工业储量，万 永久煤柱损失量，万 矿井采出率，取 根据煤矿安全规程规定，井田边界要留设边界煤柱防水煤柱以及工 业广场的保护煤柱。估算本煤田内工业煤柱境界煤柱等永久煤柱损失约占工 业储量的。煤层为中厚煤层，按矿井设计规范要求，确定本矿的采区 采出率为。 本煤田已探明的工业储量为万。根据规程规定，故煤田的 可采储量，万。 设计生产能力及服务年限 确定矿井的生产能力 根据井田的可采储量及地质构造，确定本矿井的设计生产能力为万 。华北科技学院课程设计 第页共页 矿井服务年限 由 其中采工作面采高调整系数，在本采区中取 采面长回采工作面长调整系数，在本采区中取 温回采工作面温度调整系数，在本采区中取 采， ㈡按工作面温度选择适宜的风速进行计算 采采采 式中采采煤工作面风速 采采煤工作面平均断面积，华北科技学院课程设计 第页共页 目录 摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 井田特征及开采开拓系统„„„„„„„„„„„„„„„„ 采煤方法和井田开采开拓„„„„„„„„„„„„„„„„ 矿井通风系统的确定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 矿井风量计算和风量分配„„„„„„„„„„„„„„„„„ 计算矿井通风阻力„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 选择矿井通风设备„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 通风费用概算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 华北科技学院课程设计 第页 煤层间距 煤层倾角 煤层容重 煤层埋藏深度 煤层顶底板岩石性质 煤层 顶底 板岩 石性 质 层 顶板 岩性 伪顶无 直接顶泥页岩 老顶砂岩 底板岩性灰岩 层 顶板 岩性 伪顶无 直接顶页岩 老顶灰岩 底板岩性灰岩 华北科技学院课程设计 第页共页 矿井采区划分与布置 层与层相距，设计时只研究层的开采通风情况， 层与层类似。 把井田划分为个阶段，每个阶段沿煤层的倾斜方向长度为 。 沿煤层的走向把煤层划分为个采区，即，如图示， 则每个采区的倾斜长度为，走向长度为。 在每个采区内沿走向划分为个区段，即如图示每 个区段的宽度为，即采掘工作面宽度为米。 第水平有两个采区同时工作，每个采区内有个采掘工作面 工作和个准备工作面。 采区划分与布置图 华北科技学院课程设计 第共页 摘要 矿井通风系统是向矿井工作地点供给新鲜空气以供给人员呼吸，并稀释 和排除井下各种有毒有害气体和矿尘，创造良好的矿内工作环境，保障井下作 业人员的身体健康和劳动安全。这种利用机械或自然通风为动力，使地面空气 进入井下，并在井巷中做定向和定量的流动，最后将污浊空气排出矿井的全过 程称为矿井通风。包括进回风井的布置方式，主要通风机的工作方法，通风 网络和风流控制设施的总称。矿井通风设计是矿井设计内容的重要组成部分， 是保证安全生产的重要环节，因此必须周密考虑，精心设计，力求实现预期效 果。其设计是否合理对全矿井的安全生产及经济效益具有长期而重要的影响。 关键词通风系统风量通风阻力风压通风机 华北科技学院课程设计 第页共页 井田特征及开采开拓系统 井田概况 本矿区气候属北方气候。气候温和，四季明显，日照充足，春秋季短。该 煤系地层为石灰二叠纪，山西统和太原群，井田内无地质构造，埋藏稳定，均 为全部可采煤层，地表平坦，有河流等自然地物，井口及工业广场选择不受地 形限制，供电等系统良好。 煤层赋存状态表 煤层 赋存 状态 厚 厚 内部漏风 小，安全出口多，抗灾能力强，便于风量调节，矿井风压比较稳定。工业广场 不受回风污染和通风机噪声的危害。 缺点井筒安全煤柱压煤较多，初期投资大，投产较晚。 适用条件煤层走向大于，井型较大，瓦斯和自燃发火严重的矿井， 或低瓦斯矿井，煤层走向较长，产量较大的矿井。 分区对角式 优点每个采区有独立通风路线，互不干扰，便于峋调节，安全出口多， 抗灾能力强，建井期短，初期投资少，出煤快。 缺点占用设备多，管理分散，矿井反风困难。 适用条件煤层埋藏浅，或因地表高低起伏较大，无法开掘总回风巷。 区域式 优点既可发送通风条件，又能利用风井准备采区，缩短建井工期。风流 线路短，阻力小。漏风少，网络简单，风流易于控制，便于主要通风机的选择。 缺点通风设备多，管理分散。 适用条件井田面积大，储量丰富或瓦斯含量大的大型矿井 混合式 优点回风井数量较多，通风能力大，布置较灵活，适应性强。 缺点通风设备多。 适用条件井田范围大，地质和地面地形复杂，或产量大，瓦斯涌出量大 的矿井。华北科技学院课程设计 第页共页 选择通风机的工作方式 矿井主要通风机的工作方式有三种抽出式压入式压抽混合式。该矿 井主要通风风。 本设计采用上行通风。 当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷时，采煤工作面的风流沿倾斜向上 流动，称上行通风。如图示 工作面通风系统可分为型，型，型，型，双型，型通风系统。 本设计采用型通风系统。 工作面通风系统只有条进风巷道和条回风巷道。如图示 华北科技学院课程设计 第页共页 矿井风量计算和风量分配 风量计算 采煤工作面的需风量 每个回采工作面实际需要风量应按瓦斯二氧化碳涌出量和爆破后的有害 气体产生量以及工作面气温风速和人数等规定分别进行计算然后取其最大 值。 ㈠采煤工作面的需要风量 由于本采区的相对瓦斯涌出量为，故按低瓦斯矿井的实际需要 风量计算。低瓦斯矿井的采煤工作面按瓦斯涌出量的计算公式为 采基本采高采面长温 基本工作面需要的基本风量，它的计算公式是 基本工作面控顶距工作面实际采高，适宜风速 在该采区中，控顶距取于采区的回采方式是综采，工作面实际采高取 适宜风速应不小于，在本采区中取。 即基本， 采高回机的工作方式采用抽出式，主要通风机分别安装在两个回风井口， 在抽出式主要通风机的作用下，整个矿井通风系统处于低于当地大气压的负压 状态。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力提高，比较安全。 确定通风系统 矿井通风系统 由于煤层倾角较大，埋藏深，瓦斯与自然发火都不太严重，因此应选择中 央分列式。其简单示意图如下所示 由于该矿井属于中厚的缓倾斜煤层，采用倾斜长壁采煤法。所以采用运输 机上山进风，轨道上山回风的通风系统。 采区工作面通风系统 采区进风上山与回风上山的选择。 采区进风上山与回风上山有两种方式轨道上山进风，运输机上山回风和 运输机上山进风，轨道上山回风。华北科技学院课程设计 第页共页 本设计采区采用运输机上山进风，轨道上山回风。 运输机上山进风时，风流与煤流方向相反。运输机上山的下部与进风大巷 间设联络巷入风，禁止从溜煤眼上风，运输机上山的中部，上部与回风巷或回 风上山连接的巷道中设置风门或风墙。轨道上山回风，它与各区段回风巷或回 风石门连通，与进风巷道连接地点，设置通风构筑物。将轨道上山与采区进风 巷隔离，其下部车场中应设两道以上风门，风门间隔不小于列列车长度。 采煤工作面通风分上行通风和下行通矿井设计生产能力，万。 经计算得年 因此矿井的服务年限为年。 矿井的服务年限年年符合煤炭工业设计规范的规定，也就是 说矿井的设计生产能力定为万是合理的。 采煤方法和井田开采开拓 采煤方法 矿井采用立井开拓，倾斜长壁采煤法，综采工艺，全部垮落法控制顶板， 中央并列式通风，副井进风，主井回风。矿井为低瓦斯矿井，各煤层煤尘爆炸 危险性不大，不易自燃。 井田的开采 根据该矿井的赋存条件将井田分为两个水平，以标高为界， 以上为第阶段，以下为第二阶段。在地质煤层赋存条件煤质合适 的情况下，采用下山开采能充分利用开采水平的井巷和设施，省了开拓工程量 和基建的费用，延长了水平的服务年限，推迟了向下水平延伸的期限，提高 了矿井的经济效益。该井田的走向长度为，为提高工作面的产煤率， 提高第水平的服务年限和降低设备的成本。决定采用沿煤层走向开采顺序， 并且在井田划分时采用中央分列式开采。井筒位于沿走向的中央，将井田分为华北科技学院课程设计 第页共页 两部分。在走向开采的过程中有前进式和后退式两种。由于后退式开采可进 步掌握煤层情况及地质变化，采掘互相干扰较小，采空区不易漏风，巷道支护 方便，决定采用后退式的开采顺序。 井田的开拓 矿井采用立井开拓，倾斜长壁采煤法，综采工艺，全部垮落法控制顶板， 该煤矿共有采煤工作面个，掘进工作面个。硐室个煤仓炸药库绞 车房变电所，其中四个掘进工作面进行开拓，另外四个掘进工作面进行采 区的准备，上下山共分为个采区，分个阶段进行开拓，划分为个开采水 平。该采区东西走向长度，南北倾向长度，个掘进工作面完全能 够保证矿井开拓采区准备回采的正常进行。 矿井通风系统的确定 各类通风系统的优缺点及适用条件 中央并列式 优点进回风井均布置在中央工业广场内，地面建筑和供电集中，建井期 限较短，便于贯通，初期投资少，出煤快，护井煤柱较小。矿井反风容易，便 于管理。 缺点