【正文】 1 鄭州工業(yè)安全職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題目： 關(guān)于禹州神火圃晟源煤礦通風(fēng)安全的設(shè)計(jì) 2 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 成績(jī) 評(píng)定表 學(xué)生 姓名 學(xué)號(hào) 班級(jí)名稱(chēng) 礦井通風(fēng)與安全101 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 課題名稱(chēng) 關(guān)于禹州神火圃晟源煤礦通風(fēng)安全的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)（應(yīng)包括選題是否恰當(dāng)、是否理論聯(lián)系實(shí)際、論點(diǎn)是否正確、論證是否充分、語(yǔ)言是否通順、結(jié)構(gòu)是否合理、行文是否規(guī)范）： 成 績(jī)： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 系學(xué)術(shù)委員會(huì)意見(jiàn)（同意給優(yōu)、良、及格、不及格等次） 系主任簽名： 年 月 日 3 摘 要 近年來(lái)，煤炭行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭一直很好，越來(lái)越多的人力和資金投入到了煤礦的建設(shè)和生產(chǎn)中。本設(shè)計(jì)就是在這樣的前提下對(duì)神火集團(tuán)圃晟源煤礦進(jìn)行實(shí)地考察和實(shí)習(xí)，經(jīng)過(guò)認(rèn)真而詳細(xì)的分析、計(jì)算后撰寫(xiě)的。 本礦井設(shè)計(jì)采用立井單水平下山的開(kāi)拓方式，中央并列式負(fù) 壓抽出分區(qū)通風(fēng)。由于本礦井型為技改小型礦井，計(jì)劃于今年 9月份正式投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 15萬(wàn) t/年，對(duì)連續(xù)運(yùn)輸要求較高，主要采用箕斗提升運(yùn)輸。瓦斯涌出量小，屬于低瓦斯礦井。 關(guān)鍵詞： 技改 立井 分區(qū)式 低瓦斯 4 目 錄 內(nèi)容摘要 前 言 第一章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 第一節(jié) 礦區(qū)概況 一 地理位置、交通情況 二 煤系地層特征，煤的牌號(hào)、用途、煤質(zhì) 三 礦井開(kāi)拓方式、巷道設(shè)計(jì) 第二節(jié) 井田地質(zhì)、氣象、地理特征 第三節(jié) 周邊居民、礦山開(kāi)采情況 第二章 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 第一節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)概述 第二節(jié) 采面通風(fēng)設(shè)計(jì) 第三節(jié) 硐室通風(fēng)設(shè)計(jì) 第四節(jié) 掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì) 第五節(jié) 礦井負(fù)壓、等積孔計(jì)算 第六節(jié) 通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施 第七節(jié) 通風(fēng)系統(tǒng)可行性評(píng)價(jià) 第 八 節(jié) 系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案 第 九 節(jié) 系統(tǒng)管理設(shè)計(jì) 第三章 礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 壓風(fēng)自救系統(tǒng)概述 第二節(jié) 系統(tǒng)設(shè)備安裝設(shè)計(jì) 5 第三節(jié) 系統(tǒng)管理檢修責(zé)任制 第四節(jié) 系統(tǒng)可行性評(píng)價(jià) 第五節(jié) 系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案 第六節(jié) 關(guān)于增設(shè)壓風(fēng)自救設(shè)施的設(shè)計(jì) 第四章 礦井防塵、供水施救系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 防塵、供水施 救系統(tǒng)概述 第二節(jié) 系統(tǒng)供水示意圖 第三節(jié) 系統(tǒng)設(shè)備安裝設(shè)計(jì) 第三節(jié) 系統(tǒng)管理檢修及崗位責(zé)任制 第四節(jié) 系統(tǒng)可行性評(píng)價(jià) 第五節(jié) 系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案 第六節(jié) 關(guān)于增設(shè)防塵、供水施救設(shè)施的設(shè)計(jì) 第五章 礦井隔爆系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 隔爆系統(tǒng)概述 第二節(jié) 隔爆設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 第三節(jié) 隔爆設(shè)施管理、維護(hù) 第六章 礦井監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng) 第一節(jié) 監(jiān)控系統(tǒng)概述 第二節(jié) 礦井現(xiàn)存基本問(wèn)題 第三節(jié) 設(shè)計(jì)裝備的原則 、 依據(jù) 第四節(jié) 設(shè)備選型 第五節(jié) 機(jī)房設(shè)計(jì) 6 第六節(jié) 機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配備 第 七 章 總 結(jié) 參考 文獻(xiàn) 7 前 言 （一）概述 圃晟源礦是永城神火煤電股份有限公司整合的中小型煤礦之一，現(xiàn)為技改礦井。圃晟源礦區(qū)位于著名的鈞瓷之鄉(xiāng) 河南省禹州市神垕鎮(zhèn)東部，距神垕鎮(zhèn) ，交通便利。 圃晟源礦井田面積 ，已探明儲(chǔ)量 125 萬(wàn)噸，開(kāi)采儲(chǔ)量為 106 萬(wàn)噸。 （二）編制設(shè)計(jì)的主要依據(jù) 由圃晟源礦提供的以下資料，作為本設(shè)計(jì)的依據(jù)： 采礦許可證（證號(hào)： 4100000431340）確定的禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦的井田范圍； 許昌市企業(yè)發(fā)展服務(wù)局：許市企發(fā)【 20xx】 220 號(hào)《關(guān)于禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)》的批復(fù)； 20xx 年 12 月河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二地質(zhì)勘查院編制的《河南省禹州神垕鎮(zhèn)河清三礦二 1煤層儲(chǔ)量報(bào)告》 ； 20xx 年禹州市煤安礦用儀器檢測(cè)中心對(duì)禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦鑒定的瓦斯報(bào)告； 20xx 年 8月 30 日神火集團(tuán)公司通風(fēng)實(shí)驗(yàn)室煤塵爆炸危險(xiǎn)性鑒定報(bào)告； 20xx 年 8 月 30 日神火集團(tuán)公司通風(fēng)實(shí)驗(yàn)室煤層自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告； 禹州市神后鎮(zhèn)河清三礦修改設(shè)計(jì)委托書(shū)； 建設(shè)單位提供的有關(guān)礦井開(kāi)采技術(shù)資料、圖紙、機(jī)電設(shè)備資料等； 20xx 年河南省煤田地質(zhì)局地質(zhì)四隊(duì)《河南省禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦煤炭資源儲(chǔ)量核查報(bào)告》 ； 1 20xx 年河南省煤田地質(zhì)勘探院《河南省禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦瞬變電磁勘查報(bào)告》 ； 1 禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦技改工程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及施工圖； 1 禹州市神垕鎮(zhèn)河清三礦技改工程施工、竣工資料。 （三）設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 以“投資省、見(jiàn)效快、環(huán)節(jié)配套、安全生產(chǎn)”為基本原則，力求使井上、下 8 各通風(fēng)安全系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用，便于管理，成本低。把煤礦改造成為安全性高、經(jīng)濟(jì)效益好的礦井。 因地制宜，優(yōu)化礦井開(kāi)拓部署，做到布局合理，生產(chǎn)集中，系統(tǒng)完善，環(huán) 節(jié)流暢 堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益并重的原則，注重生態(tài)保護(hù)和水土保持。 9 第一章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 第一節(jié) 礦區(qū)概況 一 地理位置、交通情況 禹州神火圃晟源礦業(yè)有限公司位于禹州市神垕鎮(zhèn)清崗澗村一帶，屬禹州市神垕鎮(zhèn)管轄，東北距禹州市 20km，本礦西部有簡(jiǎn)易柏油公路通過(guò)，有礦區(qū)公路與之相通，交通條件較為便利。區(qū)內(nèi)交通以公路為主，以禹州市區(qū)為起點(diǎn)，東南距許昌市 37km，南距平頂山市 62km，東北距鄭州市 80km，西經(jīng)登封市距洛陽(yáng)市 160km。禹州市到以上各省轄市均 為省一級(jí)以上公路，車(chē)輛通暢，交通方便。 井田范圍二 1煤層由河南省國(guó)土資源廳劃定的 8 個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)依次連接圈定， 礦區(qū)邊界各拐點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn)“ 礦區(qū)邊界拐點(diǎn)坐標(biāo)”表。地理坐標(biāo)：東經(jīng) 113186。13180。46～ 113176。 14180。52，北緯 34176。 06180。58～ 34176。 07180。56。長(zhǎng) ～ ，寬 ～ ，面積 。 10 表： 礦區(qū)邊界拐點(diǎn)坐標(biāo) 序號(hào) 坐標(biāo) X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 二 煤系地層特征，煤的牌號(hào)、用途、煤質(zhì) 礦區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，地層為一單斜形態(tài)，地層走向 66176。，傾向 156176。，傾角 12～ 29176。本礦位于景家洼向斜北東翼，白家溝正斷層上盤(pán)塊 段，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育斷層有三條：清崗澗正斷層，位于本礦原主井以北，走向 80176。，傾向 170176。，傾角 60176。左右，地層落差 15～ 60m；清崗澗支斷層，位于本礦原主井以南，走向 50～110176。，傾向 140～ 200176。，傾角 62176。左右，地層落差 20m 左右；白家溝正斷層，走向26176。，傾向 296176。，傾角 80176。左右，地層落差 150m 左右。 礦井屬半隱伏型，礦井北部被第四系掩蓋。南部山坡出露上石河子組、石千峰組地層。根據(jù)鉆孔、井筒揭露和區(qū)域地層資料，以地層沉積時(shí)序和接觸關(guān)系，由老至新有：上寒武統(tǒng)崮山組、長(zhǎng)山組、鳳山組、上 石炭組本溪組、下二疊統(tǒng)太原組、山西組、下石盒子組、上二疊統(tǒng)上石盒子組、石千峰組、第四系。其中含煤地層為下二疊系太原組、山西組、下石盒子組和上二疊統(tǒng)上石盒子組。 見(jiàn)：地層簡(jiǎn)表： 11 地 層 簡(jiǎn) 表 地層單位 代號(hào) 地層厚度（ m） 主 要 巖 性 特 征 界 系 統(tǒng) 組 最小 — 最大 平均 新 生 界 第 四 系 Q 0— 5 3 上部為褐色粘土夾鈣質(zhì)結(jié)核，下部為淺灰色礫石層。 古 生 界 二 疊 系 上統(tǒng) 石千峰組 P2sh 320— 385 340 俗稱(chēng)平頂山砂巖，淺 灰～灰白色厚～巨厚層狀中，粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，中、下部夾薄層灰～深灰色泥巖、粉砂巖，底部含石英礫及泥礫，具大型板狀交錯(cuò)層理和韻律分選層理。本段砂巖堅(jiān)硬 ，常形成單面山地形，為煤炭地層上履的良好標(biāo)志層。 上石盒子組 P2s 自田家溝砂巖至平頂山砂巖，包括七、八、九三個(gè)煤段。為灰白～淺灰色中料砂石，深灰～綠灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，主要可采煤層六 4 煤位于該組下部。 下統(tǒng) 下石盒子組 P1x 下起砂鍋窯砂巖（標(biāo) 6）底界面，上止于田家溝砂巖（標(biāo) 12）底界面，包括三、四、五、六四個(gè)煤 段。由灰色細(xì)粒砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖及紫斑泥巖組成，砂鍋窯砂巖位于本組底部，為淺灰色中粗粒砂巖，含石英細(xì)礫，為礦區(qū)一主要標(biāo)志層。 山西組 P1s 頂部以淺灰色含紫斑或暗斑的泥巖為主，夾砂質(zhì)泥巖和砂巖；中下部為灰黑色泥、深灰色細(xì)粒砂巖及煤層組成。其中大占砂巖為區(qū)域內(nèi)二1 煤層頂板標(biāo)志，泥巖中常含植物化石。 太原組 C1t 由灰色、深灰色、灰黑色、黑色石灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層組成，自上而下為上部灰?guī)r段、中部砂泥巖段和下部灰?guī)r段，主要由 L1～ L99 層灰?guī)r組成。 石 炭 系 上統(tǒng) 本溪組 C2b 10～ 20 為青灰～灰白色鋁土質(zhì)泥巖，含鐵質(zhì)、硅質(zhì)，具鮞狀豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)，底部見(jiàn)不穩(wěn)定鐵礦層。 寒 武 系 上統(tǒng) 鳳山組 ? 3f 淺黃色薄～中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r夾白云巖，以含灰白色燧石團(tuán)塊及不規(guī)則燧石條帶為主要特征。 長(zhǎng)山組 ? 3c 為蘭灰色中厚層狀白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r，具鮞狀結(jié)構(gòu)，層理發(fā)育，局部夾灰黃色薄層狀泥質(zhì)條帶，含燧石團(tuán)塊。 崮山組 ? 3g 淺灰～灰白色白云質(zhì)灰?guī)r，顯晶質(zhì)，巨厚層狀，夾鮞狀白云巖及泥質(zhì)白云巖或白云質(zhì)灰?guī)r，為含煤地層的沉 積基底。 12 (1)煤層 據(jù)《河南省禹縣煤田三峰山～米托寺勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告書(shū)》，本區(qū)含煤地層屬二疊系太原組、山西組與上、下石盒子組，煤系地層總厚度 ，含煤 76 層，煤層總厚度 ，含煤系數(shù) %?？刹苫蚓植靠刹擅簩訑?shù) 4 個(gè) (二 五 六 七 2)，總厚度 ，可采含煤系數(shù) %。 二 1煤層直接頂板大部為深灰色砂質(zhì)泥巖，厚 ～ ，老頂 (局部為直接頂板 )為淺灰～灰色細(xì)～粗粒砂巖，含菱鐵質(zhì)顆粒，層面含大量白云母片和豐富的炭質(zhì) (俗稱(chēng)大占砂巖 )。煤層底板為深灰色泥巖 、砂質(zhì)泥巖，局部炭質(zhì)泥巖，砂質(zhì)泥巖具波狀及透鏡層理 (標(biāo) 3)。二 1煤層上距砂鍋窯砂巖 (標(biāo) 6)70m 左右，標(biāo) 6 之上是含大量鮞粒的紫斑泥巖 (標(biāo) 7)。煤層頂?shù)装逄卣骱蜆?biāo)志層標(biāo) 標(biāo) 7 都是本區(qū)對(duì)比二 1 煤的重要依據(jù)。 河清三礦現(xiàn)開(kāi)采二 1 煤層，煤層傾角為 12～ 29176。，地層沿走向、傾向有一定變化。 二 1煤層厚度有一定變化，鉆孔及本礦井筒、巷道揭露煤層真厚度 0～ ，不可采點(diǎn)分布于礦區(qū)深部，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)夾矸，應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。煤層資源儲(chǔ)量估算地段埋深 80～ 520m，底板標(biāo)高 ～ +。 (2)煤質(zhì) 二 1煤層呈黑色，條痕灰黑色，強(qiáng)玻璃光澤，粉狀煤為主，粒狀次之，少量碎塊狀，硬度小，易碎，偶含黃鐵礦結(jié)核。視密度為 。 宏觀煤巖類(lèi)型為半亮型煤，顯微煤巖類(lèi)型為絲質(zhì)亮暗煤。顯微煤巖組分特征：有機(jī)組分以鏡質(zhì)組為主，半鏡質(zhì)組、半絲質(zhì)組和絲質(zhì)組次之，具條帶狀結(jié)構(gòu)。無(wú)機(jī)組分以粘土礦物為主，多呈浸染型分布。硫化物和碳酸鹽儲(chǔ)量甚少。 根據(jù)煤質(zhì)化驗(yàn)資料，二 1煤：灰分 (Ad)%，揮發(fā)分 (Vdaf)，硫分 ()%，水分 (Mad)%，磷 (P)%，發(fā)熱量 ()： 。 本區(qū)二 1煤屬低中灰、特低硫、特高熱值的可選性中等的貧瘦煤，適用于工業(yè)用煤或民用煤。 13 以鈣質(zhì)結(jié)核和砂、礫石層為主，厚 ～ ，平均 含水性與大氣降水密切相關(guān)，受大氣降水直接滲入補(bǔ)給，地下水動(dòng)態(tài)隨季節(jié)而變化．富水性較弱，為孔隙潛水。礦井范圍內(nèi)厚度較?。匦纹露容^大，排泄條件較好．對(duì)礦井生產(chǎn)影響不大。 本礦區(qū)水文地質(zhì)構(gòu)造條件中等，礦井充水水源以底板進(jìn)水為主的巖溶充水礦床．水源補(bǔ)給條件一般．含水層富水生也較弱．依據(jù)煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范 ．該礦屬第三類(lèi)第二亞類(lèi)第二型的水文地質(zhì)類(lèi)型。