古书院煤矿210万ta新井通风系统设计

带区巷道布置图

摘要

本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。
一般部分是古书院矿210万吨新井通风系统设计。全篇共分为五章：矿区概述及井田地质特征、井田开拓、采煤方法及带区巷道布置、矿井通风和矿井安全技术措施。
古书院矿位于山西省晋城市，矿井总面积是35平方千米，矿井主采煤层是九号煤层，平均厚度是6米，角度平均是5度，矿井的工业储量是22163.7574万吨，可采储量是20570.4万吨，矿井的正常涌水量是118 m3/h，最大涌水量是406 m3/h，矿井绝对瓦斯涌出量28.37m3/min，相对瓦斯涌出量4.47m3/t，因此本矿为低瓦斯矿井。
古书院矿设计年生产能力为210万t/a，服务年限为70年。矿井工作制度为“四六”制。矿井的采煤方法主要为长壁综合机械化放顶煤开采。矿井开拓方式为斜井单水平开拓。
矿井布置一个工作面生产，一个工作面备用，年生产能力为210万t/a。工作面长度为175 m。运输大巷采用胶带运煤，大巷辅助运输采用采用无轨胶轮车运输材料和矸石。矿井通风方式为中央分列式通风方式，矿井初期采用中央分列式通风，后期同样采用中央分列式通风。
专题部分主要介绍的是矿井水害防治技术研究。
翻译部分主要介绍的是大采高放顶煤开采技术及其发展前景。
关键词：工业储量；工作制度；采煤方法；走向长壁综合机械化放顶煤开采；矿井通风；快速掘进

ABSTRACT

This design book consists of three parts: the general part, the special part and the translation part.
The general part is a 210 new design of Gushuyuan colliery. It contains fine chapters: summarize of the mine field geological character, mining field deploitation, the excavating coal method and disposal of laneway in mining area , mine ventilation and safety of the mine.
The Gushuyuan colliery lies in Jincheng city of Shanxi province. The total area of the mine is 35 km2. The main exploitation coal seam is 9＃, the average thickness is in turn 6 m. Its obliquity is 5 degree on average. The industry reserves of the mine field are 22163.7574w tons and the useable reserves are 20570.4w tons. The normal effusing water of mine is 118 m3/h on average. The comparative effusing of gas is 406 m3/h , and it is a low gassy mine.
The design throughput of mine is 2.1million tons per year, and it’s service life is 70 years. The labor system of the mine is “four-six". The mining method of the mine is fully-mechanized top-coal caving face with longwall in the strike. The deploitation manner is two slopes with one levels .
There is one working face in the mine, and the other is for preparation. The throughput of mine is 2.1 million tons per year. The length of the longwall face is 175 m. Tlexible belt conveyor is used in the coal transportation. The materials and refuse are transported by tramcars tons in the ancillary transportation. The method of mine ventilation in this shift is central ventilation. In the early period, the central ventilation, at last, the central ventilation is used.
The special part mainly introduces The research about mine water hazard prevention and control technology.
The translation part mainly introduces Large mining high-caving mining technology and its development prospects.
Keywords: industry reserve;vertical shaft development;labor system;mining method;fully-mechanized top-coal caving face with longwall in the strike; speedy drivag.
目录

一般部分
1矿区概述及井田地质特征1
1.1矿区概述1
1.1.1交通位置1
1.1.2地形、地貌2
1.1.3河流及水体2
1.1.4气象及地震2
1.1.5矿区经济概况2
1.1.6水源及电源3
1.2井田地质特征3
1.2.1井田地质构造3
1.2.2井田地质勘探7
1.2.3水文地质10
1.3煤层特征11
1.3.1煤层11
1.3.2煤层顶、底版12
1.3.3煤的特征13
1.3.4瓦斯16
1.3.5煤尘及煤的自燃17
2井田境界和储量18
2.1井田境界及可采储量18
2.1.1井田境界18
2.1.2可采储量20
2.1.3矿井设计生产能力及服务年限23
2.2井田开拓25
2.2.1井田开拓的基本问题25
2.2.2矿井基本巷道34
2.2.3大巷运输设备选择44
2.2.4矿井提升47
3采煤方法及带区巷道布置52
3.1煤层的地质特征52
3.2带区巷道布置及生产系统52
3.2.1采煤方法及工作面长度的确定52
3.2.2带区巷道的联络方式53
3.2.3分带煤柱的留设53
3.2.4煤层的开采顺序和工作面的接替顺序53
3.2.5带区主要生产系统54
3.2.6确定带区生产能力和采出率55
3.2.7带区主要硐室布置56
3.3采煤方法57
3.3.1采煤工艺方式57
3.3.2回采巷道布置67
4矿井通风及安全69
4.1矿井通风系统选择69
4.1.1矿井通风系统的基本要求69
4.1.2矿井达产后，确定矿井通风容易时期和困难时期的开采位置70
4.1.3矿井通风方式的确定70
4.1.4确定矿井主扇的工作方法74
4.2带区通风74
4.2.1确定回采工作面通风75
4.2.2通风构筑物76
4.2.3回采工作面所需风量76
4.2.4带区通风系统评价78
4.3掘进通风79
4.3.1局部通风方法和布置方式79
4.3.2风筒材料、规格及接头形式79
4.3.3掘进工作面需风量的计算80
4.3.4掘进通风设备的选型81
4.3.5掘进通风的技术管理和安全措施83
4.4矿井所需风量85
4.4.1确定矿井通风容易时期和困难时期的矿井用风地点85
4.4.2矿井通风容易和困难时期的通风网路图及立体图85
4.4.3确定矿井所需风量90
4.4.4确定矿井通风容易时期和困难时期矿井所需风量91
4.4.5确定采区、全矿的风量分配及矿井所需的总风量91
4.5矿井通风阻力93
4.5.1确定矿井通风容易时期和困难时期的最大阻力路线93
4.5.2矿井通风容易时期和困难时期井巷摩擦阻力及通风阻力计算93
4.5.3矿井总风阻及总等积孔的计算96
4.6矿井主要通风机选型97
4.6.1确定风机设计工况点97
4.6.2矿井主扇选择的两条原则100
4.6.3电动机的选择102
4.6.4主扇设备装置要求103
4.7矿井反风措施及装置103
4.8概算矿井通风费用104
4.9防止特殊灾害的安全措施106
4.9.1井下防尘106
4.9.2瓦斯预防106
4.9.3火灾预防107
4.9.4水灾预防107
4.9.5避灾线路107
5矿井安全技术措施108
5.1矿井安全技术概况108
5.2矿尘防治110
5.2.1矿井粉尘的危害110
5.2.2防尘制度112
5.2.3防尘措施113
5.2.4煤层注水防尘设计115
专题：矿井水害防治技术研究121
1基本概念及理论概述121
1.1矿井水灾及其对生产的影响121
2矿井防治水126
2.1地面水防治技术126
2.2井下防治水技术127
2.2.1做好矿井水文观测与水文地质工作127
2.2.2井下探水128
2.2.3疏放排水133
2.2.4截水136
3结论139
英文原文142
中文译文146
参考文献150
致谢151

1矿区概述及井田地质特征
1.1矿区概述
1.1.1交通位置
古书院矿位于山西省东南部，沁水煤田的东南缘，其地理座标为东经112°48′34″- 112°52′56″，北纬35°30′33″－35°34′15″，行政隶属晋城市管辖。位于晋城市城北。

带区划分图

矿井开拓平面图

风机特性曲线

矿井开拓剖面图

容易时期通风立体图

通风困难时期通风立体图

通风系统立体图

通风系统平面图