黑龍江科技學(xué)院通風(fēng)安全專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書范例一(東榮三礦)

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1、摘要 礦井通風(fēng)系統(tǒng)是組成礦井生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。開發(fā)與生產(chǎn)相適應(yīng)的合理的通風(fēng)設(shè)計(jì)，可以更好的保證生產(chǎn)所需的充足、穩(wěn)定的風(fēng)量；且在較好的經(jīng)濟(jì)效果基礎(chǔ)上，具備較強(qiáng)的抗災(zāi)能力，達(dá)到技術(shù)上的先進(jìn)、合理、可靠。 本設(shè)計(jì)為東榮三礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)，本著系統(tǒng)可靠、能力最佳、簡(jiǎn)單實(shí)際、安全第一、效益保證的指導(dǎo)思想，確定了一水平礦井設(shè)計(jì)、采區(qū)設(shè)計(jì)、以及通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 礦井通風(fēng)方式為兩翼對(duì)角式，通風(fēng)方法為抽出式。采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì)中，回采工作面通風(fēng)方式為 U 型，上行通風(fēng)，掘進(jìn)面通風(fēng)方式為壓入式局扇通風(fēng)。本設(shè)計(jì)完成了礦井總風(fēng)量的計(jì)算和分配；礦井通風(fēng)阻力的網(wǎng)絡(luò)解算；選擇了礦井通風(fēng)設(shè)備以及礦井通風(fēng)費(fèi)用的概算。 根據(jù)設(shè)計(jì)

2、礦井的基本情況和通風(fēng)系統(tǒng)，初步提出了瓦斯、火災(zāi)、煤塵等災(zāi)害的防治措施。專題部分對(duì)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控進(jìn)行了簡(jiǎn)要的論述，對(duì)礦井監(jiān)控有了更深的認(rèn)識(shí)。 關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)方式 通風(fēng)阻力 Abstract The mine ventilation system is an important part of the production. The ventilation design which is the reasonable combination of development and production could ensure adequat

3、e and stable air flow to produce better. Based on a better economic effect, it has the strong ability to resist disaster, and achieves advance, reasonableness and reliability on technique. This mine ventilation design is for the third coal mine of Dongrong. It is in the light of the reliable sys

4、tem, the best ability, the simple reality, safety first and efficiency guarantees, finally ensures that the guiding ideology of efficiency to determine a level of the mine design, mining area design and the design of ventilation systems. The way of mine ventilation is diagonal ventilation wings, an

5、d the method adopts exhaust ventilation. In the ventilation design of mining area, the stopping face is the U-shaped ventilation and up ventilation, and the way of ventilation in heading face is pressed local fan of ventilator. This design has completed total volume of mine and distribution, the net

6、work solutions of resistance mine ventilation; and chosen the mine ventilation equipment and mine ventilation cost estimates. According to the design and the basic situation of mine ventilation system, this design put forward with the preventing measures of the gas, fire and coal-dust. The projects

7、 section is the brief introduction of coal mine safety monitoring, and has a deeper understanding for mine monitoring. Key words: Ventilation system; the way of ventilation; ventilating resistance 目錄 摘要 I Abstract II 第1章 礦區(qū)及安全概況井田地質(zhì)特征 1 1.1 礦區(qū)概況 1 1.1.1 交通位置 1 1.1.2 地形地勢(shì) 2 1.1.3 河

8、流、湖泊、沼澤的分布及范圍 2 1.1.4 氣象及地震 2 1.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等情況 2 1.1.6水源及電源 2 1.2 井田地質(zhì)特征 3 1.2.1地質(zhì)構(gòu)造 3 1.2.2 煤層及煤質(zhì) 4 2、煤層露頭及風(fēng)化帶情況 6 1.2.3地質(zhì)勘探程度 7 1.3 礦井安全概況 7 1.3.1水文地質(zhì)特征 7 1.3.2瓦斯賦存狀況 8 1.3.3煤塵爆炸危險(xiǎn)性 8 1.3.4煤的自燃性及井下火區(qū)分布情況 9 1.3.5礦井的水源分析，井下水災(zāi)的處理 9 第2章 礦井儲(chǔ)量與生產(chǎn)能力 10 2.1 井田境界及儲(chǔ)量 10 2.1.1井田境界 10

9、 2.1.2 儲(chǔ)量 10 2.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 11 2.2.1礦井工作制度 11 2.2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 11 第3章 井田開拓及采區(qū)通風(fēng) 12 3.1 井田開拓方案 12 3.1.1井田開拓方案 12 3.1.2水平劃分及標(biāo)高、開采水平的主要開拓巷道斷面 12 3.1.3根據(jù)編制礦井采區(qū)接續(xù)表 25 3.2 采區(qū)通風(fēng) 25 3.2.1采區(qū)概況： 25 3.2.2采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì)原則及要求 26 3.2.3礦井達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目 27 3.2.4采區(qū)回采工作面有關(guān)參數(shù)及通風(fēng)方式 27 3.2.5 采區(qū)內(nèi)煤層開采順序與回采工作面數(shù)目 2

10、8 3.2.6采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇及回采工作面風(fēng)流方向的確定 28 3.3 掘進(jìn)通風(fēng) 30 3.3.1局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 30 3.3.2局部通風(fēng)方法 31 3.3.3風(fēng)筒的選擇 31 3.3.4局部通風(fēng)機(jī)選擇 32 3.4 通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置與主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備 32 3.4.1通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置與要求 32 3.4.2主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備設(shè)置 34 第4章 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì) 36 4.1 概況 36 4.2 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng) 36 4.2.1 確定礦井主扇的工作方法 36 4.2.2 選擇礦井的通風(fēng)方式 37 4.2.3礦井反風(fēng)方式 38 4.3 計(jì)算和

11、分配礦井總風(fēng)量 38 4.3.1 風(fēng)量計(jì)算 38 4.3.2 風(fēng)量分配 59 4.3.3 風(fēng)速驗(yàn)算 62 4.4 計(jì)算井巷通風(fēng)總阻力 63 4.4.1通風(fēng)阻力容易時(shí)期和通風(fēng)阻力困難時(shí)期的網(wǎng)絡(luò)圖 63 4.4.2 礦井巷道阻力計(jì)算表 67 4.4.3通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算 73 4.4.4計(jì)算礦井總風(fēng)阻和總等積孔 79 4.5 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備 82 4.5.1 計(jì)算Q扇 82 4.5.2 計(jì)算主扇風(fēng)壓 82 4.5.3 選擇主扇 83 4.5.4 選擇電動(dòng)機(jī) 86 4.6 概算礦井通風(fēng)費(fèi)用 87 第5章 礦井災(zāi)害預(yù)防措施 90 5.1防塵措施 90 5.1.1

12、 主要塵源 90 5.1.2 消塵措施 90 5.2、隔爆措施 91 5.2.1 防爆措施 91 5.2.2 隔爆水槽棚設(shè)計(jì) 91 5.3防滅火措施 92 5.3.1 煤層自燃預(yù)防措施 93 5.3.2 預(yù)防性灌漿 93 5.3.3 阻化劑防滅火 94 5.4事故預(yù)防及消災(zāi)計(jì)劃 94 5.4.1 礦井發(fā)生重大事故后個(gè)有關(guān)人員的相關(guān)責(zé)任 94 5.4.2 消災(zāi)計(jì)劃 94 結(jié) 論 96 致 謝 97 參考文獻(xiàn) 97 專題 99 Directory Abstract I Abstract II 1Mining and secu

13、rity situation in laohutai mine field geological features 1 1.1Mining situation 1 1.1.1Mining situation 1 1.1.2 Topography and water 2 1.1.3meteorological 2 1.1.4earthquake 2 1.1.5Within the mining industry and coal production and construction conditions 2 1.1.6KaiFaShi coal 2 1.2Field geolo

14、gical features 3 1.2.1Geological structure 3 1.2.2Coal and coal 4 1.3Mine safety conditions 6 1.3.1Hydrological geology characteristics 7 1.3.2The gas occurrence condition 7 1.3.3 Dust explosion hazard 7 1.3.4 Spontaneous Combustion of Coal and the distribution of underground fire 8 1.3.5 Mi

15、ne water analysis and treatment of mine flood 8 2 Coal reserves and production capacity 10 2.1 Fault state and reserves 10 2.1.1 Field 10 2.1.2Field geological reserves and industrial reserves 10 2. 2Mine production ability and service life 11 2.2.1Coal mine work system work system 11 2.2.2In

16、 the design of mine production ability and service life 11 3 Field development and mining ventilation 12 3.1 Field development plan 12 3.1.1 Pioneering way 12 3.1.2The position with industrial site selection 12 3.1.3 Number of wellbore position 25 3.2 Mining ventilation 25 3.2.1 Mining situat

17、ion 25 3.2.2 Mining design principles and requirements 26 3.2.3 Ability to design the mine when the number of mining and position 27 3.2.4 Tilt towards the length, mining section and number 27 3.2.5The ventilation system 28 3.2.6 Mining ventilation system 28 3.3 Ventilation 30 3.3.1 Local ven

18、tilation system design principles 30 3.3.2 Local ventilation method 31 3.3.3 Hair and local-ventilator choice 31 3.3.4 Select Local Fan 32 3.4 With the main structures ventilation fan ancillary equipment 7 3.4.1 Ventilated structures 7 3.4.2 Main fan ancillary equipment 7 4 Mine ventilation d

19、esign 7 4.1 general 7 4.2 Mine ventilation system worked 7 4.2.1 Determine the mine main fan methods of work 7 4.2.2 Choice of mine ventilation mode 7 4.2.3 Mine counter-air mode 7 4.3 Total air distribution calculation and mine 7 4.3.1 Volume calculation 7 4.3.2 Air distribution 7 4.3.3 Wi

20、nd speed checking 7 4.4 Total resistance brifly ventilation calculation 8 4.4.1 Drawings and computer data files 8 4.4.2 Ventilation network settlement 8 4.4.3 Ventilation network diagram 8 4.4.4 Air resistance 8 4.5 Mine ventilation equipment selection 8 4.5.1Q. Calculated 8 4.5.2Calculatio

21、n of wind fans work 8 4.5.3Main fan selection 8 4.5.4Select motor 8 4.6 Mine ventilation cost calculation 8 5Safety facilities and disaster prevention treatment plan 8 5.1 Dust control measures 8 5.1.1 The main dust source 9 5.1.2Measures to eliminate dust 9 5.2 Water tent 9 5.2.1 Isolation

22、 measures 9 5.2.2 Isolation sink tents design 9 5.3 Fire extinguishing grouting system 9 5.3.1 The solid material selection of slurry 9 5.3.2 The preparation and shipping. Serum 9 5.3.3 Grouting method 9 5.4 The gas drainage system 9 5.4.1 The drainage design principles 9 5.4.2 The gas drain

23、age method 9 Conclusion 10 Thanksl 10 References 10 Topics 10 115 第1章 礦區(qū)及安全概況井田地質(zhì)特征 1.1 礦區(qū)概況 1.1.1 交通位置 東榮三礦位于雙鴨山市北40km,隸屬于雙鴨山礦業(yè)集有限公司，行政區(qū)劃隸屬于雙鴨山市集賢縣。地理坐標(biāo)為東經(jīng)131°21′～131°29′，北緯46°51′～46°58′。北以F81、F10、F33、F95、F5斷層為界與擬建的東榮一礦相臨；南與東榮二礦相鄰，以F48、F10、F4及其延長(zhǎng)線和F7斷層為界；西以F11、F74、F75斷層為界；東以30號(hào)煤層露頭

24、為界。 本井通過礦區(qū)專用鐵路線與佳富線的雙鴨山車站相接，向西經(jīng)佳木斯（76km）；公路與同三公路相通；可通往全國(guó)各大城市，交通十分便利。 圖1-1 1.1.2 地形地勢(shì) 井田內(nèi)地勢(shì)平坦,地表標(biāo)高為66～67m,井田北部福山屯沙包標(biāo)高88.34m為最高點(diǎn)。井田內(nèi)全為第四系松散沉積物分布，為沖積洪積平原。井田內(nèi)有縱橫交錯(cuò)農(nóng)灌排澇溝。 1.1.3 河流、湖泊、沼澤的分布及范圍 井田北35公里處有松花，洪水期最高水位為67.3m，百年一遇為67.51m，枯水期最低水位為55.02m，年最大流量3350m3/h，年最小流量1920m3/h，百年最高洪水位超過本井田的平均標(biāo)高。

25、 1.1.4 氣象及地震 井田為寒溫帶大陸性氣候；7月平均最高氣溫23.9。C（1982年），1月平均最低氣溫-23.9。C（1977）；年最大降雨量為325.7mm～692.2mm，多集中在7～9月；最大凍結(jié)深度為2m；冬季多為西北風(fēng)，風(fēng)速為3.6～6.3m/秒。地震烈度小于4級(jí)，為深裂區(qū)。 根據(jù)國(guó)家地震局資料，本區(qū)地震裂度在6度以下，無強(qiáng)烈地震史。 1.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等情況 礦區(qū)內(nèi)以農(nóng)業(yè)為主要經(jīng)濟(jì)形式，主要農(nóng)作物有小麥、大豆、玉米等。除煤礦以外，礦區(qū)內(nèi)有機(jī)修廠、木材廠、磚瓦廠、糧食加工廠等為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的工廠。 1.1.6水源及電源 雙鴨山地區(qū)現(xiàn)有區(qū)域變電站兩

26、座及正在興建的大型火力發(fā)電廠一座，在礦區(qū)總體設(shè)計(jì)階段，供電電源方案已達(dá)成協(xié)議，所以，供電電源容易解決。 本區(qū)內(nèi)第四系地層廣泛分布，地下含水量極其豐富，水源充足。 1.2 井田地質(zhì)特征 1.2.1地質(zhì)構(gòu)造 1煤田和井田地質(zhì)構(gòu)造： 本煤田位于東北臺(tái)地與那丹哈達(dá)嶺褶皺帶之間的合江臺(tái)向斜的西部即新華夏系第二隆起帶北端的三江盆地西部。本井田位于三江盆地綏濱~新安鎮(zhèn)坳陷中的東輝~東榮向斜東翼的中段。總的構(gòu)造形態(tài)為一個(gè)走向近南北的背、向斜相間的褶皺。區(qū)內(nèi)發(fā)育不同序次和展布方向的四組斷裂。雙鴨山煤田位于東部老爺嶺地段的東部，處于新華夏系第二隆起帶龍江弧形構(gòu)造的北緣，總體為一弧形展布的向斜構(gòu)造。

27、 2 地質(zhì)年代，地層層序： 東榮三礦位于集賢煤田的東南部，為一全隱蔽區(qū)，煤田內(nèi)地層簡(jiǎn)單，發(fā)育有下元古界麻山群、古生界泥盆中統(tǒng)、中生界侏羅系上統(tǒng)、新生界第三系上新統(tǒng)和第四系，其中中侏羅系上統(tǒng)（雞西群）最大地層厚度為2400m。 地層層序由老至新分別敘述如下： 1） 元古界麻山群：為煤系基底。主要巖性為花崗片麻巖，其次為黑云母片巖，綠泥石片巖等。分布于福山背斜，F(xiàn)11斷層以西。 2）古生界泥盆系中統(tǒng)青龍山組，為煤系基底。主要巖性為灰色粉砂巖、長(zhǎng)石砂巖、石英巖及其侵入的花崗巖。 3）中生界侏羅系，不整合于太古界麻山群或古生界泥盆系之上?？偤穸?16～大于1731m，平均厚度為11

28、10m。 4）第三系上新統(tǒng)富錦組不整合于穆棱組之上，厚0～164m，平均為108m。巖性為泥巖、粉砂巖、砂巖。 5）第四系不整合于第三系之上，主要為沖積層、坡積物，成份為粘土和風(fēng)化玄武巖、各粒及級(jí)砂。 3 煤系地層走向、傾向及傾角 井田地層走向近南北，傾角4～65°，平均傾角16～17。 4 斷層和褶曲情況 全礦井田范圍內(nèi)查明的斷層47條，其中30米以下落差的斷層20條，30~50米落差的5條，50~100米落差的8條，100米以上落差的14條。按其展布規(guī)律可分四組：南北向的弧形斷裂、東西向斷裂、北東向斷裂、北西向斷裂。 本區(qū)位于東北臺(tái)地與那丹哈達(dá)嶺褶皺帶之間的合江臺(tái)向斜的西

29、部即新華夏系第二隆起帶北端的三江盆地西部。本井田位于三江盆地綏濱~新安鎮(zhèn)坳陷中的東輝~東榮向斜東翼的中段?？偟臉?gòu)造形態(tài)為一個(gè)走向近南北的背、向斜相間的褶皺。區(qū)內(nèi)發(fā)育不同序次和展布方向的四組斷裂。雙鴨山煤田位于東部老爺嶺地段的東部，處于新華夏系第二隆起帶龍江弧形構(gòu)造的北緣，總體為一弧形展布的向斜構(gòu)造。 5 火成巖侵入情況 該區(qū)僅燕山期侵入巖對(duì)煤系有影響，但活動(dòng)微弱。巖性為閃長(zhǎng)玢巖和基性輝綠巖。多以巖墻產(chǎn)出于煤系地層中。對(duì)煤層影響甚微。 1.2.2 煤層及煤質(zhì) 1 含煤層數(shù)，煤層厚度，層間距、頂?shù)装鍘r性 井田內(nèi)含煤地層為侏羅系中統(tǒng)雞西群。具有工業(yè)價(jià)值的可采煤層均賦存于該群的城子河組中，城

30、子河組厚933m分上、中、下三段，共含煤63層，煤層總厚度為31.43m,含煤系數(shù)為3.37%。其中:主要可采煤層2個(gè)，累厚4.73m，占10層煤總厚度的41％，大部可采煤層、局部可采煤層7個(gè)，累厚3.11m，占10個(gè)煤層總厚度的26％。井田內(nèi)煤層屬于較穩(wěn)定～不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～復(fù)雜，一般含1～2層夾矸，少數(shù)可達(dá)1～2層。具體見下表： 可采煤層厚、結(jié)構(gòu)及層間距一覽表 可采煤層 層間距 煤層厚度 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 夾石 可采類別 最大 最小 平均 最大 最小 平均 　 　 層數(shù) 厚度 　 　 184 82 133 　 　 　 　

31、　 　 　 　 9 1.24 0 0.6 較簡(jiǎn)單 不穩(wěn)定 1～3 0.05～0.1 局部可采 　 78 41 61 　 　 　 　 　 　 　 　 14 2.7 0 1.06 較簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 1～2 0.05～0.42 大部可采 　 53 12 27 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 16 105 11 44 4.36 0.19 2.24 較簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 1～3 0.05～0.55 可采 　 　 　 　 　 　 　

32、 　 　 18 58 14 34 4.55 0 1.49 較復(fù)雜 較穩(wěn)定 1～5 0.05～2.02 大部可采 　 　 　 　 　 　 　 　 　 21 27 7 14 1.99 0 0.58 較簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 1～2 0.05～2.5 大部可采 　 　 　 　 　 　 　 　 　 24 283 105 182 3.13 0 1.16 簡(jiǎn)單 不穩(wěn)定 1～2 0.05～1.64 大部可采 　 　 　 　 　 　 　 　 　 30 91 20 41 　 20　

33、 41 7.29 0 2.49 較復(fù)雜 較少 1～4 0.05～0.49 可采 表1-1 各煤層特征見表 全井田共發(fā)育可采層7個(gè)，分別為9、14、16、18、21、24、30號(hào)煤層，主采層為16、30號(hào)煤層。 9號(hào)煤層：局部可采。厚0～1.24m，平均0.6m，為單一結(jié)構(gòu)，不穩(wěn)定。偽頂厚0.05～0.10m，頂板為中粗粒砂巖，底板以粉砂巖為主。 14號(hào)煤層：大部分可采。厚0～2.7m，一般厚1.06m，為復(fù)雜結(jié)構(gòu)含1～3層夾石，頂板為粉砂巖，底板為細(xì)砂巖和粉砂巖互層，距9號(hào)煤層層間距32～50m，平均41m。 16號(hào)煤層：全區(qū)可采。厚度0.19～4.36m，

34、單一結(jié)構(gòu)局部發(fā)育1～3層夾石，頂板為粉砂巖，底板為含碳粉砂巖，上距14號(hào)煤層12～43m，平均29m。 18號(hào)煤層：大部分可采，厚達(dá)0～4.55m，平均厚1.49m。為復(fù)雜結(jié)構(gòu)含夾石1～5層，煤層灰份較高。頂、底板為中～粗砂巖或中～細(xì)砂巖。上距16號(hào)煤層層間距11～105m，平均為44m。 21號(hào)煤層：大部分可采，厚0～1.99m，平均為0.58m。單一～復(fù)雜結(jié)構(gòu)，煤層發(fā)育較穩(wěn)定。頂板以粉砂巖為主局部為細(xì)砂巖，底板為粉砂巖或粉砂巖與細(xì)砂巖互層。距20-3號(hào)煤層層間距20～91m，平均41m。 24號(hào)煤層：大部分可采，厚0～3.13m，平均為1.16m。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有1～2層夾矸。煤層發(fā)育較

35、穩(wěn)定。頂板為粉砂巖，底板為粉、細(xì)砂巖互層，距23號(hào)煤層層間距7～27m，平均14m。 30號(hào)煤層：為全井田主要可采煤層，厚0～7.29m，平均為2.49m。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，為較穩(wěn)定煤層，有1～4層夾矸。頂板為粉砂巖和中～粗砂巖，底板為細(xì)砂巖或粉砂巖與細(xì)砂巖互層。距30上號(hào)煤層層間距11～29m，平均20m。 本區(qū)據(jù)精查報(bào)告分析，煤層頂?shù)装鍘r性變化大，對(duì)16、18、24、30號(hào)煤層頂?shù)装遄鲎匀粻顟B(tài)的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，頂板為392~1715kg/cm2，底板為425~2200kg/cm2。 2、煤層露頭及風(fēng)化帶情況 儲(chǔ)量計(jì)算圖上確定各煤層露頭垂深30m是根據(jù)集賢礦采掘深度而定的（已超出風(fēng)化帶深度）

36、所確定的30m無用煤帶實(shí)質(zhì)上是采掘時(shí)的保安煤柱，但不等于實(shí)際開采界線，此帶內(nèi)不計(jì)算儲(chǔ)量。 根據(jù)宏觀巖石物理變異特征鑒定，第三第底界面下煤系基巖風(fēng)化厚度為2—32.5m，平均數(shù)12m（據(jù)地質(zhì)孔，水文孔統(tǒng)計(jì)）。從5個(gè)水文孔統(tǒng)計(jì)4.3m—22.9m，平均14m?，從風(fēng)氧化煤的肉眼鑒定標(biāo)志：主要是裂隙面次生產(chǎn)物的存在及其性質(zhì)，在較多情況下有很多泥質(zhì)的風(fēng)化物。以及煤的光澤差別和煤碎成小塊稍捻即成粉塊狀等特征加以區(qū)別，以各煤層露頭垂深10m以內(nèi)，煤稍捻呈小塊或粉狀，并且光澤較暗淡，有較多的泥狀風(fēng)化物充填在煤的裂隙中，從煤層露頭垂深10m以外，肉眼鑒定與正常煤樣無明顯差別。 3、煤質(zhì)特征 本煤田的煤呈

37、黑色，條痕為棕色，以弱玻璃光澤為主，其次為瀝青光澤，性較脆或堅(jiān)硬，條帶狀結(jié)構(gòu)明顯，并以中條帶為主的亮煤，暗煤，絲炭的條帶或透鏡體互層組成，鏡煤呈線理狀?yuàn)A在這煤或暗煤中，水平層理，內(nèi)生裂隙較少，外生裂隙中有時(shí)被方解石脈和粘土礦物充填，宏觀煤巖類型半亮型，煤的真密度在1.35～ 1.62之間，煤的視密度在1.28 ～ 1.4之間。 按中國(guó)煤炭分類(GB5751-86)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，本井田以氣煤為主，部分弱粘結(jié)煤和長(zhǎng)焰煤,其中:16、23、24，9、14、18、29—1號(hào)煤層為氣煤，30上、30號(hào)煤層部分為弱粘煤。 原煤灰分屬于低中灰～中灰分、高揮發(fā)分，特低硫、特低磷～低磷、高熱值～特高熱值的氣煤

38、、弱粘結(jié)煤及長(zhǎng)焰煤，經(jīng)加工后可作良好的動(dòng)力用煤，尤其是機(jī)車用煤，此外還可作煉焦配煤、造氣、化工等其它工業(yè)用煤。 1.2.3地質(zhì)勘探程度 因本井田是一新建的礦井，開采范圍小，僅動(dòng)用30號(hào)煤層，所以本次核實(shí)時(shí)僅對(duì)動(dòng)用的30號(hào)煤層的煤厚、傾角進(jìn)行修改；補(bǔ)充了“三下”規(guī)程規(guī)定的地表的電塔、公路、排水管線等應(yīng)留設(shè)的保安煤柱；重新核實(shí)因礦界變更嶺增加的資源儲(chǔ)量；對(duì)未動(dòng)用的資源儲(chǔ)量塊段進(jìn)行抽查。對(duì)各個(gè)資源儲(chǔ)量塊段結(jié)合礦井設(shè)計(jì)對(duì)其資源類型進(jìn)行認(rèn)真的確定。符合省國(guó)土資源廳及市國(guó)土資源局對(duì)資源儲(chǔ)量核實(shí)的要求。 1.3 礦井安全概況 1.3.1水文地質(zhì)特征 本井田是以儲(chǔ)存量為主，水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單類型的

39、裂隙充水礦床。本井田第四系含水層廣泛分布，且含水豐富?！」┧畬訛榈谒南瞪喜亢畬樱筛鞣N粒級(jí)的砂層、礫砂層和礫石層組成，上部含水層厚度量40—60m，富水性強(qiáng)，含水豐富，含水層單位涌水量2.655L/s.m，滲透系數(shù)17.88m/d,水位3.5m，均為承壓水。水質(zhì)評(píng)價(jià)：總硬度4.35～14.82德國(guó)度，ＰＨ值6.6～６.9，礦化度0.10～0.369k/L,鐵離子1.6～4.8mg/L，水質(zhì)類型為ＨＣＯ３—　ＳＯ４—Ｃa—Ｍg,除鐵離子普遍較高外超過飲用水標(biāo)準(zhǔn)外，其它均符合地下水飲用水標(biāo)準(zhǔn)。 綜上所述，本井田補(bǔ)給條件差，煤系裂隙含水帶含水微弱，并以靜儲(chǔ)量為主。礦井涌水量開采初期較大，隨著

40、開采深度的延深，地下水被逐漸疏干，則礦井涌水量逐漸減小至趨于穩(wěn)定。通過近三年生產(chǎn)過程中涌水量的實(shí)際觀測(cè)，礦井涌水量為200～240M３／h。 1.3.2瓦斯賦存狀況 9 14 16 18 20-2 23 24 30 CH4（ml/g） 0.55~2.65 0.13~0.565 0.17~1.88 0.09~1.007 0.08~0.49 3.28 0.22~3.611 0.44~1.036 CO2（ml/g） 0.052~0.27 0.05~0.281 0.007~0.84 0.09~0.455 0.08~0.266 0.17 0.0

41、45~0.31 0.063~2.692 本井田瓦斯含量較低為低瓦斯礦井，相對(duì)瓦斯涌出量5.2m3/t且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為34m3/min。歷史上沒有發(fā)生過瓦斯爆炸情況。精查測(cè)定瓦斯含 量如下： 表1-2 各煤層瓦斯含量測(cè)定表 1.3.3煤塵爆炸危險(xiǎn)性 本井田7個(gè)主要可采煤層共采38個(gè)樣，測(cè)值：火焰長(zhǎng)度大于400mm，抑制煤塵爆炸巖粉量65～80%，各煤層均有爆炸危險(xiǎn)。 1.3.4煤的自燃性及井下火區(qū)分布情況 7個(gè)主要可采煤層，21個(gè)樣，測(cè)值 T值在6~46之間，煤層有可能自燃發(fā)火。本區(qū)為地溫正常區(qū)。本礦井煤層有自然發(fā)火傾向，設(shè)計(jì)配備了防火灌漿系統(tǒng)，并輔以噴灑阻化劑和加強(qiáng)監(jiān)測(cè)

42、等防治煤層自然發(fā)火的措施。 三礦現(xiàn)開采30層煤，為容易自燃煤層，開展了自燃發(fā)火的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)地面系統(tǒng)和井下系統(tǒng)安裝完成，現(xiàn)正在使用。 三礦進(jìn)行采后預(yù)防性灌漿。所有采煤工作面回采結(jié)束后，都是在30天內(nèi)撤出一切設(shè)備、材料，并進(jìn)行永久性封閉。 1.3.5礦井的水源分析，井下水災(zāi)的處理 為防止鉆孔溝通第四系含水層，在采掘工作面接近鉆孔前，應(yīng)檢查鉆孔的封孔質(zhì)量，嚴(yán)防四系層的水通過鉆孔涌入井下。 對(duì)落差較大的張性斷層，開采時(shí)必須留有足夠的防水煤柱，當(dāng)采掘工作面接近斷層時(shí)，必須打超前鉆孔探放水。 第2章 礦井儲(chǔ)量與生產(chǎn)能

43、力 2.1 井田境界及儲(chǔ)量 2.1.1井田境界 東榮三礦北與擬建東榮四礦相接，以F81、F10、F33、F95、F5斷層為界；南與東榮二礦為相鄰，以F48、F10、F4及其延長(zhǎng)線和F7斷層為界；西以F11、F74、F75斷層為界；東以30號(hào)煤層露頭為界。井田南北走向長(zhǎng)6.5-7.9 KM，平均7.2 KM，東西傾斜寬5.8-7.0 KM，平均6.4 KM，井田面積48.03 KM2 2.1.2 儲(chǔ)量 由于開采，根據(jù)最新復(fù)核結(jié)果資源儲(chǔ)量如下： 1 礦井地質(zhì)儲(chǔ)量：全井田資源儲(chǔ)量為197.38 Mt，包括“能利用儲(chǔ)量” 195.45 Mt和“暫不能利用儲(chǔ)量” 1.93 Mt。 2 礦井

44、工業(yè)儲(chǔ)量：勘探地質(zhì)報(bào)告提供的“能利用儲(chǔ)量”中的A、B、C三級(jí)儲(chǔ)量，A、B、C三級(jí)儲(chǔ)量：A+B+C級(jí)：193.52 Mt；A+B級(jí)：99.93 Mt；遠(yuǎn)景儲(chǔ)量D級(jí)：1.91 Mt。 3 礦井可采儲(chǔ)量： 井田的可采儲(chǔ)量為： Z=(Zc-P)×C （2-1） 式中：Z——可采儲(chǔ)量，Mt； Zc——工業(yè)儲(chǔ)量，Mt ； P——永久煤柱損失，Mt； C——采區(qū)回采率，厚煤層不低于0.75；中厚煤層不低于0.8；薄煤層不低于0.85；地方小煤礦不低于0.7。 留設(shè)各類煤柱總計(jì)39.01 Mt,其中:二九一場(chǎng)部5.89 Mt,斷層煤柱22.

45、01 Mt,工業(yè)廣場(chǎng)煤柱7.95 Mt,東風(fēng)井煤柱3.08 Mt,北風(fēng)井煤柱0.07 Mt。 計(jì)算得： Z=（193.52-39.01）×0.8=123.61 Mt，約合123.6 Mt 2.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 2.2.1礦井工作制度 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定： 本礦井設(shè)計(jì)年工作日330d，每日三班作業(yè)，其中兩班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班工作8h，每天凈提升時(shí)間14h . 2.2.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 l、設(shè)計(jì)礦井的年生產(chǎn)能力和日生產(chǎn)能力 根據(jù)井田儲(chǔ)量、煤層賦存狀況、地質(zhì)條件等情況來分析，考慮到技術(shù)裝備和管理水平等因素，設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力為1.5 Mt/a

46、。 每年按330d計(jì)算，則日生產(chǎn)能力為： 1.5 Mt/330d=4545 t/d 根據(jù)設(shè)計(jì)，本礦井年生產(chǎn)能力1.5Mt，日生產(chǎn)能力4545 t 。 2、設(shè)計(jì)礦井的服務(wù)年限，各水平的服務(wù)年限。 按照公式 P=Z/AK （2-2） 式中：P---為礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a； Z---井田的可采儲(chǔ)量， Mt； A--- 為礦井生產(chǎn)能力，Mt/a； K---為礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，一般取1.4； 計(jì)算得： P=123.6/1.5×1.4=59 a 根據(jù)設(shè)計(jì)，東榮三礦的服務(wù)年限為59年。 第3章 井田開拓及采區(qū)通風(fēng)

47、3.1 井田開拓方案 3.1.1井田開拓方案 根據(jù)本井田地質(zhì)條件，確定該礦為立井、多水平、主要石門、分組大巷、采區(qū)上下山開拓方式。 工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)設(shè)有主、副、二個(gè)風(fēng)井共四個(gè)立井，分別擔(dān)負(fù)全礦井的煤炭提升、輔助運(yùn)輸及專用回風(fēng)井。 3.1.2水平劃分及標(biāo)高、開采水平的主要開拓巷道斷面 根據(jù)本井煤層賦存條件，確定多水平開采，一水平標(biāo)高-500m，二水平-800。開采上限標(biāo)高則根據(jù)不同采區(qū)塊段的煤層風(fēng)氧化裂隙帶的深度不同而有所變化，其范圍為-200～-320m。 主要巷道斷面圖：主井?dāng)嗝嬉妶D3-1 副井?dāng)嗝嬉妶D3-2 主要運(yùn)輸大巷斷面見圖3-3 主運(yùn)輸石門斷面見圖3-4 總回風(fēng)大巷斷

48、面見圖3-5 采區(qū)回風(fēng)上山斷面見圖3-6 采區(qū)軌道上山斷面見圖3-7 采區(qū)運(yùn)輸上山斷面見圖3-8 采區(qū)運(yùn)輸石門斷面見圖3-9 采區(qū)回風(fēng)石門斷面見圖3-10 區(qū)段運(yùn)輸巷斷面見圖3-11 區(qū)段回風(fēng)巷斷面見圖3-12 圖3-1 主井?dāng)嗝? 圖3-2 副井?dāng)嗝? 圖3-3 主要運(yùn)輸大巷斷面 圖3-4 主運(yùn)輸石門巷道斷面 圖3-5 總回風(fēng)巷巷道斷面 圖3-6 采區(qū)回風(fēng)上山巷道斷面

49、 圖3-7 采區(qū)軌道上山巷道斷面 圖3-8 采區(qū)運(yùn)輸上山巷道斷面 圖3-9 采區(qū)運(yùn)輸石門斷面 圖3-10 采區(qū)回風(fēng)石門斷面 圖3-11 區(qū)段回風(fēng)平巷斷面 圖3-12 區(qū)段區(qū)段平巷斷面 3.1.3根據(jù)編制礦井采區(qū)接續(xù)表 表3-1 礦井采區(qū)接續(xù)表 3.2 采區(qū)通風(fēng) 3.2.1采區(qū)概況： 1. 采區(qū)位置：雙鴨山礦業(yè)集團(tuán)東榮三礦東二采區(qū)。 2. 采區(qū)范圍：本采區(qū)煤層上邊界為DF5(16#)，下邊界為-540(1

50、6#)，左邊 界為F36，右邊界為F20(16#)。 3. 本采區(qū)共有三個(gè)煤層，分別為9#、14#、16#。 4. 瓦斯情況：本采區(qū)瓦斯等級(jí)為低瓦斯，采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量為5.2m3/t 且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量為34m3/min。 5. 自燃發(fā)火：有自燃發(fā)火危險(xiǎn)，發(fā)火期為5-8個(gè)月。 開拓方式：該采區(qū)采用上山開拓，開拓水平在-500m，布置采用三條上山，一條軌道上山負(fù)擔(dān)采區(qū)進(jìn)風(fēng)，一條皮帶運(yùn)輸機(jī)上山負(fù)擔(dān)采區(qū)煤炭運(yùn)輸，一條回風(fēng)上山負(fù)擔(dān)采區(qū)回風(fēng)。 6. 工作面設(shè)置情況:該采區(qū)布置一個(gè)采煤工作面，位于9#層回采工作面。 此采煤工作面采用普通機(jī)械化采煤法，采用單體液壓支柱支護(hù)。工作面最大拉頂

51、距為4.4米，最小拉頂距為3.6米。頂板管理方式為全部垮法管理頂板。 7. 本采區(qū)還布置了2個(gè)掘進(jìn)工作面，位于14層順槽，采區(qū)上區(qū)段。一 個(gè)采區(qū)上部絞車房，位于軌道上山的上部車場(chǎng)。 3.2.2采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì)原則及要求 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本組成部分。它主要取決于采區(qū)巷道和采煤方法，同時(shí)要滿足通風(fēng)的特殊要求。如高瓦斯或地溫很高，有時(shí)是決定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的主要條件，在確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)滿足的條件如下： 1 在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中，保證風(fēng)流流動(dòng)的穩(wěn)定性，盡可能避免對(duì)角風(fēng)路，盡量減少采區(qū)漏風(fēng)量，并有利于采區(qū)瓦斯的合理排放及采空區(qū)浮煤自燃，使新鮮風(fēng)流在其流動(dòng)路線上被加熱與污染的程度最小。

52、2 回采工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采取獨(dú)立通風(fēng)。 3 煤層傾角大于的回采工作面都應(yīng)采取上行通風(fēng)，如采用下行通風(fēng)時(shí)，必須報(bào)礦總工程師批準(zhǔn)，并遵守下列規(guī)定： （1）回采工作面的風(fēng)速不得低于1m/s； （2）機(jī)電設(shè)備設(shè)在風(fēng)道時(shí)，回采工作面回風(fēng)道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔坏贸^1%，并應(yīng)裝瓦斯自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電器； （3）應(yīng)有能夠控制逆轉(zhuǎn)風(fēng)流、防止火災(zāi)氣體涌入風(fēng)流的安全措施。在有煤和瓦斯突出的危險(xiǎn)的、傾角大于的煤層中，嚴(yán)禁采用下行通風(fēng)； （4）開采有煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井，在井下的兩翼、相鄰的采區(qū)和相鄰的煤層，都必須用水棚隔開，在所有運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道中，必須散布巖粉或沖洗巷道。 4 必須保證通風(fēng)設(shè)施規(guī)格質(zhì)量

53、要求。 5 要保證風(fēng)量按需分配，盡量使用通風(fēng)阻力小而且風(fēng)流暢通。 6 機(jī)電硐室必須在進(jìn)風(fēng)流中。 7 采空區(qū)必須及時(shí)封閉。 8 要設(shè)置管線、避災(zāi)路線、避災(zāi)硐室和局部反風(fēng)系統(tǒng)。 3.2.3礦井達(dá)到設(shè)計(jì)能力時(shí)的采區(qū)數(shù)目 通風(fēng)阻力容易時(shí)期，當(dāng)采區(qū)達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，開采采區(qū)為東二采區(qū)和東八采區(qū)，有兩個(gè)回采工作面和四個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)生產(chǎn)。 通風(fēng)阻力困難時(shí)期，當(dāng)采區(qū)達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)，開采采區(qū)為東九采區(qū)和東十采區(qū)，有兩個(gè)回采工作面和六個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)生產(chǎn)。 3.2.4采區(qū)回采工作面有關(guān)參數(shù)及通風(fēng)方式 本設(shè)計(jì)采區(qū)為東二采區(qū)，其走向長(zhǎng)為1.5 km，傾斜寬為1.4 km，開采煤層分別為

54、9#、14#、16#，其區(qū)段斜長(zhǎng)為215m，劃分為5個(gè)區(qū)段，工作面長(zhǎng)度為200m，采高3.6m, 采區(qū)采用無煤柱開采方式，提高了回采率。 工作面的通風(fēng)方式視瓦斯涌出量、開采工作條件和開采技術(shù)而異，按工作面進(jìn)回風(fēng)巷的數(shù)量和位置，可分為U型、E型、W型、Z型等通風(fēng)方式，其中U型應(yīng)用最為普遍，見圖3-11U型通風(fēng)方式。 圖3-11 U型通風(fēng)方式 下面進(jìn)行幾種通風(fēng)類型的比較和選擇。 U型通風(fēng)的煤炭自燃威脅較大，上隅角瓦斯?jié)舛雀?，U 型后退式通風(fēng)方式多適用于沼氣涌出量不大，且不易自然發(fā)火的煤層開采中，對(duì)沼氣涌出量很大，且易自燃發(fā)火的煤層，必須采用特殊措施。 W型的優(yōu)點(diǎn)在于：相鄰的兩個(gè)工作面

55、共用一條進(jìn)風(fēng)或回風(fēng)巷道，從而減少了采煤巷道的開拓和維護(hù)費(fèi)用；通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)屬于并聯(lián)結(jié)構(gòu)，故而風(fēng)阻小，風(fēng)量大，漏風(fēng)量小，利于防火。 E型通風(fēng)方式與U型相比可使上部工作面氣溫降低，但采空區(qū)的空氣流動(dòng)相應(yīng)發(fā)生可變化，迫使采空區(qū)的沼氣較集中地從上部回采工作面的上隅角涌出，使該處時(shí)常處于沼氣超限狀態(tài)，故僅適用于低沼氣礦井。 Z型通風(fēng)方式的優(yōu)點(diǎn)是：與前進(jìn)式U型相比，巷道的采煤工程量較少；進(jìn)、回風(fēng)巷只需在一側(cè)采空的條件下維護(hù)；采區(qū)內(nèi)進(jìn)、回風(fēng)巷的總長(zhǎng)度近似不變，有利于穩(wěn)定風(fēng)阻、改善通風(fēng)。 Y型通風(fēng)方式的優(yōu)點(diǎn)是：較好的解決了回采工作面上隅角的沼氣超限之患；由于工作面上下端均處于進(jìn)風(fēng)流中，故改善了作業(yè)環(huán)境；實(shí)行

56、沿空留巷，可提高采區(qū)回收率。 本礦井煤層自燃傾向小，不易自燃發(fā)火，瓦斯涌出量大，因此可采用W、Z、Y通風(fēng)，但這幾種方式要求巷道及時(shí)維護(hù)，且前期巷道工程量大，工作面巷道管理困難。所以本礦井兩個(gè)采區(qū)工作面采用U型通風(fēng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，巷道施工維修良小，易于管理。對(duì)上隅角瓦斯超限，可設(shè)風(fēng)障引流或在上隅角埋管抽放。 3.2.5 采區(qū)內(nèi)煤層開采順序與回采工作面數(shù)目 東二采區(qū)共有三個(gè)煤層，分別為9#、14#、16#。煤層為開采順序由上至下，先開采煤層上區(qū)段，開采順序分別為9#，14#和16#。然后再依次開采下一個(gè)區(qū)段，開采順序相同。采區(qū)內(nèi)有一個(gè)回采工作面和一個(gè)備采工作面。 3.2.6采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)

57、上山的選擇及回采工作面風(fēng)流方向的確定 1 采區(qū)進(jìn)風(fēng)上山和回風(fēng)上山的選擇 結(jié)合本礦的地質(zhì)條件、煤層賦存情況及礦井生產(chǎn)能力等具體因素，本采區(qū)根據(jù)技術(shù)條件做如下布置，一條回風(fēng)上山，一條軌道上山，一條輸送機(jī)上山。采區(qū)通風(fēng)方式主要有三種：1輸送機(jī)下山進(jìn)風(fēng)，軌道下山回風(fēng)；2軌道下山進(jìn)風(fēng)，輸送機(jī)下山回風(fēng)；3軌道下山、運(yùn)輸機(jī)下山進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)上山回風(fēng)。通過對(duì)采區(qū)通風(fēng)方式的比較，見表3-2。 通風(fēng)系統(tǒng) 下山數(shù)目 適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 輸送機(jī)上山進(jìn)風(fēng)，軌道上山回風(fēng) 2 條 1.輸送機(jī)上山進(jìn)風(fēng)，其風(fēng)流與運(yùn)煤路線相同而方向相反，所以風(fēng)門較少.比較容易控制風(fēng)流； 2.由于風(fēng)流與運(yùn)煤方向相反，風(fēng)流與煤的相對(duì)速度

58、增2條加，造成大量的煤塵飛揚(yáng);同時(shí)，煤在運(yùn)輸過程中不斷涌出瓦斯.使進(jìn)風(fēng)中是煤塵和瓦斯?jié)舛仍黾樱? 3.輸送機(jī)上山電器設(shè)備散熱，使進(jìn)風(fēng)溫度增高； 4.軌道上山下部車場(chǎng)需安設(shè)進(jìn)風(fēng)門，不易管理。 軌道上山進(jìn)風(fēng)，輸送機(jī)上山回風(fēng) 2 條 1.軌道上山下部車場(chǎng)可不設(shè)進(jìn)風(fēng)門、車輛通過方便； 2.上山絞車房便于得到新鮮風(fēng)流； 3.進(jìn)風(fēng)風(fēng)流不受上山運(yùn)煤和瓦斯污染，含煤塵較少； 4.當(dāng)采用煤層雙巷布置時(shí)，作為回風(fēng)、運(yùn)料用的各區(qū)段中部車場(chǎng)、上山下部車場(chǎng)內(nèi)均須設(shè)置風(fēng)門，不易管理，漏風(fēng)大。 軌道上山、輸送機(jī)上山進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)上山回風(fēng) 3 條 采區(qū)生產(chǎn)能力大，所需風(fēng)量多，瓦斯涌出量大，上、下階段同時(shí)生產(chǎn)。

59、是目前大中型礦井普遍采用的通風(fēng)系統(tǒng)；避免了上述兩種系統(tǒng)的缺點(diǎn)，同時(shí)具備兩者的優(yōu)點(diǎn)，但需增加一條上山，工程量較大。 表3-2 采區(qū)上山通風(fēng)系統(tǒng)比較 2 回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng)選擇 按回采工作面的回風(fēng)方向選擇，對(duì)上、下行通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較(見表3-3)。 通風(fēng)系統(tǒng) 適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 上行通風(fēng) 在煤層傾角大于回采工作面，都應(yīng)采用上行通風(fēng)。優(yōu)缺點(diǎn)如下： 1.瓦斯自然流動(dòng)方向和風(fēng)流方向一致，有利于較快的降低工作面的瓦斯?jié)舛龋? 2.風(fēng)流方向與運(yùn)煤方向相反，引起煤塵飛揚(yáng)，增加了回采工作面進(jìn)風(fēng)流中煤塵的濃度；同時(shí)，煤炭在運(yùn)輸中放出的瓦斯又隨風(fēng)流帶到回采工作面，增加了工作面的瓦斯?jié)舛龋? 3.運(yùn)

60、輸設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的熱量隨風(fēng)流散發(fā)到回采工作面，使工作面氣溫升高。 下行通風(fēng) 在沒有煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險(xiǎn)的、傾角小于12o的煤層中，可考慮采用下行通風(fēng)；工作面下行通風(fēng)，除了可以降低瓦斯?jié)舛群凸ぷ髅鏈囟韧?，還可以減少煤塵含量，降低水砂充填工作面的空氣溫度，有利于提高工作面的產(chǎn)量，但運(yùn)輸設(shè)備處于回風(fēng)流中，不太安全。 表3-3 回采工作面上、下行通風(fēng)適用條件及優(yōu)缺點(diǎn) 根據(jù)本采區(qū)的實(shí)際情況，本采區(qū)煤層傾角均大于12°，因此采用上行通風(fēng)。、 3.3 掘進(jìn)通風(fēng) 3.3.1局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 局部通風(fēng)機(jī)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其新風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井

61、主風(fēng)流。其設(shè)計(jì)原則可以歸納如下： 1 礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件； 2 局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)； 3 盡量采用先進(jìn)技術(shù)先進(jìn)的低噪、高效型局部通風(fēng)機(jī)； 4 壓入式通風(fēng)易采用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)易采用帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。風(fēng)筒材質(zhì)應(yīng)選擇阻燃、抗靜電型； 5 當(dāng)一臺(tái)風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)可考慮選用兩臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行。 3.3.2局部通風(fēng)方法 掘進(jìn)通風(fēng)方法分為利用礦井總風(fēng)壓通風(fēng)和利用局部動(dòng)力設(shè)備通風(fēng)的方法。 局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，是由局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒組成一體進(jìn)行通風(fēng)。 局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通

62、風(fēng)方法，是由局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒組成一體進(jìn)行通風(fēng)。按工作方式分為，壓入式通風(fēng)如圖3-12與抽出式通風(fēng)如圖3-13 　 圖3-12 壓入式通風(fēng) 圖3-13 抽出式通風(fēng) 壓入式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置都位于新鮮風(fēng)流中，運(yùn)轉(zhuǎn)較為安全。風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程大，排煙能力強(qiáng)，工作面通風(fēng)時(shí)間短，有利于巷道排煙。抽出式有效吸程短，通風(fēng)效果差，且局部通風(fēng)及布置在回風(fēng)流中。所以本采區(qū)掘進(jìn)通風(fēng)采用壓入式。 3.3.3風(fēng)筒的選擇 根據(jù)本采區(qū)得實(shí)際情況和風(fēng)筒的特點(diǎn)，本采區(qū)采用的是帆布風(fēng)筒。因?yàn)榉硷L(fēng)筒應(yīng)用廣泛，最大的優(yōu)點(diǎn)時(shí)輕、拆

63、裝方便，不通風(fēng)時(shí)可占空間小。根據(jù)實(shí)際情況和規(guī)程規(guī)定，選擇直徑為400mm的帆布風(fēng)筒。 3.3.4局部通風(fēng)機(jī)選擇 結(jié)合本采區(qū)實(shí)際情況,選取型號(hào)為FBD-NO.6.0/2×22的局部通風(fēng)機(jī)，一個(gè)掘進(jìn)工作面2臺(tái)，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用。表3-4為FBD系列風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)。 機(jī)號(hào) 電機(jī)功率 風(fēng)量 全壓 最高氣壓效率 NO.4.5/11 2×5.5 240～157 311～3070 ≥80 NO.5.0/15 2×7.5 300～180 340～3500 ≥80 NO.5.6/22 2×11 400～200 350～4000 ≥80 NO.6.0/30 2×

64、15 447～160 440～5030 ≥80 NO.6.0/37 2×18.5 500～250 450～5500 ≥80 NO.6.0/44 2×22 550～250 450～6000 ≥80 NO.6.3/60 2×30 630～260 360～6300 ≥80 表3-4 FBD系列風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 3.4 通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置與主要通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)備 3.4.1通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置與要求 1根據(jù)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的要求，確定風(fēng)門、風(fēng)窗的個(gè)數(shù)和位置 本礦井在回風(fēng)上山、采區(qū)石門等地點(diǎn)設(shè)置了風(fēng)門。前期布置風(fēng)門數(shù)量為4個(gè)，后期布置風(fēng)門數(shù)量也為4個(gè)。 本礦井在絞車房

65、和變電所等地各設(shè)置了風(fēng)窗，以調(diào)節(jié)各地區(qū)的風(fēng)量。前期布置風(fēng)窗數(shù)量為8個(gè)，后期布置風(fēng)窗數(shù)量也為8個(gè)。 具體位置和個(gè)數(shù)見附圖1（東榮三礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖），附圖2（東榮三礦后期礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖）。 2關(guān)鍵地點(diǎn)通風(fēng)構(gòu)筑物的斷面計(jì)算 計(jì)算礦井風(fēng)窗、風(fēng)門面積 風(fēng)窗，風(fēng)門面積可用如下公式進(jìn)行計(jì)算： 式中：Q——通過風(fēng)門、風(fēng)窗面積，m3/s； S——風(fēng)門、風(fēng)窗所在巷道面積； hr——風(fēng)門、風(fēng)窗兩面壓差。 （1） 火藥庫風(fēng)窗面積 容易時(shí)期： 火藥庫風(fēng)窗阻力為 hr=210.1278 Pa 通過火藥庫的總風(fēng)量為 Q=1.6194m3/s 由公式得：火藥庫

66、風(fēng)窗面積 S= 0.0460 m2 困難時(shí)期： 火藥庫風(fēng)窗阻力為 hr=1906.5960 Pa 通過火藥庫的總風(fēng)量為 Q=1.5943m3/s 由公式得：火藥庫風(fēng)窗面積 S= 0.0153 m2 （2）絞車房風(fēng)窗面積 容易時(shí)期： 絞車房風(fēng)窗阻力為 hr=60.1315 Pa 通過絞車房總風(fēng)量1.4536 m3/s 由公式得：絞車房風(fēng)窗面積 S= 0.0897 m2 困難時(shí)期： 絞車房風(fēng)窗阻力為 hr=141.8902 Pa 通過絞車房總風(fēng)量 1.5361 m3/s 由公式得：絞車房風(fēng)窗面積 S= 0.0622 m2 （3） 變電所風(fēng)窗面積 容易時(shí)期： 變電所風(fēng)窗阻力為 hr=0.147 Pa 通過變電所總風(fēng)量3.0279 m3/s 由公式得：北變電所風(fēng)窗面積 S=2.4589 m2 困難時(shí)期： 變電所風(fēng)窗阻力為 hr=11.9527 Pa 通過變電所總風(fēng)量 3.5328 m3/s 由公式得：變電所風(fēng)窗面積 S=0.5426 m2 3通風(fēng)構(gòu)筑物的施工要求。 風(fēng)門設(shè)置要求 (1) 每組風(fēng)門不少于兩道，入排風(fēng)巷道之間需要設(shè)風(fēng)