1、 矿井通风与安全 课程设计 课程设计题目:课程设计题目: 古城矿古城矿 120120 万万 t/at/a 新井通风设计新井通风设计 1.1 矿区概述及井田地质特征 1.1.1 矿区概述 古城矿井位于山东省兖州市新兖镇古城村,距兖州市中心 3km,东距曲阜市 20km, 西南距济宁市 30km。分属兖州、曲阜两市管辖。古城矿井位于兖州东北侧兖州市境内, 由临沂矿务局筹建开发。西以京沪铁路东侧煤柱线及兖州市煤柱线,即 Z1Z8、Z12 Z17 各点连成为界,东至 F33 断层,北以 F18 断层及 D1D5 各点连成与单家村煤矿为 界,南以第 31 勘探线及-1200 米煤层地板等高线为界。井内的
2、气象参数按表 1 所列的 平均值选取。 表 1 矿井进回风井的风流温度参数一览表 季节 地点 进风井筒(K) 出风井筒(K) 冬 301 298 夏 283 298 1.1.2 井田地质特征 井田水平面积约 17.95km2 ,井田周长 18.68km,井田的水平宽度是:3.5km。倾 斜长度 Lmin=0 平均长度是 4.3km 。井田走向长度 Lmax= 5.92km, Lmin=0.72km 平 均走向长度是 4.8km 。储量计算范围为井田境界内各可采煤层。 1.1.3 煤层特征 本矿井主要可采煤层有 3 煤层,其煤层平均厚度分别为 5m,具体参见图 1 综合地 质柱状图。根据精查地质
3、报告的瓦斯地质资料,本矿井为低瓦斯矿井,瓦斯鉴定结果为 矿井相对瓦斯涌出量 CH4=2.52m3t、CO2 =2.22m3t,为低瓦斯低二氧化碳矿井,无 煤和瓦斯突出现象。 据煤芯煤样爆炸性实验:煤尘爆炸指数 36.41%,各煤层均有爆炸性危险。 煤芯煤样测定结果, 自燃发火等级为 II 类, 各煤层都有程度不同的自然发火倾向。 根据矿井实际生产资料统计发火期一般在 36 月。 1.2 井田开拓 1.2.1 井田境界与储量 矿井地质资源量 3#煤 118.51(Mt) ,矿井工业储量114.24(Mt) , 矿井可采储量 101(Mt) ,本矿井设计生产能力为 120 万 t/年。工业广场的尺
4、寸为 300m400m 的长方 形,工业广场的煤柱量为 630(万 t) 1.2.2 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 300 天计算,四六制作业(三班生产,一班检修) , 每日三班出煤,净提升时间为 14 小时。本矿井的设计生产能力为 120 万吨/年,矿井服 务年限为 64 年。 图图 1 1 综合地质柱状图综合地质柱状图 1.2.3 井田开拓 (m) 层 厚 名 称 煤 岩 1:200 柱 状 (m) 累 厚 岩 性 描 述 中砂岩 8.40 46.65 5.85 38.25 8.45 32.4 1.79 23.95 灰白色,微带绿色,成分以石英为主,
5、长石次之,含云母星点黑色矿物较多, 硅泥质胶结,隐显斜水平层例。 5 4.40 6.60 2.83 紫红色,成分以石英为主,含云母星 点,无层理。 砂质泥岩 11.0 13.83 22.16 3 煤 砂质泥岩 灰黑色,致密,厚层状,中夹菱铁矿结 核和少量黄铁矿散晶,有少量植物化 石,有滑面。 灰色,泥质胶结,有明显的黑色泥质 量条带,具波状层理。 灰黑色,致密、性脆,块状构造,含 菱铁矿结核,偶见黄铁矿散晶,具纵 向裂隙。 黑色烟煤,半亮型为主,夹有镜煤条 带,煤层结构呈条带状,夹有矸石薄 层。 粉砂岩 黑灰色,块状构造,性脆,含植物化 石,呈滑面。 以白色为主,少带灰白色,含暗色矿 物,钙质
6、胶结。 细砂岩 中砂岩 砂质泥岩 4.40 工业场地的位置选择在主、副井井口附近,即井田中部。采用立井开拓,井筒置于 工业场地之中。 主、副井筒均为立井,布置在井田中央,只设一个水平。由于辅助运输 采用电机车运输,大巷布置在岩层中,沿底板掘进,局部半岩及岩巷。 矿井共有两个井筒,分别为主井、副井。主井位于井田中央工业场地之中,担负矿 井 120 万 t/a 的煤炭提升任务。副井位于井田中央工业场地之中,担负全矿的材料、人 员、设矸石的提升;兼做进风井。 矿前期开采井田的-690m 标高以上煤为上山开采。 后期开采-690 标高以下煤层为 下山开采。前期煤层倾角变化较小为 13,缓倾斜煤层,为实现高产高效,要求巷道 布置系统力求简单, 掘进工程量要少, 结合实际生产中带区布置与带区布置各自的优缺 点及适用条件分析比较可知本矿井采用带区式开采优势明显, 故设计为带区式开采。 井 底车场布置在 3#底板岩石中。 矿井为立井开拓,煤炭由运输大巷运至井底煤仓,后经箕斗提升运至地面;物料经 副井运至井底车场,经井底车场由电机车牵引运到采(带)区;少量矸石由矿车直