矿井通风系统课程论文.doc

前 言 本设计针对矿的通风系统进行的设计，内容涉及较多，设计时间，设计的过程一个学习的过程。通过老师的下，其中为本次设计打下了一个良好的基础。同时涉及的参考文献较多，，难免存在一些错误，还望大家见谅。根据设计大纲所要求内容，将设计分为章，内容主要有三部分，第一部分主要是对矿的地质条件和水文、煤层情况进行分析，从而合理的对进行划分内容涉及第一章二到章为设计的第二部分，也是本次设计的核心内容，主要是对矿井的开拓和通风系统进行合理设计，选择合理的通风方式和方法，并计算出风阻最后选择出适合的风机和对通风费用进行概算。欢迎大家批评指正。 目 录 前 言 1 目 录 2 第一章 井田地质条件 3 1.1 井田概况 3 1.2 水文和地质条件 4 1.3 煤层及煤质 7 第二章 井田开拓 12 2.1 井田再划分 12 2.2 井田开拓方式 17 2.3 主要巷道设计 21 2.4 井底车场设计 26 第三章 采煤方法 29 3.1 采煤方法选择 29 3.2 采区巷道布置及回采工艺 31 3.3 采区车场选择 32 3.4采区生产能力确定 34 第四章 通风系统设计 36 4.1 矿井通风系统设计 36 4.2 采区通风系统设计 37 4.3 风量计算与分配 43 4.4 计算矿井通风系统总阻力 49 第五章 矿井通风设备选择 54 5.1主要通风机的选择 54 5.2电动机的选择 60 5.3矿井通风费用计算 61 致 谢 63 参考文献 64 第一章 井田地质条件 本章主要介绍井田的地理概况以及井田煤系地层、开采赋存条件、地质构造及水文地质条件、煤层瓦斯涌出规律等地质概况。 1.1 井田概况 1）地理条件 位于市北偏东约12km处，南距马沟矿6km，距原京山铁路开车站19km，东距河发电厂5.5km。行政区域属市开区管辖。 本区为一平坦的冲积平原，东南面沿陡河东岸是由奥陶纪石灰岩构成的东北—西南方向起伏伸展的低山丘陵。从东往西有巍山（+290m）、凤山（+180m）、小梁山（+100m）和菀豆山（+38m），由菀豆山向西南倾没于平原之下。由巍山向东北低山丘陵接连绵延，地势逐渐增高，直到青龙山标高达+493.01m。在井田北约7km为由震旦纪灰岩构成的低山丘陵，东西方向横伏，这两条低山丘陵在井田东面的青龙山一带相汇合。低山丘陵的伸展方向与地层走向方向一致。井田内地势平坦，但北部稍高，向南低下，北部地面标高为+38.8m，南端标高为+23.85m，倾向陡河。 2）地形地貌 流经本区东南边的陡河，发源于北部山区，上游由二支汇成，东支称管河，发源于丰润县福山寺管泉，西支称泉水河，发源于丰润县赵庄上水路。二支水流在双桥村北侧汇合，向南流经唐山市区，下游汇集石榴河，向南流入渤海。河北省水利厅于1965年在双桥村一带修建了陡河水库，水库大坝距井田东端的最近距离为2200m。陡河及陡河水库虽然距井田区较近，但是因其底下均赋存有百余米的第四纪松散沉积物，而且存在有隔水作用的粘土层，对本矿充水没有直接的影响。3）气象及条件 气候属半大陆性，夏季炎热多雨，冬季严寒凛烈，气温变化较大。降水一般集中在七、八、九月份。气象资料统计：年降水量最大值为899.6mm（1987年），最小值为317.45mm（1997年），平均值为596.85mm。最大冻土深度0.5m，年降雨量一般520-680mm，年蒸发量1670mm，春冬季节多西北风，夏秋季节多东南风，一般风力3-4级，最大风力6级。 1995年开始建矿，采用冻结凿井法进行冲积层的凿掘与砌筑，当凿至188.55m时（煤5顶板中粗粒砂岩），涌水量达到每小时258m3，由于涌水水源、途径及充水的其它因素不清，1998年对原精查地质报告进行了复审，重新评价了地质资料的成就与不足，1999年停建，2000年进行补充勘探工作，对水文地质情况基本查清。矿井设计能力为年产万吨。 矿井开拓方式为中央井水平方式，第一水平标高为-271.5m，以中央石门为主巷，分东翼和西翼，在煤层底板砂岩中各开拓两条大巷，分别为轨道运输巷和皮带运输巷。 采掘方式为大巷盘区和集中上山开采，目前井田共分两个采区，即：东翼采区、西翼采区。矿井，并有煤尘爆炸危险。相对涌出量为：12m3t，绝对涌出量为m3/min；二氧化碳相对涌出量为1.5～2.85m3/t，绝对涌出量为4.95～9.24m3/min。煤尘爆炸指数为38.42％～64.2％。 矿井通风采用中央分列抽出式，由副井进风，回风井回风。回风水平标高为-140m。100～380m1.2.1 矿井水文地质 矿井最大涌水量为5.20m3/min，一般涌水量为3.73m3/min，至1998年底测得其涌水量为5.12m3/min。疏水中心排