矿井防灭火课程设计

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1、各专业全套优秀毕业设计图纸目录1煤炭自燃的条件及煤矿火灾形式11.1矿井火灾发生的基本要素11.2煤矿的火灾形式12防火灌浆设计依据及基础资料22.1矿井概况22.2煤层赋存条件22.3地质构造32.4煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性、发火期42.5浆材的质量、数量、开采条件等43防灭火方法的选择53.1煤矿通用的灭火方法53.2阻化剂防灭火技术53.3惰性气体技术53.4惰性气体泡沫技术53.5均压防灭火63.6灌浆防灭火64防灭火技术的最终选择84.1灌浆系统确定84.2灌浆材料的选择84.3地面制浆工艺流程8

2、4.4灌浆方式的确定94.5灌浆参数确定95灌浆量计算115.1灌浆用土量计算115.2灌浆用水量115.3灌浆量计算115.4泥浆容重126浆管道系统设计136.1灌浆管道布置136.2输送倍线的计算136.3管径计算146.4管壁计算156.5管材确定167水枪的选择178泥浆泵选择189浆站主要设施209.1泥浆搅拌池及搅拌机209.2储土场20致谢22参考文献：231煤炭自燃的条件及煤矿火灾形式1.1矿井火灾发生的基本要素和所有的物质燃烧一样,导致矿井火灾发生的三个基本要素为:热源、可燃物和空气。（1）点火源

3、具有一定温度和足够热量的热源才能引起火灾。煤的自燃、瓦斯或煤尘爆炸、放炮作业、机械摩擦、电流短路、吸烟、电(气)焊以及其他明火等都可能成为引火的热源。（2）可燃物煤本身就是一种普遍存在的大量的可燃物。另外,坑木、各类机电设备、各种油料、炸药等都具有可燃性。（3）空气燃烧就是剧烈的氧化现象。实验证明,在氧浓度为3%的空气环境里,燃烧不能维持;空气中的氧浓度在12%以下,瓦斯就失去爆炸性;空气中氧浓度在14%以下,蜡烛就要熄灭。火灾的三个要素必须同时存在,且达到一定的数量,才能引起矿井火灾,缺少任何一个要素,矿井火灾就不

4、可能发生。1.2煤矿的火灾形式矿井火灾可分为外因火灾和内因火灾。外因火灾是由于外部热源引起的火灾。煤矿常见的外部热源有电能热源、摩擦热、各种明火(如液压联轴器喷油着火、吸烟、焊接火花)等,多发生在井筒、井底车场、石门及其他有机电设备的巷道内。内因火灾是由于煤炭等易燃物质在空气中氧化发热并积聚热量而引起的火灾。它不存在外部引燃的问题,因此,又称自燃火灾。自燃火灾多发生在采空区,特别是丢煤多而未封闭或封闭不严的采空区、巷道两侧煤柱内及煤巷掘进冒高处等。232防火灌浆设计依据及基础资料2.1矿井概况下阳矿共三个煤层，地质构

5、造简单，岩层稳定，地表标高约为+90m，表土层及风化带厚度﹙垂高﹚约为50m，表土层中含有厚度不一的流沙层，井田中部流沙层较薄，靠井田境界处较厚。井田上以+10m，下以-420m的煤层底板等高线为界。井田两侧系人为划定境界。地层总体走向为东西走向，南北倾向，走向长9000m，倾斜长2000m。倾角14°~16°，平均倾角为15°。地质构造主要表现为单斜构造。井田内断裂构造不发育，无火成岩侵入井田走向长约3.5km，倾向宽约3.5km，总面积为13.2km2。2.2煤层赋存条件井田内煤层属于易自燃，自然发火期最短1个月

6、，煤系地层属中侏罗纪直罗群及下侏罗纪延安群，共含煤五层：1、2、3、4-1、4-2，下阳矿矿区煤层特征如表2.4.1。3煤和4-1煤局部可采，厚0～3m，埋藏极为不稳定，主要可采煤层为4-2号煤，平均厚度10～12m，最厚达34m。煤层倾角浅部为18～20°，深部为5～10°。煤系地层呈单斜构造，倾斜北西。井田系长庆油田边缘浸染区，煤层顶板岩系中有3～4个含油层，底板岩中有两个含油层，油气的溢出对矿井瓦斯含量有极大的影响。煤系地层岩性自下而上描述（含4-2号煤层）：泥岩：紫杂色、灰绿色（俗称花斑泥岩），含团块状，易碎

7、，常有鲕状结核，遇水膨胀，一般厚8～10m，最厚达40m，厚度变化大。根土岩：粉砂质、灰～深褐色，含植物根部化石，较坚硬，一般厚2～6m。炭质泥岩：0～5m，为煤层直接底板。4-2号煤：中部有1～2层夹矸，局部地区加厚至2～5m，使煤层分为4-1煤。灰黑色粉砂岩、砂质泥岩：含植物化石及黄铁矿结核，水平层理，厚2～3m。中粗砂岩：厚度为0～30m，局部为砂岩，含植物化石、黄铁矿结核及煤屑。细粉砂岩互层：灰～灰黑色，厚度0～73m，缓波状、微波状层理，含黄铁矿结核及植物化石，中下部局部含油。下阳矿矿煤系地层情况见煤系地层

8、综合柱状图（图）。23表2-1下阳矿矿区煤层特性表含煤地层煤层名称煤层厚度最小-最大平均（m）层间距（m）煤种煤　　　　　　　质灰分Ag(%)挥发分Vr(%)全硫SQg(%)发热量QfDT(MJ/kg)灰熔点T2(℃)延安组3＃0－6.31.212-38不粘结17.1238.11.324.49112042＃0－22.88.5不粘结15.336.