《雙鴨山東榮一礦 礦井通風設(shè)計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《雙鴨山東榮一礦 礦井通風設(shè)計（95頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、

2、 摘 要 本設(shè)計依照高產(chǎn)高效的理念，根據(jù)該井田范圍、地質(zhì)構(gòu)造、水文特征、煤層賦存條件及煤質(zhì)等情況進行了井田通風設(shè)計，并將井田開拓方式確定為立井開拓，多水憑、集中大巷、分區(qū)石門布置。 每個礦井的通風狀況都直接關(guān)系到礦井生產(chǎn)能否安全順利進行，關(guān)系到礦山工人的安全和健康，而良好的通風狀況又是以完善的通風系統(tǒng)為基礎(chǔ)。對于該設(shè)計礦井，根據(jù)煤質(zhì)特征、煤層賦存狀況確定了礦井的中央并列式通風方式。采區(qū)風量依據(jù)“按須配風”的原則，確定工作面、掘進面風量，進而確定整個礦井的總風量。并且通過對風阻的調(diào)節(jié)使我們對礦井通風的前期和后期風阻的不同有了更好的、清晰的認知

3、，在完成通風設(shè)計的同時我們又著眼于礦井的常見事故，并提出防治措施。 關(guān)鍵詞：礦井通風 通風設(shè)計 通風阻力 Abstract High yield and efficiency in accordance with the design concept, according to the scope of the mine field, geological structure, hydrological characteristics of coal seam occurrence of such conditions and to develop a preliminary

4、mine design, preliminary to determine the location of the shaft, to open up the way, roadway layout, mining zoning, layout mining area, tunnel selection and so on, for follow-up to prepare the design of mine ventilation. Each of the ventilation shaft is directly related to mine safety production ca

5、n proceed smoothly, related to mine safety and health of workers, and good ventilation and the ventilation system is based on a sound basis. Therefore, the design of mine ventilation is the key part of the design. The design for the mine, according to the characteristics of coal, coal bed situation

6、to determine the occurrence of the central parallel mine ventilation. Mining area based on air volume, "to be allocated in accordance with the wind" principle, determined face, driving the volume of surface wind, and the entire mine to determine the total air volume. Air volume will be allocated to

7、different locations with the wind is the focus of the ventilation design. And the regulation of wind enabled us to mine ventilation pre-and post-Drag a better difference, a clear understanding of the design of the completion of ventilation at the same time we have a common focus on mine accidents, a

8、nd prevention and control measures. Keywords: Mine development Mine ventilation Ventilation structures To deal with disaster prevention 目 錄 摘 要 I Abstract II 第1章 礦區(qū)及安全概況井田地質(zhì)特征 1 1.1 礦區(qū)概況 1 1.1.1 礦區(qū)地理位置及交通 1 1.1.2 礦區(qū)地形地貌 1 1.1.3 礦區(qū)水文、氣候條件 1 1.1.4 礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)及煤炭生產(chǎn)、建設(shè)情況 2 1.1

9、.5 水源及電源 2 1.2 井田地質(zhì)特征 2 1.2.1 區(qū)域地質(zhì) 2 1.2.2 井田地質(zhì) 2 1.2.3 巖漿巖 3 1.2.4 煤層及煤質(zhì) 3 1.2.5 地質(zhì)勘探程度 5 1.3 礦井安全概況 5 1.3.1 井田內(nèi)含水層 5 1.3.2 斷層帶的富水性和導水性 6 1.3.3 隔水層 6 1.3.4 天窗 6 1.3.5 井田水文地質(zhì)類型 6 1.3.6 預(yù)計礦井涌水量 7 1.3.7 瓦斯狀況 7 第2章 礦井儲量與生產(chǎn)能力 8 2.1 井田境界及儲量 8 2.1.1 井田境界 8 2.1.2 井田儲量 8

10、 2.2 礦井年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一般工作制度 8 2.2.1 礦井的工作制度 8 2.2.2 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 9 2.2.3 礦井及各水平服務(wù)年限 12 第3章 井田開拓及采區(qū)通風 13 3.1 井田開拓方案 13 3.1.1 本井田的特點是 13 3.1.2 水平劃分及標高 13 3.1.3 巷道布置及選擇 14 　 采區(qū)通風 28 3.2.1 采區(qū)概況 28 3.2.2 采區(qū)通風設(shè)計原則及要求 28 3.2.3 采區(qū)達到設(shè)計能力時的采區(qū)數(shù)目及位置 31 3.2.4 采區(qū)走向長度，區(qū)段傾斜長與數(shù)目 31 3.2.5 煤層開采順

11、序及回采工作面數(shù)目 31 3.3 掘進通風 32 3.3.1 局部通風系統(tǒng)的設(shè)計原則 32 3.3.2 局部通風方法 32 3.3.3 風筒的選擇 32 3.3.4 局部通風機的選擇 33 3.4 　通風構(gòu)筑物的設(shè)置與主要通風機附屬設(shè)備 33 3.4.1 風門 33 3.4.2 風窗 34 3.4.3 風窗的個數(shù)和位置 35 3.4.4 主要通風機附屬設(shè)備 35 第4章 礦井通風系統(tǒng) 37 4.1 擬定礦井通風系統(tǒng) 37 4.1.1 礦井主扇工作方法 37 4.1.2 礦井通風方式 38 4.1.3 確定礦井反風方式 40 4.1.

12、4 繪出礦井通風系統(tǒng)圖 40 4.2 計算和分配礦井總風量 40 4.2.1 礦井總風量計算 40 4.3 風量分配 49 4.3.1 風量分配依據(jù) 49 4.3.2 分配礦井總風量 50 4.3.3 風速驗算 50 4.4 計算井巷通風總阻力 51 4.4.1 礦井通風系統(tǒng)立體示意圖和礦井通風系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖 51 4.4.2 礦井通風阻力計算表 55 4.4.3 通風網(wǎng)路結(jié)算 67 4.4.4 計算通風阻力 72 4.4.5 計算礦井總風阻和總等積孔 72 4.5 選擇礦井通風設(shè)備 73 4.5.1 計算Q扇 73 4.5.2 計算風

13、機工作風壓 73 4.5.3 主要通風機的選擇及主要通風機的工況點 74 4.5.4 選擇電動機 76 4.6 概算礦井通風電費 76 第5章 安全設(shè)施及災(zāi)害預(yù)防處理計劃 78 除塵隔爆系統(tǒng) 78 5.1.1 主要塵源 78 5.1.2 除塵隔爆措施 78 5.2 水棚布置 79 5.2.1 隔爆措施 79 5.2.2 隔爆水槽棚設(shè)計 79 5.3 防滅火灌漿系統(tǒng) 80 5.3.1 煤層自燃預(yù)防措施 80 5.3.2 預(yù)防性灌漿 81 5.3.3 阻化劑防滅火 81 5.4 瓦斯抽放系統(tǒng) 82 5.4.1 瓦斯抽放設(shè)計原則 82 5.4

14、.2 瓦斯抽放方法 82 5.4.3 鉆孔布置 83 5.5 事故預(yù)防及消災(zāi)計劃 85 5.5.1 礦井發(fā)生重大事故時各有關(guān)人員的職責 85 5.5.2 消災(zāi)計劃 85 結(jié) 論 86 致 謝 87 參考文獻 88 附 錄1 1 第1章 礦區(qū)及安全概況井田地質(zhì)特征 1.1 礦區(qū)概況 .1 礦區(qū)地理位置及交通 東榮一礦位于黑龍江省集賢縣境內(nèi)，地理座標為東經(jīng)131°20′～131°30′，北緯46°45′～46°55′，行政區(qū)劃隸屬集賢縣腰屯鄉(xiāng)管轄。 井田西南距福利屯32km，經(jīng)福利屯到雙鴨山市40km。重建后的同三公路于井田北部邊界外

15、處通過，國鐵福前鐵路于井田南部邊緣外2km處通過，交通較為方便。 1.1.2 礦區(qū)地形地貌 本井田位于三江平原的西南部，煤系地層均被第四系松散層覆蓋，地形平坦，地面標高為+66～+68m。井田東北部有雙山子，標高+154m；西部有索利崗山，標高為+；南鄰?fù)赀_山北麓，北面平坦敞開。 1.1.3 礦區(qū)水文、氣候條件 井田內(nèi)無較大河流，只有二道河子在井田北部邊界外穿過。近年來，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，修筑了一些排水溝渠，濕地面積稍有縮小。 松花江在井田北約45km處流過，20年一遇最高洪水位+，百年一遇洪水位為+，枯水期水位為+。 本區(qū)屬寒溫帶大陸性氣候，冬季嚴寒，夏季溫熱，年平均最高

16、氣溫為20.1～23.7℃，年平均最低氣溫為-17.4～-23.9℃，極端最低氣溫-35℃。年降水量325.7～692.3mm，年蒸發(fā)量1095.5～1430.6mm，年平均相對濕度61～70%，年平均風速為4.1～4.7m/s，最大風速可達24m/s，風向多偏西風。每年十月至翌年五月為凍結(jié)期，最大凍結(jié)深度為1.55～2.08m。 1.1.4 礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)及煤炭生產(chǎn)、建設(shè)情況 礦區(qū)內(nèi)以農(nóng)業(yè)為主要經(jīng)濟形式，主要農(nóng)作物有小麥、大豆、玉米等。除煤礦以外，礦區(qū)內(nèi)尚有機修廠、木材廠、磚瓦廠、糧食加工廠等可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的工。 本井田所屬的東榮礦區(qū)共劃分為四個井田，總體設(shè)計規(guī)模5.1Mt/a，其中

17、東榮二礦（1.5Mt/a）、東榮三礦（1.5Mt/a）已建成投產(chǎn)。 1.1.5 水源及電源 礦區(qū)供電，設(shè)計礦井2回60kv電源，均引自東榮二礦區(qū)域變電所。 礦井在工業(yè)場地內(nèi)設(shè)有1座63kv地面變電所，裝備2臺SFZ7-10000/63變壓器。 井下供電采用6kv電壓等級。 礦井飲用水源取自第四系含水層；生產(chǎn)、井下消防灑水及部分生活用水（非飲用水）取自礦井水處理站；工業(yè)場地污廢水經(jīng)過處理達標排到二道河子。 1.2 井田地質(zhì)特征 區(qū)域地質(zhì) 1. 地層 本區(qū)位于集賢煤田的東南部，為一全隱蔽區(qū)。區(qū)內(nèi)地層系統(tǒng)簡單，發(fā)育有元古界麻山群、古生界泥盆系中統(tǒng)、中生界侏羅系上統(tǒng)、新生界第

18、三系上新統(tǒng)和第四系。其中侏羅系上繞（雞西群）最大地層厚度大于2400m。 2. 構(gòu)造 本區(qū)位于新華夏系第二隆起帶北端的三江盆地西部。由于受東西向壓應(yīng)力的作用及新華夏系構(gòu)造應(yīng)力場作用，該盆地形成了一系列的軸向北北東的富錦、綏濱—集賢、佳木斯等隆拗相間排列的隆起帶與拗陷帶，同時產(chǎn)生了不同序次和不同方向的斷裂構(gòu)造。 1.2.2 井田地質(zhì) 1. 地層 井田內(nèi)地層有元古界麻山群、古生界泥盆系、中生界侏羅系、新生界第三系和第四系。 2. 構(gòu)造 本井田位于綏濱—集賢拗陷帶的東榮向斜東翼的南段，井田內(nèi)以弧形斷裂為主，并由此而派生兩組褶曲構(gòu)造。 井田內(nèi)地層走向近南北，傾角一般為15～25°，局

19、部地段由于斷裂影響形成急傾斜帶。 3. 斷裂構(gòu)造 井田內(nèi)斷層按走向可分為三組，共有斷層26條，其中北北西到南北向組有4條，北東向組12條，北西向組10條。斷層多為壓扭性斷裂，導水性差。 4. 褶皺 井田內(nèi)主要褶皺有F8牽引褶曲和F7派生褶曲兩組。F8牽引褶曲位于F8斷層兩側(cè)，由F8斷層兩盤相互扭動產(chǎn)生。斷層北側(cè)為背斜，南側(cè)為西斜。F7派生褶曲位于F7斷層東段的北側(cè)，屬F7派生構(gòu)造，軸向北東60°，向南西傾伏，延展甚短，與 F7斷層斜交。 巖漿巖 井田內(nèi)巖漿巖活動微弱，無大的侵入巖體和噴出巖，僅于鉆孔中見有厚度不大的淺層侵入巖體，巖性為輝長—閃長玢巖，呈巖脈侵入于煤系下部層位的裂

20、隙中，對煤層無影響。 煤層及煤質(zhì) 本井田具有經(jīng)濟價值的可采煤層均集中于侏羅系雞西群城子河組，該含煤組地層總厚度為930m，含煤50余層，煤層平均總厚，其中大部分為不可采煤層。可采及局部可采的煤層自上而下分別為5、9、12、14、16、17、18、20、20上、20下、22、23、24、26、29-1b號共15個煤層。各煤層平均總厚，傾角一般為15～25°，只有F7斷層附近煤層傾角達40°左右。 井田內(nèi)各可采煤層，按其在縱向剖面的分布規(guī)律及組合特征，可分為上、中、下三個煤層群。其中中層群含有9、12、14、16、17、18、20、20上、20下、22、23、24、26號共13個可采及局

21、部可采煤層，而上層群和下層群分別有5號煤層和29-1b號煤層可采。 井田內(nèi)煤層屬穩(wěn)定～不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單～復(fù)雜，一般含1～2層夾矸，局部達3～4層，各煤層特征詳見表1—1?！　　? 表1—1 煤層特征表 序號 煤層名稱 煤層厚度（m） 煤層間距（m） 傾角（o） 頂板巖性 底板巖性 1 5 15 粗砂巖 粉砂巖 2 9 17 粉砂巖 粉砂巖 細砂巖 12 15 粗砂巖 粉砂巖 14 17 粉砂巖 粉砂巖 細砂巖 16 2..04 18 粗砂巖 粉砂巖 1

22、7 15 粉砂巖 粉砂巖 細砂巖 18 15 粗砂巖 粉砂巖 20上 1.32 16 粉砂巖 粉砂巖 20 19 粉砂巖 粗砂巖 20下 19 粗砂巖 粉砂巖 細砂巖 22 24 粉砂巖 粗砂巖 23 21 粗砂巖 粉砂巖 24 86 15 粉砂巖 粗砂巖 26 17 粗砂巖 粉砂巖 細砂巖 29-1b 24 粉砂巖 粉砂巖 全井田煤層屬低～中灰、特低硫、中～低磷、高發(fā)熱量、易選～中等可選、弱粘

23、結(jié)～中等粘結(jié)性、低變質(zhì)階段的氣煤和長焰煤，以長焰煤為主，氣煤次之，可做為動力用煤和煉焦配煤。 全井田煤的揮發(fā)份（Vadf）一般大于40%，各煤層平均Y值為4.7～8.9mm，灰分含量(Ad)一般為11.23～22.81%，原煤全硫(Sd)為0.17～0.28%,磷(Pd)的平均含量為0.007～0.05%，各煤層平均發(fā)熱量為24.72～29.26MJ/kg。 地質(zhì)勘探程度 本井田為一全隱蔽區(qū)，呈一單斜構(gòu)造，同時發(fā)育較多斷層。煤層多，結(jié)構(gòu)簡單～復(fù)雜，主要煤層厚度較穩(wěn)定。因此，按二類二型布置勘察工程，同時運用鉆探，地震，測井相結(jié)合的綜合勘探辦法。 通過地質(zhì)勘察工作，查明了各可采煤層的層

24、位、厚度、結(jié)構(gòu)及其分布范圍。在地質(zhì)構(gòu)造方面，查明了向背斜構(gòu)造和主要斷層，對落差大于30m的斷層已查明或基本查明。 1.3 礦井安全概況 井田內(nèi)含水層 井田內(nèi)含水層可分為： 1. 第四系含水層：全區(qū)廣泛分布，直接覆蓋于第三系或煤系（天 窗處）地層之上，由各粒級的砂、礫砂和礫石等組成。由南向北逐漸增厚，厚度120～150m。根據(jù)第四系地層的劃分，又分為上部含水層和下部含水層。 (1) 上部含水層：全區(qū)發(fā)育，厚度100～110m，上部以中，粗砂及 礫砂等組成，含水性和透水性好，單位涌水量/s·m，滲透系數(shù)/d，是本區(qū)間接主要含水層。下部以細砂和中砂為主，粗、礫砂次之。單位涌水量0

25、.544～0,593L/s·m，滲透系數(shù)1.273～1.569m/d，均為孔隙承壓水。 (2) 下部含水層：以細砂、礫砂組成，厚度20～40m，含泥質(zhì)較多。 單位涌水量0.107～0.554L/s·m，滲透系數(shù)0.522～2.839m/d，該層局部與上部含水層有水力聯(lián)系，在天窗處補給煤系風化裂隙含水帶。 2. 煤系裂隙含水帶 煤系裂隙含水帶，根據(jù)裂隙發(fā)育程度，埋藏深度、含水性、透水性等因素，可分為風化裂隙含水帶、亞風化裂隙含水帶和弱裂隙含水帶。 (1) 風化裂隙含水帶：巖性為粉砂和細、中砂巖為主，厚度60～ 120m，單位涌水量一般為0.018～0.315L/s·m。天窗部位風化裂

26、隙含水帶富水性強，單位涌水量最大為/s·m。 (2) 亞風化裂隙含水帶：位于風化裂隙含水帶之下，厚度100m， 裂隙不發(fā)育，單位涌水量0.0028～0.0398L/s·m，滲透系數(shù)0.004～0.0291m/d。 (3) 弱風化裂隙含水帶：位于亞風化裂隙含水帶之下，裂隙不發(fā)育， 僅局部受構(gòu)造影響，裂隙含水，但很微弱。 斷層帶的富水性和導水性 井田內(nèi)斷裂發(fā)育，以壓扭性斷裂為主，壓扭性斷裂導水性和富水性很微弱。張性斷層兩側(cè)裂隙發(fā)育，富水性較強、導水性較好。因此，在開采過程中應(yīng)注意防止?jié)⑺? 隔水層 井田內(nèi)主要有第四系上部隔水層、下部隔水層和第三系隔水層。第四系上部隔水層一般

27、為8～10m；下部隔水層為8～16m，埋深100～130m，兩隔水層均為亞粘土和粘土層，具有良好的隔水性能。第三系隔水層為泥巖和粉砂巖等，泥質(zhì)半膠結(jié)，埋藏深度120～290m，厚度10～120m，從東向西逐漸增厚。井田內(nèi)在8～12勘察線間出現(xiàn)第三系缺失塊段，形成“天窗”。 天窗 本井田“天窗”分布于8～12勘察線的煤層露頭部位，分布范圍較大，而且下伏有9～26號煤層露頭?！疤齑啊狈秶鷥?nèi)，第四系和煤系的富水性好、透水性強。據(jù)水11號抽水孔，煤系風化裂隙含水帶單位涌水量/s·m，滲透系數(shù)為/d，又有F18等幾條正斷層通過“天窗”，使水文地質(zhì)條件變得復(fù)雜。因此，在“天窗”范圍內(nèi)開采時應(yīng)特別慎

28、重。 井田水文地質(zhì)類型 本含煤地層主要巖性由各種粒級的砂巖組成。直接充水含水層，以裂隙含水為主，為裂隙充水礦床。 井田煤系上覆有巨厚第四系和第三系，煤層位于當?shù)厍治g基準面以下，地表水位與煤系風化裂隙含水帶水力聯(lián)系微弱。煤系風化裂隙含水帶宿水性變化較大，煤系外圍巖層透水性很微弱。排泄條件良好。第四系與煤系風化裂隙含水帶之間有第三系隔水層，隔水性能良好。唯有“天窗”部位第四系下部含水層與煤系風化裂隙含水帶有水力聯(lián)系，補給較好，但第四系下部含水層含水性及透水性較弱。 綜上所述，本井田水文地質(zhì)條件類型根據(jù)直接充水含水后的富水性和補給條件，以及單位涌水量的大小來劃分，屬以中等條件為主的裂隙充

29、水礦床。 預(yù)計礦井涌水量 根據(jù)地質(zhì)報告提供的涌水量數(shù)據(jù)，設(shè)計預(yù)計礦井先期開采地段內(nèi)正常涌水量為462m3/h，最大涌水量為721m3/h。 .7 瓦斯狀況 根據(jù)地質(zhì)報告提供的采樣資料，井田內(nèi)瓦斯含量為0.07～3.38ml/g，-500m以上瓦斯含量均低于2ml/g，但地質(zhì)報告沒有明確說明礦井瓦斯等級，本設(shè)計根據(jù)采樣數(shù)據(jù)分析，結(jié)合東榮二、三礦實際開采情況，暫定本礦井初期為低瓦斯礦井。 第2章 礦井儲量與生產(chǎn)能力 井田境界及儲量 井田境界 根據(jù)東榮礦區(qū)總體設(shè)計，本礦井的井田境界為： 北部邊界：以F2斷層為界； 南部邊界：以F1斷層為界； 東部邊界：以各

30、煤層露頭及F55、F7斷層為界； 西部邊界：以16號煤層-900m等高線垂直投影為界。 井田南北走向長2.5～10.0km，平均，東西傾斜寬2.0～5.0km，平均，井田面積約為2。 因本井田淺部為各煤層露頭，深部為16號煤層-900m等高線垂直投影。而井田走向兩翼的F1、F2斷層均為落差大于100m以上的斷裂構(gòu)造，屬自然境界。因此，設(shè)計認為本礦井井田境界確定合理。 井田儲量 本礦井工業(yè)儲量A+B+C級合計為194.251Mt，其中一水平-450m以上工業(yè)儲量為72.974Mt，-450～-700m工業(yè)儲量為67.461Mt?？鄢_采困難的呆滯煤量、防水煤柱、斷層煤柱、工業(yè)場地煤

31、柱和井筒煤柱，以及開采損失煤量后，全礦井設(shè)計可采儲量為120.746Mt，其中一水平-450m以上設(shè)計可采儲量為42.452Mt，-450～-700m設(shè)計可采儲量為50.585Mt。礦井設(shè)計可采儲量見表2—1。 表2—1 一水平采區(qū)儲量表 采區(qū)名稱 南一上采區(qū) 南一下 采區(qū) 北一上 采區(qū) 北一下 采區(qū) 南二 采區(qū) 北二 采區(qū) 工業(yè)儲量（Mt） 60794 可采儲量（Mt） 55 表中開采損失煤量是按各采區(qū)的煤層平均厚度選取的采區(qū)回采率，即薄煤層85%，中厚煤層80%，厚煤層75%。 2.2 礦井年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一

32、般工作制度 礦井的工作制度 本礦井設(shè)計年工作日300d，每日三班作業(yè)，邊采邊準。每班工作8h，每天凈提升時間為14h。 2. 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 根據(jù)已批準的《東榮礦區(qū)總體設(shè)計》安排，東榮一礦設(shè)計生產(chǎn)能力為0.9Mt/a。本次設(shè)計對設(shè)計生產(chǎn)能力進行重新論證和分析。現(xiàn)就0.6Mt/a、0.9Mt/a、1.2Mt/a三種井型方案做如下比選： 1. 按井下構(gòu)造條件和煤層開采條件進行分析 (1) 構(gòu)造復(fù)雜程度 本井田呈一向西傾斜的單斜構(gòu)造。井田內(nèi)除F7派生褶曲較大外，其它褶曲構(gòu)造對煤層開采影響不大。井田內(nèi)26條斷層多數(shù)已查明或基本查明，對影響采區(qū)劃分的斷裂構(gòu)造控制清楚。構(gòu)造復(fù)

33、雜程度屬中等，其中井田中部構(gòu)造較為簡單。 (2) 煤層開采條件 全井田共獲得工業(yè)儲量194.251Mt，高級儲量占36.2%，其中 -450m以上工業(yè)儲量72.974Mt，高級儲量占55.1%。井田內(nèi)煤層對比可靠，煤層層數(shù)、結(jié)構(gòu)和可采范圍已查明。 根據(jù)井田內(nèi)煤層賦存情況，井田內(nèi)14個可采煤層中，共分為上、中、下三個層群。其中，中層群含9～26號，12個可采煤層，上、下層群只分別有5號層和29-1b號層，主要可采層12、16、18、20號層均位于中層群，其平均厚度為m、2.04m、m、m，穩(wěn)定性好，其工業(yè)儲量占全井田總量的64.5%，可作為主力煤層開采，其它煤層平均厚度為0.77～1.1

34、5m，可與其它主力煤層搭配開采。 從以上井下條件看，設(shè)計以井田中層群采區(qū)作為主要開采塊段，以12、16、18、20號層為主力開采煤層，其井型無論定為0.6Mt/a、0.9Mt/a還是1.2Mt/a均是可行的。 2. 按礦井服務(wù)年限與井型關(guān)系進行分析 本礦井可采儲量120.746Mt，一水平-450m以上可采儲量為42.452Mt，儲量備用系數(shù)按1.4計算，則礦井及一水平上山部分（-450m以上）服務(wù)年限按不同井型計算，其結(jié)果見表2—2。 根據(jù)以上計算結(jié)果看，0.6Mt/a井型時，礦井及一水平（-450m以上）服務(wù)年限太長，而1.2Mt/a井型時，一水平（-450m以上）服務(wù)年限太短，如

35、扣除5號和29-1b號層儲量，則一水平（-450m以上）服務(wù)年限僅為。 表2—2 不同井型時礦井及水平服務(wù)年限 井 型 全 礦 井(a) 一水平-450m以上(a) 3. 不同井型進行采區(qū)接續(xù)安排 設(shè)計依據(jù)不同裝備的工作面生產(chǎn)能力，在確保礦井經(jīng)濟效益最優(yōu)的情況下，對不同井型進行了工作面裝備和工作面?zhèn)€數(shù)的優(yōu)化組合，對不同井型確定了合理的工作面裝備和個數(shù)，依據(jù)上述原則配合采區(qū)規(guī)劃能力并根據(jù)不同井型進行采區(qū)接續(xù)安排，結(jié)果如下： (1) 當井型為0.6Mt/a時：一水平前42a為一個采區(qū)生產(chǎn)，布置二個高檔 工作面，第一水平 生產(chǎn)42a以后

36、需由兩個采區(qū)保證礦井產(chǎn)量，此時采區(qū)進入北部邊界采區(qū)和5號煤層及29-1b煤層。排定的礦井年平均生產(chǎn)能力為0.7Mt/a。 (2) 當井型為0.9Mt/a時：，一水平前為一個采區(qū)生產(chǎn)，布置一個刨 煤機綜采工作面。而后，當采區(qū)進入構(gòu)造較復(fù)雜的南北兩翼邊界塊段時，需由二個采區(qū)保證礦井產(chǎn)量，排定的礦井年平均生產(chǎn)能力為0.9Mt/a。 (3) 當井型為1.2Mt/a時，工作面裝備采用綜采機組+高檔普采： 一水平前22。5a為二個采區(qū)生產(chǎn)，布置一個刨煤機綜采工作面、一個高檔普采工作面，排定的礦井生產(chǎn)能力為1.2Mt/a。待一水平后的中，礦井生產(chǎn)采區(qū)個數(shù)雖仍為2個，但由于此時礦井已全部投入構(gòu)造較復(fù)雜

37、的生產(chǎn)采區(qū)。因此，排定的礦井生產(chǎn)能力下降到0.6 Mt/a。 從上述一水平采區(qū)接續(xù)情況及達到礦井設(shè)計產(chǎn)量所需工作面?zhèn)€數(shù)和采區(qū)個數(shù)看，0.9Mt/a井型接續(xù)情況好于0.6Mt/a和 1.2Mt/a井型。0.9Mt/a井型采用刨煤機綜采設(shè)備，達到礦井設(shè)計產(chǎn)量僅需一個采區(qū)一個面，井巷工程少，建井工期短，生產(chǎn)效率高，達到礦井高產(chǎn)高效的要求。而0.6Mt/a 與1.2Mt/a井型達到設(shè)計產(chǎn)量時，礦井初期即需投產(chǎn)1～2個采區(qū)及兩個工作面，尤其1.2Mt/a井型欲達到設(shè)計能力，初期即須投產(chǎn)構(gòu)造較復(fù)雜的南北兩翼邊界采區(qū)配采。由此，造成礦井初期投資過大，建井工期過長，同時由于配采采區(qū)地質(zhì)條件差，使得礦井的生產(chǎn)

38、穩(wěn)定性差。其采區(qū)接續(xù)表見表2—3。 表2—3 一水平采區(qū)接續(xù)表 4. 按礦井經(jīng)濟技術(shù)指標與井型關(guān)系進行分析 為保證礦井形成可靠的生產(chǎn)能力，并迅速達產(chǎn)，減少建井投資，縮短企業(yè)還貸時間，在生產(chǎn)技術(shù)條件允許的情況下，設(shè)計認為應(yīng)優(yōu)先開采主力煤層，減少建井工程量。 根據(jù)以上原則，設(shè)計對不同井型時的技術(shù)經(jīng)濟指標進行比較，其結(jié)果見表2—4。 表2—4 不同井型時技術(shù)經(jīng)濟比較表 序號 井型方案 比較內(nèi)容 1 井筒個數(shù) 2個立井、 3個暗斜井 2個立井、 3個暗斜井 2個立井、 3個暗斜井 2 采區(qū)個數(shù) 1 1 2 3 回采工作面數(shù)及裝

39、備 2/高檔 1/刨煤機 綜采 2/刨煤機綜采、高檔 4 井巷工程量（m） 125 5 萬噸煤掘進率（m/萬t） 6 礦井建成工期（月） 30 30 50 不同井型時同時移交的采區(qū)個數(shù)及工作面裝備情況如下： (1) 1、0.6Mt/a井型時，移交南一上采區(qū)，二個高檔普采工作面， 12、16、18煤層為主力開采煤層。 (2) 2、0.9Mt/a井型時，移交南一上采區(qū)，一個刨煤機綜采工作面， 12、16、18煤層為主力開采煤層。 (3) 3、1.2Mt/a井型時，移交南一上和南二兩個采區(qū)，南一上采區(qū) 裝備一個刨煤機綜采工作面，南二采

40、區(qū)裝備一個高檔普采工作面，主力開采煤層為12、16、18三個煤層。 由表2—4可以看出： 1. 井巷工程萬噸掘進率及井巷工程總量，均以0.9Mt/a型時為低。 2. 0.9Mt/a井型方案較1.2Mt/a井型方案節(jié)省建井工期20個月。 通過以上幾個方面的分析比較，設(shè)計認為0.9Mt/a井型方案具有投資少，經(jīng)濟效益高。建井工期短，采區(qū)接續(xù)容易，生產(chǎn)集中，管理方便等優(yōu)點，因此本設(shè)計礦井生產(chǎn)能力仍為0.9Mt/a。 礦井及各水平服務(wù)年限 按生產(chǎn)能力0.9Mt/a計算，儲量備用系數(shù)取1.4，則礦井和一水平上山部分（-450m以上）服務(wù)年限分別為95.8a和33.7a。 第3章

41、井田開拓及采區(qū)通風 井田開拓方案 本井田的特點是 1. 第三系地層及第四系沖積層較厚，第四系地層為142～157m， 且富含水。第三系地層為0～50m，為此，井筒需采用特殊方法進行施工。 2. 井田內(nèi)共有14個可采及局部可采煤層，煤層層數(shù)多，層間距 較大，且多為薄煤層。 3. 地勢平坦，煤層埋藏深（142～207m），井田面積大。 4. 井下沿走向劃分采區(qū)的塊段較少。 根據(jù)上述特點，設(shè)計確定本礦井采用立井、多水平、集中大巷、分區(qū)石門開拓方式。 從整體布局考慮，該井口位置基本設(shè)定于井田中部，后期二水平開拓將主、副井直接延深至二水平-700m標高，井下煤炭、人員、材料、

42、矸石等可由-700m水平直接提至地面，井下運輸環(huán)節(jié)少，系統(tǒng)簡單，且礦井后期通風容易。其具體布置方式見附圖1，井筒數(shù)目為2，主井口位置設(shè)在F8斷層南側(cè)，9號勘探線202號孔以南250m處，工業(yè)場地設(shè)主、副井兩個井筒。 水平劃分及標高 1. 開采上限及回風水平標高的確定 按防水煤柱高度計算的結(jié)果，并考慮煤層露頭處風氧化帶對開采頂板的影響，以及“天窗”范圍及構(gòu)造情況，暫定本礦井各煤層開采上限為-175m。待礦井建設(shè)后可視實見圍巖條件及涌水情況作相應(yīng)調(diào)整。至于回風水平標高的確定，設(shè)計根據(jù)東榮二、三礦回風大巷實見圍巖條件及施工情況，將首采區(qū)回風水平標高降至-190m，增加回風大巷與風氧化帶底界

43、面的高度，使回風大巷位于較好的圍巖條件下，以確保生產(chǎn)安全，同時也可探明實際地質(zhì)情況。 2. 運輸水平標高的確定 本井田呈一單斜構(gòu)造，各煤層傾角為15～25°。井田開采下部邊界為-900m水平，從開采上限至井田下部邊界垂高725m，因此礦井至少以二個水平開采。 第一水平運道確定在-450m標高，垂高275m，一水平各采區(qū)全部采用上山開采；第二水平運輸巷道布置于-700m標高，垂高250m，二水平-700m以上采區(qū)全部采用上山開采，-700m～-900m標高煤層利用-700m水平運輸巷實行下山開采。 巷道布置及選擇 1. 主要運輸巷道布置 采用集中大巷分區(qū)石門布置方式，其南翼-4

44、50m主運巷沿18號煤層布置，北翼-450m主運巷沿16號煤層布置。 2. 回風水平巷道布置 回風大巷主要沿26號煤層-175m標高布置。但首采區(qū)回風石門底板標高為-190m。 3. 巷道斷面選擇 (1) 主斜井斷面：主斜井斷面選擇見圖3—1。 (2) 副斜井斷面：副斜井斷面選擇見圖3—2。 (3) 北一下軌道上山斷面：北一下軌道上山斷面選擇見圖3—3。 (4) 回風斜井斷面：回風斜井斷面選擇見圖3—4。 (5) 北一下回風上山斷面：北一下回風上山斷面選擇見圖3—5。 (6) 運輸大巷斷面：運輸大巷斷面選擇見圖3—6。 (7) 主要石門斷面：主要石門斷面選擇見圖3—7。

45、(8) 回風大巷斷面：回風大巷斷面選擇見圖3—8。 (9) 采區(qū)石門斷面：采區(qū)石門斷面選擇見圖3—9。 (10) 運輸平巷斷面：運輸平巷斷面選擇見圖3—10。 (11) 回風平巷斷面：回風平巷斷面選擇見圖3—11。 (12) 主井斷面：主井斷面選擇見圖3—12。 (13) 副井斷面：副井斷面選擇見圖3—13。 圖3—1　主斜井斷面 圖３—2　副斜井斷面 圖３—3 北一下軌道上山斷面 圖３—4 回風斜井斷面 圖3—5 北一下回風上山斷面 圖3—6 運輸大巷斷面

46、圖3—7 主要石門斷面 圖3—8 回風大巷斷面 圖3—9 采區(qū)石門斷面 圖3—10 運輸平巷斷面 圖3—11 回風平巷斷面 圖3—12 主井斷面 圖3—13 副井斷面 　 采區(qū)通風 采區(qū)概況 1. 采區(qū)位置：雙鴨山礦業(yè)集團東榮一礦北一下采區(qū)。 2. 采區(qū)范圍：本采區(qū)煤層上邊界為-150(26#)，下邊界為-300(26#)， 左邊界為F38，右邊界為F8(26#)。 3. 本采區(qū)共有三個煤層，分別為20#、20下#、2

47、6#。各煤層間距、 傾角、厚度、頂?shù)装宓忍卣饕姳币幌虏蓞^(qū)煤層特征表如表3—1。 表3—1 北一下采區(qū)煤層特征表 序號 煤層名稱 煤層厚度（m） 煤層間距（m） 傾角（o） 頂板巖性 底板巖性 1 20 19 粉砂巖 粗砂巖 2 20下 19 粗砂巖 粉砂巖 細砂巖 3 26 17 粗砂巖 粉砂巖 4. 瓦斯情況：本采區(qū)瓦斯等級為低瓦斯，采區(qū)相對瓦斯涌出量為 /t。 5. 自燃發(fā)火：有自燃發(fā)火危險，發(fā)火期為5-8個月。 6. 開拓方式：該采區(qū)采用上山開拓，開拓水平在-450m，回風水 平在-175m，布置采用三條上

48、山，一條軌道上山負擔采區(qū)進風，一條皮帶運輸機上山負擔采區(qū)煤炭運輸，一條回風上山負擔采區(qū)回風。 7. 工作面設(shè)置情況:該采區(qū)布置一個采煤工作面，位于20#層回采 工作面。此采煤工作面采用普通放炮采煤法，采用單體液壓支柱支護。工作面最大拉頂距為，最小拉頂距為。頂板管理方式為全部垮法管理頂板。 8. 本采取還布置了3個掘進工作面，分別位于20下層順槽，20 下層順槽，采區(qū)下區(qū)段。一個采區(qū)上部絞車房，位于軌道上山的上部車場。 3.2.2 采區(qū)達到設(shè)計能力時的采區(qū)數(shù)目及位置 當采區(qū)達到設(shè)計生產(chǎn)能力時，采區(qū)為南一上采區(qū)，其走向長為2.1 km，傾斜寬為1.08 km，開采煤層分別為9#、12

49、#、163、18#。根據(jù)所搜集到的資料地質(zhì)資料顯示，本采區(qū)煤層賦存較穩(wěn)定，構(gòu)造較簡單，傾角平均17o。 3.2.3 采區(qū)走向長度，區(qū)段傾斜長與數(shù)目 本設(shè)計采區(qū)為北一下采區(qū)，其走向長約1.83km，傾斜寬為1.1 km,其區(qū)段斜長為220m，劃分為5個區(qū)段，工作面長度為200m，采區(qū)采用無煤柱開采方式，提高了回采率。 3.2.4 煤層開采順序及回采工作面數(shù)目 本礦井煤層開采順序遵循一水平采區(qū)接續(xù)表，首采為南一上采區(qū)，一采區(qū)即能達產(chǎn)，回踩工作面數(shù)目為一采面。 3.2.5 采區(qū)通風設(shè)計原則及要求 采區(qū)通風系統(tǒng)是礦井通風系統(tǒng)的基本組成部分。它主要取決于采區(qū)巷道和采煤方法，同時要滿足通風

50、的特殊要求。如高瓦斯或地溫很高，有時是決定采區(qū)通風系統(tǒng)的主要條件。 1. 在確定采區(qū)通風系統(tǒng)時應(yīng)滿足的條件 (1) 在采區(qū)通風系統(tǒng)中，保證風流流動的穩(wěn)定性，盡可能避免對角風 路，盡量減少采區(qū)漏風量，并有利于采區(qū)瓦斯的合理排放及采空區(qū)浮煤自燃，使新鮮風流在其流動路線上被加熱與污染的程度最小。 (2) 采工作面和掘進工作面都應(yīng)采取獨立通風。 (3) 煤層傾角大于的回采工作面都應(yīng)采取上行通風，如采用下行 通風時，必須報礦總工程師批準，并遵守下列規(guī)定： 1) 回采工作面的風速不得低于1m/s； 2) 機電設(shè)備設(shè)在風道時，回采工作面回風道風流中瓦斯?jié)舛炔坏? 超過1%，并應(yīng)裝瓦斯自動檢測

51、報警斷電器； 3) 應(yīng)有能夠控制逆轉(zhuǎn)風流、防止火災(zāi)氣體涌入風流的安全措施。 在有煤和瓦斯突出的危險的、傾角大于的煤層中，嚴禁采用下行通風； 4) 開采有煤塵爆炸危險的礦井，在井下的兩翼、相鄰的采區(qū)和相 鄰的煤層，都必須用水棚隔開，在所有運輸巷道和回風巷道中，必須散布巖粉或沖洗巷道。 (4) 必須保證通風設(shè)施規(guī)格質(zhì)量要求。 (5) 要保證風量按需分配，盡量使用通風阻力小而且風流暢通。 (6) 電硐室必須在進風流中。 (7) 采空區(qū)必須及時封閉。 (8) 要設(shè)置管線、避災(zāi)路線、避災(zāi)硐室和局部反風系統(tǒng)。 2. 采區(qū)上山通風系統(tǒng)選擇 結(jié)合本礦的地質(zhì)條件、煤層賦存情況及礦井生產(chǎn)能力

52、等具體因素，本采區(qū)根據(jù)技術(shù)條件做如下布置，一條回風上山，一條軌道上山，一條皮帶上山。采區(qū)通風方式主要有三種：輸送機上山進風，軌道上山回風；軌道上山進風，輸送機上山回風；軌道上山、運輸機上山進風，回風上山回風。通過對采區(qū)通風方式的比較見表3—2。 通過表3—2可知三種通風方式的優(yōu)缺點，鑒于本采區(qū)實際情況，避免兩條上山通風的缺點，同時從管理的角度考慮，所以本采區(qū)選用軌道上山、運輸機上山進風，回風上山回風的采區(qū)通風系統(tǒng)。 表3—2 采區(qū)上山通風系統(tǒng)比較 通風系統(tǒng) 上山數(shù)目 適用條件及優(yōu)缺點 輸送機上山進風，軌道上山回風 2 條 1.輸送機上山進風，其風流與運煤路線相同而方向相反，所以

53、風門較少.比較容易控制風流； 2.由于風流與運煤方向相反，風流與煤的相對速度增2條加，造成大量的煤塵飛揚;同時，煤在運輸過程中不斷涌出瓦斯.使進風中是煤塵和瓦斯?jié)舛仍黾樱? 3.輸送機上山電器設(shè)備散熱，使進風溫度增高； 4.軌道上山下部車場需安設(shè)進風門，不易管理。 軌道上山進風，輸送機上山回風 2 條 1.軌道上山下部車場可不設(shè)進風門、車輛通過方便； 2.上山絞車房便于得到新鮮風流； 3.進風風流不受上山運煤和瓦斯污染，含煤塵較少； 4.當采用煤層雙巷布置時，作為回風、運料用的各區(qū)段中部車場、上山下部車場內(nèi)均須設(shè)置風門，不易管理，漏風大。 軌道上山、運輸機上山進風，回風上山回

54、風 3 條 采區(qū)生產(chǎn)能力大，所需風量多，瓦斯涌出量大，上、下階段同時生產(chǎn)。是目前大中型礦井普遍采用的通風系統(tǒng)；避免了上述兩種系統(tǒng)的缺點，同時具備兩者的優(yōu)點，但需增加一條上山，工程量較大。 3. 回采工作面通風系統(tǒng) (1) 回采工作面通風系統(tǒng)的基本要求： 1) 回采工作面與掘進工作面都應(yīng)獨立通風； 2) 風流穩(wěn)定?；夭晒ぷ髅娣种?yīng)盡量避免處在角聯(lián)分支或復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)聯(lián)分支上； 3) 當無法避免時，應(yīng)有保證風流穩(wěn)定的措施。 4) 漏風小。應(yīng)盡量減小回采工作面的內(nèi)部及外部漏風，特別應(yīng)避免從外部向回采工作面的漏風。 5) 回采工作面的調(diào)風設(shè)施可靠。 6) 保證風流暢通。 (2) 回

55、采工作面的通風系統(tǒng)選擇 按回采工作面的回風方向選擇，通過對上行通風和下行通風優(yōu)缺點的比較表3—3。 表3—3 回采工作面上、下行通風適用條件及優(yōu)缺點 通風系統(tǒng) 適用條件及優(yōu)缺點 上行通風 在煤層傾角大于回采工作面，都應(yīng)采用上行通風。優(yōu)缺點如下： 1.瓦斯自然流動方向和風流方向一致，有利于較快的降低工作面的瓦斯?jié)舛龋? 2.風流方向與運煤方向相反，引起煤塵飛揚，增加了回采工作面進風流中煤塵的濃度；同時，煤炭在運輸中放出的瓦斯又隨風流帶到回采工作面，增加了工作面的瓦斯?jié)舛龋? 3.運輸設(shè)備運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的熱量隨風流散發(fā)到回采工作面，使工作面氣溫升高。 下行通風 在沒有煤(巖)與瓦斯

56、(二氧化碳)突出危險的、傾角小于12o的煤層中，可考慮采用下行通風；工作面下行通風，除了可以降低瓦斯?jié)舛群凸ぷ髅鏈囟韧?，還可以減少煤塵含量，減低水砂充填工作面的空氣溫度，有利于提高工作面的產(chǎn)量，但運輸設(shè)備處于回風流中，不太安全。 所以，根據(jù)本采區(qū)的實際情況，包括礦井地質(zhì)條件和瓦斯含量以及礦井生產(chǎn)能力，并且考慮到本采區(qū)煤層傾角均大于，所以決定采用上行通風。 掘進通風 局部通風系統(tǒng)的設(shè)計原則 局部通風機是礦井通風系統(tǒng)的一個重要組成部分，其新風取自礦井主風流，其污風又排入礦井主風流。其設(shè)計原則可以歸納如下： 1. 礦井和采區(qū)通風系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)為局部通風創(chuàng)造條件； 2. 局部通風系統(tǒng)要安

57、全可靠、經(jīng)濟合理和技術(shù)先進； 3. 盡量采用先進技術(shù)先進的低噪、高效型局部通風機； 4. 壓入式通風易采用柔性風筒，抽出式通風易采用帶剛性骨架的可伸縮 風筒或完全剛性的風筒。風筒材質(zhì)應(yīng)選擇阻燃、抗靜電型； 5. 當一臺風機不能滿足通風要求時可考慮選用兩臺或多臺風機聯(lián)合運 行。 3. 局部通風方法 結(jié)合本礦實際情況，掘金工作面的通風方法為壓入式通風，其具體布置見圖3—14。 圖3—14 采區(qū)掘進巷道局部通風系統(tǒng)布置 3. 風筒的選擇 1. 風筒直徑能保證最大通風長度時，局部通風機供風量能滿足工作面 通風的要求； 2. 在巷道斷面容許的條件下，盡可能選擇直徑較大

58、的風筒，以降低風 阻，減少漏風，節(jié)約通風電耗；通風長度在200m以內(nèi)，宜選用直徑為400mm的風筒；通風長度200～500m，宜選用直徑500mm的風筒；通風長度500～1000m，宜選用直徑800～1000mm的風筒。 3. 局部通風機的選擇 已知井巷掘進所需風量和所選用的風筒，即可求算風筒的通風阻力。根據(jù)風量和風筒的通風阻力，在可供選擇的各種通風動力設(shè)備中先用合適的設(shè)備。根據(jù)本采區(qū)情況，根據(jù)表3選定風機型號為：2臺。一臺使用，一臺備用。 表3 FBD系列風機主要技術(shù)參數(shù) 機號 電機功率 風量 全壓 最高氣壓效率 240～157 311～3070 ≥8

59、0 2× 300～180 340～3500 ≥80 2×11 400～200 350～4000 ≥80 2×15 447～160 440～5030 ≥80 500～250 450～5500 ≥80 2×22 550～250 450～6000 ≥80 2×30 630～260 360～6300 ≥80 3.4 　通風構(gòu)筑物的設(shè)置與主要通風機附屬設(shè)備 3. 風門 1. 風門設(shè)置要求 (1) 每組風門不少于兩道，入排風巷道之間需要設(shè)風門處同時設(shè)反向風門， 其數(shù)量不少于兩道； (2) 風門能自動關(guān)閉；通車風門實現(xiàn)自

60、動化，礦井總回風和采區(qū)回風系統(tǒng) 的風門要裝有閉鎖裝置；風門不能同時敞開（包括反風門）； (3) 門框要包邊沿口，有墊襯，四周接觸嚴密，門扇平整不漏風，門扇與 門框不歪扭。門軸與門框要向關(guān)門方向傾斜80°至85°； (4) 風門墻垛要用不燃材料建筑，厚度不小于，嚴密不漏風；墻垛周 邊要掏槽，見硬頂、硬幫與煤巖接實。墻垛平整，無裂縫； (5) 風門水溝要設(shè)反水池或擋風簾，通車風門要設(shè)底坎，電管路孔要堵嚴； 風門前后各5m內(nèi)巷道支護良好，無雜物、積水、淤泥。 2. 風門的個數(shù)和位置 在人員和車輛可以通行、風流不能通過的巷道中，至少要建立兩道風門，間距要大于運輸工具的長度，以便一道風

61、門開啟時，另一道風門是關(guān)閉的。 本礦井在回風上山、采區(qū)石門等地點設(shè)置了風門，具體位置和個數(shù)見附圖1（東榮一礦礦井通風系統(tǒng)圖），附圖2（東榮一礦后期礦井通風系統(tǒng)立體示意圖）。前期布置風門數(shù)量為4個，后期布置風門數(shù)量也為5個。 風窗 1. 計算礦井風窗、風門面積 本礦井在絞車房和變電所等地各設(shè)置了風窗，以調(diào)節(jié)各地區(qū)的風量。 風窗，風門面積可用如下公式進行計算： 式中：Q——通過風門、風窗面積，m3/s； S——風門、風窗所在巷道面積； hr——風門、風窗兩面壓差。 2. 火藥庫風窗面積 （1）容易時期： 火藥庫風窗阻力為 hr=210.127

62、8 Pa 3/s 由公式得：火藥庫風窗面積 S= 0.0460 m2 （2）困難時期： 火藥庫風窗阻力為 hr=1906.5960 Pa 3/s 由公式得：火藥庫風窗面積 S= 0.0153 m2 3. 絞車房風窗面積 （1）容易時期： 絞車房風窗阻力為 hr=60.1315 Pa 通過絞車房總風量1.4536 m3/s 由公式得：絞車房風窗面積 S= 0.0897 m2 （2）困難時期： 絞車房風窗阻力為 hr=141.8902 Pa 通過絞車房總風量 1.5361 m3/s 由公式得：絞車房風窗面積 S= 0.0622 m2 4. 變電所風窗面積

63、（1）容易時期： 變電所風窗阻力為 hr=0.147 Pa 通過變電所總風量3.0279 m3/s 由公式得：北變電所風窗面積 S=2.4589 m2 （2）困難時期： 變電所風窗阻力為 hr=11.9527 Pa 通過變電所總風量 3.5328 m3/s 由公式得：變電所風窗面積 S=0.5426 m2 3. 風窗的個數(shù)和位置 本礦井在絞車房和變電所等地各設(shè)置了風窗，以調(diào)節(jié)各地區(qū)的風量。具體位置和個數(shù)見附圖1（東榮一礦礦井通風系統(tǒng)圖），附圖2（東榮一礦后期礦井通風系統(tǒng)立體示意圖）。 前期布置風窗數(shù)量為10個，后期布置風門數(shù)量也為11個。 3. 主要通風機附

64、屬設(shè)備 1. 風硐 風硐是礦井主要通風機和風井之間的聯(lián)絡(luò)巷道，因風硐內(nèi)風量較大，風硐內(nèi)外的壓差也較大所以對風硐的設(shè)計和施工質(zhì)量要求較高起技術(shù)要求是： (1) 風硐斷面應(yīng)保證其內(nèi)風速不大于15m2∕s； (2) 風硐不宜過長，斷面形狀一圓形為最佳，內(nèi)壁應(yīng)光滑、拐彎要平緩，保持風硐內(nèi)無堆積粉塵。風硐的通風阻力不超過100－200 Pa； (3) 風硐與風井的連接處要平緩避免突然擴大和縮小； (4) 風硐及風硐內(nèi)的閘門等裝置，結(jié)構(gòu)要嚴密，一防止大量漏風。 2. 防爆門 防爆門是防止瓦斯、煤塵爆炸時毀壞通風機的安全設(shè)施，《規(guī)程》規(guī)定：裝有主要通風機或分區(qū)通風機的出風井口必須安裝防爆門。

65、防爆門的技術(shù)要求： (1) 防爆門的面積不小于井口的面積； (2) 防爆門必須正對出風井的風流方向，保證在井下發(fā)生爆炸時，高壓氣 浪將其沖開； (3) 防爆門的結(jié)構(gòu)應(yīng)堅固嚴密，水封槽中應(yīng)經(jīng)常保持足夠的水位，以防漏 風； (4) 防爆門上要掛平衡捶配重。 3. 擴散器 通風機出風口外接的一定長度、斷面逐漸擴大的建筑物即為擴散器。其功能是將通風機出口的速壓更多地轉(zhuǎn)化為靜壓，以減少通風機出口的速壓損失，提高通風機裝置的靜壓。 4. 反風措施 《規(guī)程》規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風機必須裝有反風設(shè)施。反風設(shè)施的技術(shù)要求： (1) 結(jié)構(gòu)簡單，堅固可靠； (2) 啟動靈活，司機一個人可以操

66、作反風； (3) 反風操作時間從下令反風開始，在10min內(nèi)必須改變巷道中的風流方 向； (4) 反風設(shè)備反風時供給的風量不應(yīng)小于正常風量的40%。 當井下發(fā)火時，利用反風設(shè)備和設(shè)施改變火災(zāi)煙流方向，以使火源下風側(cè)的人員處于火源的“上風側(cè)”的新鮮風流中。具體措施為：風機反轉(zhuǎn)反風，通過風機反轉(zhuǎn)來完成，全礦井反風通過主要通風機即附屬設(shè)施實現(xiàn)。 第4章 礦井通風系統(tǒng) 4.1 擬定礦井通風系統(tǒng) 擬定通風系統(tǒng)和對系統(tǒng)進行優(yōu)化時通風設(shè)計的關(guān)鍵性的第一步，因為它對建井的期限、通風的可靠性、噸煤電耗、通風成本和安全指標都有影響。 4.1.1 礦井主扇工作方法 主要通風機的工作方法有壓入式、抽出式、壓抽混合式3種，即正壓通風、負壓通風、混合式通風。 1. 壓入式 主要通風機設(shè)在入風口，整個通風系統(tǒng)都處于高于當?shù)卮髿鈮旱恼龎籂顟B(tài)。漏風是從礦內(nèi)向礦外漏。當?shù)V井的第一水平離地表較近，小窯分布多，塌陷漏風可直通達地表。瓦斯小時，采用壓入式通風會使一部分污風聯(lián)通小窯積存的有害氣體通過塌陷漏風排出地表。 壓入式通風的主要通風機一旦因故停止運轉(zhuǎn)，井下空氣的絕對靜壓將有所下降，可能在短