芦岭矿1.2Mta新井通风设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。 一般部分为 芦岭 矿 120 万吨 /年 新井设计。 芦岭 矿位于 安徽 省 淮北 市 ， 交通便利 。 井田走向（ 南北 ）长约 向（ 东西 ）长约 田总面积为 采煤层为 8号煤，平均倾角为 18，煤层平均总厚为 田地质条件较为简单 。 井田工业储量为 吨 ，矿井可采储量 吨 。矿井服务年限为 63年 ，涌水量不大，矿井正常涌水量为 75m3/h，最大涌水量为 120m3/h。矿井瓦斯涌出量较 高 ，为 高 瓦斯矿井。 井田 为 立井单水平 开拓。大巷采用胶带运输机运煤，辅助运输采用无轨胶轮车设备。矿井通风方式为 中央分列 式通风。 矿井年工作日为 300d，工作制度为 “ 四六 ” 制。 一般部分共包括 五 章： 拓 ； 专题部分题目 ：芦岭矿 煤层瓦斯突出的预测与鉴定 。 采用 D、 翻译部分主要内容为关于 减少瓦斯对大气危害的问题 ，英文题目为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of is a of of is to of is is of is in of .2 of 3 of 5 m3 of 20 m3 is a in an to is in It a. of of of of 4. of . of of of of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 一般部分 1 矿区概述及井田地质特征 . 1 矿区概述 . 1 地理位置及交通 . 1 气候 . 1 井田地质特征 . 2 区域地层概况 . 2 矿井煤系地层赋存状况 . 2 地质构造及分布状况 . 3 构造分布状况及展布特征 . 4 水文地质条件 . 4 地温及地压 . 5 煤层特征 . 6 煤层情况 . 6 主采煤层的围岩性质 . 7 煤的特性 . 8 矿井开采煤层安全状况 . 8 2 井田开拓 . 9 . 9 . 9 . 9 . 10 . 11 . 11 . 16 . 22 . 22 . 23 . 24 3 采煤方法及采区巷道布置 . 26 . 26 . 26 . 26 . 26 . 26 . 27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 . 27 . 27 . 27 . 29 . 30 . 31 . 31 . 33 . 33 . 33 巷道布置 . 37 4 矿井通风 . 39 . 39 . 39 . 39 . 39 . 40 . 40 . 40 . 43 . 44 . 44 . 45 . 46 . 47 . 51 . 51 . 53 . 54 . 55 . 55 . 55 . 61 . 63 . 63 . 64 . 65 . 65 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 . 68 . 69 . 69 . 70 . 70 . 71 5 矿井安全技术措施 . 72 . 72 . 72 . 75 专题部分 煤层突出危险性预测及鉴定 . 78 翻译部分 F . 88 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一 般 部 分 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 矿区概述及井田地质特征 矿区概述 地理位置及交通 河南大有能源股份有限公司千秋井田位于河南省义马市之南 12马煤田中部，属义马市及渑池县辖区。地理座标东经 111 4511 111 51 05；北纬 34 41 36 34 43 16。属于河南大有能源股份有限公司。 气候 本区气候属大陆性 海洋性过渡气候，春秋温和少雨，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风，春秋两季多东北风，夏季多东及东南风，平均风速 为 3m/s，最大风速 为 8m/s，年平均风速18m/s。年平均降雨量为 中在 6 9月份，占全年的 65， 7月份降雨量最大，路海3 1 0铁渑池县黄渑宜公路连 霍 高 速 公 路陇观 音 堂道国新 安 县新 安 县 城洛河洛阳市铁门义马市仁村石寺河陈村张 村渑池县城果圆笃忠盐镇宜阳县陕县曹窑千秋井田义马煤田交通位置图义马矿区千秋煤矿买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一日暴雨可达 180平均气温为 一月份最低为 7月份最热可达 41。平均蒸发量为 发量 6 8月份最大。霜期为 10月下旬 至 4月中旬，冻结期一般为 12月上旬至次年 2月份上旬，冻结深度在 300500 井田地质特征 区域地层概况 在地层区划上，本区属于华北地层区、鲁西分区、徐宿小区，其岩性及厚度相对稳定。在古老变质基底上，沉积有青白口系、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、第三系和第四系。 矿井煤系地层赋存状况 井田内含煤地层由一系列基本连续的沉积物组成，总厚度约 1185m；石炭系中上统不含可采煤层，厚度约 175m；下二叠统山西组及下石盒子组为主要含煤段，含主采煤层 8、 9、 10，厚度约 400m；上二叠统上石盒子组含煤数层 ，大多不可采，厚度 610下而上分述如下： 1）石炭系 （ 1）中石炭统本溪组 与下伏奥陶系呈假整和接触。 6孔穿过厚度 3孔穿过地层厚度 部为青灰灰白色铝质泥岩，夹绿色薄层泥岩，底部含铁质结核，上部为青灰色深灰色泥岩或粉砂岩，含铝质和黄铁矿。 （ 2）上石炭统太原组 与下伏本溪组整和接触。仅 6孔穿过，厚 般含煤 4 6 层，煤层厚度薄且煤质差，无开采价值。本组含石灰岩 10 14层，多在 6灰局部达 、四灰裂隙、溶洞发育，含水丰富 。本组为海陆交互相沉积。 下部：灰绿深灰色粉砂岩、砂岩为主，夹薄层石灰岩，含 3 4层薄而不稳定的煤层，无开采价值。 中部：以灰色石灰岩为主，夹灰灰绿色泥岩与粉砂岩，含薄煤 1 2层均不可采。 上部：灰深灰色砂岩与粉砂岩为主，夹薄层石灰岩 2 3层，一般不含煤。 2）二叠系 与下伏太原组呈整合接触，为本区主要含煤地层，含煤岩系总厚度约 1010m，含煤 1958 层，可采及局部可采者有 8层，煤层平均总厚度为 （ 2）下二叠统下石盒子组 与下伏山西组连续沉积，为主要含煤段。自铝质泥岩底界面向上至 3煤组 下第一层中细粒砂岩（ 界面为止，厚度为 245 325m，平均厚度为 280m。 底部：铝质泥岩，俗称铝土。厚度 0 般厚度为 3岩石呈灰白色或银灰色、微肉红色。贝壳状断口，有滑腻感，局部地段发育有两层，下层呈青灰色，多含菱铁鲕粒，铝质含量较低；上层发育较稳定，质地较纯，粘土矿物成份主要是高岭石，在显微镜下还见有碳酸钙结核，为湖泊相化学沉积。本层为 9 煤下部的标志层，即 下部：以灰浅灰色中、细砂岩为主， 8、 7 三层可采煤层。 8层为特厚煤层，是本区主要标志层之一。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 中 地质构造及分布状 况 1） 区域地质构造基本特征 在区域构造格局中，宿东向斜为徐宿弧形构造的组成部分。徐宿弧形构造位于丰沛和太（和）蚌（埠）隆起之间，以肖县复式背斜（闸河矿区）和宿东向斜（宿东矿区）为其外缘，北段为 70 E，中段为近南北，南段为 70 W，向西弧形突出，顶端位于徐楼。宿东向斜北受宿北断裂控制，南有光武固镇断裂，西南有西寺坡逆冲断裂，东有固镇长丰断裂，宿北断裂为区内规模最大的一条东西向断裂带，由龙山孟集和宿县蒿沟段陷带组成，长度大于 200面南倾，倾角 70，断距大于 1000m，早期具右 行走滑性质，生成于中生代，横贯于徐宿弧形构造中段与南段之间，南北两侧构造与地貌截然不同，是地貌单元的分界线；光武固镇断裂横贯于淮北煤田南缘边界，也是徐宿构造的南界断层，控制长度大于200两条断层生成于中生代，第三纪仍有活动，其间的古生代地层应为徐宿推覆体的下盘。西寺坡逆冲断裂由四条走向的 向 35 10 W，向北东，倾角浅部陡，深部缓。区域频率测深资料证实滑脱面下为二叠系煤盆地。这三条断裂是控制宿东向斜内各级、各序次构造的边界。 宿东向斜总体呈不对称 的向斜构造，向斜轴向 50 30 W，轴长 18 部为二叠系地层，向斜的东北翼，因受北东方向主压应力的影响（即 两端地层倾角大，一般 70左右，中段地区煤系地层被剥蚀，呈单斜构造，西南翼倾角较缓，一般在 10 25。向斜的两端及最宽缓部位发育有短轴褶曲。芦岭井田处于宿东向斜西南翼的东南段。 2） 矿井地质构造 井田内主要以斜切断层 为主。根据井田构造发育的复杂程度，将井田划分为三部分，见图 1 图 1买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 构造分布状况及展布特征 井田内发育有走向北西、北东及近南北向的三组断层，断层面多以东倾为主，倾角较大，一般为 60 70。逆断层多以近南北向为主，倾角 60 75，落差多为 10 50m，倾向东倾、西倾各半。正断层多以东倾为主，走向分为两组 :即北东和北西，落差大小不一，大者达百 米 以上，一般为 20 50m。倾角一般为 60 80。断层平面组合形态以平行排列和“ Y”型为主，剖面上呈地垒、地堑或阶梯型。从实见情况看，断层力学性质以扭性为特征，即无论其先期力学性质是张性还是压性，后期都受到不同程度扭动改造。 根据物探程度将区内断层划 分为查明、基本查明、基本控制和控制程度差四中类型。凡钻探工程点多及井下采掘巷道实见的断层定为查明断层；有一定钻探工程点或今巷实见，但断层尚可摆动者及物探划为可靠断层的定为基本查明；仅一点控制或物探划为较可靠的断层，定为基本控制断层；结合周围资料推断的断层定为控制程度差的断层。 水文地质条件 芦岭煤矿为新地层覆盖的隐伏矿床。新地层由两大部分组成 : 即砂、砂砾、裂隙硬泥灰岩等构成的含水层和粘土、砂质粘土、软泥灰岩等构成的隔水层 （见图 1。煤系地层含水层以裂隙、孔隙含水为特征，含水性不均 ,变化较大。井田大多数 大中型断层含水性及导水性较弱，但存在导水及诱发 (采动影响 )断层导水的可能性，尤其是东部，断层发育，切割关系复杂，对矿井开采有着严重的水患威胁。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 下石盒子组二叠系古生界P 1 . 0 00 - 1 . 8 00 . 8 247 2 . 0 00 - 2 . 1 80 . 9 253 0 . 0 03 0 . 0 00 - 3 . 5 60 . 8 760 . 2 9 - 2 . 2 20 . 8 972 0 . 0 05 . 3 1 - 1 3 . 6 19 . 2 5820 . 0 01 . 63 - 4 . 0 62 . 8 41 1 0 6 2 . 8 9 K 21 : 1 0 0 09煤层编号地层系统界 系 统 组累计厚度间距/ 文 地 质 描 述第六合水层段：以灰白色灰色细砂岩为主，局部有粗砂岩和含细砾砂岩，局部砂岩裂隙发育，含水较为丰富，据钻孔抽水资料 ， q = 0 . 0 0 2 0 2 0 . 0 0 3 4 51/s.m,k= d , 水 位 标 高2 1 . 4 4 2 1 . 5 0 ， 水 化学性质为重碳酸氯化钠镁型。图 1矿井水文地质图 地温及地压 本井田无钻孔测量地温资料。据宿县矿区祁 1孔和临涣井田的 3孔井温测量结果 ,宿县地区地温随深度增加而升高，其中 500温梯度为平均每百米 ；500m 900每百米增温 ，全孔平均每百米增加 。 本井田地压显现尤为突出 ,但至今尚无具体的测试数据。就静压而言 ,按 石平均密度 井 平静压力为 996t/生产实践情况看，影响因素最大的还是采动压，新掘巷道的地压显现在煤巷中买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 显现为风巷明显高于机巷，并且显现速度快；岩巷压力显现既与围岩有密切关系，也与深度相关，同时还与采区有关；同等深度的岩巷，在四采区的压力明显高于其它采区；砂岩层位的压力明显低于其它岩性组合的层位。岩巷中的压力显现持续时间长，压力释放速度慢。 矿井对矿压的综合治理措施主要是采取两大手段，一是根据实际情况 选取不同的支护形式，即在支护形式上采取措施，二是采用重复修护 ,加强支护质量 ,以增加巷道的使用时间。 煤层特征 煤层情况 井田含煤地层以二叠系下统下石子组和山西组为主，上统上石盒子组含煤次之，本溪组不含煤，太原组含 4 6层薄煤或煤线。各组含煤情况详见表 1 表 1组含煤情况表 地层名称 地层厚度 /m 含煤层数 可采层数 两极厚度 平均厚 含煤系数 备注 本溪组 0 0 不含煤 太原组 6 0 0 薄煤或煤线 山西组 120 1 3 0 下石盒子组 280 10 28 6 上石盒子组 610 8 27 1 二叠系煤系 1010 19 58 8 1）煤 组 位于上石盒子组底部，下距 0组厚度 24m，含煤层数多达 11层，一般 3 5层，最大厚度 煤层间距大小不一，一般 1 5m，煤层厚度变化较大， 稳定性较差，以 3为 3煤层，局部可采，其它多属难以成片的煤层，由于分层多，对比困难，可靠程度低。 2）煤组 位于下石盒子组上部。上距 5组厚度约 12m，多为单一煤层，部分钻孔出现有 2 3个分层，个别达 4个分层，各煤分层间距一般 3 5m，除 4，其它分层厚度变化大，稳定性差，以发育较好的 4 煤层，对比可靠程度一般。为局部可采煤层。 3） 8煤层 主采煤层，稳定特厚，全区可采。平均厚为 极厚度为 部拐头区相对较厚，平均为 层结构复杂，上部含 1 2层、局部 2 4层夹矸，部有时也含 1层夹矸，厚度为 均 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 下石盒子组二叠系古生界P 1 . 0 00 - 1 . 8 00 . 8 247 2 . 0 00 - 2 . 1 80 . 9 253 0 . 0 03 0 . 0 00 - 3 . 5 60 . 8 760 . 2 9 - 2 . 2 20 . 8 972 0 . 0 05 . 3 1 - 1 3 . 6 19 . 2 5820 . 0 01 . 63 - 4 . 0 62 . 8 41 1 0 6 2 . 8 9 K 21 : 1 0 0 09煤层编号地层系统界 系 统 组累计厚度间距/ 性描述上部以中 / 细粉砂岩 / 粉砂岩为主，夹 2 - 3层鲕状泥岩，多为灰灰绿色，见紫斑状。砂岩为灰灰白色，成分较单一，硬度大，多为石英砂岩，微波状斜理，及交错层理，含 2 - 3 层煤组， 4 煤组附近多具鲕状结构 ,4 煤组一般含 5 - 6 层，局部煤层薄，不稳定，仅 4煤组为局部可采煤层，灰份含量中偏高。煤组厚 1 5 - 2 5 m ，中部以深灰色厚层状泥岩，粉砂岩为主，夹薄层 / 中厚层石英砂岩，靠近煤处泥岩发育。含 5 煤组及 6 煤组。 5 煤组一般含煤 1 2 层，煤层薄，不稳定 ;5 煤层局部可采，褐黑色，以暗煤为主，灰份含量中偏高。 6 煤组：一般含煤 1 2 层， 12 线以东较为发育。 6 煤层为褐黑色，高灰份，薄煤层，不稳定。下部以灰色浅灰色中细砂岩为主，靠近煤层过渡为泥岩 / 粉砂岩 , 底部为质高岭岩( K 2 ) , 是本区主要标志层之一 , 含煤 7 煤层 /8 煤层 /9 煤层。 7 煤：黑色，块状结构，半亮型煤，煤层结构简单，不稳定，局部可采，古河流冲蚀为严重，底板多为泥岩 / 粉砂岩 ,8 煤层：灰色褐黑色，块状及鳞片状结构，局部含 1 - 2 层夹矸 , 属半亮型煤 , 煤层稳定 , 全区可采。顶板为泥岩或细砂岩，底为砂质泥岩。煤层：灰黑色，鳞片状或粒状结构，不含夹矸，较稳定，顶板为砂质泥岩，底板为泥岩。图 1矿井开采煤层柱状图 主采煤层的围岩性质 8煤层直接顶板多为厚层状灰色泥岩，厚 部为细砂岩、粉砂岩，部厚达 2易离层。老顶为厚层状中、细砂岩。顶板较为平整，稳定性较好，裂隙不太发育，属 8煤顶分层回采时，现已改为金属网和塑料单、双层双抗网，垮落后与采空区灌入的黄泥浆形成人工 再生顶板，比较稳定，采后易于垮落。底板为薄层状灰色砂质泥岩或粉砂岩。 8层底板，厚度一般为 2 4m，层面滑面发育，裂隙密集，岩石极为破碎。采掘工作面经常出现冒顶、漏顶现象，顶板管理十分困难，属 底板为灰色块状泥岩，厚度 25m,含植物根茎化石。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 煤的特性 煤的工业分析： 8煤 属低硫、低碳和低中灰分煤层。胶质层厚度一般在 10 16坩埚粘结性 4 6，而煤岩组分中以具粘性的凝胶化组分为主，根据铁箱试验结果分析， 8煤层为优良的肥气煤，煤质比较稳定，不 宜单独炼焦，可作焦配煤。 8煤层厚度为 均厚度 于特厚煤层。 8煤层结构属于极其松软、破碎类型 ，煤层的坚固性系数平均在 斯放散初速度为 13 30，大于突出临界值。 8煤层瓦斯压力大、含量高，在 层瓦斯含量为 t，由此可见 8煤层有较强的突出危险性。 矿井开采煤层安全状况 8煤 中、东部块段 高处煤层瓦斯压力为 层瓦斯含量为 t；层瓦斯含量为 t；层瓦斯含量为 t。 8煤层为矿井的主采煤层，煤层较硬，煤的坚固性系数为 矿井绝对瓦斯涌出量为 对瓦斯涌出量为 t。 表 1自然发火倾向及煤尘爆炸参数测定表 煤层 自燃倾向性分类 最短自然发火期 /月 煤层爆炸性指 8 容易自燃 2 4 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 井田开拓 田境界及可采储量 田境界 井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素，进行技术分析后确认。一般情况下以下列情况为界： 1） 以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界； 2） 以山谷、河流、铁路、较大的城镇或建筑物的保安煤柱为界； 3） 以相邻矿井井田境界煤柱为界； 4） 人为的划分井田境界； 东以 层为界 ,西以补 13 线和 6为界与朱仙庄煤矿相邻 ,浅部以 10 煤层露头为界，深部以 高线为界，走向长约 斜宽 3.6 探面积 29.5 矿登记面积 (包括生活区 )为 采储量 根据中华人民共和国国土资源部 2002 年 12 月颁布的煤、泥炭地质勘查规范（ 0215资源储量估算指标，井田各煤层最低可采厚度均定为 高灰分(0%；最高硫分 (d)3%；最低发热量 (d)经各阶段的勘探、补勘以及矿井生产期间取样化验，各煤层均达到规范中储量计算的各项指 标。 井田储量应分煤层计算 ,计算公式为 H (2式中： 矿井工业储量，万 吨 ； S 煤层面积， H 煤层厚度， m； 8煤纯煤平均厚度为 计算煤层煤的容重， t/8 煤容重为 带入 数 据的 8 煤的工业储量为 。 煤柱损失如下： 西井田井界 ： ； 西断层损失： ； 西防水煤柱： ； 西风井煤柱： ； 南断层合计： ； 南防水煤柱： ； 南风井煤柱： ； 工广煤柱： 。 损失量合计为： P = 吨 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 确定矿井可采储量为： C (2式中： 矿井可采储量，万吨； 矿井工业储量，万吨； P 永久性煤柱损失量，万吨； C 采区采出率，煤矿矿井设计手册规定：厚煤层不应小于 厚煤层不应小于 煤层不应小于 设计取 吨 井设计生产能力及服务年限 矿井年工作日为 300d，每天三班作业，两班出煤，一班检修，每天净提升时间为 16h。 矿井设计生产能力 煤炭工业矿井设计规范第 井设计生产能力应根据资源条件、开采条件、技术装备、经济效益及国家对煤炭的需求等因素，经多方案比较或系统优化后确定。 矿区规模可依据以下条件确定： 1）资源情况：煤田地质条件简单，储量丰富，应加大矿区规模，建设大型矿井。煤田地质条件复杂，储量有限，则 不能将矿区规模定得太大； 2）开发条件：包括矿区所处地理位置（是否靠近老矿区及大城市），交通（铁路、公路、水运），用户，供电，供水，建筑材料及劳动力来源等。条件好者，应加大开发强度和矿区规模；否则应缩小规模； 3）国家需求：对国家煤炭需求量（包括煤中煤质、产量等）的预测是确定矿区规模的一个重要依据； 4）投资效果：投资少、工期短、生产成本低、效率高、投资回收期短的应加大矿区规模，反之则缩小规模。 本设计根据保有可采储量、煤层赋存条件、回采接替、工作面生产能力、开采技术条件和地面村庄等因素多方面分析，结合集团 公司发展规划，确定矿井设计生 产能力为 120万 t/A。 服务年限 根据矿井可采储量、矿井设计生产能力，采用 储量备用系数，矿井服务年限为： ()1 0 5 7 8 . 3 8 ( 1 2 0 1 . 4 )63 A K（ 年 ）= 复= 复=(2式中： T 矿井服务年限，年； 矿井可采储量，万吨； A 矿井设计生产能力，万吨 /年； K 储 量备用系数，取 符 合煤炭工业设计规范中设计生产能力为 120 240万吨的大型矿井在非缺煤地区的服务年限不少于 50年的要求，所以设计生产能力为 120万 吨 /年 是合理的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 田开拓的基本问题 地质条件对开采方式的影响 影 响设计矿井开拓方式的主要因素包括精查地质报告、所确定的煤层自然产状、构造要素、顶底板条件、冲积层结构、地形以及水文地质条件等。其中以煤层赋存深浅和 冲积层的水文地质条件对开拓方式的影响最大。 1)井硐 形式 、数目、位置及坐标 （ 1） 确定井硐形式 井筒形式有三种：平硐、斜井、立井。 一般情况下 ，平硐开拓是最简单最有利的方式，斜井次之，立井最复杂。在针对某一具体井田时，应从其地形、地质、开采技术技术条件及经济条件等方面综合考虑。 平硐开拓受地形及埋藏条件限制，只有在地形条件合适，煤层赋存在较高的山岭、丘陵或沟谷地区，且便于布置工业场地和引进铁路，上山部分储量大致能满足同类井型水平服务年限要求时才能采用。 斜井开拓与立井开拓相比：井筒施工工艺、施工设备与工序比较简单，掘进速度快，井筒施工单价低，初期投资少；地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单；井筒延深施工方便，对生产干扰少，不易受底板 含水层的威胁；主提升胶带化有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要；斜井井筒可作为安全出口，井下一旦发生透水事故等，人员可迅速从井筒撤离。缺点是：在相同条件下，斜井井筒长，辅助提升能力小，