【正文】 ......... 119 抽放泵站安全措施 ......................................................................... 119 8 結(jié)論 ..............................................................................................................120 致謝 ....................................................................................................................122 參考文獻 ............................................................................................................123 附錄 A ................................................................................................................124 附錄 B.................................................................................................................132 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 前言 煤炭工業(yè)在國民經(jīng)濟中占用非常重要的地位，它是社會主義建設(shè)的先行行業(yè)，是工業(yè)和交通運輸業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。 safety of life, health and development of the coal ,mine design must be more reasonable. The graduation project is entitled to 400 tons / year, Jinggezhuang mine ventilation system design and gas drainage design. Design elements include realm and reserves, open up the way, layout of the mining area, and the mine ventilation system design and special part of the gas drainage design. By the data analysis of coal mine hydrogeological, bined with the current safety production technology to determine the realm of the well field, find the exact reserves, divided the mining area, select the appropriate pioneering the development of the mining process, choose develop ventilation system and gas drainage system,develop a detailed security measures, analysis the rationality and reliability of each system. Key words: mine ventilation。 本次畢業(yè)設(shè)計的題目是荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計和瓦斯抽放設(shè)計。如果存在弄虛作假、抄襲的情況，本人承擔指導(dǎo)教 師相關(guān)責(zé)任。400 萬噸年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 中文題目： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 外文題目： VENTILATION SYSTEM AND GAS DRAINAGE DESIGN OF JINGGEZHUANG MINE FOR FOUR MILLION TONS EACH YEAR 畢業(yè)設(shè)計（論文）共 134 頁（其中：外文文獻及譯文 12 頁） 圖紙共 6 張 完成日期 2020 年 05 月 答辯日期 2020 年 06 月 400 萬噸年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計（論文）學(xué)生誠信承諾 保證書 本人鄭重承諾：《 》畢業(yè) 設(shè)計（論文）的內(nèi)容真實、可靠，系本人在 指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立完成。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 400 萬噸年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 I 摘要 煤炭工業(yè)在國民經(jīng)濟中占用非常重要的地位，它是社會主義建設(shè)的先行行業(yè)，是工業(yè)和交通運輸業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。設(shè)計的內(nèi)容包括井田境界及儲量的確定、開拓方式、采區(qū)布置，以及礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計和專題部分的瓦斯抽放設(shè)計。 gas drainage。礦井通風(fēng)與安全工作則是對煤礦安全生產(chǎn)起保證作用的重要一環(huán)，它直接關(guān)系礦工的生命安全、身體健康和煤炭工業(yè)的發(fā)展。所以，礦井通風(fēng)與安全工作在煤礦生產(chǎn)和建設(shè)中起著重要的作用。 井田 的地理坐標為東經(jīng) 118176。 43′18″。 1959 年主井鑿至 深處透水，經(jīng)多次注漿堵水無效后于 1962 年而被迫停建。 28”強烈地震，全礦井遭到了嚴重破壞，在陜西省援建單位的支援下，于 1979 年礦井正式投產(chǎn)，到 1981 年原煤產(chǎn)量超過設(shè)計能力達 萬 t。 氣象與地震情況 井田地處于我國的暖溫帶，南臨渤海，受溫帶季風(fēng)影響，氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫦撅L(fēng)型大陸性氣候，冬季寒冷干燥，多偏北風(fēng)，夏季炎熱，多偏南風(fēng)，全年溫度變化較大，最高氣溫 ℃，最低氣溫 21 ℃，平均氣溫 ℃；平均降雨量為 mm，最大降雨量為 mm，年平均蒸發(fā)量 mm；冰凍期由每年 12 月至翌年 3 月初，凍土深度～ m；年最多風(fēng)向為東風(fēng)，其次為偏北風(fēng) ，最大風(fēng)速為 25 m/s；根據(jù)河北省最新頒布的地震區(qū)劃圖，地震烈度為Ⅷ度。由巍山向東北低山丘陵接連綿延，地勢逐漸增高，直到青 龍山標高達＋ m。由于多年的開采造成礦井東部地表塌陷，形成大面積的積聚水坑，積水面積約 萬 m2。含煤地層為第四系沉積物覆蓋，區(qū)域內(nèi)沒有出露。井田內(nèi)共揭露斷層 4 條。 魏立寬： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 6 褶曲構(gòu)造：井田本身為一盆狀向斜，邊緣急陡，中部平緩，略有起伏。地下徑流以擴 散流為主，動態(tài)變化相對穩(wěn)定，年變幅小，常具多年周期性變化，局部發(fā)育溶孔溶隙及小管道共同組成的強含水段或強徑流帶。 荊各莊井田內(nèi)共有 8 個含水層，自下而上分別為：奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層（Ⅰ）、 K2～ K6 砂巖裂隙承壓含水層（Ⅱ）、 K6～ 12 煤砂巖裂隙承壓含水層（Ⅲ）、 9 煤～7 煤砂巖裂隙承壓含水層（Ⅳ）、 5 煤以上砂巖裂隙承壓含水層（Ⅴ）、風(fēng)化帶裂隙孔隙承壓含水層（Ⅵ）、第四系底部卵 石孔隙承壓含水層（Ⅶ）和第四系中上部砂卵礫孔隙承壓和孔隙潛水含水層（Ⅷ），第Ⅱ、第Ⅲ、第Ⅴ含水層為直接充水含水層，其它含水層為間接充水含水層，其中與礦井生產(chǎn)較密切的為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅶ。經(jīng) 250 轉(zhuǎn)后，焦炭塊度大于 80 mm的等于 0，80～ 60 mm的為 %， 60～ 40 mm的占 10%，而 5 mm 以下者達 %，說明焦炭抗磨度性很差。一般井田劃分應(yīng)魏立寬： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 8 從自然、人為 2 方面因素的分析、論證確定。 [1]。在荊各莊井田范圍內(nèi)無小煤礦開采，但井田邊界 F1 ~F3 斷層的外側(cè)為劉官屯煤礦。 井田 邊界及 賦存情況如圖 21 所示 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 火藥庫候車室 圖 21 井田 邊界和 賦存情況 Fig. 21 The boundary and occurrence of mine 各個采區(qū)煤層角度 該礦井劃分為 5 個采區(qū)，具體劃分如圖 22 所示 魏立寬： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 10 火藥庫候車室一采區(qū) 二采區(qū)三采區(qū) 四采區(qū)五采區(qū) 圖 22 采區(qū)劃分 Fig. 22 Adopted zoning 一采區(qū)煤層傾角： ??? ) 9/50a r c t a n(1? ??? 9 5/50a r c t a n2 ）（? ??? 0 9/50a r c t a n3 ）（? ??? 2 3/50a r c t a n4 ）（? 一采區(qū)煤層傾角取以上平均值： 即： ?????? )4321( ????? 二采區(qū)煤層傾角： ??? ）（? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 ??? ）（? ??? ）（? ??? 73/50a r c t a n4 ）（? ??? 06/50a r c t a n5 ）（? 二采區(qū)煤層傾角取以上角度的平均值： 即： ??????? ）（ ?????? 三采區(qū)煤層傾角： ??? ) 6/50a r c t a n(1? ??? ）（? ??? ）（? ??? ）（? 三采區(qū)煤層傾角取以上角度的平均值： 即： ?????? ）（ ????? 四采區(qū)煤層傾角： ??? 7 0/50a r c t a n1 ）（? ??? ）（? ??? ）（? ??? ）（? ??? ）（? ??? )(6? 四采區(qū)煤層傾角取以上角度的平均值： 即： ???????? ）（ ??????? 五采區(qū)煤層傾角： ??? 3 9 6/50a r c t a n1 ）（? ??? 8 5/50a r c t a n2 ）（? ??? ）（? 魏立寬： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 12 五采區(qū)煤層傾角取以上角度的平均值： 即： ????? ）（ ???? 井田面積體積 在平面圖中利用 CAD 可以快速計算出各采區(qū)平面的 面積 : S1′ = S2′ = m2 S3′ = m2 S4′ = m2 S5′ = m2 則實際各采區(qū)面積為： 31 1 2 5 5 2 o 5 0 1 3 6 3S ???? 32 2 9 9 4 5 o 2 7 8 2 3 2 ????S 33 7 6 6 7 1 o 6 9 8 5 3 0 ????S 34 1 8 4 7 0 o 1 4 1 5 2 3 ????S 35 5 3 0 7 8 o 5 0 6 8 9 1 ????S 該礦井煤層厚度約為 20m左右，由此可以計算煤的總體積： 354321 3 8 1 4 3 5 7 020)( ??????? SSSSSV 礦井工業(yè)儲量 ???VZg (21) 式子中： Zg—— 礦井工業(yè)儲量， t； V—— 礦井煤的總體積， m3； λ —— 煤的容重 ，λ =； 由此可以計算出： 礦井工業(yè)儲量 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 tmZ g ??? 礦井可采儲量 礦井可采儲量是指 礦井 工業(yè) 儲量減去工業(yè)場地、地面建筑物和構(gòu)筑物 、井下主要巷道等保護煤柱后乘以采區(qū)采出率所得到的儲量。 （ 3）井筒保護煤柱 主、副井筒保護煤柱在工業(yè)廣場保護煤柱范圍之內(nèi)，風(fēng)井井筒保護煤柱在大巷保護煤柱范圍內(nèi)，故井筒保護煤柱損失量為： 0 萬 t （ 4）大巷以保護煤柱 三條大巷和停采線寬度為 150m，長度約為 1620m，由此可以求出大巷保護煤柱總損失為： t6 4 6 3 8 0 6 2 0150 ?????dsZ 魏立寬： 荊各莊 400 萬噸 /年礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及瓦斯抽放設(shè)計 14 （ 5）工業(yè)廣場和村莊煤柱損失 根據(jù)《煤礦設(shè)計規(guī)范中若干文件修改的說明》，工業(yè)場地占地面積指標見表 21。上山基巖移動角 72176。 0 0/3 3 5 5 2 3 4 6)/(k ???? ）（AKZT (23) 式中 , Zk—— 水平設(shè)計可采儲量，萬 t； T—— 水平設(shè)計服務(wù)年限， a； A— — 水平生產(chǎn)能力，萬 t/a； K—— 儲量備用系數(shù)，一般為 ~。這樣充分考慮了礦井的富裕系數(shù)，防止礦井因