《矿井通风与安全》课程设计

中国矿业大学矿业工程学院。

矿井通风与安全。

课程设计。小组成员：施佳泉01070111

龙周彪01070108

王龙飞01070115

设计题目九龙矿150万t/a新井通风设计(一)

班级采矿07-4班指导教师方宗武。

成绩日期 2023年1月。

1 矿井设计概况。

九龙矿位于河北省邯郸市峰峰矿区东南部。九龙矿地处鼓山东麓。区内有公路与主干道相通，向北39.

5公里到邯郸市与107国道和京深高速公路接壤，并向北32公里与309国道相连北起以f9-1 和f9-2断层，南以f26 断层，西以f8断层，东以二号煤层-900的等高线为边界。井内的气象参数按表1.1所列的平均值选取。

表1.1 空气平均密度一览表。

南北走向长度约为 8km。东西倾斜宽大约大约2.5km。井田面积约20 km2。

本矿井可采煤层有2#煤层，其煤层平均厚度为6.2m，具体参见图1.1 综合地质柱状图。

根据精查地质报告的瓦斯地质资料，2023年，抚顺煤研所确定本矿井2#水平瓦斯相对涌出量为14 m3/t，属高瓦斯矿井。

九龙矿煤类为烟煤，煤尘**指数均大于15%，都具有**危险性，在精查勘探与二水平补勘阶段井田内#煤层进行了煤尘**性实验，均有**危险性。

矿井投产以来，井下煤层及地表煤堆、矸石山未发生过自燃现象。经煤炭科学研究总院抚顺分院对九龙矿#煤的自燃进行了鉴定，鉴定结果表明2号、4号煤为三类不易自燃。

矿井地质资源量：2#煤174.50（mt），矿井工业储量164.

50（mt），矿井可采储量119.07（mt），本矿井设计生产能力为150万t/年。工业广场的尺寸为450m×400m的长方形，工业广场的煤柱量为1133 (万t)。

本矿井设计生产能力按年工作日330天计算，“三八”工作制，即二班生产，一班准备，每班净工作时间为8个小时。净提升时间为14小时。本矿井的设计生产能力为150万吨/年，矿井服务年限为61年。

图1.1 综合地质柱状图。

工业场地的位置选择在主、副井井口附近，了均衡矿井初期和后期的生产运输量，缩短通风网路，决定将井筒的位置设于井田**偏东的位置，风井井口位置的选择应在满足通风条件的前提下，与提升井筒的贯通位置最短，并利用各种煤柱以减少保护煤柱的损失。本矿井初步考虑采用两翼对角式通风，故将风井布置在边界。

本矿井采用两个水平划分，一对立井二水平开拓，一水平标高为-650m( 采区布置)，二水平标高为-850m（采区布置），两水平之间通过斜井延伸。主要运输大巷沿煤层走向布置。井底车场为梭式车场，立井井口设在井田**偏东，井口标高为+117m。

本设计主要开拓巷道有运输大巷和轨道大巷均布置2号煤层底版岩中层。辅助运输大巷和胶带输送机大巷沿煤层底板布置，巷道坡度随煤层而起伏，一般为0-3左右。

矿井为立井开拓，煤炭由主立井箕斗提升运到地面。物料经副立井罐笼运输到井底车场，然后架线电机车运到盘区。矸石由1.5t矿车经架线电机车运至井底车场经副井罐笼提升到地面。

#煤层为单斜煤层，煤层走向ne，长8016m；倾向nw，倾斜长度平均为2496m；倾角13°。煤层平均厚度6.2m，煤层较稳定。

首采区为南一采区，采用走向长壁采煤法。采区走向长度为4000m，倾斜长度935m，双翼布置，上山开采。因此工作面长度设计为150m，采用综采放顶煤，所以把整个采区划分分5个区段，10个工作面。

根据九龙矿2号煤层的赋存条件，适宜建设采用一矿一面达产。开采南翼采区时，在北翼同时开掘准备及回采巷道，为工作面接替做好准备。待首采采区全部采完后，北采区一采区工作面已经准备出来，可以投入生产，依次类推。

同理，设计首采采区的工作面接替顺序为两翼跳采。即：2201→2406→2202→2407→2203→2408→2204→2409→2205→2410。

本矿采用综合机械化采煤的回采工艺（简称综采），放顶煤，全部垮落法管理顶板。工作面的推进方向确定为后退式。根据工作面的关键参数，选用编号为zc186—zz38的配套设备：

液压支架zzpf4800/17/33、采煤机mxa—300/3.5d、刮板输送机sgz-764/400、 szz-764/160型**机、sb1200型破碎机、ssj1000/2×160型带式输送机。采煤机截深0.

8m，其工作方式为双向割煤，追机作业，工作面端头进刀方式。工作面用先移架后推溜的及时支护方式。

本工作面采用综采放顶煤采煤工艺，回采巷道采用一般的“内错式u+l”型布置方式，即一条区段运输顺槽，一条区段回风顺槽和一条高顶排放瓦斯巷。该采区采用双巷布置，间留15m的煤柱，掘进通风简单，通风阻力小。回采巷道宽度为4.

2m，高度为3.3m。高顶瓦斯排放巷为3000×2000mm。

表1.2部分井巷特征参数（其他井巷参数自行设计、计算或在相关图纸上提取）