秦皇岛市柳江煤矿通风设计.docVIP

刘佳磊：秦皇岛市柳江矿业北二采区局部通风设计 矿山安全工程课程设计  PAGE \* MERGEFORMAT 24  PAGE \* MERGEFORMAT 23 矿山安全工程课程设计  PAGE \* MERGEFORMAT 1 第一章 概述 1.1 柳江矿井地质概况 柳江煤矿位于河北省秦皇岛市抚宁县柳江盆地。柳江盆地是我国著名的地质公园。盆地地层出露明显，构造丰富多彩，并有多条河流从其间穿过。柳江盆地南北长约20千米，东西长约12千米。地势总体为北高南低，自南而北，有群山丘陵、台地残丘转而为倾斜平原。北、东、西三面为群山和丘陵环绕，南侧像渤海敞怀。最高的山峰为盆地中部偏北的老君顶，海拔为493.7米。盆地的中西部火山岩分布区是本山区高坡陡的地方，一般海拔在400米以上。 柳江盆地地区地层属于华北型，出普遍缺失上奥陶统、志留系、泥盆系、下石炭统、下种三叠统、白垩系及第三系之外，其他时代地层发育较好，出露较全，地层特征具有一定代表性。 1.2 矿井概况 柳江煤矿始建于1914年,是一座具有80多年开采历史的老矿,进入80年代,该矿煤炭开采和经营进入了最困难的时期。由于煤田地质构造复杂,火成岩侵蚀严重,万吨掘进率比一般煤矿高1—2倍,并且煤质灰分环节日趋复杂,开采成本越来越高,1992年吨成本开采已达55.18元. 本次课程设计的是柳江煤矿的北二采区。 北二采区的基本情况如表1-1所示。 表1-1 采区概况 设计题目柳江矿业集团第一煤矿北二采区设计煤层数2煤层间距m18.6煤层厚度m4.4煤层顶板砂岩自然发火期3个月采区年产量（万吨）80 经测算可得北二采区的基础数据如下：煤层倾角 =7.5°﹤8°属于近水平煤层。平安井田北部以一号向斜轴北300米，人为划定界线为界与大明一矿相邻；南部以F406、F311断层及大隆风井保护煤柱与大隆矿区相邻；东部以F14′、F319和F321断层与小青矿区相邻；西部以煤层最低可采边界为界。面积16.6807平方千米。回采工作面长度约为300m，巷道内采用2台局部通风机型号为JBT-51，风量为150m3/min。 采区工作面最大炸药消耗量为22 kg，工作面的瓦斯绝对涌出量为60m3/min。采区各有两个煤巷掘进工作面，煤巷一般采用综掘机掘进，遇到坚硬岩石或过断层采用打眼放炮破煤，最大班工作人数56人。 1.3 矿井空气中的常见有害气体 １、一氧化碳（CO） 一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体。相对密度为0.97，微溶于水，能与空气均匀地混合。一氧化碳能燃烧，当空气中一氧化碳浓度在13～75％范围内时有爆炸的危险。 主要危害：血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞。一氧化碳与人体血液中血红素的亲合力比氧大250～300倍。一旦一氧化碳进入人体后，首先就与血液中的血红素相结合，因而减少了血红素与氧结合的机会，使血红素失去输氧的功能，从而造成人体血液“窒息”。0 .08%，40分钟引起头痛眩晕和恶心，0.32%，5~10分钟引起头痛、眩晕，30分钟引起昏迷，死亡。 主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆炸事故等。 ２、硫化氢（h2S） 硫化氢无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味，当空气中浓度达到0.0001％即可嗅到，但当浓度较高时，因嗅觉神经中毒麻痹，反而嗅不到。硫化氢相对密度为1.19，易溶于水，在常温、常压下一个体积的水可溶解2.5个体积的硫化氢，所以它可能积存于旧巷的积水中。硫化氢能燃烧，空气中硫化氢浓度为4.3～45.5％时有爆炸危险。 主要危害：硫化氢剧毒，有强烈的刺激作用；能阻碍生物氧化过程，使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀刺激作用为主，浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡。0.005~0.01%，1~2小时后出现眼及呼吸道刺激，0.015~0.02% 主要来源：有机物腐烂；含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；从老空区和旧巷积水中放出。 ３、二氧化氮（NO2） 二氧化氮是一种褐红色的气体，有强烈的刺激气味，相对密度为1.59，易溶于水。 主要危害：二氧化氮溶于水后生成腐蚀性很强的硝酸，对眼睛、呼吸道粘膜和肺部有强烈的刺激及腐蚀作用，二氧化氮中毒有潜伏期，中毒者指头出现黄色斑点。0.01%出现严重中毒 主要来源：井下爆破工作。 4.二氧化硫(SO2) 二氧化硫无色、有强烈的硫磺气味及酸味，空气中浓度达到0.0005％即可嗅到。其相对密度为2.22，易溶于水。 主要危害：遇水后生成硫酸，对眼睛及呼吸系统粘膜有强烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水肿。当浓度达到 0.002％时，眼