理的对井田开采水平停止了划分，该设计矿井在－300m水平标高处划分第一个水平，阶段垂高500m，在－300m水平标高上布置消费所必需的水平运输大街，井底车场及各类硐室．井田范围内在垂直方向上，各个煤层以－300m开采水平为界，采用上山开采。
二水平设在－600m标高，也是采用上山开采。
3.1.4石门、大街数目及布置
依据本设计矿井的一切客观条件再比拟现有的先进的运输机械设备和开拓巷道布置方案的技术经济比拟，确定本设计矿井采用集中运输大街采区石门的布置方式。
由于本设计矿井采区接续的缘由，使得大街和石门的效劳年限不是很长，但是运输经过才干较大，所以运输大街和石门的断面和支护方式设计在本矿井中相反，其外部设备也相反。
主要运输巷道的断面设计合理与否，将直接影响矿井的消费经济效果和消费的平安条件，大街断面设计的基本原那么是在满足通风平安与技术要求的前提下，争取提高巷道断面的应用率，降低断面造价，并有利于加快开拓速度。
本设计矿井运输大街断面图如图3—1所示、石门断面图如图3—2所示。
图3-1运输大街断面图
图3—2石门断面图
3.1.5采区划分
本设计矿井是有三局部组成的，南半局部的走向长度不大，可以布置一个单翼采区停止回采，中部和北部大局部的走向长度较大，需求划分为一个双翼采区停止回采，布置单翼采区的目的是为了添加任务面的推进长度，从而增加了任务面的搬家次数，提高消费效率。
依据采区的划分原那么，再结合本设计矿井的详细状况，本设计矿井将井田的第一水平划分为6个采区。
3.2井硐布置和施工
3.2.1井硐穿过的岩层性质及井筒支护
本井硐穿过的岩层的基底为元古界的花岗岩及花岗片麻岩，穿过的地层为中生界侏罗纪中上统石头河子组地层，岩层多为粉砂岩和细砂岩，主要含煤地层处于城子河组中部。
依据主副井所穿过岩层的围岩性质，并按«
规则，可以确定主副井筒支护方式为：
1.主井井筒
表土段：
钢筋混凝土砌碹，外表抹灰浆；
煤层段：
料石砌碹；
2.副井井筒
3.2.2井硐布置及装备
1.井筒断面布置
井筒端面尺寸确实定，要依据提升和平安的要求，选择可以顺应本设计矿井的地质条件和井型的需求，尽量增大井筒断面的应用率。
依据该设计矿井的井型和提升方式等实践状况，本设计矿井井筒按有关规则布置的运输设备和辅佐设备详见图3—3主井井筒断面图，图3—4副井井筒断面图。
图3—3主井筒断面图
主井井筒特征：
井筒直径6.5m，净断面面积33.2m2，掘进断面面积42m2，井筒深度320m。
井筒内装备两套16t单箕斗带平衡锤〔JDG16/150×
4Y〕，采用球扁钢组合罐道，端面布置采用锚杆固定拖架。
图3—4副井井筒断面图
副井井筒：
井筒直径7.2m，净断面面积41m2，掘进断面积47m2。
井筒深度300m，井筒装备一对1.5t，900mm轨距的固定式矿车双层四车罐笼，担负矿井辅佐提升义务，兼作进风井筒。
采用球扁钢组合罐道，端面采用锚杆固定拖架。
井筒内设有复合资料梯子间，作为本矿井的一个平安出口和井筒检修之用，并铺设有排水管路三趟〔一趟预备〕，井下消防洒水管路。
另外，井筒还铺设有向井下中央变电所保送电源的电缆、用于通讯的讯号电缆等。
3.2.3井筒延深的初步意见
依据本设计矿井水平划分为两开采水平的方案，该设计矿井主副井筒从空中布置到一水平后，当一水平的煤炭快要采完的时分。
井筒要及时的延深，保证矿井消费采区的正常接续，依据详细的技术经济比拟后，确定本设计矿井的井筒直接立井延伸是最优的方案。
3.3开采顺序
开采顺序是指对划分的采区停止回采的顺序，矿井的采掘接续任务要有方案、按步骤停止，保证采掘关系的平衡，因此，要研讨掌握采煤和掘进的关系特点，了解有关法规政策和规程、规范的有关规则。
3.3.1沿井田走向的开采顺序
依据该设计矿井的地质煤层散布及采区划分的详细状况可知，在走向方向上先把南部的西半局部开采终了后，再对井田的东部和北部停止回采，这样就增加了建井的初期工程量和基建投资，并且投产快，可以投资少，采出煤炭后，用矿井的净收益去开拓另外的大街和上山。
3.3.2沿井田倾向的开采顺序
本设计矿井共有二层可采煤层，即17#，21#煤层，由于本矿井煤层贮存的条件可以停止下行式开采，在煤层的倾斜方向上绝大局部是下行开采，只要局部有下行式开采。
3.4矿井提升系统
矿井提升设备的选择能否合理关于保证矿井继续的稳产，高产是至关重要的，通常大型矿井的提升义务比拟繁重，必要的时分主井可以采用两套提升设备，副井除了装备一套罐笼提升以外，还设置一套带平衡锤的单容器提升【4】。
矿井的提升系统主要包括主井提升系统和副井提升系统，设备选型进程以及各种特性如下：
1.主井提升
主井采用一对16t多绳摩擦式箕斗提升，型号为如表3—1所示。
表3—1多绳摩擦式箕斗参数表
型号
JDG16/150×
4Y
载重量
箕斗自重
有效容积
17.6m3
16t
17.8t
２．副井提升
本设计矿井的副井井筒装置的提升设备是一对可以容纳1.5t矿车的双层四车的罐笼，型号为GDS1/6/2/4.提升机选用和主井一样型号的提升机，但电动机功率只需求选择1200kw就可以满足副井的提升义务。
第4章采区通风
4.1采区设计概述
本设计为一采区的
煤层任务面的布置及开采方式。
本章的主要内容有采煤方法的选择，采煤任务面各参数确实定，运输与回风平巷的顶板管理和任务面消费设备的选择等外容。
本采区
煤层的自然状况为：
煤层的平均倾角为
，煤厚平均
，煤质中硬，容重
，峻德煤矿只开采了四个煤层，其中
层只局部开采，就
、
号煤层阅历年来瓦斯鉴定，该井为高沼气矿井，瓦斯含量
年测定为相对瓦斯涌出量64.8
相对瓦斯涌出量12.3
煤层瓦斯含量0.6～11
，属于高瓦斯煤层，煤层的煤尘无爆炸风险，自然发火期在
个月左右。
4.1.1设计采区的位,置边界范围采区煤柱
本设计采区为一采区，位于井田的西部，采区的煤层在空中有露头，东西面以井田内的大断层为界，走向长在
之间，南北倾向长在
之间，面积大约为
4.1.2采区的地质和煤层状况
本采区位
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