【正文】 382—1）；5—10m3/h的鉆孔一個，（383—4）；1—5m3/h的鉆孔兩個（383—383—10）。詳見表15所示：表15　含水層種類序號含水層名稱地層時代含水層代號水力性質1奧陶系灰?guī)r含水層O2O2裂隙巖溶水2太原群C3L2灰?guī)r含水層C3C3L2裂隙巖溶水3太原群C3L8灰?guī)r含水層C3C3L8裂隙溶隙水4二1煤頂板砂巖含水層P1S10裂隙水5第三系礫巖含水層RN裂隙孔隙水（一） 奧陶系灰?guī)r含水層奧陶系灰?guī)r含水層，厚約400米，礦區(qū)西部山區(qū)廣泛出露，有利于大氣降水的補給。與下伏地層呈整合接觸。中部和上部有S1S19砂巖，分別由12個分層組成，巖性為淺灰、灰綠色中細粒巖屑長石砂巖和石英砂巖，巖石顆粒為棱角次棱角狀，鈣質膠結，含石英礫石，綠泥石等，具斜層理。砂質泥巖和泥巖呈灰色夾紫斑，局部為灰紫色和灰黑色。第三含煤段：其下部為二層香炭砂巖（S11），為褐灰深灰色中、細粒長石石英砂巖，含大量暗色巖屑，菱鐵質鮞粒及少量綠泥石礦物，分選差，具波狀層理及交錯層理，層面含炭質及大片白云母，該砂巖在區(qū)內普遍發(fā)育，是一良好標志層。砂質泥巖及泥巖在本組中部和下部多為深灰、灰黑色、含輪木、羊齒及苛達等植物化石。上部灰?guī)r段：由LLL9灰?guī)r及深灰色灰黑色泥巖、砂質泥巖、鐵質泥巖、硅質泥巖、粉砂巖、中細粒砂巖和薄煤層組成。最大厚度400米，與上覆石炭系中統(tǒng)本溪群呈平行不整合接觸。礦區(qū)西部奧陶系灰?guī)r廣泛出露。 通風設計的依據和要求礦井通風設計是安全工程專業(yè)學過《通風安全學》、《煤礦開采學》等課程后，以及通過生產實習后進行的，其目的是鞏固和擴大所學理論知識并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)學生運用所學理論知識解決實際問題的能力，提高學生計算、繪圖、查閱資料的基本技能，為以后能勝任工作奠定基礎。 通風設計的目的和意義眾所周知，井下風量不足會引起瓦斯積聚，工作環(huán)境溫度升高，缺氧造成人員傷害等問題，而風量過剩也會導致不良的影響，如漏風量大，動力過度消耗，風流發(fā)生過度的冷卻作用，巷道內礦塵飛揚，激發(fā)煤的自燃等。上世紀四十年代，礦井已使用功率為約1500kw和3000kw的電力軸流式和離心式大型扇風機。為了加大通風壓力，1650年在回風路線上設置火筐，1787年又在回風路線上設置火爐，使回風風流加熱。回采工作面、這都為礦井的安全生產打下了基礎。對保證礦井的生產和安全，有十分重要的作用。京珠高速公路和107國道縱貫南北，鶴濮高速公路、壺臺公路橫穿東西，又有礦區(qū)鐵路專線與京廣鐵路連通?！??；?guī)r中含海百合莖、蜓科、珊瑚、腕足類等海相動物化石，據巖性特征可分四段：底部含煤段：由一1一1一22煤層，間夾黑色泥巖、砂質泥巖和L1灰?guī)r組成，其中一11煤層大部分可采，一22煤局部可采。與上覆二迭系山西組顯整合接觸。二1煤層位于第一含煤段中部屬全區(qū)可采厚煤層。 下統(tǒng)下石盒子組（P21）由砂巖、砂質泥巖、鋁土質泥巖和煤線組成。一般具底礫巖，三層砂巖均呈正粒序，砂巖厚而穩(wěn)定。D 、新第三系上統(tǒng)鶴壁組（N12）巖性為褐黃、棕黃、淺棕色砂質粒土，花斑狀半固結泥巖和數(shù)層青灰色、深灰色礫組成，礫巖一般58層，礫巖成份主要為灰?guī)r，次為石英砂巖和燧石，礫徑大小不一，分選差，鈣質膠結，與下伏二迭紀地層呈不整合接觸。二1煤的煤巖組成以鏡煤為主，鏡質組和半鏡質組為81%%。（二）C3L2灰?guī)r含水層C3L2灰?guī)r為一22煤直接頂板，據鉆孔觀測資料統(tǒng)計，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆孔一個（38310），15m3/h的鉆孔5個（383383383383—383—9），礦務局地測處在《三礦深部補勘探地質報告》中述及：—，—，水質為HCO3—CaMg型，屬巖溶裂隙強含水層。由于采掘活動及疏排水的影響，該層水位已大幅度下降，不同塊段水位下降幅度差異甚大，18—，385—。井田南北走向3公里， 井田儲量根據河南鶴壁煤業(yè)（集團）公司提供的資源儲量核查報告，,其中。 井田開拓 概述開拓方案１）開拓方式三礦礦井是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的一個礦井，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二1煤層露頭風氧化帶為界，南部以F20和F16大斷層為邊界，東部以自然邊界為界。3)開拓方案開拓方案：立井兩水平開拓由于本井田煤層為近水平煤層，煤層賦存條件較好，地質構造簡單，采用立井開拓，不受自然地質條件的限制，井筒短，提升速度快，提升能力大，有助于輔助提升，井筒布置在靠近井田中心位置。本設計礦井為低瓦斯礦井，礦井主、副井進風，風井回風，一次性在工業(yè)廣場內開鑿主副井，以保證礦井能夠安全生產。設計礦井年量為120萬t/a，初選立井井筒裝備如下：本礦井采用立井開拓，井筒穿過表土沖積層，含水層等，礦井的年產量為120萬噸。井壁厚350mm，充填50mm。采區(qū)下車場設采區(qū)變電所、排水泵房及內外環(huán)水倉，采區(qū)上車場設絞車硐室。炮采工作面采用單體液壓支柱，正懸臂齊梁直線柱布置，即最小控頂距三排支柱，最大控頂距為四排支柱，每推進一排放一次頂，采用刮板輸送機將煤運出。為減少煤柱損失，提高資源回收率，設計采用走向沿空掘巷方式布置工作面的上下順槽，工作面采用跳采方式接替。井筒深度318m。 m/s，年提升能力144MT為設計年產量的160%。鑒于該礦水量較大，在萬一突水時能在水中運轉的潛水泵較為適宜，但在付井底的安裝有困難，因此，研究決定普通臥泵和潛水泵混合排水方式排水比較合理。井田地質構造和水文地質條件簡單，為低瓦斯礦井。 通風系統(tǒng)選擇根據礦井瓦斯涌出量，礦井設計生產能力，煤層賦存條件等因素，考慮兩種可行方案，分別是中央邊界式和兩翼對角式。風速驗算的要求：各條井巷的供風量確定后，按《規(guī)程》第101條規(guī)定的風速進行驗算。Q采=60VSwiV工作面風速，m/sSwi工作面有效斷面積，㎡Q綜采=608=864m3/minQ炮采=605=540m3/min以上需風量計算中，綜采面需風量最大值是1233m3/min，炮采面需風量最大值是735m3/min。按各工作點所計算的風量來考慮漏風及配風不均等因素的影響，因此，在風量分配時，對每條巷道實際供風量應按實際需要風量再乘以礦井通風系數(shù)K礦(～)，并依此進行風速驗算和計算井巷通風阻力。 采區(qū)通風設計 采區(qū)通風系統(tǒng)的基本要求在一般情況下，一個礦井總是同時有幾個采區(qū)進行回采和準備。嚴禁將一條上、下山或盤區(qū)的風巷分為兩段，其中一段為進風巷，另一段為回風巷。（6）采煤工作面和掘進工作面的進風和回風，都不得經過采空區(qū)或冒落區(qū)。掘進巷道與其它巷道貫通前，通風部門必須做好調整通風系統(tǒng)的準備工作，貫通后須立即調整系統(tǒng)，防止瓦斯積聚，待風流穩(wěn)定后，才可恢復工作。這樣按標高布置這三條上山成為“品”字形巷道布置，專用回風上山(巷)在上面，并且在其他兩條上山的中間，運輸上山和軌道上山均為進風巷道，主要是靠專用回風上山(巷)回風。它包括采煤工作面的通風方法、風流流動形式、通風方式和采空區(qū)漏風方式等。現(xiàn)將各種方案優(yōu)缺點加以比較:這二種采煤工作面通風系統(tǒng)有一條進風巷道和一條回風巷道。Z型通風系統(tǒng)的風空區(qū)漏風，介于風用U型后退式和U型前進式通風系統(tǒng)之間，該通風系統(tǒng)需沿空支護巷道和控制經過采空區(qū)的漏風，其難度較大經過比較，U型通風系統(tǒng)簡單、施工量小、易于管理，雖然上隅角容易積聚瓦斯，可以采用擋風板控制的方法解決。在瓦斯礦井中，采煤工作面及其回風道一般都采用上行通風。同時，工作面運輸巷內煤炭放出的瓦斯不會帶入工作面。 掘進工作面通風設計掘進巷道時，為了稀釋和排除自煤（巖）體涌出的有害氣體，爆破產生的炮煙和礦塵以及保持良好的氣候條件，必須對掘進面進行通風，即向掘進工作面送入新鮮風流排出含有煙塵的污濁空氣。（如下表）表3–4 BKJ6611型局部通風機性能參數(shù)表Table 34 BKJ6611local fan performance parameters table型號風量m3/min全風壓Pa功率KW轉速r/min動輪直徑m801506001200295012021080015002950170300100019002950240420120023001529503305701500290022295047088020003700422950根據要求，考慮經濟且能滿足風量需要。 全礦通風阻力計算在主要通風機整個服務期限內，礦井通風總阻力隨著開采深度的增加和走向范圍的擴大以及產量提高而增加。圖31 通風容易時期通風系統(tǒng)示意圖Fig. 3 1 ventilation during ventilation system easily diagram圖32 通風困難時期通風系統(tǒng)示意圖Fig. 32 ventilation difficult period ventilation system diagram圖33 通風容易時期通風網絡圖 3 ventilation easily period ventilation network graph圖34 通風困難時期通風網絡圖 ventilation difficult period ventilation network graph如果礦井服務年限較長，則只計算頭15～25a的通風容易和困難兩個時期的井巷通風總阻力。因此，全礦總阻力為：(1)通風容易時期的總阻力h阻易為：h阻易=∑h摩易=1044 =1253Pa(2)通風困難時期的總阻力h阻難為：h阻難=∑h摩難==2599Pa式中：、。再求出主要通風機工作風阻，依此值計算并繪制風阻曲線交于風機特性曲線上，即為所選擇的主要通風機的工作點。74014506473127困難2245176。當主要通風機的輸入功率在通風容易時期為 N扇入易 與困難時期的N扇入難相差不大時，即N扇入易≥，則兩個時期都用一種較大功率的電動機。經過對比，風機反轉反風雖然建設費用少，反風方便，但反風量較??；備用風機風道反風，操作麻煩，效率不高；調節(jié)葉片安裝角反風，雖然操作方便，但適用機型較少。 防治煤與瓦斯突出管理制度1）建立防突管理機構（1）礦成立以礦長、總工程師負責的防突領導小組，小組成員有通風區(qū)、技術科、地測科、安監(jiān)科等部門負責人。（3）通風區(qū)突出預測預報組，按集團公司規(guī)定配備防突指標測定工（簡稱防突工，下同）；安全區(qū)要按集團公司規(guī)定和生產的需要配備鉆探工、抽放工等，各工種必須經專業(yè)技術培訓，取得專業(yè)合格證后，方可持證上崗。礦防突領導小組，每月召開一次防突專業(yè)會議，全面分析研究采掘工作面的瓦斯涌出情況、地質構造形態(tài)及防治突出動態(tài)，制定適宜的綜合防突措施，解決防突工作中存在的技術、資金、設備及人員配備等重大問題。見圖36。當主要通風機的輸入功率 N扇入易＜，則容易時期用功率較小的電動機，在適當時候換用功率較大的電動機。740265073289主要通風機的工況點見圖35。如兩組數(shù)據所確定的工作點也不是剛好落在特性曲線上，應偏大一個調整轉數(shù)級差確定主要通風機特性曲線，其工作點可采取增大主要通風機工作風阻的方法(用調節(jié)閘門增大阻力)確定。要保證主要通風機在容易時期的工作效率不致太低，又能保證主要通風機在困難時期風壓夠用且能有足夠的風量，同時還要考慮自然風壓的影響。 Q扇易=54 =。在進行礦井通風總阻力計算時，不要計算每一條巷道的通風阻力，只選擇其中一條阻力最大的風路進行計算。 掘進通風安全措施采用局部通風機通風時，其安裝和使用應遵守《規(guī)程》第131條的規(guī)定，做到：（1） 局部通風機有專人負責管理，局部通風機和啟動裝置必須裝在進風巷道中，距回風口不小10m，局部通風機吸風量必須小于全風壓供給該處的風量，以免發(fā)生循環(huán)風。局部通風機和啟動裝置安裝在離掘進巷道口10m以外的進風側，局部通風機把新鮮風流經風筒壓送到掘進工作面，污風沿巷道排出。因為采用下行通風時，風路較短，氣溫和巖溫熱交換作用小，而且運輸機巷內的機械發(fā)熱量不會帶入工作面。（2）采用上行通風時，必須要把礦井進風流引導到礦井最深處，然后再上行到工作面，所以進風路線長，尤其是在深井條件下受地點影響較大，運輸巷內運輸設備散發(fā)的熱量被風流帶入工作面，使工作面的氣溫增高。2）采煤工作面風流流動形式回采工作面通風分為上行通風和下行通風。其優(yōu)點是結構簡單，巷道施工維修量小，工作面采空區(qū)漏風小，風流穩(wěn)定，易于管理等；缺點是上隅角瓦斯易超限、工作面進、回風巷要提前掘進，維護工作量大。當采煤工作面無輔助扇風機時，它取決于礦井通風系統(tǒng)的通風方法。對于高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井或一般礦井只要采區(qū)走向和傾斜較長，瓦斯涌出量較大，為安全起見，常用“品”字形布置三條上山。 采區(qū)進、回風上山的選擇對于薄及中厚的緩傾斜煤層，我國廣泛采用走向長壁采煤法。（7）采空區(qū)須及時封閉。（3）通風系統(tǒng)力求簡單，以便在發(fā)生事故時易于控制風流和撤走人員。采區(qū)通風系統(tǒng)主要取決于采煤系統(tǒng)(采煤方法)，但又能在定程度上影響著采區(qū)的巷道布置系統(tǒng)。∑Qcj采煤工作面實際需要風量總和，m3/min。即：﹤﹤；﹤﹤通過驗算，符合要求。《規(guī)程》規(guī)定的風速限定值見表32所示。它與中央并列式相比，安全性要好，通風阻力較小，內部漏風小，這對于瓦斯、自然發(fā)火的管理工作是較有利的，且工業(yè)廣場沒有主要通風機噪音的影響。第一水平為前期，走向長5000米，傾向長1000米。安于主井底水窩，每臺泵配一趟φ419毫米管路直接排出地