矿井通风与安全课程设计.doc

中国矿业大学矿业工程学院矿井通风与安全课程设计小组成员：施佳泉01070111龙周彪01070108王龙飞01070115设计题目九龙矿150万t/a新井通风设计(一)班级采矿07-4班指导教师方宗武成绩日期2023年1月目录1矿井设计概况11.1矿区概述及井田地质特性11.2井田开拓11.3巷道布置与采煤方法32矿井通风系统拟定52.1矿井通风系统基本规定52.2矿井通风方式的选择52.3矿井通风方案技术和经济比较72.4通风机的工作方法83采区通风103.1采区上山通风系统103.2回采工作面通风方式104掘进通风134.1掘进方法的拟定134.2掘进工作面通风方式134.3煤巷掘进工作面需风量144.5掘进通风机技术管理和安全措施175矿井风量计算与分派185.1矿井总风量的计算185.2矿井风量分派226矿井通风阻力计算246.1矿井通风阻力计算原则246.2矿井通风容易时期和困难时期的拟定246.3矿井通风阻力计算297矿井通风设备选型337.1选择重要通风机337.2电动机选型357.3矿井重要通风设备规定377.4通风附属装置及其安全技术377.5特殊灾害的防治措施388矿井通风费用概算408.1吨煤通风费408.2通风设备的折旧费和维修费418.3通风员工工资费用418.4专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费418.5吨煤通风成本419结论42参考文献431矿井设计概况1.1矿区概述及井田地质特性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1.201.17夏1.1721.1532）井田地质特性南北走向长度约为8km。东西倾斜宽敞约大约2.5km。井田面积约20km2。3）煤层特性本矿井可采煤层有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。根据精查地质报告的瓦斯地质资料，1985年，抚顺煤研所拟定本矿井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阶段井田内2、4、8、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，鉴定结果表白2号、4号煤为三类不易自燃。1.2井田开拓1）井田境界与储量矿井地质资源量：2#煤174.50（Mt），矿井工业储量164.50（Mt），矿井可采储量119.07（Mt），本矿井设计生产能力为150万t/年。工业广场的尺寸为450m×400m的长方形，工业广场的煤柱量为1133(万t)。2）矿井工作制度、设计生产能力及服务年限本矿井设计生产能力按年工作日330天计算，“三八”工作制，即二班生产，一班准备，每班净工作时间为8个小时。净提高时间为14小时。本矿井的设计生产能力为150万吨/年,矿井服务年限为61年。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、副井井口附近，了均衡矿井初期和后期的生产运送量，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，与提高井筒的贯通位置最短，并运用各种煤柱以减少保护煤柱的损失。本矿井初步考虑采用两翼对角式通风，故将风井布置在边界。本矿井采用两个水平划分，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。重要运送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。本设计重要开拓巷道有运送大巷和轨道大巷均布置2号煤层底版岩中层。辅助运送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，一般为0-3º左右。矿井为立井开拓，煤炭由主立井箕斗提高运到地面。物料经副立井罐笼运送到井底车场，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高到地面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，煤层较稳定。首采区为南一采区，采用走向长壁采煤法。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，采用综采放顶煤，所以把整个采区划分分5个区段，