课程设计(论文)-潘一矿西风井通风系统设计.doc
《课程设计(论文)-潘一矿西风井通风系统设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《课程设计(论文)-潘一矿西风井通风系统设计.doc(44页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、安徽理工大学课程设计课程设计说明书潘一矿西风井通风系统设计学院(部): 能源与安全学院 专业班级: 安全09-4班 学生姓名: 指导教师: 2012年 9月 16日I安徽理工大学课程设计任务书学 号2009303862学生姓名专业(班级)安全工程09-4设计题目潘一矿西风井通风系统设计设计技术参数1、 潘一矿地质资料2、 潘一矿开拓开采设计资料设计要求1、 矿井通风前期和后期的通风立体示意图和通风网络图。2、 图纸标注清楚,正确,主要标注风流方向,通风构筑物等设施,局部通风机位置和风筒布置等。3、 说明书用A4纸打印,单位采用国际单位制,图表符合规范。工作量拟定通风系统、风量计算分配,阻力计算
2、,设备选型,费用计算,前、后期立体示意图,通风网络图工作计划1、 矿井概况 0.5周2、 拟定通风系统 0.5周3、 矿井通风系统前期风量计算,分配及阻力计算 1 周4、 矿井通风系统后期风量计算,分配及阻力计算 1 周5、设备选型、费用计算 1 周参考资料1 采矿手册第七卷-矿山通风与安全.徐州:中国矿业大学出版 2 李学诚,王省身主编.中国煤矿通风安全工程图集.徐州:中国矿业大学出版3 井巷工程(上、中、下册).北京:煤炭工业出版社4 中国能源部.煤矿安全规程.北京:煤炭工业出版社5 中国能源部.煤炭工业设计规范.北京:煤炭工业出版社6 张国枢.通风安全学.北京:中国矿业大学出版社指导教师
3、签字教研室主任签字安徽理工大学课程设计成绩评定表 学生姓名 牛睿 学号: 2009303862 专业班级 : 安全工程09-4 课程设计题目: 潘一矿西风井通风系统设计 指导老师评语:成绩 指导老师 年 月 日431 井田概况及井田地质特征41.1 井田位置、范围和交通条件41.1.1井田位置41.1.2井田范围41.1.3交通条件41.2 自然地理51.3 煤系地层51.4 13-1煤层51.5 地质构造基本特征51.5.1张扭性正断层61.5.2压扭性逆断层71.6 水文地质概况81.6.1地表水系81.6.2矿井主要含水层91.7 地温和地压91.7.1地温91.7.2地压92 矿井开采
4、开拓设计102.1 矿井开拓102.1.1井田开采范围及面积102.1.2井型确定102.1.3井田开拓方式和主副井口位置102.1.4通风系统102.1.5井筒数目及装备112.1.6主要开拓方案112.1.7井底车场及主要硐室112.1.8水平、采区划分与接替122.1.9矿井各大生产系统122.2 采区设计132.2.1采区基本概况132.2.2采区上山的位置、数量132.2.3区断划分,采区上、中、下部车场的形式,联系及尺寸142.2.4采区回采顺序142.2.5采煤方法及设备选定142.2.6采煤方法及顶板管理142.2.7采区巷道断面及支护152.2.8采区技术装备152.2.9采
5、区生产系统152.2.10 采区通风系统及风流控制163 矿井通风设计193.1 矿井通风系统193.1.1通风系统选择的条件和依据193.1.2选择通风系统主要应考虑的因素203.1.3采区通风系统的设计203.1.4系统选择213.1.5 西风井系统介绍223.2 矿井风量计算与分配223.2.1矿井总风量的计算223.2.2矿井风量分配303.3 通风阻力计算及风速校核313.3.1风速校核313.3.2矿井通风时期的最大阻力313.4 选择矿井通风设备363.4.1计算通风机的工作风量363.4.2计算风机的工作风压373.4.3初选风机373.4.4选择主要电动机393.5 通风机电
6、费概算41参考文献431 井田概况及井田地质特征1.1 井田位置、范围和交通条件1.1.1井田位置潘一井田位于安徽省淮南市西北部潘集区,距淮南洞山约28公里,向南西至淮南风台县城约24公里,南以淮河与淮南老矿区相隔,地跨淮南潘集、田集、古沟一镇两乡。1.1.2井田范围潘集一号井东以第0勘探线与潘集二号井毗临;西以人定境界与潘集三号井为界;北部0至-线间以F2-3、-至线间以背斜轴、至线间分别以F4、F5、F5-1、F5与潘二、潘四井田为界;南至13-1煤层-800米等高线地面投影。东西长约14.6公里,倾斜宽约4.0公里,面积约58.4平方公里。1.1.3交通条件本井田交通极为方便。合阜铁路由
7、本井田穿过,淮河铁路公路两用桥和淮南老矿区相连,市内有12、13、112路公共汽车和各井田相通,每天还有定点班车直达蚌埠、合肥、南京等地,淮河水运也十分方便。1.2 自然地理本井田地处淮河冲积平原。地形平坦,地面标高+19+23米。淮河为邻近本区主要河流。流经淮南时,一般水位标高+15米。历史最高洪水位标高为+25.63米(54年7月29日)。堤面标高+27.07米。泥河位于本井田南缘,由西北向东南流入淮河,受淮河控制。沿岸地势低洼,雨季易成内涝,内涝水位为+22.2米。本区为过渡型气候。以东南风为多,年降雨量最大1423.3mm,最小649.9mm,平均910.6mm,多集中在7、8月份。最
8、高气温41.4,最低气温-21.7,平均气温+15。最大冻土深度0.30m,最大降雪量为0.39m。据有关资料,在1917、1931、1937、1954、1976年均有地震波及。震级在36级,地震烈度为7度。1.3 煤系地层本区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系中下部。其中二叠系的山西组和石盒子组为主要含煤地层。1.4 13-1煤层主采厚煤层,煤厚2.796.66米,平均4.44米,变异系数24.26,可采性指数1,稳定,煤层结构简单半数以上见煤点有12层夹矸。在线至线13-2煤多并于该煤层;在线以东,底部有一层薄煤分叉。煤厚有东厚西薄,下厚上薄的趋势。顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩,偶见冲刷现
9、象;夹矸为炭质泥岩、泥岩;底板为泥岩、砂质泥。该煤层厚度大为特点,结合上下煤层组合关系及标志层特征,层位对比可靠。1.5 地质构造基本特征潘一井田位于潘集背斜南翼及东西部倾伏转折端南翼。地层走向自东向西为N30E至N60W,倾向SESW,倾角由浅入深逐渐变缓(207)。井田内以斜切张扭性断层为主,压扭性断层次之。张扭性断层按走向可分为二组:一组为NEE及EW向,倾向SE及S,倾角50 75。落差大小不一,为本井田主要断层,是影响矿井开拓、生产的主要地质因素。另一组走向为NW及NWW向,倾向SW及NE,倾角5075,落差较小,有些仅呈裂隙发育。井田内主要压扭性断层为走向和背斜轴轴向基本一致或二者
10、交角2030的逆断层,其落差较大, 是确定井田边界及采区边界的地质依据。据井田内现有的地质资料统计:落差大于等于煤厚的断层75条(指主要煤层中断层),其中落差大于20米的断层14条,落差10米至20米的断层19条,落差小于10米的断层42条。这些断层中张扭性断层54条,约占断层总数的72%;压扭性断层21条,约占28%。现将主要断层分述如下:1.5.1张扭性正断层 1. F4:位于井田中西部,为一斜切平移正断层。其走向为北东-南西,倾向南东,倾角35-55,落差60110米,平面延展长度6000米,切割水平为露头800米。钻探控制点8个,巷道揭露点5个,另外建井期间遗漏2个点。并有严密地震测线
11、控制,为一控制可靠的断层。2. F41:位于F4断层下盘,是F4断层分支断层,二者具分支再合再分的特点。其走向为北东-南西,倾向SSE,倾角180-50,落差 2045米,平面延展长度约4500米。切割水平为露头800米。断层平面形态在七线以东与F4断层分支,七线以西呈弧形弯曲,弧形两端与F4断层相汇合。钻探控制点3个,巷道揭露点11个,并有严密三维地震测线控制,属可靠断层。其性质与F4断层基本相似。3. F4-3:位于F4上盘,为F4断层伴生断层,走向为北东南西,倾向南东南西,倾角35-65,落差10-25米,平面延展长度约 4000米。切割水平为露头800米。本断层平面形态在七线以东与F4
12、断层分支,七线以西呈弧形弯曲,弧形两端与F4 断层相汇合。钻探控制点3个,巷道揭露点3个,并有严密的地震测线控制,属可靠断层。其性质与F4断层基本相似。4. F1:位于F41断层上盘,与F4断层相距约450米。其走向为北东南西,倾角6070,落差1035米,平面延展长度 2000 米,切割水平670米以上,与F3断层相汇而消失,钻探控制点 1个,巷道揭露点3个;另外建井期间遗露2个点。属控制可靠断层。5. F2:位于F1断层上盘,其产状为:走向近东西向,倾角 45,落差2030米,平面延展长度2500米,切割水平为露头 -800 米。钻探控制、巷道揭露点12个,另外建井期间遗漏1个点。属控制可
13、靠断层。本断层落差明显衰减后,其平面形态为一弧形,当走向变化近地层时,断层迅速消失。6.F8:位于 F4断层上盘,两者相距10002000米,其产状东西, 倾角4055,落差 520米,平面延展长度约 2000米,切割水平为露头 800米。钻探控制点 3个,巷道揭露点 17个。属可靠断层。该断层平 面形态略呈“S”型弯曲,落差呈梭形,且中部多处见分支小断层。7. F8:位于井田北部F5断层上盘,为跨潘一、潘三井田断层,与 F5断层相距约莫400米。其产状为:走向近东西,倾向SSW,倾角5560,平面延展长度约 2500米(本井田内),切割水平600以上。仅破坏组煤层。钻探控制点2个,巷道揭露点
14、4个,属控制可靠断层。8. F2:为跨潘一、潘二井田断层。东部采区受其影响,其产状为:走向近东西向,倾向SSW 175,倾角7075,落差 20160米。本井田内平面延展长度约 1500米,切割水平为露头800米。本井田内钻探控制点5个,巷道揭露点 1个,并有严密地震测线控制。属控制可靠断层。9.F23:为潘一、潘二井田边界断层。其产状为:走向近东西向,倾向SSW,倾角4060,落差2080米,平面延展长度约4500米,切割水平露头800米。本井田内钻探控制点6个,并有严密地震测线控制,属可靠断层。该断层为一扭曲断层,产状变化较大,主要在地层转折部位即西线至线之间发生扭曲,断层面倾角转缓。该断
15、层于-线线间与F2断层相汇而消失。其特征与F2断层基本相似。10. F25:为F23分支断层,夹于F23与F3断层之间。其产状为:走向近东西向,倾向SSW,倾角4070,落差020米。水平延展长度约800米,界于西至西勘探线之间。该断层走向变化较大,西部走向为NW向, 东部变化为NE向。钻探控制点1个,地震测线控制差,属推断断层。1.5.2压扭性逆断层1. F5:为跨潘一、潘三井田及西北部边界断层。其产状为:自东 向西,走向SEEWSW,倾向由SW逐渐变为SSE,落差2080米。本井田内水平延展长度约8000米,略成“弧形”,贯穿井田东 西。切割水平为露头800米,并被F4断层所切割。钻探控制
16、点12个,巷道揭露点 14个,并有严密三维地震测线控制,属控制可靠断层。2. F51:为本井田北部断层,介于勘探线之间,两端均与F5断层相汇而消失。该断层分别被F5、F4断层所切割。其产状为: 走向北西南东向,倾角5065,落差2050米。平面延展长度约4000 米,切割水平为露头800米。钻探控制点3个,并有严密地震测线控制,属可靠断层。其特征与F5断层相似。3.F3:为跨潘一、潘二井田断层,其产状为:走向北西南东向,倾向SSW,倾角4065,落差2060米。本井田内平面延展长度约4500米,切割水平为露头 -800米。钻探控制点4个,无巷道揭露,并有严密地震测线控制,属可靠断层。4. F3
17、2:位于F3断层下盘,其产状为:走向近东西,倾向N, 倾角5570,落差025米。平面延展长度约 800米,切割水平为露头600米,深部与F3断层汇合而消失,并切割了F39断层。该断层在线落差最大,两端落差很快减小至消失。钻探揭露点 2个,并有严密地震测线控制,属较可靠断层。5.F35:位于井田东部倾伏转折端东南方。其产状为:走向北西南东向,倾向南西245,倾角1065,落差025米。本井田内水平延展长度约600米,切割水平为露头800米,钻探控制点1个,并有三维地震测线控制,属较可靠断层。地震补勘资料认为:该断层为一座椅式断层,断层面在131与112煤层之间倾角很缓,似顺层断层。6. F39
18、:位于井田东北方,其产状为:走向由北西南东向逐渐 转近南北向,倾向南西,倾角45-65,落差020米,水平延展长度约 1200米,切割水平为露头800米。钻探揭露点 3个,并有严密三维地震测线控制,属可靠断层。该断层走向变化较大,平面形态为一弧形,并被F3-2断层所切割。7. F40:位于井田东北方,其产状为:走向北西南东向,倾向南西,倾角30,落差020米。平面延展长度约800米,切割水平为露头800米。钻探控制点2个,并有地震测线控制,属可靠断层。该断层倾角变化大,具东缓西陡的特点。1.6 水文地质概况潘集矿区为隐伏式煤田,在煤系地层之上直接覆盖一套巨厚新生界松散沉积物,厚约120484米
19、。本区主要含水层为奥陶系和石炭系石灰岩含水层,煤系砂岩含水层和新生界松散含水层。潘一矿位于潘集背斜南翼,为一宽缓的单斜构造。新生界松散层下部含水层组直接覆盖在煤系地层之上,其水量充沛,对浅部煤层开采有威胁;煤系砂岩含水层发育于各煤层之间,其富水性较弱且差异大,连通差,石灰岩含水层水对深部煤层开采有威胁。1.6.1地表水系本区为淮河冲积平原,地势平坦,地面标高+19+23米,西北高,东南低平均坡降为1/10000。淮河为邻近本区的主要河流,经淮南时一般水位标高为+15米,最高水位可达+25.93米(1954.7.21鲁台洪水位),淮河平均流量正阳关以下2000m3/s。汛期淮河洪水位高,可能威胁
20、矿井安全(如1991年,大汛期)。一般丰水年内涝时间为3045天,较大洪水年漫滩时间长达140天左右。1.6.2矿井主要含水层井田内主要含水层为奥陶系和石炭系石灰岩含水层,煤系砂岩含水层和新生界松散含水层。1.7 地温和地压1.7.1地温井田内地温垂向上正常,全层地温梯度为1.73. 9百米,平均2.7百米;基岩地温梯度为1.54.1百米,平均2.8百米。井田北部基岩地温梯度一般为3.04.1百米,属地温异常区;井田南部基岩地温梯度一般为1.52.9百米,属地温正常区。横向上,基岩界面井温度变化范围为22.230.2,各钻孔-350m切面井温度变化范围为2434.4;-380m切面井温度变化范
21、围为25.734; -530m切面井温变化范围为27.339.1;-670m切面井温变化范围为29.2-40.3;-800m切面井温度变化范围为31.742.3。各主采煤层底板温度随深度增加而增大。走向上,一般东部高,西部低,倾向上差异不显著。1.7.2地压地质因素是引起地压的主导因素。岩体中由原生或后期构造形成的各种软弱结构面,是造成巷道失稳的主因。此外,岩石强度、地下水作用、残余应力及人为因素亦是地压大小的因素。不同煤层及其顶底板岩石强度不同,抗风化、抗软化能力不同,地下水作用不容忽视。潘一矿泥岩及泥质结构的岩石浸水后崩解、碎解,抗压强度小于160Mpa,软化系数约0.20.6,属易软化极
22、易软化岩石,从而直接影响围岩稳定,产生地压。2 矿井开采开拓设计2.1 矿井开拓2.1.1井田开采范围及面积本矿井的井田境界按(72)煤开字第82号文件决定:潘集一号井东以第0勘探线与潘集二号井毗临;西以人定境界与潘集三号井为界;北部0至-线间以F2-3、-至线间以背斜轴、至线间分别以F4、F5、F5-1、F5与潘二、潘四井田为界;南至13-1煤层-800米等高线地面投影。东西长约14.6公里,倾斜宽约4.0公里,面积约58.4平方公里。2.1.2井型确定本井田主要含煤地层为二叠系含煤地层,含煤层数4256层,七个含煤段,本井田主要开采含煤段厚度约32.2m,含煤15余层,占可采总厚80%,其
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 课程设计 论文 潘一矿 西风 通风 系统 设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-3972044.html