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1、 参考资料 东周窑煤层通风系统及矿尘防治设计毕业论文东周窑煤层通风系统及矿尘防治设计毕业论文 目目 录录 1 1 矿井概况矿井概况 1 1 1 1 地理位置及交通概况 1 1 1 1 井田位置及交通情况 1 1 1 2 周边小窑情况 2 1 2 井田地质构造 2 1 2 1 井田地层 2 1 2 2 井田构造 2 1 2 3 煤层赋存状况 3 1 2 4 煤质 4 1 2 5 水文地质条件 4 1 2 6 煤层顶底板岩性特征 5 1 2 7 瓦斯 5 1 2 8 煤的自燃与煤尘爆炸性 5 2 2 井田开拓井田开拓 7 7 2 1 井田储量 7 2 1 1 井田境界 7 2 1 2 矿井资源 储
2、量 8 2 1 3 矿井设计生产能力及服务年限 10 2 2 井田开拓 10 2 2 1 井口及矿井工业场地 10 2 2 2 井筒形式的选择 11 2 2 3 开拓部署 13 2 2 4 井筒 19 2 2 5 大巷布置及支护 20 3 3 采区布置及开采方法设计采区布置及开采方法设计 2121 3 1 采区划分及接替 21 3 1 1 采区巷道布置 21 3 1 2 巷道断面及支护形式 22 3 1 3 采区划分与接替 23 参考资料 3 2 采煤方法 24 3 2 1 采煤方法选择 24 3 2 2 工作面产量核定 24 3 2 3 回采工艺选择 25 4 4 矿井通风设计矿井通风设计
3、2727 4 1 通风系统选择 27 4 1 1 选择矿井通风系统的原则 27 4 1 2 矿井通风方式 28 4 1 3 矿井通风系统 29 4 1 4 通风构筑物的布置及管理要求 31 4 2 矿井总风量计算及分配 31 4 2 1 风量计算的标准 31 4 2 2 矿井总风量计算 31 4 2 3 矿井风量分配 35 4 3 矿井通风阻力计算 36 4 3 1 矿井通风总阻力计算原则 36 4 3 2 矿井通风总阻力计算 37 4 3 3 矿井通风的最大阻力路线 38 4 3 4 矿井通风阻力计算汇总表 40 4 3 5 等积孔计算 41 4 4 通风设备选择 42 4 4 1 设计依据
4、 42 4 4 2 主要通风机的选择 43 4 4 3 选择配套电动机 46 5 5 矿尘防治矿尘防治 4848 5 1 矿尘分布及危害性 48 5 2 防尘措施 48 5 2 1 矿井综合防尘措施 48 5 2 2 采掘工作面防尘措施 50 5 2 3 煤层注水防尘 51 5 3 防爆措施 54 5 3 1 预防煤尘爆炸一般性措施 54 5 3 2 消除引爆火源措施 56 5 4 隔爆措施 57 参考资料 5 5 矿尘管理制度 57 参考文献参考文献 5959 致致 谢谢 6060 参考资料 1 1 矿井概况矿井概况 1 1 地理位置及交通概况 1 1 11 1 1 井田位置及交通情况井田位
5、置及交通情况 井田北东距市约 60km 西距左云县县城约 15km 邻近西北边界有 109 国道通过 井田有东周窑煤炭集运站 与京包线 大秦线 北同蒲线相连 井田各乡村 各煤 矿之间有简易公路相通 通往全国各地 交通十分方便 详见图 1 1 交通位置图 图 1 1 交通位置图 参考资料 1 1 21 1 2 周边小窑情况周边小窑情况 井田中有生产矿井 老小窑共 89 个 其中废弃的矿井 43 个 生产矿井 46 个 有矿产开发许可证的 41 个 其中经储量已核查的矿井 18 个 未核查的矿井 20 个 未换证停产的 3 个 主要开采煤层为上煤组侏罗系 7 11 12 13 下煤组二 叠系山 4
6、 煤层 市左云县同煤整合片煤矿企业兼并重组后 晋煤重组办发 2009 13 号 井田 41 座老小窑煤矿整合成为 6 座矿井 同煤集团地煤东周窑煤矿 同煤集团地煤店湾煤 业 同煤集团地煤马口煤矿 煤矿集团同地益晟煤业 同煤集团同地红沟梁煤业 同地北杏庄煤业 另外在井田北部有煤矿集团同地永财坡煤业矿井 井田具有一定 开采规模的关闭矿井有 27 座 1 2 井田地质构造 1 2 11 2 1 井田地层井田地层 井田位于煤田西部 地表出露的地层由老到新有侏罗系下统永定庄组 中统组 云冈组 白垩系下统左云组地层 第三系上新统 第四系更新统 全新统 钻孔揭 露的地层有二叠系 石炭系及奥陶系 1 2 21
7、 2 2 井田构造井田构造 井田位于向斜西北翼 地层总体为一缓倾斜的单斜构造 地层走向 185 190 倾角 2 10 一般为 3 5 左右 井田构造受区域应力场所 制约 主要表现为两期 燕山运动构造应力场为由北西 南东方向挤压 形成向斜 喜马拉雅运动构造应力场发生较大变化 主要受右旋剪切拉作用 使原先形成的压 性断裂转变为性 其表现形式为以小型褶皱构造为主 伴有断裂构造及煤层陷落柱 井田褶皱构造为隐伏褶曲 仅能从煤层底板等高线图上获得 由区钻孔所控制 井田中经本次勘探经综合研究发现陷落柱有 9 个 在平面上呈点式陷落 没有延长 多数在相邻剖面上没有对应位置 无规律 详见东周窑井田构造纲要图插
8、图 1 2 图 1 2 东周窑 参考资料 图 1 2 井田构造纲要图 1 2 31 2 3 煤层赋存状况煤层赋存状况 井田含煤地层包括上煤系组及下煤系组 组 区稳定 较稳定可采煤层有山 4 5 8 1 8 2 划归给本组设计的为 8 1 煤层 8 1 号煤层 区稳定可采 煤层厚度由 0 00 4 93m 平均厚度 2 30m 其厚度 变化特征为 由西向东依次为薄煤层 中厚煤层 厚煤层 由北向南厚度增大 结构简单 夹矸 0 2 层 层厚 0 17 0 43m 含 1 到 2 层夹矸的孔 位于井田 东部 即 ZK1423 ZK1524 ZK1627 ZK1728 ZK1831 等孔 西 北部零星出
9、现 该煤层沉积缺失两处 其一为北部未见煤孔有 ZK718 ZK918 ZK920 ZK821 等 孔 其二为南西部未见煤孔有 ZK2108 ZK2312 ZK2706 等孔 从煤岩层对比图上看 煤层缺失区为三角洲分流河道沉积 参考资料 1 2 41 2 4 煤质煤质 1 煤的物理性质和煤岩特征 8 1 号煤层在区主要表现为半亮煤和半暗煤 煤层各组分含量 镜质组 54 1 65 5 平均 55 53 惰质组 17 5 21 3 平均 19 4 壳质组 5 4 7 7 平均 6 6 粘土类 7 1 22 3 平均 17 55 硫化铁 0 5 1 4 平 均 0 93 镜质组油侵最大反射率 0 65
10、 0 67 镜质组 以基质镜质体为主 其次为无结构镜质体 少量结构镜质体组成 惰质组 丝质体为主 其次微粒体和粗粒体 有少量火焚丝质体 壳质组 角质体 小孢子体 为主 少量大孢子体 树脂体 树皮体 粘土类 以层状粘土占比例较多 其次是分散状粘土 少量似层状粘土 硫化铁类 主要为结核状 分散状黄铁矿 2 煤的化学性质 1 水分 Mad 8 1 号煤层原煤含量由 0 56 7 37 平均 3 12 2 灰分 Ad 8 1 号煤层原煤含量由 8 70 38 36 平均 27 69 1 2 51 2 5 水文地质条件水文地质条件 区地下水以大气降水垂直入渗补给为主 年降水量少 降水绝大部分又形成洪 流
11、排向七磨河或十里河 对地下水补给不利 区及附近无大的地表水体 地下水没 有定水头补给 不会形成地下水富水区 区为多开采煤层和多含水层的井田 各开采煤层均位于当地地下水位以下 为 顶板直接充水的岩石裂隙含水层 各含水层组段单位出水量均小于 0 1L s m 依 据 煤 泥炭地质勘查规 DZ T0215 2002 划分 本井田为顶板直接充水 以裂隙 含水层为主 单位涌水量小于 0 1L s m 水文地质勘探类型属 类一型 另根据中煤科工集团研究院于 2011 年 12 月编制的 同煤同发东周窑煤业矿井 水文地质类型划分报告 东周窑矿井水文地质类型为中等 参考资料 1 2 61 2 6 煤层顶底板岩
12、性特征煤层顶底板岩性特征 8 1 号煤层直接顶板以泥岩 砂质泥岩为主 砂岩次之 直接底板以泥岩 粘 土岩为主 砂岩次之 顶板岩体结构以层状 薄层状结构为主 底板岩体结构则 以层状 薄层状结构为主 块状结构次之 1 2 71 2 7 瓦斯瓦斯 根据煤炭工业编制的 煤矿集团有限责任公司东周窑矿井初步设计 其采用采 集瓦斯样 16 个 采用解吸法测定了煤层瓦斯自然成分 瓦斯含量 每克空气干燥基 干燥无灰基的甲烷含量 其分析结果如表 1 2 表 1 1 煤层瓦斯解析结果统计表 CHCH4 4COCO2 2C C2 2 C C8 8N N2 2 煤煤 层层 编编 号号 孔孔 号号 化验编化验编 号号 m
13、l gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml gml g 总含总含 量量 112 0 6253930 250 290 070 080 002 0 00 2 1 051 21 2 95 4 152 0 7250280 540 830 120 19001 512 35 49 162 1 7250300 140 350 110 29001 022 554 46 172 6 7250320 060 150 040 08000 761 892 98 142 3 7252570 20 230 040 05000 911 092 52 1
14、22 3 7252580 030 0300000 080 10 24 132 6 7252600 380 420 020 03000 660 722 23 8 号 182 7 7252640 310 450 040 05001 361 934 14 平 均0 25 9 0 37 1 0 0 15 1 0 000 8 0 00 2 0 85 1 1 37 8 3 可采煤层瓦斯含量 CH4为 0 03 0 77ml g daf 平均 0 37ml g daf CO2为 0 1 25 ml g daf 平均 0 152 ml g daf N2为 0 07 3 82 ml g daf 平均 1 38
15、ml g daf C2 C8为 0 0 012 ml g daf 平均 0 002 ml g daf 1 2 81 2 8 煤的自燃与煤尘爆炸性煤的自燃与煤尘爆炸性 8 1 号煤层 火焰长度 5 20mm 抑制煤尘爆炸最低岩粉用量为 20 35 煤尘 具有爆炸危险性 参考资料 区各煤层的煤化程度低 煤中丝质组分含量高 存在着自燃的在因素 从省煤 炭地质研究所检验报告结果看 吸氧量 0 8784cm3 g 自燃等级为 级 煤的自燃倾 向性为容易自燃 自燃发火期为 6 个月 参考资料 2 2 井田开拓井田开拓 2 1 井田储量 2 1 12 1 1 井田境界井田境界 根据国土资源部国土资矿划字 2
16、006 020 号文 批准东周窑井田围由 10 个拐点 坐标圈定 详见表 2 1 井田东起东周窑村 西至左云县城东 北起云西堡村 南 至井儿沟村 东西长 15 8km 南北宽 14 4km 面积 119 1288km2 开采深度由 1544 9m 700m 表 2 1 井田拐点坐标表 矿区独立坐标矿区独立坐标5454 坐标坐标 6 6 带带 拐点拐点 编号编号 经经 距距 Y Y 纬纬 距 距 X X 经经 距距 Y Y 纬纬 距 距 X X 1527632 334423765 75196558294425308 2534382 574428657 39196624984430314 3533333 644430432 76196614194432072 4532694 054431876 29196607554433505 5529356 824438061 56196573134439635 6528507 534437917 90196564664439477 7527703 824437631 50196556674439177 8525222 524435635 611965
