古城矿120万吨新井通风设计矿井通风与安全课程设计任务书.doc

中国矿业大学资源与地球科学学院 矿井通风与安全 课程设计 课程设计题目：古城矿120万t/a新井通风设计 小组成员：朱宇 孙如心 王浩 焦邵博 班级 地质12-8班 指导教师 杨永良 成绩 日 期 2015年 6月 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Z1～Z8、Z12～Z17各点连成为界，东至F33断层，北以F18断层及D1～D5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=2.52m3／t、CO2 =2.22m3／t，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3～6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。工业广场的尺寸为300m×400m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1 综合地质柱状图 1.2.3井田开拓 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；少量矸石由矿车直接排运到非通行的巷道横贯中。 1.3巷道布置与采煤方法 1.3.1 带区巷道布置及生产系统 首采带区为一带区，位于井田西南方向，大巷北部，靠近工业广场。带区内划分为10个倾斜分带，组成一个统一的采准系统。根据古城矿实际情况，各分带之间留设3m窄小煤柱，采用沿空掘巷的方法掘进回采巷道。 首采带区工作面长度取200 m；两斜巷设计均为矩形断面，其中运煤斜巷断面面积10.64；回风斜巷断面面积10.08。 1.3.2 采煤方法 主采煤层选用综采开采工艺，倾斜长壁全部垮落一次采全高的采煤方法。工作面的推进方向确定为后退式。根据工作面的关键参数，选用编号为ZC186—ZZ38的配套设备：液压支架ZY3500/25/47、采煤机MXA-300/4.5、刮板输送机SGZ-730/220、SZB-764/132型转载机