1、矿井通风与安全课程设计 - 1 - 矿井通风与安全课程设计矿井通风与安全课程设计 0前言前言 采矿工业是我国的基础工业，它在整个国民经济中占有重要地位，煤炭是我国一次能源的主体。 我国煤炭生产以井下开采为主，其产量占煤炭总产量的 95%。而地下作业首先面临的是通风问题， 在矿井生产过程中要有源源不断的新鲜空气送到井下各个作业地点，以供人员呼吸，以稀释和排除 井下各种有毒有害气体和矿尘，创造良好的矿内环境，保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。 向井下供应新鲜的空气和良好的供风系统是分不开的，所以在矿井建设的过程中一定要设计优良的 通风系统，这样不仅可以满足井下供风的要求，还能很好的节约矿井通风
2、的费用。 本文是针对矿井的建设，提出了行之有效的通风系统，采用两翼对角式的通风方式，在采区采 用轨道上山进新风，运输上山回污风的通风方法，并起在工作面采用上行通风。风别计算了通风容 易时期和通风困难时期的风量和风压，并以此为基础选用了矿井主要通风机和电机，设计的通风系 统满足了矿井通风的要求。 值得一提的是，这是作者初次设计矿井通风系统，全凭自己的知识总结利用设计，没有拷贝别 人的既成成果，难免会有一些不太妥当之处，敬请指教。 一、一、矿井概况矿井概况 1地质概况地质概况 该矿井地处平原，地面标高+150m，井田走向长度 5km，倾斜方向长度 3.3km。井田上界以标高 -165m 为界， 下
3、界以标高-1020m 为界， 两边以断层为界， 井田内煤层赋存稳定， 井田可采储量约 1.08 亿吨。 井田有两个开采煤层，为 1 k、 2 k，在井田范围内，煤层赋存稳定，煤层倾角 0 15，各煤层厚度、 间距及顶地板岩性参见综合柱状图 1-1： 图 1-1 综合柱状图 矿井通风与安全课程设计 - 2 - 2开拓方式及开采方法开拓方式及开采方法 矿井相对瓦斯涌出量为 6.6Tm/ 3 ，煤层有自然发火危险，发火期为 1618 个月，煤尘有爆炸 性，爆炸指数为 36% 。根据开拓开采设计确定，采用立井多水平上下山开拓，第一水平标高-380m， 倾斜长为 8252m，服务年限为 27 年，因为走
4、向较短，两翼各布置一个采区。每个采区上山和下山 部分各分为五个区段回采。 每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工作面， 工作面长度 150m， 区段平巷及区段煤柱 15m，综采工作面产量在 1 k煤层时为 1620t/d，在 2 k煤层时为 1935t/d，日进 6 刀，截深 0.6m，高档普采工作面产量在 1 k煤层时为 1080t/d，在 2 k煤层时为 1290t/d，日进 4 刀，截 深 0.6 米，东翼还另布置一备用的高档普采工作面。 采区轨道上山均布置在 k2煤层的底板稳定细砂石中，区段回风平巷与运输上山，区段运输平巷 与轨道上山采用石门连接，为了保证生产正常接替，前期东西两翼
5、各安排两个独立通风的煤层平巷 掘进头，后期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头和一个岩石下山掘进头。东西两翼各 有一个绞车房、变电所、火药库，亦需独立通风。井为箕斗井提煤用，井为罐笼井升降人员、材料、 矸石，也作为进风井用，并设有梯子间。 在开采的时候先开采 1 k煤层，之后开采 2 k煤层，并且按照先上山开采后下山开采的顺序。并且 另普采和综采面相互交替的顺序，保证同一采区能够同时向下推进。 部分巷道名称、长度、支护形式，断面几何特征参数列入表 1。 井内的气象参数按表 3 所列的平均值选取，除综采工作面采用 46 工作制外，其它均采用三八 工作制。 井下同时作业的最多人数为 700
6、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。 矿井通风与安全课程设计 - 3 - 二、二、矿井通风系统设计矿井通风系统设计 矿井通风系统是矿井生产系统的主要组成部风，它包含矿井通风方式、通风方法和通风网络。 1通风方式通风方式 1）通风方式简介）通风方式简介 矿井通风方式是指进风井和回风井的布置， 按照进、 回风井的相对位置可以分为中央并列式 （包 括中央并列式和中央分列式） 、对角式、混合式，以及分区式。各种通分系统的形式如图 2-1，优缺 点对比如表 2-1： 表 2-1 矿井通风系统分类 分类 通分系统 适用条件及优缺点 中 央 式 中央并 列式 进、回风井大致并 列位于井田中央 适用于煤层倾角较大，走向不长（一般小于 4km） ， 投产初期暂未设置边界安全出口， 且自 然发火不严重的矿井： 1 初期投资少， 采区生产集中， 并便于管理； 2 节省风井工业场地，占地少，比在井田内 打边界风井压煤少； 3 进、出风井之间的漏风较大，风路较长， 阻力较大； 4 工业场地有噪音影响 中央分 列式
