1、河南理工大学本科毕业设计山西大平煤业有限责任公司大平煤矿矿井通风设计摘要:本毕业设计为山西大平煤业有限公司大平煤矿 0.6Mt/a 的通风设计。山西大平煤业有限公司位于山西省长治市襄垣县,井田南北长 4.0km,东西宽 3.5km,井田面积为7.9301km2。地形最高点位于井田西南部,标高为 990m,地形最低点为井田东北部,标高为 882m,最大相对高差 108m。井田内主采煤层为 3 号煤层,煤层厚5.097.20m,平均厚度 6.25m,煤层倾角为 38,煤层稳定全区可采。根据山西大平煤业有限公司的实际条件,经过技术和经济比较,确定矿井开拓方式为主斜井副立井综合开拓,采煤方法为走向长壁
2、综采放顶煤开采。通风方式采用中央分列式,抽出式。关键词:中央分列式;矿井通风设计;通风方式;设备选型。河南理工大学本科毕业设计The ventilation system design of Daping Coal MineAbstract:This Graduation Design is the ventilation system design of Daping coal mine whose capability is 0.6Mt/a. Daping coal mine is located in Xiangyuan County, Changzhi City, Shanxi Pro
3、vince. The area of Daping coal mine is 7.9301 square kilometers while the length of north to south is 4.0 kilometers and the length of west to east is 3.5 kilometers .The highest point of terrain is located in the southeast with the level of 990 meters, The lowest point of terrain is located in the
4、northwest with the level of 882 meters. The maximum relative height difference is 108 meters .The main coal seam is No.3 coal seam, its thickness ranges from 5.09 meters to 7.20 meters, the average thickness is 6.25meters. The dip angle of the seam ranges from 3to 8. The seam is stable and can be mi
5、ned. According to the actual conditions of Daping coal mine, based on the comparative analysis in technical and economic aspect, the mine exploitation is determined as combined shaft with vertical shaft and inclined shaft. The coal mining method is full-mechanized top-coal caving mining. The type of
6、 mine ventilation system is determined as Central ventilation system, and exhaust ventilation is adopted.Keywords:central ventilation system;the ventilation system;the types of mine ventilation; equipment selection.河南理工大学本科毕业设计目录1 前言 .11.1 选题的目的和意义 .11.2 国内外研究现状 .11.3 设计的主要原则 .21.4 设计的方法与步骤 .22 井田自然
7、概况及地质特征 .32.1 井田自然概况 .32.1.1 井田位置及交通 .32.1.2 地形地势及河流 .32.1.3 气候及气象 .42.1.4 地震基本烈度 .42.2 地质特征 .42.2.1 矿区范围内的地层情况 .42.2.2 井田范围内和附近的主要地质构造 .62.2.3 煤层赋存状况及可采煤层特征 .72.2.4 煤质特征 .82.2.5 井田内水文地质情况 .92.2.6 开采煤层顶底板岩石工程地质特征 .112.2.7 瓦斯、煤尘、煤层自燃倾向性、地温及地压 .112.2.8 其他有益矿产 .113 矿井井田境界、储量和服务年限 .133.1 井田境界 .133.1.1 井
8、田周边状况 .133.1.2 井田境界确定的依据 .143.1.3 井田未来发展情况 .153.2 井田储量 .153.2.1 井田储量的计算 .153.2.2 保安煤柱 .16河南理工大学本科毕业设计3.2.3 储量计算方法 .163.2.4 储量计算的评价 .173.3 矿井工作制度、生产能力、服务年限 .193.3.1 矿井工作制度 .193.3.2 矿井生产能力的确定 .193.3.3 矿井服务年限的确定 .194 井田开拓及盘区设计 .214.1 矿井开拓方案的确定 .214.1.1 井筒形式和数目 .214.1.2 井筒位置及坐标 .224.1.3 水平数目及高度 .244.1.4
9、 主要巷道布置情况 .244.1.5 盘区划分 .264.2 开采顺序 .274.3 盘区布置及主要参数 .274.3.1 设计盘区的位置、边界、范围 .274.3.2 盘区的地质和煤层情况 .284.3.3 首采采煤工作面长度的确定 .284.3.4 盘区区段长度及区段数目的确定 .314.3.5 盘区的生产能力、盘区煤柱和回采率 .324.3.6 盘区内巷道及硐室布置 .354.3.7 盘区生产系统 .404.4 采煤方法及采煤工艺 .404.4.1 采煤方法选择 .404.4.2 回采工艺 .414.5 矿井提升与运输系统 .454.5.1 矿井提升系统 .454.5.2 矿井运输系统
10、.474.6 矿井供电、排水与压气系统 .474.6.1 矿井供电系统 .47河南理工大学本科毕业设计4.6.2 矿井排水系统 .504.6.3 矿井压气系统 .505 盘区通风 .535.1 回采工作面通风设计 .535.1.1 盘区概况 .535.1.2 盘区通风设计原则及要求 .535.1.3 盘区通风系统选择 .545.1.4 回采工作面通风系统 .565.1.5 回采工作面实际需要风量计算 .595.1.6 回采通风技术管理及安全措施 .625.2 掘进工作面通风设计 .625.2.1 设计原则 .635.4.2 掘进工作面通风方法 .635.2.3 掘进工作面所需风量计算及设计 .
11、655.2.4 硐室及其它地点需风量 .675.2.5 风筒及局部通风机选择 .685.2.6 掘进通风技术管理及安全措施 .706 矿井通风系统设计 .726.1 矿井通风系统的要求 .726.1.1 选择矿井通风系统的原则 .736.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法 .736.1.3 矿井通风系统的选择 .746.2 矿井需风量的计算及分配 .776.2.1 风量计算的标准和原则 .776.2.2 矿井风量计算 .786.2.3 矿井总风量计算 .786.2.4 矿井风量分配 .796.2.5 风量分配后的风速校核 .796.3 矿井通风阻力计算 .806.3.1 图纸和编制数据 .8
12、0河南理工大学本科毕业设计6.3.2 风网图的绘制 .806.3.3 摩擦阻力的计算 .816.3.4 局部阻力的计算 .846.3.5 自然风压 .846.3.6 矿井通风总阻力 .856.3.7 矿井等积孔 .856.4 主要风机的选择 .866.4.1 选择原则及步骤 .866.4.2 风机的选择 .866.4.3 主扇工况点 .876.4.4 选择电动机 .896.5 概算矿井通风费用 .896.5.1 计算主扇运转耗电量 .896.5.2 吨煤通风电费计算 .906.6 通风构筑物 .906.6.1 通风构筑物 .906.6.2 主要通风机附属设备 .917 矿井安全技术措施 .92
13、7.1 矿井主要安全科学技术措施 .927.2 煤矿井下安全避险六大系统 .927.2.1 监测监控系统 .927.2.2 人员定位系统 .927.2.3 紧急避险系统 .937.2.4 压风自救系统 .937.2.5 供水施救系统 .947.2.6 通信联络系统 .94参考文献 .95致 谢 .96河南理工大学本科毕业设计11 前言1.1 选题的目的和意义煤炭是工业的粮食,我国一次能源消费结构中,煤炭占 70以上。煤炭工业发展的快慢,将直接关系到国计民生。中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,据不完全统计,我国煤炭探明储量在 9000 亿 t 以上,居世界前列,这样就为我国发展煤炭工业提供了
14、必要的资源条件。但我国煤层的赋存条件多种多样,煤矿开采条件比较复杂。煤矿按开采技术条件可分为地下开采和露天开采,露天开采适用于煤层厚度大、埋藏较浅的条件,目前其产量比重在我国仅占国有重点煤矿总产量的 78。因此,我国绝大部分煤矿开采需在地下进行作业,而矿井通风系统则作为井下生产系统必不可少的组成部分,对矿井的生产和安全有着至关重要的作用。矿井通风的主要任务是:供给矿井新鲜风流,以冲淡并排除井下的各种有毒、有害气体和粉尘,保证井下风流的质量,维护良好的工作环境,保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。毕业设计是安全工程专业全部教学进程中的最后的一个环节。同时也是对学生学业成绩的最终考核。通过大学四年的学习,我系统地掌握了安全工程专业相关知识。经过毕业实习,我熟悉了该矿井的各个系统并收集了矿井的实际资料。我希望通过本次毕业设计将我在课本中所学的专业知识与实际相结合,