礦井通風(fēng)與安全論文范文
礦井通風(fēng)與安全論文范文
礦井通風(fēng)與安全經(jīng)歷過較長(zhǎng)的發(fā)展過程。早在1640年，人們便開始利用自然通風(fēng)進(jìn)行通風(fēng)，學(xué)習(xí)啦小編在此整理了礦井通風(fēng)與安全論文范文，供大家參閱，希望大家在閱讀過程中有所收獲!
礦井通風(fēng)與安全論文范文1
1 礦區(qū)地質(zhì)概況
永定礦區(qū)現(xiàn)有7對(duì)礦井(6對(duì)生產(chǎn)礦井和1對(duì)基建礦井)，隸屬福建煤電股份有限公司。礦區(qū)位于新華夏系構(gòu)造體系的第二隆起帶內(nèi)，由北向南存在多層次繁雜的褶皺與斷裂構(gòu)造。礦區(qū)煤層走向大體由南北走向逐漸過渡到東西走向，傾角隨構(gòu)造復(fù)雜程度而變化，一般為20°-70°。全礦區(qū)為薄煤層井田，一般煤層厚度均為0.60～1.30m，最厚達(dá)5m以上。煤層頂板大部分為細(xì)粉砂巖和砂質(zhì)泥巖。煤層煤質(zhì)均為高變質(zhì)無煙煤。礦井地下水的主要補(bǔ)給源為大氣降水，由于近幾年地表煤層的大量揭露開采，破壞了地表防水層，形成大氣降水對(duì)礦井水直接補(bǔ)給，礦區(qū)煤層中不存在強(qiáng)富水性地層，但礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，易于地下水流動(dòng)。
2 礦區(qū)瓦斯情況及預(yù)測(cè)
永定礦區(qū)7對(duì)礦井均為斜井開采，通過歷年的瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定，屬于低瓦斯礦井。其中瓦斯涌出量最高為5.14m3/t，最低為3.23m3/t。 由于地質(zhì)構(gòu)造及其他因素影響，在煤層局部存在著高瓦斯地段，并且隨著開采深度的增加，瓦斯涌出量也有逐漸增加的趨勢(shì)。根據(jù)7對(duì)礦井瓦斯涌出量預(yù)測(cè)，從海拔+100m以下將出現(xiàn)高瓦斯帶。
3 地質(zhì)條件與瓦斯涌出量
礦區(qū)雖屬低瓦斯礦井，而且礦井瓦斯涌出量在大部分時(shí)期內(nèi)只有低微的變化，但在特殊的地質(zhì)構(gòu)造情況下，礦井的某些采面可能出現(xiàn)大量瓦斯涌出而造成瓦斯?jié)舛瘸?，如果能依?jù)地質(zhì)情況來預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)可能出現(xiàn)的瓦斯情況，在通風(fēng)管理上及時(shí)采取切實(shí)有效的安全防范措施，可避免瓦斯?jié)舛瘸?，從而防止瓦斯事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)礦井的安全生產(chǎn)。
3.1 褶皺與瓦斯的關(guān)系
褶皺強(qiáng)度不同是造成瓦斯涌出量大小不同的重要因素之一。褶皺平面變形系數(shù)KP較高的褶皺強(qiáng)烈?guī)В咚褂砍隽坑泻龃蠛鲂〉默F(xiàn)象。礦區(qū)內(nèi)褶皺背斜軸部多為張性斷裂，而向斜軸部屬壓性結(jié)構(gòu)面，煤層在此亦有變厚現(xiàn)象，這樣在壓性結(jié)構(gòu)面的向斜軸部往往出現(xiàn)瓦斯積聚區(qū)，而背斜卻相反。
3.2 斷層與瓦斯的關(guān)系
斷層對(duì)瓦斯具有雙重作用，它既能形成瓦斯積聚場(chǎng)所，又能形成瓦斯逸散通道。當(dāng)煤層被開放性斷層切割又直接對(duì)著高透氣性巖層時(shí)，此時(shí)煤層里的瓦斯通過斷層并借助高透氣性巖層向外界逸散。反之，斷層處也可成為瓦斯積聚場(chǎng)所。
3.3 開采深度與瓦斯的關(guān)系
據(jù)幾十年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，永定礦區(qū)的瓦斯涌出量梯度約為每百米
2.04m3/t。因此預(yù)測(cè)，礦井開采到海拔+100m以下深度將可能出現(xiàn)高瓦斯帶。
3.4 圍巖與瓦斯的關(guān)系
礦井圍巖裂隙決定了圍巖透氣性，圍巖裂隙小的礦井瓦斯涌出量比圍巖裂隙大的礦井瓦斯涌出量相對(duì)較大。
3.5 水文地質(zhì)與瓦斯的關(guān)系
該礦區(qū)處于亞熱帶氣候，雨量充沛，又因地質(zhì)構(gòu)造原因，節(jié)理裂隙較為發(fā)育，煤層間接地受大氣降水的淋濾，煤巖層中的瓦斯隨地下水的活動(dòng)而部分被帶走，從礦井涌水量與瓦斯涌出量觀測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，它們之間存在著一定的互補(bǔ)關(guān)系。
4 通風(fēng)安全措施
地質(zhì)構(gòu)造較為發(fā)育并隨著開采深度不斷加深的礦井，在通風(fēng)管理上，除了日常的管理措施外，還應(yīng)當(dāng)針對(duì)不同情況采取相應(yīng)的措施：
4.1 根據(jù)礦區(qū)由南向北，構(gòu)造特征由斷裂構(gòu)造過渡為褶皺斷裂同時(shí)發(fā)育的復(fù)合型構(gòu)造形態(tài)，瓦斯的涌出量有北高南低的顯示，瓦斯風(fēng)化帶深度亦有南深北淺的現(xiàn)象。必須提前開拓巷道，排放瓦斯，降低瓦斯涌出的不均衡性。
4.2 根據(jù)北部壓扭性斷層以及復(fù)式向斜的次級(jí)向斜褶皺帶的軸部，經(jīng)常出現(xiàn)局部瓦斯積聚。對(duì)向斜軸部煤層的開采，應(yīng)提前對(duì)軸部運(yùn)輸巷道的施工，以利于瓦斯的排放。在生產(chǎn)中可縮小區(qū)段，采面上增加聯(lián)絡(luò)眼，以減少局部地段的瓦斯?jié)舛取?/p>
4.3 完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)，減少礦井外部漏風(fēng)，提高礦井有效風(fēng)量，合理調(diào)節(jié)主要通風(fēng)機(jī)工作性能，降低礦井瓦斯?jié)舛?。將圍巖裂隙較小的采區(qū)作為瓦斯防治的重點(diǎn)。如果瓦斯涌出量已達(dá)到高瓦斯礦井等級(jí)，必須對(duì)礦井進(jìn)行技術(shù)改造，按高瓦斯礦井標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求進(jìn)行瓦斯管理。
4.4 在回采煤層時(shí)應(yīng)注意煤層向斜構(gòu)造的位置，在接近向斜軸位20m前必須加強(qiáng)局部通風(fēng)管理，防止和排除局部瓦斯積聚。
4.5 正確判斷采區(qū)內(nèi)屬何種類型斷層，并根據(jù)煤層圍巖判斷上覆巖層透氣性如何。如封閉型斷層造成的瓦斯積聚場(chǎng)所可以調(diào)整巷道布置方案，選擇良好的通風(fēng)系統(tǒng)。
4.6 在雨季和旱季分別采取不同的瓦斯管理方法。在旱季，可根據(jù)煤層因素對(duì)煤層進(jìn)行注水，減少煤層的瓦斯涌出量。
4.7 當(dāng)延伸開采深度達(dá)+100m以下時(shí)，按高瓦斯礦井標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求進(jìn)行礦井通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
礦井通風(fēng)與安全論文范文2
前言
采礦工程是我國(guó)工業(yè)的基礎(chǔ)，它在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有極其重要的地位。煤炭是我國(guó)一次能源主體。我國(guó)煤炭生產(chǎn)以井共開采為主，其產(chǎn)量占煤炭產(chǎn)量的97%。而地下作業(yè)首先面臨的是通風(fēng)問題，在礦井生產(chǎn)過程中，必須源源不斷地將地面新鮮空氣輸送到井下各個(gè)作業(yè)點(diǎn)，以供人員呼吸并稀釋和排除井下各種有毒有害氣體及礦塵，創(chuàng)造良好的礦內(nèi)工作環(huán)境，保障井下作業(yè)人員的身體健康和勞動(dòng)安全。煤礦的地下開采又面臨最為嚴(yán)重的安全問題，瓦斯、火、礦塵、冒頂是煤礦普遍存在的五大自然災(zāi)害。另外，隨著礦井開采深度的不斷延伸，高溫也成為煤礦又一嚴(yán)重的自然災(zāi)害。
礦井通風(fēng)與安全經(jīng)歷過較長(zhǎng)的發(fā)展過程。早在1640年，人們便開始利用自然通風(fēng)進(jìn)行通風(fēng);為了加大通風(fēng)壓力，1650年，再會(huì)風(fēng)路線上設(shè)火爐以利用熱風(fēng)壓通風(fēng);1849年，開始使用蒸汽離心式通風(fēng)機(jī);1898年電式軸流式通風(fēng)機(jī)開始使用。在煤炭自然發(fā)貨的研究方面，在1686年就發(fā)表了有關(guān)煤自然起因的論文。在瓦斯檢測(cè)方面，1813年開始采用安全油燈以檢查氧氣、瓦斯和二氧化碳的濃度。20世紀(jì)40年代，各種氣體的檢測(cè)有了較大的發(fā)展，特別是60年代以來，已能實(shí)現(xiàn)對(duì)井下風(fēng)流環(huán)境中各種參數(shù)進(jìn)行檢測(cè);80年代以后，煤礦通風(fēng)與安全的科學(xué)技術(shù)得到了快速發(fā)展。經(jīng)過不斷的探索與實(shí)踐，礦井通風(fēng)與安全方面的科學(xué)和技術(shù)已經(jīng)形成了比較完整的體系。
第1章 礦井概況及安全條件
1.1 井田概況
1.1.1地理位置
張集礦位于安徽省淮南市鳳臺(tái)縣境內(nèi)，距鳳臺(tái)城西20km。行政區(qū)位隸屬鳳臺(tái)岳鄉(xiāng)集鎮(zhèn)。
區(qū)內(nèi)交通方便，淮南至阜陽路從井南通，井中心距張集站5km，張集站東至蚌埠141km，西至阜陽69km。本井田內(nèi)主要有淮南—阜陽鐵路和潘—謝、鳳—張公路通過。西淝河在工業(yè)廣場(chǎng)以東2km處貫穿全境，可通過百噸機(jī)帆船，鳳臺(tái)是較大的河港，鐵運(yùn)、公路運(yùn)輸、水運(yùn)方便。
1.1.2主要自然災(zāi)害
本區(qū)地震裂度為6度。
1.1.3礦區(qū)開采現(xiàn)狀
二水平中央水泵硐室現(xiàn)有3臺(tái)PJ-150×7型水泵，每臺(tái)排水量為300m3/h，二水平正常涌水量為165 m3/h。二水平最大涌水量為205 m3/h。一水平中央水泵硐室現(xiàn)有4臺(tái)200D43×8型水泵，每臺(tái)排水量為288 m3/h，其正常涌水量(包括二水平涌水)為265 m3/h，最大涌水量325 m3/h。
礦生產(chǎn)供電來自地面變電所，其電源分別來自梨恒線，梨平線兩趟60KV高壓輸入。變電所內(nèi)設(shè)一臺(tái)S9-16000/66主變壓器，一臺(tái)SLF1-20000/60主變壓器。一二水平供電來自地面變電所，電壓為60KV，由兩趟LJ-24架空線線路輸送至山下變電所，再由兩趟MYJV3X150高壓電纜經(jīng)皮帶道至井下中央變電所，然后由井下中央變電所送出兩趟高壓電纜輸送至采區(qū)變電所配電，直至各采掘隊(duì)組。
1.2 安全條件
1.2.1地質(zhì)特征
1.2.1.1地質(zhì)及地層
張集礦區(qū)位于雞西煤盆地西南端，屬于穆棱-張集斷裂構(gòu)造單元的一部分。近于南北向東傾的單斜地層，為不對(duì)稱的向背斜復(fù)雜化，地層被兩條近于南北向的斷層切割成二大構(gòu)造塊段。在這些塊段里，相對(duì)下降的塊段構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層傾角小(15°-25°);相對(duì)上升
的塊段構(gòu)造復(fù)雜，地層傾角大(20°-40°)。一組北45°-55°西貫穿全區(qū)的主斷裂體系又將全礦區(qū)進(jìn)一步分割成幾大構(gòu)造單元。各構(gòu)造單元其構(gòu)造形態(tài)各異，地層產(chǎn)狀各異，構(gòu)造復(fù)雜程度各異。
1.2.1.2成煤時(shí)期及煤層賦存情況
張集礦區(qū)煤系地層為早白堊系雞西群城子河含煤組和穆棱含煤組，城子河含煤組位于煤系地層的下部，可采和局部可采煤層共有35#層、33#層、32#層煤層，煤質(zhì)主要為瘦煤，中部層組的25#層、23#層、22#層煤層的煤質(zhì)，牌號(hào)主要為焦煤，上部層組15#層、14#層煤層的煤牌號(hào)主要為主焦煤。穆棱組位于煤系地層的上部，可采區(qū)層有6#層、5#層、3#層、1#層。穆棱組煤層的煤牌號(hào)均為1/3焦煤，以上各煤層的厚度均在0.8-2.0m之間，為薄煤層或中厚煤層。
1.2.2煤層及煤質(zhì)
1.2.3.1煤層
?、俸盒裕?/p>
張集礦區(qū)開采穆棱組和城子河組的煤層。穆棱組含煤6-8層，1層全區(qū)可采，3層局部可采，
主要可采煤層發(fā)育較穩(wěn)定，煤層本身的煤巖特征明顯，煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，巖煤層物性特征明顯，煤層間距較為穩(wěn)定。橫向上變化規(guī)律性強(qiáng)，全區(qū)內(nèi)煤層對(duì)比清楚。煤層發(fā)育屬于較穩(wěn)定型。
可采煤層總厚度為14.4m，含煤系數(shù)1.11%。
?、谀吕夂航M：
1#煤層：為張集礦區(qū)內(nèi)最上部的可采煤層，單一結(jié)構(gòu)，煤厚0.68-0.92m，頂板為含豆?fàn)畎w的凝灰?guī)r或凝灰砂巖，底板為粉砂巖。
3#煤層：距1#煤層48-50m，一般分上、下兩層，上、下分層均在0.59-0.89m之間，平均0.78m，上、下分層間距不穩(wěn)定，大體在2-4m之間，頂板為灰白色細(xì)砂巖，底板為0.3m的黃灰色凝灰?guī)r。3#煤層在鳳山背斜軸以南可采。
1.2.3.2煤質(zhì)
?、傥锢硇再|(zhì)：
肉眼觀察多呈光亮和半光亮形，煤層油質(zhì)光澤和玻璃光澤，塊狀構(gòu)造，斷口參差不齊，內(nèi)生裂隙發(fā)育，煤層多以凝膠化基質(zhì)為主，鏡煤、亮煤占煤巖總比例的75-90%，絲質(zhì)組和穩(wěn)定組占5-20%，巖礦雜質(zhì)占總量的5%左右，硫磷含量特低。
?、诨瘜W(xué)性質(zhì)、工藝性能、可選性及煤類：
張集礦區(qū)各煤層組均為中等變質(zhì)程度的煙煤。各煤層組、各含煤段的變質(zhì)程度不一，煤層的有機(jī)質(zhì)含量較多，有害雜質(zhì)少，精煤灰分低，可選性強(qiáng)。是可貴的煉焦用煤。