采礦工程畢業設計論文-雞西礦業集團盛和煤礦15mta新井設計[2](存儲版)

　　

【正文】 。 井筒布置及裝備 1. 井筒斷面布置 井筒斷面布置應綜合考慮井筒圍巖性質、運輸方式和通風安全等因素。罐道和井粱，罐道導向層間距均按 設計。 井底車場形式的確定，應根據井田地質條件、井型大小和大巷布置、提升方式及生產系統等因素確定。 a、主井： m=1 列， n＝ 17 輛， L1＝ 4m， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 40m 則： L＝ 174+1+8＝ ，取 L＝ 115m b、副井； m=1 列， n＝ 28 輛， L1＝ 2m， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 15m 則： L＝ 1282+1+15＝ ，取 L＝ 80m c、調車線長度： L＝ 1174+1+8＝ ,取取 L＝ 81m （ 2） 料車線長度 L＝ nL1 式中： n— 容納材料的車數，取 10 臺 L1— 材料車長度，為 L＝ 10＝ 24m 根據實際需要，開設水泵硐室和變電所，取材料車線長 70m。3t 底卸式礦車運煤量 460695%＝ ，每日需 3t 底卸式礦車列數 4750/（ 323）＝ 。 34 2． 采工藝中使用的機械設備 回采工作面中使用機械設備主要有采煤機，刮板輸送機，液壓支 柱，鉸接頂梁，膠帶輸送機等，主要設備 型號見下表 （ 5— 1） 所示。 礦車的選型及數量 1. 架線式。 綜上所述，可確定本采區的采煤方法為走向長壁采煤法。輔助運輸采用 1t 固定式礦車，掘進出煤由副井運至井外，每列車由 28 輛車組成。根據我國煤礦多年的實踐經驗，各類存車線可以選用下列長度： (1) 中小型礦井的主井空、重車線長度各為 － 列車長； (2) 副井空、重車線長度， 中小型礦井按 － 列車長； (3) 材料車線長度，中小型礦井應能容納 5－ 10 個材料車； (4) 調車線長度通常為 列車 和電機車長度之和。而井底車場的形 式必須適應井下運輸和井筒提升的要求，井筒形式、提升方式、大巷運輸方式的不同，井底車場的形式也各異。井筒深度（ 320+10） m，井筒裝備一對 1t 固定式礦車 600mm 軌距，雙層四車剛性立井多繩罐籠，擔負礦井輔助提升任務，兼作進風井筒。 250500一采區二采區三采區八采區七采區四采區五采區六采區 圖 3— 3 采區劃分示意圖 井筒布置和施工 井筒穿過的巖層性質及 井筒支護 根據主副井圍巖性質，并按 《 煤炭工業礦井設計 規程 》 規定，確定主副井筒支護方式如下： 表土段：混凝土砌碹 ； 煤層段：料石砌碹 。15 與 18 間距 25m， 18 與 23 間距 30m， 23 與 342 間距 35m。 2 .井下條件 (1) 按運輸量確定井筒位置 ； (2) 根據地質條件確定井筒位置 ； (3) 煤柱量 ； (4) 勘探程度和初期工程量 。 綜合上述方案評價，選取方案二為最優方案 開拓巷道的布置 水平巷道的主要任務是擔負煤矸、物料和人員的運輸；以及通風、排水和敷設管線。 2. 井筒的位置 對礦井井筒位置有以下的要求： (1) 井筒沿走向的有利位置應在井田的中央．當井田儲量呈不均勻分布時，應在儲量分布的中央，在此開成兩翼儲量比較均衡的雙翼井田，應盡量避免井筒偏于一側，造成單翼開采的不利局面 ； (2) 井筒沿煤層傾向的位置，應使總的石門工程量小，初期工程量及 投資小，建井期短， 且煤柱損失小 ； (3) 為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少 其掘進的困難及便于維護，應使井筒通過的巖層及表土層有較好的水文、 圍巖和地質條件 。 技術評價：根據井田的地表情況，地質構造，煤 層賦存等因素，采用雙立井開拓方案可行． 盛和 礦井田的地表，地質構造，煤層賦存等因素，適合采用雙立井開拓，故此方案在技術上可行 。 適用條件 ： 井田內煤層埋藏不深，表土層不厚，水文地質情況簡單，井筒不需要特殊施工的緩斜和傾斜煤層，一般可采用。現依據 盛和 礦 井田的地形，地質構造，煤層賦存等因素，提出三種井筒開拓方案，具體情況如下： 方案 I —— 雙斜井開拓 ； 方案 II —— 雙立井開拓 ； 方案 III—— 主斜井副立 井開拓 。 儲量 15 18 23 342 工業儲量 4220 3417 3030 3819 煤柱損失 可采儲量 3629 2380 2111 2798 回采率％ 083 12 礦井服務年限的確定 礦井服務年限的計算公式如下： Ｔ＝Ｚ／（ＡＫ） 式中： Ｚ — 礦井設計可采儲量， Mt； Ａ — 生產能力， Mt/a； K— 礦井儲量備用系數， K＝１ .3～ ； 根據本設計礦井實際情況， K 值取 。 11 表 2－ 1 可采煤層儲量表 回采要求：中厚煤層不應小于 80%，薄煤層不應小于 85%。礦井儲量可分為礦井地質儲量，礦井工業儲量和礦井可采儲量。經綜合評定，本區勘探類型為二類二型中等。 1. 物理性質 多為亮煤、半亮煤及半暗煤，水平層狀構造，結構致密、脆質，垂直節理發育，玻璃光澤，距狀或平面斷口，鏡下多見凝膠化基質，木質鏡煤、絲炭，角質化物質較少，樹脂體少，透 明基質和形態分子含量略等，且發鮮紅色，形態分子結構不歸整，鏡下可見無機物，有石英碎屑及菱鐵礦物等。 煤層和巖層的物性差異均比較明顯，各巖層的密度差別較小，γ─γ曲線在各種巖層反應平直煤層異常反應明顯，巖石硬度多數為中等硬度的砂巖類。 逆 斷 層 70～400 控制可靠 向南被 F10截斷 2 F10 WS 52176。 水源及電源 盛和 礦區水源來自開采地下水，能夠滿足生產與生活需要。最高氣溫為＋??? C，最低氣溫 為－ ??? C，年平均氣溫 ???? C。 盛和 的交通 以鐵路、公路為骨干。 采煤方法的選擇 ......................................................錯誤 !未定義書簽。 采區車場布置 ................................................錯誤 !未定義書簽。 第 4 章 采區巷道布置及采區生產系統 ............. 錯誤 !未定義書簽。本著這樣的目的，我利用 自己所掌握的知識及材料，完成了本次設計。 I 摘 要 本設計礦井為 雞西 礦 業集團盛和 ，共有 4 層可采煤層，分別為 15 、 18 、 23 和 342 ， 平均總厚度 ，煤層傾角為 18? ，構造條件簡單 。可以說設計的知識囊括了大學四年所學，把各 學科的獨立的知識有機的結合在一起，一步步地形成一個礦井 的雛形，真正的做到了承上啟下，首尾呼應。 “三量”控制情況 ........................................錯誤 !未定義書簽。 采區上山布置 ................................................錯誤 !未定義書簽。 第 5 章 采煤方法 ................................ 錯誤 !未定義書簽。22′ 16 。年平均降水量為 ???mm。礦井建設及生產所需設備可由附近廠家提供。 表 1－ 1 斷層特征表 序號 編號 產狀 性質 落差（ m） 控制程度 備注 傾向 傾角 1 F9 NS 81176。 6 表 12 煤層賦存特征表 煤層號 煤層厚度 煤層結構 層間距 可采程度 頂板巖性 底板巖性 15 簡單 25m 全層可采 粉砂細砂 粉砂 18 簡單 全層可采 粉 細砂 粉細互層 30m 23 簡單 全層可采 中砂巖 粉質砂巖 35m 342 簡單 全層可采 粉砂及粗沙巖 中砂巖細紗巖 巖石性質、厚度特征 本區內巖性較細，主要由粉砂巖、細砂巖、粉細互層、中砂層及煤層組成，僅有較少的粗砂巖，含爍砂巖。 煤質、牌號及用途 本礦井煤屬低硫、低磷，中低灰分的焦煤和 1/3 焦煤，其中 1/3 焦煤占%，發熱量一般在 6500— 7500 大卡 /千 克 。勘探鉆探甲，乙孔率為 %，煤層甲、乙級層點率為 %，物探甲、乙級孔率和煤層層點率均為 100%。它不僅包含著煤炭在地下埋藏的數量，而且還表示煤炭的 質量，反映 10 井田的勘探程度及開采技術條件。 2. 可采儲量計算 計算公式如下： Ｚ K=(Ｚ c P) C 式中： Ｚ K— 可采儲量， Mt； Ｚ c— 工業儲量， Mt； P— 永久煤柱損失， Mt； C— 采區回采率 。 上述三種方案，具體選擇哪一種，還應根據礦井服務年限來確定。 14 礦井開拓方案的選擇 井筒形式和井筒位 置 1. 井筒形式的確定 根據 盛和礦 井 的地表及煤層等實際情況，平硐開拓方式技術上不合理，應直接否定。當表土為富含水的沖積層或流砂層時 ,斜井井筒掘進技術復雜 ,有時難以通過 .。 當地質條件不利于平硐或斜井開拓時均采用立井開拓方式 。 表 31 開拓方案經濟比較表 項目名稱 方案一（萬 元） 方案二（萬 元） 井筒 主井 1475 1150 104= 450 3000 104=135 副井 1475 1050 104= 450 3000 104=135 井底車場 377 900104= 377 900 104= 石門開鑿 229 800104= 229 800 104= 暗斜井開鑿 1200 1150 104=138 12001150 104=138 總計 因此，該礦井為雙立井開拓 。 比較結果 選擇方案二比較合理 方案二：該方案的一水平服務年限及垂高均符合 《 規程 》 規定，根據本井田的實際情況，本方案技術上可行 。 井筒位置及坐標 選擇井筒位置的條件： 1 .地面條件 (1) 工業 廣場 占地面積 ； (2) 地形與工程地質條件 ； (3) 煤的運輸方向 ； (4) 生產建設與住宅位置 。 煤層群的聯系 盛和 礦井井田范圍內共有四層可采煤層，即 ： 15 、 18 、 23 和 342 。將井田內第一水平劃分為 3 個采區，二水平 3 個采區，三水平 2 個采區 詳見 如 （ 圖 3— 3） 所示 采區劃分示意圖 。 27 圖 3— 5 副井井筒斷面圖 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面積 43m2。排水、通風、動力供應及人員上下等，也必須通過井底車場。 2．存車線長度的確定 確定存車線長度在井底車場的設計中是非常重要的 ，如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產能力；反之，如果存車線過長，會使列車在車場內的調車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。 32 表 3— 2 井底車場運行圖表 區段IIIIIIIVVVIV IIV IIIIX 通過能力計算 本設計生產能力為 ，井底車場線路布置采用 3t 底卸礦車運煤， 10t架線式 電機車牽引，每列車內由 23 輛礦車組成。 這種方法技術成熟，設備的選型多樣， 使巷道掘進、輔助運輸、行人都比較容易，通風線路布置簡單，可靠。 ： 在運輸大巷和石門內，采用 10t架線式電機車牽引 3t底卸式礦車運輸方式。 表 51 主要 設備表 選擇采面循環方式和勞動組織形式 工作面采用“ 四、六”作業制，三 班生產，一班檢修。煤矸混合車數：（ ＋ ） /（ 1 19+91 ）＝ ， 則列車數為 ﹕ ＝ 3﹕ 1 每一調度循環內有 3 列 3t 底卸式礦車和 1 列 1t 固定式礦車組成。 如 （ 圖 3— 6）所示 井底車場布置圖。該礦井井底車場形式的選擇依據如下： 1. 礦井設計能力為 ，年工作日 330d，實行 四六 工作制，每日凈提升為 18h； 2. 礦井采用雙立井、三 個水平、集中運輸大巷的開拓方式，兩翼大巷的煤量基本相等； 3.