矿井通风设计说明书.doc

第一章矿井通风系统的确定
第一节概况
某矿地处平原、地面标高+150m,,,2。开采深度标高为-400~ -1000m。
由于本矿井田范围大,煤炭储量丰富,地质构造较简单,煤层生产能力大,开采技术条件好,初步确定矿井生产能力为240万t/年。
本矿井采用一对立井开拓:主立井采用箕斗提煤;副立井采用罐笼提升矸石,升降人员、设备、材料,且兼作进风井。副井安装梯子间,作为一个安全出口。考虑到本矿田范围较大,矿井通风方式经过比较后确定为两翼对角式通风(具体比较情况见第九章),在井田西翼和东翼各掘一个风井,即西风井和东风井,每个风井均安装梯子间,作为回风井并兼作安全出口。
本矿田范围内煤层倾角3º~9º,平均7º,为近水平煤层。全区范围内可采煤层为3煤、16上煤和17煤,,可集中布置;,若采用斜井延伸,由于煤层倾角太小,需要开凿的斜井太长,在技术经济上均不合理,因此决定采用立井两水平开拓。其中,第一水平标高为-670m,主采3煤;第二水平标高为-845m,开采16上和17煤。
3煤直接顶板以粉砂岩(%)为主,~,。次为泥岩(%)和细砂岩(%),节理发育,破碎易冒落,局部区域发育一层炭质泥岩伪顶,,老顶厚10~20m,为中细砂岩,厚层状,硅质胶结,属最坚固至坚固岩石,抗压强度900~1300kg/cm2。煤层直接底板一般为深灰色粉砂岩,次为灰色细砂岩,局部区域发育一层深灰色泥岩伪底。老底为灰白色中、细砂岩互层,致密坚硬。
根据勘探阶段取样器采取3煤的19个瓦斯煤样化验结果:从瓦斯含量看,CH4平均含量小于1cm3/g。本矿井投产以来,据1990~1998年矿井历年瓦斯鉴定成果:
3/t,, m3/t;,,,矿井瓦斯等级可以定级为低瓦斯矿井。
据矿井资料分析:3煤可燃基挥发分产率Vdaf在35%以上,煤尘的爆炸性指数在38%以上,煤尘有爆炸性危险。3煤有自然发火的倾向,属二类自燃,发火期一般为3~6个月,最短发火期为18天,本矿井煤的自燃发火等级为1~2级,即容易自燃发火至自燃发火。
由于本井田地形平坦,表土层较厚,所以采用立井开拓(主井设箕斗),并按井下运输量最小的原则确定了井筒位于井田储量的中央。为避免采用箕斗井回风时封闭井塔等困难和减少开凿风井的数目,决定采用两翼对角式通风,风井位置见矿井开拓平面图。
因本井田瓦斯和涌水都不大,水平内采用下山开采在技术上是可行的。
考虑到主采煤层3#,布置煤层大巷及煤层上下山,巷道维护困难,维护费用高。并且煤层褶曲较多,若大巷沿煤层布置,巷道坡度及方向变化较大,辅助运输矿车的运行将受到限制。又根据本矿地质资料,各煤层均有自燃发火倾向。因此,布置煤层大巷及煤层上山在技术和经济上均不合理,故不予考虑布置煤层大巷及煤层上下山。
开拓方案如图:
根据开拓方案,井田范围内主要采用带区式准备,只在水平深部采用下山开采。由此,全矿第一水平共划分为10个带区、2个采区。其中,京沪铁路以西划分为8个带区:西一带区~西八带区;京沪铁路以东划分为2个带区和2个采区:东一带区、东二带区、东一采区和东二采区。
图1—1 开拓方案
本矿首采带区为西一带区,位于京沪铁路以西块段,靠近工业广场。,倾斜长度平均为1539m。带区内划分为5个倾斜分带,组成一个统一的采准系统。根据本矿现场生产经验,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。各分带具体情况见表1—1。
表1—1 西一带区各分带基本参数表
分带
项目
一分带
二分带
三分带
四分带
五分带
分带斜长/m
1480
1565
1540
1540
1560
分带宽度





/m
,煤质中硬,煤层内裂隙发育,煤层倾角平缓,适宜采用综采放顶煤采煤法。因此,设计的采煤方法为倾斜长壁一次采全高综采放顶煤采煤法。
在西翼轨道大巷南侧、运输大巷北侧各75m处设停采线。首采带区由5个倾斜分带联合布置。在轨道大巷一侧掘带区车场与带区煤层运料平巷沟通;在运输大巷一侧掘带区回风斜巷与带区煤层运煤平巷贯通。带区煤层运料平巷和带区煤层运煤平巷与各分带运