1、 . . 68/79井田開拓、采區通風與礦井通風設計 日期： HYPERLINK :/ 摘 要本設計為雙鴨山礦業東榮一礦礦井通風系統設計，東榮一礦共有12層可采煤層，本設計取其中條件較好的12和16煤層，煤層厚度合計約為為3.50m。設計井田的可采儲量120.75Mt，服務年限為95.8年。礦井通風系統是組成礦井生產的一個重要環節。開發與生產相適應的合理的通風設計，可以更好的保證生產所需的充足、穩定的風量；且在較好的經濟效果基礎上，具備較強的抗災能力，達到技術上的先進、合理、可靠本設計中采用立井開拓方式。結合東榮一礦的地質條件、煤層賦存情況、以與整個礦井的瓦斯涌出情況，確定了東榮一礦的礦井通風

2、系統，并計算出礦井的最大通風阻力，然后根據這些計算數據選出合適的通風機。根據設計礦井的基本情況和通風系統，初步確定了瓦斯、火災、頂板、熱害等災害的預防治理措施。關鍵詞：通風系統; 通風阻力; 通風機; 通風費用AbstractThis design is for the DongrongyiCoal Mine of Shuangyashan Mining Limited Company about ventilation system, and DongrongyiCoal Mine has 12 to be possible to mine coal the level, this desi

3、gn takes the condition good 12 and 16 coal bed, coal bed thickness is3.5m, design well fields recoverable resources 120.75M ton , the service life is95.8 years.The mine ventilation system is an important part of the production. The ventilation design which is the reasonable combination of developmen

4、t and production could ensure adequate and stable air flow to produce better. Based on a better economic effect, it has the strong ability to resist disaster, and achieves advance,reasonableness and reliability on technique.This design mine pit selects the double vertical shaft development method. U

5、nifies the Dongrong one ore the geological condition, the coal bed tax saves the situation, the mine pit production system as well as the entire mine pit gas discharge situation, had determined the Dongrong two ores mine ventilation systems, calculate the mine pit initial period and the later period

6、 always need the amount of wind, extracts the mine pit through network resolving the most greatly flowing resistance, acts according to these parameters to select the appropriate main ventilator again.Based on the fundamental state and ventilation system of the designed coal mine, the preliminary pr

7、evention and control measures of some disasters, suchas gas, fire and roof disaster, are presented in this design.Key word：Ventilation system；VentilationResistance； Ventilator；Ventilation Expenses目 錄 HYPERLINK l _Toc1703 摘要 HYPERLINK l _Toc8425 Abstract TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc295464537 第一章

8、礦區與安全概況1 HYPERLINK l _Toc295464538 1.1礦區概況1 HYPERLINK l _Toc295464539 1.1.1交通位置1 HYPERLINK l _Toc295464540 1.1.2地形地勢1 HYPERLINK l _Toc295464541 1.1.3水文情況1 HYPERLINK l _Toc295464542 1.1.4氣象情況1 HYPERLINK l _Toc295464543 1.1.5煤田生產情況2 HYPERLINK l _Toc295464544 1.1.6礦區經濟情況2 HYPERLINK l _Toc295464545 1.1.

9、7水源與電源2 HYPERLINK l _Toc295464546 1.2井田地質特征2 HYPERLINK l _Toc295464547 1.2.1地質構造3 HYPERLINK l _Toc295464548 1.2.2煤系地層走向、傾向與傾角4 HYPERLINK l _Toc295464549 1.2.3斷層和褶曲情況4 HYPERLINK l _Toc295464550 1.2.4火成巖侵入情況4 HYPERLINK l _Toc295464550 1.2.5 煤層與煤質5 HYPERLINK l _Toc295464552 1.3礦井安全概況5 HYPERLINK l _Toc2

10、95464553 1.3.1水文地質特征6 HYPERLINK l _Toc295464554 1.3.2瓦斯賦存情況7HYPERLINK l _Toc295464555 1.3.3煤的自燃與井下火區8 HYPERLINK l _Toc295464556 1.3.4井下高溫的處理措施9 HYPERLINK l _Toc295464557 第二章 礦井儲量與生產能力10 HYPERLINK l _Toc295464558 2.1井田境界與儲量10 HYPERLINK l _Toc295464559 2.1.1井田境界10 HYPERLINK l _Toc295464560 2.1.2井田儲量10

11、 HYPERLINK l _Toc295464561 2.2礦井生產能力與服務年限11 HYPERLINK l _Toc295464562 2.2.1礦井工作制度11 HYPERLINK l _Toc295464563 2.2.2礦井設計生產能力與服務年限11 HYPERLINK l _Toc295464564 第三章 井田開拓與采區通風13 HYPERLINK l _Toc295464565 3.1井田開拓方案13 HYPERLINK l _Toc295464566 3.1.1井田開拓方式13 HYPERLINK l _Toc295464567 3.1.2井口位置選擇13 HYPERLINK

12、 l _Toc295464568 3.1.3開采水平劃分與主要巷道布置14 HYPERLINK l _Toc295464569 3.1.4編制礦井采區接續表15HYPERLINK l _Toc295464570 3.2礦井主要巷道16 HYPERLINK l _Toc295464571 3.2.1主副井16 HYPERLINK l _Toc295464572 3.2.2運輸大巷與上下山16 HYPERLINK l _Toc295464573 3.3采區通風17 HYPERLINK l _Toc295464574 3.3.1采區概況17 HYPERLINK l _Toc295464575 3.3

13、.2采區通風設計原則與要求18 HYPERLINK l _Toc295464576 3.3.3采區參數18 HYPERLINK l _Toc295464577 3.4掘進通風20 HYPERLINK l _Toc295464578 3.4.1掘進通風系統設計原則20 HYPERLINK l _Toc295464579 3.4.2局部通風方法20 HYPERLINK l _Toc2954645793.4.3風筒的選擇21 HYPERLINK l _Toc295464580 3.4.4局部通風機選擇23 HYPERLINK l _Toc295464581 3.5通風構筑物的設置與主要通風機附屬設備

14、24 HYPERLINK l _Toc295464582 3.5.1通風構筑物設置24 HYPERLINK l _Toc295464583 3.5.2主要通風機附屬設備設置與要求26 HYPERLINK l _Toc295464584 第四章 礦井通風設計28 HYPERLINK l _Toc295464585 4.1井田安全生產概況28 HYPERLINK l _Toc295464586 4.2礦井通風系統的選擇28 HYPERLINK l _Toc295464587 4.2.1確定礦井主要通風機的工作方法28 HYPERLINK l _Toc295464588 4.2.2選擇礦井的通風方式

15、30 HYPERLINK l _Toc295464589 4.2.3通風系統的確定30 HYPERLINK l _Toc295464590 4.3計算和分配礦井總風量30 HYPERLINK l _Toc295464591 4.3.1風量計算的原則30 HYPERLINK l _Toc295464592 4.3.2礦井前期需風量的計算32 HYPERLINK l _Toc295464593 4.3.3礦井后期需風量的計算39 HYPERLINK l _Toc295464594 4.3.4風量分配與調節45 HYPERLINK l _Toc295464595 4.4礦井通風總阻力計算47 HYP

16、ERLINK l _Toc295464596 4.4.1井巷阻力計算方法47 HYPERLINK l _Toc295464597 4.4.2繪制通風容易時期和困難時期的網絡圖48 HYPERLINK l _Toc295464598 4.5選擇礦井通風設備50 HYPERLINK l _Toc295464599 4.5.1基本要求51 HYPERLINK l _Toc295464600 4.5.2基本數據的確定52 HYPERLINK l _Toc295464601 4.6電動機的選擇55 HYPERLINK l _Toc295464602 4.7礦井通風費用概算56 HYPERLINK l _

17、Toc295464603 第五章 安全設施與災害預防處理計劃58 HYPERLINK l _Toc295464604 5.1除塵系統與其布置58 HYPERLINK l _Toc295464605 5.1.1主要粉塵來源58 HYPERLINK l _Toc295464606 5.1.2噴水除塵措施58 HYPERLINK l _Toc295464607 5.2防滅火灌漿系統59 HYPERLINK l _Toc295464608 5.2.1煤層自燃預防措施59 HYPERLINK l _Toc295464609 5.2.2預防性灌漿59 HYPERLINK l _Toc295464610 5

18、.2.3阻化劑防滅火60 HYPERLINK l _Toc295464611 5.3事故預防與避災路線61 HYPERLINK l _Toc295464612 5.3.1事故預防措施61 HYPERLINK l _Toc295464613 5.3.2避災路線61 HYPERLINK l _Toc295464614 結 論63 HYPERLINK l _Toc295464614 致 64 HYPERLINK l _Toc295464614 參考文獻65 HYPERLINK l _Toc295464614 附錄66CONTENTSAbstract HYPERLINK l _Toc1703 HYPE

19、RLINK l _Toc8425 Abstract TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc295464537 Chapter 1 Mine Profile1 HYPERLINK l _Toc295464538 1.1 Mine Profile1 HYPERLINK l _Toc295464539 1.1.1 Traffic position1 HYPERLINK l _Toc295464540 1.1.2 Topography1 HYPERLINK l _Toc295464541 1.1.3 Hydrological conditions1 HYPERLINK l _

20、Toc295464542 1.1.4 Meteorological conditions1 HYPERLINK l _Toc295464543 1.1.5 Coal production2 HYPERLINK l _Toc295464544 1.1.6 Local economy conditions2 HYPERLINK l _Toc295464545 1.1.7 Water and power2 HYPERLINK l _Toc295464546 1.2 Mine geological features2 HYPERLINK l _Toc295464547 1.2.1 Geological

21、 structure3 HYPERLINK l _Toc295464548 1.2.2 Angle of dip of coal4 HYPERLINK l _Toc295464549 1.2.3 Case faults and folds4 HYPERLINK l _Toc295464550 1.2.4 Igneous intrusion case4 HYPERLINK l _Toc295464551 1.2.5 Coal seams and coal5 HYPERLINK l _Toc295464552 1.3 Mine Safety Profile5 HYPERLINK l _Toc295

22、464553 1.3.1 Hydrogeological characteristics6 HYPERLINK l _Toc295464554 1.3.2Gas occurrence conditions7 HYPERLINK l _Toc295464555 1.3.3 Spontaneous combustionof coalandunderground fire8 HYPERLINK l _Toc295464556 1.3.4Measures to deal with underground heat9Chapter 2 HYPERLINK l _Toc295464557 Mine res

23、erves and production capacity10 HYPERLINK l _Toc295464558 2.1 Ida realm and reserves10 HYPERLINK l _Toc295464559 2.1.1 Ida realm10 HYPERLINK l _Toc295464560 2.1.2Mine reserves10 HYPERLINK l _Toc295464561 2.2 Production capacity and service life of mine11 HYPERLINK l _Toc295464562 2.2.1 Mine work sys

24、tem11 HYPERLINK l _Toc295464563 2.2.2Minedesign and productioncapacity andservice life11 HYPERLINK l _Toc295464564 Chapter 3 Minedevelopand mining area ventilation13 HYPERLINK l _Toc295464565 3.1 Mine development Scheme13 HYPERLINK l _Toc295464566 3.1.1 Mine development way13 HYPERLINK l _Toc2954645

25、67 3.1.2 Wellhead location choice13 HYPERLINK l _Toc295464568 3.1.3 level of division and exploitation of major tunnel arrangement14 HYPERLINK l _Toc295464569 3.1.4Mine mining area connection table preparation15 HYPERLINK l _Toc295464570 3.2main mine tunnel16 HYPERLINK l _Toc295464571 3.2.1 Main aux

26、iliary16 HYPERLINK l _Toc295464572 3.2.2Transportation Roadway and down the mountain16 HYPERLINK l _Toc295464573 3.3 Mining Ventilation17 HYPERLINK l _Toc295464574 3.3.1 Profile mining area17 HYPERLINK l _Toc295464575 3.3.2 mining area ventilation design principles and requirements18 HYPERLINK l _To

27、c295464576 3.3.3 Parameters of mining area18 HYPERLINK l _Toc295464577 3.4 Tunneling ventilation20 HYPERLINK l _Toc295464578 3.4.1Tunneling ventilation system design principles20 HYPERLINK l _Toc295464579 3.4.2 Local ventilation20 HYPERLINK l _Toc295464579 3.4.3 Duct selection21 HYPERLINK l _Toc2954

28、64580 3.4.4 local fan selection23 HYPERLINK l _Toc295464581 3.5 Set of structures with main ventilation fan ancillary equipment24 HYPERLINK l _Toc295464582 3.5.1 Ventilation structures set24 HYPERLINK l _Toc295464583 3.5.2 Main Fan ancillary equipment and requirements set26 HYPERLINK l _Toc295464584

29、 Chapter 4 Design of mine ventilation28 HYPERLINK l _Toc295464585 4.1 Mine Safety Profile28 HYPERLINK l _Toc295464586 4.2choice of mine ventilation system28 HYPERLINK l _Toc295464587 4.2.1Determine working methods of mine main ventilator28 HYPERLINK l _Toc295464588 4.2.2 Select the mine ventilation3

30、0 HYPERLINK l _Toc295464589 4.2.3 Determination of the ventilation system30 HYPERLINK l _Toc295464590 4.3Calculatethe total air volumeand distribution ofmine30 HYPERLINK l _Toc295464591 4.3.1 The principle of calculating the wind30 HYPERLINK l _Toc295464592 4.3.2 Mine pre-calculation of air volume r

31、equired32 HYPERLINK l _Toc2954645934.3.3 Mine the calculation of air volume to be late39 HYPERLINK l _Toc295464594 4.3.4 Distribution and regulation of air volume45 HYPERLINK l _Toc295464595 4.4Calculation oftotal resistance ofmine ventilation47 HYPERLINK l _Toc295464596 4.4.1 Roadway resistance cal

32、culation method47 HYPERLINK l _Toc295464597 4.4.2 Ventilation network diagram during easyand difficulttimes48 HYPERLINK l _Toc295464598 4.5mine ventilation equipment selection50 HYPERLINK l _Toc295464599 4.5.1 Basic requirements51 HYPERLINK l _Toc295464600 4.5.2 Determination of basic data52 HYPERLI

33、NK l _Toc295464601 4.6Motor selection55 HYPERLINK l _Toc295464602 4.7Cost estimates for mine ventilation56 HYPERLINK l _Toc295464603 Chapter 5 Safety and disaster prevention management plan58 HYPERLINK l _Toc295464604 5.1Dust removal system and its layout58 HYPERLINK l _Toc295464605 5.1.1 Main sourc

34、e of dust58 HYPERLINK l _Toc295464606 5.1.2 Water spray dust measures58 HYPERLINK l _Toc295464607 5.2 Fire Grouting System59 HYPERLINK l _Toc295464608 5.2.1 Coal fire prevention measures59 HYPERLINK l _Toc295464609 5.2.2 Preventive filling59 HYPERLINK l _Toc295464610 5.2.3 Fire retardant60 HYPERLINK

35、 l _Toc295464611 5.3Road of accident prevention and disaster prevention61 HYPERLINK l _Toc295464612 5.3.1 Accident prevention measures61 HYPERLINK l _Toc295464613 5.3.2 Escaping Route61 HYPERLINK l _Toc295464614 Conclusions63 HYPERLINK l _Toc295464614 Acknowledgements64 HYPERLINK l _Toc295464614 Ref

36、erences65 HYPERLINK l _Toc295464614 Appendix66第一章 礦區與安全概況1.1 礦區概況1.1.1交通位置東榮一礦位于省集賢縣境，地理坐標為東經1312013130，北緯46454655，行政區劃隸屬集賢縣腰屯鄉。井田西南距集賢縣縣城福利屯32km，經福利屯到雙鴨山市40km。重建后的同（江）三（亞）公路于井田北部邊界外3.2km處通過，國鐵福前鐵路于井田南部邊緣外2km處通過，交通較為方便，1.1.2 地形地勢本井田位于三江平原的西南部，煤系地層均被第四系松散層覆蓋，地形平坦，地面標高為+66+68m。井田東北部有雙山子，標高+154m；西部有索利崗

37、山，標高為+207.9m；南部鄰近完達山，北面平坦開闊。1.1.3水文情況井田無較大河流，只有二道河子在井田北部邊界外穿過。近年來，隨著農業生產發展，修筑了一些排水溝渠，濕地面積稍有縮小。松花江在井田北約45km處流過，20年一遇最高洪水位+67.3m，百年一遇洪水位為+67.51m，枯水期水位為+55.02m。1.1.4氣象情況本區屬寒溫帶大陸性氣候，冬季嚴寒，夏季溫熱，年平均最高氣溫為20.123.7，年平均最低氣溫為-17.4-23.9，極端最低氣溫-35。年降水量325.7692.3mm，年蒸發量1095.51430.6mm，年平均相對濕度6170%，年平均風速為4.14.7m/s，最

38、大風速可達24m/s，風向多偏西風。每年十月至翌年五月為凍結期，最大凍結深度為1.552.08m。1.1.5 煤田生產情況東榮一礦是省“十一五”重點建設項目，于2004年5月10日破土動工，累計完成投資9.96億元。開工建設以來，東榮一礦先后經歷了由于資金緊與亞泰集團聯合開發、礦井設計先天不足致使工程受阻、合作方投資不足導致工程時開時停、自然條件惡劣、生產環境艱苦等困難。2007年5月，龍煤集團出資全額回購亞泰股權后，礦井建設逐漸步入良性發展軌道。2010年12月18日，東榮一礦開始進入試生產階段。1.1.6 礦區經濟情況礦區以農業為主要經濟形式，主要農作物有小麥、大豆、玉米等。除煤礦以外，礦

39、區還有機修廠、木材廠、磚瓦廠、糧食加工廠等可為農業生產服務的工廠。1.1.7 水源與電源礦井飲用水源取自第四系含水層；生產、井下消防灑水與部分生活用水（非飲用水）取自礦井水處理站；工業場地廢水經過處理達標排到二道河子。礦區供電，設計礦井2回60kv電源，均引自東榮二礦區域變電所。礦井在工業場地設有1座63kv地面變電所，裝備2臺SFZ7-10000/63變壓器。井下供電采用6kv電壓等級。1.2 井田地質特征1.2.1 地質構造1.煤田和井田地質構造1）區域地質本區位于集賢煤田的東南部，為一全隱蔽區。區地層系統簡單，發育有元古界麻山群、古生界泥盆系中統、中生界侏羅系上統、新生界第三系上新統和第

40、四系。其中侏羅系上繞（雞西群）最層厚度大于2400m。本區位于新華夏系第二隆起帶北端的三江盆地西部。由于受東西向壓應力的作用與新華夏系構造應力場作用，該盆地形成了一系列的軸向北北東的富錦、綏濱集賢、等隆拗相間排列的隆起帶與拗陷帶，同時產生了不同序次和不同方向的斷裂構造。2）井田地質井田地層有元古界麻山群、古生界泥盆系、中生界侏羅系、新生界第三系和第四系。本井田位于綏濱集賢拗陷帶的東榮向斜東翼的南段，井田以弧形斷裂為主，并由此而派生兩組褶曲構造。井田地層走向近南北，傾角一般為1525，局部地段由于斷裂影響形成急傾斜帶。井田斷層按走向可分為三組，共有斷層26條，其中北北西到南北向組有4條，北東向組

41、12條，北西向組10條。斷層多為壓扭性斷裂，導水性差。井田主要褶皺有F8牽引褶曲和F7派生褶曲兩組。F8牽引褶曲位于F8斷層兩側，由F8斷層兩盤相互扭動產生。斷層北側為背斜，南側為西斜。F7派生褶曲位于F7斷層東段的北側，屬F7派生構造，軸向北東60，向南西傾伏，延展甚短，與F7斷層斜交。2.地質年代，地層層序本區位于集賢煤田的東南部，為全隱蔽區。區地層系統簡單，發育有元古界麻山群、古生界泥盆系中統、中生界侏羅系上統、新生界第三系上新統和第四系。其中侏羅系上繞（雞西群）最層厚度大于2400m。1.2.2 煤系地層走向、傾向與傾角本井田位于綏濱集賢拗陷帶的東榮向斜東翼的南段，井田以弧形斷裂為主，

42、并由此而派生兩組褶曲構造。井田地層走向近南北，傾角一般為1525，局部地段由于斷裂影響形成急傾斜帶。1.2.3 斷層和褶曲情況1.斷裂構造井田斷層按走向可分為三組，共有斷層26條，其中北北西到南北向組有4條，北東向組12條，北西向組10條。斷層多為壓扭性斷裂，導水性差。2.褶皺構造井田主要褶皺有F8牽引褶曲和F7派生褶曲兩組。F8牽引褶曲位于F8斷層兩側，由F8斷層兩盤相互扭動產生。斷層北側為背斜，南側為西斜。F7派生褶曲位于F7斷層東段的北側，屬F7派生構造，軸向北東60，向南西傾伏，延展甚短，與F7斷層斜交。1.2.4火成巖侵入情況井田巖漿巖活動微弱，無大的侵入巖體和噴出巖，僅于鉆孔中見有

43、厚度不大的淺層侵入巖體，巖性為輝長閃長玢巖，呈巖脈侵入于煤系下部層位的裂隙中，對煤層無影響。1.2.5 煤層與煤質1.煤層情況本井田具有經濟價值的可采煤層均集中于侏羅系雞西群城子河組，該含煤組地層總厚度為930m，含煤50余層，煤層平均總厚36.29m，其部分為不可采煤層。可采與局部可采的煤層自上而下分別為5、9、12、14、16、17、18、20、20下、22、23、24、26、29-1b號共14個煤層。各煤層平均總厚15.39m，傾角一般為1525，只有F7斷層附近煤層傾角達40左右。井田各可采煤層，按其在縱向剖面的分布規律與組合特征，可分為上、中、下三個煤層群。其中中層群含有9、12、1

44、4、16、17、18、20、20下、22、23、24、26號共12個可采與局部可采煤層，而上層群和下層群分別有5號煤層和29-1b號煤層可采。井田煤層屬穩定不穩定，結構簡單復雜，一般含12層夾矸，局部達34層。井田各煤層頂底板以粉砂巖、細砂巖和粉細礦巖互層為主，部分為中、粗砂巖。單向抗壓強度圍為57.5150.5Mpa。煤層露頭部位，煤層頂底板巖層的單向抗壓強度值降低。2.煤質特征全井田煤層屬低中灰、特低硫、中低磷、高發熱量、易選中等可選、弱粘結中等粘結性、低變質階段的氣煤和長焰煤，以長焰煤為主，氣煤次之，可作為動力用煤和煉焦配煤。全井田煤的揮發份（Vadf）一般大于40%，各煤層平均Y值為4

45、.78.9mm，灰分含量(Ad)一般為11.2322.81%，原煤全硫(Sd)為0.170.28%,磷(Pd)的平均含量為0.0070.05%，各煤層平均發熱量為24.7229.26MJ/kg。1.3 礦井安全概況1.3.1 水文地質特征1.第四系含水層全區廣泛分布，直接覆蓋于第三系或煤系（天窗處）地層之上，由各粒級的砂、礫砂和礫石等組成。由南向北逐漸增厚，厚度120150m。根據第四系地層的劃分，又分為上部含水層和下部含水層。1)上部含水層：全區發育，厚度100110m，上部以中，粗砂與礫砂等組成，含水性和透水性好，單位涌水量3.833L/sm，滲透系數10.134m/d，是本區間接主要含水

46、層。下部以細砂和中砂為主，粗、礫砂次之。單位涌水量0.5440,593L/sm，滲透系數1.2731.569m/d，均為孔隙承壓水。2)下部含水層：以細砂、礫砂組成，厚度2040m，含泥質較多。單位涌水量0.1070.554L/sm，滲透系數0.5222.839m/d，該層局部與上部含水層有水力聯系，在天窗處補給煤系風化裂隙含水帶。2.煤系裂隙含水帶煤系裂隙含水帶，根據裂隙發育程度，埋藏深度、含水性、透水性等因素，可分為風化裂隙含水帶、亞風化裂隙含水帶和弱裂隙含水帶。1)風化裂隙含水帶：巖性為粉砂和細、中砂巖為主，厚度60120m，單位涌水量一般為0.0180.315L/sm。天窗部位風化裂隙

47、含水帶富水性強，單位涌水量最大為1.141L/sm。2)亞風化裂隙含水帶：位于風化裂隙含水帶之下，厚度100m，裂隙不發育，單位涌水量0.00280.0398L/sm，滲透系數0.0040.0291m/d。3)弱風化裂隙含水帶：位于亞風化裂隙含水帶之下，裂隙不發育，僅局部受構造影響，裂隙含水，但很微弱。3.預計礦井涌水量根據地質報告提供的涌水量數據，設計預計礦井先期開采地段正常涌水量為462m3/h，最大涌水量為721m3/h。1.3.2瓦斯賦存情況1.瓦斯賦存情況根據地質報告提供的采樣資料，井田瓦斯含量為0.073.38ml/g，-500m以上瓦斯含量均低于2ml/g，取最大值即為3.38m

48、3/t，屬于低瓦斯礦井。2.預防瓦斯爆炸的措施1) 防止瓦斯積聚 主要措施包括以下方面:(1) 搞好通風。(2) 與時處理局部積存的瓦斯。 采面上隅角瓦斯積聚處理； 綜采面處理； 頂板附近層狀積聚處理； 頂板冒落孔洞積聚處理； 恢復有大量瓦斯積存盲巷或打閉(3) 抽放瓦斯(4) 經常檢查瓦斯濃度和通風狀況 2) 防止瓦斯引燃防止瓦斯引燃的原則，是對一切非生產必需的熱源，要堅決禁絕。生產中可能發生的熱源，必須嚴加管理和控制，防止它的發生或限定其引燃瓦斯的能力。3) 防止瓦斯爆炸災害事故擴大的措施萬一發生爆炸，應使災害波與圍局限在盡可能小的區域，以減少損失。3.煤塵爆炸危險性，預防煤塵爆炸措施根據

49、地質報告與東榮二、三礦實際開采情況，礦井煤塵有爆炸危險。1.3.3 煤的自燃與井下火區1.根據地質報告與東榮二、三礦實際開采情況，煤無自燃發火。2.井下火區分布情況1) 采空區采空區火災占50以上。自燃火源主要分布在有碎煤堆積和漏風同時存在、時間大于自然發火期的地方。2) 煤柱 尺寸偏小、服務期較長、受采動壓力影響的煤柱，容易壓酥碎裂，其部產生自燃火源。3) 巷道頂煤 采區石門、綜采放頂煤工作面沿底掘進的進回風巷等，巷道頂煤受壓時間長，壓酥破碎，風流滲透和擴散至部深處，便會發熱自燃。總裁房頂煤開采時上下巷頂煤發火較嚴重。4) 斷層和地質構造附近。3.火區處理措施：(1)提高回采率;(2)限制或

50、阻止空氣流入疏松煤體，消除供氧(減少漏風、減小壓差);(3)漏風風速小于自燃風速(4) 合理地進行巷道布置；(5) 選擇合理的采煤方法和先進的回采工藝，提高回采率，加快回采進度；(6) 選擇合理的通風系統；(7) 堅持自上而下的開采順序；(8) 合理確定近距離相鄰煤層和厚煤層分層同采時兩工作面之間的錯距，防止上、下之間采空區連通。1.3.4 井下高溫的處理措施本區恒溫帶深度為20m，恒溫帶溫度為+5.6，每百米地溫梯度為2.8。本區地溫變化隨深度增加而增高，影響地溫變化的主要因素是自然增溫率。因此，初步認為本地區地溫為正常區，對礦井生產影響不大。第二章 礦井儲量與生產能力2.1 井田境界與儲量

51、2.1.1 井田境界根據東榮礦區總體設計，本礦井的井田境界為：北部邊界：以F2斷層為界；南部邊界：以F1斷層為界；東部邊界：以各煤層露頭與F55、F7斷層為界；西部邊界：以16號煤層-900m等高線垂直投影為界。井田南北走向長2.510.0km，平均7.0km，東西傾斜寬2.05.0km，平均4.0km，井田面積約為28.0km2。因本井田淺部為各煤層露頭，深部為16號煤層-900m等高線垂直投影。而井田走向兩翼的F1、F2斷層均為落差大于100m以上的斷裂構造，屬自然境界。因此，設計認為本礦井井田境界確定合理。2.1.2井田儲量本礦井工業儲量A+B+C級合計為194.251Mt，其中一水平-

52、450m以上工業儲量為72.974Mt，-450-700m工業儲量為67.461Mt。扣除開采困難的呆滯煤量、防水煤柱、斷層煤柱、工業場地煤柱和井筒煤柱，以與開采損失煤量后，全礦井設計可采儲量為120.746Mt，其中一水平-450m以上設計可采儲量為42.452Mt，-450-700m設計可采儲量為50.585Mt。對于本礦區防水煤柱計算，由于在本井田圍，第四系含水層與煤系地層之間大部分被第三系隔水層所阻隔，但在812勘探線的煤層露頭部位第三系缺失，形成“天窗”。根據建筑物、水體、鐵路與主要井巷煤柱留設與壓煤開采規程規定，計算出本礦井“天窗”部位最大防水煤柱高度為70.2m，其底界標高最大達

53、-170m,非“天窗”部位最大防水煤柱高度均小于各煤層風氧化帶高度（垂高30m）。另外，從井田第三系地層底面標高看，一般為-100-140m，再加上30m風氧化帶，開采上限標高為-130-170m，因此，設計考慮風氧化帶底界面標高的變化較大，為便于巷道布置與回采，將開采上限與防水煤柱綜合考慮，暫定本井田開采上限標高為-175m，其-175m以上工業儲量3.373Mt。但由于初期移交的南一上采區位于“天窗”之下，結合東榮二礦實際開采情況，為確保安全，設計首采區開采回風水平標高為-190m。同時，也可探明礦井實際涌水情況，為更為合理的確定開采上限標高提供依據。2.2 礦井生產能力與服務年限2.2.

54、1 礦井工作制度本礦井設計年工作日330天，每日四班作業，邊采邊準。每班工作6小時，每天凈提升時間為14小時。2.2.2 礦井設計生產能力與服務年限1.設計礦井的年生產能力和日生產能力1） 一采區日生產能力計算煤層厚度1.44m，循環進尺1.0m，日推進3個循環，工作面長度195m。（1） 工作面日生產能力計算： （2-1）式中：L 采煤工作面長度，m;V0工作面推進速度，m/d;M煤層厚度回采高度，m;R煤的密度，t/m3;C0采煤工作面采出率，一般取 0.930.97。所以，T=195(13)1.441.310.95=1048.4t/d；（2）一采區日生產能力計算（2-2）式中：n同時生產

55、的采煤工作面數；k1采區掘進出煤系數，取1.1左右；k2工作面之間出煤影響系數，n=2時取0.95，n=3時取0.9。所以一采區的日生產能力為，A1=1.10.95（1048.4+1048.4）=2190.3t/d；2） 二采區日生產能力計算煤層厚度1.44m，循環進尺1.0m，日推進3個循環。工作面長度140m。所以二采區日生產能力為，A2=140(13)1.441.310.95=752.7t/d；3） 礦井年生產能力計算A0=（A1+A2）330=(2190.3+752.7)330=971190t/d。2.礦井與各水平服務年限 （2-3）式中：T礦井設計服務年限，年；Zk礦井可采儲量，萬t

56、;A礦井設計生產能力，萬t/a；K儲量備用系數，K1.31.5;本礦井可采儲量為120.746Mt，設計生產能力為0.9Mt/a，備用系數取1.4。則礦井和一水平上山部分（-450m以上）服務年限分別為95.8a和33.7a。第三章 井田開拓與采區通風3.1 井田開拓方案3.1.1 井田開拓方式井田開拓方式應根據礦井設計生產能力、地形地貌條件、井田地質條件、煤層賦存條件、開采技術條件、裝備條件、地面外部條件等因素，通過多方案比較或系統優化后確定。根據采礦設計規和井田的實際情況，經過全面考慮，確定影響該井田的開拓方式選擇的主要因素包括以下幾個方面：1.井田地質和水文地質條件；2.煤層賦存和開采技

57、術條件；3.地形地貌和地面外部條件；4.術裝備和工藝系統條件；5.施工技術和設備條件；6.總體設計和礦井生產能力要求等。綜合本礦井第三系地層與第四系沖積層較厚，煤層層數多、層間距較大等情況，本設計報告推薦采用立井、多水平、集巷、分組石門開拓方式。3.1.2 井口位置選擇結合井上下建井條件以與首采區布置，首采煤層選擇等，經比選，認為將井口位置設在F8斷層右側約150m、9層煤-450標高附近較為適宜。該井位具有表土層薄、距首采區與首采煤層近，壓煤量小，而且首采區與首采煤層開采條件好，建井工期短，鐵路、公路連接順暢，且工程量較少等優點。3.1.3 開采水平劃分與主要巷道布置1.水平劃分與標高1)

58、開采上限與回風水平標高的確定按防水煤柱高度計算的結果，并考慮煤層露頭處風氧化帶對開采頂板的影響，以與“天窗”圍與構造情況，暫定本礦井各煤層開采上限為-175m。待礦井建設后可視實見圍巖條件與涌水情況作相應調整。至于回風水平標高的確定，設計根據東榮二、三礦回風大巷實見圍巖條件與施工情況，將首采區回風水平標高降至-190m，增加回風大巷與風氧化帶底界面的高度，使回風大巷位于較好的圍巖條件下，以確保生產安全，同時也可探明實際地質情況。2) 運輸水平標高的確定本井田呈一單斜構造，各煤層傾角為1525。井田開采下部邊界為-900m水平，從開采上限至井田下部邊界垂高725m，因此礦井至少以二個水平開采。第

59、一水平運輸巷道確定在-450m標高，垂高275m，一水平各采區全部采用上山開采；第二水平運輸巷道布置于-750m標高，垂高250m，二水平-750m以上采區全部采用上山開采，-750m-900m標高煤層利用-750m水平運輸巷實行下山開采。2.大巷布置1) 主要運輸巷道布置根據本井田的煤層賦存條件，井田14個可采煤層中共分上、中、下三個層群。其中，中層群含12個可采煤層，而上、下層群只分別有5號層和291b號層，并且與中層群間距較大，因此，設計主要對中層群的煤層分組情況進行了分析。從中層群各煤層間距變化情況看，其主力開采煤層16與18號層間距和18與20號層間距均為4045m左右，煤層間距相差

60、不大。因此，設計對中層群煤層分組主要從采區服務年限合理的角度來考慮，將918號層作為上層組，2026號層作為下層組。鑒于上述煤層分組情況，設計對主要運輸大巷布置方式曾提出集巷分區石門布置和集中石門分組大巷布置兩個方案。經分析，一水平-450m以上共劃分6個采區，其中三采區和四采區沒有分層組劃分，只有一采區和二采區分上下層組劃分采區。因此，采用集巷分區石門布置較集中石門分組大巷布置可節省565m巷道。通過上述分析比較，設計采用集巷分區石門布置方式。2) 回風水平巷道布置根據前述回風水平標高確定，設計為減少巷道壓煤，回風大巷主要沿26號煤層-175m標高布置。但首采區回風石門底板標高為-190m。