矿井通风设计大学本科毕业论文.doc

山东科技大学继续教育学院安全工程专业2008级毕业设计第1章矿井概况1.1井田地理概况1.1.1矿井位置、范围**煤矿位于山东省莱芜市区东南5.5km，行政隶属莱芜市莱城区高庄街道办事处管辖，地理坐标东径117°40′06″～117°45′30″，北纬36°09′11″～36°12′29″。东与西港煤矿（已关闭）、潘西煤矿为邻，西与鄂庄煤矿相接，矿区座落于高庄街道办事处南冶村附近，井田面积24.5km2。井田东以413号钻孔和-180水平东大巷经16号联线与西港矿分界，西以18号勘探线和S33和169号钻孔与卾庄矿为界，上部至煤层露头，深部至F22号断层。1.1.2交通位置**煤矿位于莱芜市南部郊区，地理位置优越（见图1-1），交通方便，磁莱铁路从矿区东北侧绕矿而过，矿区至颜庄火车站6.5km，矿井运输铁路在颜庄车站与磁莱线相接，莱芜市至淄博市高速公路从矿区深部通过，博（淄博）孙（孙村）公路从矿门前通过，加上市郊乡镇公路网，可谓四通八达，交通十分方便。1.1.3气候条件莱芜市地处泰沂山区腹地，属大陆性气候，历年最高气温42.5℃(1955年8月11日)，最低气温-22.5℃(1957年2月11)，月平均气温13℃～36.8℃。年总降雨量550.0～810.0mm，年平均降雨713.5mm，雨季为7、8、9三个月份，日最大降雨量306.0mm(1996年7月24日)，最高洪水位+180.96m(1966年7月19日)。年蒸发量1664～1927mm，平均1795.5mm。结冰期为头年的11月初至来年3月，地温地下3m处(4月)最低温度12.3℃，最高温度(9月)19.2℃。总之，莱芜市气候温和，冬无严寒，夏无酷热，呈半湿润的北温带气候特色。1.1.4地势地形井田位于泰山背斜的南翼，莲花山背斜的北翼，汶河两岸的低山丘岭地带，地面标高+180～210m。1.1.5河流分布情况牟汶河(即大汶河)、新甫河、莲花河是构成井田地面的主要水系，牟汶河是大汶河上游三大源流的主流，流向北西，流经港里、南冶、安仙流至大汶口，最大流量1920m3/s；莲花河，又称安仙东河，源于莲花山，北流经安仙村东汇入汶河，全长15km，河宽150m，流量为0.58～0.72m3/s；新甫河又称安仙西河，源于新甫山麓，北流经安仙村西入汶河，全长15km，流量0.34～0.75m3/s。1.2矿井地质特征1.2.1地质构造莱芜煤田划属华北地层区鲁中地层分区莱芜地层小区大汶河向斜（泰莱向斜）之南翼，**煤矿位于莱芜煤田中东部，地表仅出露侏罗纪、第三纪和第四纪地层，在其以南自南至北依次出露上述太古界到新生界地层。矿井主要含煤地层为上石炭统太原组和下二迭统山西组。经过历次勘探，矿井生产揭露，评价井田地质构造条件为中等偏复杂。总体构造形态为一单斜，南部及西南部为各煤层第四系下的隐伏露头，地层走向一般为290°～300°，倾角一般为10°～27°，倾向NE。1.2.2水文地质情况本井田的水文地质类型应属补给条件不畅、富水性中等至弱、水文地质条件浅部较复杂、中深部简单至中等的岩溶裂隙充水矿床类型。矿井生产水平为-400水平，±0水平、-180水平已结束，矿井涌水主要为山西组砂岩裂隙水，随着煤层开采，以淋水形式泄入井下。近两年矿井涌水量增加，主要是矿井东翼西港矿关井停止排水后，导致水位上升，涌水通过各种裂隙通道及含水层进入本矿。矿井主要开采二层、七层和十五层煤，所揭露的含水层，主要是山西组砂岩，孔隙含水、富水性弱，多以淋水的形式进入矿井，水量小，对生产和安全无威胁。安仙井田地表有莲花河、新甫河两条河流自南向北流经井田并注入汶河，井田以南建有沟里水库。在采动裂隙、含水层、断层破碎带的影响下，水库和河流等地表水体通过地方小煤矿和老窑采空区与安仙井具有不同程度的水力联系，成为安仙井的主要充水因素。深部扩大区矿井充水的主要水源仍以岩溶裂隙水为主，主要为煤系地层砂岩裂隙水、五、六灰水和奥灰水。充水方式分别为：开采上组煤时，以煤系地层砂岩裂隙水为主，并以顶板淋水形式随煤层开采而泄入矿井。开采下组煤时，充水含水层除薄层灰岩外，还不同程度地受到五、六灰甚至奥灰底鼓出水的影响。另外深部扩大区有几条较大的断层，使煤系地层与五、六灰、奥灰直接接触，一旦揭露可能造成五、六灰甚至奥灰水泄入矿井。1.2.3地温根据《**煤矿井田地质勘探报告》，恒温带深度为40～60m，温度在16℃左右。根据《矿井延深扩大报告》和《深部补充勘探报告》测温资料，煤层地层地温梯度为1.6～2.5℃/百米，平均2.1℃/百米；非煤系地层地温梯度1.1～1.5℃/百米，平均1.4℃/百米。从地温及其变化梯度看，本井田属于地温正常区，但从绝对温度看，本井田东翼－505m以上和西翼温度低于31℃，属无热害区