【文章內(nèi)容簡介】 ................ 79 頂板管理 ............................................................................................ 79 防治水 ................................................................................................ 80 通風安全技術(shù)措施 ............................................................................ 81 綜合防塵措施 .................................................................................... 82 預防瓦斯 ............................................................................................ 82 煤礦井下安全避險六大系統(tǒng) ....................................................................... 83 監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) .................................................................................... 83 人員定位系統(tǒng) .................................................................................... 84 緊急避險系統(tǒng) .................................................................................... 84 壓風自救系統(tǒng) .................................................................................... 86 井下供水施救系統(tǒng) ............................................................................ 86 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 VII 通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng) .................................................................................... 87 結(jié) 論 ...................................................................................................................... 88 致 謝 ...................................................................................................................... 88 參考文獻 ...................................................................................................................... 89 附 圖 ...................................................................................................................... 90 附圖 1：通風容易時期通風系統(tǒng)圖 ................................................................... 90 附圖 2：通風容易時期通風網(wǎng)絡(luò)圖 ................................................................... 91 附圖 3：通風困難時期通風系統(tǒng)圖 ................................................................... 92 附圖 4：通風困難時期通風網(wǎng)絡(luò)圖 ................................................................... 93 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 1 1 緒 論 礦井通風畢業(yè)設(shè)計是安全工程專業(yè)全部教學進程中的最后一個環(huán)節(jié)，同時也是對學生成績的最終考核，其目的是使學生在總體上深入認識礦井各個生產(chǎn)系統(tǒng)和各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的相互聯(lián)系和制約關(guān)系，培養(yǎng)學生綜合運用各門學科的理論知識，分析和解決煤礦安全技術(shù)問題的能力；培 養(yǎng)和鍛煉學生獨立地、創(chuàng)造性地進行工作的能力；培養(yǎng)學生搜集、整理、運用科技資料和生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗的能力；進一步訓練撰寫技術(shù)文件和繪制工程圖件的基本技能。 進行礦井通風設(shè)計是一個涉及礦井通風、井巷工程、采煤方法、礦井安全技術(shù)措施等諸多技術(shù)科學方面的系統(tǒng)工程，雖然本次設(shè)計題目中存在一些理想的條件，但是通過這次設(shè)計，我已經(jīng)基本掌握了礦井通風設(shè)計的方法和步驟，培養(yǎng)了搜集、整理、運用科技資料和生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗的能力，訓練了撰寫技術(shù)文件和解決實際問題的能力。這些，對于我以后的工作和學習都是非常有益的。 本次設(shè)計的參照礦井是中平能 化集團平煤一礦，設(shè)計之前，我在該礦進行了為期兩周的畢業(yè)實習，通過地面參觀、參加科室實習及井下生產(chǎn)實習，對礦井的情況有了一個較全面和深刻的認識。本次設(shè)計就是在中平能化集團平煤一礦實際地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，根據(jù)收集到的礦井生產(chǎn)圖紙和數(shù)據(jù)，按照指導老師的要求作了一些改動后，對礦井進行通風設(shè)計。其主要內(nèi)容包括：井田自然概況及地質(zhì)特征、礦井井田境界、儲量和服務(wù)年限、井田開拓及采區(qū)設(shè)計、采區(qū)通風、礦井通風系統(tǒng)設(shè)計、礦井安全技術(shù)措施等方面。 本設(shè)計以《礦井通風畢業(yè)設(shè)計指導大綱》為依據(jù)，按照《煤礦安全規(guī)程》 、《煤礦國家設(shè)計標準 》、《礦井設(shè)計手冊》 的要求。由于本人知識水平和知識范圍的限制，設(shè)計中難免有不當和錯誤之處，懇請審閱老師批評指正。 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 2 2 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概況 地理位置與交通 平頂山礦區(qū)位于河南省西部。平煤一礦位于平頂山市區(qū)以北 處，屬平頂山煤田。地理座標：東經(jīng) 113176。 11? 45?～ 113176。 22? 30?，北緯 33176。 40?15?～ 33176。 48? 45?。一礦至平頂山站 9 公里，通過礦區(qū)專用鐵路可直達漯寶鐵路。漯寶鐵路連接京廣、焦柳兩大鐵路干線。平頂山站至京廣鐵路 70 公里，至焦柳鐵路 28 公里。 以平頂山市為交通樞紐，有柏油公路溝通各縣市，交通極為方便。 圖 11 平煤一礦交通位置圖 Fig. 11 Traffic location of Pingdingshan mine 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 3 地形地勢及河流 一礦位于平頂山礦區(qū)中部，平頂山、落鳧山位于井田中部，二山南陡北緩，基本呈單面山形，走向近東西，地勢北高南低，形成本井田范圍內(nèi)的分水嶺。平頂山海拔 + 米，落鳧山海拔 + 米。南北兩側(cè)沖溝發(fā)育，多為季節(jié)性沖溝。井田內(nèi)山間沖溝發(fā)育。 該區(qū)河流屬淮河支流沙河水系。湛河自西向東流經(jīng)礦區(qū) 東南部，河寬約 50m左右，流量 ～ ；沙河流經(jīng)礦區(qū)南部及東部，為礦區(qū)東部邊界，河寬約 50～ 250m，流量為 ～ 5210m3/s。沙河上游建有昭平臺和白龜山兩座大型水庫，可調(diào)節(jié)河水流量。區(qū)內(nèi)主要河流流經(jīng)區(qū)域有 300～ 450m 第四系粘土層與煤系地層相隔，因此地表水對礦井開采不會造成威脅。目前，河水流量甚小，枯季水量更小，僅在洪泛期水量稍大。白灌渠由南向北橫穿礦區(qū)中部，渠寬 20～ 30m，流量一般為 ～ 15m3/s。此外，由于礦區(qū)內(nèi)地勢大部平坦，泄水條件差，在 低洼處雨季容易積水，形成小面積暫時性內(nèi)澇洼地。 據(jù)歷年統(tǒng)計資料，平頂山礦區(qū)最高洪水位 +80m。 氣象 /地震 該區(qū)屬溫帶季風區(qū)，四季分明，為典型的中原氣候。歷年最低氣溫 15℃（ 1958年 1 月 16 日），最高氣溫 ℃（ 1962 年 6 月 21 日），歷年平均氣溫約為 15℃；年最大降雨量 ，最小降雨量 ，平均年降雨量 ，降雨多集中在七、八、九三個月份，約占年降雨量的 70％，春季降雨量甚少。降雪期為每年的 11 月至次年 3 月，歷年最大積雪 16cm。該區(qū)蒸發(fā)量大于降雨量，平均絕對濕度為 ，平均相對濕度為 67％。冰凍期最長時間為 170 天（ 1963～1964 年），最大凍土深度 14cm。春夏季風向多以東南風為主，秋冬季風向以西北風為多，最大風速 24m/s，平均風速 ，常年風向以北東向為主。 平頂山位于許昌～淮南震帶的南緣。據(jù)國家地震烈度區(qū)域劃分的意見，本區(qū)為 VI 級地震列度區(qū)。 根據(jù)歷史記載，公元前 519 年到公元 1942 年的 2461 年間， 許昌地區(qū)共發(fā)生地震約 84 次，河南省有史以來的 8 次大地震中， 7 次對本區(qū)有較大破壞。 1556年 1 月大地震時，臨汝、寶豐、郟縣等地的 地震列度為 6 度。本地區(qū)地震頻繁，說明新構(gòu)造活動強烈。本設(shè)計地震列度暫按 6 度考慮。 河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 4 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 (1) 寒武系崮山組：為灰至深灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r，厚度大于 68 米。 (2) 石炭系上統(tǒng)太原組，厚度 62～ 92m，一般 80m 左右。該段為一套以海相沉積為主的含煤巖系可分四段：第一段鞏縣段，灰至深灰色鋁土質(zhì)泥巖，間夾砂質(zhì)泥巖。局部相變?yōu)樯皫r。頂部含煤一層（庚 23），厚度 ～ ，偶見可采點。本段厚 2～ 14m，平均 8m。第二段下部灰?guī)r段，厚 14～ 26m，一般為 19m，以灰至深灰色中厚層狀石灰?guī)r（ L L7）為主，間夾砂質(zhì)泥巖及煤線。第三段中部泥砂巖段，厚 23~29m，一般為 25m，以深灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及細砂巖為主，間夾石灰?guī)r（ L L5），及薄煤七層。第四段上部灰?guī)r段。厚 24～ 31m，一般為 27m，以灰及深灰色厚層細晶質(zhì)石灰?guī)r及薄層泥灰?guī)r（ L1～ L3）為主，夾泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、薄層細砂巖及薄煤四層。 (3) 二疊系下統(tǒng)山西組（ P185。1S）該組厚度 2943 米，平均 38 米，分三段：第一段己煤段，灰至深灰色粉砂泥巖，第二段砂巖段，第三段香炭段。 (4) 二疊系下統(tǒng)下石盒子 組（ P178。1sh）該組厚約 120m 左右，分五段：第一段香炭砂巖段，第二段小紫斑泥巖段，第三段砂鍋窯段，第四段大紫斑泥巖段，第五段戊煤下段，含薄煤三層。 (5) 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（ P185。2sh）該組厚約 550m，分七段：第一段戊煤段含戊 1戊 9戊 8 三至四層煤，戊 910為主采煤層，煤厚 。第二段戊煤上段。 (6) 二疊系上統(tǒng)平頂山組（ P178。2P），厚度 90~120m，灰白色中粗粒長石石英砂巖。 (7) 二疊系上統(tǒng)石千峰組（ P178。2sh）厚度 300m，灰綠至綠色粉砂巖與細砂巖互層，局部紫紅色。 (8) 新生界第三系（ N）灰白色泥質(zhì)灰?guī)r沉積不穩(wěn)定，厚 米。 (9) 第四系（ Q）厚度 0～ 450m，第四系沉積最厚部位在礦井東部，主要為棕黃色，砂質(zhì)、粉砂質(zhì)粘土。 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 平煤一礦位于主體構(gòu)造李口向斜西南翼中段。基本構(gòu)造為一走向 N55186。~75186。W，向 NNE 傾斜的平緩單斜構(gòu)造。地層傾角 5186。~12186。，一般 6186。~8186。，井田內(nèi) 26~29河南理工大學本科畢業(yè)設(shè)計 5 勘探線深部最大傾角 22186。 井田內(nèi)構(gòu)造簡單，褶皺一般不發(fā)育。煤層沿走向雖有小的起伏，但大斷層稀少，僅在井田中、深部發(fā)現(xiàn)落差在 20~40m 的正、逆斷層五條，并伴有次一級寬緩向斜和背斜，井田內(nèi)小斷層較發(fā)育。 1) 褶皺 (1) 郭莊背斜 背斜軸位于尹充村野豬嶺一線 ,走向北 60176。西，向北西傾伏，東北翼傾角 8176。 15176。，西南翼傾角 6176。 11176。傾伏端在 28 勘探線東側(cè)岳家小窯附近出露較明顯，向東南沿至十礦，區(qū)內(nèi)延展長度 800m。 268 孔、 266 孔、和 2716 孔有控制。 (2) 牛莊向斜 向斜軸部位于丁家村及老溝村一線。軸向與郭莊背斜大致平行。呈北西向展布。由十礦進入本井田，傾伏于老溝附近。區(qū)內(nèi)延展長度 600m。地表全被黃土掩蓋，從 2 27 勘探線剖面圖看， 2612 孔、 2715 孔、 279 孔，井下 戊 810— 21171 采面、戊 810— 21151 采面、戊 810— 21191 采面、戊 8— 21210采面均有控制。 2) 斷層 (1) 牛莊逆斷層（ F1） 走向 N35176。 45176。 W，傾向 NE，傾角 40176。，落差 925m，井田內(nèi)延展長度1500m，西北端消失