【正文】 華北科技學(xué)院通風(fēng)設(shè)計(jì)說明 書 1 前 言 本設(shè)計(jì) 是 針對(duì) 于 鄧家莊 煤 礦的通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行的設(shè)計(jì)，內(nèi)容涉及較多，設(shè)計(jì)時(shí)間 較短 ， 對(duì)于我來說， 設(shè)計(jì)的過程 是 一個(gè)學(xué)習(xí)的過程 ，更是一個(gè)把所有知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合的一個(gè)過程 。 再此設(shè)計(jì)過程中， 通過 查閱資料和在 老師的幫助 下 對(duì)全礦有了較為全面的認(rèn)識(shí)和了解 ，其中 以前的礦井開拓設(shè)計(jì)也 為本次設(shè)計(jì)打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。同時(shí)涉及的參考文獻(xiàn)較多， 由于參考資料層次不齊 ，難免存在一些錯(cuò)誤，還望大家見諒。根據(jù)設(shè)計(jì)大綱所要求內(nèi)容，將設(shè)計(jì)分為 五 章，內(nèi)容主要有三部分，第一部分主要是對(duì) 于 鄧家莊 煤 礦的地質(zhì)條件和水文、煤層情況進(jìn)行分析，從而合理 的對(duì) 煤田 進(jìn)行劃分 ， 內(nèi)容涉及第一章 。 二到 四 章為設(shè)計(jì)的第二部分，也是本次設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容，主要是對(duì)礦井的開拓和通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，選擇合理的通風(fēng)方式和方法，并計(jì)算出容易時(shí)期和困難時(shí)期的 風(fēng)阻 ， 最后選擇出適合的風(fēng)機(jī)和對(duì)通風(fēng)費(fèi)用進(jìn)行概算。 第五章介紹了礦用設(shè)備的選擇。 由于時(shí)間緊迫，加之所學(xué)知識(shí)有限，本設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處，歡迎大家批評(píng)指正。 2021 年 12 月 23 號(hào) 華北科技學(xué)院通風(fēng)設(shè)計(jì)說明 書 2 目 錄 前 言 .....................................................................................................................1 目 錄 ..................................................................................................................2 第一章 井田地質(zhì)條件 ............................................................................................3 井田概況 ..................................................................................................................................... 3 水文和地質(zhì)條件 ......................................................................................................................... 5 煤層及煤質(zhì) ................................................................................................................................. 7 第二章 井田開拓 ................................................................................................... 12 井田再劃分 ...............................................................................................................................12 井田開拓方式 ...........................................................................................................................17 主要巷道設(shè)計(jì) ...........................................................................................................................21 井底車場(chǎng)設(shè)計(jì) ...........................................................................................................................26 第三章 采煤方法 ................................................................................................. 29 采煤方法選擇 ...........................................................................................................................29 采區(qū)巷道布置及回采工藝 ......................................................................................................31 采區(qū)車場(chǎng)選擇 ...........................................................................................................................32 ..................................................................................................................34 第四章 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ............................................................................................ 36 礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..................................................................................................................36 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..................................................................................................................37 風(fēng)量計(jì)算與分配 .......................................................................................................................43 計(jì)算礦井通風(fēng)系統(tǒng)總阻力 ......................................................................................................49 第五章 礦井通風(fēng)設(shè)備選擇 ....................................................................................... 54 主要通風(fēng)機(jī)的選擇 ...................................................................................................................54 電動(dòng)機(jī)的選擇 ...........................................................................................................................60 礦井通風(fēng)費(fèi)用計(jì)算 ...................................................................................................................61 致 謝 ................................................................................................................... 63 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................. 63 華北科技學(xué)院通風(fēng)設(shè)計(jì)說明 書 3 第一章 井田地質(zhì)條件 本章主要介紹井田的地理概況以及井田煤系地層、開采賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)條件、煤層瓦斯涌出規(guī)律等地質(zhì)概況。 井田概況 1）地理?xiàng)l件 鄧家莊 煤礦 位于 北京市 市北偏東約 12km 處，南距馬 樂 溝礦 6km，距原京山鐵路開 山 車站 19km，東距 殺 河發(fā)電廠 。行政區(qū)域?qū)?北京市 市開 山區(qū)管轄。 本區(qū)為一平坦的沖積平原，東南面沿陡河?xùn)|岸是由奧陶紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成的東北 — 西南方向起伏伸展的低山丘陵。從東往西有巍山（ +290m）、鳳山（ +180m）、小梁山 （ +100m） 和菀豆山（ +38m），由菀豆山向西南傾沒于平原之下。由巍山向東北低山丘陵接連綿延，地勢(shì)逐漸增高，直到青龍山標(biāo)高達(dá) +。在井田北約 7km 為由震旦紀(jì)灰?guī)r構(gòu)成的低山丘陵，東西方向橫伏，這兩條低山丘陵在井田東面的青龍山一帶相匯合。低山丘陵的伸展方向與地層走向方向一致。井田內(nèi)地勢(shì)平坦，但北部稍高，向南低下，北部地面標(biāo)高為 +，南端標(biāo)高為 +，傾向陡河。 2） 地形地貌 流經(jīng)本區(qū)東南邊的陡河，發(fā)源于北部山區(qū)，上游由二支匯成，東支稱管河，發(fā)源于豐潤(rùn)縣福山寺管泉， 西支稱泉水河，發(fā)源于豐潤(rùn)縣趙莊上水路。二支水流在雙橋村北側(cè)匯合，向南流經(jīng)唐山市區(qū)，下游匯集石榴河，向南流華北科技學(xué)院通風(fēng)設(shè)計(jì)說明 書 4 入渤海。河北省水利廳于 1965 年在雙橋村一帶修建了陡河水庫，水庫大壩距井田東端的最近距離為 2200m。陡河及陡河水庫雖然距井田區(qū)較近，但是因其底下均賦存有百余米的第四紀(jì)松散沉積物，而且存在有隔水作用的粘土層，對(duì)本礦充水沒有直接的影響。 3） 氣象及條件 鄧家莊 煤礦 氣候?qū)侔氪箨懶?，夏季炎熱多雨，冬季?yán)寒凜烈，氣溫變化較大。降水一般集中在七、八、九月份。氣象資料統(tǒng)計(jì)：年降水量最大值為（ 1987 年） ，最小值為 （ 1997 年），平均值為 。最大凍土深度 ，年降雨量一般 520680mm，年蒸發(fā)量 1670mm，春冬季節(jié)多西北風(fēng)，夏秋季節(jié)多東南風(fēng)，一般風(fēng)力 34 級(jí)，最大風(fēng)力 6 級(jí)。 4） 礦井其他概況 1995 年開始建礦，采用凍結(jié)鑿井法進(jìn)行沖積層的鑿掘與砌筑，當(dāng)鑿至（煤 5 頂板中粗粒砂巖），涌水量達(dá)到每小時(shí) 258m179。，由于涌水水源、途徑及充水的其它因素不清， 1998 年對(duì)原精查地質(zhì)報(bào)告進(jìn)行了復(fù)審，重新評(píng)價(jià)了地質(zhì)資料的成就與不足， 1999 年停建， 2021 年進(jìn)行補(bǔ)充勘探 工作，對(duì)水文地質(zhì)情況基本查清。礦井設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn) 180 萬噸。 礦井開拓方式為中央 立 井 多 水平 上山 方式，第一水平標(biāo)高為 ，以中央石門為主巷，分東翼和西翼，在煤層底板砂巖中各開拓兩條大巷，分別為軌道運(yùn)輸巷和皮帶運(yùn)輸巷。 采掘方式為大巷盤區(qū)和集中上山開采，目前井田共分兩個(gè)采區(qū)，即：東翼采區(qū)、西翼采區(qū)。 本 礦井 為高瓦斯礦井 ，并有煤塵爆炸危險(xiǎn)。相對(duì)涌出量為 ： 12m179。/t， 絕對(duì)涌出量為 28m179。/min；二氧化碳相對(duì)涌出量為 ～ 179。/t，絕對(duì)涌出量為～ 179。/min。煤塵爆炸指數(shù)為 ％～ ％ 。 礦井通風(fēng)采用中央分列抽出式，由副井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)井回風(fēng)?；仫L(fēng)水平標(biāo)華北科技學(xué)院通風(fēng)設(shè)計(jì)說明 書 5