采礦工程畢業設計論文-雞西礦業集團滴道煤礦12mta新井設計(完整版)

　　

【正文】 1 緒 論 大學四年的學習，在掌握了些許專業知識后，為了能更好的鞏固和運用這些知識，借畢業設計這個機會我做了黑龍江省雞西 礦業集團 滴道礦的新井設計，而且我在畢業實習中也收集到了很多滴道礦的資料。18′ 42″— — 45186。 年降水量在 390mm—— 700mm, 平均 年降水量為 545mm。生產與生活用電均來自雞西市供電局 和雞東供電局，可形成雙回路 。局部有斷層。已探明含煤地層風化裂隙帶總深度在 40——60m，而強風化裂隙帶在 50—— 60m以內。 040 中生界 侏羅紀 上統 J3 雞西群 穆棱組J3m 6 城子河組J3ch 660740 東山組J3a 0130 元古界 麻山群 Ptms 變質巖系 1500 (3)煤 的自燃情況 根據鄰近生產礦井的調查該井田范圍內的煤均屬低硫不易自然煤層， 但在秋冬季應注意防火 。） 最大 最小 1 F11 逆斷層 N—S E— S 11 68 30 可靠 來源于報告及勘探資料 2 F12 逆斷層 E—S S— N 10 60 28 可靠 3 F52 正斷層 EN—WS ES—WN 9 50 40 可靠 4 F66 逆斷層 N—S E— S 12 40 20 可靠 表 1— 3 煤層及頂板巖性特征 表 煤層號 煤層厚度 （ m） 煤層結構 層間距 （ m） 可采程度 頂板巖性 底板巖性 18 簡單 144 全層可采 良好 良好 342 簡單 全層可采 良好 良好 36 37 簡單 全層可采 良好 良好 8 第 2 章 井田境界及儲量 井田境界 . 確定井田的依據 1 井田 的 劃分 范圍要為礦井發展留有空間 ； 2 井田要有合理的走向長度 ,以 便 于機械化程度的不斷提高 ； 3 把 地理地形 ,地質條件作為劃分井田境界的依據 ； 4 要 合理 選擇井筒位置 ,安排各建筑物 和地面生產系統 。不包括在工業場地范圍內的立井，圈定其保護煤柱時，地面受保護對象應包括井口房 、井底車場和 通風機房風道等，圍護寬度為 20m 左右 ； （ 2）斜井 的 保護對象應包括 井田、 絞車房、斜井井筒及井底車場。 計算公式如下： Z=（ ZcP） C 式中： Z— — 可采儲量， Mt； Zc—— 工業儲量， Mt； P—— 永久煤柱損失， Mt； C—— 采區回采率 。 上述方案，具體哪種，還應根據礦井服務年限來確定。 1 雙立井開拓 優點： （ 1） 井筒為圓形斷 面 結構合 理，維護費用低，有效斷面大通風 條 件好，管線短，人員升降速度快 ； （ 2）機械化程度高，易于自動控制 ； （ 3）立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對輔助提升有利 ， 條件好，線 路 短，人員升降速度快。 適用條件 ：煤層賦存較淺，煤層賦存深度為 0－ 500m，含水砂層厚度小于 20～ 40m，表土層不厚，水文地質情況簡單的煤層。采用多水平開拓時，在考慮各水平石門工程量總和小的同時，應首先考慮第一水平的開采，然后兼顧其他水平 。 開采水平數目和標高 1 開采水平的 高度 以水平垂高表示 ， 水平垂高是指該水平開采范圍的垂高 。 開拓巷道的布置 1. 開拓巷 道布置方式的選擇 依 據 《 煤炭工業礦井設計規范 》依據 煤層的數目 及 間距 的 大小 ，大巷的布置方式分為分煤層運輸大巷，分組集中運輸大巷和集中運輸大巷 。 2 地面條件 (1)工業場地占地面積 ，煤的運輸方向 ； (2)地形與工程地質條件 ， 生產建設與住宅位置 。按照礦車在井底車場內運行特點，井底車場可分為：環式和折返式兩大類型 （見表 33 立井井底車場的基本類型） 。 結合上述采區劃分原則，本設計礦井第一水平劃分為 六 個采區 （見 圖 34 采區劃分示意圖） 。 井硐延伸的初步意見 因為 井筒的延深斷面很小，吊桶與箕斗或罐籠平行提升不安全 ，對井底施工威脅很大，所以，通常 采用巖柱或保護盤與原有井筒隔開 ，一般沿原有井筒直接下沿很難實現 。 N—— 每列車的礦車數，輛 。 Lj— — 每臺機車的長度 。 3t 底卸 式礦車列車數為 3418/（ 3 22）=52 列。 中央變電所 與 中央水泵房聯合布置，使供電距離縮短，水倉用人工清理，采用 礦車，用罐籠提升外運。滴道礦屬于緩傾斜煤層，考慮到本設計共有三個可采煤層，即 1 34 37煤層。 可按下式計算： Zd=(Zog－ Zg－ Pdd) C 式中： Zd—— 開拓煤量， M t； Zog――已開拓范圍內的地質儲量， M t； Zg――地質損失，是因為地質及水文地質條件不利所造成的損失，包括含水大、煤層厚度小、斷層多等原因不能采出的儲量，M t； C――采區回采率， ％； Pdd――開拓煤量可采期內不能開采的煤量，指留設的臨時和永久煤柱 , M t。 “三量”控制情況 開拓煤量是指井田范圍內已掘進的開拓巷道所圈定尚未采出的可采儲量。 沿煤層垂直方向的開采順序 滴道 礦井設計總體采用下行式開采。 Q—— 每一調度循環進入井底車場的所有列車的凈載煤重， t； T—— 每一調度循環時間 ,min； —— 運輸不均衡系數 。 ns—— 設備車數，臺 。 Lf—— 列車制動距離 ，取 40m。 28 依 據以上原則 滴道 礦井采用 立井 刀式 井底車場。 副井井筒 表土段：混凝土砌碹 ； 煤層段：料石砌碹 ； 基巖段：錨噴支護 。 34 37各煤層間距小，故兩層煤聯合開采，18離這兩層較遠，固這一層單獨開采。 水平數目及標高 滴道 礦井為 2 個水平，一水平標高為 200，二水平標高為 450。 根據井田的性質及煤層分布情況，滴道礦采用分組集中大巷布置。 比較合理 為保護地面工業廣場，煤炭損失量大，井底車場位于碎裂帶，難于維護。井筒應靠近初期移交、達產采區。 (二 )井口位置 井口位置的選擇是井田開拓的重要組成部分。 技術評價：根據本井田的地表情況，地質構造，煤層賦存等因 14 素，本井田煤層賦存最深 在 650m 標高，平均煤層傾角 18186。礦井機械化程度的高低 將 直接影響 其 經濟效 果 及井型，所以滴道礦建設必須嚴格按照基本建設程序 及有關規章制度 辦事 。 煤層對比可靠，煤層 賦存 較穩定，傾角較緩，構造控制基本可靠，水文地質條件簡單，儲量計算可靠 。 10 (二 )滴道 井田邊界煤柱留設及斷層、井筒周邊煤柱的留設 井田邊界煤柱留設為 20m；斷層帶煤柱留設為 20m；井筒周邊煤柱留設為 20m。 (二 )礦井工業儲量是指井田精查地質報告提供的平衡表內A+B+C 級儲量，它是礦井設計的 重要 依據。 勘探程度及可靠性 滴道 礦 勘探已達精查程度。礦井 最小 涌水量 m3/h ，最大涌水量為。共有煤層 3 層，全部為可采煤層。 4 井田中部煤層傾角在 16 186。 （ 3）煤田開發史 滴道礦為新開發的煤田，所以無開發史 。 礦 區內公路四通八達 , 交通 十分便利。在設計時，需要對礦井的地質情況、煤層的受力等情況進行分析，這樣才能使建成的礦井更加與實際相符。 主扇的選擇 .............................................. 錯誤 !未定義書簽。 風量計算 .................................................. 錯誤 !未定義書簽。 采區運輸設備的選擇 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 采用全部跨落法，年工作日 330d，凈提升時間 16h，采用“三 .八”工作制，工作面長 280m，日進 9刀， 通風方式為中央抽出式通風。傾角 18 186。 礦井井下運輸 ............................................. 錯誤 !未定義書簽。 VI 概述 ....................................................... 錯誤 !未定義書簽。 確定全礦最大通風阻力和最小通風阻力 錯誤 !未定義書簽。本設計主要是關于新礦井的建設，其中包括 礦井的 開拓方式、采煤工藝、支護方式、 設備選型以及礦井的各個系統。22′ 16″，東經 130186。 屬大陸性季風氣候 ,處于亞寒帶 ,風向多為西北和西南 ,風力 34 級 ， 滴道礦無地震史 。 3 比例尺 1:600000至林口滴道至牡丹江柳毛礦石墨礦通樺木林場水源地東山礦小恒山礦二道河子礦張新礦雞西礦業集團雞西通密山雞東通密山東海礦杏花礦正陽礦城子河礦 圖 11 交通位置圖 地質特征 地層情況 滴道 礦區位于雞西盆地北部，基底是元古界麻山群，含煤地層為中生界上侏羅統雞西群，包括東山組，城子河組和穆棱組， 單 斜構造， 滴道礦 區地層 層序 表 （ 見 表 11 地層層序表 ）及煤系地層綜合柱狀圖（ 見圖 12） 。 1 34— 37煤層位于東山中部巖性為砂巖 、 頁巖 、 砂頁巖 、凝灰巖 、 底部砂巖煤層總厚 —— 。目前新井在 450—— +150m標高之間，垂深近于 600m，風化裂隙水對其直接 影響很小。 (4)礦井涌水量 根據鄰近礦井在 投產后的涌 水量推算， 滴道礦井涌 水量約為237279 m3/h。 . 井田境界 井田境界： 東西部都以煤層邊界為界， 北部以 +200 標高線為界，南（深部）以 650， 500m 等人為 標高為界 。井口圍護寬度應為 10m～ 20m； （ 3）當斜井大巷、上、下山位于煤層中時，其保護煤柱寬度，可按 滴道 礦區或與 滴道 礦區條件類似的礦區經驗確定；或根據實測資料用分析法確定。 Z=（ ） 82%=8736 萬 t 即 Z= Mt 11 表 21 可采煤層儲量總表 序號 煤層號 A+B+C （萬 t） 工業儲量 （萬 t） 損失量 （萬 t） 設計采出率 可采儲量 （萬t） 1 18 82% 2 342 82% 3 37 82% 總計 8736 回采要求：中厚煤層不應小于 80%，薄煤層不應小于 85%。 礦井設計服務年限 礦井服務年限的計算公式如下： T=Z/（ A K） 式中： T—— 礦井設計可采儲量， Mt； Z—— 生產能力， Mt/a； K—— 礦井儲量備用系數， K=— ； 根據 滴道 礦井實際情況， K 值取 。 適用條件：煤層賦存深度 200－ 900m，含水砂層厚度 20－ 40m,立井開拓的適應性很強，一般不受 其 自然條件限制。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。井筒與井底車場及主要運輸大巷位置的選擇 都要 統一考慮 ； （ 3）在井田走向方向的儲量中央或靠進中央位置使井田兩翼可采儲量基本 均 衡，這樣可使運輸大巷的運輸費用最低，同時在生產中能保持兩翼均衡生產和采區的正常續 接 ，而且巷道 的 維護、通風等費用也相應降低。 合理的水平垂高的要求： （ 1）具有合理的階段斜長 ，合理的區段數目 ； （ 2）要有利于采區的正常接替 ； （ 3） 保 證開采水平 具 有合理的服務年限及足夠的儲量 ，經濟上也 有利的垂高 。 各種方式的適用條件如下： （ 1）分煤層大巷 ○ 1 煤層數不多，層間距大，石門長 ，井田走向長度短，服務年限不長； ○ 2 煤質牌號不同，要求分采，分運 ， 各煤層 頂 底板 ， 均有堅硬巖層 。 依 據 滴道 井田的實際情況，并考慮到上述的條件，該設礦井井筒位置 （ 見 圖 32 開拓示意圖 ） 。 煤層群的聯系 滴道礦井井田范圍內共有三層可采煤層，即 1 34 37煤層，煤層傾角 18 186。 圖 34