【正文】 382—1）；5—10m3/h的鉆孔一個(gè)，（383—4）；1—5m3/h的鉆孔兩個(gè)（383—383—10）。詳見(jiàn)表15所示：表15　含水層種類序號(hào)含水層名稱地層時(shí)代含水層代號(hào)水力性質(zhì)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(bǔ)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(gè)分層組成，巖性為淺灰、灰綠色中細(xì)粒巖屑長(zhǎng)石砂巖和石英砂巖，巖石顆粒為棱角次棱角狀，鈣質(zhì)膠結(jié)，含石英礫石，綠泥石等，具斜層理。砂質(zhì)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(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，含大量暗色巖屑，菱鐵質(zhì)鮞粒及少量綠泥石礦物，分選差，具波狀層理及交錯(cuò)層理，層面含炭質(zhì)及大片白云母，該砂巖在區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，是一良好標(biāo)志層。砂質(zhì)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(dá)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(zhì)泥巖、鐵質(zhì)泥巖、硅質(zhì)泥巖、粉砂巖、中細(xì)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(fēng)設(shè)計(jì)的依據(jù)和要求礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)是安全工程專業(yè)學(xué)過(guò)《通風(fēng)安全學(xué)》、《煤礦開(kāi)采學(xué)》等課程后，以及通過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的，其目的是鞏固和擴(kuò)大所學(xué)理論知識(shí)并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生計(jì)算、繪圖、查閱資料的基本技能，為以后能勝任工作奠定基礎(chǔ)。 通風(fēng)設(shè)計(jì)的目的和意義眾所周知，井下風(fēng)量不足會(huì)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(wèn)題，而風(fēng)量過(guò)剩也會(huì)導(dǎo)致不良的影響，如漏風(fēng)量大，動(dòng)力過(guò)度消耗，風(fēng)流發(fā)生過(guò)度的冷卻作用，巷道內(nèi)礦塵飛揚(yáng)，激發(fā)煤的自燃等。上世紀(jì)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(fēng)機(jī)。為了加大通風(fēng)壓力，1650年在回風(fēng)路線上設(shè)置火筐，1787年又在回風(fēng)路線上設(shè)置火爐，使回風(fēng)風(fēng)流加熱?；夭晒ぷ髅?、這都為礦井的安全生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。對(duì)保證礦井的生產(chǎn)和安全，有十分重要的作用。京珠高速公路和107國(guó)道縱貫?zāi)媳?，鶴濮高速公路、壺臺(tái)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(dòng)物化石，據(jù)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(zhì)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(zhì)泥巖、鋁土質(zhì)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(zhì)粒土，花斑狀半固結(jié)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(zhì)膠結(jié)，與下伏二迭紀(jì)地層呈不整合接觸。二1煤的煤巖組成以鏡煤為主，鏡質(zhì)組和半鏡質(zhì)組為81%%。（二）C3L2灰?guī)r含水層C3L2灰?guī)r為一22煤直接頂板，據(jù)鉆孔觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，沖洗液消耗量大于10m3/h的鉆孔一個(gè)（38310），15m3/h的鉆孔5個(gè)（383383383383—383—9），礦務(wù)局地測(cè)處在《三礦深部補(bǔ)勘探地質(zhì)報(bào)告》中述及：—，—，水質(zhì)為HCO3—CaMg型，屬巖溶裂隙強(qiáng)含水層。由于采掘活動(dòng)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(chǔ)量根據(jù)河南鶴壁煤業(yè)（集團(tuán)）公司提供的資源儲(chǔ)量核查報(bào)告，,其中。 井田開(kāi)拓 概述開(kāi)拓方案１）開(kāi)拓方式三礦礦井是河南省鶴壁市規(guī)劃區(qū)中的一個(gè)礦井，井田范圍：北部以F3203為界，西部以二1煤層露頭風(fēng)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(kāi)拓方案開(kāi)拓方案：立井兩水平開(kāi)拓由于本井田煤層為近水平煤層，煤層賦存條件較好，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，采用立井開(kāi)拓，不受自然地質(zhì)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(shè)計(jì)礦井為低瓦斯礦井，礦井主、副井進(jìn)風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)，一次性在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)開(kāi)鑿主副井，以保證礦井能夠安全生產(chǎn)。設(shè)計(jì)礦井年量為120萬(wàn)t/a，初選立井井筒裝備如下：本礦井采用立井開(kāi)拓，井筒穿過(guò)表土沖積層，含水層等，礦井的年產(chǎn)量為120萬(wàn)噸。井壁厚350mm，充填50mm。采區(qū)下車場(chǎng)設(shè)采區(qū)變電所、排水泵房及內(nèi)外環(huán)水倉(cāng)，采區(qū)上車場(chǎng)設(shè)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(jìn)一排放一次頂，采用刮板輸送機(jī)將煤運(yùn)出。為減少煤柱損失，提高資源回收率，設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)年產(chǎn)量的160%。鑒于該礦水量較大，在萬(wàn)一突水時(shí)能在水中運(yùn)轉(zhuǎn)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(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，為低瓦斯礦井。 通風(fēng)系統(tǒng)選擇根據(jù)礦井瓦斯涌出量，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)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(duì)角式。風(fēng)速驗(yàn)算的要求：各條井巷的供風(fēng)量確定后，按《規(guī)程》第101條規(guī)定的風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算。Q采=60VSwiV工作面風(fēng)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(fēng)量計(jì)算中，綜采面需風(fēng)量最大值是1233m3/min，炮采面需風(fēng)量最大值是735m3/min。按各工作點(diǎn)所計(jì)算的風(fēng)量來(lái)考慮漏風(fēng)及配風(fēng)不均等因素的影響，因此，在風(fēng)量分配時(shí)，對(duì)每條巷道實(shí)際供風(fēng)量應(yīng)按實(shí)際需要風(fēng)量再乘以礦井通風(fēng)系數(shù)K礦(～)，并依此進(jìn)行風(fēng)速驗(yàn)算和計(jì)算井巷通風(fēng)阻力。 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì) 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求在一般情況下，一個(gè)礦井總是同時(shí)有幾個(gè)采區(qū)進(jìn)行回采和準(zhǔn)備。嚴(yán)禁將一條上、下山或盤區(qū)的風(fēng)巷分為兩段，其中一段為進(jìn)風(fēng)巷，另一段為回風(fēng)巷。（6）采煤工作面和掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)，都不得經(jīng)過(guò)采空區(qū)或冒落區(qū)。掘進(jìn)巷道與其它巷道貫通前，通風(fēng)部門必須做好調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作，貫通后須立即調(diào)整系統(tǒng)，防止瓦斯積聚，待風(fēng)流穩(wěn)定后，才可恢復(fù)工作。這樣按標(biāo)高布置這三條上山成為“品”字形巷道布置，專用回風(fēng)上山(巷)在上面，并且在其他兩條上山的中間，運(yùn)輸上山和軌道上山均為進(jìn)風(fēng)巷道，主要是靠專用回風(fēng)上山(巷)回風(fēng)。它包括采煤工作面的通風(fēng)方法、風(fēng)流流動(dòng)形式、通風(fēng)方式和采空區(qū)漏風(fēng)方式等?，F(xiàn)將各種方案優(yōu)缺點(diǎn)加以比較:這二種采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)有一條進(jìn)風(fēng)巷道和一條回風(fēng)巷道。Z型通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)空區(qū)漏風(fēng)，介于風(fēng)用U型后退式和U型前進(jìn)式通風(fēng)系統(tǒng)之間，該通風(fēng)系統(tǒng)需沿空支護(hù)巷道和控制經(jīng)過(guò)采空區(qū)的漏風(fēng)，其難度較大經(jīng)過(guò)比較，U型通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)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(fēng)板控制的方法解決。在瓦斯礦井中，采煤工作面及其回風(fēng)道一般都采用上行通風(fēng)。同時(shí)，工作面運(yùn)輸巷內(nèi)煤炭放出的瓦斯不會(huì)帶入工作面。 掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)掘進(jìn)巷道時(shí)，為了稀釋和排除自煤（巖）體涌出的有害氣體，爆破產(chǎn)生的炮煙和礦塵以及保持良好的氣候條件，必須對(duì)掘進(jìn)面進(jìn)行通風(fēng)，即向掘進(jìn)工作面送入新鮮風(fēng)流排出含有煙塵的污濁空氣。（如下表）表3–4 BKJ6611型局部通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)表Table 34 BKJ6611local fan performance parameters table型號(hào)風(fēng)量m3/min全風(fēng)壓Pa功率KW轉(zhuǎn)速r/min動(dòng)輪直徑m801506001200295012021080015002950170300100019002950240420120023001529503305701500290022295047088020003700422950根據(jù)要求，考慮經(jīng)濟(jì)且能滿足風(fēng)量需要。 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算在主要通風(fēng)機(jī)整個(gè)服務(wù)期限內(nèi)，礦井通風(fēng)總阻力隨著開(kāi)采深度的增加和走向范圍的擴(kuò)大以及產(chǎn)量提高而增加。圖31 通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖Fig. 3 1 ventilation during ventilation system easily diagram圖32 通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖Fig. 32 ventilation difficult period ventilation system diagram圖33 通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖 3 ventilation easily period ventilation network graph圖34 通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖 ventilation difficult period ventilation network graph如果礦井服務(wù)年限較長(zhǎng)，則只計(jì)算頭15～25a的通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力。因此，全礦總阻力為：(1)通風(fēng)容易時(shí)期的總阻力h阻易為：h阻易=∑h摩易=1044 =1253Pa(2)通風(fēng)困難時(shí)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(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻，依此值計(jì)算并繪制風(fēng)阻曲線交于風(fēng)機(jī)特性曲線上，即為所選擇的主要通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)。74014506473127困難2245176。當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率在通風(fēng)容易時(shí)期為 N扇入易 與困難時(shí)期的N扇入難相差不大時(shí)，即N扇入易≥，則兩個(gè)時(shí)期都用一種較大功率的電動(dòng)機(jī)。經(jīng)過(guò)對(duì)比，風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)雖然建設(shè)費(fèi)用少，反風(fēng)方便，但反風(fēng)量較??；備用風(fēng)機(jī)風(fēng)道反風(fēng)，操作麻煩，效率不高；調(diào)節(jié)葉片安裝角反風(fēng)，雖然操作方便，但適用機(jī)型較少。 防治煤與瓦斯突出管理制度1）建立防突管理機(jī)構(gòu)（1）礦成立以礦長(zhǎng)、總工程師負(fù)責(zé)的防突領(lǐng)導(dǎo)小組，小組成員有通風(fēng)區(qū)、技術(shù)科、地測(cè)科、安監(jiān)科等部門負(fù)責(zé)人。（3）通風(fēng)區(qū)突出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)組，按集團(tuán)公司規(guī)定配備防突指標(biāo)測(cè)定工（簡(jiǎn)稱防突工，下同）；安全區(qū)要按集團(tuán)公司規(guī)定和生產(chǎn)的需要配備鉆探工、抽放工等，各工種必須經(jīng)專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，取得專業(yè)合格證后，方可持證上崗。礦防突領(lǐng)導(dǎo)小組，每月召開(kāi)一次防突專業(yè)會(huì)議，全面分析研究采掘工作面的瓦斯涌出情況、地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)及防治突出動(dòng)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(shù)、資金、設(shè)備及人員配備等重大問(wèn)題。見(jiàn)圖36。當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率 N扇入易＜，則容易時(shí)期用功率較小的電動(dòng)機(jī)，在適當(dāng)時(shí)候換用功率較大的電動(dòng)機(jī)。740265073289主要通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)見(jiàn)圖35。如兩組數(shù)據(jù)所確定的工作點(diǎn)也不是剛好落在特性曲線上，應(yīng)偏大一個(gè)調(diào)整轉(zhuǎn)數(shù)級(jí)差確定主要通風(fēng)機(jī)特性曲線，其工作點(diǎn)可采取增大主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻的方法(用調(diào)節(jié)閘門增大阻力)確定。要保證主要通風(fēng)機(jī)在容易時(shí)期的工作效率不致太低，又能保證主要通風(fēng)機(jī)在困難時(shí)期風(fēng)壓夠用且能有足夠的風(fēng)量，同時(shí)還要考慮自然風(fēng)壓的影響。 Q扇易=54 =。在進(jìn)行礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算時(shí)，不要計(jì)算每一條巷道的通風(fēng)阻力，只選擇其中一條阻力最大的風(fēng)路進(jìn)行計(jì)算。 掘進(jìn)通風(fēng)安全措施采用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)時(shí)，其安裝和使用應(yīng)遵守《規(guī)程》第131條的規(guī)定，做到：（1） 局部通風(fēng)機(jī)有專人負(fù)責(zé)管理，局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必須裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距回風(fēng)口不小10m，局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量必須小于全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量，以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)。局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘進(jìn)巷道口10m以外的進(jìn)風(fēng)側(cè)，局部通風(fēng)機(jī)把新鮮風(fēng)流經(jīng)風(fēng)筒壓送到掘進(jìn)工作面，污風(fēng)沿巷道排出。因?yàn)椴捎孟滦型L(fēng)時(shí)，風(fēng)路較短，氣溫和巖溫?zé)峤粨Q作用小，而且運(yùn)輸機(jī)巷內(nèi)的機(jī)械發(fā)熱量不會(huì)帶入工作面。（2）采用上行通風(fēng)時(shí)，必須要把礦井進(jìn)風(fēng)流引導(dǎo)到礦井最深處，然后再上行到工作面，所以進(jìn)風(fēng)路線長(zhǎng)，尤其是在深井條件下受地點(diǎn)影響較大，運(yùn)輸巷內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備散發(fā)的熱量被風(fēng)流帶入工作面，使工作面的氣溫增高。2）采煤工作面風(fēng)流流動(dòng)形式回采工作面通風(fēng)分為上行通風(fēng)和下行通風(fēng)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，巷道施工維修量小，工作面采空區(qū)漏風(fēng)小，風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理等；缺點(diǎn)是上隅角瓦斯易超限、工作面進(jìn)、回風(fēng)巷要提前掘進(jìn)，維護(hù)工作量大。當(dāng)采煤工作面無(wú)輔助扇風(fēng)機(jī)時(shí)，它取決于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)方法。對(duì)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(zhǎng)，瓦斯涌出量較大，為安全起見(jiàn)，常用“品”字形布置三條上山。 采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇對(duì)于薄及中厚的緩傾斜煤層，我國(guó)廣泛采用走向長(zhǎng)壁采煤法。（7）采空區(qū)須及時(shí)封閉。（3）通風(fēng)系統(tǒng)力求簡(jiǎn)單，以便在發(fā)生事故時(shí)易于控制風(fēng)流和撤走人員。采區(qū)通風(fēng)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(shí)際需要風(fēng)量總和，m3/min。即：﹤﹤；﹤﹤通過(guò)驗(yàn)算，符合要求。《規(guī)程》規(guī)定的風(fēng)速限定值見(jiàn)表32所示。它與中央并列式相比，安全性要好，通風(fēng)阻力較小，內(nèi)部漏風(fēng)小，這對(duì)于瓦斯、自然發(fā)火的管理工作是較有利的，且工業(yè)廣場(chǎng)沒(méi)有主要通風(fēng)機(jī)噪音的影響。第一水平為前期，走向長(zhǎng)5000米，傾向長(zhǎng)1000米。安于主井底水窩，每臺(tái)泵配一趟φ419毫米管路直接排出地