畢業(yè)設(shè)計(jì)_九里山煤礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)說明

1、 . PAGE52 / NUMPAGES57九里山煤礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)摘要：本設(shè)計(jì)是焦煤集團(tuán)九里山煤礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在本井田圍，地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，涌水量和瓦斯涌出量大，有突出危險(xiǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量0.90Mt/a，服務(wù)年限60a，開拓方式為豎井開拓，采用走向長(zhǎng)壁傾斜分層下行垮落采煤法進(jìn)行回采。在礦井一水平的通風(fēng)設(shè)計(jì)中，選用兩翼對(duì)角式通風(fēng)（也可看作分區(qū)式通風(fēng)），計(jì)算了礦井需風(fēng)量和兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)阻力，并選擇了主要通風(fēng)機(jī)，計(jì)算了噸煤通風(fēng)電費(fèi)，繪制了通風(fēng)系統(tǒng)圖和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖，同時(shí)得出了幾個(gè)關(guān)于通風(fēng)設(shè)計(jì)的結(jié)論。本設(shè)計(jì)充分結(jié)合實(shí)際情況，積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，為整個(gè)井田的安全生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵字：煤礦

2、礦井通風(fēng) 設(shè)計(jì) 對(duì)角通風(fēng)The first step design of jiulishan mine ventilationAbstract：This project is a ventilation system design of Jiulishan Coke Coal Mine which is affiliated with Jiao Zuo Coal Mine Group. Because of the simple geological condition and large magnitude of inflow and gas emission, there is a gre

3、at danger in the mine. In this design, the mine has an output of 0.90Mt/yesr and a life-span of 60-years. The development way is the shaft development, uses moves towards the long wall to incline under the lamination the line to break down fall spicks carries on picks. Ventilates in the design in a

4、mine pit level, selects two wings opposite angles type to ventilate (also may regard as district type to ventilate), the respective calculation of the ventilation resistance in easy and difficult situation, the selection of the main fan, the computation of electrical consumption for one-ton coal, an

5、d the drawing of system and network mapsimultaneously obtained several about to ventilate the design the conclusion.The design combine closely with the actual condition and adopt feasible and advanced technologies, to let the mine have a good foundation of safe production.Keywords：Coal Mine ventilat

6、ion Design Ventilation of opposite angle目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc1694291371 緒論 PAGEREF _Toc169429137 h 1HYPERLINK l _Toc1694291381.1 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的國(guó)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc169429138 h 1HYPERLINK l _Toc1694291391.2 通風(fēng)設(shè)計(jì)的目的和意義 PAGEREF _Toc169429139 h 1HYPERLINK l _Toc1694291401.3 通風(fēng)設(shè)計(jì)的依據(jù)和要求 PAGEREF _

7、Toc169429140 h 2HYPERLINK l _Toc1694291412 基本概況 PAGEREF _Toc169429141 h 3HYPERLINK l _Toc1694291422.1 礦井概況與井田地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc169429142 h 3HYPERLINK l _Toc1694291432.1.1 井田概況 PAGEREF _Toc169429143 h 3HYPERLINK l _Toc1694291442.1.2 地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc169429144 h 4HYPERLINK l _Toc1694291452.2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量與服

8、務(wù)年限 PAGEREF _Toc169429145 h 6HYPERLINK l _Toc1694291462.2.1 井田界限 PAGEREF _Toc169429146 h 6HYPERLINK l _Toc1694291472.2.2 井田儲(chǔ)量 PAGEREF _Toc169429147 h 6HYPERLINK l _Toc1694291482.2.3 礦井年產(chǎn)量與服務(wù)年限 PAGEREF _Toc169429148 h 6HYPERLINK l _Toc1694291492.3 井田開拓 PAGEREF _Toc169429149 h 7HYPERLINK l _Toc1694291

9、502.3.1 概述開拓方案 PAGEREF _Toc169429150 h 7HYPERLINK l _Toc1694291512.3.2 井筒 PAGEREF _Toc169429151 h 7HYPERLINK l _Toc1694291522.3.3 井底車場(chǎng)與硐室 PAGEREF _Toc169429152 h 7HYPERLINK l _Toc1694291532.3.4 開采順序與采煤工作面的配置 PAGEREF _Toc169429153 h 9HYPERLINK l _Toc1694291542.4 采煤準(zhǔn)備 PAGEREF _Toc169429154 h 10HYPERLI

10、NK l _Toc1694291552.4.1 采煤方法 PAGEREF _Toc169429155 h 10HYPERLINK l _Toc1694291562.4.2 采區(qū)巷道布置與生產(chǎn)系統(tǒng)4 PAGEREF _Toc169429156 h 10HYPERLINK l _Toc1694291572.5 礦井運(yùn)輸、提升與排水 PAGEREF _Toc169429157 h 12HYPERLINK l _Toc1694291582.5.1 礦井運(yùn)輸 PAGEREF _Toc169429158 h 12HYPERLINK l _Toc1694291592.5.2 提升設(shè)備 PAGEREF _To

11、c169429159 h 12HYPERLINK l _Toc1694291602.5.3 排水設(shè)備 PAGEREF _Toc169429160 h 14HYPERLINK l _Toc1694291613 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc169429161 h 15HYPERLINK l _Toc1694291623.1 通風(fēng)系統(tǒng)選擇 PAGEREF _Toc169429162 h 15HYPERLINK l _Toc1694291633.1.1 主要通風(fēng)機(jī)的工作方法 PAGEREF _Toc169429163 h 15HYPERLINK l _Toc1694291643.1.2 通風(fēng)

12、系統(tǒng)選擇 PAGEREF _Toc169429164 h 15HYPERLINK l _Toc1694291653.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配 PAGEREF _Toc169429165 h 16HYPERLINK l _Toc1694291663.2.1 采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量9 PAGEREF _Toc169429166 h 16HYPERLINK l _Toc1694291673.2.2 掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量 PAGEREF _Toc169429167 h 18HYPERLINK l _Toc1694291683.2.3 硐室需要風(fēng)量 PAGEREF _Toc169429168 h 18HYP

13、ERLINK l _Toc1694291693.2.4 礦井總風(fēng)量計(jì)算 PAGEREF _Toc169429169 h 19HYPERLINK l _Toc1694291703.3 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc169429170 h 20HYPERLINK l _Toc1694291713.3.1 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求 PAGEREF _Toc169429171 h 20HYPERLINK l _Toc1694291723.3.2 采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇 PAGEREF _Toc169429172 h 21HYPERLINK l _Toc1694291733.3.3 回采工作面的通

14、風(fēng)系統(tǒng) PAGEREF _Toc169429173 h 22HYPERLINK l _Toc1694291743.4 掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc169429174 h 24HYPERLINK l _Toc1694291753.4.1 掘進(jìn)通風(fēng)方法 PAGEREF _Toc169429175 h 24HYPERLINK l _Toc1694291763.4.2 掘進(jìn)工作面設(shè)備裝置 PAGEREF _Toc169429176 h 25HYPERLINK l _Toc1694291773.4.3 掘進(jìn)通風(fēng)安全措施 PAGEREF _Toc169429177 h 26HYPERLIN

15、K l _Toc1694291783.5 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算 PAGEREF _Toc169429178 h 26HYPERLINK l _Toc1694291793.6 主要通風(fēng)機(jī)選型 PAGEREF _Toc169429179 h 31HYPERLINK l _Toc1694291803.6.1 選擇主要通風(fēng)機(jī) PAGEREF _Toc169429180 h 31HYPERLINK l _Toc1694291813.6.2 電動(dòng)機(jī)選擇 PAGEREF _Toc169429181 h 35HYPERLINK l _Toc1694291823.7 礦井反風(fēng)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc16942

16、9182 h 37HYPERLINK l _Toc1694291833.7.1 反風(fēng)的目的意義 PAGEREF _Toc169429183 h 37HYPERLINK l _Toc1694291843.7.2 反風(fēng)方法選擇 PAGEREF _Toc169429184 h 37HYPERLINK l _Toc1694291853.8 礦井通風(fēng)評(píng)價(jià) PAGEREF _Toc169429185 h 38HYPERLINK l _Toc1694291863.8.1 礦井噸煤通風(fēng)電費(fèi) PAGEREF _Toc169429186 h 38HYPERLINK l _Toc1694291873.8.2 礦井等

17、積孔、總風(fēng)阻 PAGEREF _Toc169429187 h 38HYPERLINK l _Toc1694291884 安全技術(shù)措施與環(huán)保 PAGEREF _Toc169429188 h 40HYPERLINK l _Toc1694291894.1 礦井安全技術(shù)措施 PAGEREF _Toc169429189 h 40HYPERLINK l _Toc1694291904.1.1 防治煤與瓦斯突出管理制度 PAGEREF _Toc169429190 h 40HYPERLINK l _Toc1694291914.1.2 瓦斯檢查制度 PAGEREF _Toc169429191 h 42HYPERL

18、INK l _Toc1694291924.1.3 局部通風(fēng)管理制度 PAGEREF _Toc169429192 h 44HYPERLINK l _Toc1694291934.1.4 瓦斯抽放管理制度 PAGEREF _Toc169429193 h 45HYPERLINK l _Toc1694291944.1.5 礦井防治水制度7 PAGEREF _Toc169429194 h 48HYPERLINK l _Toc1694291954.2 礦山環(huán)保 PAGEREF _Toc169429195 h 49HYPERLINK l _Toc1694291964.2.1 礦山水污染的防治的措施 PAGER

19、EF _Toc169429196 h 49HYPERLINK l _Toc1694291974.2.2 粉塵污染的防治措施 PAGEREF _Toc169429197 h 50HYPERLINK l _Toc1694291984.2.3 礦山噪音污染的防治 PAGEREF _Toc169429198 h 50HYPERLINK l _Toc1694291995 結(jié)論 PAGEREF _Toc169429199 h 51HYPERLINK l _Toc169429200致 PAGEREF _Toc169429200 h 52HYPERLINK l _Toc169429201參考文獻(xiàn) PAGERE

20、F _Toc169429201 h 531 緒 論1.1 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的國(guó)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀煤炭是世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要能源，很早以前，就有采礦的歷史，礦井通風(fēng)史也隨之產(chǎn)生。約在1640年，人們開始把進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)分開，以利用自然通風(fēng)壓力進(jìn)行礦井通風(fēng)。為了加大通風(fēng)壓力，1650年在回風(fēng)路線上設(shè)置火筐，1787年又在回風(fēng)路線上設(shè)置火爐，使回風(fēng)風(fēng)流加熱。1745年俄國(guó)科學(xué)家發(fā)表了空氣在礦井中流動(dòng)的理論，1764年法礦工程發(fā)表了關(guān)于礦井自然通風(fēng)的理論，成為礦井通風(fēng)史上奠基的兩篇論文。 1807年風(fēng)量約200m3/min，獸力活塞式空氣泵，1849年轉(zhuǎn)速約95轉(zhuǎn)/分，風(fēng)量約500m3 /min的蒸汽鐵質(zhì)離心

21、式扇風(fēng)機(jī)；1898年電力初型軸流式扇風(fēng)機(jī)相繼投入使用。上世紀(jì)四十年代，礦井已使用功率為約1500kw和3000kw的電力軸流式和離心式大型扇風(fēng)機(jī)。用于礦井的主要有離心式和軸流式兩類通風(fēng)機(jī)，以前全用離心式。由于軸流式通風(fēng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小、重量輕，再者是工作效率高，尤其是大型軸流式通風(fēng)機(jī)，效率可達(dá)85，三是有翼角調(diào)整裝備，便于機(jī)械性能調(diào)節(jié)或進(jìn)行反風(fēng)這些優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在大部分礦井都采用軸流式通風(fēng)機(jī)。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)礦井通風(fēng)的要求不斷提高，也更具有合理性。如礦井供風(fēng)量每人不少于4m3/min，在主要進(jìn)風(fēng)道、回風(fēng)道、修理中的井筒和提升人員、物料的井筒最大風(fēng)速不能超過8米/秒?；夭晒ぷ髅妗⒕蜻M(jìn)煤巷和

22、半煤巖巷最小風(fēng)速不小于0.25米/秒等規(guī)定，這都為礦井的安全生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，礦井通風(fēng)方面，已經(jīng)可以利用電算技術(shù)確定礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)其進(jìn)行解算。主要是礦井通風(fēng)狀況的模擬與預(yù)測(cè)，通風(fēng)系統(tǒng)改造方案的比較計(jì)算和風(fēng)量分配與礦井阻力計(jì)算等方面。1.2 通風(fēng)設(shè)計(jì)的目的和意義眾所周知，井下風(fēng)量不足會(huì)引起瓦斯積聚，工作環(huán)境溫度升高，缺氧造成人員傷害等問題，而風(fēng)量過剩也會(huì)導(dǎo)致不良的影響，如漏風(fēng)量大，動(dòng)力過度消耗，風(fēng)流發(fā)生過度的冷卻作用，巷道礦塵飛揚(yáng)，激發(fā)煤的自燃等。因此礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)合理與否對(duì)礦井的安全生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益具有長(zhǎng)期而重要的影響。礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)是礦井設(shè)計(jì)的主要容之一，是反映礦井設(shè)

23、計(jì)質(zhì)量和水平的主要因素。其目的就是供給礦井新鮮風(fēng)量，以沖淡并排出井下的毒性、窒息性和爆炸性氣體和粉塵，保證井下風(fēng)流的質(zhì)量和數(shù)量以符合國(guó)家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)造成良好的工作環(huán)境，防止各種傷害和爆炸事故，保障井下人員身體健康和生命安全，保護(hù)國(guó)家資源和財(cái)產(chǎn)。礦井通風(fēng)是各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán)，他是依靠通風(fēng)動(dòng)力將定量的新鮮空氣沿著既定的通風(fēng)路線不斷地輸入井下，以滿足回采工作面、掘進(jìn)工作面、機(jī)電硐室、火藥庫(kù)以與其他用風(fēng)地點(diǎn)的需要，同時(shí)將用過的污濁空氣不斷的排出地面。對(duì)保證礦井的生產(chǎn)和安全，有十分重要的作用。隨著礦井的開采規(guī)模逐漸擴(kuò)大，井下的溫度逐漸升高，瓦斯含量的不斷增加以與煤的自燃特性愈益加劇，合理的解決礦井

24、通風(fēng)問題就顯得特別重要了。同時(shí)，礦井通風(fēng)對(duì)于提高礦工的勞動(dòng)效率，保證礦工的安全和健康，也是極為重要的。1.3 通風(fēng)設(shè)計(jì)的依據(jù)和要求礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)是安全工程專業(yè)學(xué)過通風(fēng)安全學(xué)、煤礦開采學(xué)等課程后，以與通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)后進(jìn)行的，其目的是鞏固和擴(kuò)大所學(xué)理論知識(shí)并使之系統(tǒng)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生計(jì)算、繪圖、查閱資料的基本技能，為以后能勝任工作奠定基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)依據(jù)煤炭工業(yè)技術(shù)政策、煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)以與國(guó)家制定的其他有關(guān)煤炭工業(yè)的方針政策等有關(guān)要求，力爭(zhēng)做到分析論證清楚、論據(jù)確鑿，并積極采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，力爭(zhēng)使自己的設(shè)計(jì)成果達(dá)到較高水平。2 基本概況2.1

25、礦井概況與井田地質(zhì)特征2.1.1 井田概況1）位置九里山礦井位于煤田東部，九里山南側(cè)，西與演馬莊礦相鄰，東北與營(yíng)礦相鄰，西距市18km。見圖2-1。 圖2-1 井田位置圖Fig. 2-1 Jiulishan mine traffic location map2）交通九里山礦交通方便，礦井鐵路專用線，從礦務(wù)局城集配站接軌，可以通過新焦鐵路，直達(dá)全國(guó)各大城市，公路交通也方便，鄰近礦井營(yíng)礦、演馬莊礦。3）地形與河流井田圍，地形平坦。井田北緣有九里山，高出地面約70米。地表覆蓋有第四紀(jì)黃土。地面有受雨水沖刷的深溝與農(nóng)田灌溉渠數(shù)條，溝深1-2米。深溝平時(shí)干枯，夏季雨后有短暫時(shí)間流水。有一河床，平時(shí)干枯，

26、雨季有時(shí)有洪水，洪水百年一遇，洪水最高峰350立方米/秒的流量，在主井口洪水位正93.1米，洪水三年一遇，洪水最高峰450立方米/秒的流量，在主井口洪水位正93.25米。4）氣象根據(jù)市氣象資料，市屬半大陸性氣候，最高氣溫43.2度，最低氣溫-16.9度，每年7、8、9月為雨季，年最大降雨量為908.7毫米，正常風(fēng)速為40米/秒。2.1.2 地質(zhì)特征1）地質(zhì)構(gòu)造本井田位于太行山余脈之南坡，呈單斜構(gòu)造，巖層傾斜方向東南，傾角13.5度-16度。井田圍基巖均被厚度80-210米的第四紀(jì)黃土與礫石層所覆蓋，井田無褶皺現(xiàn)象出現(xiàn)，皆為正斷層，曾多沿走向方向發(fā)展，只有方莊斷層、北碑村斷層，以傾斜方向北30度

27、出現(xiàn)。見表2-1。表2-1 主要地質(zhì)構(gòu)造Table2-1 main geologic structure序號(hào)名稱斷層性質(zhì)斷層面走向斷層面傾向傾角 （度）落差（米）水平斷距（米）位置與圍1馬坊泉斷層正北4555度東北西70321607000井田下部2方莊斷層與北碑村斷層正北30度東相反6010013010000井田東部大煤屬于中灰分低硫分優(yōu)質(zhì)無煙煤，主要用作民用燃料和制造合成氨的造氣原料，也能作為高爐噴吹和燃燒鐵礦石的燃料，還能用于制造各種碳素材料，如炭電極，活性碳等。表2-2 煤的工業(yè)分析表Table2-1 coal feature list煤層名稱原煤工業(yè)分析（%）最小-最大/平均水分灰分硫

28、分揮發(fā)分發(fā)熱量大煤0.16-2.927.16-52.190.29-1.436.36-20.968212-8489平均1.1118.200.458.9283522）水文地質(zhì)以煤層位置和層次將含水層劃分為兩部分：頂板水和底板水。大煤以上統(tǒng)稱為頂板水，包括沖積層、基研風(fēng)化帶和砂巖等含水層：大煤以下統(tǒng)稱為底板水，包括第八層灰?guī)r，第二灰?guī)r和奧系灰?guī)r等含水層。地下水總流向從西北向東南，水力坡度為0.3%，水位標(biāo)高一般為+90米左右。頂板水根據(jù)地質(zhì)報(bào)告為40m3/min，頂板水為10m3/min，礦井正常涌水量為50m3/min。礦井最大涌水量為120m3/min。煤層特征見表2-2。表2-3 煤層特征表T

29、able2-3 coal bed characteristic table煤層名稱煤層厚度傾向傾角/ 圍巖性質(zhì)煤牌號(hào)硬度容重t/m煤層結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性最小-最大平均頂板底板大煤0.988.135.15東南13.5-16砂質(zhì)頁巖頁巖和砂質(zhì)頁巖033-41.48穩(wěn)定 簡(jiǎn)單3）瓦斯煤塵九里山礦瓦斯，根據(jù)大煤采樣規(guī)定，和演馬莊礦實(shí)測(cè)計(jì)算結(jié)果，應(yīng)屬超級(jí)瓦斯區(qū)，并有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)。煤塵無自燃和爆炸性危險(xiǎn)。相對(duì)瓦斯涌出量為11.43立方米/噸。2.2 礦井儲(chǔ)量、年產(chǎn)量與服務(wù)年限2.2.1 井田界限九里山井田圍，西以十一勘探線為界，東至被碑村斷層為界，被到大煤隱伏露頭，南達(dá)西倉(cāng)上斷層為界。井田走向4.2-5.3

30、 km，傾斜寬度為3-4.2 km，井田面積為17.50km。九里山井田，有可采煤層兩層，即大煤和小煤，但由于小煤分布不均勻，只是局部可采，因而九里山井田，基本上屬于單一煤層開采。2.2.2 井田儲(chǔ)量表2-4 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯總表Table 2-4 reserves summary煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量（萬噸）備注ABA+BCA+B+C大煤3211.487991.6574203.1447545.64511748.789表2-5 礦井可采儲(chǔ)量匯總表Table2-5 mine pit recoverable resources collect the master list開采水平煤層名稱工業(yè)儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)

31、儲(chǔ)量（萬噸）礦井可采儲(chǔ)量（萬噸）永久煤柱損失設(shè)計(jì)儲(chǔ)量設(shè)計(jì)煤柱損失可采儲(chǔ)量斷層煤柱境界煤柱構(gòu)筑物煤柱其它煤柱工業(yè)場(chǎng)地煤柱井下巷道煤柱其他煤柱大煤35705717515231863182462622大煤817949822922948167426355925005015合計(jì)11749555404381481992895383850076372.2.3 礦井年產(chǎn)量與服務(wù)年限1）礦井工作制度礦井設(shè)計(jì)年工作日為330天，每天三班工作制，凈提升時(shí)間為16小時(shí)。2）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力1根據(jù)井田的煤層賦存條件、可采儲(chǔ)量和礦井的境界圍， 礦井設(shè)計(jì)為中型煤礦，年產(chǎn)90萬噸，日產(chǎn)能力達(dá)到2795噸。3）礦井服務(wù)年限礦井

32、服務(wù)年限根據(jù)下式計(jì)算：式中：T-礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限，a；ZK-礦井可采儲(chǔ)量，Mt；A-礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量，Mt/a；K-儲(chǔ)量備用系數(shù)，K=1.31.5第一水平的工業(yè)儲(chǔ)量為2622萬噸，按年產(chǎn)量為90萬噸，儲(chǔ)備系數(shù)為1.4計(jì)算，第一水平服務(wù)年限為21年。2.3 井田開拓2.3.1 概述開拓方案井田圍，地表平坦，煤層埋藏深度較大，加之沖積層厚度達(dá)80216米，有流沙層，含水性大，無平峒與斜井開拓的可能，故本井田選用豎井開拓。礦井主付井井口與工業(yè)廣場(chǎng)，布置在九里山南，大陸村東北側(cè)。通風(fēng)系統(tǒng)類型為兩翼對(duì)角式，兩風(fēng)井位于井田淺部邊界的兩翼2。礦井底車場(chǎng)與第一水平，設(shè)于-225米標(biāo)高，井底車場(chǎng)設(shè)于大煤頂板巖層，

33、東西運(yùn)輸大巷設(shè)于巖層，上部?jī)魩r柱不少于18米。第一水平布置兩個(gè)采區(qū)，東翼、西翼各一個(gè)采區(qū)，礦井投產(chǎn)時(shí)兩個(gè)采區(qū)同時(shí)投產(chǎn)，一個(gè)綜采工作面，一個(gè)炮采工作面，互相交替開采3。第二水平在井田下部，設(shè)于-450米水平，第一水平與第二水平之間，用水平石門與集中下山聯(lián)系。2.3.2 井筒井筒特征見表2-6。2.3.3 井底車場(chǎng)與硐室1）車場(chǎng)形式的選擇井底車場(chǎng)根據(jù)運(yùn)軌，提升，排水改變后的實(shí)際情況，確定為環(huán)行立式車場(chǎng)。車場(chǎng)與峒室全部開鑿于頂板巖石中,車場(chǎng)中副井底軌面標(biāo)高為-225米。經(jīng)計(jì)算，表2-6 井筒特征Table2-6 well chamber characteristics井筒名稱主井副井西風(fēng)井 東風(fēng)井井

34、口坐標(biāo)X(m)3909101.214390993839087003910785Y(m)446285.807446296444850446125Z(m)+93.5+93.3+94.7+100.9用 途提煤混合回風(fēng)回風(fēng)提升設(shè)備箕斗罐籠（有梯子間）（有梯子間）井筒傾角/90909090斷面形狀圓形圓形圓形圓形支護(hù)方式混凝土混凝土混凝土混凝土井筒壁厚/mm500500500500提升方位角/11930井塔井筒深度/m318318.3125.6127.7斷面積凈/m228.2728.2712.5612.56掘/m238.4838.4819.6319.63井底車場(chǎng)的通過能力是富裕的。2）井底車場(chǎng)的硐室車場(chǎng)

35、設(shè)有：井下泵房變電所硐室與通道，井底車場(chǎng)水倉(cāng)，主排水泵硐室，管子道、等候室、信號(hào)室、推車機(jī)硐室、井下炸藥庫(kù)與通道、消防器材庫(kù)、電機(jī)車庫(kù)與修理間硐室、以與井底水窩潛水泵硐室和清理水倉(cāng)絞車房等硐室。由于礦井的井架、井筒、巷道、井底、井底車場(chǎng)與運(yùn)輸大巷，均由混凝土與鋼材等不易燃材料構(gòu)成，而且井底車場(chǎng)的火藥庫(kù)、泵房、變電所均設(shè)有防火柵欄兩用門，因此，在井筒、井底車場(chǎng)設(shè)防火門意義就不大了。井底車場(chǎng)兩翼設(shè)有32kg/水閘門，一旦發(fā)生突水，排水能力不足時(shí)，可迅速關(guān)閉水閘門，保護(hù)泵房、變電所與井底車場(chǎng)所有硐室。由于本礦設(shè)計(jì)的管子道與罐籠垂直相交，在發(fā)生事故時(shí)，無法增援和外運(yùn)排水設(shè)施，所以，管子道不鋪設(shè)軌道。為

36、解決這一問題，在井底車場(chǎng)兩翼，分別設(shè)有水閘門，在排水能力不足時(shí)，關(guān)閉水閘門，由副井增援或外運(yùn)排水設(shè)施的。所以，井底車場(chǎng)不設(shè)防火硐室與密閉門，管子道不鋪設(shè)軌道。水倉(cāng)分水倉(cāng)、外水倉(cāng)，容量為9000m3。均布置于井底車場(chǎng)附近的頂板巖石中。水倉(cāng)用人工方式清理。井底煤倉(cāng)的型式、容量與清理運(yùn)煤方式：井地煤倉(cāng)為直徑6m的圓筒煤倉(cāng)，容量464噸，煤由漏斗進(jìn)入箕斗經(jīng)主井提至地面。井底車場(chǎng)的支護(hù)方式與支撐材料：由于巷道密度大，地質(zhì)條件復(fù)雜，小斷層多，巖石松軟破碎，除在巖石好的情況下采用錨噴支護(hù)外，一般均為混凝土。井下炸藥庫(kù)為壁槽式，容量1960kg，位于井底車場(chǎng)副井繞道左側(cè)，有條進(jìn)風(fēng)道，新鮮風(fēng)流經(jīng)炸藥庫(kù)后，回風(fēng)經(jīng)

37、回風(fēng)巷，進(jìn)入專用回風(fēng)巷。見圖2-2。圖2-2 井底車場(chǎng)平面圖Fig.2-2 mine shaft station horizontal plan2.3.4 開采順序與采煤工作面的配置1）開采順序在井田圍，采區(qū)圍的區(qū)段開采順序?yàn)橄滦惺?，即先采上區(qū)段，后采下區(qū)段。區(qū)段煤層采用分層下行開采，先采上分層，后采下分層。2）采煤工作面的配置為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，低成本、低坑耗，符合一礦一井一面或兩面的發(fā)展趨勢(shì)，降低開拓與生產(chǎn)巷道掘進(jìn)率，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，使礦井朝高度集中、簡(jiǎn)單可靠的方向發(fā)展，設(shè)計(jì)礦井一個(gè)綜采工作面和一個(gè)炮采工作面。采區(qū)走向長(zhǎng)2500米，一個(gè)綜采工作面（或者一個(gè)炮采工作面）和兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面。綜機(jī)工

38、作面采用MLSS3-170型調(diào)高雙滾筒采煤機(jī)。該機(jī)生產(chǎn)能力為0-780噸/小時(shí)，采高使用于1.6-3.0米，截深為0.6米，牽引速度為0-9.3米/分，該機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便，性能良好，生產(chǎn)能力大、外型小，除塵系統(tǒng)可靠等優(yōu)點(diǎn)，為此綜采工作面采用MLSS3-170型機(jī)組為理想的采煤機(jī)。由于MLSS3-170型采煤機(jī)本身帶有弧型擋煤板所以工作面可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化裝煤，不需要專門的裝煤設(shè)備。炮采工作面采用單體液壓支柱，正懸臂齊梁直線柱布置，控頂距為2.4-3.2米，即最小控頂距三排支柱，最大控頂距為四排支柱，每推進(jìn)一排放一次頂，采用刮板輸送機(jī)將煤運(yùn)出。2.4 采煤準(zhǔn)備2.4.1 采煤方法九里山井田，依據(jù)

39、地質(zhì)報(bào)告提供的依據(jù)，大煤為該井主要可采煤層，分布穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為中灰，低硫，高強(qiáng)度無煙煤。煤厚0.92-8.13米，平均厚度為5.15米。大煤直接頂板為粉砂巖，厚0-30米，一般厚度5米左右。屬于2-3級(jí)頂板。大煤底版為粉砂巖，局部具有砂巖矽質(zhì)結(jié)核，大煤距九層灰?guī)r10米左右，煤層傾角13.5- 16。根據(jù)煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)和該井田煤層賦存條件，決定采用走向長(zhǎng)壁，傾斜分層，下行垮落采煤法進(jìn)行回采。2.4.2 采區(qū)巷道布置與生產(chǎn)系統(tǒng)4礦井采區(qū)上山設(shè)計(jì)為三條：軌道上山、膠帶運(yùn)輸機(jī)上山和回風(fēng)上山。由于水文地質(zhì)條件復(fù)雜，均布置在頂板巖層，距煤層六米?；境仕讲贾?。中間為運(yùn)輸巷，兩邊或者是軌道巷或者是回風(fēng)

40、巷。見圖2-3。圖2-3 采區(qū)上山布置示意圖Fig.2-3 picks the area to climb mountains the arrangement hint工作面順槽，均以分層回采分層掘進(jìn)布置。在順槽運(yùn)輸巷與上山運(yùn)輸巷聯(lián)接處，布置集中運(yùn)輸大巷。1）工作面支架和頂板管理方式（1）綜采工作面：為了適應(yīng)綜采工作面頂板管理需要，選擇適用的液壓支架，結(jié)合九里山礦頂板巖性與我局現(xiàn)有生產(chǎn)礦井頂板破碎，易于冒落、控頂距離小，周期來壓不明顯等特點(diǎn)，我們決定選用ZY-3型國(guó)產(chǎn)液壓支架進(jìn)行支護(hù)。由于這種支架架設(shè)后將工作面與老空區(qū)完全隔開了，因而在頂板管理方式上仍屬于陷落法進(jìn)行管理8。（2）炮采工作面：和

41、綜采工作面一樣在單體液壓支柱上面鋪設(shè)金屬人工假頂，全部垮落式分層開采法管理頂板。2）采煤工作面的循環(huán)數(shù)、年進(jìn)度與工作面長(zhǎng)度綜采工作面日循環(huán)數(shù)為5，日進(jìn)度為0.65=3.0米，年進(jìn)度為3.0330=990米，工作面傾向長(zhǎng)度為160米。Q綜日=工作面長(zhǎng)度采高日進(jìn)尺比重回采率=1602.831.480.93=1850tQ綜年=1850330=61.05萬噸炮采工作面日循環(huán)數(shù)為3，日進(jìn)度為0.83=2.4米，年進(jìn)度分別為：2.4330=792米，工作面長(zhǎng)度為100米。Q炮日=工作面長(zhǎng)度采高日進(jìn)尺比重回采率=1002.82.41.480.95=945tQ炮年=945330=31.18萬噸采煤工作面日產(chǎn)量

42、= Q綜日+ Q炮日=1850+945=2795t采煤工作面年產(chǎn)量= Q綜年+ Q炮年=61.05+31.18=92.23萬噸3）巷道支護(hù)形式，掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)，采掘比例關(guān)系巷道斷面尺寸的確定是以所通過的機(jī)器最大外型尺寸，通風(fēng)量大小來決定的，綜采工作面上順槽除通過運(yùn)料車外設(shè)有大型設(shè)備，因而選用2.42.4礦用工字鋼支架進(jìn)行巷道支護(hù)。下順槽由于除要裝有SZQ-75型機(jī)外，還需要可供移動(dòng)的變電站用輕便軌道，因而選用3.6米長(zhǎng)梁2.6米長(zhǎng)柱的礦用工字鋼支架，進(jìn)行支護(hù)。炮采工作面上順槽用2.22.2礦用工字鋼支架，下順槽用2.42.4礦用工字鋼支架。掘進(jìn)工作面：全井配有四個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面，11采區(qū)、12

43、采區(qū)各兩個(gè)，采掘比例為大致為1:2。第一水平中期，為了接替順利，在二水平增加兩個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面。4）采煤工作面煤炭運(yùn)輸工藝流程（1）回采工作面：工作面（刮板運(yùn)輸機(jī)）-順槽（膠帶或刮板運(yùn)輸機(jī)）-集中巷（膠帶運(yùn)輸機(jī)）-上山（膠帶運(yùn)輸機(jī)）-大巷（膠帶運(yùn)輸）-主井膠帶運(yùn)輸巷-箕斗-地面受煤倉(cāng)。（2）掘進(jìn)工作面：工作面（倉(cāng)式列車）-集中運(yùn)輸巷-膠帶運(yùn)輸機(jī)上山-膠帶運(yùn)輸大巷-主井底斜膠帶運(yùn)輸巷-箕斗-地面受煤倉(cāng)。2.5 礦井運(yùn)輸、提升與排水2.5.1 礦井運(yùn)輸東西兩翼分別開皮帶運(yùn)輸巷和單軌運(yùn)輸巷，因兩翼運(yùn)輸任務(wù)基本一樣，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，分別采用SPJ-型800型皮帶機(jī)運(yùn)輸。矸石、材料設(shè)備、掘進(jìn)煤與雜煤等，

44、仍采用蓄電池電機(jī)車運(yùn)輸。但機(jī)車臺(tái)數(shù)為3臺(tái)，2臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)，1臺(tái)檢修。機(jī)車運(yùn)輸為單軌巷道，巷道坡度4，矸石運(yùn)往副井，提升至地面排至矸石山。2.5.2 提升設(shè)備主副井為一對(duì)立井，井筒直徑為6m，主井井口鎖口標(biāo)高+93.5m，井底軌面標(biāo)高-224.5m，井架箕斗卸裝標(biāo)高+106.44m，井底箕斗座標(biāo)高-209.5m。井筒深度318m。提升高度315.49m，采用一對(duì)8 m3（6噸）箕斗提煤，并采用靜水壓拉緊裝置密封鋼絲繩罐道。副井井口鎖口標(biāo)高+93.3 m，井底軌面標(biāo)高-225m，井筒深度和提升高度318.3m，采用一對(duì)一噸雙車單層多繩提升罐籠，繩尾為7418-130型扁鋼絲繩。并采用球扁鋼固定灌道。1）

45、主井提升主井裝備一對(duì)8 m3（6噸）箕斗，專供提煤用。提升設(shè)備選用一臺(tái)ZJK-3.51.7/15.5提升機(jī)，其規(guī)格如下：卷筒數(shù)量： 2個(gè)卷筒直徑： 3500卷筒寬度： 1700鋼絲繩最大靜力： 17000鋼絲繩最大靜力差：11500減速比： 1：15.5配用YR143-39-12型電動(dòng)機(jī)，電壓為6KV，容量為630KW，轉(zhuǎn)速為491轉(zhuǎn)/分。選用TKD-1286型交流傳動(dòng)控制設(shè)備，帶動(dòng)力制動(dòng)。提升繩采用619+1-37-170-I-ST型鋼繩，直徑37，重量4.6/ m。最大繩速5.8 m/s，年提升能力144MT為設(shè)計(jì)年產(chǎn)量的160%。提升信號(hào)采用聲光雙重信號(hào)，轉(zhuǎn)發(fā)直發(fā)兩種方式。2）副井提升設(shè)

46、備副井裝備一對(duì)一噸雙車單層多繩提升罐籠，專供提升人員、物料和矸石。提升設(shè)備采用JKD-1.854型多繩輪絞車，其減速比為8.8,最大繩速5.8 m/s，配備ZD2-152-18型直流電機(jī)，其容量為400瓦，電壓440伏，轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分。附全套電動(dòng)發(fā)電機(jī)組的電控設(shè)備。所采用的一噸礦車單層雙車多繩罐籠，其平面規(guī)格為45001400毫米，并采用等重尾繩平衡系統(tǒng)，主繩采用三角股鋼絲繩，其規(guī)格為：6 20+1-21-170-特-Z（S）-T-b-乙左右捻向各兩條，重量1.87公斤/米，尾繩采用扁鋼絲繩兩條，規(guī)格為：7418-130型。鋼絲繩對(duì)襯墊的摩擦系數(shù)采用0.2，圍抱角180度，罐籠自重約5噸。

47、提升高度318.3米，計(jì)算結(jié)果如下：最大靜力：1232016140公斤最大靜力差：36723680公斤襯墊壓力：15.220公斤/平方公分靜防滑安全系數(shù)：1.971.75動(dòng)防滑安全系數(shù)：1.51.25防滑允許加速度：0.950.5公尺/秒防滑允許減速度：4.40.7緊急制動(dòng)力：3.2632.5.3 排水設(shè)備根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，預(yù)計(jì)礦井正常涌水量50立方米/分，以與比鄰礦井演馬莊突水情況，經(jīng)研究確定礦井最大涌水量為120噸/分。鑒于該礦水量較大，在萬一突水時(shí)能在水中運(yùn)轉(zhuǎn)的潛水泵較為適宜，但在付井底的安裝有困難，因此，研究決定普通臥泵和潛水泵混合排水方式排水比較合理。1）潛水泵3臺(tái)，一臺(tái)使用，一臺(tái)備用，

48、一臺(tái)檢修。安于主井底水窩，每臺(tái)泵配一趟419毫米管路直接排出地面。潛水泵規(guī)格：水量20噸/分1200噸/時(shí)揚(yáng)程：360米容量：1600瓦2）臥泵15臺(tái)，8臺(tái)適用，5臺(tái)備用，2臺(tái)檢修。安于主泵房，配備6趟419毫米管路，經(jīng)管子道由副井排出地面。臥泵規(guī)格：水量：7噸/分420噸/時(shí)揚(yáng)程：360米電動(dòng)機(jī)：JSQ158-4680瓦6000伏3 礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)3.1 通風(fēng)系統(tǒng)選擇九里山井田大煤屬優(yōu)質(zhì)無煙煤，煤層賦存穩(wěn)定，傾角13.5度16度，煤厚平均5.15米，沖積層較厚，屬于煤與瓦斯突出礦井，采區(qū)相對(duì)瓦斯涌出量為11.43m3/t，煤塵無爆炸性，煤層無自然發(fā)火期，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量90萬噸。由于礦井服務(wù)年限較長(zhǎng)

49、，考慮到通風(fēng)與設(shè)備選型，礦井所需風(fēng)量和風(fēng)壓的變化等因素，分為兩期進(jìn)行設(shè)計(jì)5。第一水平為前期，走向長(zhǎng)5000米，傾向長(zhǎng)1000米。第二水平為后期，考慮到開采深度與通風(fēng)路線長(zhǎng)度的增加，原定再上一個(gè)風(fēng)井，為混合式通風(fēng)，以滿足通風(fēng)需要。3.1.1 主要通風(fēng)機(jī)的工作方法抽出式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，當(dāng)一旦主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下的風(fēng)流壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全；壓入式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加。采用壓入式通風(fēng)時(shí)，須使礦井總進(jìn)風(fēng)路線上設(shè)置若干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理工作比較困難，漏風(fēng)較大。根據(jù)本礦的實(shí)際情

50、況，瓦斯含量大，易突出，是不宜采用壓入式通風(fēng)的。因此，確定通風(fēng)機(jī)工作方法為抽出式通風(fēng)。3.1.2 通風(fēng)系統(tǒng)選擇根據(jù)礦井瓦斯涌出量，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，煤層賦存條件等因素，考慮兩種可行方案，分別是中央邊界式和兩翼對(duì)角式。中央邊界式的適用條件是：煤層傾角較小、埋藏較淺、走向長(zhǎng)度不大，而且瓦斯、自然發(fā)火比較嚴(yán)重的礦井，采用中央邊界式是較合理的。它與中央并列式相比，安全性要好，通風(fēng)阻力較小，部漏風(fēng)小，這對(duì)于瓦斯、自然發(fā)火的管理工作是較有利的，且工業(yè)廣場(chǎng)沒有主要通風(fēng)機(jī)噪音的影響。兩翼對(duì)角式的適用條件是：煤層走向長(zhǎng)度超過4km，井型較大，煤層上部距地面較淺，瓦斯和自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井，采用兩翼對(duì)角式比較適宜。

51、經(jīng)比較，礦井走向長(zhǎng)度約5km，較適合兩翼對(duì)角式，另外，兩翼對(duì)角式通風(fēng)具有路線短，易于控制管理風(fēng)路，巷道掘進(jìn)量小，通風(fēng)阻力小等優(yōu)勢(shì)，因此，選用兩翼對(duì)角式通風(fēng)6。3.2 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配依據(jù)在煤礦實(shí)習(xí)收集的有關(guān)資料，按生產(chǎn)礦井的風(fēng)量計(jì)算方法進(jìn)行。其原則是：礦井的供風(fēng)量應(yīng)保證符合礦井安全生產(chǎn)的要求，使風(fēng)流中沼氣、二氧化碳、氫氣和其它有害氣體的濃度以與風(fēng)速、氣溫等必須符合規(guī)程有關(guān)規(guī)定。創(chuàng)造良好的勞動(dòng)環(huán)境，以利于生產(chǎn)的發(fā)展。風(fēng)速驗(yàn)算的要求：各條井巷的供風(fēng)量確定后，按規(guī)程第101條規(guī)定的風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算。如果某條井巷的風(fēng)速不符合規(guī)程規(guī)定，則必須進(jìn)行調(diào)整，然后將各地點(diǎn)、各巷道的風(fēng)量、斷面、風(fēng)速列成一覽表7。規(guī)

52、程規(guī)定的風(fēng)速限定值見表3-2所示。表3-1 風(fēng)速限定表Table3-1 wind speed definition table井巷名稱最低允許風(fēng)速(m/s)最高允許風(fēng)速(m/s)無提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐-15專為升降物料的井筒-12風(fēng)橋-10升降人員和物料的井筒-8主要進(jìn)、回風(fēng)巷道-8架線電機(jī)車巷道1.08運(yùn)輸機(jī)巷道、采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷道0.256回采工作面，掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷0.254掘進(jìn)中的巖巷0.154其它人行巷道0.15-3.2.1 采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量9采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量應(yīng)按礦井各個(gè)回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即：Q采=nQ綜采+nQ炮采(m3/min)式中：Q綜采 - 綜

53、采工作面所需要的風(fēng)量，m3/min；Q炮采 - 一般機(jī)采工作面所需要風(fēng)量，m3/min；n - 各種開采法工作面的個(gè)數(shù)，個(gè)。1）按瓦斯涌出量計(jì)算Q綜采=100Q 綜瓦式中：Q綜采-綜采工作面所需的風(fēng)量，m3/min；Q綜瓦-綜采工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量m3/min；Q綜瓦=m3/min式中：T綜采-綜采工作面平均日產(chǎn)量，t/d；K瓦-瓦斯涌出不均衡系數(shù)，對(duì)高沼礦K瓦=1.21.25，對(duì)低沼礦則取K瓦=1.15；100-按回采工作面的沼氣濃度不超過1/100計(jì)算。由于對(duì)瓦斯抽放要求達(dá)到30%以上，所以工作面相對(duì)瓦斯涌出量為11.43（1-30）8 m3/min。所以：Q綜采=100Q綜瓦=100=

54、1233m3/minm3/min2）按工作人員數(shù)量計(jì)算按照設(shè)計(jì)，一個(gè)采煤工作面最多40人，一個(gè)掘進(jìn)工作面最多20人。Q=4Nwi=440=160m3/min式中：Nwi-采煤工作面最多的人數(shù)，個(gè)3）按工作面溫度進(jìn)行計(jì)算表3-2 采煤工作面合理風(fēng)速Table 3-2 coal facereasonable speed采煤工作面空氣溫度()采煤工作面合理風(fēng)速(m/s)180.50.818200.81.020231.01.523261.51.8根據(jù)礦井井下的溫度，綜采工作面和炮采工作面的合理風(fēng)速取1.8m/s。Q采=60VSwiV-工作面風(fēng)速，m/sSwi-工作面有效斷面積，Q綜采=601.88=8

55、64m3/minQ炮采=601.85=540m3/min以上需風(fēng)量計(jì)算中，綜采面需風(fēng)量最大值是1233m3/min，炮采面需風(fēng)量最大值是735m3/min。4）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 參考表3-2（風(fēng)速限定表）可知，工作面允許風(fēng)速在0.254.0m/s之間，綜采面的風(fēng)速為2.57m/s，炮采面的風(fēng)速為2.45m/s，都在允許圍。即：0.252.574.0；0.252.454.0通過驗(yàn)算，符合要求。所以，綜采工作面需風(fēng)量為1233m3/min，炮采工作面需風(fēng)量為735m3/min。3.2.2 掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量根據(jù)實(shí)習(xí)礦井掘進(jìn)工作面情況，兩備兩用，每臺(tái)風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量為300m3/min。在此不再進(jìn)行風(fēng)量比較

56、計(jì)算。掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量為：=（2300）1.2=720m3/minK掘備-掘進(jìn)工作面?zhèn)溆孟禂?shù)，一般取1.20。3.2.3 硐室需要風(fēng)量硐室實(shí)際需要風(fēng)量應(yīng)按礦井各個(gè)獨(dú)立通風(fēng)硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即：Q硐=Q火+Q充+Q機(jī)+Q采硐+Q其它，m3/min式中：Q火 - 火藥庫(kù)實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；(大型火藥庫(kù)供風(fēng)100150m3/min；中小型火藥庫(kù)供風(fēng)60100m3/min)；Q充-充電硐室實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按回風(fēng)流中氫氣濃度小于0.5%計(jì)算，但不得小于100m3/min，或按經(jīng)驗(yàn)值給定100200m3/min；Q機(jī)-大型機(jī)電硐室實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)熱量計(jì)算，即Q機(jī)=(m

57、3/min)Wi-機(jī)電硐室中運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)電總功率，kw；(1-i)-機(jī)電硐室的發(fā)熱系數(shù)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際考查的結(jié)果確定，也可取下列數(shù)值，空氣壓縮機(jī)房取0.200.23；水泵房取0.020.04；860-1kW/h的熱當(dāng)量數(shù)，千卡；i-機(jī)電設(shè)備效率；t -機(jī)電硐室進(jìn)回風(fēng)流的氣溫差，；Q采硐-采區(qū)絞車房或變電硐室實(shí)際需要風(fēng)量，按經(jīng)驗(yàn)供給風(fēng)量6080m3/min；Q其它-其它硐室所需風(fēng)量，根據(jù)具體情況供風(fēng)。按各工作點(diǎn)所計(jì)算的風(fēng)量來考慮漏風(fēng)與配風(fēng)不均等因素的影響，因此，在風(fēng)量分配時(shí)，對(duì)每條巷道實(shí)際供風(fēng)量應(yīng)按實(shí)際需要風(fēng)量再乘以礦井通風(fēng)系數(shù)K礦(1.201.35)，并依此進(jìn)行風(fēng)速驗(yàn)算和計(jì)算井巷通風(fēng)阻力。（1）火藥庫(kù)

58、實(shí)際需風(fēng)量Q火=130m3/min；（經(jīng)驗(yàn)值）（2）充電硐室實(shí)際需風(fēng)量Q充=180m3/min；（經(jīng)驗(yàn)值）（3）機(jī)電硐室實(shí)際需風(fēng)量Q機(jī)=228m3/min；（4）井下變電所需風(fēng)量Q變=80m3/min；（經(jīng)驗(yàn)值）（5）采區(qū)硐室實(shí)際需風(fēng)量Q采硐=80m3/min；（經(jīng)驗(yàn)值）3.2.4 礦井總風(fēng)量計(jì)算Qkj=(Qcj+Qjj+Qdj+Qgj)Kkj式中：Qkj-礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min;Qcj-采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量總和，m3/min;Qjj-掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量總和，m3/min;Qdj-獨(dú)立通風(fēng)的硐室實(shí)際需要風(fēng)量總和，m3/min;Qgj-礦井中除采煤、掘進(jìn)和硐室以外其它井巷需要通風(fēng)量總和

59、，m3/min;Kkj-礦井通風(fēng)系數(shù)(包括礦井部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素)宜取1.151.25。礦井總需風(fēng)量為：Qkj=(1233+735+7204+130+180+805+228)1.2=6943.2m3/min；（合116m3/S）由于礦井采準(zhǔn)方式?jīng)Q定兩翼所需風(fēng)量基本一樣，所以，主要通風(fēng)機(jī)選型時(shí)，兩翼可以選擇同等能力的風(fēng)機(jī)。3.3 采區(qū)通風(fēng)設(shè)計(jì)3.3.1 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求在一般情況下，一個(gè)礦井總是同時(shí)有幾個(gè)采區(qū)進(jìn)行回采和準(zhǔn)備。從通風(fēng)的角度來看，每一個(gè)釆區(qū)就是礦井通風(fēng)系統(tǒng)中的一個(gè)獨(dú)立的通風(fēng)區(qū)域，它們各自與礦井的主要進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷相連通，是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要組成單元，是采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組

60、成部分，它包括采區(qū)進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)和工作面進(jìn)、回風(fēng)巷道組成的風(fēng)路的連接形式與采區(qū)的風(fēng)流控制設(shè)施。采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)主要取決于采煤系統(tǒng)(采煤方法)，但又能在-定程度上影響著采區(qū)的巷道布置系統(tǒng)。其合理與否不僅影響采區(qū)的風(fēng)量分配，發(fā)生事故時(shí)的風(fēng)流控制，生產(chǎn)的順利完成，而且影響到全礦井的通風(fēng)質(zhì)量和安全狀況。完備的采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)能有效地控制采區(qū)的風(fēng)流方向，風(fēng)量和風(fēng)質(zhì)，采區(qū)應(yīng)該有足夠的供風(fēng)量，并按需分配到各個(gè)采、掘工作面。為此，采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)滿足下列基本要求：（1）每一個(gè)采區(qū)，都必須布置回風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。煤層群或分層開采的每個(gè)上、下山采區(qū)，采用聯(lián)合布置時(shí)，都必須至少設(shè)置一條專門的回風(fēng)巷。采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫穿整個(gè)