安全监测监控课程设计报告；新汶孙村矿；－1100后一采区监控系统设计；中国矿业大学安全工程学院；日；目录；1新汶孙村矿背景资料..............；1.1矿井概况.................；1.2气候条件.................；1.2.1气温.................；1.2.2降水量...........
安全监测监控课程设计报告
新汶孙村矿
－1100后一采区监控系统设计
中国矿业大学安全工程学院
新汶孙村矿背景资料 ......................................................................................................... 4
矿井概况 ......................................................................................................... 4
1.2 气候条件 ...................................................................................................... 4
1.2.1 气温 ....................................................................................................... 4
1.2.2 降水量 ................................................................................................... 4
1.2.3 蒸发量 ................................................................................................... 4
1.2.4 湿度 ....................................................................................................... 4
1.2.5 风向和风速 ............................................................................................ 4
1.3 地质构造 ...................................................................................................... 4
2. 设计采区背景资料 ............................................................................................................. 5
2.1 采区概况........................................................................................................... 5
2.2 巷道布置........................................................................................................... 6
2.3 采区通风........................................................................................................... 6
3 相关煤矿安全法规、安全技术标准及设计规范 ............................................................... 6
3.1我国相关煤矿安全监测监控的安全法规 ........................................................... 6
3.2 设计标准......................................................................................................... 14
3.3 安全监控系统设计内容、原则和方法 ............................................................ 17
设计的内容 ........................................................................................ 17
设计原则............................................................................................ 18
设计方法............................................................................................ 18
3.4 监控范围确定 ................................................................................................. 18
4 矿井监控系统布置 ............................................................................................................. 18
传感器布置 ................................................................................................... 18
功能概述............................................................................................ 18
分采区传感器布置方法要求 .............................................................. 18
分采区传感器用量统计 ..................................................................... 20
分站布置 ....................................................................................................... 22
功能概述............................................................................................ 22
分采区分站布置方法要求 ................................................................. 22
4.2.3信息源特点及系统结构确定 ................................................................. 22
中心站布置 ................................................................................................... 23
4.3.1中心站功能概述 ................................................................................... 23
4.3.2中心站场地技术安全要求 .................................................................... 23
4.3.3 中心站配备设施 .................................................................................. 24
4.4 传输线路系布置 ............................................................................................. 24
类型选择............................................................................................ 24
供电方式............................................................................................ 26
传输电缆............................................................................................ 26
电缆计算............................................................................................ 27
系统及设备选型 ............................................................................................................... 28
型号选择 ....................................................................................................... 28
KJ95型煤矿综合监控系统................................................................. 28
KJ90型煤矿综合监控系统................................................................. 29
KJF2000型煤矿综合监控系统 ........................................................... 31
KJ110型煤矿综合监控系统 ............................................................... 31
设备选型 ....................................................................................................... 32
总体要求............................................................................................ 32
设备选型............................................................................................ 33
地面主机房及其它配置 ..................................................................... 35
系统概算 ........................................................................................................................... 36
监测系统总结与后期维护 ............................................................................................... 37 参考文献与附图
新汶孙村矿背景资料
孙村煤矿位于山东省新泰市境内，是由解放前年产不足万吨的小煤窑经改扩建发展起来的年产百万吨的大型现代化矿井，也是新矿集团最老的矿井之一。孙村井田位于新汶煤田中部，向斜构造南翼；走向近东西，倾向北；倾角11～30°;走向长度：-450米水平以上2Km，-450～-600米水平5 Km，-600～-800米水平6 Km ，-800米水平以下9.2 Km；，井田面积27平方公里。煤系地层石炭二迭系，煤系中共含煤十九层，可采煤层为二、三、四、六、十一、十三、十五共七个煤层，合计总厚度9.41米。瓦斯等级为低级；煤层有自燃发火性，煤尘爆炸指数：36%～46%。矿井向深部开采，地压增大，地温升高（-800米实测35℃），地温梯增度为2.6℃/百米；断层多，采区内落差超过煤厚的断层密度25条/千平方米。
矿井井口地面标高175.82米,为副立井、斜井多水平中央石门开拓，共分六个水平开采，其水平标高为-75米、-210米、-400米、-600米、-800米及-1050米。目前，第一、二、三水平已全部结束，第四水平前组煤也已全部结束，现主要生产水平为-800水平，并利用-800水平系统进行-1050水平下山开采，开拓延深水平为-1050米水平，开采深度已达1300米，是目前国内开采最深矿井之一。
1.2 气候条件
孙村煤矿驻地属季节型大陆性气候，冬季寒冷和干燥，夏季炎热和潮湿。
1.2.1 气温
年平均气温12.4°C，一月份最低，平均为-3.3°C，历年最低为-21.6°C；七月份最高，平均26°C，历年最高为42.5°C。
1.2.2 降水量
根据1957年至2003年气象站资料，历年平均降水量为725mm，最大降水量为1395.4mm，最小降水量为450.2mm，年降水量的68%集中在6月下旬至9月上旬。7月份的降水量占全年降水量的38%，春季降水量占全年的13%，冬季降水量占全年的4%。
1.2.3 蒸发量
历年平均蒸发量为1837.5mm，为降水量的2.5倍。6月份蒸发量最大，平均为290.7mm，为该月降水量的3.3倍。
1.2.4 湿度
历年平均湿度为65%，一年中七、八月份湿度最大，为80%。一～五月份湿度最小，平均为57%，比较干燥。
1.2.5 风向和风速
全年盛行东南风，春季多西南风，夏季多南风，秋季多东北风。年平均风速2.4m/s，瞬时最大风速可达42m/s。
1.3 地质构造
孙村井田内的大中型断层以近倾向断层较多，这些近倾向断层将煤层沿走向分割成多个块段，多成为采区走向边界，造成采区走向长度较短，准备工程量大，工作面搬家频繁，采掘接替紧张。
开拓煤量、准备煤量和回采煤量减少，巷道掘进率增高。
孙村井田内断层分布较密，除大中型断层以外，井田还发育较多的小断层。随着采深增加，断层条数增加，落差增大，断层的分布密度如表1-4所示。
井田内小断层随采深增加而增加，直接导致回采煤量减少，回采巷道增多，采出率降低，设备增多，机械化装备不易充分发挥，技术经济效益下降。
据对采区内的小断层统计，倾角在70°～90°的小断层最为发育，占到56.3%，倾角在50°～70°的小断层次之，占到31.7%。
孙村煤矿目前生产主要集中在-800m水平，利用该水平生产系统进行一部分下山开采。-800 m水平采用集中运输大巷、采区石门布置方式，各采区生产的煤炭通过3t底卸式矿车运输，全岩排矸通过1t矿车运输。
现生产采区为-800m水平后组煤层一采区、-1050m水平前组二采区和四采区（-800m水平下山阶段）。现设计准备采区为-1100m水平后组煤层一采区。
孙村煤矿采用走向长壁采煤法开采，全部垮落法处理采空区，现有三个采煤队生产，由一个综合机械化工作面和两个高档普采工作面生产维持矿井产量，年生产能力在120万t左右。
目前，孙村煤矿井下有11处全岩巷掘进工作面，其中生产掘进4处，开拓延深2处、系统改造5处。这些全岩巷掘进工作面均采用钻眼爆破法破岩和锚网喷支护形式。孙村煤矿井下有6处半煤岩掘进工作面，其中2处采用综掘机掘进、锚网带支护形式，其余采用钻眼爆破法破岩和锚网带支护形式。
2. 设计采区背景资料
2.1 采区概况
该设计采区位于井田南区-1100米水平。东以F6断层为界与华源矿业公司相邻；西以F10断层为界；南至-800米水平后组十一层煤开采边界；北至千米立井煤柱线。十一层煤平均走向长2428.6米，平均倾斜宽375.7米，倾斜面积平方米。上覆二、四煤层全部开采结束，下伏十三、十五煤层未开采。
监测指标情况如下表：
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科目：初中物理
来源：1+1轻巧夺冠·同步讲解　物理　八年级下册　苏科版金版 苏科版
潜水员潜到三峡库区20 m深处，受到水的压强是________Pa，若他的表面积是2 m2，则他受到水的压力是________N．(g取10 N/kg)
科目：初中物理
来源：2002年黑龙江省哈尔滨市中考物理试卷（解析版）
题型：填空题
潜水员潜到三峡库区20米深处，受到水的压强是&&& 帕．若他身体表面积约是2平方米，他受到水的压力是&&& 牛．（g=10牛/千克）
科目：初中物理
来源：哈尔滨
题型：问答题
潜水员潜到三峡库区20米深处，受到水的压强是______帕．若他身体表面积约是2平方米，他受到水的压力是______牛．（g=10牛/千克）
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