文档介绍：矿井通风系统设计
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摘要
随着煤矿工业的发展,安全生产已经成为其中重要的部分。为确保煤矿的安全生产,对煤矿的安全设计十分重要。根据平岗煤矿的实际情况,结合目前安全生产技术,对平岗煤矿进行了安全设计。设计针对煤矿常见的安全问题,如水、火、煤尘、瓦斯、顶板等灾害,分析灾害发生的原因,设计具体的灾害预防措施及安全保障措施,以达到防止事故发生或减少事故发生概率,降低事故造成伤害的目的。根据平岗煤矿开拓方式和地质构造,选择了合理的通风系统,对采掘工作面及硐室通风,井下通风设施和构筑物等进行设计,选择了安全逃生路线,分析了矿井通风系统的合理性和可靠性。
针对平岗煤矿的粉尘灾害,从防尘措施、防爆措施和隔爆措施三个方面进行了安全设计。对于瓦斯灾害防治,设计采取了以瓦斯抽放为主及一些防爆、隔爆安全措施。在火灾防治方面,分别设计了煤自然火灾防治措施及外因火灾防治措施。
通过对平岗煤矿水文地质资料的分析,设计了相应的水灾防治安全措施。同时建立一套完善的安全监测与监控体系,对各种灾害形式进行严密的监控,在灾害发生前将事故处理,确保生产能够安全高效的进行,同时达到无安全事故、无人员伤亡的理想状态。同时还设计了顶板灾害、运输系统灾害、电气事故灾害的安全措施。
关键词: 安全条件粉尘防治瓦斯防灭火安全监测
矿井概况
1 地质概况
该矿地处平原、地面标高+150m,井田走向长度5km,。井田上界以标高-165m为界,下界以标高-1020m为界,两边以断层为界,井田内煤层赋存稳定,。根据开采条件,煤炭供求状况及“规程”规定,确定此矿为年产150万吨的大型矿井,服务年限为72年。
井田内有两个开采煤层,为k1、k2,在井田范围内,煤层赋存稳定,煤层15°,各煤层厚度、间距及顶底板岩性参见地层概况简图(详见下图1)。,煤层有自然发火危险,发火期为16-18个月,煤尘有爆炸性,爆炸指数为36%。
表1-1 综合柱状图
柱状
厚度(米)
岩性描述
表土,无流砂
砂质页岩
泥质细砂岩,沙质泥岩互层,稳定
沙质泥岩,松软
k2煤层,块状r=
灰色砂质泥岩,细砂岩互层,坚硬
灰色砂质泥岩
泥岩细砂岩互层
薄层泥质细砂岩,稳定
泥岩,松软
k2煤层煤质中硬r=
灰白色砂岩坚硬抗压强度600~900公斤/cm2
灰色中、细砂岩层互层
采用立井多水平上下山开拓,由于本矿井型为150万吨/a,属于大型矿井,而且地处平原,井田走向长度5千米,。为了方便安排矿井运输和提升系统,满足矿井的生产能力的要求,所以决定开凿一个主井和一个副井,主井为箕斗井提煤用,副井为罐笼井升降人员、材料、矸石,也作为进风井用,并设有梯子间。
第一水平标高-380m,倾斜长为825×2m,服务年限为27年,因走向较短,两翼各布置一个采区。每个采区上山部分和下山部分各分为五个区段回采。每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工作面,工作面长度150m,区段平巷及区段煤柱15m,采区巷道采用集中联合布置。
采区轨道上山均布置在k2煤层的底板稳定细砂石中,区段回风平巷与运输上山,区段运输平巷与轨道上山采用石门连接,为了保证生产正常接替,前期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头,后期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头和一个岩石下山掘进头。西两翼各有一个绞车房、变电所、火药库,亦需独立通风。主井为箕斗井提煤用,副井为罐笼井升降人员、材料、矸石,进风用,并设梯子间。
矿井工作制:除综采工作面采用4-6工作制外,其它均采用三八工作制。
井下同时作业的最多人数为700人,综采工作面同时作业最多人数40人,高档普采工作面同时作业最多人数60人。
二矿井通风系统的选择
矿井通风系统包括:通风方式(进、出风井的布置方式);通风方法(矿井主通风机的工作方法);通风网路。
1 通风方式的确定
通风方式一般可分为中央式,对角式,混合式三种。现分别分析如下,并从技术和经济两方面比较其优缺点,择优选用。
中央并列式
在地形条件许可时,进风井和出风井大致并列在井田走向的中央,二井底都开掘到第一水平,主要通风机设在出风井的井口附近,将污风抽到地表,出风井的井底必须和总进风流隔开,出风井的井口一般用防爆门紧闭;还要在岩石中做条回风石门m—n,煤层倾角越