前言矿井通风指借助于机械或自然风压,向井下各用风点连续输送适量的新鲜空气,供给人员呼吸,降低井下工作面的温度,稀释并排出各种粉尘及有毒有害气体,创造良好的气候条件,为井下作业人员提供安全舒适的工作环境。随着浅部矿产资源的日渐枯竭,矿产资源开采向纵深发展是必然的趋势。随着开采深度的增加,矿井必将出现岩温增高、风路延长、阻力增大、风流压缩放热、风量调节困难、漏风突出、有毒有害物质和热湿排除受阻等问题。因此,矿井通风与安全的意义将更加重大。80年代以来,随着煤矿机械化水平的提高,采煤方法和巷道布置及支护的改革,电子和计算机技术的发展,我国矿井通风技术有了长足的进步。通风管理日益规范化、系列化、制度化,通风新技术和新装备越来越多地投入应用,以低耗、高效、安全为准则的通风系统优化改造在许多煤矿得以实施,使矿井通风更好地为高产、高效、安全的集约化生产提高安全保障。近年来,为适应综合机械化采煤的要求,原煤炭工业部在总结建设经验、借鉴国外先进技术的基础上于1984颁发了《关于改革矿井开拓部署的若干技术规定》,作为新井建设、生产矿井技术改造和开拓延深的依据。为适应生产集中化,开采深度增加、瓦斯涌出量大的情况,以“针对现实、着眼长远、因地制宜、对症下药、综合治理、节能增风”为指导思想,对数百座国有煤矿进行通风系统优化改造,配合一批有条件的生产矿井通过合并井田、扩大开采范围、增加储量进行改扩建的任务。目录第一章矿井基本概况.....................................................................................1第一节井田境界及资源/储量..................................................................................................1第二节矿井设计生产能力及服务年限...................................................................................3第二章矿井通风与安全.....................................5第一节矿井通风条件概况........................................................................................................5第二节矿井通风概况.................................................................................................................5第三章通风管理及安全措施................................13第一节矿井通风管理.................................................................................................................13第二节风机设备选型及管理....................................................................................................14第三节矿井通风安全措施......................................................................................................16第四章顶板管理..........................................18第一节工作面顶板分析...........................................................................................................18第二节支护方式的选择............................................................................................................18第三节顶板管理安全措施.......................................................................................................19第五章煤尘防治..........................................20第一节开采煤层的煤尘爆炸危险性.....................................................................................20第二节各种防尘措施...............................................................................................................21第六章防灭火管理..................................................................................................................22第一节基本措施......................................................................................................................22第二节黄泥灌浆系统..............................................................................................................22第七章水害防治........................................................................................................................23第一节水文地质条件分析....................................................................................................23第二节工作面探放水及防水害措施....................................................................................24参考文献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。根据北岭煤矿的实际情况,结合目前安全生产技术,对北岭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。根据北岭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。针对北岭煤矿的粉尘灾害,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。通过对北岭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、电气事故灾害等的安全措施。关键词:安全条件通风粉尘防治瓦斯防灭火顶板1矿井通风与安全第一章矿井基本概况第一节井田境界及资源/储量一、井田境界山西中煤平朔北岭煤业有限公司井田位于平鲁区(井坪镇)N85°E,直距约13km,即榆林乡北岭村西1km处。地理坐标为东经112°23′45″—112°25′09″;北纬39°31′45″—39°32′27″。全井田面积为2.0168km2,采矿许可证证号为C1400002010051220066630,批准开采4号煤层,井田范围由以8个拐点坐标连线圈定见表1-1-1。表1-1-1井田拐点坐标表拐点1954年北京坐标系1980年西安坐标系XYXY1.4379560196200004379513.0719619929.192.4379560196220004379513.0719621929.213.4378300196220004378253.0519621929.214.4378300196210004378253.0619620929.205.4378624196205924378577.0619620521.206.4378477196204744378430.0619620403.197.4378573196203604378526.0619620289.198.4378756196205084378709.0619620437.20井田为一“梯形”形状,位于宁武煤田西北部东露天煤矿井田范围内,东西长2km,南北宽1.26km,井田面积为2.0168km2。二、资源/储量1.资源/储量估算范围本次资源/储量估算范围,以山西省国土资源厅批准的矿区范围拐点坐标连线圈定,总面积为2.0168km2。4号煤层为批采煤层,估算范围为剔除采空区范围的面积。另外井田范围内西北角断层下降盘为弧立块段,对于设计和生产实际意义不大,而且勘查程度较低,本次也作2了估算。2.资源/储量估算结果经估算,井田内批准的4号煤层,保有资源/储量总计为24.59Mt,其中探明的经济基础储量(111b)为23.83Mt,推断的内蕴经济资源量(333)为0.76Mt,111b和111b+122b分别占总资源/储量的96.91%和96.91%,3.设计可采储量(1)矿井工业资源/储量=111b+122b+333k式中:K——可信度系数,根据本矿井地质构造简单、煤层赋有稳定的特征,K值取0.9。(2)矿井设计资源/储量计算矿井设计资源/储量=矿井工业资源/储量-永久煤柱损失永久煤柱损失包括井田境界,已有的地面建(构)筑物、村庄、断层煤柱、采空区煤柱、河流煤柱、铁路煤柱等永久性煤柱损失。(3)矿井设计可采储量矿井设计可采储量按下式计算:Zk=(Zs-P)·C式中:Zk——矿井设计可采储量,kt;Zs——矿井设计资源/储量,kt;P——开采时需留设煤柱损失量的总和。开采时需留设的煤柱有:工业场地、采区边界、开拓大巷等主要巷道需留设的保护煤柱。C——采区回采率,根据《煤炭工业矿井设计规范》,4号煤层取75%。工业场地、地面村庄、已有的建(构)筑物地面范围按其实际占用范围并考虑其保护等级的围护带宽度而圈定,井下各可采煤层的保护煤柱范围计算方法为:松散层及基岩厚度参照邻近钻孔资料及实际揭露的资料而确定,松散层地层移动角取45°,基岩地层移动角走向取75°,上山取75°,下山取75-0.6α。其它保护煤柱留设参数如下:井田境界20.0m,开拓大巷两侧各留设40m,采区边界两侧各留设5.0m,断距超过15m的断层留设30m的保护煤柱。巷道煤柱按以下公式计算:fMHS)6.05.2(式中:S——巷道保护煤柱的水平宽度,m;3H——巷道的最大