矿井通风课程设计

目录

1概述 (1)

1.1 矿区交通位置 (1)

1.2 矿区地质 (1)

1.3 矿区气候条件 (2)

2系统概述 (2)

2.1 开拓系统简述 (2)

2.2 采矿方法概述 (3)

2.3 提升系统 (4)

2.4 排水系统 (5)

3矿井通风设计 (5)

3.1 通风系统及通风方式的拟定 (5)

3.2 全矿总风量计算 (7)

3.3 全矿总风压计算 (10)

3.4 选择通风设备 (11)

参考文献 (14)

矿井通风课程设计说明书

1概述

1.1矿区交通位置

王寺峪铁矿位于迁西县三屯营镇王寺峪村北沟，属王寺峪村管辖，该矿为个体企业。矿区有简易公路通往唐山——兴隆公路，交通较方便。

矿区中心地理坐标为：东经：118°09′10″；北纬：40°18′51″。详见图1-1：迁西县交通位置图。

矿区范围拐点坐标见表1-1。

表1-1 矿区范围拐点坐标

点号X Y

①4464986 39597600

②4464880 39597800

③4465360 39598300

④4465500 39598100

⑤4465130 39597620

1.2矿区地质

矿区位于燕山台褶带(Ⅱ)、马兰峪复背斜(Ⅲ)、宽城凹褶束(Ⅳ)的南段。

（1）地层

本区出露的地层主要为太古界迁西群变质岩，王寺峪铁矿则赋存在该地层中。

迁西群变质岩：岩性主要为二辉斜长角闪岩、黑云角闪斜长片麻岩，夹有辉石斜长片麻岩及磁铁石英岩。地层总体走向NE45°、倾向SE、倾角60°～80。

第四系主要为冲洪积物和残坡积物，分布于沟谷、低洼地带。

（2）构造

矿区位于王寺峪复向斜的西翼，区内构造比较简单，多属成矿后期小断层，多为平移断层，规模小，没有破坏矿体的断裂构造，矿体连续性较好。

（3）岩浆岩

矿区内岩脉比较发育，主要有辉石岩脉、闪长岩脉、花岗伟晶岩脉、花岗岩脉等，对矿体没有造成破坏性的影响。

1.3矿区气候条件

该矿区位于燕山南麓山区，标高在340m以上，属半干旱大陆季风性气候。降雨多集中于6～9月份，年最大降雨量1190.4mm，日最大降雨量343.1mm，年平均气温10.1ºC，霜冻期为每年的11月至翌年的3月。

2系统概述

2.1开拓系统简述

王寺峪铁矿采用竖井开拓系统，主井、风井均位于下盘，岩石移动界线20m以外。采用主井进风，风井回风的对角式通风方式，抽出式通风方法。

开拓方案的选择主要根据矿山地形地质条件和矿体赋存条件。王寺峪铁矿地势较为起伏，矿体埋藏较深。不适合平硐开采，可使用的开拓方案有：斜井开拓、斜坡道开拓和竖井开拓。

本次设计开采对象是王寺峪铁矿+380m～+300m之间的矿体，矿体平均厚度为5.0m，平均倾角为75°，属急倾斜矿体。参照类似矿山生产实践并考虑本矿矿床赋存实际情况，确定阶段高度为40m。

而竖井开拓主要用于开采急倾斜矿体和埋藏较深的水平和缓倾斜矿体。这种方法便于管理，生产能力较高，有丰富的经验可供参考，在金属矿山使用较普遍。

综上所述，本矿选用竖井开拓。根据竖井与矿体的相对位置，分为下盘竖井开拓、上盘竖井开拓和侧翼竖井开拓。

下盘竖井开拓开采上部阶段石门短，基建工程量小，基建投资少，故矿山建设初期投资少，见效快。目前在国内使用较为普遍，适用于倾角较陡的矿体，所以确定为下盘竖井开拓。

2.2采矿方法概述

2.2.1采矿方法的确定

王寺峪铁矿为矿岩稳固的急倾斜矿体，矿体平均厚度5.0m，矿石不结块、不自燃，经过分析，分段矿房法采准工作量大，充填法费用较高，不适用于此类小型矿山，而全面法适用于薄和中厚缓倾斜矿体，故选用浅孔留矿采矿法。浅孔留矿采矿法适用于开采矿石和围岩稳定，矿石无自燃性，破碎后不易自行结块的急倾斜矿床，在薄和中厚以下的脉状矿床中，使用广泛。

2.2.2矿块采准切割工作

本次设计浅孔留矿采矿法矿块沿矿体走向布置，长40m，中段高度40m。矿房宽度为矿体厚度5m，间柱宽度6m，底柱高度12m，顶柱高度3m。采用单排漏斗电耙出矿底部放矿结构。其结构尺寸：电耙巷断面2×2m2；溜井断面2×2m2，高度为4m；斗穿为2×2m2，长3m；漏斗井2×2m2，高3m；劈漏为上口5×5.7m2、下口2×2m2的倒棱台体，高2m；拉底巷断面2×2m2，长34m；拉底高度2m，按矿体厚度扩帮成拉底层。天井断面尺寸为 1.5×1.8m2，本设计阶段高度为40m，可布置10个联络道，断面尺寸2×1.8m2，单长2.25m。

2.2.3矿房开采工作

（1）凿岩

炮孔排列：上向平行炮孔，直径φ38mm，孔深2.5m；

凿岩设备：7655型凿岩机，YSP-45上向式凿岩机；

设备效率：40m/台班

人员配备：一个工作面一台凿岩机，配两个工人。

（2）爆破

落矿方法：挑顶，浅孔落矿；

起爆方式：普通爆破；

起爆顺序：同时起爆；

装药方式：连续装药

起爆方法：火雷管起爆

爆破参数：①炮孔直径38mm；炮孔深度L＝2.5m；

②最小抵抗线：W＝（0.35～0.6）L＝0.875～1.5m，取W＝1.4m；

③孔间距：a＝（1.0～1.5）W＝1.4～2.1m，取a＝1.8m；

④炸药单耗：0.45Kg/t。

2.2.4矿柱回采及空区处理

1）矿柱回采方法的选择

矿房回采结束后留下矿柱，必须及时、有计划、有步骤地进行回收，同时处理采空区。

矿柱回采应首先进行设计，并严格按设计进行施工。崩落矿柱前，采场底部矿石不能放空，要保留15～20m左右厚的矿石作为垫层，保护采场底部结构。

在矿柱回采前相当长一段时间内，要做好矿柱的维护和监测工作，为制定矿柱回采方案提供可靠的依据。

2）矿柱回采在时间、空间上与矿房回采，阶段开采的相互配合关系

矿柱回采必须在矿房回采完毕之后进行，矿柱回采应在整个矿山的矿房回采完毕之后进行，先回收下中段矿柱，再回收上中段矿柱。回采矿柱工作中要时刻注意工人的安全，做好维护和监测工作。

3）空区的处理方法及其与矿柱回采的配合关系

在回收矿柱的同时处理采空区，空区处理的原则是矿柱回采后，对未垮落的顶板围岩要及时的进行崩落，使崩落围岩充填采空区。

2.3提升系统

主井布置在矿体下盘，岩石移动界线20m以外，井筒中心坐标为：X＝4465296，Y ＝39597938，Z＝432。井筒净直径4.0m，井深137m（含井底水窝），提升高度132m。主井内安装2＃罐笼带平衡锤，排水管，压风管，电缆及梯子间。主井承担矿石、废石、人员、材料及设备的提升和下放任务。内设梯子间，作为安全出口。本设计采用罐笼提

Q选择0.5m3翻转车厢式矿车YFC0.5（6），据其外形尺寸及载重选升，据一次提升量

1

择2＃罐笼，罐笼代号YJGG-1.8-1，断面尺寸1800×1150。

查附录表1-1，选择2＃罐笼自带平衡锤自重为3.3t>3.11t，符合要求。平衡锤断面尺寸为1000×300。