【正文】 . 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。 煤礦通風(fēng)與安全 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的目的是對大學(xué)生大學(xué)期間的專業(yè)知識掌握和解決實(shí)際問題的能力的檢驗(yàn)。 ：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。 測監(jiān)控系統(tǒng)：需要解決的問題包括礦井監(jiān)測系統(tǒng)（即傳感器）的設(shè)置、礦井監(jiān)測系統(tǒng)的軟件和硬件的配置。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。09′ 20″～ 28176。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。 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 第 8 頁 嚴(yán)寒。 3）各煤層底板中因?yàn)槟鄮r或含泥質(zhì)，遇水會底鼓膨脹，因此加強(qiáng)底板的管理，減少巷道積水并及時清理巷道底板。 但煤的自燃會導(dǎo)致火災(zāi)、 CO 中毒窒息等事故。 煤與瓦斯突出事故可以： 1）摧毀井 下巷道設(shè)施； 第 9 頁 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。如在地面陡峭地段、巖層松軟地段預(yù)先打錨桿、錨釘或修筑擋墻加固；在地表僅發(fā)生輕微變形、產(chǎn)生微小裂縫地段，也應(yīng)及時進(jìn)行填堵等。井田內(nèi)劃分為 2 個采區(qū)，回采工作面為 1個，掘進(jìn)頭 2 個。厚度大于 110～ 160m。該段含煤 2～ 3 層，其中穩(wěn)定可采煤二層（ C C6）。與下伏茅口灰?guī)r呈假整和接觸。厚 55m。厚 110～ 140m。 上部：紫紅色、黃綠色鈣質(zhì)泥巖、粉砂巖、泥巖，間夾薄層狀泥灰?guī)r。 第 11 頁 (3)第四系（ Q）：為殘坡積河床堆積物。傾角 20～ 31176。 煤層及煤質(zhì) 1）可采煤層 (1)C8 煤層 產(chǎn)與龍?zhí)督M中段 底部，厚 ～ ，局部厚達(dá) ，平均 。 區(qū)內(nèi)對 C8 煤層分別做了自然性能實(shí)驗(yàn)，從化驗(yàn)結(jié)果確定各可采煤層均具有自燃傾向。 必須時刻注意做好瓦斯突出的預(yù)測工作并有煤與瓦斯突出的預(yù)防措施，巷道和石門揭煤時必須采取相應(yīng)的揭煤安全措施。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，條塘河河谷標(biāo)高 +800m 應(yīng)為礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面。 礦區(qū)出露地層為三疊西同下統(tǒng)茅草鋪組、夜郎組，二疊系上同長興組、龍?zhí)督M下統(tǒng)茅口組，其水文地質(zhì)特征及對煤礦開采的影響如下： 1）茅草鋪組（ T1m） 為薄至中厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、泥質(zhì)灰?guī)r。含水性極弱，為一相對隔水層，對煤礦開采影響不大。雖其下有沙堡灣隔水層存在，但因沙堡灣段隔水層厚度較小，采煤時不應(yīng)對其破壞。為巖溶裂隙含水層，含水性中等。厚 70～ 75m。是含煤巖系的直接底版。大氣降水對礦井的補(bǔ)給是間接因素，影響不大，也應(yīng)注意。 (1)主平硐 主平硐擔(dān)負(fù)煤炭運(yùn)輸、進(jìn)風(fēng)鋪設(shè)管線等任務(wù)，初期長 1245m，井筒傾角 3‰，凈斷面 ，為半圓拱形巷道，采用錨噴支護(hù)，采用皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸。凈斷面 11m2，為梯形巷道，采用錨噴支護(hù)，不鋪設(shè)軌道。 ) 井筒長度(m) 斷面形狀 支護(hù)形式 井筒斷面 X(m) Y(m) 凈 (m2) 掘 (m2) 主平硐 3171787 36371376 +800 3 3‰ 296 半圓拱 錨噴 第 15 頁 副斜井 3119700 36369906 +1100 112 25 254 半圓拱 錨噴 風(fēng)井 3119743 36369915 +1100 112 25 134 半圓拱 錨噴 11 4）井底車場形式及通過能力 本礦井開拓方式為平硐開拓方式 ,不需要專門設(shè)置井底車場 ,只做個簡單繞道與主平硐相連即可。 (4)礦車 設(shè)計(jì)選用兩種類型的礦車，即 （軌道），用于矸石的提升； 材料車。 9）通風(fēng)方式 通風(fēng)方式為分區(qū)式，風(fēng)井口安設(shè)軸流式通風(fēng)機(jī)負(fù)壓通風(fēng)。 (2)區(qū)段間的開采順序 井田內(nèi)為單水平上下山開采，先采上山部分再采下山部分 。 1）采區(qū)位置、境界及開采范圍 首采區(qū)為一采區(qū)，位于井田范圍內(nèi) +800 標(biāo)高以上，淺部以煤層露頭風(fēng)氧化帶及小窯破壞邊界為界，深部以 +800m 標(biāo)高為界，其余以井田邊界為界，開采井田范圍內(nèi) +800m標(biāo)高以上的 C C C13 煤層。 第 17 頁 表 各煤層工業(yè)儲量見下表 1）礦井工作制度 按《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》有關(guān)規(guī)定工作制度。每天凈提升時間為 16小時。 采區(qū)參數(shù)見下表 。 1010 C13 25176。 (2)運(yùn)料 地表→軌道上山→回風(fēng)石 門→ 8101 回風(fēng)平巷順槽→ 8101 工作面及 9101 掘進(jìn)頭。 6）掘進(jìn)工作面 正常生產(chǎn)期間配備 2 個掘進(jìn)工作面，采掘比為 1:2。 2）回采工藝、工作面支護(hù)及頂板管理 采煤工作面設(shè)計(jì)采用普采落煤。 根據(jù)采面片幫情況，在片幫地段打設(shè)臨時貼幫柱，柱距 。放頂線采用密集支柱、叢柱切頂，采用回柱絞車回柱。 M— 工作面平均采高， m； L— 工作面長度， m； γ — 煤層容重， t／ m3； C0— 工作面回采率； 所以該采煤工作面的年產(chǎn)量為 A=1401080=49 萬 t。 4）井下供配電 礦井地面工作容量 701kw，井下工作容量為 201kw；地面設(shè)備視在負(fù)荷 ，井下設(shè)備視在負(fù)荷 。 主要通風(fēng)機(jī)、瓦斯泵、井下水泵等為雙回 路供電，兩回路電源線路上不得分接任何負(fù)荷，以保證供電的連續(xù)性，且備用回路必須帶電備用。電話站至井下選 用 HUVV20型礦用電話電纜，用戶話機(jī)線選用 KUVVR 軟電纜，以完成礦井的內(nèi)部 按照礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、工作制度、勞動定員，計(jì)算的效率為： 礦井原煤生產(chǎn)人員效率 =3597/411= t/工 礦井原煤生產(chǎn)工人效率 =3597/333= t/工 礦井井下工人效率 =3597/ 280=表 礦井勞動定員表 序號 人員類別 各班出勤人數(shù)（人） 合計(jì) （人） 在冊 系數(shù) 在冊 人數(shù) 一班 二班 三班 一 生產(chǎn)工人其中：井下地面 120 118 95 333 333 100 100 80 280 280 20 18 15 53 53 二 管理人員 8 8 4 20 20 其中工程技術(shù)人員 4 3 2 9 9 原煤生產(chǎn)人員合計(jì) 132 129 101 362 362 三 服務(wù)人員 20 15 5 40 40 四 其它人員 4 3 2 9 9 全礦定員合計(jì) 156 147 108 411 411 第 22 頁 第三章 瓦斯災(zāi)害防治 煤層瓦斯涌出量計(jì)算 根據(jù)已知條件：此次貴州省桐梓縣平安煤礦設(shè)計(jì) 為一采兩掘瓦斯進(jìn)行設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)按照一采兩掘進(jìn)行設(shè)計(jì)，開采煤層為 8煤層，其瓦斯含量為 ， 煤的密度為 ，水分 %、灰分 %、揮發(fā)分 %?；夭晒ぷ髅嫦鄬ν咚褂砍隽?16m3／ t；根據(jù)礦井瓦斯涌出量計(jì)算方法，統(tǒng)計(jì)預(yù)測法需要的數(shù)據(jù)龐大，故采用分源計(jì)算的方法計(jì)算礦井瓦斯涌出量。 開采層瓦斯涌出量為 ／ t。 [() ]/rq v w?? （ ） 式中： q0—巷道煤壁瓦斯涌出量初速度， m3／（ m2?min）： Vr—煤中揮發(fā)分含 量，％； W0—煤層原始瓦斯含量， m3／ t。 煤層為中厚煤層，采高為 ， D=2m0=。/t 40()cq Svrw w??= ???????? m3／ min。 0111440 /nniiiiq K q A q A??????區(qū) 掘采（ ）=／ t 5） 礦井瓦斯涌出量 礦井瓦斯涌出量采用下式計(jì)算 39。 0011/nni i iiiq K q A A??? ??區(qū)井 （ ）=／ t。 二、瓦斯抽采可行性論證： 相對瓦斯涌出量 q 可由以下公式求得： CWWq ??0 式中： W0 —— 煤層原始瓦斯含量 q —— 煤層理論相對瓦斯涌出量 Wc—— 瓦斯殘存量， m179。/t 本工作面理論最大瓦斯涌出量可用下面公式計(jì)算 QMax =qLHDρ QMax —— 工作面理論最大瓦斯涌出量， m3 q —— 煤層理論相對瓦斯涌出量 L—— C8 號煤工作面走向長度， m； H—— 煤層厚度， m； D—— C8 煤 傾向長度， m； ρ —— C8 煤的密度， t/m179。/min QMax —— 工作面理論最大瓦斯涌出量， m3 Q 絕 = (24 60 330)= (m179。 ③ 開采具有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層。/min。 表 本煤層預(yù)抽瓦斯難易程度分類表 煤層抽放瓦斯難易程度 鉆孔流量衰減系數(shù)（ ） 煤層透氣性系數(shù) （ m2/Mpa2 根據(jù)本煤層的特點(diǎn)，我們選取抽采瓦斯鉆孔法，鉆孔抽采瓦斯的方法順層鉆孔抽采和邊采邊抽以。 根據(jù)本煤層的特性，選取鉆孔直徑為 89mm。 表 31 鉆孔間距選用參考值表 煤層透氣性系數(shù) (m2/(MPa2?d)) 鉆孔間距 (m) 備 注 ＜ 103 先采取卸壓增透措施后，才能抽放 103～ 102 2～ 5 102～ 101 5～ 8 101～ 10 8～ 12 ＞ 10 ＞ 10 根據(jù)課程設(shè)計(jì)給的條件，我們可知抽放時間為一年。 (5) 單排鉆孔數(shù) Ndr Ndr＝﹙ ls－ 10﹚ /d＋ 1=（ 64710） /5+1 =129 (6) 鉆孔排數(shù) Np Np≥ h/d=,所以本設(shè)計(jì)鉆孔排數(shù)取 1 (7) 順層抽放鉆孔總數(shù) Nm Nm=Ndr Np=129 1=129 因?yàn)闄C(jī)風(fēng)兩巷均等數(shù)目布置抽放鉆孔，所以本設(shè)計(jì)總鉆孔數(shù)為 Nm 2 = 129 2 =258 (8) 鉆孔總長度為 Ldr Ldr=ldr Nm，（ m） ldr —— 鉆孔長度， m Nm —— 鉆孔個數(shù) 本設(shè)計(jì)中 Ldr =258 (70+80)=38700m (9)百米鉆孔瓦斯抽放量 Qh 由前面 Q 剩 =可知 Qh=100. Q 剩 /Ldr=18 103m3/ 繪制抽放鉆孔布置平面圖和剖面圖 第 30 頁 90