【正文】
本科畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目:貴州省桐梓縣平安煤礦通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)系 別:礦業(yè)工程系專 業(yè):安全工程班 級(jí):2012級(jí)學(xué) 號(hào):000000000學(xué)生姓名:akesu指導(dǎo)教師:習(xí)近平2015年 05 月 23 日第 1 頁 六盤水師范學(xué)院本科論文(設(shè)計(jì)) 六盤水師范學(xué)院本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))誠信責(zé)任書本人鄭重聲明:本人所呈交的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)),是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所完成的。畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等,均已明確注明出處。特此聲明。論文(設(shè)計(jì))作者簽名: 日 期: 第 4 頁 六盤水師范學(xué)院本科論文(設(shè)計(jì)) 目 錄目 錄 1摘 要 4ABSTRACT 5前 言 6第一章 礦井概況及安全條件 7 井田概況 7 7地形地貌 7氣象 7 8 9地質(zhì)特征 9煤層及煤質(zhì) 11礦井瓦斯等級(jí)、煤塵爆炸性及煤層自燃傾向性 11水文地質(zhì) 12第二章 礦井開拓與開采 14 埋深及開采條件 14井田開拓 14 16第三章 瓦斯災(zāi)害防治 22 煤層瓦斯涌出量計(jì)算 22 工作面可抽放量計(jì)算和抽放必要性可行性論證 25 煤層瓦斯抽放方法設(shè)計(jì) 28 抽放方法的比較和選擇 28 抽放鉆孔參數(shù)確定 28繪制抽放鉆孔布置平面圖和剖面圖 29 采掘工作面瓦斯抽放系統(tǒng) 30 采掘工作面瓦斯抽放設(shè)施的配置和布置 30 抽放管路的計(jì)算和選擇 31 32 34 35 35 煤與瓦斯突出的可能性分析 35 綜合防突措施 36 其他防突措施 36 煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)及預(yù)測(cè)儀器 38 安全防護(hù)措施 41第四章 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 44 44 采區(qū)的通風(fēng)方式和工作面通風(fēng)系統(tǒng) 44 礦井風(fēng)量、風(fēng)壓及等積孔 45 礦井風(fēng)量計(jì)算和分配 45 掘進(jìn)通風(fēng) 52 掘進(jìn)通風(fēng)方法 52 局部通風(fēng)設(shè)備選型 52 局部通風(fēng)機(jī)設(shè)置要求 53 防止產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)的安全措施 53 硐室通風(fēng) 53 井下獨(dú)立通風(fēng)硐室的通風(fēng)系統(tǒng)及安全措施 54 采用擴(kuò)散通風(fēng)的酮室及通風(fēng)要求 54 井下通風(fēng)設(shè)施及構(gòu)筑物 54 通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)置 54 通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)置技術(shù)要求 54 礦井主通風(fēng)機(jī)及礦井反風(fēng) 55 礦井通風(fēng)設(shè)備選型 55 反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施 59 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理性、可靠性和抗災(zāi)能力分析 60 礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)礦井安全的保證程度和措施 60 其它安全保證措施 60第五章 粉塵災(zāi)害防治 62 粉塵危害及防塵措施 62第六章 礦井火害防治 68 煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)性及防滅火措施 68第七章 礦井水害防治 74 礦井水文地質(zhì) 74地質(zhì)構(gòu)造 75 礦井防治水措施 77第九章 礦井安全監(jiān)測(cè)與監(jiān)控 90 90參考文獻(xiàn) 93[1] 張榮立,何國緯,李鐸.《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》(上、中、下冊(cè))[M]. 北京:煤炭工業(yè)出版社,2003. 93致 謝 94本設(shè)計(jì)得以完成,離不開各位老師以及同學(xué)的指導(dǎo)和幫助。我的大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)《貴州省桐梓縣平安煤礦通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)》是在彭斌老師的指導(dǎo)下完成。 94附 錄 95摘 要根據(jù)平安煤礦地質(zhì)條件,設(shè)計(jì)開采煤層為C8號(hào)煤層,全區(qū)可采,無夾矸,區(qū)內(nèi)煤層平均傾角為38176。,生產(chǎn)能力設(shè)計(jì)為45萬t/a。C8煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,煤層穩(wěn)定類型為較穩(wěn)定型煤層。礦井通風(fēng)方式為分區(qū)式,一采區(qū)通風(fēng)方式為分列式,通風(fēng)方法為抽出式,通風(fēng)量為36m3/min。掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通。平安煤礦為高瓦斯礦井,,瓦斯抽采方法選用順層瓦斯抽采。,瓦斯抽采率為60%,%,可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)排瓦斯達(dá)到安全開采條件。本礦可采煤層煤塵有爆炸傾向性,煤層的自燃傾向等級(jí)為易自燃,采用注漿(預(yù)注漿)的方法滅火,如果發(fā)生大規(guī)模火災(zāi)采用注氮和惰性氣體滅火。全礦采用濕式作業(yè)和裝載處灑水作業(yè)的方法進(jìn)行粉塵防治。礦井涌水量大,水文地質(zhì)條件為復(fù)雜程度,礦井最大涌水量為55m3/h,最小涌水量為30m3/h。主平硐井底水倉容積為480m3。6型水泵三臺(tái),其額定流量80m3/h,揚(yáng)程為150m;功率80kw。水泵排水管選擇φ150無縫鋼管(內(nèi)徑150mm)。關(guān)鍵詞:煤礦;瓦斯 ;通風(fēng);安全第 98 頁ABSTRACTAccording to the geological conditions of safe coal mine, the design for C8 coal seam mining coal seam, the average thickness of m, the district recoverable, no dirt band, 28176。, the average Angle of coal seam in the design production capacity of 450000 t/a. C8 coal bed structure is relatively simple, coal seam stable type is a more stable coal seam.Mine ventilation mode is partition type, for such a mining ventilation mode, ventilation method for drawout, ventilation rate is 36 m3 / min. Tunneling faces using local ventilator pressure into the type. Safe coal mine gas mine, mine gas relative volume of m3 / t, the gas extraction method to choose bedding gas extraction. Coal seam gas content is m3 / t, the gas extraction rate was 60%, the gas concentration of %, after extraction can realize wind exhaust gas to achieve safety mining conditions. The minable seam coal dust explosion tendentiousness, mine spontaneous bustion tendency of coal seam is not easy to spontaneous bustion, adopt the method of grouting (grouting) fire, if there is a massive USES nitrogen injection and inert gas extinguishing fire. Mineral sheers using wet operation and loading sprinkler operation methods for dust control. Mine water inflow, hydrogeological conditions for the plexity of mine water inflow biggest for 55 m3 / h, minimum water inflow of 30 m3 / h. Bottom hole in the main adit water storage volume of 480 m3. Choose the choice of rating is close to 80 d. 30 x 6 three type pumps, the rated flow of 80 m3 / h, head is 150 m。 The power of 80 kw. Water pump drain phi 150 seamless steel tube (inner diameter 150 mm).Keywords: The mine ;mashgas ;ventilate ;security前 言本設(shè)計(jì)《貴州省桐梓縣平安煤礦通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)》是根據(jù)平安煤礦的有效資料及圖紙改動(dòng)后而做出的礦井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)。礦井安全通風(fēng)與安全是保證礦井安全生產(chǎn)的前提。礦井五大災(zāi)害(瓦斯、水、火、礦塵、冒頂)必須得到有效的控制,就要對(duì)礦井礦通風(fēng)與安全的做出合理設(shè)計(jì)。煤礦通風(fēng)與安全畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的目的是對(duì)大學(xué)生大學(xué)期間的專業(yè)知識(shí)掌握和解決實(shí)際問題的能力的檢驗(yàn)。對(duì)于提升自身綜合能力和獨(dú)立思考問題并解決實(shí)際問題的能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力有非常重要的意義。對(duì)于貫徹《煤礦安全規(guī)程》、《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《中華人民共和國煤炭法》也有很重要的意義。此次設(shè)計(jì)從以下七個(gè)方面展開:1. 礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要解決的問題包括礦井用風(fēng)量的計(jì)算和需風(fēng)量的調(diào)節(jié)、礦井通風(fēng)阻力(風(fēng)阻)的計(jì)算等。:需要解決的問題包括防止瓦斯積聚的措施,防治瓦斯爆炸的措施,防治煤與瓦斯突出的措施,瓦斯抽放設(shè)計(jì)等。:需要解決的問題包括礦井水患類型及危險(xiǎn)程度,水災(zāi)防治措施、防隔水煤柱的安全設(shè)置、掘進(jìn)過程中的探放水等。:需要解決的問題包括粉塵職業(yè)危害,降塵措施,井下消防灑水防塵系統(tǒng)等。:需要解決的問題包括礦井火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)置、礦井防滅火方法的選擇、礦井構(gòu)筑防滅火建筑的設(shè)置。:需要解決的問題包括礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(即傳感器)的設(shè)置、礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件和硬件的配置。,繪制設(shè)計(jì)圖紙。 本設(shè)計(jì)以“預(yù)防為主,安全生產(chǎn)”為指導(dǎo)思想,以《煤礦安全規(guī)程》為基礎(chǔ),對(duì)平安煤礦的通風(fēng)與安全作出合理的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)礦井安全生產(chǎn)。 第一章 礦井概況及安全條件 井田概況 1)礦井位置桐梓縣地處貴州北部,與四川省、重慶市毗鄰,是黔北重要的煤炭基地之一;煤炭主要外銷四川、重慶等省、市。貴州省桐梓縣平安煤礦位于桐梓縣城以北西約25km處,隸屬桐梓縣九壩鎮(zhèn)所轄。地理坐標(biāo):東經(jīng)106176。39′37″~106176。43′35″,北緯28176。09′20″~28176。11′47″。礦區(qū)呈北東~南西向展布,南起灣底下~觀音廟,汔火石上~猴春坎,全長(zhǎng)約6km, km2。擬建范圍拐點(diǎn)坐標(biāo): 平安煤礦區(qū)拐點(diǎn)坐標(biāo)拐點(diǎn)號(hào)直角坐標(biāo)拐點(diǎn)號(hào)直角坐標(biāo)XYXYABCDEFGHIJKL2)交通情況(礦區(qū)北東黃鱔頂),最低海拔800m(中部條塘河),一般為1000~1200m,相對(duì)最大高差562m,一般為50~100m;,最低標(biāo)高800m。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料,礦區(qū)中部條塘河河谷標(biāo)高800m為礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面。礦區(qū)內(nèi)山脈走向整體為北東~南西向,主要受區(qū)內(nèi)巖性和構(gòu)造控制,地勢(shì)表現(xiàn)為中部低,兩端高。礦區(qū)以東約25km與川黔線相接,區(qū)內(nèi)有鐵路公路相通,交通方便。地形地貌礦區(qū)呈北東~南西向展布,為低中、高地貌,礦區(qū)北高南低,最高海拔+,最低海拔+800m。氣象礦區(qū)屬于中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),季風(fēng)體現(xiàn)不明顯,氣溫變化不大,夏無酷暑,冬無嚴(yán)寒。 根據(jù)貴州省桐梓縣平安煤礦煤層頂?shù)装宸治?,可能存在的頂?shù)装鍨?zāi)害主要有:1)該礦可采煤層頂板應(yīng)屬較穩(wěn)定類型,但受開采動(dòng)壓及支承壓力的影響,頂板仍可能難以支護(hù),特別是受采動(dòng)影響的巷道,工作面上下出口等。2)由于該礦煤層傾角較大(平均25176。),因此可能產(chǎn)生推垮型的頂板事故,生產(chǎn)中特別加強(qiáng)支架的穩(wěn)定性,防止支柱傾倒和失穩(wěn)。3)各煤層底板中因?yàn)槟鄮r或含泥質(zhì),遇水會(huì)底鼓膨脹,因此加強(qiáng)底板的管理,減少巷道積水并及時(shí)清理巷道底板。礦井屬煤與瓦斯突出礦井,會(huì)導(dǎo)致瓦斯積聚,瓦斯爆炸等瓦斯事故災(zāi)害。鑒定的各煤層有爆炸性,但煤塵仍可能導(dǎo)致如下危害:1 對(duì)人體的危害:①塵肺??;②皮膚??;③慢性中毒(如鉛、汞礦塵);2 煤塵參與爆炸:①使人身受到傷害;②破壞設(shè)備;③毀壞礦井設(shè)施;3 加速機(jī)械磨損,減少精密儀表使用時(shí)間;4 降低工作場(chǎng)所能見度,工傷事故增多。鑒定的各煤層均具有自燃傾向。但煤的自燃會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)、CO中毒窒息等事故。礦井為平硐開拓,地表水、老空水、斷層水、頂?shù)装辶严端挠砍鼍堑V井的水患。1)影響生產(chǎn)、威脅采掘工作面及礦井安全;2)淹井傷人,造成財(cái)產(chǎn)損失。本礦屬煤與瓦斯突出礦井,因此本礦在進(jìn)行煤與瓦斯突出鑒定前要求按煤與瓦斯突出按“四位一體”進(jìn)行管理。煤與瓦斯突出事故可以:1)摧毀井下巷道設(shè)施;2)破壞通風(fēng)系統(tǒng);3)造成瓦斯熏人及爆炸事故;4)人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失,給煤礦安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重威脅。地下開采可能引發(fā)和加劇以下地質(zhì)災(zāi)害:1)采空塌陷將影響到地表后,在煤層開采影響范圍內(nèi)引發(fā)地面塌陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,在陡坡、陡崖地段還可能引發(fā)滑坡、崩塌;2)礦渣堆放不當(dāng),可能引發(fā)泥石流;3)采掘中,井巷中產(chǎn)生冒落、垮塌等地質(zhì)災(zāi)害的可能性大;4)加劇現(xiàn)有地裂縫、地面塌陷及古崩滑堆積體發(fā)展的可能性大。工程建設(shè)本身及住戶設(shè)施可能遭受地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性:地下工程在建設(shè)和生產(chǎn)中遭受冒落、垮塌等井下地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,對(duì)工程及作業(yè)人員