晋阳矿600万吨新井通风设计(编辑修改稿)

晋阳矿600万吨新井通风设计(编辑修改稿)内容摘要：

走向中央700方案四：立井单水平，岩石大巷，井筒位于井田中部走向中央图2—3 开拓方案比较示意图 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 19 页 针对以上四种可行性方案作以下经济比较： 表 2— 3 各方案的粗略估算费用表 名称 方案一（ 518） 方案二（ 518） 基 建 费 万 元 主井 （ 518+20） 104= （ 518+20） 104= 副井 （ 518+5） 104= （ 518+5） 104= 风井 （ 518+870） 104= （ 518+870） 104= 井底车场 1000 1900 104=190 1000 1900 104=190 煤 /岩大 巷 [（ 3 256001300）+1300 2500] 104= 3 25600 2500 104=19200 合计 名称 方案三（ 700） 方案四（ 700） 基 建 费 万 元 主井 （ 700+20） 104= （ 700+20） 104= 副井 （ 700+5） 104= （ 700+5） 104= 风井 700 104= 700 104= 井底车场 1000 1900 104=190 1000 1900 104=190 煤 /岩大 巷 [（ 3 256001300）+1300 2500] 104= 3 25600 2500 104=19200 合计 表 2— 4 各方案的粗略估算费用表 名称 方案一 方案二 方案三 方案四 生产费用万元 立井提升 = = = = 立井排水 518 24 365 104= 518 24 365 104= 518 24 365 104= 518 24 365 104= 总计 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 20 页 表 2— 5 各方案的粗略估算费用表 名称 方案一 方案二 方案三 方案四 总计费用万元 基建费用 + = + = + = + = 生产费用 通过上述的比较，可以看出方案一在经济方面 很有优势，方案二、三、四相对没有方案一的费用低，所以考虑用方案一，即立井单水平，煤层大巷，井筒位于东区走向中央。 带区间的接替顺序 按所选开拓方案，本井田以倾向大巷、两条断层和中间走向把全矿井分为八个带区，其中倾向大巷北边向西分为一、三、五、七 4个带区，倾向向大巷南边由东向西划分为二、四、六、八 4 个带区，带区间的接替顺序依次为一二、四六、三五、七八。 矿井基本巷道 井筒 根据矿井开拓布置，提升和通风等的要求，经多方案比较确定前期在工业广场内开掘主井、副井及中央风井。 1）井筒装备 （ 1） 主井：担负全矿井的原煤提升任务，并有少量进风。 井筒装备两对 22t 箕斗，井筒净直径。 井筒内采用矩形钢罐道，槽钢组合罐道梁，井筒内还设有玻璃钢梯子间，通风信号动力电缆及洒水管路。 主井井下装载水平为 518m，井窝深度为 60m，全井深 616m。 （ 2）副井：担负全矿井人员、材料、设备的升降任务，为矿井主要进风井。 井筒净直径 ，装备两套提升设备。 一套是一对 双层回车罐笼（长 4910mm、宽 1270mm）；另一套是一个加宽型大罐笼（长 4910mm、宽 2300mm）带平衡锤。 井筒内装备矩形组合 钢罐道梁，并设有玻璃钢梯子间、排水管路、通讯信号及动力电缆。 副井井下进出车水平为 518m，井窝深度为 28m，全井深 584m。 （ 3）中央风井：净直径。 考虑到矿井井型较大，且初期采用中央分列式通风系统，为在矿井发生灾害时确保人员的安全撤出，在风井井筒内也安装梯子间，同时作为防火灌浆管路的检修间。 为了控制风速，采用全封闭式梯子间。 风井井筒回风水平为 518m，临时凿井井窝深度为 12m，全井深 568m。 2）井壁结构 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 21 页 主井、副井及中央风井表土及上侏罗统冻结段均采用现浇钢筋混凝土井壁，三井筒基岩段均采 用现浇混凝土井壁。 井筒参数表见表 2— 6 表 2— 6 井筒参数表 名称 单位 主井 副井 风井 井口标高 m +38 +38 +38 提升方位角 m 179176。 59† 23‡ 179176。 59† 23‡ 179176。 59† 23‡ 井底车场标高 m 518 518 518 井筒深度 至井底车 场水平 m 556 556 556 至井底 m 616 584 568 井筒净直径 m 8 井筒净面积 m2 井 壁 厚 度 表土 内壁 mm 556 600 500 冻结段 外壁 mm 450550 500550 400450 侏罗统 内壁 mm 550 600 500 冻结段 外壁 mm 300 300 120 基岩段 mm 500 500 450 通风有效断面积 m2 39 3）井筒断面图 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 22 页 动力电缆通讯信号电缆消防洒水管煤壁洒水管井筒中心线井筒中心线北图2 —4 主井井筒断面布置图 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 23 页 北图2—5 副井井筒断面布置图 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 24 页 图2— 6 风 井井筒断面布置图井筒中心线井筒中心线预留注砂管北 井筒风速的验算： 副井：风速 V=＜ 8m/s 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 25 页 风井：风速 V=＜ 8m/s 由验算知：风速满足设计要求。 井底车场 （ 1）井底车场的型式和布置形式 井底车场是连接矿井主要提升井筒和井下主要运输巷道的一组巷道和硐室的总称。 它联系着井筒提升和井下运输两大生产环节。 为提煤、提矸石、下料、通风、排水、供电、升降人员等各项工作服务，是井下运输的总枢纽。 根据本矿井的地质条件、井筒和运输大巷的位置关系、提升方式、运输方式及生产能力等要求可知，本矿井中井底车场既要满足无轨胶轮车的运行，又能够运行有轨车辆，根据无轨胶轮车和有轨车辆运行不同特点，采用如下 车场形式，如图 2— 7所示： 主排水泵房井下主变电所井下医疗室调度室风井溜交 2溜煤火药库水 仓北 部 回 风 巷二仓一仓三仓 图 2— 7 井底车场示意图 为了保证安全和可靠的维护，设计吸收了附近各矿区的经验，将服务整个矿井开采年限的井底车场及主要硐室布置在比较稳固的岩层中，主井运煤中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 26 页 采用胶带上仓方式。 该车场由于采用了胶带输送机系统，使车场形式尤为简化便于无轨胶轮车从井底车场直达采掘工作面，具有运输畅通，单向运行安全，调车方便，通过能力大以及工程量省和布置合理等优点。 （ 2）硐室布置 A 主井系统硐室 主井系统硐室由南北面上仓皮带机头驱 动硐室、井底煤仓、装载胶带巷和清理井底撤煤硐室及水泵房等组成，是井底煤流汇集和装载提升的枢纽。 箕斗装载硐室布置在坚硬稳定的岩层中，其他硐室的布置由线路布置所决定。 为了保证矿井正常生产，充分发挥胶带输送机和箕斗提升的潜力，井底设置三个直径为 10m 的圆筒仓，总容量约 5000t。 三个煤仓底下设给煤硐室，装载胶带机巷和装载硐室定量仓，这种装载系统灵活可靠，能够确保大型矿井稳定高产的需要。 B 副井系统硐室 副井系统硐室由主排水泵房、水仓、清理水仓硐室、中央变电所、调度室及等候室组成，为节省管材、电缆及方便管理，同时考 虑到锚索的安置，故把中央变电所和主水泵房布置在副井附近，并设有防爆密封门，水仓布置在井底车场最低处。 C 其它硐室 除主副井系统硐室外，还有医疗室、机车修理间、消防列车及井下材料车、火药库、换装硐室、排矸硐室及乘人车场。 主要开拓巷道 （ 1）胶带输送机大巷 本矿的胶带输送机大巷设计为拱形断面，采用锚网联合支护，全断面布置锚杆和挂网，采用 45 2100mm 管缝锚杆，间排距为： 800 800mm 三花型布置，基础深 100mm，喷射混凝土厚度为 150mm，强度为 C20，金属网采用D=6mm 的钢筋焊接，网格为 150 150mm，巷道每隔 40m 设一个躲避硐，与巷道一起掘进，混凝土强度为 C30。 巷道结构如图 2— 8所示 巷道断面特征表见表 2— 7 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 27 页 图2— 8 胶 带大巷断面图 表 2— 7 胶带大巷断面特征表 巷道规格 4500 3750 掘进断面 净周长 支护形式 锚喷 净断面 围岩类别 煤 （ 2）辅助运输大巷 本矿的辅助运输大巷设计为拱形断面，采用锚网联合支护，全断面布置锚杆和挂网，采用 45 2100mm 管缝锚杆，间排距为： 800 800mm 三花型布置，基础深 100mm，喷射混凝土厚度为 150mm，强度为 C20，金属网采用 D=6mm中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 28 页 的钢筋焊接，网格为 150 150mm，巷道每隔 40m 设一个躲避硐，与巷道一起掘进，巷道底板铺设 300mm 后的混凝土，混凝土强度为 C30。 巷道结构如图 2— 9所示 巷道断面特征表见表 2— 8 图2— 9 辅 助运输大巷断面图 表 2— 8 辅助运输大巷断面特征表 巷道规格 5200 4200 掘进断面 净周长 支护形式 锚喷 净断面 围岩类别 煤 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 29 页 （ 3）总回风大巷 本矿的总回风大巷设计为拱形断面，采用锚网联合支护，全断面布置锚杆和挂网，采用 45 2100mm 管缝锚杆，间排距为： 800 800mm 三花型布置，基础深 100mm，喷射混凝土厚度为 150mm，强度为 C20，金属网采用 D=6mm的钢筋焊接，网格为 150 150mm，巷道每隔 40m 设一个躲避硐，与巷道一起掘进，混凝土强度为 C30。 巷道结构如图 2— 10所示 巷道断面特征表见表 2— 9 图2— 10 总回风大巷断面图 中国矿业大学 成人教育学院 通风与安全专业 毕业设计 第 30 页 表 2— 9 总回风大巷断面特征表 巷道规格 4400 3600 掘进断面 净周长 支护形式 锚喷 净断面 围岩类别 煤 大巷运输设备选择 根据国内外的使用经验结合本矿开拓布置和大巷布置，设计认为以采用胶带式输送机运输最佳；其理由是：（ 1）大巷采用带式输送机运煤不仅能实现顺槽与大巷的方便衔接，而且大巷带式输送机可直达井底煤仓。 简化了井下煤炭运输系统，节省了投资，实现了煤炭运输的连续化。 （ 2）胶带式输送机运输还具有事故少，便于实现集中控制和自动化等优点。 实践证明，在综合机械化采煤的大型矿井，采用 胶带输送机连续运输，可以确保高产高效工作面和矿井的不间断正常运输，从整体上提高了矿井效益。 本设计选用钢绳芯带式输送机。 根据井下开拓和采区布置设计，主要运煤系统按东、西、北三区布置，东和北部运输大巷设计运输量各按一个综采放顶煤工作面考虑，每小时运量1500t。 西部运输大巷前期按一个高产高效工作面考虑，前期担负全矿井产量，每小时运量 2500t。 同时，各半煤岩巷掘进量也进入相应煤流系统，由于各工作面全部实现了综采、综掘机械化，适应其高产、高效特点，运输设备均采用钢绳芯带式输送机，以满足能力大，运行安全。