矿井通风课程设计---400万吨新井通风设计.docx

1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述本区交通便利，铁路、公路及水路运输均很发达。铁路有兖（州）新（乡）铁路通过济宁市，向东32km至兖州站，与京沪线相接；向西在菏泽东站与京九线相接，在新乡与京广线相接轨。通往日照港的兖（州）石（臼所）铁路全长316km。矿井以孙氏店断层为界；西以3上煤的-1000m等高线垂切至各煤层为界；北以纬线与济宁二号煤矿相毗邻；南以纬线与王楼煤矿分界；东南以16上煤-350m等高线、C16-1和 C15-2号孔连线与泗河煤矿分界。井内的气象参数按表1.1列的平均值选取。表1.1 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1.281.20夏1.201.241.2井田地质特征井田的倾向方向最大长度为7.95km，最小长度为5.35km，平均长度为7.51km。井田的走向方向的最大长度为7.7km，最小长度为0.98km，平均长度为7.60km，水平面积为57.08平方公里。1.3煤层特征本矿井可采煤层有3下煤层，其煤层平均厚度为6.5m，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，矿井瓦斯相对涌出量为0.251～0.67m3/t，绝对涌出量为2.81～6.807m3/min，矿井CO2相对涌出量为0.42～1.48m3/t，绝对涌出量为6.91～11.447m3/min，本矿井属于低瓦斯矿井。勘探时期测试资料，各煤层的火焰长度均大于380mm，扑灭火焰的岩粉量35～90%，原煤可燃基挥发份平均值都大于37%，根据挥发份（Vdaf）和固定碳计算的煤尘爆炸指数，山西组煤38.21%，太原组煤44.26%。各煤层均有煤尘爆炸危险性。3上、12下煤为（Ⅰ～Ⅳ）极易自燃～不自燃煤层；3下煤为（Ⅱ～Ⅳ）易自燃～不自燃煤层；6、17煤为（Ⅲ～Ⅳ）易自然发火～不自然发火煤层；10下煤（Ⅲ）为不易自燃煤层；15上、16上煤层为（Ⅱ～Ⅳ）易自然发火～不易自燃煤层。故本井田各煤层均有自然发火倾向，为保证生产安全，按Ⅱ级自然发火煤层进行防范。2 井田开拓2.1井田境界与储量矿井地质资源量：3下煤490.84（Mt），矿井工业储量481.02（Mt），矿井可采储量342.94（Mt），本矿井设计生产能力为400万t/年。工业广场的尺寸为800m×500m的长方形，工业广场的煤柱量为1232(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，两班生产，一班准备，每班工作8小时，净提升时间为16小时。本矿井的设计生产能力为400万吨/年,矿井服务年限为61.24年。图2.1 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、风井井口附近，即井田中部偏东。井田主采煤层为3下煤层，设计中只针对3下煤层。3号煤层倾角平缓，为0～6°，平均4°，为近水平煤层，故设计为单水平开采。水平标高-520m，带区式开采。矿井共有三个井筒，分别为主立井、副立井、回风立井。主井井筒位于矿井工业场地，圆形断面，净直径Φ= 7.5 m，净断面面积44.18 m2，担负全矿井的煤炭提升任务。副立井位于矿井工业场地，担负全矿井的人员、材料、设备和矸石的提升任务，为矿井的主要进风井。进风立井位于矿井工业场地，井筒净直径Φ= 6.5m，担负全矿井回风风量，内设玻璃钢梯子间作为安全出口。辅助运输大巷和主运输大巷基本沿3下煤层底板布置，与3下煤层底板相距20m，局部半煤岩及岩巷，巷道坡度随煤层而起伏，一般2°～5°，辅助运输大巷局部8°，主运输大巷上仓段局部10°。主运输大巷铺设混凝土底板，厚度220mm，辅助运输大巷铺设混凝土底板，厚度220mm。大巷沿煤层倾向布置，沿东西方向，均贯穿井田，大巷为两岩一煤；辅助运输大巷和主运输大巷布置在岩层中，局部半煤岩及煤巷，均沿底板掘进，回风大巷在煤层中，沿煤层顶板掘进，局部半煤岩及岩巷。3巷道布置与采煤方法3.1 带区巷道布置及生产系统设计首采带区（东七带区）位于井田北翼，井底车场北部。首采带区东七带区位于井底车场北侧，带区内划分四个区段，区段平均长1858 m，宽266m，工作面长245m，两条斜巷均为4.5m宽，3m高，加上煤柱，区段宽为264m。首采工作面可推进长度1848m。工作面布置两条斜巷：西侧布置一条斜巷，兼做进风、行人巷；东侧布置一条斜巷，并布置皮带，做为运输、行人巷，兼做回风巷。斜巷断面均为4.5m宽，3m高；两个工作面之间的煤柱留设10m的保护煤柱。首采带区为东七带区，前期依次采东三、东一、东五、东九、东十一带区，后期依次采西六、西十二、西十八、西二、西四、西八、西十、西十四、西十六带区。带区内区段煤柱留设10m，故各区段之间依次开采，首采工作面为3下701工作面，然后依次开采下一个区