煤矿矿井设计教案

煤矿矿井设计的流程是怎样的？

煤矿矿井设计是一个复杂的过程，可分为以下几个步骤：

第一步，进行矿井勘察：对勘察区域进行系统、全面、细致的勘察，确定煤层厚度、倾角、产煤厚度、质量等。

第二步，基础设计：将矿井基坑建造规划、地质选址条件分析以及选用地基处理方案等综合考虑，制定合理的基础设计方案。

第三步，井巷设计：根据矿井厚度、煤、岩石性质、进行井巷设计，设计不同的井巷类型及其参数尺寸。

第四步，支护设计：按照矿井内不同材料的物理力学特性及煤层岩体稳定性原理，设计适当的支护和加固措施。

第五步，通风设计：按照矿井内不同地质条件和工作面进度变化设计合适的通风系统。

第六步，水文设计：根据煤层地质条件和对矿井水文条件的认识，对矿井进行水文学分析，并做出相应设计。

第七步，安全评价：以安全为前提，在满足生产需要的前提下，进行安全影响评价，确定矿井生产安全等级要求及其达标措施。

第八步，环保设计：根据煤矿的矿区地质环境、生态环境等设计煤矿生产环保措施。

煤矿矿井设计是一个非常复杂而严谨的过程，建立在对煤矿地质勘探、技术经济、社会环境等多种因素的综合分析基础之上。

煤矿矿井设计中需要考虑哪些安全因素？

煤矿矿井设计有许多安全因素需要考虑，比如：

矿井地质结构：矿井设计必须根据煤层、岩层等地质条件，合理规划井巷导向和支护措施，保障安全和稳定。

瓦斯爆炸：在煤矿设计时必须严格考虑瓦斯爆炸及其防治问题，采用相应的安全措施避免事故。

矿山灾害：在煤矿设计中需要考虑煤层冲击、冒顶、煤柱垮塌等矿山灾害情况，并制定相应的应急措施。

地震灾害：煤矿地震灾害在一定程度上会影响矿井稳定和矿工安全，因此需要在煤矿设计时考虑地震影响，采取相应措施保护矿工人身和井巷设施。

巷道通风：煤矿设计的关键点之一是巷道通风设计，因为矿工在井下的工作时间长，巷道的通风情况直接关系到矿工的健康与生命安全。

矿井排水：在设计煤矿井巷时要考虑地下水的流动，判定水流方向和水量，并制订相应的矿井排水设计方案，保障矿井正常生产。

总之，在煤矿矿井设计过程中，安全因素的考虑是十分重要的，任何一个安全漏洞都有可能引发事故，造成人员伤亡和财产损失。

煤矿矿井的支护措施有哪些？

煤矿矿井支护措施的选择，应根据不同煤矿地质条件、井巷形状、采煤方式、不同的煤岩体强度参数以及其他因素，选择相应的支护方案，下面列举一些常用的支护措施：

钢支撑：广泛用于采煤工作面支护及井内巷道支护。

木材支撑：主要用于采煤工作面和巷道支护，是一种常用的简便、经济的支护措施。

矩形钢管加强木支架：在工作面采煤加剧的条件下，钢管支架已经不能满足控制地压、瓦斯等工作面安全需求。

人字形钢架和平板锚杆：广泛用于井下封闭措施与井筒综放、支架吊装以及井身衬砌等工程。

玻璃钢支护材料：具有重量轻、刚度和强度高、不产生瓦斯、不腐蚀等优点，被广泛用于采场和巷道支护等方面。

不同的支护措施各有优缺点，如何选择、设计合理的支护方案，将决定煤矿的安全生产水平和经济效益。

煤矿矿井的通风系统是怎样设计的？

煤矿矿井的通风系统设计要考虑以下因素：

矿井地质条件：矿井地质构造、地质构型、含气量等因素，对矿井通风具有重要的影响，通风系统必须根据地质条件做出合理的设计方案。

矿井工作方式：不同的采煤方式需要不同的通风方案，如硐室开采对通风要求很高，散煤区采煤则需要采用截面发散式通风，而综放采煤则需要较大的通风量。

矿井布局：通风系统的布局也有重要的影响，如挖凿空间的形状、大小等都必须仔细分析和考虑。

风机设备：通风风机是煤矿通风系统的核心，通风风机选择必须根据矿区采矿方式和巷道布局确定。

煤矿矿井的通风系统包括主通风系统和分流通风系统，主通风系统是由风井、新风巷、回风巷、回风井等部分组成，分流通风系统又包括采空区回风、巷道通风、末端回风、底部排风等。

通风系统设计时应充分考虑各种因素，确保通风量、风速和风压等指标的达标，以保证矿井的安全和工作环境的舒适。