胶东煤矿矿井通风系统设计李春亭

胶东煤矿矿井通风系统设计1矿井概况及井田地质条件1.1自然地理概况交通位置胶东矿井位于胶莱谷地或胶潍平原以东，倾斜的山前冲洪积平原之中。胶东矿位于山东省平度市西部约50km。新潍高速公路和潍莱高速公路、309国道由矿区西北及西南侧通过，工业广场至宋庄车站10km，距田庄车站10km，运煤专用铁路在潍坊车站与铁路接轨，储煤场与309国道有公路相连，矿区与平度市有公共汽车往返，交通方便（1-1）。图1-1胶东煤矿地理位置1.1.2自然地理地形胶东矿井位于胶东半岛，半岛上丘陵起伏，海拔多在500米以下，主要由花岗岩组成，最高峰崂山海拔1130米。矿井所在地地势相对平坦，无明显起伏。矿井气象，水文及地震条件据多年气象资料，矿区内多年平均气温14℃左右，最高气温40.7℃，一般出现在七月份，最低气温一般出现在12月或翌年1月份。多年平均降水量为500mm左右，降水主要集中在每年的7、8、9三个月，一般占全年降水总量的60%左右。冻结期从11月至翌年2月，最大冻结深度为0.44m，年风向多为西北风，历年最大风速为16.7m/s。井田内共发育有一条季节性河流，河流流向自南向北。上游修建水库蓄水影响，河床平时干枯无水或存有少量污水，仅在持续降雨期间或上游水库放水时出现短暂水流。根据2001年颁布的《国家建筑抗震设计》划分，本地区地震基本烈度为四级，历史上最大震级为四级，100年内未发生过四级以上地震。1.2井田开发概况井田范围、走向长、倾斜长、上下标高胶东井田，东西长约5km，南北宽约2.6km，呈不规则菱形，井田面积13km2。胶东井田位于倾斜的山前冲洪积平原之中。地形西高东低，标高+70~+130m，西部山区山脉走向北北东，最高点标高+400m左右。东部为广袤平原，最低标高约+70m，地势平坦。矿井的开发历史胶东矿井自1977年2月开始建设至1983年12月建成投产，设计与核实生产能力为240万t，服务年限60年。目前主采3#煤层。慌1.裤2.胆3们相邻求井田掏（矿等区）付的情码况埋根据揪山东恐省政艰府统阵一安肯排部晶署，凑从群20滚08颜年夜11缸月起黑，所蚂有小灯煤矿疼一律舌停产差整顿霜，整狂合资毅源，霜兼并赏重组喊。截持止恋20派09嚼年底往这些虏小煤逆矿仍障然没挎有生呈产。贞据调嘉查了盾解，塔小煤和矿的捏开采跃深度沉一般食在亭11箩0炕—响23寨0节m亭不等显，井陵田外桐围的逮小煤筛矿虽誓有较钩大瘦的断躺层与售矿井牧隔开垮，但那对矿沿井的哪安全拆生产酱仍有沃一定询影响乱。井伟田内翁的小阳矿，载其开区采煤棒层、满深度弃、范馆围等单均无果法掌滨握和毒控制捐，虽续有上丸级政芦府批茄准的炸开采给煤层舟及范害围，享但是顽否存贞在越盗界开术采的浅行为跑仍不悟明确销。葛为保逆证矿额井的遥安全世生产拔，园胶东孤矿应哗与逗地方称小煤岭矿签挨订安轻全生言产及虽开采箩边界妖保护胆协议绳书，盘双方珠都应祥按保锅安规读程规剥定留桥有足似够的购防水页保安讯保柱缘。每珠季小格煤矿须向大抚矿报社送采桐掘工金程平助面图返及相美关资影料，石由煤奶炭局信、止胶东征矿和纳地方影政府店主管走部门攻成立知联合呈检查闲组，望对各彻小矿显井下巷采掘绘工程狡进行横检查毒和测宾量，领加强赖技术敌监督强，使校开采春范围者严格姿控制斜在边权界保艘护煤登柱之泄内，右达到夹矿井吉安全吓生产预之目现的。伯1.穴3购地质喂构造浸鹿胶东哭井田返位于鸦新华予夏系骑第二首沉降志带与涛新华钳夏系桃第三朴隆起晓带的烛过渡粘地带殊，受朱我国杏东部攀中新框生代粗多次徒构造仪运动问的影纱响，逆井田抄内断陵层、厌褶皱微和陷袖落柱妇均师不稻发育正。受厨井田划中部慌发育揉的一晌组北余东向需延伸漏断裂浩带控姿制，丽形成妈了南巾部相手对抬辣起、傲北部烫相对轧下降鹿、平待面形喘态为鱼一长法轴走附向近游南北罗的菱晴形构当造格唇局。喘1.箩3.臂1暗断层烈及褶客皱榴窗轻胶东荡井田吓内断静层主否要发巴育在笔西南门部，呼有房一处乏比较祖发育掀的断宫层，钳断层授走向次倾斜现，延络伸杰60鼻0~陶70紫0m贩左右述胶东抛井田触内褶职皱主豪要发伸育在莲东羊北部担，南怒部地您区构椅造相疮对简丢单，裙褶皱斤不发枝育。从井田足北部好褶皱箩呈向摊背斜侨相间紫排列芽，褶呈皱轴式向辫NN阵E~傻E钩。懒1姑.3石.录2叨陷落巡柱毫目前猜井田留内已先揭露铸陷落耀柱什2客个，戚位于铲井田仆南部亭，呈摆北东酸方向臂分布脂。陷汪落柱潮皆呈鹊椭圆毕形，却长轴犬在估35仁m~歌57不.5棉m酸之间腥。短塔轴在悼11婚m~锯42摩m拦之间孝，单袜个面因积不允大嫌。陷薄落柱鲁内岩边性呈售紫红迹色、迁灰绿源色砂恒岩，纳岩石墓破碎注、呈门锯齿振状、膏棱角异明显丑，撤2灵个陷张落柱感均含慎水微广弱，乖采煤等揭露驻时，结煤层屑顶底密板查均尿无下钩沉现梅象。剩1.欠4劳地层虾1.辰4.睡1宿地层昏年代遵及地竞层特身征部井田眼内全仓为第们四系壤掩盖补，炸地层沾发育绿为奥护陶系确中统蜂，石轰炭系扔，二见叠系做，第钓四系辽。泄(苍详见水煤系禁地层白综合月柱状焰图晒1叨-研1)戒现将慧钻探秤及井吹巷揭绝露地疗层由激老到后新叙晃述如宴下：他堆幼一、幸奥陶信系中致统（宏O铲2撞）脉窜（谊一）单下马标家沟惑组（迁O四2权x）步：地爹层侨厚度均16肿0于m断，以恩厚层辈花斑遮灰岩丙为主显，夹烟角砾艘状灰独岩和倍白云哲质灰花岩。伶（二亏）上毕马家圾沟组窜（O孝2刑s）城：熔地层致厚度繁25叨0愚m坑，岩厉性以幸灰色播、深鸦灰色枣厚循层状拢质纯怎灰岩链和花范斑状妈灰岩仗为主仁，夹扔白云虹质灰影岩，泪含燧遣石条潜带和区结核剩。盼柜简（颗三）衬峰峰粱组（存O借2魔f治）劳：赔地层论厚度业14串0艇m聪，岩午性以刃深灰程色质愈纯厚锦层状竹结晶配灰岩刻和花闯斑状酱灰岩观为主以，夹桨白云战质灰朗岩，辛和薄遇层泥气质灰浓岩，枝偶见岂燧石缝结核介，岩茎溶裂悉隙较释发育谨。病伍炭二薪、石角炭系武（许C公）乘棒（引一）容本溪柔组（羽C杨2隔b造）：案该地面层主打要分淘布于便井田副西部滑，厚储度为匙42界.1替～臂60甘.9括m,席井田户平均经厚度贵50峰m稿，以沈浅灰饶色、戏灰色鉴细碎支屑沉施积岩湾为主寨，夹悼1～剧3层蚊薄层踪灰岩克。薪（二刮）太帝原组懒（粒C毙3格t旅）：醋地层馆厚度翅6旧1.化22钻～8化6聪.7笋5帆m嫌，井悔田平出均厚情度煮7茂0随抢m发，以查浅灰窄色、挨灰色变碎屑跳沉积饭岩为委主，边颗粒绣较本骗溪组商稍粗销，含这3～支6层死灰岩穴，其馒中3潜层稳扩定，讽含煤来1捕层，犁为井嫂田内蔑主要愧含煤愤地层样。与叨本溪乏组呈使整合偷接触祝关系跳。嘴扫民勾三肝、二帝叠系箭（骆P坝）飞般窄分为汽下统阳山西其组逃和下席石盒溜子组吉和浪石千版峰组知，与五下伏畅地层优呈整脊合接钓触。茅贴（低一）专山西野组（与P揉1犬s姓）：肝地层过厚4荷1.屠90童～础88俩.3圆0还m少，井畜田内幕平均通厚度败60简m耍，岩毫性以俯灰色禁、深叼灰色护碎屑抢岩为倾主，顿颗粒埋较粗飘，含崭煤扒1哈层，鲜为矿煎区及垄井田颂内的慧主要匆含煤数地层散。与单下伏智地层斯呈整界合接疮触关睬系。蜂徐（赴二）不下石笔盒子四组尺（P掌1撤x钥）：弓厚度筝57扩.9动3起～跟97菌.7楚4m虚，提平均邻7凑0勺m纸，岩谅性以兴灰绿境色带备紫斑识的泥浴岩与育粉砂车岩为仗主。效验头纱四桥、第饿四系称（喜Q事）残第四捞系直让接覆芳盖在生基岩籍面上鼻，地填层厚肺度雹68竞m捆至然1枝47追m野，平摧均弓80条m扶。多钓覆盖菌在地曲标最之上层尘，岩右性为何浅灰优色亚恒砂土扛，卵邻砾石四等。锁井田蛾地层得层序晒表便协贸膏初么哄之践浆泳物淘表够1哪-挠1闻界脱系魄统课组劫痛由交沈新生阔界吉第四瞒系马8谢0衫古生歪界斯二叠修系剂下统池下石杰盒子夫组拳(P蚂1减x)械70构山西均组汪(P龙1表s)邪6言0牵石炭变系惹上统钓太原葡组厦(C砌3鉴t)挂7寄0益中统往本溪祸组菊(C殖2雪b)除50统奥陶畏系距中统咽峰峰翅组悬(O路2这f佛)塔1罚40荐上马燃家沟绣组（槽O缺2寨s窑）教2娃50麦下马脚家沟图组倒(O蹈2少x祝)症16侨0摸博教1.痕4.刻2挑含煤扑地层筒井田颜煤系化地层材为漫二叠真系下刘统山取西组樱和沫石炭索系上啄统太敏原组宁。地绒层总尤厚度浓98炕.8悉3恋～垄18闷6.诚04速m桶，平骑均严14逃2.钩44鬼m遇，含卧煤荡2损层，胳煤层务总厚程度为浑8碌.社5窃m邻，扁主要彩可采锻煤层报为挨3嫁号和摔5鞠号煤伯层杆。沾1.俩5隐可采绍煤层奔及煤序质条猴件勤3裂号煤刊层：镰煤层屯厚度且2.杰6进～仇3.础4染m潮，沉平均限厚度但3.村6哑m凡，煤岔层平泪均倾黄角为句12呜°齐，结溜构简降单，网不含浊夹矸董，直懂接顶舍一般肾为砂亲质泥临岩和巷粉砂祝岩，面底板腊为黑益色泥披岩，伏属全费井田狗稳定宿可采淘的厚塘煤层姜，煤举岩类棋型以露半亮砍型盐和半静暗淡蜻型为伶主，纯底部板为半总亮型傲煤验。晨武计5浙号煤匪层：闹煤层望厚度缎4.乘2~渴6侵.7曾m旁，平夜均厚王度根4.顷9深m付，煤潜层平门均倾安角为气12个°及，上磨距御3银号煤上层底满板约还40咸m孕，结缝构简享单，石一般寻不含赶夹层管，顶殖板为集灰岩除，底衣板为专粉砂泛岩，材属全软井田席稳定丑可采惊的中蓄厚煤补层，鬼煤岩顽以光暴亮型处和半股光亮听型为坑主。复（表安1架-郑2悲）筋表1奋-混2箱可认采煤片层及茧煤质凶条件废煤层士名称痒煤层梅厚度绘/m栽层间握距淋/m可倾角逗/加（°歇）辛夹石壁情况租顶底丸板岩忌石阔稳定税性检硬度无容量锈最小吴最大妈平均营顶板万底板挽3赵煤漠3付.2谈3.娃9飘3.苦6咳10由0弄10丑~1纪4碍无讯砂质冰泥岩板黑色让泥岩秩稳艘定钱0.授4~丹0.彻8慕1.宿3理5征煤婚4辱.秘2亏5.咐7迟4.脱9默10蚂~1收3结无酿灰岩抬粉砂粒岩滥稳定峰0.姨4~锁0.储7疮1.篇3况1.抗6和煤质亭对颜井田骨内所盒含煤霉层煤呼质的波技术询指标蹄情况乒（沃灰分炎、挥嘱发分闷、全近硫、霸发热文量钱）统护计如衣下盛（表缎1恰-糟3）擦：纲表1倦-缓3块牺井田删内所荷含煤通层煤窗质的肺技术黄指标仓情况丽殿盛聚项目忽煤层粘叶涛灰分宋A疼d虫(咱%腾)泰挥发蚁分认V强r盒(秒%构)从硫分惹S协（脂%磨）件发热宗量纳Q防蜓（感MJ回/k歉g睬）遥3雪煤裳15执.0填2妨36静.7螺5粪0.嚷42仙25颂.3需6泪5翼煤顺13稻.2令9举38郊.2耳7捕1.灶73形26讲.0机3悲叶主艇采煤径层胖3马煤原怨煤平辆均灰漏分倒15携.0店2%俩，为恐低中御灰煤画，共剥5前煤平记均误13膝.2渴9%蜡，是预可采李煤层丙里灰独分最耳低的荒煤层培，亦懒为低胀中灰售煤景。奥本井貌田所竭有煤能层挥弟发分粒普遍亿较高犯，顷3科煤雄平均弟为筹36掀.7破5%慈，5月煤平怠均族为丝38配.2滤7%悼。原武煤中灯3附煤硫针分最崖低，牛平均熟0.软42灯%植，研为特很低硫敲煤；专5偶#叼煤隙平均袜为姨1.廊73陵%鞭，为话中硫的煤替。3溉煤平拜均酒发热英量均埋为追25作.3抱6M蓄J/嘱kg夜，5季煤平速均娱发热涉量为号26会.0棒3M睁J/低kg某，姓均朋为高雪热值愈煤。帖1.哲7叔水文郊地质跟井田错内主欣要含推水层尾为顶削板砂松岩裂昌隙承叨压含鸭水层白、野汉青灰劈岩岩丑溶裂搞隙承花压含范水层唤、第烤四系享底部召砂砾猛层含疮水层挑，以锄静储标量为勺主，箩矿井絮年最垄大涌筒水量耐46式6工m哄3渣/h情，平门均须32闹4默m哭3弱/h零。悉一坊水平雅以台浅正米常悬涌水箱量为谢15唯4敬栋m肯3梨/h芒，最桶大涌链水量睛为驴19墨2隐临m傅3幸/h续，名受水仆害影膏响较评小，挖对生昂产不负构成起威胁叮，水杏文地捎质条盾件综佣合评锤判为来简单锅类型穴，闷二水弃平指以深绿正常烤涌水歇量为域1驱5飘0婚屿m负3谋/h立，最诉大涌悉水量勾为籍20弦4贸功m芝3覆/h块，抗受水蠢害影逗响较锐小，与对生蛋产不脑构成研威胁在，水怨文地盐质条加件综乌合评策判为旬简单耍类型指。蒜1笑.8尤其它围开采宽技术南条件睁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册联轴刊器高聚度（朽mm极）猫外形替尺寸罪长×霉宽×赛高诞制动鞭方式窗2K腥7-恰6/艘25育0侍10热60台0裙25组0掏7芝68纷0楚32孙0葛45旋00怪×1型06裤0×蓄15婆50扒机、洁电派图3低-代4驰底卸惰式巡矿车笔3.钢2雕采团区爸巷道恭布置满3.糠2六.1喘采区担巷道谎布置称的基姑本特塌征抱布置董采区纸巷道撇是为既了把凤回采蔬工作烫面同朝矿井械主要接开拓爆巷道尊，如吗采区谜石门苹、主讽要石携门、篮主要叼运输肌大巷泡等联油系起筹来，窗构成炼运煤已、排醉矸辆、运谋料、蜻运设命备、秩行人任、通榨风、屋动力味供应挤等生变产系查统，旨以保敬证连择续不沸断正粪常回所采。劝为了鹿布置门巷道功，应器先确亦定采话区走畅向长浑度，盯区段拨斜长被和数畅目以凳及采勉区各巩种煤珍柱尺议寸，穴然后亭确定货采区腿上（愁下）堤山，放区段会平巷止，区庙段集赵中巷略和他递们之鹿间的除联络阴巷道眨的形送式、北位置夹和布槐置方犬式。利确定午采区淋走向货长度烫采用凡两翼盐布置献，单欠面开蒙采。萝一般剪情况栋下，君综合驾机械梢化开膝采，颠采区眠单面慢布置枣时，量采区兄走向脂长度损不小疑于凝80德0才m；反采用嘴双面苍布置梢时，倾走向苦长度超不小暑于2云00财0m恰。根咽据矿禾井实钻际条酸件，寸将采慧区走恰向长浊度定偷为以12钓50坟m。今煤柱架尺寸缴的确沃定躺为了义使采赤区内稠各种芳煤层依巷道可保持匹良好孕的状医态时支应留抹设一委定尺登寸的混煤柱陷。症如留旁设开彩采水捏平监运输赤大巷惜，上炼下山瓶，总汽回风删巷，潜以及饲采区此边界蹲隔离加煤柱浓及大震断层价两侧比煤柱枕等。鸟目前巴煤柱序尺寸演主要宣根据淡实际筐经验滑来确侦定，委煤柱铁留设院具体祸情况尺如下顶表3吨-太9枣所示地：桥表3岸-模9坡采区百煤柱看留设肥情况矩巷道渐类别曾薄及凡中厚熊煤层焦巷道普一侧朗/m耐备注竭水平士大巷撞25珠煤层引倾角礼较大图时，鱼煤柱痕尺寸轮可小交些旗主要恩回风挺巷帅20溪左右颗采区叉上下巡山热20穷左右健采区域边界绍4团较大是断层湖10钥-1隐5到沙30啄-5齿0低视具耳体情强况而搏定神目前税巷道炉支护蚊技术千有很颈大的杰发展园和提灭高，设在技言术经挎济合档理时制，应狸尽量识多做跌煤巷耳，少肾做岩粘巷，冬尽量箱一巷弟多用痒或复言用。拨回采攀工作毅面采五用一型面两据巷布魔置，腰进风振顺槽凶与轨岔道上铺山相涛连，脸回风孩顺槽居与运筑输上舒山相晨连，叹进回校风顺各槽在您区段逗边界沙构成饶回采任工作纹面，偏进回表风套顺槽电均沿违煤层帐底板庸布置纹，绪采用丑巷用煎共用塑采区帜上山五的巷随道联叹合布坟置方桂式，驴在井汽田范读围内歪，采学用采姻区前知进式翠开采炮，采玉区内妨采用象后退央式开林采。倍3.作2东.2眨采区奉上山尊的布淡置商矿井唐虽然凡属水低衔瓦斯浩矿井长，静但虎根据宗煤矿哄现在抬发展娱的趋拐势，杨为人脂的安辜全考罗虑重，假即运巷输霜上山理、轨病道上胞山和肆一条晌专用防的回排风上犁山，幕便可视满足贤采区纱生产粥要求彩。珠采区估上山掌沿走劝向狠布置痛取决误于采届区形俯式。柳双面券采区锦，上合山布搜置在阔采区漠的中贷央，坏以实吗现两习翼均盈衡生勺产。娱采区按上山炼层位础的选退择，灵根据驻煤层锹厚度摔，煤陵层和餐围岩吹的稳吃定情您况，践采区坦储量吵及服气务年爹限，盼岩石机施工撞，力伐量，搁装备岩技术拴等技撒术因云素，恋并通叛过掘选进费鞭，维思护费铲及各膨种生破产经所营费绩的计碑算比各较，粮煤柱悼损失河等指给标对润比，剃最终抄确定握其合蝇理位西置。挺通常森将运龙输上产山放我在低风于轨婶道上芹山4唉-6椒米处筐，以侵利用喉溜煤肝，也晋有利荡于布授置侮井底患车场夏。岩中石上玻下山结在底钱板中速的具娘体位搞置，引应使葬其处菌于基旬本上韵能获避开法采动传影响诱，且管较为吊稳定宅的岩钓层中新，同来时上星山距漆煤层演底板胆还必皇须保州持一黄定的症法线郊距离路。法妄线距驱离的厨大小晓取决苦于围干岩的披形式拾，一宜般去涂10轻-2旦0米偏为宜惨。本勺设计阿中药轨道龟上山仪距离电底板货法线腾距离漠为1舒0米见。运遥输上铁山1蔑4米刑，上删山之崇间水呆平距插离为新25料米。夏关机唱如图秤3-傍5飞所示严。逢巷道蓄断面啦形状晨如图汽3-脸5命：阿3.约2手.3欣区段英平巷酸的布馋置方抬式茅区段驳平巷俱布置武在煤纤层中烦，采董用双贺巷布傅置，鸭留有做保护艳煤柱饲，由枯于夫煤比素较浅厚，品可采桂用沿镜煤巷赛掘进增。由逐于当衡前只最开采届第榆四消煤层攀，矿散井瓦洞斯涌油出量询不高锁，为译减少屋掘进叹费用周，故田不设归集中恩巷，舅