矿井瓦斯防治安全专业课程设计.doc

矿井瓦斯防治课程设计矿井瓦斯防治课程设计 姓 名： xx 班 级： 安全11xx班 学 号： 指导老师： 2014.7.4课程设计题目已知某矿煤系地层从上到下有2号煤层、3号煤层，煤层倾角均为12。煤质为瘦煤，挥发分分别为17.19%和16.45%。2号煤层厚2.6m，平均瓦斯含量为12m3/t。3号煤层厚2.8m，预测的瓦斯含量等值线如图一所示。两个煤层之间距离为45m。该矿首先采用上山开采3号煤层，共布置一个采区。目前采区内布置有1个回采工作面（101工作面）、一个准备工作面（102工作面）和2个掘进工作面（106回风顺槽和进风顺槽）。101-105工作面设计长度均为150m，走向长度为1200m。掘进巷道的长度均为1200m，巷道断面积为12m2。掘进工作面月进尺250m。工作面采用走向长壁后退式采煤法，顶板管理采用全部垮落法。试预测该矿井最大瓦斯涌出量，并判断该矿井的瓦斯等级。工作面巷道布置图一 矿井采掘工程平面图1.矿井瓦斯涌出量预测新建矿井或生产矿井新水平，都必须进行瓦斯涌出量预测，是新建矿井和改建矿井通风设计，安全管理，制定合理的瓦斯防治措施必不可少的重要环节，瓦斯涌出量预测精度的高低直接决定着矿井生产时的安全程度，经济效益的好坏。瓦斯涌出量预测可以为灾害的预防提供基础，为了解瓦斯的赋存规律，防止瓦斯的局部聚集和稀释瓦斯的含量，安全措施尤其是通风状况的效果检验的制定提供依据。1.1预测方法矿井瓦斯涌出量预测方法（AQ10182006）中规定矿井瓦斯涌出量预测方法有矿山统计法与分源预测法。其中矿山统计法为根据对本矿井或邻近矿井实际瓦斯涌出资料的统计分析得出的矿井瓦斯涌出量随开采深度变化的规律，预测新井或新水平瓦斯的方法；分源预测法为根据时间和地点的不同，分成数个向矿井涌出的与瓦斯源，在分别对这些瓦斯涌出源进行预测的基础上得出矿井瓦斯涌出量的方法。考虑到矿井的实际情况，本次预测采用分源预测法预测。矿井瓦斯涌出源汇关系如图1-1。汇：矿井瓦斯涌出生产采区瓦斯涌出源：已采采区采空区瓦斯涌出回采工作面瓦斯涌出掘进工作面瓦斯涌出源：生产采区采空区瓦斯涌出源：开采层瓦斯涌出源：邻近层瓦斯涌出源：煤壁瓦斯涌出源：落煤瓦斯涌出图1-1 矿井瓦斯涌出源汇关系示意图1.2 分源预测法预测1、开采层瓦斯涌出量薄及中厚煤层不分层开采时，开采层瓦斯涌出量可由式(1-1)计算。 (1-1)式中： 开采煤层（包括围岩）相对瓦斯涌出量，m3/t； 围岩瓦斯涌出系数，矿井顶板管理方式为全部跨落法管理顶板，故取=1.3； 工作面丢煤瓦斯涌出系数，其值为工作面回采率的倒数，按设计工作面回采率为90%，则=1.11； 采区内准备巷道预排瓦斯对开采层瓦斯涌出影响系数； 煤层厚度，15号煤层平均厚度2.8m； 煤层采高，=2.8m； 煤层原始瓦斯含量，=12m3/t； 煤的残存瓦斯含量，取3.5m3/t，按煤的挥发分来确定。采用长壁后退式回采时，系数按下式确定： (1-2)其中： 回采工作面长度，=150m； 巷道瓦斯预排等值宽度，=15.4m；按式（4-2）计算得=0.80。将各个参数及系数数据代入式（1-1）中，计算得=9.82m3/t。2、 邻近煤层瓦斯涌出量 (1-3)式中： 邻近层瓦斯涌出量，m3/t； 第i个邻近层厚度，m； 开采层的开采厚度，m； 第i邻近层原始瓦斯含量，m3/t； 第i邻近层残存瓦斯含量，m3/t； 第i邻近层的瓦斯排放率，与邻近层至开采层的间距有关；本矿井邻近层瓦斯排放率值按图1-2进行确定。1上邻近层 2缓倾斜煤层下邻近层 3倾斜、急倾斜煤层下邻近层图1-2 邻近层瓦斯排放率与层间距的关系曲线根据矿井资料，3号煤层邻近层均为上邻近层，邻近层瓦斯涌出量参数可列出表1-1。表1-1 邻近层瓦斯涌出量参数煤层编号与开采层的层间距(m)（m）（m） （m3/t）（m3/t）3号452.62.80.23123.52号452.82.80.27123.5将各个参数及系数数据代入式（1-3）中，计算得=2.96m3/t。3.掘进巷道煤壁瓦斯涌出量 （1-4）式中： 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/min； D巷道断面内暴露煤壁面的周边长度，m；对于汇能煤矿15号煤层，h及b分别为巷道的高度及宽度，顺槽掘进工作面，h=2.6m，b=2m，计算得D=5.2m 巷道平均掘进速度，0.0058m/min； 巷道长度，800m； 煤壁瓦斯涌出初速度，m3/m2min，按下式计算： （1-5）其中： 煤中挥发分含量，%，=17.19； 煤层原始瓦斯含量，12m3/t。按式（1-5）计算得=0.048m3/m2min将各个参数及系数代入式（1-4）中计算得=1.46m3/min4.掘进落煤的瓦斯涌出量 （1-6）式中： 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/min； 掘进巷道断面积，m2，对于顺槽掘进工作面，S=12m2； 巷道平均掘进速度，0.0058m/min； 煤的容重，=1.15t/m3； 煤层原始瓦斯含量，=12m3/t； 煤层残存瓦斯含量，3.5m3/t；将各项数据及参数数据代入式（1-6）计算得=0.80m3/min。5、回采工作面瓦斯涌出量回采工作面瓦斯涌出量由开采层、邻近层瓦斯涌出两部分组成： （1-7）式中： 回采工作面相对瓦斯涌出量，m3/t。 开采煤层（包括围岩）相对瓦斯涌出量，由上面知=9.82m3/t； 邻近层瓦斯涌出量，由上面知=2.96m3/t；计算得=12.78m3/t。6、 掘进工作面瓦斯涌出量 （1-8）式中： 回采工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min。 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/min，由上面知=1.46m3/min； 掘进巷道煤壁瓦斯涌出量，m3/min，由上面知=0.80m3/min；计算得=2.26m3/min。7、 生产采区瓦斯涌出量生产采区瓦斯涌出量是采区内所有回采工作面、掘进工作面及采空区瓦斯涌出量之和，其计算公式为： （1-9）式中： 生产采区内采空区瓦斯涌出系数，取=1.201.35，本矿井取1.35。 第回采工作面瓦斯涌出量，=12.78m3/t； 第回采工作面平均日产量，=3000t； 第掘进工作面瓦斯涌出量，=2.26m3/min； 生产采区平均日产量，=3115t。 生产采区瓦斯涌出量，m3/t；计算得=16.83 m3/t8、矿井瓦斯涌出量矿井瓦斯涌出量为矿井内全部生产采区和已采采区（包括其它辅助巷道）瓦斯涌出量之和，其计算公式为： （1-10）式中： 矿井相对瓦斯涌出量，m3/t； 已采采区采空区瓦斯涌出量系数，取=1.251.45，本矿井取1.25； 第i生产采区瓦斯涌出量，=16.83 m3/t； 第i生产采区日平均产量，=3115t。回采面日产量为3000t。根据式（1-9）与式（1-10）得，=16.83m3/t，=22.89m3/t。2.瓦斯等级的判断查课本知矿井瓦斯等级，根据矿井相对瓦斯涌出量、绝对瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式划分为：2.1瓦斯矿井同时满足以下条件的矿井为瓦斯矿井：a.矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t；b矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min；c.矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于3m3/min；d矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于5m3/min。2.2高瓦斯矿井具备下列情形之一的矿井为高瓦斯矿井：a.矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t；b.矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min；c.矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3/min；d矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min。2.3突出矿井 a.具备下列情形之一的矿井为突出矿井： b发生过煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的； c.经鉴定具有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤（岩）层的； d.依照有关规定有按照突出管理的煤层，但在规定期限内未完成突出危险性鉴定的。根据已知条件，经计算，得该矿井的相对瓦斯涌出量为22.89 m3/t，显然其大于10 m3/t，根据相关规定判定该矿井为高瓦斯矿井，需采取必要的瓦斯防治措施。1. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究2. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究 3. MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究 4. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制 5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究 6. 基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器7. 单片机控制的二级倒立摆系统的研究8. 基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现 9. 基于单片机的蓄电池自动监测系统 10. 基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究11. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究 12. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发 13. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制 14. 基于单片机的自动找平控制系统研究 15. 基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发 16. 基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发 17. 模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现 18. 一种基于单片机的轴快流CO,2激光器的手持控制面板的研制 19. 基于双单片机冲床数控系统的研究 20. 基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制 21. 基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制 22. 基于单片机的软起动器的研究和设计 23. 基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究 24. 基于单片机的机电产品控制系统开发 25. 基于PIC单片机的智能手机充电器 26. 基于单片机的实时内核设计及其应用研究 27. 基于单片机的远程抄表系统的设计与研究 28. 基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制 29. 基于微型光谱仪的单片机系统 30. 单片机系统软件构件开发的技术研究 31. 基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制32. 基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制 33. 基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用 34. 基于单片机的光纤光栅解调仪的研制 35. 气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制 36. 基于单片机的数字磁通门传感器 37. 基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究 38. 基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究 39. 单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制 40. 基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪 41. 基于单片机的电机运动控制系统设计 42. Pico专用单片机核的可测性设计研究 43. 基于MCS-51单片机的热量计 44. 基于双单片机的智能遥测微型气象站 45. MCS-51单片机构建机器人的实践研究 46. 基于单片机的轮轨力检测 47. 基于单片机的GPS定位仪的研究与实现 48. 基于单片机的电液伺服控制系统 49. 用于单片机系统的MMC卡文件系统研制 50. 基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究 51. 基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究 52. 单片机控制的后备式方波UPS 53. 提升高职学生单片机应用能力的探究 54. 基于单片机控制的自动低频减载装置研究 55. 基于单片机控制的水下焊接电源的研究 56. 基于单片机的多通道数据采集系统 57. 基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制 58. 基于单片机的红外测油仪的研究 59. 96系列单片机仿真器研究与设计 60. 基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造 61. 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 62. 基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制 63. 基于单片机的气体测漏仪的研究 64. 基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器 65. 基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究 66. 基于单片机的膛壁温度报警系统设计 67. 基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计 68. 基于单片机船舶电力推进电机监测系统 69. 基于单片机网络的振动信号的采集系统 70. 基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究 71. 基于单片机的叠图机研究与教学方法实践 72. 基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现 73. 基于AT89S52单片机的通用数据采集系统 74. 基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究 75. 机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统 76. 基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究77. 基于单片机系统的网络通信研究与应用 78. 基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究79. 基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究 80. 基于双单片机冲床数控系统的研究与开发 81. 基于Cygnal单片机的C/OS-的研究82. 基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究 83. 基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现 84. 变频调速液压电梯单片机控制器的研究 85. 基于单片机-免疫计数器自动换样功能的研究与实现 86. 基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现 87. 单片机嵌入式以太网防盗报警系统 88. 基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现 89. 单片机监测系统在挤压机上的应用 90. MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用 91. 基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用92. 单片机在高楼恒压供水系统中的应用 93. 基于ATmega16单片机的流量控制器的开发 94. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计95. 基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计 96. 基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发 97. 锅炉的单片机控制系统 98. 基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计 99. 基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制 100. 一种RISC结构8位单片机的设计与实现 101. 基于单片机的公寓用电智能管理系统设计 102. 基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现103. 基于MSP430单片机的数字化超声电源的研制 104. 基于ADC841单片机的防爆软起动综合控制器的研究105. 基于单片机控制的井下低爆综合保护系统的设计 106. 基于单片机的空调器故障诊断系统的设计研究 107. 单片机实现的寻呼机编码器 108. 单片机实现的鲁棒MRACS及其在液压系统中的应用研究 109. 自适应控制的单片机实现方法及基上隅角瓦斯积聚处理中的应用研究110. 基于单片机的锅炉智能控制器的设计与研究 111. 超精密机床床身隔振的单片机主动控制 112. PIC单片机在空调中的应用 113. 单片机控制力矩加载控制系统的研究 项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！项目论证，项目可行性研究报告，可行性研究报告，项目推广，项目研究报告，项目设计，项目建议书，项目可研报告，本文档支持完整下载，支持任意编辑！选择我们，选择成功！单片机论文，毕业设计，毕业论文，单片机设计，硕士论文，研究生论文，单片机研究论文，单片机设计论文，优秀毕业论文，毕业论文设计，毕业过关论文，毕业设计，毕业设计说明，毕业论文，单片机论文，基于单片机论文，毕业论文终稿，毕业论文初稿，本文档支持完整下载，支持任意编辑！本文档全网独一无二，放心使用，下载这篇文档，定会成功！101