矿井火灾防治课程设计.docVIP

目 录 1.防火灌浆设计依据及基础资料 1 1.1矿井概况 1 1.2煤层赋存条件 1 1.3地质构造 3 1.4煤的碳化程度、煤岩成分、自燃倾向性、发火期 3 1.5浆材的质量、数量、开采条件 4 1.6矿井开拓方式和采区布置图 4 1.7灌浆站工作制度 4 2.防火灌浆系统与参数确定 7 2.1灌浆系统确定 7 2.2灌浆材料的选择 7 2.3地面制浆工艺流程（图） 7 2.4 灌浆方式的确定 7 2.5灌浆参数确定 8 2.5.1水土比 8 2.5.2灌浆系数K 9 2.5.3取土系数—a 9 3.灌浆量计算 10 3.1灌浆用土量计算 10 3.2灌浆用水量 10 3.3灌浆量计算 10 3.4 泥浆容重 11 4.浆管道系统设计 12 4.1灌浆管道布置 12 4.2 输送倍线的计算 12 4.3 管径计算 13 4.4 管壁计算 14 4.5 管材确定 15 5.水枪的选择 16 6.泥浆泵选择 17 7.浆站主要设施 19 7.1 泥浆搅拌池及搅拌机 19 7.2 储土场 20 设计小结 21 参考文献 22 摘 要 矿井火灾是指发生在矿井地面和井下，威胁矿井安全生产，形成灾害的一切非控制燃烧。 矿井火灾是煤矿主要灾害之一，每一场火灾的发生，轻则影响生产，重者可能烧毁煤炭资源和矿井设备，更为严重者则可能引燃瓦斯煤尘爆炸或火烟度化矿井，酿成人员伤亡的重大恶性事故。 此次的灌浆防火课程设计，就是针对该煤矿煤炭易自然的状况，采取灌浆的方法，达到防火的目的。浆液灌入采空区之后，固体物沉淀，充填于浮煤缝隙之间，包裹媒体，杜绝漏风，防止氧化，而浆水所到之处，增加煤的外在水分，抑制自热氧化进程的发展。同时，对已经自热的煤炭有散热冷却的作用，从而达到防火的目的，本次设计的内容主要包括灌浆系统及参数的确定，灌浆量的计算，浆管道系统设计，灌浆站主要措施，水枪的选择等。 关键词：矿井火灾 灌浆防火 灌浆系统及参数 1.防火灌浆设计依据及基础资料 1.1矿井概况 下石节煤矿位于陕西省铜川市耀县北部，距铜川市区约54km，行政区划属于铜川市耀县瑶曲乡。井田的中心地理坐标为东经108°51′，北纬35°13′。 下石节煤矿交通方便，咸铜铁路梅七支线（梅家坪至前河段）经过附近的瑶曲镇，矿井有运煤专用铁路接轨于瑶曲车站，全长2.5km。另外，有公路至金锁关与西（安）包（头）线相接。 矿井1980年以60万吨/年的能力简易投产,现采用综放回采工艺回采,生产能力已达160万吨/年。 井田范围东至荒草湾—上石节一线，西到断头川北侧的4-2号煤层零点边界线，南与陈家山煤矿相毗邻（人为边界），北与崔家沟煤矿七木桥背斜相望。井田走向长约3.5km，倾向宽约3.5km，总面积为13.2km2。 1.2煤层赋存条件 井田内煤层属于易自燃，自然发火期最短1个月，煤系地层属中侏罗纪直罗群及下侏罗纪延安群，共含煤五层：1、2、3、4-1、4-2，焦坪矿区煤层特征如表2.4.1。3煤和4-1煤局部可采，厚0～～～～～～～～～～～～～～～ 图1-1 下石节煤矿煤系地层综合柱状图 1.3地质构造 下石节井田位处黄陇侏罗系煤田焦坪矿区西部，鄂尔多斯台向斜的南缘。 井田总体构造为：浅部为一向北西倾斜的波状单斜构造，深部水平以新民村向斜为主体，呈一向斜构造。断裂构造不太发育。总之井田构造较为简单。 褶皱构造主要有： 七木桥背斜：位于本井田和杏树萍井田交界处，轴向N60°W，向NW倾没，轴部出露T3和J1地层，两翼为侏罗系地层，延展约2.5Km。 桦树渠背斜：分布在井田一水平同陈家山井田交界处，为向NW倾没的鼻状背斜构造，井田内延展约1300m，轴部缺失。延安组和直罗组下部地层，两翼倾角15°～20°，局部可达25°以上。 新民村向斜：分布在井田二水平深部的1004—8940—8946钻孔一线，为深部水平主要的褶皱构造，轴向NE36°左右，两端呈弧型向东弯曲。延展约3000m以上，西延进入陈家山井田，两翼倾角平缓，一般在5°以下，幅度约40m。向斜轴部延安组，富县组沉积厚度较大，如8935号孔，延安组厚度162.43m，其中4