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河南理工大学采矿工程专业毕业设计说明书采矿工程专业毕业设计说明书姓姓名:名:学学号号:学学院:院:班班级:级:设计题目:设计题目:指导教师:指导教师:职职称:称:二二一二年六月一二年六月前前言言采矿毕业设计是采矿专业全部教学进程中的最后一个环节。它是我们在完成本专业教学计划规定的学习内容之后,通过综合运用各学科的理论知识,根据某一矿井的实际情况对其进行的系统化设计,这对提高我们理论分析和解决采矿工程技术问题的能力有着现实的实践意义,所以这也是采矿专业的核心。我在小马矿进行近三周的实习,收集了小马矿的详细的地质资料。并且在三月底开始进行设计,一直到六月初基本完成,一共历时两个多月。在这设计期间,我学到了很多东西,是我的专业课知识有了进一步的加强和提升,是我受益匪浅。本设计实在原矿地质资料的基础上做了部分修改而使矿井满足现代化矿井的需要而进行。小马矿井田面积8.291km2,地质储量8050万吨,可采储量5113万吨。因此井型为90玩t年。本矿开采二1煤层,煤层平均厚度6.12m,煤层赋存稳定,煤质为优质无烟煤,视密度为1.47tm3顶底板稳定,相对瓦斯涌出量为10.47m3t,正常用水量为200m3h,煤尘五爆炸性,开采条件较好。本设计采用立井单水平上下山开拓,由于井田面积的限制,在井田西翼倾角约10,采用单水平上山带区开采,共设有两个带区,10个分带,且首采工作面即为带区。在井田东翼由于倾角约13顾采用单水平上下山采区式开拓。井底车场设在100标高,轨道大巷即为100,运输大巷设在87m标高。前期风井设在带区中间运输大巷上,为带区服务。带区取消了上下山等巷道,缩短了建井工期。并且也没有采取上部,中部车场仅有带区下部车场,下部车场采用底板绕道。带区斜巷倾角约10,分带轨道斜巷进风在大巷初用底板绕道与轨道大巷相连,分带运输斜巷回风,在大巷出用回风斜巷与运输大巷相连,乏风回到风井。首采带区包括四个分带,工作面采用沿空留巷方式,工作面跳采,采掘比为1:2。首采工作面为俯斜开采,首采工作面长160m,采煤机选用MXB-930,放顶煤支架选用ZFS60002030,采高2.5m,剩余的煤层采用放顶煤支架放出,采放比为1:1.5,本设计选用一采一放,工作制度为四六制,三班采煤一般准备,日进度2.4m。工作面端头采用端头支架支护。本矿属于高瓦斯矿井,总进风量为90m3s,采用副井进风,副井井筒直径5m,风速低于6ms,满足风速要求,还有一定的余量,副井进风后经井底车场后,进入轨道大巷,分配给工作面的风量为50m3s,流进分带轨道斜巷清洗工作面后,经过分带运输斜巷,回到运输大巷后,从风井回出,风井井筒直径5m,也满足风速要求。衷心感谢院领导和教研室的老师的帮助和辅导,尤其要感谢我的导师赵忠明老师,在这三个月里,正是他认真、耐心、详细的辅导,才使我能按时、按质的完成毕业设计。由于本人知识水平和知识范围的限制,设计中难免有不当和错误之处,恳请批评指正。目录目录1矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征.11.1矿区概况.11.1.1地理位置与交通.11.1.2自然环境.21.1.3矿井附近的工农业情况.31.2井田地质特征.31.2.1地层.31.2.2构造.51.2.3煤层.21.2.4煤层顶底板岩性特征.31.2.5煤质.41.2.6矿井水文地质特征.51.2.7瓦斯煤尘与煤的自燃.91.3井田勘探程度.112矿井开拓矿井开拓.12.1井田境界.12.2井田储量.12.2.1综述.12.2.2井田储量.22.2.3矿井设计可采储量.22.3矿井年储量及服务年限.42.3.1矿井工业制度.42.3.2矿井服务年限.42.4井田开拓.52.4.1影响立井开拓的主要因素分析.52.4.2井田开拓中问题分析.52.4.3方案技术比较.52.5井筒特征.82.5.1井筒.82.6井底车场及硐室.132.6.1线路连接计算.132.6.2一些基本问题的确定.152.6.3车场区段划分及调车.172.6.4坡度计算.182.6.5井底车场硐室.193大巷运输及设备大巷运输及设备.13.1大巷运输方式.13.1.1基本问题分析.13.1.1井下运输设计的原始条件和数据.13.1.2矿井运输系统.13.1.3矿井运输设备选型应遵循的原则.23.2大巷运输设备.23.2.1运输大巷设备.23.2.2轨道大巷设备.43.2列车组成计算.54采区布置及装备采区布置及装备.104.1采煤方法的选择.104.2带区巷道布置及生产系统.114.3开采顺序及采区回采工作面的配置.134.3.1开采顺序及带区、采煤工作面的配置.134.3.2保证年产量工作面长度的验算.144.4综采工作面机械设备选型.154.4.1设备选型原则.154.4.2工作面设备选型.164.4.3作业方式.185矿井通风与安全技术措施矿井通风与安全技术措施.15.1矿井通风系统的选择.15.1.1选择原则.15.1.2选择矿井主扇的工作方法.25.1.3选择矿井通风方式.25.2风量计算及风量分配.35.2.1、采煤工作面实际需风量.35.2.2、掘进工作面所需风量.45.2.3、峒室实际需风量.55.2.4、风速验算:.55.3全矿通风阻力计算.65.3.1、计算原则.65.3.3、计算矿井的总风阻及总等积孔和矿井总风阻.15.4扇风机选型.15.4.1、选择主扇.15.4.2选择电动机.35.5矿井安全技术措施.45.5.1概述.45.5.2预防瓦斯爆炸的措施.45.5.3粉尘的综合防治.55.5.4预防井下火灾措施.55.5.5矿井水灾的预防措施.66矿井建设周期矿井建设周期.16.1巷道掘进断面.16.1.1基本问题.16.1.2掘进断面指标选取.16.2施工关键线路.26.3工期计算.2结结论论.1参参考考文文献献.301矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征1.1矿区概况矿区概况1.1.1地理位置与交通小马村矿位于焦作市东郊的小马村田门一带,西距焦作市8km。行政区划隶属于马村区管辖,矿区东为田门井田,南与中马村井田接壤。其地理坐标为东经1131344,北纬351440。矿区面积8.291km2。矿区内有铁路专用线与新(乡)太(原)铁路待王车站接轨,矿区中部公路呈十字交叉,东西向的焦(作)辉(县)公路西至焦作市区,东到辉县市,南北向的马(村)待(王)公路北至太行山区,南与焦(作)新(乡)公路相接,交通十分便利(图11)。1图11小马矿交通位置图1.1.2自然环境1.地形及地貌特征小马村矿位于太行山南麓山前地带,地势北高南低,地面标高+190+150m,相对高差30m,为一北陡南缓的山前倾斜平原区,矿区内地表全为第四系黄土层覆盖。2.地表河流本区水系属海河流域卫河水系。矿区内无常年性流水的河流,仅有山门河及数条冲沟。山门河为季节性河流,平时无水,雨季因地表水集中形成短暂急流水,山洪一2般35天流完。3.气象及地震本区属大陆性气候,严冬酷冷,盛夏炎热。年平均气温14.9,最高月均气温27.8,最低月均气温0.3,极端日高温43.3,极端日低温16.9;年平均降水量607.9mm,年最大降水量908.7mm,月降水量最大158.7mm,最小5.8mm;年平均蒸发总量2048.8mm,月蒸发量最大341.4mm,最小80.5mm;冬春季多西北风,夏秋季多东北风,平均风速2.6ms,瞬时极大风速30ms;每年11月至次年3月为霜冻期,最大冻结深度190mm,降雪也多在此期间,最大积雪厚度290mm。1.1.3矿井附近的工农业情况石台矿附近地主要厂矿企业有:南部有中马村五矿,附近还有九里山矿。矿井所在地为冲积平原,地势平坦,农业比较发达,主要农作物为:小麦、玉米等。1.2井田地质特征井田地质特征1.2.1地层矿区内石炭二叠系为含煤地层,标志层特征明显,间距稳定,地层易于对比。煤系地层下伏奥陶系中统马家沟组灰岩,上覆地层为第四系冲积层。现自下而上简述如下:(一)奥陶系中统马家沟组(O2)为灰白色厚层状石灰岩、夹角砾状泥灰岩和薄层状白云质灰岩。岩溶裂隙发育,富水性强。钻孔揭露厚度49.63m,区域厚度达400m,为煤系地层之基底,对二1煤开采无影响。(二)石炭系中统本溪组(C2)该组下自奥陶系风化面,上止一2煤层的底界。岩性为灰白色铝土质泥岩及铝土岩,鲕状结构,含黄铁矿结核,夹砂岩薄层,厚度5.6721.15m。与下伏马家沟组灰岩呈平行不整合接触。(三)石炭系上统太原组(C3)该组下自一2煤底界的灰黑色泥岩,上止L9灰岩顶界,为一套海陆交互相沉积建造。主要岩性为灰黑色泥岩、泥质粉砂岩、灰色砂岩、深灰色石灰岩、煤层及煤线,呈互层状产出。与下伏的本溪组呈整合接触。该组总厚度74.28109.38m。是本区一3煤组的赋存层位。根据钻孔资料及其岩性特征,可分为三个岩性段:1.灰岩段:由太原组底部至L2灰岩顶部,以深灰色厚层状灰岩为主,次为灰黑色泥岩及煤层或煤线,该段的L2灰岩厚度大,全区稳定,是良好的地层对比层位,该段L2灰岩之下的一2煤层厚0.673.26m,全区稳定,普遍可采,是一煤组的主要煤层。该段厚10.5120.95m。2.砂泥岩段:由L2灰岩顶至L8灰岩底,以灰灰黑色砂岩、粉砂岩及砂质泥岩为主。该段中夹透镜状灰岩15层,每层灰岩之下均有薄煤层及煤线。该段中部L5灰岩的一5煤层厚0.02.65m,一般厚0.71.25m,全区大部分可采,本段厚51.5956.87m。3.灰岩段:由L8灰岩底至太原组顶,下部为L8深灰灰黑色灰岩,上部为砂岩及粉砂岩,顶部为L9灰岩。该段底部的L8灰岩以其厚度大、含黑色燧石团块为特征,全区稳定,是该区的太原组顶部标志层。本段偶含煤线12层,厚度0.000.70m,一般厚0.300.50m,均不可采,该段厚一般20m左右,最厚41.98m。(四)二叠系下统山西组()11P由灰色、灰黑色和灰白色的砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成,岩性厚度变化较大。下部含本区可采的二1煤层,厚5.366.62m,平均厚6.12m,煤层厚度变化较大,属稳定的厚煤层。二1煤上部的灰色中细粒砂岩(俗称:大占砂岩)全区发育,为本区二1煤层的标志层。本组厚度85.39101.64m,与下伏石炭系上统太原组呈整合接触。(五)二叠系下统下石盒子组()21P由黄绿色、灰色砂岩、砂质泥岩、泥岩组成,偶夹紫红色团块状泥岩。底部有一层厚0.509.30m的灰色含砾粗砂岩,厚层状,成分以石英为主,坚硬,俗称“砂锅窑砂岩”,是本组与山西组分界的标志层。本组最大残存厚度190.41m。与下伏山西组呈整合接触。(六)第四系(Q)由黄色、红色亚砂土、亚粘土、砾石组成,厚17.9260.45m,厚度由北向南增厚。地层综合柱状图如下:4四煤底砂岩砂锅窑砂岩田家沟砂岩五底砂岩层铝土香炭砂岩大占岩砂奥陶系统中马家沟组中统本溪组系界统组炭原石上太统组西山系组子生叠盒石下古二界系四生三新层铝土一一一一一一一一一二二二联系,特别对防止奥灰水进入矿坑起着主要作用。太原组中部砂泥岩段隔水层:L与L灰岩间有平均厚46.38m的泥岩、细粒砂岩、粉砂岩夹薄层灰岩组成的地层,该段地层厚度大、层位稳定,可有效隔绝L与L灰岩水之间的下煤一一一一图例黄土层中粒砂岩黄铁矿结核粘土石灰岩细粒砂岩粘土夹砾石燧石石灰岩粉砂岩菱铁质鲕粒粘土夹钙质结核砂质泥岩白云质砾状灰岩动物化石白云母片不整合线砾石泥岩假整合线泥质包体铝土质泥岩流砂砾石含砾石粗砂岩鲕状泥岩植物化石整合线粗粒砂岩炭质泥岩菱铁质结核缩略符号植物化石碎片煤层及夹矸编制总工程师图号比例尺资料来源日期校对审核地层综合柱状图1:500九里山矿焦煤集团九里山矿上部流砂砾石层杂色厚0-17.83m一般为10m左右,未固结砂子多为细-中粒砂,局部夹有细粒砂,次为岩3-8层,厚2.00-16.50m,变化较大,其中有岩屑,粘土充填,具小裂隙,偶有方解石脉,下部有小溶洞,其中偶夹棕红色粘土与下伏地层为不整合接触。屑,松散,砾石主要成分为Om石灰岩,次为石英砂岩和岩屑,砾石直径一般3-6cm,大者10cm。中部粘土为黄灰色-棕红色,局部可塑性较好,中夹砾石和不规则钙质结核,及砂质粘土,杂色砾岩,一般多为钙质胶结,坚硬,砾石呈次圆状,少量为角砾状,成分为Om石灰岩,石英砂岩和长石砂岩,岩屑以黑色燧石碎屑及泥岩碎屑为主,胶结差,呈半圆结状,下部常为砾石层砾径多为5-8cm,大者12cm以上具有溶蚀边,底部含有石英小砾石,孔隙式胶结,胶结物为硅质,少有泥质厚层状,分选较差,具交错层理,局部韵律层理明显,成分成熟变和结构成熟度较好,底部含有少量金红色和绿帘石重矿物为区内重本段底部的砂岩(St),上部为细粒,中部为中粒,下部为细粒,灰白-灰绿色,石英成分为80%-90%,要标志层之一。St上部多为灰-灰绿色,灰紫色泥质粉砂岩,砾岩等,具云朵状紫斑,局部含铝土质,偶见菱铁质鲕粒。St镜下鉴定为,中粒石英岩屑夹砂岩。本段主要为浅灰-青灰色泥岩,砂质泥岩,粉砂岩组成,具紫斑和暗斑,水平纹理,偶含铝质及菱铁质鲕粒少许,砂质泥岩中常有少量星点状白云母碎片,夹有细粒灰绿色砂岩薄层,泥岩局部含铝质,有滑感,呈灰绿色,有平行层理,细砂岩中常有黑色泥质线及少量泥质包体,有菱铁质鲕粒及紫红色云朵状斑块。该段底部以砂岩为主。砂岩为细-中粒岩屑石英杂砂岩硅泥质胶结,成分主要为石英,次为长石,岩屑,灰白-灰绿色,含有少量泥质包体,底部有少量石英小砾石,颗粒变粗,粗粒砂状结构,分选性磨圆度较差,结构成熟度较差,含少量菱铁质鲕粒,为区内重要标志层之一。其上部多为浅灰-青灰色泥岩,粉砂岩,具暗斑,有时含铝质,有菱铁质鲕粒,具紫色斑块,夹有灰黑色泥岩,中有植物化石碎片。灰-深灰色泥岩,稍含铝质,具暗斑中夹粉砂岩条带,具波状层理,偶夹有薄层中粒砂岩,呈浅灰色,硅质胶结,成分主要为石英,含泥质包体,分选较好,下部砂质渐高,渐变为砂质泥岩。该段上部为浅灰-深灰色,泥岩,砂质泥岩,粉砂岩组成,含铝质具暗斑,具小型交错层理,含鲕粒及灰色泥质团块,中夹粉砂岩条带,具水平层理,局部纹理明显,夹有细粒砂岩薄层,砾硅质胶结,层面含少量炭质,星点状白云母片,局部含较多泥质团块,分选较好。核,分选一般较好。下部主要,为浅灰-灰绿色砂岩,成分以石英为主,次为长石,岩屑,含较多暗色矿物及少量的云母碎片,硅泥质胶结,微具裂隙充填有方解石脉,具水平波状层理,层面少含炭质,及少量泥质团块,和菱铁质结该段灰-浅灰色泥岩为主,夹粉砂岩条带及团块,厚层状,含铝质,具暗斑,有黄铁矿,夹有砂质泥岩,细粒砂岩,下部粉砂岩为主,夹黑色泥质团块,砂质泥岩,具水平纹理,及炭化植物化石碎片,少有灰-深灰色粉砂岩,泥岩组成,中厚层状,局部为青灰色,具暗斑,有少量植物化石碎片,夹有黑色泥质团块,具小型交错层理,含菱铁质鲕粒。底部含不稳定砂岩,细-中粒,灰色,薄层状,中粒砂状结构,成分主要为石英,次为长石,含白云母碎片,少许暗色矿物,层面含有炭质,分选中等,具小型交错层理,泥硅质胶结磨圆度为次棱角状,镜下鉴定,石英有次生夹大现象,孔隙式胶结。浅灰-灰色,鲕状铝土质泥岩(俗称A层铝土),厚层状,具暗斑,局部有微红色斑块致密,富含菱铁质鲕粒,局部夹有薄层灰色泥岩,块状断口与下伏地层为过渡接触关系。炭质,白云母碎片,偶夹有泥质包体及煤包体,为区内重要标志层之一。为高岭石,粘土矿物10+%,长石表面叶腊石化石,石英有微弱次生加大现象,部分具溶蚀处形,层面含有理。Ss为中-粗粒,石英砂岩,以其底部与山西组分界硅质胶结,成分石英90+%,长石4+%,岩屑6%,杂基上部为浅-深灰色粉砂岩,泥岩,薄层状,含白云母碎片,及少量植物化石碎片,夹泥质条带具水平互层层分主要为石英,次为长石,本段厚10m左右,中夹薄煤一层,极不稳定。含有白云母片,泥岩多呈片状,底部多为细粒砂岩,灰-灰绿色,硅泥质胶结,含暗色矿物和菱铁质,成本段主要灰-灰黑色泥岩,砂质泥岩,厚层状,具暗斑,中夹有粉砂岩条带,少含鲕粒,有炭化植物化石,俗称香炭砂岩,细-中粒,浅灰-灰色,成分以石英为主,次为长石,岩屑一般为2-3层,上部富含菱铁质鲕粒,顺层分布,呈条带状,镜下鉴定为菱铁质,白云质石英砂岩,基底式胶结,中-下部为细粒长石岩屑杂砂岩。孔隙式-接触式胶结,重矿物有绿帘石、磷灰石、菱铁矿、海绿石A90符合要求。4.4综采工作面机械设备选型综采工作面机械设备选型4.4.1设备选型原则(1)本矿井采煤工作面装备力求达到国内领先水平。15(2)设备选型在技术先进、生产可靠的同时,兼顾设备间的相互配套,保证运输系统流畅,以期达到采运平衡,最大限度地发挥综采设备优势。(3)根据对全国高产高效工作面装备的调研和分析,工作面要实现高产高效,其主要设备应有足够的富裕系数,以减少设备故障率,提高开机率,实现工作面高产稳产。(4)根据开采煤层的开采技术条件以及国内采、支、运设备生产现状,煤层综采工作面全部采用国产设备,但关键部件考虑进口,且生产能力留有足够的富裕系数,以满足工作面安全高效的要求。4.4.2工作面设备选型液压支架选型按照我国现行“缓倾斜煤层工作面顶板分类方案”及“缓倾斜煤层工作面底板分类方案”,根据煤层钻孔资料统计分析,其直接顶多为砂质粘土岩和炭质页岩,属23类,老顶为级;直接底为粘土岩和砂质泥岩,基本属b类。根据不同类(级)的顶底板所适应的架型,设计结合国内外液压支架的实践经验和发展趋势,推荐采用国产高强度放顶煤支架。(a)围岩条件对支架结构的要求煤层顶板属中等稳定偏下类顶板;底板抗压强度较低,且该煤层煤质较软。因此,要求支架必须能够实现快速移架、追机作业、及时支护,邻架之间要有完善的封顶能力;底座对底板的比压要小,分布要合理;同时要有较强的控制煤壁片帮的能力。(b)支架高度的确定本矿煤层厚度平均6.12m,采高2.5米,采放比为1:1.5。(c)支护强度估算P7mr9.810-3cos式中:P支护强度,Mpa;m采高,取2.5m;r岩石容重,取2.6tm3;计算结果如下:P7mr9.810-3cos72.52.69.810-3cos11160.45MPa按支架有效支护面积8m2计算,支架工作阻力为3600KN。根据上述计算分析,并结合高产高效工作面对支架支撑能力的要求,液压支架采用支撑掩护式支架。型号为ZY-8A型,其参数表如下:表4-2液压支架参数型号支撑高度中心距工作阻力初撑力适应倾角ZFS600020302.03.0m1.5m60005313kN15采煤机选型(1)采煤机理论生产率计算Qt60VcmBr式中:Qt采煤机小时能力,th;Vc采煤机的牵引速度,取6mmin;m采高,取6.12m;B截深,取1m;r煤容重,取1.47tm3;计算结果如下:Qt6066.120.81.472590h(2)采煤机技术生产率计算QK1Qt式中:Q技术生产率,th;K1采煤机技术上连续工作系数,K10.5-0.7,取0.6;计算结果如下:Q0.625901554th(3)采煤机实际生产率计算QmK2Q式中:Qm实际生产率,th;K2采煤机在连续工作系数,K20.6-0.65,取0.4;计算结果如下:17Q0.41554621.6th根据以上计算数据结果采煤机选择MG450-1020WD(防爆型)型,其参数表如下:表4-3采煤机参数型号采高截深倾角滚筒直径功率kwMXB-9304.0m8003518002425+240刮板输送机选型根据采煤机实际生产率选择刮板输送机型号,原则上刮板输送机的小时运输能力应大于采煤机的实际生产率,并留有一定的富裕系数,以满足工作面安全高效的要求。其参数表如下:表44刮板输送机参数型号长度运输能力刮板链速链条形式SGZ8308002501200吨h1.3中双其它主要设备选型根据采煤机小时割煤能力,结合国内高产高效工作面设备配备经验,各运输环节应留有足够的富裕能力,以减少设备故障率,提高开机率,从而达到高产稳产的目的。工作面及顺槽主要运输设备选型如下:表45刮板输送机参数电动机输送带型号运输能力th出厂长度(m)台数宽度(mm)速度ms与转载机接头(m)储带长度(m)台数功率(Kw)电压(V)功率因数DX-355060028002.01280240266011400.86表46刮板输送机参数18电动机型号机型出厂长度(m)小时运量th型号功率(Kw)电压(V)SZZ-730132双边链43630KBY55013213211404.4.3作业方式a.割煤方式:单向割煤往返一次割一刀。进刀方式:割三角煤斜切进刀方式图4-1进刀方式示意图b.综采放顶煤工作面的主要工序为:割煤装煤运煤伸前梁移溜拉架清煤割三角煤进刀放顶煤工作面实行“三采一准”的作业方式,在采煤班内进行“落、装、运、支、移”和“放顶煤”等工序,准备班进行设备检修、推移转载机及伸缩运输巷胶带输送机、回收运输巷和回风巷支架、平巷超前支护等工作。劳动组织为综合工种联合作业,在册人数为240人。劳动组织图表和正规循环图表如下:表4-6劳动组织表班次序号工种一班二班三班检修合计1支架88824三三三三三三三abcdd三三三三c三三三三b三三三三a三三三三192机组司机22263移溜工444124泵站司机11135电工11136溜子司机11137机组检修558支架检修559泵站检修4410电检修6611端头工4441212溜子检修3313破煤工222614放顶工4441215修护工151516记录员1112517送料工5518班长1111419井下保管1112520材料员3321队长11114合计3131315214520一二三四班时面长图例20408060140160120100910111312171816151912122242334657移输送机设备检修放顶煤移支架采煤机割煤图42工作面循环作业表05矿井通风与安全技术措施矿井通风与安全技术措施5.1矿井通风系统的选择矿井通风系统的选择5.1.1选择原则结合第三章和第四章所确定的井田开拓、带区巷道布置、回采工艺,选择矿井通风系统。要求要符合安全可靠、技术先进合理、经济、投产快等原则。所设计的矿井服务年限超过2025年,则分前期和后期设计,后期只考虑通风方案,不做详细设计。矿井通风系统要符合下列要求:每一个生产矿井,必须至少有两个能行人的通达地面的安全出口。各个出口之的距离不得小平30m。如果采用中央式通风系统时,还要在井田境界附近设置安全出口。井下每一个水平到上水平和每个采区至少都要有两个便于行人的安全出口,并同通到地面的安全出口相连通。保证有一个井筒进新鲜空气,另一个井筒排出污浊的空气。进风井口,必须布置在不受粉尘、灰土、有害和高温气体侵入的地方。进风井冬季结冰,对工人身体健康、提升和其它设施有危害时,必须装设暖风设备,保持进风井口以下的空气温度在2以上。进风井与出风井的设备地点必须地层稳定且有利于防洪。总回风道不得作为主要行人道,矿井的回风流和主扇的噪音不得造成公害。箕斗提升或装有皮带运输机的井筒不应兼作风井。如果兼作风井使用时,必须遵守下列规定:a.箕斗提升兼作回风井时,井上下装、卸井塔都必须有完善的封闭措施,其漏风率不超过15,并应有可靠的降尘设施,但装有皮带运输机的井筒不得兼作回风井;b.箕斗提升并或装有皮带运输机的井筒兼作进风井时,箕斗提升井筒中的风速不得超过6ms;装有皮带运输机的井筒中的风速不得超过4ms,并都应有可靠的防尘措施,保证粉尘浓度符合工业卫生标准。皮带运输机的井筒中还应装有专用的消防管路。所有矿井都必须采用机械通风,主要扇风机(供全矿、一翼或一个分区使用)必须安装在地面。同一井口不宜选用几台主扇并联运转,主扇要有符合要求的防爆门,1反风设备和专用的供电线路。每一个矿井必须有完整的独立的独立通风系统,不宜把两个可以独立通的矿井合并一个通风系统,若有两个出风井,则自采区流到各个出风井的风流需保持独立。回采工作面的掘进工作面都应采用独立通风。井下火药库必须有单独的进风风流,回风风流必须直接引人矿井的总回风道或主要回风道,井下充电硐室必须有单独的风流通风,回风风流可以引人采区回风道中。5.1.2选择矿井主扇的工作方法抽出式主扇使井下风流处于负压状态,当一旦主扇因故停止运转时,井下的风流压力提高,有可能使采空区瓦斯涌出量减少,比较安全;压人式主扇使井下风流处于正压状态,当主扇停转时,风流压力降低,有可能使采空区瓦斯涌出量增加。采用压人式通风时,须使矿井总进风路线上设置若干构筑物,使通风管理工作较困难,漏风较大。根据以上两点,结合矿井实际情况,选择抽出式通风。5.1.3选择矿井通风方式中央并列式的适用条件瓦斯、自燃发火都不严重的矿井,采用中央并列式是较合理的比较安全的通风方式。中央分列式的适用条件煤层倾角较小、埋藏较浅、走向长度不大,而且瓦斯、自然发火都比较严重的矿井,采用中央分列式是较合理的。它与中央并列式相比,安全性要好,通风阻力较小,内部漏风小,这对于瓦斯、自然发火的管理工作是较有利的,且工业广场没有主扇噪音的影响。两翼对角式的适用条件煤层走向长度超过4km,井型较大,煤层上部里地面较浅,瓦斯和自然发人严重的矿井,采用两翼对角式比较适宜。分区对角式的适用条件煤层距地表浅,或因地表高低起伏较大,无法开掘浅部的总回风巷,在此条件下开掘第一水平时,只能用这种小风井分区通风的布置方式。2混合式的适用条件井型大、走向长,为了缩短基建时间,在初期采用中央式通风系统,随着生产的发展,当开采到两翼边界附近时,再建立对角式通风系统。根据以上各通风方式的要求,参考实习矿井的通风方式,结合设计矿井的实际情况,选择中央边界式通风方式。5.2风量计算及风量分配风量计算及风量分配确定矿井总风量:Qkj=(Qcj+Qjj+Qdj+Qgj)Kkj式中:Qkj矿井总进风量,mmin;Qcj采煤工作面实际需风量总和,mmin;Qjj掘进工作面实际需要风量总和,mmin;Qdj独立通风的硐室实际需要风量总和,mmin;Qgj矿井中除采煤、掘进和硐室以外其它井巷需在通风量总和m3min;Kkj矿井中通风系数,(包括矿井内部漏风和配风不均等因素)宜取1.151.25,本设计取1.2;5.2.1、采煤工作面实际需风量采煤工作面实际需风量应按矿井各个回采工作面实际需风量的总和计算,即:)min(3mQnQnQnQnQQ备其它炮采机采综采采式中

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