开题报告---平煤张庄矿矿井通风初步设计.doc

本科毕业设计（论文）开题报告题目名称平煤张庄矿矿井通风初步设计学生姓名 专业班级安全二班学号0720100077一、 选题的目的和意义：选择矿井的基本建设和通风设计可以让我们对矿井的基本情况，包括矿井的开拓方式，巷道的布置，巷道的走向及其井下通风系统的布置，通风方式的选择，通风机的选型等等可以让我们把所学习的课本知识加以综合性运用，把我们学习的知识串联起来，对我们的以后的工作提供一个很好的前提。矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分，更是是保证安全生产的重要环节，因此，如何建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统是煤矿企业重点考虑的一个问题，通过对平煤张庄矿矿井通风进行设计，能够深化本科四年专业知识的综合运用和实践，更加为煤矿企业提供一些参考的数据和资料，具有一定的现实意义。矿井煤与瓦斯突出是煤矿生产的主要灾害之一，严重威胁矿工的生命安全和煤矿的安全生产。煤与瓦斯突出是矿井最常见、最主要、最严重的自然灾害，所谓煤与瓦斯突出是指在压力作用下，破碎的煤与瓦斯在极短的时间内，从煤（岩）体内突然向采掘空间大量喷出的异常动力现象。煤与瓦斯突出不仅可以摧毁井巷设施，破坏矿井通风系统和地质结构，甚至充塞巷道，产生瓦斯爆炸，造成极大地人员伤亡和财产损失。对此，本文简要剖析了影响煤与瓦斯突出的地质条件，瓦斯的形成，以及突出的预兆、过程、力能计算、机理以及规律，以便各矿井根据自身情况，做好煤与瓦斯突出的防治工作。二、 国内外研究现状简述：矿井通风系统是保障安全生产的基础，同时又受制于煤层地质条件及由此形成的矿山井巷系统的特点。我国煤矿开采的煤层大多瓦斯含量大、透气性低且地质构造复杂，在采掘时，瓦斯放散量大，而且在一定条件下，容易诱发煤与瓦斯突出和瓦斯的突然涌出现象，造成瓦斯事故。在目前的能源供应条件下，对高瓦斯矿井和瓦斯突出矿井，不可能采取停产关闭的措施。为此，只能是自主开发与之相应的安全技术，以确保高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井的安全生产。近年来煤矿扩能及生产的集约化成为了普遍的趋势，矿井装备水平迅速提高，系统有了明显的简化。但是，现在仍有大量开采多年的老矿系统极为复杂，大量新井产能的高度集中造成了系统新的隐患；矿井在日常生产中所遵从的分区通风格局抗灾能力不足，在强烈的扰动面前有可能形成严重的风流紊乱，因而需要有预先的判断和分析；矿井主扇和通风构筑物作为矿井通风系统的重要构成部分，其参数选取、布局、可靠性等均对系统的合理运行起着重要的作用。因此，矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析对于防止通风瓦斯及煤层自燃等意外的出现，对于矿井预防处理通风瓦斯意外及灾变的能力，对于提高矿井安全管理水平均有着重要的作用。我国煤矿的重、特大瓦斯事故所造成的井下人员大量伤亡，均源于通风系统抗灾能力不足，致使正常生产时的分区通风在瓦斯爆炸条件下受到破坏，爆炸气体进入了爆源以外的广泛区域，使其他通风分区乃至全矿井下的人员中毒死亡。研究瓦斯爆炸对分区通风的破坏机理，对瓦斯爆炸条件下通风系统的抗灾能力予以定量评价和分级，研究灾变条件下维持分区通风的条件和相应措施，对于提高通风网络的抗灾能力有着现实的意义。 瓦斯突出与防治技术实质就是地应力和瓦斯压力共同作用于含瓦斯软煤时产生的动力现象，是采煤生产中一种严重的地质灾害，它主要发生在地质构造破坏带。随着矿井向深部延伸，煤层的瓦斯含量越来越大，瓦斯压力随之增加，加之地压的增大，掘进工作面的突出危险性随之增加。特别是掘进工作面过断层时，必须加强防突安全管理，严格执行防突技术措施，坚决做到治而不突。煤与瓦斯突出是一种非常复杂的现象，在不同的区域、不同的地质条件、不同类型的矿井均发生过突出。世界各国对煤与瓦斯突出预测都非常重视，其预测方法以地应力、瓦斯和煤体结构及力学特征为基础，这方面主要有俄罗斯、波兰、澳大利亚、德国、日本等，其中前苏联的预测方法得到了更多的推广。我国对煤与瓦斯突出预测研究也很重视。根据突出的特征和种类又有针对性的突出预测方法。对矿井煤与瓦斯突出预测方法的研究现状及发展趋势进行了论述及分析。目前我国大量使用的是钻屑量、钻孔瓦斯涌出初速度、瓦斯解吸指标、瓦斯放散指数等钻孔静态预测方法，这些方法花费大量的人力、物力和财力，而且准确性较低。而声发射和电磁辐射等方法是很有前途的预测方法。未来煤与瓦斯突出预测的发展趋势是，利用声发射监测技术对变形破裂剧烈区域进行定位，利用电磁辐射监测技术工作面非接触连续预测，再结合现有的环境监测系统监测的瓦斯动态涌出对煤与瓦斯突出现象进行准确预测。因此，预测和防治煤与瓦斯突出对于提高矿井的社会效益和经济效益具有重要的意义。三、 毕业设计（论文）所采用的主要技术方法：1， 通过学校图书馆，上网等各种方法与渠道获取与热害相关的资料。2， 查阅资料，熟悉国内与国外煤矿处理热害的方法与经验。3，与同学讨论，向导师请教，设计出系统的构造模型，并利用相似理论计算出具体的数据。4，利用autocad绘制出系统的结构图。5，与导师和其他小组的同学探讨，进一步完善和改进系统。四、 主要参考文献与资料获得情况：1采矿学 杜计平孟宪锐主编2通风安全学 张国枢主编3矿井灾害防治理论与技术 俞启香主编4矿井瓦斯防治 俞启香主编5矿井通风与安全测试技术m.第一版.成都西南交通大学出版社,1997.6王道成.煤与瓦斯突出的地质构造影响因素研究j.煤炭工程，2007.7黄元平.矿井通风m.第1版.徐州:中国矿业大学出版社,1986.8陈炎光,徐永圻.中国采煤方法m.第1版.徐州:中国矿业大学出版社,1991.9包剑影.阳泉煤矿瓦斯治理技术m.北京:煤炭工业出版社，199610矿山固定机械m. 周荣、严万生. 煤炭工业出版社，1986.911井巷工程施工手册编写组.井巷工程施工手册m.北京：煤炭工业出版社，1979五、 毕业设