采礦工程畢業設計論文-黑龍江省寶清煤礦30mta新井設計[2](完整版)

　　

【正文】 ......................... 19 選定開拓方案的系統描述 ................................... 21 井筒形式和數目 ..................................... 21 井筒位置及坐標 ..................................... 21 水平數目及高度 ..................................... 21 石門、大巷數目和布置 ............................... 21 井底車場形式選擇 ................................... 22 煤層群的聯系 ....................................... 23 井筒布置和施工 ........................................... 24 井筒穿過的巖層性質及井筒支護 ....................... 24 井筒布置及裝備 ..................................... 24 井筒延深的初步意見 ................................. 25 井底車場及硐室 ........................................... 26 井底車場形式確定及論證 ............................. 26 井底井場的布置、存車線路、行車線路布置長度 ........ 26 井底車場通過能力驗算 ............................... 27 井底車場主要硐室 ................................... 30 開采順序 ................................................. 31 沿煤層走向的開采順序 ............................... 31 沿煤層傾斜方向的開采順序 ........................... 31 盤區接續計劃 ....................................... 31 第 4 章 盤區巷道布置及盤區生產系統 ................ 錯誤 !未定義書簽。 I 摘 要 本設計為 黑龍江省寶清煤礦 ， 設計井田的可采儲量270Mt， 服務年限 。 盤區概述 ................................. 錯誤 !未定義書簽。 盤區煤倉形式、容量及支護 ........... 錯誤 !未定義書簽。 選擇和決定回采工作面的工藝過程及使用的機械設備 錯誤 !未定義書簽。 2 第 1 章 井田概況及地質特征 井田概況 交通位置 寶清 煤礦位于 寶清 地質 精查勘探區范圍內，該勘探區位于黑龍江省雙鴨山市寶清縣境內， 地理 坐標 為：東經 131176。日溫差一般在 18℃～25℃，最高氣溫可達 38℃，最低氣溫在西部山區達 46℃。 中段由 5號煤層頂部至 42號煤層 底部，厚度 16～ 27m，平均 22m，主要由灰白色中粒砂巖，淺灰色粉砂巖及灰黑色泥巖和煤組成。底界砂巖 (k3)為灰白色粗 — 中粒砂巖 。背斜兩翼地層傾角一般 2～ 5186。走向北東 70 186。 (3) F1正斷層 位于井田南部邊緣，斷層走向為北東 60186。其頂板 為 粉砂巖 、泥 巖，底板為 砂質 泥巖 、細砂巖 。 礦床主要充水含水層分述如下： (1)下 石盒子組 裂隙水 主要含水層位為底部的含礫粗砂巖和砂巖帶，基巖風化殼裂隙發育，裂隙水的補給主要來自大氣降水的入滲，局部地段受河谷潛水補給，七里河改道后其富水性可能減弱，但在雨季其富水性將有所增強，基巖風化殼富水程度達到中等以上程度的都處于河谷區域構造比較發育的淺埋藏區。井田西北部分靠近 913鉆孔部分，上石盒子組的含水性局部達到中等程度，將會影響礦井涌水量，但其影響范圍較小 。 煤層 底板標高控制程度較差。 根據《煤炭資源地質勘探規范》規定，工業指標確定 傾角小于 25176。 斜井或巷道上方的煤層是否留設保護煤柱，應根據巷道距地表的垂深，巷道所在的圍巖性質，巷道與煤層的法線距離等因素確定。 表 21 礦井可采儲量匯總表 單位 Mt 煤層號 工業 儲量 工業廣場 及井筒 斷 層 井田 境界 其它 損失 開采 損失 可采 儲量 41 42 5 總計 270 儲量計算評價 寶清礦區所開采煤層 4 4 5 號煤層屬于近水平近距離煤層群，煤層賦存較可靠。 方案三：建 。在采深相同的條件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升特別有利，井筒通風斷面大，可滿足高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井需風量的要求，并且阻力小，對深井開拓更為有利；當表土層為富含水的沖 擊層或流砂層時，立井井筒比斜井容易施工；對地質構造和煤層產狀特別復雜的井田，能兼顧井田淺部和深部不同產狀的的煤層。 ）、水文地質條件簡單、瓦斯瓦斯涌出量小、礦井生產能力大，兼于對斜井和立井的優缺點及適用條件的綜合考慮 ， 可初步選定 方案一、方案 三 在技術 上 較合理，兩者之間的區別在于井筒掘進費用 、 維護費用、提升費用等。 根據上述因素，本設計井田設計提出水平劃分方案如下： 方案一：井田劃分為 單 水平 ， 礦井可采儲量 ZK=270Mt，礦井服務年限P=； 方案二：井田劃分兩個開采水平 ,一水平可采儲量 ZK=108Mt，一水平服務年限 P=26a； 二水平可采儲量 ZK=162Mt，二水平服務年限 P=。 H=38M∠40176。 缺點 :巷道受采動影響 ,維護困 難 ,維護費用高 ,大巷兩側要留較多煤柱 ,煤炭損失大 ； 采區發生火災時 ,不易封閉。 24 盤 區劃分 將本 井田 劃分為七個盤區 ，劃分的具體情況如圖 所示 ： ∠4 0176。 本設計礦井屬于低瓦斯、低涌水量礦井。 調車線 調動空重車輛運行的線路。每列矸石車與煤車的載重之比為 13/ 9=5/2故符合要求， 每 日混合列車數為 （ 1500+600） /（ 13+ 28 9） =（列） ， 每日進入井底車場的 5t底卸式礦車數與 比為 77/=4/2。89910101111 39。2 39。1415151616121236754171298 線路連接計算： (1)單開道岔非平行線路聯接 道岔 選擇 ZDK930/5/20 α =11176。24″ T＝ Rtg(β／ 2)＝ 25000? tg(33176。 31 副井系統硐室 副井系統硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。除近水平煤層外，對于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據其采動影響關系，一般只采用下行式開采順序。 電機車型號確定 本設計礦井選用 ZK10— 9／ 550 型電機車，架線式電機各項參數如下表所示： 35 表 6－ 1 電機車參數表 型 號 軌 距 電機型號 額定電壓 外形尺寸 ZK10— 9／ 550 900mm ZQ－ 24 550V 4500 1360 1550 大巷運輸及輔助運輸礦車型號確定 大巷運輸選用 5t底 卸 式礦車運輸，輔助運輸選用 3t 固定式礦車運輸。 盤 區運輸設備的選擇 盤區運輸設備選擇原則如下： （ 1）工作面輸送機選型原則： 刮板輸送機輸送能力應大于 采煤機的生產能力，刮板輸送機的結構形式及附件必須與采煤機的牽 引機構、行走機構以及導向機構、底托架等相配套； 刮板輸送機 的溜槽長度應與液壓支架的寬度相匹配；由于生產能力不斷提高，輸送機向大運量和大功率方向發展。 盤 區接續計劃 根據井田的地 質條件，以自然斷層為界，合理的 盤 區接續，應滿足如下要求： 開采水平、 盤 區的生產正常接續，保證持續的穩產、高產； 符合煤層采動影響關系，最大限度采出煤炭資源； 合理集中生產，充分發揮機械設備的能力，減少巷道維 護費用； 便于災害防止，有利于巷道的維護。為防止 井下 突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底 板標高應高出井筒與井底車場聯結處巷道軌面標高 ，水泵房及變電所通往井底車場的通道應設置閉門。24″ /2)=16492 m=a+(b+T) ??sinsin =21557 M=bsinα +Rcosα =25669 H=M Rcos? =7992 n= ?sin? =41206 f=a+bcos? Rsin? =5140 30 Kp=π ? ?180R =4932 (2)單開道岔平行線路聯接 道岔 選擇 ZDK930/7/40 α =8176。36″ a=4252 b=5848 δ =45176。3 39。12 39。 每一調度循環時間為 ，列車 在 井底車場平均 運行時間為 ，列車在井底車場平均運行時間為 min， 5t底卸式礦車在井底車場平均運行時間為 min， 行進間為 18 min。 輔助線路 為通往水倉等各硐室的線路 （ 1） 主副井空、重車線長度確定 L=m n Lk+N Lj+Lf 式中： L— 主井空、重車線，副井 空、重 車線有效長度， m； m列車數目，列； 27 n每列車的礦車數，按列車組成計算確定； Lk每輛礦車帶緩沖器的長度， m。 綜合以上因素， 本設計 礦井車場選用 折返式 車場。 H= 3 8 M 29 0西一盤區西二盤區西三盤區中央盤區東一盤區東二盤區東三盤區工業廣場 圖 34盤區劃分示意圖 井筒布置和施工 井筒穿過的巖層性質及井筒支護 井筒穿過 巖層多為細砂巖及中砂巖，圍巖基本穩定，膠結性好，無泥質沖擊物 ， 主副井 筒 均采用整體灌注式。 詳見 如下 斷面圖： 22 運輸大巷斷面圖 圖 33 運輸大巷斷面圖 表 33 大巷設計參數 表 巷道 形式 支護 形式 斷面 面積 (m2) 設計尺寸 水溝 形狀 噴漿 厚度 (cm) 頂高 底寬 半圓拱 錨噴 4200(mm) 4800(mm) 矩形 10 井底車場形式選擇 井底車 場是連接井 筒 和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐 室 的總稱 ,是連接井下運輸和井筒提升兩個環節的樞紐 。 21 選定開拓方案的系統描述 井筒形式和數目 本設計礦井采用一 對 斜井開 拓 ,主斜井用來提升煤炭兼進風 ,副斜井用以提矸 、升降人員、下放材料兼進風 。 綜合上述 方案評價，選取方案一為最優方案 開拓巷道布置 一般說來，為全礦井、一個水平或若干采區服務的巷道如井筒、主要石門、運輸大巷和回風大巷、主要風井 成為開拓巷道 。詳見開拓方案經濟比較表 31 18 表 31開拓方案經濟比較表 方 案 主斜井副立 開拓 雙斜井開拓 單位 名稱 工程量 米 單 價 萬元 費用 萬元 工程量 米 單 價 萬 元 費 用 萬元 基巖段 主井掘進 400 120 400 120 基巖段 副井掘進 340 400 120 表土層 副井 掘進 200 468 270 表土層 主井掘進 270 270 主井 提升 長度 800 512 800 512 副井 提升 長度 400 348 800 424 合計 萬元 由以上經濟比較表可知，本設計礦井采用雙斜井開拓方案比較合理。 當井田的地形抵制條件不利于平硐或斜井開拓時都可考慮采用立井開拓。 15 第 3 章 井田開拓 概述 井田內外及附近生產礦井開拓方式概述 本設計礦井東西兩側是二鋪煤礦和靈東礦，北側為新建礦，南側為自然斷層，斷層少落差較大，可作為井田邊界。 礦井工作制度 生產能力及服務年限 工作制度 礦井設計年工作日為 330d，每天三班作業，兩 班 生產， 一 班準備，每天凈提升時間為 16h。 斷層帶 以及 井田 邊界 煤柱的留設 斷層帶及井田境界煤柱可留設煤柱尺寸獲取 30～ 50m煤柱寬度計算。傾角在 25176。 井田境界確定的依據 井田要有合理的走向長度，以利于機