矿井通风课程设计报告说明书

中国矿业大学银川学院矿井通风课程设计（2015---2016年第一学期）课程矿井通风题目采区通风设计系别矿业工程系专业安全工程学号 120130202024学生姓名田康指导教师黄东辉2015 年12月28日课程设计考核成绩评价表课程设计过程表现指导教师评语：成绩：签名：年月日课程设计评语：成绩：签名：年月日答辩评语：成绩：签名：年月日平时表现课程设计答辩最终成绩（占30%）（占40%）（占30%）教研室主任签字年月日说明：按百分制赋分，各项所占比重参考值分别为：30%、40%、30%。

摘要关键词：矿井通风、局部阻力、U型通风、矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进和经济合理的矿井通风系统。

矿井通风设计分为新建与改建矿井通风设计。

按照课程设计要求，本说明书只对新建矿井通风系统进行研究。

对于新建矿井的通风设计，既要考虑当前的需要，又要考虑长远发展的可能。

本设计书包括矿井采区通风、矿井掘进通风系统、矿井通风系统及通风风量分配与调节四个方面。

前言矿井通风课程设计是安全工程（煤矿方向）专业本科学习期间一次重要的专业课程设计。

本学期我们完成了《矿井通风》课程的学习，结合前期所做的矿井采区设计、目前掌握的矿井通风、矿井安全知识以及对煤矿企业生产矿井现场实地考察之后，展开本次课程设计。

经过指导老师的悉心指导，我们理论联系实际，图文相集合，将所学知识以设计的形式展现出来。

田康2015年12月目录1.采取概况 (1)1.1采区的位置、边界范围及地质条件概况 (1)1.2 采区的储量、生产能力及服务年限 (1)1.3 采区巷道布置及生产系统 (2)1.4 回采工艺 (2)2采区通风系统拟定 (4)2.1采区通风系统拟定的原则 (4)2.2 采区通风系统拟定的基本要求 (4)2.3 采区通风系统 (5)2.4 采区和回采工作面通风方式的确定 (8)3采区风量计算与分配 (11)3.1 采区风量计算 (11)3.2 采区风量的分配 (18)3.3采区通风网络风量的自然分配 (20)3.4采区风量调节 (22)3.5采区通风阻力计算 (23)4 掘进通风设计 (25)4.1 掘进通风设计的原则和要求 (25)4.2 掘进通风的方法与方式的选择 (25)4.3 掘进风量的计算 (28)4.4 掘进通风设备的选择 (29)4.5 掘进通风的管理 (33)总结 (37)致谢 (38)参考文献 (38)1.采取概况1.1采区的位置、边界范围及地质条件概况1.1.1采区位置及其范围本采区是某矿第一水平某采区为中，本采区位于井田边界，其中六采区已采。

采取回风石门标高-50m，运输大巷标高-350m。

煤层均煤层，且埋藏稳定，构造简单，煤质中硬，自然发火期为6-12个月。

采区走向平均长度2020m，倾斜平均长度1020m，倾角平均为17°。

采区内无大的含水层和地下水，开采条件较好。

采区生产能力90万吨每年。

1.1.2 采区地质条件及煤层的赋存采区只有一层煤，属于厚煤层。

煤层无瓦斯突出，顶底板稳定。

区内涌水较小，煤层埋藏稳定，构造简单。

煤岩爆炸指数为34％-70％。

煤层瓦斯含量小，采区所属矿井属于低瓦斯矿井。

走向、倾向、煤层变化情况及顶底板状况。

见煤层特征表（1-1）：表（1-1）煤层特征序号煤层名称煤层厚度（m）煤层间距（m）倾角围岩性质煤牌号硬度容重（t/m3）煤层结构及稳定性最小-最大平均可采厚度顶板底板平均1 T1 4.5 4.5 / 17砂岩粉岩中 1.3t/m3稳定1.1.3 采区的开采技术条件采区标高分别为上部边界-50m，下部边界-350m，采煤方法走向长壁采煤法，采煤工艺为综采、运输大巷位于煤层底板岩石中，运输巷标高-350m，回风巷标高-50m，采区内的瓦斯含量小及煤层自然发火期为6-12个月，煤尘的爆炸指数为34%-70%。

1.2 采区的储量、生产能力及服务年限1.2.1 采区储量采区工业储量1205万t，可采储量859.05万t。

1.2.2 生产工作制度本矿井采用年工作 330 天，采煤工作面选用“三八”制每日三班，每班八小时作业，每班两个班采煤，一个班检修。

1.2.3 采区的生产能力井田的储量1205万t，煤层深藏稳定、构造简单，地质条件和开采技术等因素较好。

设计生产能力为90万t/年。

1.2.4 采区服务年限采区的服务年限为10年。

1.3 采区巷道布置及生产系统采区走向长2020m倾向长1020m，区段斜长160m，区段数目4个。

设有两个采区上山，分别是运输上山和轨道上山，均设置在岩层中，用石门连接区段平巷。

设有联络巷连接区段运输巷和区段辅助轨道运输巷。

车场形式采用甩车场形式。

本矿井采用单工作面单掘进面同时进行，掘进工作面掘进方法。

掘进巷道宽3m，高3m。

设计共八个工作面，工作面长233m。

1.4 回采工艺本矿井煤层平均厚度为 4.5m，综合经济效益、安全生产、准备维护等方面的考虑，故采用综合机械化采煤工艺。

（1）生产系统矿井采用中央并列式通风，新鲜风流自地面经副井进入运输大巷，经过采区下部车场石门送入轨道上山直至上部车场，经过区段辅助轨道运输平巷、联络巷、区段运输巷冲刷工作面后，污浊风流进入区段回风平巷至回风石门到达回风大巷后经风井升上地面排放入大气。

本矿井采用矿山架空乘人索道（猴车）为出入矿井工作人员提供交通采区内无大的含水层和地下水，涌水量较小，巷道边侧挖设有排水槽，可将工作面作业排水及溢出地下水等沿排水顺槽排放至井底水仓。

本矿井采用供电方式为移动变电站移动供电。

所有供电设备均采用本安型设备。

（2）生产情况掘进工作面配置EBZ200H型悬臂式掘进机，掘进机有效开拓平面面积为3.3×3.6m，最大掘进平面4.8×6m，并自带除尘及二运系统。

掘进机后方铺设皮带输送机。

以采区辅助轨道运输巷设置局部通风机及可伸缩风筒提供局部供风形成供风系统。

采煤工作面配置MG900/2210-GWD型综合机械化采煤机（采高范围为3.2-6.25m）；以及ZY/6800/32/70D型单体液压支架。

工作面使用SGZ-764/264型刮板输送机协同SZZ730/264型转载机和LPS-1000型破碎机运煤。

使用无极绳绞车运料至工作面。

工作面长度为233m，作业煤厚为 4.5米，日产量2727.3t。

双滚筒综合机械采煤机，往返一次进两刀。

采用三八制作业，两采一准，三班设定人员分别为26人、26人、30人。

考虑交接班，井下同时工作人员最多为56人。

（3）隐患防治该矿井工作面所配备采煤机自带喷水降尘装置，可在一定程度上减少作业过程中产生的矿尘，在此基础上，巷道内设置风幕集尘装置和积极调整工作面供风风量，进一步对矿尘进行控制。

本矿井煤层自然发火期为6-12月，经鉴定为不易发火煤层，按照《煤矿安全规程》对火灾易发处设置消防桶、消防沙袋及防爆水槽等临时扑救装置，预先设定避火灾、瓦斯、煤尘灾害路线。

矿井经鉴定为低瓦斯矿井，按照低瓦斯矿井防治措施进行防治。

为提高安全生产水平，矿井每级生产单位对应制定安全生产规章制度，考核计划。

并严格执行。

2采区通风系统拟定2.1采区通风系统拟定的原则第一，坚持“安全第一”的方针，设计的采区通风系统必须保证安全可靠；第二，技术可行，确保技术的前瞻性，力求使用先进的技术；第三，经济合理，力争节约，应符合投资少、工期短、高效节能、利于环保、无污染、低噪音等要求。

2.2 采区通风系统拟定的基本要求采区通风系统主要取决于采煤系统（采煤方法），但又能在一定程度上影响着采区的巷道布置系统。

完备的采区通风系统应能有效地控制采区内的风流方向，风量和风流质量；漏风少；风流的稳定性高，不易遭受破坏；有利于合理排放瓦斯，防止煤炭自燃，形成较好的气候条件和有利于控制、处理事故，并能使通风系统符合安全可靠、经济合理和技术可行的原则。

其基本要求如下：（1）每一生产水平和采区都必须实行分区通风（独立通风），即把井下各个水平、各个采区以及各个采、掘进工作面和其他用风地点的回风各自直接排入采区的回风巷或总回风巷的通风布置方式。

（2）准备采区，必须在采区内构成通风系统后，方可开掘其它巷道。

采煤工作面必须在采区构成完整的通风、排水系统后，方可回采。

采区进、回风道必须贯穿整个采区，严禁一段为进风巷，一段为回风巷。

（3）高瓦斯矿井、有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的矿井的每个采区和开采容易自燃煤层的采区，必须设置至少1条专用回风巷；低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区，必须设置1条专用回风巷。

所谓专用回风巷指在采区巷道中，专门用于回风，不得用于运料、安设电气设备的巷道，在煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出区，专用回风巷还不得行人。

（4）采、掘工作面应实行独立通风。

同一采区内，同一煤层上下相连的两个回采工作面、工作面总长度不超过400m，回采工作面和与之相连接的掘进工作面，掘进工作面和与之相邻的掘进工作面，布置独立通风有困难时，都可采用串联通风，但串联通风的次数不得超过一次。

在地质构造极为复杂或残采地区，回采工作面确需串联通风时，应采取安全措施，经上级主管部门批准，可以串联通风，但串联通风次数不得超过两次，三个回采工作面的总长度不得超过100m。

所有的串联通风，在进入串联工作面的风流中，必须装有瓦斯自动检测报警装置。

在此种风流中，瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过 0.5%，其它有害气体的浓度都应符合《煤矿安全规程》第 100 条的规定。

开采有瓦斯喷出或有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤层时，严禁任何 2 个工作面之间串联通风。

（5）有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的采煤工作面不得采用下行通风。

（6）掘进工作面和采煤工作面的进风和回风，都不得经过采空区或冒顶区。

无煤柱开采沿空掘巷和沿空留巷时，应采取防止从巷道的两帮和顶部向采空区漏风的措施。

回采工作面采用经过采空区和冒露区回风时，必须使水采工作面有足够的新鲜风流，保证水采工作面及其回风道的风流中的瓦斯和二氧化碳浓度，都符合《煤矿安全规程》关于瓦斯浓度的规定。

（7）采空区必须及时封闭。

从巷道通至采空区的风眼，必须随着采煤工作面的推进逐个封闭通至采空区的连通巷道。

采区开采结束后45天内，必须在所有与已采区相连接的巷道中设置防火墙，全部封闭采区。

（8）倾斜运输巷道，不应设置风门。

如果必须设置风门时，应安设自动风门或设专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员，以及矿车碰撞风门的安全措施。

开采突出煤层时，工作面回风侧不应设置风窗。

（9）改变一个采区的通风系统时，应报矿总工程师批准。

掘进巷道与其他巷道贯通时，在贯通相距15m时，地质测量部门必须向矿总工程师报告，并通知通风部门，通风部门事先必须做好调整风流的准备工作；贯通时，通风部门必须派干部在现场统一指挥；贯通后，必须立即调整通风系统，防止瓦斯积聚，并须待系统调整后的风流稳定，才可恢复工作。