矿井通风课程设计 - 图文

第一章矿井通风系统的确定 第一节概述

某矿地处平原、地面标高+150m，井田走向长度5km，倾斜方向长度3。3km。井田上界以标高－165m为界，下界以标高－1020m为界，两边以断层为界，井田内煤层赋存稳定，井田可采储量约1.08亿吨。根据开采条件，煤炭供求状况及“规程”规定，确定此矿为年产150万吨的大型矿井，服务年限为72年。

井田内有两个开采煤层，为K1、K2，在井田范围内，煤层赋存稳定，煤层倾角15°，各煤层厚度，间距及顶底板岩性参见综合柱状图。矿井相对瓦斯涌出量为6.6m3/t，煤层有自然发火的危险，发火期为16～18个月，煤尘有爆炸性，爆炸指数为36%。 综合柱状图

柱状

1

厚度（米） 岩性描述 240.00 表土，无流砂 8.60 砂质页岩 8.40 泥质细砂岩，沙质泥岩互层，稳定 沙质泥岩，松软 k2煤层，块状r＝1.25 灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬 0.20 2.40 4.20 7.80 灰色砂质泥岩 4.80 泥岩细砂岩互层 4.60 0.20 2.80 薄层泥质细砂岩，稳定 泥岩，松软 k2煤层煤质中硬r＝1.28 8.20 灰白色砂岩坚硬抗压强度600～900公斤/cm2 24.86 灰色中、细砂岩层互层 根据开拓开采设计确定。采用立井多水平上下山开拓，第一水平标高—380m，倾斜长为

825?2m，服务年限为27年，因走向较短，两翼各布置一个采区。每个采区上山部分和下山部分各分为五个区段回采。每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工作面，工作面长度150m，区段平巷及区段煤柱15m，综采工作面产量为在K1煤层时为1620吨/日，在K2煤层时为1935吨/日，日进6刀，截深0.6m，高档普采工作面产量为在K1煤层时为1080吨/日，在K2煤层时为1290吨/日，日进4刀，截深0.6m，东翼还另布置一个备用的高档普采工作面，综采工作面装备的部分机电设备如表1－2所示，采区巷道采用集中联合布置。

采区轨道上山均布置在K2煤层的底板稳定细砂石中，区段回风平巷与运输上山，区段运输平巷与轨道上山采用石门连接，为了保证生产正常接替，前期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头，后期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头和一个岩石下山掘进头。东西两翼各有一个绞车房、变电所、火药库，亦需独立通风。井为箕斗井提煤用，井为罐笼井升降人员、材料、矸石，也作为进风井用，并设有梯子间。 部分巷道名称、长度、支护形式，断面几何特征参数列入表1－1 表1－1

编

井巷名称 支护形断面（m2） 周长2

号 1 2 3 4 5 6 7 副井井筒 井底车场及主石门 井底运输大巷 采区下部车场 轨道上山 运输机上山 综采区段进风平巷 式 混凝土 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 U型支架 U型支架 35.8 14.2 12.8 12.8 10.1 9.6 9.6 （m） 21.90 10.4 13.6 13.6 12.0 11.8 12.9 8 9 10 综采区段回风平巷 液压支架工作面 9.6 7.80 9.6 12.9 11.95 12.9 高档普采工作面区段进风钢轨支平巷 高档普采面区段回风平巷 架 钢轨支架 液压支柱 钢轨支架 锚喷 锚喷 混凝土 锚喷 混凝土 11 9.6 12.9 12 高档普采面 9.4 11.0 13 14 15 16 17 18 高档普采备用进风平巷 区段平石门 采区回风石门 风井 总回风平巷 风峒 9.6 10.28 10.08 12.8 9.62 12.0 12.4 12.4 13.6 11.70 井内的气象参数按表1－3所列的平均值选取，除综采工作面采用4-6制工作制外，其他均采用3-8制工作。

综采工作面部分机电设备一览表 表1－2

序号

地点 机械设备名称 容量（千瓦） 3

1 2 3 4 5

工作面 工作面 下顺槽 下顺槽 工作面 MLS3－170双滚筒采煤机 SGW－250型溜子 S2Q－75型转载机 SD－160运输机 KBY－62矿用支架防爆重光灯 170 125×2 75 150 0.062×10 空气平均密度一览表 表1－3

季节地点 冬 夏

井下同时作业的最多人数为700人，综采工作面同时作业最多人数40人，高档普采工作面同时作业最多人数60人。 第二节矿井通风系统 一、矿井通风方式

根据前述矿井的地质概况，开拓方式及开采方法，提出本矿井前25年左右的矿井通风系统方案为：中央边界式、两翼对角式和分区对角式。表2－1为三者的优缺点及适用条件。 表2－1

通风方式 图示 适用条件及优缺点 通风阻力较小，内部漏风 进风井筒（kg/m3） 1.24 1.20 出风井筒（kg/m3） 1.20 1.24 较小。工业广场不受主要通风机噪声的影响及回风风流的污染 风流在井下的流动线路为折返式，风流线路长，阻力较大 适用于煤层倾角较小、埋 藏较浅，井田走向长度不大，瓦斯与自然发火比较中央边界式 4

严重的矿井 风流在井下的流动线路是直向式，风流线路短，阻力小。内部漏风少中。安全出口多，抗灾能力强。便于风量调节，矿井 风压比较稳定。工业广场两翼对角不受回风污染和通风机式 噪声的危害 井筒安全煤柱压煤多，初 期投资大，投产较晚 煤层走向大于4km，井型较大，瓦斯与发火严重的矿井；或低瓦斯矿井，煤层走向较长，产量较大的矿井 每个采区有独立通风线，互不影响，便于风量调 节，安全出口多，抗灾能分区式 力强，建井工期短，初期投资少，出煤快 占用设备多，管理分散，矿井反风困难 煤层埋藏浅，或因地表高5

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