矿井通风与安全设计毕业论文(编辑修改稿)

矿井通风与安全设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

974225 3972365 经距 Y 19672430 19672480 19673750 井口标高（ m） + + + 井底 标高 第一阶段（ m） 269 269 140 第二阶段（ m） 398 398 269 第三阶段（ m） 527 527 398 井筒倾角（ 176。 ） 90 90 90 井筒 垂深 第一阶 段（ m） 300 300 200 第二阶段（ m） 429 429 329 第三阶段（ m） 558 558 458 井筒净径（ m） 净断面（ m178。 ） 井筒 支护 支护材料 喷浆支护 喷浆支护 喷浆支护 支护厚度 （ mm） 500 450 400 井筒装备 装备两对 12t 箕斗 一对 3t 双层单车 普通罐笼 装备两台风机，一台工作，一台备用 井筒用途 担负矿井煤炭提升兼做进风井 担负矿井矸石、材料、设备和人员的升降任务兼做进风井和安全出口 担负矿井回风任务 怎么又出来三个阶段了。 表 21 要和你的开拓方案一致 主要巷道设计 运输大巷设计 1） 巷道位置 主要运输大巷一般布置在最下一个可采煤层底板下不受开采影响的较坚硬的岩石华北科技学院毕业设计 第 17 页 共 55 页 中以保证开采水平和采区有一定的储量。 岽山煤矿煤层有自然发火倾向 ，因此采用了集中运输大巷采区石门的布置方式，将运输大巷均布置在最下一个可采煤层底岩石中，这种布置方式有以下特点： （ 1） 大巷布置在底板岩石中 ，可以避免支承压力对大巷在影响，大大改善了巷道维护条件，降低了生产期间的维护费用。 （ 2） 集中开拓可采 煤层 ，生产能力大。 （ 3） 大巷布置在岩石中 ，不受煤层起伏及走向变化的影响，可按开采技术要求直线掘进，易于掌握工程质量，便于采用大型运输设备，特别是皮带运输。 （ 4） 各煤层可同时进行回采准备 ，开采顺序灵活，开采强度大。 （ 5） 煤层内可不留煤柱 ，煤柱损失少，提高了回收率。 （ 6） 便于布置采区煤仓 ，有利于均衡生产。 2） 巷道选型 根据矿井产量和地质条件仍选巷道断面形状为半圆拱形，支护方式为喷浆支护，其断面图如图 21。 图 21 巷道断面形状 3）巷道的高度和宽度 H0=h0+h2 （ 24） 式中 H0— 巷道的净高度（指除去支护厚度后，可能利用的最大空间高度）， 设计规定，运输巷道的净高度不小于 1900mm； h0— 为拱的高度； h2— 巷道的墙高。 取 h0 为 ， h2 为 ，则 H0 为 ；由于巷道为半圆拱形，拱高 h0=，岽山煤矿通风系统设计 第 18 页 共 55 页 则宽度 B=。 4）巷道的净断面积 巷道的净断面积可用公式： S 净 =B（ h2+B） （ 25） 可得： S 净 =B（ h2+B） =178。 井底车场巷道 1） 巷道选型 由于井底车场为环行卧式井底车场 ，故可设计其巷道断面形状为半圆拱形形状，支护方式为喷浆支护。 其断面图如图 21 巷道断面形状所示。 2） 巷道的高度和宽度 ： 利用公式 （ 24） 计算，取 h0为 ， h2为 ，则 H0 为 ；由于巷道为半圆拱形，拱高 h0=，则宽度 B=。 3） 巷道的净断面积 巷道的净断面积可用公式 （ 25）计算 可得： S 净 =B（ h2+） =4（ 2+4） = 采区上山（轨道上山、运输上山、回风上山 ） 1） 巷道选型 根据岽山煤矿地质条件和矿井生产能力 ，可仍选采区上山断面形状为半圆拱形形状，支护方式为喷浆支护，其断面图如图 21。 2） 巷道的高度和宽度 根据公式 （ 24）： H0=h0+h2 计算 式中 ： H0— 巷道的净高度（指除去支护厚度后，可能利用的最大空间高度），按设计规定， 运输巷道的净高度不小于 1900mm； h0— 为拱的高度； h2— 巷道的墙高。 取 h0 为 ， h2 为 ，则 H0 为 ；由于巷道为半圆拱形，拱高 h0=，则宽度 B=。 3） 巷道的净断面积 巷道的净断面积可用公式 （ 25） ： S 净 =B（ h2+B） 计算 可得： S 净 =B（ h2+B） =178。 华北科技学院毕业设计 第 19 页 共 55 页 区段进回风巷 1） 巷道选型 由于巷道不属于永久性支护 ，故选择巷道形状为梯形断面，支护形式为工字钢支护。 其断面形状如图 22 区段进回风巷断面形状所示。 图 22 区段进、回风巷断面形状 2） 巷道的高度和宽度 巷道的高度 h=，上底宽 a=，下底宽 b=。 3） 巷道的净断面积 根据公式 ： S 净 =h（ a+b） /2 （ 26） 计算出梯形的净断面积 S 净 =h（ a+b） /2 =（ +） /2 =178。 回风大巷及回风石门 1） 巷道选型 由矿井地质条件选回风大巷和回风石门断面形状为半圆拱形状 ，断面形状图如 图 23 回风大巷及回风石门形状所示。 图 23 回风大巷及回风石门形状 图 23 回风大巷及回风石门形状 岽山煤矿通风系统设计 第 20 页 共 55 页 2）巷道的高度和宽度 根据公式 （ 231） ： H0=h0+h2 式中 H0— 巷道的净高度（指除去支护厚度后，可能利用的最大空间高度），按设计规定，运输巷道的净高度不小于 1900mm； h0— 为拱的高度； h2— 为巷道的墙高。 取 h0 为 ， h2 为 ，则 H0 为 ；由于巷道为半圆拱形，拱高 h0=，则宽度 B=。 3）巷道的净断面积 巷道的净断面积可用公式： S 净 =B（ h2+）计 算 由上式可得： S 净 =B（ h2+） =（ + ） =178。 井底车场设计 1） 井底车场的形式和选型 井底车场是井硐与井下主要巷道连接处的一组巷道和硐室的总称。 它担负着矿井煤、矸石、物料、设备、人员的转运，并为矿井的通风、排水、供电服务，是连接井下运输和井筒提升的枢纽。 根据矿车在井底车场内运行的特点，井底车场又可分为环行井底车场和折返式井底车场两大类。 （ 1）环行井底车场 环行井底车场的特点是重列车在车场内总是单向运行，因而调车工作简单，可以达到较大的通过能力， 但车场的开拓工程量较大。 按照井底车场空重车线与运输大巷或主要石门的相对位置关系，环行井底车场又可分为卧式（ a）斜式（ b）和立式（ c）三种（详见图 24）。 现分别叙述如下： （ a） （ b） （ c） 主井 主要运输巷道 副井 主井 主井 副井 主要运输巷道 主要运输巷道 华北科技学院毕业设计 第 21 页 共 55 页 图 24 环行井底车场 当井筒位置与主要运输大巷和石门较近时，主副井储车线与运输大巷或石门可平行布置，称为卧式井底车场。 主副井储车线与运输大巷或石门斜交称为斜式井底车场。 环行立式井底车场的主副井储车线垂直于运输大巷或石门。 （ 2）折 返式井底车场 折返式井底车场的特点是空重车在车场内有折返运行，根据车场两端是否可以出车，折返式井底车场又可以分为梭式和尽头式两种。 梭式井底车场：其主要特点是主井储车线完全布置在主要运输巷道上，列车往返运行需经翻笼一侧的轨道。 这种车场的优点是：开拓工程量小，车场弯道少。 尽头式井底车场：与梭式井底车场的线路布置基本相似。 但空重列车只从车场的一端出入，另一端为车场的尽头。 （附图 25 梭式井底车场） 由上面的对比，本矿采用环形井底车场。 因为他的运输简单，而且其运输能力也很大，有较大的通过能力。 主井重车运行方向空车运行方向矸石车运行方向材料车运行方向副井 图 25 梭 式井底车场 2） 井底车场内的各种硐室 井底车场内的主要硐室有 ：中央变电所、水泵房、水仓、装煤设备硐室、电机车库及修理间等。 岽山煤矿通风系统设计 第 22 页 共 55 页 3 采煤方法 本章主要内容为： 采煤方法选择，采煤机械、支护设备选择及其主要特性参数，主要巷断面形状、道断面积、支护方式设计，采区巷道布置及回采工艺，采区上部、中部、下部车场选择。 采煤方法选择 1） 采煤方法选择 由于矿井各个煤层赋存条件较好 ，煤层厚度适中，倾角 15176。 ，顶底板均属中等坚硬岩石，较易管理，加之井田地质构造简单，适合于机械化集中开采。 根据各煤层的赋存条件和目前开采 技术条件及管理水平，可供选用的采煤方法有高档普采、综合机械化采煤和放顶煤综采三种方法。 由于煤层较厚，赋存条件较好，煤层倾角较小，故煤层开采使用走向长壁综合机械化采煤方法。 2）回采工作面长度和采高 结合本矿煤层赋存条件 ，及大型煤矿开采技术水平， 确定工作面长度为 125m， 采高为一次采全高。 （工作面长度要和你的区段斜长大致对应，区段斜长减去相邻工作面的煤柱极为工作面长度） 3）采场支护方式 由于是综合机械化采煤 ，故采场支护方式选用掩护式液压支架，支架型号见下表 31 采煤机与液压支架型号表。 表 31 采煤 机与液压支架型号表 煤层 采煤机型号 单位 数量 液压支架型号 2 号煤层 MG375GW 台 2 ZY300012/28 5 号煤层 MG375AW 台 2 ZYX3400/23/45 液压支架的主要特征 ： （ 1） ZYX3400/23/45 支撑高度 ： ～ ； 适用条件 ：煤层厚度 〈 ，煤层倾角〈 25176。 ； 工作阻力 ： 3600kN； 华北科技学院毕业设计 第 23 页 共 55 页 初撑力 ： 2608kN； 外形尺寸 ： 547014302500（长 宽 高，单位 ： mm） 操作方式 ：邻架； （ 2） ZY300012/28 支撑高度 ： ～ ； 适用条件 ：煤层厚度 ～ ，煤层倾角〈 25176。 ； 工作阻力 ： 2060～ 2854kN； 初撑力 ： 1355～ 1877kN； 外形尺寸 ： 403014201200（长 宽 高，单位： mm）； 操作方式 ：本架。 4）运输方式 采面采用刮板式输送机，区段运输巷用胶带输送机，运输上山用胶带输送机，轨道上山采用蓄电电机车，矿车类型选用 3t 底卸式矿车。 5）采空区处理 由于是综合机械化采煤，又根据煤层顶板岩层的性质（直接顶的厚度较大，且强度为 2～ 3），故采空区处理采用全部垮落法处理。 6） 采煤机选择 采煤机选用双滚筒采煤机 ，割煤方式为双向割煤，往返两刀。 各煤层采煤机型号及数量如表 31。 采煤机的主要特征如下： （ 1） MG375GW 采高： ～ ； 煤层倾角 ：〈 35176。 ； 截深： 630mm； 滚筒直径 ： ； 牵引力 ： 500kN； 牵引速度 ： 0～ ； 控顶距 ： 2250～ 2450mm； （ 2） MG375AW 采高 ： ～ ； 煤层倾角 ：〈 35176。 ； 岽山煤矿通风系统设计 第 24 页 共 55 页 截深： 630mm； 滚筒直径 ： ； 牵引力 ： 500kN； 牵引速度 ： 0～ ； 控顶距 ： 2200～ 2450mm。 采区巷道布置及回采工艺 1）采区巷道布置 回采工作面采用一面两巷布置，进风顺槽与轨道上山相连，回风顺槽与回风上山相连，进回风顺槽在区段边界构成回采工作面，进回风顺槽均沿煤层底板布置，采用共用采区上山的巷道联合布置方式，详见图 31 采区上山的巷道布置。 图 31 采区上山的巷道布置图 1— 运输大巷； 2— 轨道大巷； 3— 运输上山 4— 轨道上山； 5— 回风上山； 6— 回风大巷 2）回采方式 在井田范围内，采用采区前进式开采，工作面采用后退式开采。 3）回采工作面循环工作组织 回采工作面的工作 “循环”，即完成落煤、装煤、运煤、工作面支护及采空区处理等全部工序的整个过程。 本矿井每年工作日为 330 天，回采工作面循环工作组织为“三八”工作制度，即把每昼夜为三班，两班生产一班检修，每班工作时间为八小时，日进华北科技学院毕业设计 第 25 页 共 55 页 十刀每刀。