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對礦井(6對生產(chǎn)礦井和1對基建礦井)，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。

　　2 礦區(qū)瓦斯情況及預(yù)測

　　永定礦區(qū)7對礦井均為斜井開采，通過歷年的瓦斯等級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。根據(jù)7對礦井瓦斯涌出量預(yù)測，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蓿瑥亩乐雇咚故鹿实陌l(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)?，瓦斯涌出量有忽大忽小的現(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

　　斷層對瓦斯具有雙重作用，它既能形成瓦斯積聚場所，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，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而部分被帶走，從礦井涌水量與瓦斯涌出量觀測統(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)式向斜的次級向斜褶皺帶的軸部，經(jīng)常出現(xiàn)局部瓦斯積聚。對向斜軸部煤層的開采，應(yīng)提前對軸部運(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，必須對礦井進(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)。

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　　前言

　　采礦工程是我國工業(yè)的基礎(chǔ)，它在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有極其重要的地位。煤炭是我國一次能源主體。我國煤炭生產(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，各種氣體的檢測有了較大的發(fā)展，特別是60年代以來，已能實(shí)現(xiàn)對井下風(fēng)流環(huán)境中各種參數(shù)進(jìn)行檢測;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縣境內(nèi)，距鳳臺城西20km。行政區(qū)位隸屬鳳臺岳鄉(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)廣場以東2km處貫穿全境，可通過百噸機(jī)帆船，鳳臺是較大的河港，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PJ-150×7型水泵，每臺排水量為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200D43×8型水泵，每臺排水量為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S9-16000/66主變壓器，一臺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，相對下降的塊段構(gòu)造簡單，地層傾角小(15°-25°);相對上升

　　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)，牌號主要為焦煤，上部層組15#層、14#層煤層的煤牌號主要為主焦煤。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。