(完整word版)潘西矿90万t新井通风设计

中国矿业大学矿井通风课程设计任务书

潘西矿90万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

潘西矿90万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

潘西井田位于山东省莱芜市莱城区辛庄镇和钢城区颜庄镇，地理坐标：东经117°44′40"～49′24"，北纬36°8′04"～10′58"。范围西至F2-1断层与西港、南冶井田相邻；东部边界为F6断层与潘东井田相邻。浅部至各煤层露头，深部到-800 m标高。井内的气象参数按表1所列的平均值选取。

1.2 井田地质特征

井田平均走向长6.1 km，倾斜长3 km，面积约18.27 km2。

1.3 煤层特征

本矿井可采煤层有19煤层，其煤层平均厚度为4m，具体参见图1 综合地质柱状图。根据精查地质报告的瓦斯地质资料本采区瓦斯瓦斯相对涌出量：CH4：3.45～9.23m3/d.t，平均 6.22m3/d.t，属于低瓦斯矿井。煤尘具爆炸性危险，爆炸指数为40.73%；有自燃发火倾向性为三类不易自燃。

2 井田开拓

2.1 井田境界与储量

矿井地质资源量：19#煤103.08（Mt），矿井工业储量98.62（Mt），矿井可采储量62.08（Mt），本矿井设计生产能力为90万t/年。工业广场的尺寸为360m×400m的长方形，工业广场的煤柱量为671.5(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，二班半生产，半班检修，每班工作八小时.，净提升时间为16小时。本矿井的设计生产能力为90万吨/年,矿井服务年限为62.02年。

图1 综合地质柱状图

2.3 井田开拓

工业场地的位置选择在主、副井井口附近，即井田中央。

井田主采煤层为19号煤层，设计中只针对19号煤层。其它煤层属急薄且不稳定煤层或是受水威胁煤层，近期暂不开采可作为后备储量。19号煤层属缓倾~倾斜煤层，倾角14~28°平均倾角为22°，在本井田无煤层露头线，埋藏最浅处为±0m，煤层埋藏最深处达-950m，垂直高度950m。根据《煤炭工业设计规范》规定，缓倾斜、倾斜煤层的阶段垂高为200~350m，针对于本矿井的实际条件，决定煤层的阶段垂高为300m左右。

由于本矿井埋藏较深，属于缓倾~倾斜煤层，最终采用立井单水平加暗斜井开拓方式。一水平采用上下山开采，采用采区式布置。二水平采用上下山开采，由于大部分煤层倾角在22°~28°，采用采区式布置。

立井单水平加暗斜井开拓，其一水平井筒形式基本上与方案一相同，只是采用斜井形式延深。这种开采方式所需掘进的阶段石门长度较短，对矿井的运输有利，且第二水平采用斜井的形式有利于延伸及

矿井末期的开采。

3巷道布置与采煤方法

3.1 带区巷道布置及生产系统

首采的东部采区走向长度为2100～2870m。其它采区走向长度为1400～2700m。

首采的东翼采区上山阶段斜长为1019m，为保证合理的工作面长度，故上下山阶段区段长度确定为220m左右，上山区段数目为4个。在同一采区内，先采上层，后采下层；沿倾斜方向，由上向下开采。本设计只布置一个采煤工作面达产，工作面的接替顺序为：在上山两翼进行左右跳采接替。

根据煤层条件，采用单层布置准备方式。在采区内沿煤层布置两条煤层上（下）山，一条为运输上（下）山，一条为轨道上（下）山。两条煤层上（下）山之间采用中间联络巷贯通，区段平巷及区段集中巷也采用联络巷进行贯通。采区上（下）山与联络巷的断面形式、支护方式相同。区段平巷与区段集中巷的断面形式、支护方式相同。

3.2 采煤方法

主采煤层选用综采开采工艺，倾斜长壁全部垮落一次采全高的采煤方法。工作面的推进方向确定为后退式。根据工作面的关键参数选用配套设备：ZY3400/23/45支架、MXA-300/4.5型双滚筒采煤机、刮板输送机SGZ—764/264A、SZB-764/132型转载机、PCM110型破碎机、SSJ1000/2×160型带式输送机。采煤机截深0.6m，其工作方式为双向割煤，追机作业，工作面端头进刀方式。工作面用先移架后推溜的及时支护方式。

3.3回采巷道布置

本工作面采用综采采煤工艺，回采巷道采用一般的U型布置方式，即一条区段运输平巷和一条区段回风平巷。本采区巷道采用双巷掘进，相邻区段间留10m的煤柱。该采区开采单一煤层，煤层厚度为4m，2个巷道均采用矩形断面，锚网支护。巷道断面规格为：采用矩形断面，净宽×高=4.4×3.0 m。

3.4部分井巷特征参数