采礦工程畢業(yè)設(shè)計論文-雞西礦業(yè)集團城子河礦09mta新井設(shè)計[8]-免費閱讀

　　

【正文】 1． 循環(huán)工藝流程 工作面采用分段追機作業(yè)，全工作面分為三段，具體流程為： 采煤機端頭進刀 ? 割煤 ? 移架 ? 推移 ? 移輸送機 ? 采 煤機在機尾進刀 ? 割 33 煤 ? 移架 ? 推移輸送機。采用端頭斜切進刀，雙向割煤，往返一次割兩刀。 各巷道及硐室的規(guī)格質(zhì)量經(jīng)檢驗合格后，即可安裝機電設(shè)備移交生產(chǎn)。機電硐室的溫度不要超過 30。硐室與通道的餓連接處，須設(shè)向外開的放火柵欄兩用門。 煤倉的結(jié)構(gòu)包括煤倉上部接口、倉身、下口漏斗及溜門基礎(chǔ)、溜口和閘門裝置，為了保護煤倉和改善煤倉上口的受力情況需要用混凝土收口注成圓臺體，煤倉上口應(yīng)高出倉道底板，防止水進入煤倉，一般采用錨噴支護，煤倉下口要用混凝土砌注圓臺體收口，四周鋪設(shè)鋼梁灌入混凝土并與大倉支護連為一體。在煤倉容量和斷面一定的情況下，當(dāng)煤倉高度不受限制時，宜采用垂直式；當(dāng)煤倉高度受到限制時，傾斜式和混合式可增加倉體的長度，由于本采區(qū)采用溜煤眼溜煤，煤倉高度不會受到限制，所以煤倉形式采用垂直式。 帶區(qū)運料回風(fēng)斜巷與煤層群最下部煤層有一交點，自交點沿最下部煤層施工一回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷與處在最下部煤層中的集中回風(fēng)大巷相連，構(gòu)成回風(fēng)回路，這條回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷始終擔(dān)負(fù)回風(fēng)的任務(wù)。 本設(shè)計 帶 區(qū)采用 三八 工作制， 兩班半采煤半 班準(zhǔn)備，日進 6刀。 帶 區(qū)生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限 帶 區(qū)煤層全部可采，根據(jù)幾何法求得工業(yè)儲量為 ,可采儲量為，本 帶 區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力為 ，則本 帶 區(qū)服務(wù)年限 Tn＝ Z/(A k)，經(jīng)計算得服務(wù)年限為 。 23 第 4 章 帶 區(qū)巷道布置 帶 區(qū)概 述 設(shè)計 帶 區(qū) 的位置 邊界 范圍 帶區(qū)煤柱 初期采區(qū)位置選擇要求： ，賦存穩(wěn)定，地質(zhì)構(gòu)造簡單，上面的薄煤層盡量少壓煤或不壓煤的中厚煤層。（ ） = 年 5 年，滿足要求； （ 2）準(zhǔn)備煤量可采期 =期未準(zhǔn)備煤量 247。 回采煤量是準(zhǔn)備煤 量范圍內(nèi)已為采煤巷道所圈定的可采儲量。采用分組集中大巷和主石門開拓 .《煤炭工業(yè) 礦井 設(shè)計規(guī)范》規(guī)定 ,開拓煤量可采期一般為 3~5 年以上。詳見采區(qū)接續(xù) 表。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。 井硐位置及坐標(biāo) (1)井筒位置 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(biāo)高 +207 m，地面坡度不足 2176。 2． 集中大巷布置。 開拓巷道是指為全礦井、一個水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車場、主要石門、運輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回 風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。 方案二： 井田劃分三個開采水平，一水平標(biāo)高 150 m，二 水平標(biāo)高 350 m，三水平標(biāo)高 550 m。 在 煤礦科技迅猛發(fā)展 的今天 ，在高度機械化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高度集中化是主要的發(fā)展方向，高產(chǎn)高效礦井要求集中在一個水平， 1～ 2 個工作面生產(chǎn)。本設(shè)計井田煤層為近水平煤層， 斜井開拓在技術(shù)上不可行。 對 以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟比較后確定，影響本設(shè)計井田開拓方式的具體因素 分為以下兩個 ： 地表因素 和 煤層賦存情況 。 礦井生產(chǎn)能力的確定 確定原則 10 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 應(yīng)根據(jù) 地質(zhì)條件，國民發(fā)展需要和國內(nèi)外市場需求，技術(shù)裝備和管理水平等因素，依據(jù)投資少，出煤快，經(jīng)濟效益好的原則合理確定。 9 為了安全生產(chǎn)，本設(shè)計礦井依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》，設(shè)保安煤柱如下： ① 各煤層在露頭處留設(shè) 20 m 保安煤柱； ② 界斷層留設(shè) 20m 保安煤柱； ③ 井田內(nèi)部斷層留設(shè) 20m保安煤柱； ④ 河流兩側(cè)各留設(shè) 20m 保安煤柱； ⑤ 地面建筑物留設(shè) 50m 保安煤柱。它不僅包含著煤礦在地下埋藏的數(shù)量，而且還表示煤炭的質(zhì)量，反映井田的勘探程度及開采技術(shù)條件。 勘探程度及可靠性 本礦井所在地區(qū)從 1965 年就開始進行地質(zhì)勘探工作，先后經(jīng)過普查，詳查，精查階段，采用了鉆探，測井和地震，相互結(jié)合的綜合勘探手段，精查地質(zhì)報告提供的資料比較齊全，精查階段查明了主要斷層和構(gòu)造及煤層厚度，結(jié)構(gòu)和分布范圍，比較可靠地提供了煤層層位的對比資料。 煤質(zhì)、牌號及用途 本礦井煤屬低變質(zhì)煤， 煤的揮發(fā)分一般大于 40％ ， 個煤層 Y值平均為 5～9m/m，粘結(jié)性較低，煤種在垂向上無明顯變化。 石英砂巖 石英砂巖 Ⅰ Ⅱ氣煤 F3 單一煤層較穩(wěn)定 2 43＃ 37 6176。低灰低磷，低硫 Ⅰ ～Ⅱ氣煤 可 做為優(yōu)良的配焦和化工精練。 第 三系地層處均廣泛分布，該地區(qū)由粉沙巖，泥巖組成，巖石膠結(jié)松散，以灰綠色為主，厚度變化不大。對本井田開拓影響不大。 33′ 40″，北緯 45176。 井硐穿過的巖層性質(zhì)及井硐支護 ........ 錯誤 !未定義書簽。 用實地收集到的資料結(jié)合自己所學(xué)的知識爭取把此次設(shè)計做到理論與實際都符合要求 。 礦井的通風(fēng)方式為中央并列抽出式。屬于緩傾斜煤層。服務(wù)年限為 57a。 年工作日為 330 天，采用“三 八”式工作制，工作面長為 200m，每刀進度為 1m，每日割 六 刀。為了能更好的鞏固和運用這些知識， 我充分利用了畢業(yè)實習(xí)的機會，在 黑龍江省雞西市城子河礦 的現(xiàn)場收集了大量真實可靠的數(shù)據(jù)與資料 ，為我的設(shè) 計做好了準(zhǔn)備。 煤層群的聯(lián)系 ........................ 錯誤 !未定義書簽。 井底車場的布置、儲車線路、行車線路布置長度 錯誤 !未定義書簽。井田范圍 內(nèi)河流共四條 ， 即穆棱河、城子河、正 2 陽河、白石河。變電所設(shè)有 35/ 千伏， 5600千伏安三相變壓器及 4000 千伏安變壓器各兩臺。 本井田儲量較大，煤層均是全井田發(fā)育的可采煤層，可采厚度從 ～ ，主要煤層穩(wěn)定，為單一 3 煤層， 底部多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉沙巖，細(xì)砂巖，底板為粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖。 比較大的河流有 穆棱河，因離本井田較遠(yuǎn)，對本井影響不大，其余幾條季節(jié)性小河對本井田影響不大。 本井田煤系裂隙水補給條件不好，富水性較小，礦井在開采初期，礦井涌水量增大，隨著開采的不斷進行，水的靜儲量逐漸消耗，礦井的涌水量會逐漸減小，并趨于相對穩(wěn)定狀態(tài)。 7 各煤層碳（ Cr）的平均含量為 ～ ％ （ Hr）的平均含量為％ 。 井田境界確定的依據(jù) ； 、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； ，以利于機械化程度的不斷提高。 本 設(shè)計井田范圍內(nèi) 可采 的煤層有 4 4 2 24 上 、 24五 層，各煤層儲量計算邊界與井田境界基本一致。 計算得： Z=（ ） = 儲量計算的評價 本設(shè)計井田的各類儲量計算嚴(yán)格執(zhí)照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 初步設(shè)定本礦井的服務(wù)年限為 年。 本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 6176。 在本設(shè)計井田中，提出三種井筒位置方案： 方案一：井筒位于井田淺部 方案二：井筒位于井田中部 方案三：井筒位于井田深部 方案對比 ： ① 井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長； ② 井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井通延伸有利； ③ 井筒位于井田中部時，煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運輸工程量也??； ④ 本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度不大，但傾斜長度較大，從有利井下運輸和保證初水平合理的服務(wù)年限出發(fā)，也應(yīng)該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設(shè)計井田的井筒位置在井 田的中部稍靠上方。 本設(shè)計井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個因素： (1)合理的水平服務(wù)年限； (2)煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造； (3)生產(chǎn)成本； 13 (4)水平接替 ； (5)井底車場及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層內(nèi)。 兩 水平 都 采用上 下 山開采。 (3)集中運輸大巷適用條件 ① 適于煤層層數(shù)多，層間距不大的礦井； ② 下部煤層底板有堅硬巖層，容易維護； ④ 煤質(zhì)牌號不 同，要求分采分運； ⑤ 自然發(fā)火嚴(yán)重，便于分區(qū)，分段處理事故； ⑥ 采區(qū)尺寸大，石門長度短 。 15 表 33 大巷 布置方案比較表 特 點 分組集中大巷 布置 集中大巷 布置 優(yōu) 點 ，運輸條件好 ，運輸條件好 ，開采程序比較靈活，開采強度大 缺 點 1．石門長度較長 2．掘進工程量大 ，建井時間長 適 應(yīng) 條 件 ，間距大小不同 ，煤層分組間距大 間時，初期工程少，工期大 ，服務(wù)年限長 ，采區(qū)尺寸大，石門長度短 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 本設(shè)計井田采用一對立井開拓，即主井、副井。每一調(diào)度循環(huán)內(nèi)有 4列 底卸式礦車和 1 列 固定式礦車組成，每一調(diào)度循環(huán)時間 =+++15= min；列車進入井底車場的平均間隔時間 =；列車在井底車場平均運行時間 =（ 4 +） /4=760s=。其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 圖表 38采區(qū)接續(xù) 表 年份采區(qū)編號 可采儲量 傾向長度 年產(chǎn)量 年進度中上東上西上中下東下西下 “ 三量 ”控制情況 三量包括：開拓煤量、準(zhǔn)備煤量、回采煤量，其中回采煤量的可采期限一般為四至六個月以上?！睹禾抗I(yè) 礦井 設(shè)計規(guī)范》規(guī)定 ,準(zhǔn)備煤量可采期一般為 1 年以上。 L=200， h=2500,m=,D= Q 回 =300 1800 = 萬噸。 90= 年 年，滿足要求。走向長 400m，南北傾向長 2500m。 確定工作面長度的公式如下： 24 A0=L l M r c （ 41） 式中 A0― 工作面年生產(chǎn)能力， t； l― 工作面年推進度， m； L― 工作面長度， m； M― 煤層厚度， m； r― 煤的容重， t/ m3； c― 回采率，取 ～ ； Ao＝ L 1980 ，則 L＝ 197m 即 L=200m。帶區(qū)運輸入風(fēng)斜巷中的設(shè)備選用 柱式 刮板運輸機，投資少，運營費低。 大巷、軌道上山均采用 600mm(非注明，以下長度單位均為（ mm） 軌距。煤倉容量與采區(qū)生產(chǎn)能力的關(guān)系可參考下表41 。采區(qū)變電所的高度，是根據(jù)人行高度，設(shè)備高度及吊掛電燈來確定 。 絞車房的高度的確定與絞車的規(guī)格型號及安裝要求有 關(guān)。當(dāng) 條帶運輸進風(fēng)巷 掘 與條帶運料回風(fēng)巷 至 帶 區(qū)的上部邊界， 兩條巷道連通 ， 開始布置工作面， 形成通風(fēng)回路。 表 51 采煤方法技術(shù)特征表 序號 采煤方法 體系 整層與分層 推進方向 采空區(qū) 處理 采煤工藝 適應(yīng)煤層基本條件 1 單一走向 長壁采煤 壁式 整層 走向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 2 單一傾向 長壁采煤 壁式 整 層 傾向 垮落 綜、普、炮 薄及中厚 ① 采區(qū)儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限等； ②開采水平的劃分和采區(qū)巷道布置 ； ③現(xiàn)有技術(shù)及設(shè)備 ； ④ 采區(qū)煤層賦存狀況及地質(zhì)條件； 本設(shè)計帶區(qū)的煤層賦存狀況良好， 五 層煤厚分別為 、 、 、 ，平均傾角為 6176。 (4)支護 工作面內(nèi)部用，工作面端頭支護用，并采用超前支護方式，超前２０米左右，主要原因則由于超前支護對地質(zhì)條件適應(yīng)性強，從而能更好的保證端頭工作人員的安全，而且有利于機頭與支柱的穩(wěn)定。 工作面主要設(shè)備如表 53： 表 53 設(shè)備選型表 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 1 采煤機 MG200WX 臺 1 2 液壓支架 BY30011/28 個 133 3 刮板輸送機 SGz— 630/200 臺 1 4 轉(zhuǎn)載機 SZB— 730/75P 臺 1 5 膠帶輸送機 SSJ1000/125 部 1 6 乳化液泵 XRB80/35 臺 1 7 乳化液箱 RXT 臺 1 8 破碎機 LPS500 臺 1 。 (2)裝煤 采煤機落煤以后直接落入刮板輸送機中，浮煤由鏟煤板和人工 裝入刮板 輸送機中。設(shè)計時應(yīng)盡量采用行之有效 的 先進技術(shù)，提高機械化水平。設(shè)計首 帶 區(qū)為 中上一帶 區(qū)，首先開采第一區(qū)段的 45煤層，詳見 帶 區(qū)工作面接續(xù)表 42。 絞車房的布置原則：在保證安全易于檢修的條件下盡可能布置緊湊，以減少硐室施工量。 27 區(qū)變電所 帶 區(qū)變電所的位置應(yīng)選擇在底板穩(wěn)定，地壓小，通風(fēng)好無淋水的地點，以便硐室維護和機器的正常運轉(zhuǎn)，在滿足設(shè)備布置的前提下，應(yīng)盡量減少硐室工程量，降低工 程費用，使 帶 區(qū)變電所的位置在 帶 區(qū)變電所