潘一矿120万t新井通风设计.

中国矿业大学矿井通风课程设计任务书

潘一矿120万t/a新井通风设计

中国矿业大学安全工程学院

二〇一〇年七月

一、设计目的

本课程设计为煤矿新井通风设计,是《矿井通风与空气调节》、《矿井通风与安全》课程的主要教学环节之一,通过本课程设计,初步掌握矿井通风设计的步骤和方法,巩固所学理论知识,并运用所学知识分析和解决矿井通风的问题。

二、设计内容及步骤

1、矿井的地质概况,开拓方式及开采方法如下设计技术资料所示,矿井开拓平面图与剖面图见附件1和附件2。井下同时作业的最多人数为700人,综采工作面同时作业最多人数40人,高档普采工作面同时作业最多人数60人。

2、提出该矿井前25年左右的矿井通风系统方案,并进行技术比较与经济比较(粗略,选择最优方案,确定出矿井的通风系统。

3、确定采区的通风方式并作技术比较。

4、确定采煤工作面的通风方式并作技术比较。

5、确定主要通风机的工作方法并作技术比较。

6、计算各用风地点的供风量和矿井总用风量。

7、确定矿井通风困难时期和容易时期的开采位置,分别绘制两个时期的通风系统立体图和网络图(用A3或A4纸画。

8、分别计算两个时期的矿井最大通风阻力与等积孔,并评价矿井通风难易程度。

9、选择矿井主要通风机并确定两个时期的工况点,选择配套电机,概算通风费用,提出对通风设备的安全技术要求。

10、对以上内容进行综合协调,经过技术处理加工后,依据附件3说明书模板编制矿井通风系统说明书(包括目录、前言、正文及参考书目,绘制矿井通风系统图(比例尺为1:5000或1:0000,个别小矿井可采用1:2000,作图严格按照规范要求,具体要

求见附件4.

三、设计要求

1、按设计内容及要求编排章节,并按序编页码

2、语言文学

(1论证严密,逻辑性强

(2文理通顺,词达意明,应用专业术语

(3字体工整,书写清洁

3、公式与图表

(1所用公式应写出处,并编号(如式4-2公式中各项意义单位需注明,计算应准确,计算结果可以图表表示。

(2图表应按顺序编号(如表图2-3,标明图标、表题并与文字相呼应,表内数据对应数位应整齐、数字重复应照写。

(3所有图均采用纸质较好的白纸按制图标准描绘,要求图面清洁、粗细均匀、比例一致。

4、排版格式完全参照《中国矿业大学本科生毕业设计(论文撰写规范》

四、设计技术资料

潘一矿120万t/a新井通风设计

1 矿区概述及井田地质特征

1.1矿区概述

潘一矿位于安徽省淮南市西北部,明龙山南,淮河以北,南距凤台县城16 km,东南距淮南市政府所在地洞山约28km,行政区划隶属淮南市潘集区。潘一井田东以第Ⅳ勘探线与潘二井田毗邻,西以第Ⅸ勘探线及人定境界与潘三相接,北部Ⅳ-Ⅴ至Ⅵ勘探线间以潘集背斜轴、Ⅵ至Ⅸ勘探线间与潘二、潘北井田为界,南至13-1煤层-670m 底板等高线地面投影线。井内的气象参数按表1所列的平均值选取。

表1 空气平均密度一览表

季节地点进风井筒(kg/m3出风井筒(kg/m3

冬 1.28 1.20

夏 1.20 1.24

1.2 井田地质特征

井田东西走向长约7.5~8.2km,平均7.8km;倾斜宽:最大约3.2km,最小2.4km,平均2.8km。井田的水平面积约21.7km2。

1.3 煤层特征

本矿井可采煤层有13-1煤煤层,其煤层平均厚度4.85m,具体参见图1 综合地质柱状图。矿井瓦等级鉴定结果表明,不同煤层CH4涌出量不同。矿井瓦斯涌出量随

着生产能力的提高和产量的增加而增加。矿井相对瓦斯涌出量12~22m3/t,属高瓦斯矿井。

潘一井13-1、11-2煤层爆炸性指数一般为37-40%。试验表明,潘一井田煤层煤尘均具有爆炸危险性,火焰长度最大达800mm,岩粉量最大达85%。

潘一井田应用着火温度降低值测定法,对煤层进行过氧化程度测试。勘探阶段对13-1、11-2煤层取送样32个。测试结果表明,可能自燃~很容易自燃的样品占78%,不自燃样品占22%,说明煤层具有自燃发火性。

2 井田开拓

2.1 井田境界与储量

矿井地质资源量:13-1#煤157.74(Mt,矿井工业储量144.5(Mt,矿井可采储量84.9(Mt,本矿井设计生产能力为120万t/年。工业广场的尺寸为300m×400m的长方形,工业广场的煤柱量为790(万t。

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,“三八制”,每天三班作业,其中两班采煤,一班检修,每班工作时间8小时,净提升时间为16小时。本矿井的设计生产能力为120万吨/年,矿井服务年限为96.13年。

地层

界系

统

综合柱状

1:500

名

称

主要煤层

主要特征简述

名

称

厚度及间距

最小~最大

平均

上部:以灰~深灰色砂质泥岩、粉砂岩为主,夹煤层,其中13-2~15煤为不可采薄

煤层;13-1煤为较稳定型主采厚煤层,大部可见到1~3层夹矸,常见与13-2合并现象;在Ⅲ~Ⅳ-Ⅴ线常见13-1底有一薄煤分叉,且可见到与12煤合并现象;12煤仅在Ⅵ线以东有局部河采区;各煤层底板均可见到不稳定的鲕状泥岩,13-2顶板常可见到不稳定的粉细砂岩或中细砂岩。

下部:由浅灰~灰白色中细砂岩、粉细砂

岩、灰色砂质泥岩、泥质粉砂岩、鲕状泥岩、花斑泥岩组成。一般可见到1~3层花斑泥岩或鲕状花斑泥岩,局部质纯者成为铝质泥岩。

产化石:Stigmatia ficaides Brongn

鳞木根座

Linguls sp舌形具 Cordaites科达Archacopteris sp古羊齿 Pecopteris

sp栉羊齿

Lobatannularia sp瓣轮叶

上部:主要由灰~深灰色砂质泥岩、粉砂

岩组成,近顶部常见鲕状泥岩,在11-3煤

底板有一层不稳定的粉细砂岩,中细砂岩较少见,11-2煤为稳定型主要可采中厚煤层,仅在Ⅳ东24钻孔附近见到该层缺失现象;11-1、11-3煤为不可采薄煤层,顶部

在11-3顶板5~20米,一般在10米±偶见1 ~2层炭质泥岩或煤线。

中部:以浅灰~灰白色长石石英中粒砂岩、