安全工程毕业设计（论文）铁北矿1.5mta新井通风与安全设计【全套图纸】

1、姓名学号21096223专业班级安全2009-1论文题目铁北矿1.5Mt/a新井通风与安全设计矿井应急预案研究与建设指导教师归档人归档日期备注LW 2011-2013-2安全09-1中 国 矿 业 大 学本科生毕业设计姓 名 学 号：21096223学 院： 应用技术学院 专 业： 安全工程 论文题目： 铁北矿1.5Mt/a新井通风与安全设计 专 题： 矿井应急预案建设与研究 指导教师： 职 称： 讲师 2013 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业论文任务书学院 应用技术学院 专业年级 安全09-1班 学生姓名 任务下达日期：2013 年 2月 25日毕业论文日期：2013 年 3月 11 日

2、至 2012 年 6 月 1日毕业论文题目：铁北矿1.5Mt/a新井通风与安全设计毕业论文专题题目：矿井应急预案建设与研究毕业论文主要内容和要求：毕业设计由一般设计、专题和外文翻译三部分组成。一般设计部分：题目为铁北矿1.5Mt/a新井通风与安全设计。主要内容包括矿区概述及井田地质特征，井田开拓，采煤方法及带区巷道布置，矿井通风，矿井安全技术措施部分。专题部分：题目为矿井应急预案建设与研究设计要求：独立完成上述设计内容，方案论证、计算、分析要正确，专题要有自己的见解，结论要合理。说明书条理要清楚，论述充分，文字通顺，符合专业技术用于要求，图纸完备、正确。 翻译部分：题目为使用钻窝灌浆法预防，控

3、制和熄灭煤层火灾 翻译要求：译文字数不少于3000字，语句通顺、完整，语义准确。 院长签字： 指导教师签字：中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：全套图纸，加153893706成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是

4、否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要本设计包括三个部分：一般设计部分、专题部分和

5、翻译部分。一般部分是铁北煤矿1.5Mt/a新井通风安全设计。全篇共分为五章：矿区概述及井田地质特征、井田开拓、采煤方法及带区巷道布置、矿井通风和矿井安全技术措施。铁北煤矿位于内蒙古境内，倾斜宽约4.6km，走向长7.8km，勘探面积约35.3km2。本设计开采2号煤层，煤厚约为6.5m，煤层倾角57，平均6，属于近水平煤层。井田工业储量为322.86Mt，矿井可采储量217.5Mt。铁北矿瓦斯绝对涌出量为10.4m3/min，相对涌出量为3.3m3/t，为低瓦斯矿井。煤尘有爆炸危险，煤层有自燃发火倾向。铁北煤矿新井设计年生产能力为1.5Mt/a，服务年限为96a。矿井工作制度为“三八”制。矿井

6、的采煤方法为倾斜长壁综合机械化一次采全高。开拓方式为立井单水平开拓。矿井布置一个工作面生产，一个工作面备用，年生产能力为1.5Mt/a。工作面长度为165m。煤炭运输方式为连续胶带运输。矿井通风方式为抽出式通风，风井布置方式为中央并列式。专题部分主要介绍的是矿井应急预案建设与研究，对矿井各种灾害进行危险性分析与研究，并制定出相应的措施，并未可能发生的灾害制定了灾害应急预案。翻译部分为使用钻窝灌浆法预防，控制和熄灭煤层火灾，针对煤矿火灾进行预防。关键词；铁北矿；开拓；煤层；安全措施;通风ABSTRACTThis design consists of three parts: general pa

7、rts, the special part and the translation part.The general part is the new mine ventilation safety design of 1.5Mt per year in tiebei Mine. It contains five chapters: the general conditions of the mine and the field geological character, mining field deploitation, the excavating coal method and disp

8、osal of laneway in mining area, mine ventilation and the mineral well safety technical measures.The tiebei mine lies in the city of zha lei in nei meng gu province. The boundary of the minefield runs 4.6km on north south and 7.8 km on west east on average. The total area of the mine is 35.3 km2. The

9、re is one main seamthe second layer with thickness of 6.5 meters. The inclination degree of the seams are 37, 5 on average,a flat seam. The industrial storage of the mine field is 322.86 million tons and the recoverable reserves of the whole mine field is 217 million tons. The gas absolute emission

10、of the tie bei mine is 10.4m3/min, and the relative emission is3.3m3/t, so it is a mine with low content of methane. The coal dust is explosive and the coal seams have the tendency of spontaneous combustion.The production capacity of tie bei mine is 1.5 million tons per year, and its service life is

11、 96 years. The labor system of the mine is “three-eight”. Mine mining method for comprehensive mechanization mining long wall to full height and the exploiting method of single level. The first level elevation is 495m. The mine layout one working face putting into production and another reserved, wi

12、th the production capacity of 1.5 million tons per year. The length of the working face is 165m.The coal is transported by rubber belt convey continuously. Mine ventilation for the exhaust ventilation air shaft arrangement for the retrograde ventilation.Special section mainly introduces the preventi

13、on technology. The coal mine meets an emergency to prepare case construction and research and carry on risk analysis and establishment to correspond safe measure to coal mine various disaster.The mineral well disaster that may take place drew up to meet an emergency to prepare a case.The translation

14、 part is Prevention, control and/or extinguishment of coal seam fires using cellular grout.Keywords: tiebei mine; Exploit ;Coal Seam; Safety Measure; Ventilation目 录 一般部分TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc30539 1 矿区概述及井田地质特征 PAGEREF _Toc30539 1 HYPERLINK l _Toc16812 1.1矿区概述 PAGEREF _Toc16812 1 HYPERLINK l

15、 _Toc20294 1.1.1交通位置 PAGEREF _Toc20294 1 HYPERLINK l _Toc23222 1.1.2地形与地貌 PAGEREF _Toc23222 1 HYPERLINK l _Toc27742 1.1.3河流 PAGEREF _Toc27742 1 HYPERLINK l _Toc26982 1.1.4气象与地震 PAGEREF _Toc26982 2 HYPERLINK l _Toc12928 1.1.5水源及电源 PAGEREF _Toc12928 2 HYPERLINK l _Toc21522 1.1.6人文及区域经济 PAGEREF _Toc215

16、22 2 HYPERLINK l _Toc113 1.1.7其他地面建筑物情况 PAGEREF _Toc113 2 HYPERLINK l _Toc28930 1.1.8环境状况 PAGEREF _Toc28930 3 HYPERLINK l _Toc882 1.1.9现有煤炭运销和经济效益情况 PAGEREF _Toc882 3 HYPERLINK l _Toc4142 1.2井田地质特征 PAGEREF _Toc4142 3 HYPERLINK l _Toc3205 1.2.1井田地质构造 PAGEREF _Toc3205 3 HYPERLINK l _Toc9163 1.2.2水文地质

17、PAGEREF _Toc9163 4 HYPERLINK l _Toc7495 1.3煤层及煤质 PAGEREF _Toc7495 5 HYPERLINK l _Toc1624 1.3.1煤层 PAGEREF _Toc1624 5 HYPERLINK l _Toc20550 1.3.2煤层顶、底板 PAGEREF _Toc20550 7 HYPERLINK l _Toc4623 1.3.3煤质 PAGEREF _Toc4623 7 HYPERLINK l _Toc8489 1.3.4瓦斯、煤尘爆炸及煤的自燃 PAGEREF _Toc8489 8 HYPERLINK l _Toc7398 2 井

18、田开拓 PAGEREF _Toc7398 9 HYPERLINK l _Toc31549 2.1井田境界及可采储量 PAGEREF _Toc31549 9 HYPERLINK l _Toc17793 2.1.1井田境界 PAGEREF _Toc17793 9 HYPERLINK l _Toc26896 2.1.2可采储量 PAGEREF _Toc26896 11 HYPERLINK l _Toc8385 2.1.3工作制度、设计生产能力及服务年限 PAGEREF _Toc8385 14 HYPERLINK l _Toc22086 2.1.4井型校核 PAGEREF _Toc22086 15 H

19、YPERLINK l _Toc5340 2.2井田开拓 PAGEREF _Toc5340 16 HYPERLINK l _Toc7383 2.2.1井田开拓的基本问题 PAGEREF _Toc7383 16 HYPERLINK l _Toc22048 2.2.2矿井基本巷道 PAGEREF _Toc22048 25 HYPERLINK l _Toc8517 2.2.3大巷运输设备选择 PAGEREF _Toc8517 36 HYPERLINK l _Toc23241 2.2.4矿井提升 PAGEREF _Toc23241 40 HYPERLINK l _Toc7573 3 采煤方法及带区巷道布

20、置 PAGEREF _Toc7573 44 HYPERLINK l _Toc1686 3.1煤层的地质特征 PAGEREF _Toc1686 44 HYPERLINK l _Toc30997 3.1.1煤层的埋藏条件 PAGEREF _Toc30997 44 HYPERLINK l _Toc5123 3.1.2带区煤层特征 PAGEREF _Toc5123 44 HYPERLINK l _Toc15146 3.1.3煤层顶、底板特征 PAGEREF _Toc15146 44 HYPERLINK l _Toc12367 3.1.4煤层的瓦斯、水文地质特征 PAGEREF _Toc12367 45

21、 HYPERLINK l _Toc22977 3.1.5地质构造 PAGEREF _Toc22977 46 HYPERLINK l _Toc10425 3.1.6地表情况 PAGEREF _Toc10425 46 HYPERLINK l _Toc26648 3.2带区巷道布置及生产系统 PAGEREF _Toc26648 46 HYPERLINK l _Toc14999 3.2.1首采带区概况 PAGEREF _Toc14999 46 HYPERLINK l _Toc4343 3.2.2带区准备方式的确定 PAGEREF _Toc4343 47 HYPERLINK l _Toc25908 3.

22、2.3带区数目及位置 PAGEREF _Toc25908 47 HYPERLINK l _Toc24469 3.2.4带区巷道布置 PAGEREF _Toc24469 48 HYPERLINK l _Toc21403 3.2.5带区生产系统 PAGEREF _Toc21403 48 HYPERLINK l _Toc13497 3.2.6带区内巷道掘进方法及尺寸、支护方式及通风方式 PAGEREF _Toc13497 49 HYPERLINK l _Toc26041 3.2.7带区生产能力及采出率 PAGEREF _Toc26041 50 HYPERLINK l _Toc29150 3.2.8带

23、区车场及轨道线路 PAGEREF _Toc29150 52 HYPERLINK l _Toc23412 3.2.9带区主要硐室布置 PAGEREF _Toc23412 53 HYPERLINK l _Toc29270 3.3采煤方法 PAGEREF _Toc29270 56 HYPERLINK l _Toc31153 3.3.1采煤工艺方式 PAGEREF _Toc31153 56 HYPERLINK l _Toc27341 3.3.2回采巷道布置方式 PAGEREF _Toc27341 68 HYPERLINK l _Toc97 4 矿井通风 PAGEREF _Toc97 71 HYPERL

24、INK l _Toc18841 4.1矿井通风系统选择 PAGEREF _Toc18841 71 HYPERLINK l _Toc16903 4.1.1矿井概况 PAGEREF _Toc16903 71 HYPERLINK l _Toc18094 4.1.2矿井通风系统的基本要求 PAGEREF _Toc18094 71 HYPERLINK l _Toc28756 4.1.3矿井通风方式的确定 PAGEREF _Toc28756 72 HYPERLINK l _Toc2112 4.2带区通风 PAGEREF _Toc2112 76 HYPERLINK l _Toc3794 4.2.1带区通风方

25、式的要求 PAGEREF _Toc3794 76 HYPERLINK l _Toc10575 4.2.2带区工作面通风系统的确定 PAGEREF _Toc10575 77 HYPERLINK l _Toc17329 4.2.3工作面风流方向的确定 PAGEREF _Toc17329 78 HYPERLINK l _Toc6575 4.2.4通风构筑物 PAGEREF _Toc6575 79 HYPERLINK l _Toc16436 4.2.5回采工作面风量 PAGEREF _Toc16436 80 HYPERLINK l _Toc19286 4.3掘进通风 PAGEREF _Toc19286

26、 81 HYPERLINK l _Toc1362 4.3.1掘进通风的基本要求 PAGEREF _Toc1362 81 HYPERLINK l _Toc32486 4.3.2局部通风方法和布置方式 PAGEREF _Toc32486 82 HYPERLINK l _Toc11905 4.3.3掘进面需风量计算 PAGEREF _Toc11905 83 HYPERLINK l _Toc20951 4.3.4掘进面的设计 PAGEREF _Toc20951 84 HYPERLINK l _Toc31694 4.3.5掘进工作面设备选型 PAGEREF _Toc31694 84 HYPERLINK

27、l _Toc689 4.3.6掘进通风安全技术管理 PAGEREF _Toc689 86 HYPERLINK l _Toc23972 4.4矿井所需风量 PAGEREF _Toc23972 88 HYPERLINK l _Toc17446 4.4.1风量计算的标准 PAGEREF _Toc17446 88 HYPERLINK l _Toc6139 4.4.2矿井需风量计算的原则 PAGEREF _Toc6139 89 HYPERLINK l _Toc32286 4.4.3矿井所需风量计算 PAGEREF _Toc32286 89 HYPERLINK l _Toc32703 4.4.4矿井风量分

28、配 PAGEREF _Toc32703 90 HYPERLINK l _Toc5098 4.4.5风速验算 PAGEREF _Toc5098 92 HYPERLINK l _Toc11441 4.5矿井通风阻力 PAGEREF _Toc11441 93 HYPERLINK l _Toc16692 4.5.1矿井通风阻力的计算原则 PAGEREF _Toc16692 94 HYPERLINK l _Toc2834 4.5.2矿井通风路线的确定 PAGEREF _Toc2834 94 HYPERLINK l _Toc27507 4.5.3矿井通风阻力的计算 PAGEREF _Toc27507 96

29、 HYPERLINK l _Toc21457 4.5.4矿井通风总阻力和总等积孔的计算 PAGEREF _Toc21457 98 HYPERLINK l _Toc29666 4.6矿井主要通风设备选型 PAGEREF _Toc29666 99 HYPERLINK l _Toc26398 4.6.1主要风机选型原则 PAGEREF _Toc26398 99 HYPERLINK l _Toc13902 4.6.2矿井通风设备的要求： PAGEREF _Toc13902 99 HYPERLINK l _Toc9350 4.6.3矿井主扇静风压与工作风量 PAGEREF _Toc9350 100 HY

30、PERLINK l _Toc822 4.6.4主要通风机实际工况点确定 PAGEREF _Toc822 101 HYPERLINK l _Toc29962 4.6.5电动机选型 PAGEREF _Toc29962 104 HYPERLINK l _Toc6166 4.7矿井反风措施及装置 PAGEREF _Toc6166 106 HYPERLINK l _Toc7883 4.7.1矿井反风技术及使用条件 PAGEREF _Toc7883 106 HYPERLINK l _Toc28368 4.7.2矿井反风的目的和意义 PAGEREF _Toc28368 106 HYPERLINK l _To

31、c30533 4.7.3矿井反风方式及反风装置 PAGEREF _Toc30533 106 HYPERLINK l _Toc17804 4.8概算矿井通风费用 PAGEREF _Toc17804 108 HYPERLINK l _Toc28718 4.8.1电费(W1) PAGEREF _Toc28718 108 HYPERLINK l _Toc2709 4.8.2设备折旧费 PAGEREF _Toc2709 108 HYPERLINK l _Toc7277 4.8.3材料消耗费 PAGEREF _Toc7277 109 HYPERLINK l _Toc29674 4.8.4通风工作人员工资费

32、用 PAGEREF _Toc29674 109 HYPERLINK l _Toc30163 4.8.5专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费及其他费用 PAGEREF _Toc30163 109 HYPERLINK l _Toc2216 4.8.6矿井的吨煤通风费用 PAGEREF _Toc2216 109 HYPERLINK l _Toc12656 5 矿井安全技术措施 PAGEREF _Toc12656 110 HYPERLINK l _Toc21109 5.1矿井安全技术概况 PAGEREF _Toc21109 110 HYPERLINK l _Toc8123 5.1.1煤层赋存特征 PA

33、GEREF _Toc8123 110 HYPERLINK l _Toc24470 5.1.2瓦斯涌出特征 PAGEREF _Toc24470 110 HYPERLINK l _Toc16113 5.1.3煤尘爆炸性及自然 PAGEREF _Toc16113 110 HYPERLINK l _Toc16978 5.1.4矿井涌水量 PAGEREF _Toc16978 110 HYPERLINK l _Toc6470 5.2矿井火灾 PAGEREF _Toc6470 110 HYPERLINK l _Toc24784 5.2.1煤矿自然发火概括 PAGEREF _Toc24784 110 HYPE

34、RLINK l _Toc5613 5.2.2矿井自然发火分析 PAGEREF _Toc5613 111 HYPERLINK l _Toc16538 5.2.3防止煤层自燃发火的预报及监测措施 PAGEREF _Toc16538 115 HYPERLINK l _Toc23287 5.2.4防灭火措施 PAGEREF _Toc23287 116 HYPERLINK l _Toc4959 5.2.5预防性灌浆防灭火 PAGEREF _Toc4959 117 HYPERLINK l _Toc3998 5.2.6预防火灾事故 PAGEREF _Toc3998 125 HYPERLINK l _Toc1

35、4001 5.3矿井瓦斯 PAGEREF _Toc14001 126 HYPERLINK l _Toc2424 5.3.1矿井瓦斯涌出概况 PAGEREF _Toc2424 126 HYPERLINK l _Toc9939 5.3.2预防瓦斯爆炸技术措施 PAGEREF _Toc9939 126 HYPERLINK l _Toc1183 5.4矿尘 PAGEREF _Toc1183 127 HYPERLINK l _Toc9427 5.4.1矿井粉尘防治的重要性 PAGEREF _Toc9427 127 HYPERLINK l _Toc17886 5.4.2矿井粉尘的危害 PAGEREF _T

36、oc17886 127 HYPERLINK l _Toc4732 5.4.3本矿井粉尘情况概况 PAGEREF _Toc4732 129 HYPERLINK l _Toc16210 5.4.4矿井防尘措施 PAGEREF _Toc16210 129 HYPERLINK l _Toc23279 5.4.5煤层注水设计 PAGEREF _Toc23279 130专题部分 HYPERLINK l _Toc21293 1 事故应急预案建设的意义及原则 PAGEREF _Toc21293 136 HYPERLINK l _Toc13533 1.1应急预案建设的意义 PAGEREF _Toc13533 1

37、36 HYPERLINK l _Toc28031 1.2事故应急救援方针 PAGEREF _Toc28031 136 HYPERLINK l _Toc13241 1.3事故应急救援原则 PAGEREF _Toc13241 136 HYPERLINK l _Toc13599 1.4应急预案适用范围 PAGEREF _Toc13599 136 HYPERLINK l _Toc1886 2 矿井基本情况 PAGEREF _Toc1886 137 HYPERLINK l _Toc21821 2.1矿井生产概况 PAGEREF _Toc21821 137 HYPERLINK l _Toc1531 2.2

38、医疗条件 PAGEREF _Toc1531 137 HYPERLINK l _Toc11297 2.3交通条件 PAGEREF _Toc11297 137 HYPERLINK l _Toc14913 2.4应急救援条件 PAGEREF _Toc14913 137 HYPERLINK l _Toc20758 2.5应急通信保障 PAGEREF _Toc20758 137 HYPERLINK l _Toc16427 3 瓦斯窒息、燃烧爆炸专项应急预案 PAGEREF _Toc16427 137 HYPERLINK l _Toc12959 3.1瓦斯窒息、燃烧爆炸危害程度分析 PAGEREF _To

39、c12959 137 HYPERLINK l _Toc19671 3.2瓦斯窒息、燃烧爆炸事故的预防 PAGEREF _Toc19671 137 HYPERLINK l _Toc22374 3.2.1防止瓦斯积聚的措施 PAGEREF _Toc22374 137 HYPERLINK l _Toc25155 3.2.2防止瓦斯引燃的措施 PAGEREF _Toc25155 139 HYPERLINK l _Toc24449 3.2.3防止瓦斯爆炸的措施 PAGEREF _Toc24449 139 HYPERLINK l _Toc30196 3.3处理瓦斯爆炸事故的措施 PAGEREF _Toc3

40、0196 141 HYPERLINK l _Toc4356 3.4瓦斯灾变处置措施 PAGEREF _Toc4356 142 HYPERLINK l _Toc18893 3.5灾变现场人员处置措施 PAGEREF _Toc18893 142 HYPERLINK l _Toc20982 4 煤尘爆炸灾害专项应急预案 PAGEREF _Toc20982 143 HYPERLINK l _Toc28832 4.1煤尘爆炸程度分析 PAGEREF _Toc28832 143 HYPERLINK l _Toc17188 4.2煤尘爆炸事故的预防 PAGEREF _Toc17188 143 HYPERLI

41、NK l _Toc1085 4.2.1预防煤尘堆积、飞扬的措施 PAGEREF _Toc1085 143 HYPERLINK l _Toc2672 4.2.2防止及隔绝煤尘爆炸的措施 PAGEREF _Toc2672 144 HYPERLINK l _Toc271 4.2.3处理煤尘爆炸事故的措施 PAGEREF _Toc271 144 HYPERLINK l _Toc4220 4.3防止事故扩大的措施 PAGEREF _Toc4220 144 HYPERLINK l _Toc7044 4.4煤尘灾变处置措施 PAGEREF _Toc7044 145 HYPERLINK l _Toc21744

42、 4.5灾变现场人员处置措施 PAGEREF _Toc21744 145 HYPERLINK l _Toc17876 5 矿井火灾事故专项应急预案 PAGEREF _Toc17876 145 HYPERLINK l _Toc21926 5.1火灾危害程度分析 PAGEREF _Toc21926 145 HYPERLINK l _Toc4322 5.2矿井火灾事故的预防 PAGEREF _Toc4322 146 HYPERLINK l _Toc10371 5.2.1外因火灾的预防 PAGEREF _Toc10371 146 HYPERLINK l _Toc10577 5.2.2内因火灾事故的预防

43、 PAGEREF _Toc10577 146 HYPERLINK l _Toc9414 5.3处理矿井火灾事故的措施 PAGEREF _Toc9414 147 HYPERLINK l _Toc31228 5.3.1制定救援计划遵循的原则 PAGEREF _Toc31228 147 HYPERLINK l _Toc8204 5.3.2三类火灾的应急处理措施 PAGEREF _Toc8204 148 HYPERLINK l _Toc1906 5.3.3处理别的场所火灾事故的措施 PAGEREF _Toc1906 150 HYPERLINK l _Toc9324 6 矿井水灾事故专项应急预案 PAG

44、EREF _Toc9324 151 HYPERLINK l _Toc29742 6.1水灾危害程度分析 PAGEREF _Toc29742 151 HYPERLINK l _Toc28741 6.2井下水灾事故的预防 PAGEREF _Toc28741 151 HYPERLINK l _Toc23451 6.2.1井田地表防治水的预防 PAGEREF _Toc23451 151 HYPERLINK l _Toc21948 6.2.2井下防治水的预防 PAGEREF _Toc21948 152 HYPERLINK l _Toc25122 6.2.3回采工作面防治水的预防 PAGEREF _Toc

45、25122 152 HYPERLINK l _Toc32513 6.3应急处置和救援程序 PAGEREF _Toc32513 154 HYPERLINK l _Toc2782 7 矿井顶板事故专项应急预案 PAGEREF _Toc2782 155 HYPERLINK l _Toc1484 7.1顶板危害程度分析 PAGEREF _Toc1484 155 HYPERLINK l _Toc10146 7.2顶板事故的预防 PAGEREF _Toc10146 155 HYPERLINK l _Toc32692 7.2.1采煤工作面顶板事故的预防措施 PAGEREF _Toc32692 155 HYP

46、ERLINK l _Toc7794 7.2.2掘进工作面预防顶板事故措施 PAGEREF _Toc7794 156 HYPERLINK l _Toc28237 7.2.3救援程序和应急处置 PAGEREF _Toc28237 158 HYPERLINK l _Toc22442 参考文献 PAGEREF _Toc22442 158翻译部分 HYPERLINK l _Toc14644 英文原文 PAGEREF _Toc14644 160 HYPERLINK l _Toc608 翻译论文 PAGEREF _Toc608 170 HYPERLINK l _Toc18798 致 谢 PAGEREF _T

47、oc18798 1761 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1交通位置1.位置扎赉诺尔矿务局铁北矿井，位于扎赉诺尔煤田的西北部。地理坐标：东经11745306040；北纬492615273015。行政区局内蒙古自治区呼伦贝尔盟满洲里市扎赉诺尔区。西距满洲里市29km，东距海拉尔市160km，至哈尔滨市908km。2.交通滨州铁路横贯井田南侧。矿区内设有专用铁路与滨洲线连接。至各旗（县）均有公路相通，交通方便。图1-1铁北井田交通位置示意图1.1.2地形与地貌该矿区位于大兴安岭西坡之内蒙古高原，但区内地形平坦，一般标高在+544.30m544.60m之间。东西面环山，多为1530。左右

48、的缓坡状丘陵。南北方向为平坦草原。1.1.3河流煤田内水体颇多，木得那亚旧河床在煤层露头以外仅200500m。井田南、西侧并流经井田之上的人工河（达赉湖浅水渠、即木得那亚河改道工程），南通达赉湖，北入海拉尔河，流经中苏边界，最后注入黑龙江。海拉尔河床平坦，汛期河水有时出槽，有时使工人河逆向流动。1.1.4气象与地震(1)气象本区属大陆性气候，冬季严寒而漫长，冬寒夏热、温差变化大夏季炎热而短暂，寒署变化剧烈，昼夜温差大。最低气温-42.7，最高气温为37.4，年平均气温5.07.8。十月至翌年四月为结冰期，最大冻土深度1.5m。积雪厚度一般在512。雨量多集中在六、七、八月份，年最大降雨量371

49、.4。一般为250330，年蒸发量12001500，为降雨量的4.5倍。(2)降水量全年降雨量多集中在6、7、8月份，占全年降水量的6070蒸发量为12001500mm，为降水量的四倍多，常年发生春旱。蒸发量以810月为最大。其它月份很少降雨，年最大降雨量为1985年的371.4mm，一般年份降雨量为250.00330.00mm，日最大降雨量为1984年8月11日的112.10mm。年积雪厚度一般在512.00mm。(3)风全年最大频率风向为西南风，一般风速为25m/s，最大为20m/s，风力一般为23级，最大为级。(4)地震根据中国科学院出版刊物报导，本区为无震区。过去十多年只凭感觉发生过次

50、地震。1979年2月6日地震部门报导，在达赉湖地区发生过5.3级地震，震中在达赉湖西岸。最近呼盟地区地震局图件表明，本区为6级震区。1.1.5水源及电源（1）电源情况矿井供电电源灵泉二电厂，发电机组能力为25000KW,该矿地面设35kv变电所一座，两回电源线路引入，一回引自灵泉发电厂，另一回引自110kv区域变电站，两回路电源线路一路为LGJ-120架空线路，线路长度为6km，另一路为LGJ-120架空线路，线路长度为11.5km。两路电源线路距离适合，供电电源可靠。（2）水源情况矿区无论地表水，地下水均比较丰富，建设水源比较方便。矿区已建成达赉湖水源日产量13000吨供全矿区工、农业用水。

51、矿井水经净化处理后用于井下消防洒水及地面灌溉，做为补充水源。1.1.6人文及区域经济扎赉诺尔历史悠久，源远流长。有史以来，北方很多民族活动在这块土地上，尤其在近代史上蒙古族和汉族在这里共同生活、和睦相处，形成了汉族文化与蒙元文化在这里共展，游牧文化与农耕文化在这里相邻，中原文明与草原文明在这里交汇，晋、陕、蒙民俗文化在这里共融的特有民族文化现象。1.1.7其他地面建筑物情况扎赉诺尔矿区是具有百年开发历史的老矿区，矿区行业门类齐全，建筑材料如水泥、预制构件、砖瓦等均能生产，部分建筑材料需就近外购,满足矿井建设的需要。矿区内除蔬菜种植外，多为草原畜牧业。矿区职工待业子弟较多，劳动力来源比较充裕。矿

52、务局有砖瓦厂一处，年生产能力1000万块，基本满足矿区发展需要。另外扎赉诺尔矿区有煤矸石砖瓦厂一处，也可以为矿区所用。矿区周围多为火成岩无石场。1.1.8环境状况本矿区位于呼伦贝尔大草原，地表呈丘陵构造，地形简单，地貌单元属冲击平原。境内水资源丰富，湖沼星罗棋布，地表水对污染物的稀释能力较强，环境容量很大。矿区原有自然景观为辽阔草原，植被在中国植被区划分中属于温带草原大兴安岭森林草原地带。由于人类活动及自然灾害的影响，草原植被已遭到破坏，局部出现了沙化迹象。1.1.9现有煤炭运销和经济效益情况扎赉诺尔矿务局铁北矿井，位于扎赉诺尔煤田的西北部。公司成立于1985年，前身为原国有企业扎赉诺尔矿务局

53、煤炭工业公司，现为股份制民营企业,是集煤炭、煤化工、电力、集装、路桥、金融投资、房地产、生态旅游开发为一体的大型能源企业。集团公司下设有3座矿井和1座露天矿，2004年核定能力为5.43Mt/a，拥有员工2000多名。2005年签订煤炭销售合同约7.00Mt，2005年核定能力为6.86Mt/a。截至2004年12月底，扎煤公司资产已达16.0亿元，净资产9.3亿元，销售收入4.3亿元。公司成立以来累计生产煤炭近300Mt，上缴税费10多亿元。矿区现有煤炭产量已供不应求,经济运行情况良好，财务状况良好。1.2井田地质特征1.2.1井田地质构造本井田位于扎赉诺尔含煤盆地中部，为一宽缓不对称向斜构

54、造，其轴向主要呈北20东方向，北端向东偏转轴向2530，两翼地层倾角均较平缓，西翼略陡，一般35，浅部有时可达7，东翼略为平缓，一般23，浅部有时可达5。本井构造另一特点是含煤地层不同层段沉积中心沿盆地轴向作有规律的侧向迁移。煤层群沉积中心在新开河以东-走向剖面一带；煤层群沉积中心在新开河以西-走向剖面附近。地层倾角由上至下由大变小，煤层群倾角为37，煤层群倾角为25。井田内断裂构造不发育，仅在东部边界附近2728线、30线上见有一小型缓坡状平卧断层，区内长度约2km，该断层由90118、90109、90120、90110钻孔控制，富水性、导水性较差，断层较可靠。井田内未见岩浆岩活动1.2.2

55、水文地质井田位于扎赉诺尔煤田地貌单元的中部低洼平坦地带，地下水流向受盆地地质构造、海拉尔河丰枯水位影响，呈北东南西与煤层走向基本一致，顺层而流，丰水期向呼伦湖方向排泄，枯水期向额尔古纳河方向排泄。井田水文地质特征与一般煤田的水文地质特征不同，主要特点是煤层含水。煤层含水层是主要直接充水含水层和强导水层，煤层含水层是裂隙含水，煤层顶、底板岩层含水层是以裂隙含水层为主的弱含水层，甚至是隔水层，第四系砂砾含水层也是主要含水层和强导水层。第四系中粘土、亚粘土及砂层中的厚层淤泥可视为隔水层：分布于新开河西与原木得那亚河东岸，于第四系地质剖面3、4、5、剖面，厚410m，于第四系第2地质剖面Q27孔见有4

56、m厚的淤泥，但呈不连续状。粘土、亚粘土分布面积约占井田面积三分之一，但井田大部分面积仍为粉、细砂裸露区，大气降水可直接渗入补给，砂砾层中地下水仍起着连通作用。图1-2综合柱状图（1）含水层井田内含水层按时代划分为第四系、伊敏组和大磨拐河组三个大含水煤岩组，按空间由上而下划分为第四系砂砾含水层和煤层及其顶、底板粗、中砂岩含水层共5个含水层。（2）第四系砂砾含水层广泛分布于煤系地层之上，岩性为砂砾、粗砂，以砂砾为主，呈灰灰绿色，分选差，砾石呈浑圆次圆状，砾石直径一般520mm，最大达40mm。厚度2.5013.30m，平均8.30m，一般在8.0010.00m左右，经抽水试验其水文地质参数q为5.

57、476.14L/sm，K为59.6470.86m/，T为733.42744.18m2/d，S为1.3010-36.5610-3，a为1.1310-55.7210-5m2/d。其补给源为大气降水和春汛期冰雪融化地面积水之垂直渗透和丰水期新开河侧向补给，枯水期则侧向补给新开河。在砂砾含水层之上全区普遍发育一层灰色、分选均匀的粉、细砂，厚度为1.5011.30m，一般在4.006.00m，发育比较稳定。水位埋深1.08m，经邻区抽水实验其水文地质参数q为0.91L/sm，K为12.06m/d，T为159.07m2/d，S为0.11，a为1450.74m2/d。水温04，水化学类型为HCO3CLNaM

58、g水，地下水类型为承压水。煤层顶板粗砂岩含水层全区普遍发育，粗砂岩为泥质胶结，厚19.5430.30m，水位埋深0.60m21.79m，经邻区抽水试验其水文地质参数q为0.340.36L/sm，K为1.541.88m/d,T为24.1436.64m2/d，S为3.4810-33.5710-4，a为1.036.94104。水化学类型为HCO3CLNaMg水，地下水类型为承压水。综上所述，井田构造复杂程度属于简单类型。矿井涌水量（1）充水因素经对勘探获得资料及邻近生产矿井水文资料综合分析，区内地形平坦，地表径流差，大气降水及春汛期冰雪融化，易于积聚，区内地表水系发育，新开河纵贯全区，地下水与大气降

59、水、地表水关系密切。第四系地层广泛覆盖于煤系地层之上，大气降水和地表水通过垂直渗透于第四系砂层，煤田西侧地形较高，分布面积广，煤系地层倾角平缓，煤层及各含水层露头接受大气降水和地表水的垂直、顺层补给和顺层排泄。井田内抽水钻孔和长期观测孔未曾封闭，将会导致各含水层的水进入巷道，增大矿井涌水量。从矿井水文地质资料分析和井田区抽水试验资料分析，随降深增加和时间的增长，单位涌水量减小。随开采面积的增加，增大或减小关系不明显。矿井涌水量根据井田水文地质条件、充水因素及邻近生产矿井的水文资料，经扎煤公司采用比拟法预计，矿井正常涌水量为500m3/h，最大涌水量为900m3/h。1.3煤层及煤质1.3.1煤

60、层井田内有、共2个煤层，属于本井开采的是煤层。根据地质报告批复，煤层水文地质条件复杂，如果开采煤，冒落带高度将波及到第四系含水砂层，存在突水可能；其他煤层属不可采煤层。煤：煤全区发育，是本井最主要可采煤层，煤层变化规律是北翼厚、南翼薄，沿倾向西翼厚、东翼薄，两翼向盆地中心由薄逐渐增厚，在向斜轴以西分岔前煤层最厚。在31线以北沿走向由南至北厚度一般20.0026.00m，厚度变化较小，仅西北边缘略薄，一般在18.0019.00m；在31线以南因分岔厚度变薄，一般14.00m左右，南部边缘9026孔煤厚仅13.3m。煤层结构简单，夹矸01层，局部23层，夹矸多位于煤层顶部或下部，厚度一般小于0.5