【正文】 方式與通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 ..................................... 83 中央并列式 ................................................. 83 中央邊界式 ................................................. 83 兩翼對(duì)角式 ................................................. 83 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 分區(qū)對(duì)角式 ................................................. 83 礦井通風(fēng)方法 ............................................... 84 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 ............................................... 84 礦井風(fēng)量計(jì)算原則 ........................................... 84 風(fēng)量分配的原則和方法 ....................................... 88 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 ................................................. 88 礦井通風(fēng)的總阻力 ........................................... 88 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇 ......................................... 92 扇風(fēng)機(jī)選型 ....................................................... 92 計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)量 Qf ........................................... 92 計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 ............................................. 92 初選通風(fēng)機(jī) ................................................. 92 電動(dòng)機(jī)選擇 ................................................. 93 通風(fēng)設(shè)施 ................................................... 93 防止特殊災(zāi)害的安全措施 ........................................... 93 瓦斯管理 ................................................... 93 煤層管理 ................................................... 94 火災(zāi)預(yù)防 ................................................... 95 水災(zāi)預(yù)防 ................................................... 95 頂板管理措施 ............................................... 95 8 礦井排水 ........................................................ 95 概述 ............................................................. 95 排水設(shè)備選型 ..................................................... 96 水泵型號(hào)及臺(tái)數(shù) ............................................. 96 管路的確定 ................................................. 97 管道特性曲線及工況的確定 ................................... 98 檢驗(yàn)計(jì)算 .................................................. 101 水倉(cāng)及水泵房 .................................................... 102 水倉(cāng) ...................................................... 102 水泵房 .................................................... 102 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) .................................................... 103 9 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................... 105 感 謝 ......................................................... 107 參 考 文 獻(xiàn) ...................................................... 108 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 1 礦區(qū)概述及井田特征 礦區(qū)概述 交通位置 和平煤礦位 于河北省武安市北部，以高村為中心，南距武安市約 5km。傾斜方向最大長(zhǎng)度約為 ，最小長(zhǎng)度約為 ，平均長(zhǎng)度約為 。在卵石表面可見(jiàn)到擦痕和壓坑，卵石大小不一，大者直徑可達(dá) ，由紅色粘土及砂充填。多年平均日照時(shí)數(shù)為 2297， 年日照百分率平均為 52%， 平均無(wú)霜期 192 天，霜凍期一般為每年 11 月中旬左右至次年 3 月份，約 120 余天。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB1830620xx）劃分，本區(qū)所屬地震動(dòng)峰值加速度分區(qū)為 ～ 。震倒城垛數(shù)十處，壞民舍無(wú)數(shù)，人多露宿。 2′）發(fā)生 級(jí)地震，地震烈度 10176。從 3 月 8日至 29 日在 21天的時(shí)間里，邢臺(tái)地區(qū)連續(xù) 發(fā)生了 5次 6級(jí)以上地震， 此次地震一直延續(xù)到 5月 15日， 級(jí)以上地震達(dá) 10 次之多。面積 1806平方公里， 城區(qū)面積 。主要農(nóng)作物有小麥、玉米等，經(jīng)濟(jì)作物有棉花、大豆、花生等，礦藏以煤、鐵、石材為主。一般 15～ 20176。頂部夾多層黃褐色、雜色中厚層角礫狀灰?guī)r。 上部為黑色、深灰色粉砂巖、細(xì)粒砂巖、泥巖、普遍含鋁土質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)，發(fā)育水平層理及緩波狀層理，含少量植物化石?；?guī)r一般為深灰～黑灰色，可見(jiàn)大量海百合莖及蜓化石。向上為黑、白相間粉砂巖、細(xì)粒砂巖，具波狀層理和透鏡狀層理，含較多植物化石及菱鐵質(zhì)結(jié)核。 本組厚度 － ， 一般厚度 60m。 中部為灰白色厚層狀具斜層理的含礫粗粒石英砂巖，具斜層理，一般厚 8～ 15m。上部夾數(shù)層灰白色長(zhǎng)石石英砂巖，具大型斜層理。 頂部的紫紅色、暗紫色粉砂巖、細(xì)粒砂巖普遍沉積。向上與三疊系之間呈漸變過(guò)渡關(guān)系，無(wú)明顯分界。卵石成分以肉紅色石英巖為主，另有少量的巖漿巖及石灰?guī)r。 斷層走向 主要為北東～北東向。 水文地質(zhì) 邯鄲礦區(qū)位于太行山東麓，華北盆地西緣。煤田內(nèi)褶皺構(gòu)造主要分布在近東西向的隆堯南正斷層以南至洺河一線。鼓山復(fù)背斜以東為單斜構(gòu)造。沿 馬會(huì) 河兩側(cè)為全新統(tǒng)沖洪積砂礫石層所充填，形成一級(jí)階地及漫灘。 (2) 隔水層 在各含水層之間，普遍賦存有良好的相對(duì)隔水層（以下稱(chēng)隔水層）。 大青灰?guī)r下距奧灰一般為 37m 左右，巖性主要為粉砂巖及鋁土泥巖，穿插有巖漿巖。 本區(qū)開(kāi)采 2煤 屬于以裂隙充水含水層為主的礦床，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。為 2煤層頂板直接充水含水層，對(duì)開(kāi)采 2煤層影響較大，也是 2煤層老空積水的主要來(lái)源。 （ P11s） 地層厚度 60～ 70m，平均 65m。上部為灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部具泥質(zhì)或菱鐵質(zhì)細(xì)鮞粒結(jié)構(gòu)，間夾粉砂巖，細(xì)粒砂巖。從上到下煤層編號(hào)為 4 下 、 5 上 、 5 下 、 6 下 、 7 上 、 7 下 、 8 上 、 9，其中可采煤層 5層，分別為 9，除 4＃ 煤層局部可采外，其余均為大部可采煤層。中下部為灰、灰黑色鋁土質(zhì)泥巖 ，砂質(zhì)泥巖，具鮞狀結(jié)構(gòu)，間夾細(xì)砂巖，粉砂巖。含煤地層由于標(biāo)志層較多，層間距比較穩(wěn)定，測(cè)井曲線特征明顯，煤層易于對(duì)比。 煤（大煤） 位于 1號(hào)煤之下，相距 15～ 20m。全部可采，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬不穩(wěn)定煤層。頂?shù)装鍘r性為粉砂巖。另有巖漿巖侵入煤層頂板的鉆孔 4個(gè)（ 690 690 690云 70），侵入煤層底板的鉆孔 3 個(gè)（ 661云 2云 49）， 6907 孔煤層被 巖漿巖分隔上下兩層，說(shuō)明巖漿巖對(duì)本煤層局部地段的破壞較嚴(yán)重。底板為粉砂巖或巖漿巖。另外，第 2線及第11 地質(zhì)剖面線也零星分布。其中 9煤層為下組煤，因受奧灰水威脅，暫不可采。煤層頂板河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 為泥巖、砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，煤層底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸 1～ 2 層，厚度～ 。和平井田因巖漿巖侵入使煤層嚴(yán)重破壞，僅局部可采，煤層頂板為泥灰?guī)r、粉砂巖，底板為粉砂巖、泥巖。/t，屬低瓦 斯，但隨著礦井開(kāi)采深度的增加，瓦斯含量相應(yīng)增加。 河北工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 井田范圍 礦井西部以 F1和村莊為界，北部以煤層風(fēng)華氧化帶為邊界，南部以 600和 650等高線切割各煤層為邊界，東部以 F5斷層、河流及陷落柱為邊界。 采礦許可拐點(diǎn)見(jiàn)表 21。因 此， 本區(qū)地溫不大于 31℃ ，無(wú)地?zé)岷Α? 煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)： 灰 份：一般在 — %，平均 %； 揮發(fā)份：一般在 — %，平均 %； 固定碳：一般在 — %，平均 %； 氫含量：一般在 — %，平均 %； 氮含量：一般在 — %，平均 %； 全 硫：一般在 — %，平均 %； 磷含量：一般在 — %，平均 %； 發(fā)熱量：一般在 7620— 8416 卡 /克，平均 8030 卡 /克。 （ 9號(hào)） 位于太原組底部，煤厚 0～ ，平均 ，為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。煤層頂板為粉砂巖、泥灰?guī)r，底板為粉砂巖、中細(xì)砂巖。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤厚比較穩(wěn)定。 礦井主要含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和下二疊統(tǒng)山 西組，含煤地層總厚度為 190～225m，平均 210m；共含可采和局部可采煤層 6 層，平均總厚度 ，可采含煤系數(shù) %。受巖漿巖影響使局部煤層不可采或被吞蝕，使可采范圍變小，如 670云 2 7001 等孔，但侵蝕點(diǎn)大部分仍可采。另外，雖受巖漿巖干擾但仍然可采的局部塊段零星分布于第 11 地質(zhì)剖面線以北。由第 7地質(zhì)剖面線以南一般不含夾矸。煤層可采性指數(shù) 74％，煤層厚度變異系數(shù) 32％，屬不穩(wěn)定煤層。 煤（野青煤） 位于野青灰?guī)r之下，上距 2煤最小 ，最大 平均 。煤層可采性指數(shù) 19％，厚度變異系數(shù) 37％，屬極不穩(wěn)定煤層。含煤地層總厚度 200～ 240m，一般 220m左右。從太原組所含 4— 7 層灰?guī)r（或海相泥巖）在地層剖面中的分布、間距、厚度可以看出，海水侵入的間隔由下至上逐漸增大，而侵入強(qiáng)度逐漸變?nèi)跻灾料А?巖性以灰、深灰色粉砂巖和灰、淺灰色細(xì)粒至中粒砂巖 組成，局部見(jiàn)粗粒砂巖或含礫粗粒砂巖 ，間夾石灰?guī)r 4～ 7 層，其中沉積普遍，厚度穩(wěn)定者有大青、中青、伏青和野青灰?guī)r四層，為良好標(biāo)志層；其余下架、小青和一座灰?guī)r僅局部或偶有沉積?？刹擅簩涌偤?，可采含煤系數(shù) ％。 含煤地層 本井田的主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組、中統(tǒng)本溪組。 (4) 野青灰?guī)r裂隙巖溶含水層：為 4煤層頂板，一般厚度 ，局部相變?yōu)榉凵皫r或泥質(zhì)灰?guī)r，富水性弱，為 2煤層底板直接充水含水層，礦井開(kāi)采過(guò)程中易于疏干。該情況說(shuō)明，當(dāng)?shù)V井開(kāi)拓揭露斷層時(shí)，由于失去平衡狀態(tài)，當(dāng)對(duì)應(yīng)盤(pán)含水層水壓大于斷層帶抗壓強(qiáng)度時(shí)，斷層將失去隔水作用，造成地下水充入。 6 號(hào)煤下距伏青灰?guī)r 3～ 7m，巖性為黑色粉砂巖。 (1) 含水層 本區(qū)含水層自上而下依次為：第四系砂礫石及砂層、二疊系石盒子組（三段、一、二段）砂巖，山西組大煤頂板砂巖、太原組野青灰?guī)r、伏青灰?guī)r、大青灰?guī)r、奧陶系灰?guī)r，共計(jì) 7個(gè)含水層。在卵石表面可見(jiàn)到擦痕和壓坑，卵石大小不一，大者直徑可達(dá) ，由紅色粘土及砂充填。東。自北向南有 NNE 向的晉縣欒城坳陷（地塹）、寧晉隆堯隆 起（地壘）、巨鹿邯鄲?ài)晗荩ǖ貕q）及南部的邢臺(tái)武安坳陷，呈雁行狀斜列展布（圖 12）。在井下?？梢?jiàn)到頂?shù)装鍒?jiān)硬巖層已被錯(cuò)斷，而煤層（屬于軟巖）被拉伸彎曲或發(fā)生塑性流變，似斷非斷。斷層性質(zhì)均為高角度正斷層， 斷層傾角一般為 50186。中～下部以褐黃色粘土、亞粘土為主，含少量肉紅色石英質(zhì)卵石。 下部為砂、泥巖互層，砂巖多為淺灰色，細(xì)粒中厚層狀，成分以石英、長(zhǎng)石為主，含云母較少，顆粒 分選較好，磨圓度一般，鈣質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理及波狀層理較為發(fā)育，泥巖一般為鮮紅色或紫紅色，含有較多瘤狀鈣質(zhì)結(jié)核，厚自 10cm 至 1～ 2