《矿井通风与安全》课程设计(刘志恒)

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1、中国矿业大学矿业工程学院矿井通风与安全课程设计课程设计题目：云驾岭矿120万t/a新井通风设计小组成员：刘志恒李军光班级：采矿12-1班指导教师：于宝海成绩：日期：2015年12月1矿井设计概况21.1矿区概述21.2井田开拓21.3巷道布置与采煤方法42.1矿井通风系统的基本要求52.2矿井通风方式的选择62.3矿井通风方案技术和经济比较82.4通风机工作方法93带区通风123.1带区进、回风通风系统123.2回采工作面通风方式124掘进通风154.1掘进方法的确定154.2掘进工作面的通风方式154.3煤巷掘进工作面需风量164.4掘进通风设备选型174.5掘进通风

2、技术管理和安全措施195矿井风量计算与分配205.1矿井总风量的计算205.2矿井风量分配225.3风速验算236矿井通风阻力计算246.1通风阻力的计算原则256.2通风容易时期和困难时期的确定256.3通风阻力计算306.4矿井通风总阻力317矿井通风设备选型347.1矿井通风设备选型要求347.2矿井自然风压347.3通风机选择357.4矿井主要通风机设备要求377.5通风机附属装置及其安全技术378矿井通风费用概算398.1吨煤通风电费398.2通风设备的折旧费和维护费398.3专用通风巷道的维护费408.4通风员工工资费用408.5吨煤通风成本409结论401

3、01矿井设计概况1.1矿区概述1.1.1矿区概述云驾岭煤矿隶属河北冀中能源邯郸矿业集团有限公司，位于河北省武安市北部，以高村为中心，南距武安市约5km，邯郸-长治公路横跨矿区南端，邢台-都党公路纵贯矿区东缘。北以第1地质剖面与郭二庄矿为界；南以第13地质剖面与上泉勘探区为界；西部以井田F4断层与地方煤矿为界；东部以F22断层及-550m水平切割各煤层为边界。井内的气象参数按表1-1所列的平均值选取。表1-1空气平均密度一览表季节进风井筒kg/m3回风井筒kg/m3井下平均密度kg/m3冬1.1561．1501.166夏1.1351.1411.1451.1.2井田地质特征

4、井田南北长约5.7km东西约2.4km南北近似长条状，井田周界15280m，井田面积13.7km2。1.1.3煤层特征本矿井可采煤层有2煤层，其煤层平均厚度分别6.8m，具体参见图1-1综合地质柱状图。根据精查地质报告的瓦斯地质资料，最大相对瓦斯涌出量为2.58m3/t，矿井瓦斯等级应定为瓦斯矿井。经煤炭科学研究总院抚顺分院对云驾岭矿2、6号煤的自燃进行了鉴定，鉴定结果表明2号、6号煤为三类不易自燃。1.2井田开拓1.2.1井田境界与储量矿井地质资源量：2号煤176.74Mt，矿井工业储量151.35Mt，矿井可采储量100.97Mt，本矿井设计生产能力为120万吨/年

5、。工业广场的尺寸为360m×400m的长方形，工业广场的煤柱量为831万吨。1.2.2矿井工作制度、设计生产能力及服务年限本矿井设计生产能力按年工作日330天计算，“三八”工作制，即二班生产，一班准备，每班净工作时间为8个小时，净提升时间为14小时。本矿井的设计生产能力为120万吨/年,矿井服务年限为64年。10图1-1综合地质柱状图1.2.3井田开拓工业场地的布置选择在主、副井井口附近。工业场地的形状为矩形，占地面积长为400m，宽为360m。设计为两个水平开采，两至四个阶段，阶段内采用带区方式布置。一水平标高-300m，二水平标高-550m，第一水平采用上山开采，标

6、高为-300m～-100m，平均斜长1140m，水平垂直高度200m，开拓大巷位于-300m处。第二水平标高为-300m～-550m，平均斜长1260m，水平垂直高度250m，开拓大巷位于-850m处。本设计只设计2号煤的开采。井筒的位置设于井田中央偏东的位置，这样既可以不增加初期工程量投资，又能照顾矿井中后期的开采布置，同时以倾角较大条件复杂的煤层做工业广场保护煤柱，简化了矿10井的开拓结构。风井井口位置的选择应在满足通风条件的前提下，与提升井筒的贯通位置最短，并利用各种煤柱以减少保护煤柱的损失。大巷层位选择根据煤层顶底板岩性和服务年限长短的原则，结合辅助运输方式对大

7、巷的要求，设计确定大巷布置在2号煤层底板岩层中。1.3巷道布置与采煤方法1.3.1带区巷道布置及生产系统2号煤层为单斜煤层，煤层走向NS，长5700m；倾向NW，倾斜长度平均为2400m；倾角10°。煤层平均厚度6.8m，煤层较稳定。本开采区为北一带区，采用分带式采煤法。分带区走向长度为2317m，倾斜长度1140m，采用带区开采。以轨道大巷、运输大巷两侧保护煤柱线设停采线。首采带区由10个倾斜分带联合布置。在轨道大巷一侧掘带区车场与带区煤层运料平巷沟通；在运输大巷一侧掘带区回风斜巷与带区煤层运煤平巷贯通。带区煤层集中运料平巷和运煤平巷与