采礦工程畢業設計（論文）-雞西礦業集團城子河煤礦09mta新井設計[3]-全文預覽

　　

【正文】 =～ 。但在井田外的西南方約 處有正在生產的 雞西 礦務局 正陽 煤礦。 本區內第四系地層廣泛分布，地下含水量極其豐富，供水水源充足。地表平均標高+87m。左右。 (4)必須慣徹執行有關煤礦安全生產的有關規定。 礦井開拓方案的選擇 井 筒 形式和井口位置 在 一定的井田地質條件、開采技術條件下，礦井開拓巷道有多種布置方式， 開拓巷道的布置方式通稱為開拓方式。 ① 平硐開拓：在侵蝕基準面以上的山嶺或丘陵地區的煤層，由地面開鑿通向煤層的平硐，可利用平硐開拓煤田的全部或一部分。一般在表土層厚、煤層賦存深時，應采用立井開拓。因此，平硐開拓方式對本設計井田不適用，排除采用平硐開拓方式。 方案二：雙 斜井 井開拓 優點： ① 井筒掘進技術和施工設備比較簡單 ； ② 掘進速度快，地面工業建筑，井筒裝備，井底車場及硐室投資少 ； ③ 提升設備簡單 ； ④ 改擴建比較簡單 缺點： ① 井筒太長 ； ② 圍巖不穩固時井筒維護費用高 ； ③ 采用絞車提升時提升速度低、能力小、鋼絲繩磨擦嚴重、動力消耗大，提升費用高。 依據開拓方案技術比較， 方案二第一水平斜長過長，方案不合理。 方 案 1 和方案 3 的區別僅在于第二水平式用暗斜井還是直接延伸立井。粗略的估算，工作的環節少，人員上下較方便，在方案 3 中未計入暗斜井上、下部車場的石門運輸費用，以及方案 1 在通風方面優于方案 3，所以決定采用方案 1。 井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。 開采水平數目和標高 煤層賦存為傾斜狀態時，一般又淺部向深部開采，以達到工程量少、建設速度快、投資省、成本低的效果。這就要求加大工作面、采區和水平的走向及傾斜尺寸，要求有豐富的資源 /儲量 和較長的服務年限。 本設計井田水平標高的確定主要考慮了以下幾個因素： (1)合理的水平服務年限； (2)煤層賦存條件及地質構造； (3)生產成本； (4)水平接替； (5)井底車場及其主要硐室的位置應盡量處于較好的巖層內。各水平均實行上山開采。一水平采用上山開采，二水平采用上下山開采。 (1)分煤層大巷適用條件 ① 煤層數不多，層間距大，石門長； ② 井田走向長度短，服務年限不長； ③ 井底車場或平硐在煤層頂板； 22 ④ 煤質牌號不同，要求分采，分運； ⑤ 產量，風量均大，需要疏解； ⑥ 各煤層底板．均有堅硬巖層 。 針對上述情況，方案 二 集中大巷布置，將 四層煤分為一組集中布置 ， 經濟上較為合理。 另外還設有回風井。 確定井筒坐標： ①主井井口坐標： XA=5192416， YA=44459258； ②副井井口坐標： XB=5192396， YB=； 主井井口標高為 +67 m，副井井口標高為 +68 m，擬定二水平為井筒最終水平。第三水平擬訂標高 800，實行暗斜井上山開采 。對于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設期間，還有早出煤，早投產，節省投資以及探明地質情況的優點。可不留或少留護巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發火影響較小。 26 綜上所述，煤層大巷與巖石大巷相比缺點大于優點，巖層大巷的優越性還是主要的。19′ 圖 39 石門斷面圖 表 39 石。 有關 大巷 及 石門斷面 技術特征 詳見圖 39， 圖 310所示。在具體條件下是采用巖石大巷還是煤層大巷需要做全面細致的方案比較才能合理的確定。 (2)巖石大巷 優點很多，如維護條件好，費用低。 25 2） 大巷布置：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種。主井井筒直徑 m，副井井筒直徑 m，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450 mm。 井 筒 位置及坐標 (1)地處井田儲量中央 ； 井筒距北部 邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； (2)有較好的地形條件：井口處標高 +67 m，地面坡度不足 2176。故而采用方案 二 。 現依據礦井設計生產能力及技術可行角度，特提出以下兩 種大巷布置方式 圖 3圖 38： 圖 37 方案一 ： 分組集中大巷布置 23 圖 38 方案二 ： 集中大巷布置 兩種技術 方案 的優缺點詳見 表 33 所示 。 運輸大巷服務于整個開采水平的煤炭和輔助運輸（人員、矸石、材料、設備等）以及通風、排水和管線敷設，服務年限很長。 表 32 水平儲量及服務年限表 儲量（萬噸） 服務年限（年） 方案一 一水平 二水平 40 方案二 一水平 二水平 三水平 從該表中可知，方 案二的一水平服務年限達不到規范要求的服務年限，水平儲量嚴重不足，而方案一的水平服務年限能夠滿足一水平服務年限不小于 25 年的基本要求，儲量充足，且有利于采區的接續，巷道利用率高，噸煤成本相對較低。一水平實行上山開采，二水平上下山開采。因此使用上下山開采的意義很大。每個開采水平設井底車場和運輸大巷，供該水平各采區煤的外運、輔助運輸和通風用。 (2)地面條件 ①井筒位置應選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設計標準； ②井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險地區； ③井口及工業場地位置必須符合環境保護的要求； ④工業場地不占或少占用良田 ； 19 ⑤井口位置要與礦區總體規劃的交通運輸、供電、水源、居住區、輔助企業等的布局相協調，使之有利生產、方便生活。另外，從開采水平來看，方案 1 僅需延伸一次立井，對生產影響少于方案 3（因方案 3 需延伸 2 次）。兩方案對比，第一方案多開立井井筒（ 2200），階段石門（ 1050m）和立井井底車場；并相應增加了井筒和石門的 運輸、提升、排水費用。為減少煤柱損失和保證大巷維護條件，大巷設于 3A＃煤層底板下垂距 35m的厚巖層內。 17 方案三：立井加暗斜井開拓 優點： ①掘進速度快； ②可滿足最大風 量的通風要求； ③有助于輔助運輸。 根據地形地貌、煤層賦存條件，本著合理開發全井田，集中生產運輸環節簡單、初期井巷工程量少、投資省、出煤早、達產快、的原則， 對本井田開拓方式選擇提出三種方案： ① 方案一：雙立井 兩個水平 開拓 ② 方案二： 雙斜 井 兩個水平 開拓 ③ 方案三： 雙立井加暗斜井開拓 井筒布置方案詳見圖 31：圖 32：圖 33 圖 31 (方案 1) 圖 32 （ 方案 2） 16 圖 33 （ 方案 3） (1)技術比較 方案一：雙立井開拓 優點： ①適應性強，技術成熟可靠； ②井筒短，提升速度快，提升能力大； ③通風斷面大，風阻小，滿足大風量要求； ④便于井筒延伸 ⑤ 有利于 開 采深部賦存煤層 。首先我們應該考慮平硐開拓方式是否可行。斜井開拓在各種傾角煤層開拓中都得到了廣泛的應用。 開拓方式按照井筒的傾角不同（水平、傾斜、垂直）分為平硐開拓、斜井開拓、立井開拓和綜合開拓方式（平、斜、立井中的任何二或三種形式相結合進行開拓）等四種方式。 (5)要適應當前國家的技術水平和設備供應情況，并為采用新技術，新工藝，發展采煤機械化，自動化創造條件。 (2)合理集中開拓布置，簡化生產系統，避免生產分散，為集中生產創造條件。煤層走向長度為 ， 14 傾向 。 通過 對以上各種因素要綜合研究，系統優化和多方案技術經濟比較后確定。 雞西 地區現有區域變電站兩座及大型火力發電廠一座，在礦區總體設計階段，供電電源方案已達成協議。 依據以上擬定的礦井生產能力，服務年限的確定現提出三種方案，具體如下： 方案 A:（ A k） =（ 120 ） = 方案 B:（ A k） =（ 90 ） = 方安 C:（ A k） =（ 60 ） = 參照《煤礦工業設計規范》規定，方案 B 較為合理，即：礦井生產能力為 90 Mt/a；礦井服務年限為 T= a。 礦井生產能力的大小主要根據井田儲量、煤層賦存狀況、地質條件等情況來確定，還應該考慮到當前及今后市場的需煤量 。 礦井工作制度、生產能力、服務年限 礦井工作制度 依據設最新《計規范 該 》規定： 設計 礦井年工作日確定為 330d，礦井每日凈提升 16h。 回采要求：中厚煤層不應小于 80%，薄煤層不應小于 85%。 (4)立井保護煤柱應按其深度 ，用途，煤層賦存條件和地形特點留設，立井深度大于或等于 400m 的以邊界角圈定，小于 400m 的以移動角圈定。 礦井設計儲量是礦井 工業儲量減去設計計算的斷層煤柱、防水煤柱 、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構筑物需要留設的保護煤柱等永久煤柱損失量后的儲量。 井田儲量 井田儲量的計算 礦井儲量是指礦井內所埋藏的數量，具有工業價值的煤炭數量。 9 第 2 章 井田境界 、 儲量 、 服務年限 井田境界 井田周邊情況 本礦井 東部以正陽礦 相臨，以斷層為界 .西部以煤層終止線為界 ，深部以 (3A)800標高為技術境界 .煤層傾角平均為 160,平均容重 179。 8 勘探程度及可靠性 勘探是為礦井設計提供依據的重要過程， 本礦井所在地區從 1965 年就開始進行地質勘探工作，先后經過普查，詳 查，精查階段，采用了鉆探，測井和地震，相互結合的綜合勘探手段，精查地質報告提供 的資料比較齊全，精查階段查明了主要斷層和構造及煤層厚度，結構和分布范圍，比較可靠地提供了煤層層位的對比資料和測井成果。 磷：各煤層原煤磷的平均含量為 ～ ％ ， 屬特低 低磷煤 。 : 井田范圍內無自燃傾向。/h。 2)井田內的主要隔水層有第四系頂部黏土，亞黏土，中部黏土，亞黏土層和第三系泥巖，砂巖層。 有關 巖石性質及厚度特征 詳見表 15 所示 。中砂。 井田范圍內和附近的主要地質構造 本井田的區域構造主要受新華夏系和北西向構造應力場的控制， 由 前者派生的次級構造占明顯優勢，本區主要斷層為 F1， 一 個主要斷層，詳見斷層 4 特征表 12 表 12 斷層特征表 順序 名稱 性質 斷層面走向 落差（ m） 影響范圍 1 F1 逆斷層 北向東 40－ 130 整個井田 煤層賦存狀況及可采煤層特征 本井田開采煤層主要位于侏羅系雞西群城子河含煤組，本組共有煤層 4個 ，該組地層厚度 810m，可采的煤層有 2 3B、 3A四個煤層，平均厚度 ，各煤層傾角在 14186。 本區內第四系地層廣泛分布，地下含水量極其豐富，水源充足。 在井田外 處有正生產的 雞西礦業集團正陽煤礦 ，礦井正常涌水量 100m3/h，最大涌水量386m3/h，礦井瓦斯 涌出量 ，屬低 瓦斯 礦井。 結凍期由 11 月初至次年 4 月 ， 結凍深度一般在 左右。其中穆陵河最大，流量最大 2200m3/s， 最小 ，但是該河在本井田深部流過，對本井田影響不大，此外城子河、正陽河，白石河均在井田內流過，是季節性小河，冬季干涸。礦內有運煤專用鐵路與國鐵林密線 雞西車站相連，距離為 公里，往東至正陽煤礦 公里。 礦井風量計算的規定 .........................................錯誤 !未定義書簽。 概 述 ...................................................................錯誤 !未定義書簽。 提升方式 .............................................................錯誤 !未定義書簽。 運輸方式和運輸系統的確定 ..............................錯誤 !未定義書簽。 回采工藝及機械設備 ..........................................錯誤 !未定義書簽。 采區巷道的斷面圖及支護方式 .........................錯誤 !未定義書簽。 采區硐室簡介 .....................................................錯誤 !未定義書簽。 區段劃分 .............................................................錯誤 !未定義書簽。 采區位置、邊界及范圍 .....................................錯誤 !未定義書簽。 沿煤層傾斜方向的開采順序 ..........