采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-雞西礦業(yè)集團(tuán)新發(fā)煤礦15mta新井設(shè)計(jì)(完整版)

　　

【正文】 108 主石門 800 800 64 626 800 50 運(yùn)輸大巷 4210 800 4210 800 小計(jì)（萬元） 后期 主井井筒 355 3000 405 3000 副井井筒 350 3000 105 400 3000 120 井底車場(chǎng) 1200 900 108 1200 900 108 主石門 1140 800 2140 800 運(yùn)輸大巷 4210 800 8420 800 小計(jì)（萬元） 共計(jì) 選定開拓方案的系統(tǒng)描述 井硐形式和數(shù)目 本設(shè)計(jì)井田采用一對(duì)立井開拓，即主井、副井。 由于前面已經(jīng)確定本設(shè)計(jì)礦井為立井兩水平開拓所以 根據(jù) 地形地貌、煤層賦存條件及確定的工業(yè)場(chǎng)地位置，本著合理開發(fā)全井田，集中生產(chǎn)運(yùn)輸環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單、初期井巷工程量少、投資省、出煤早、達(dá)產(chǎn)快、安全、高效的原則，設(shè)計(jì)提出了兩個(gè)開拓方案： 方案一：雙立井兩個(gè)水平開拓 方案 二 ：雙立井 兩水平 加暗斜井開拓 詳見開拓方案剖面示意圖 33。維護(hù)容易，生產(chǎn)區(qū)域較集中。 開拓巷道布置方式的選擇 ： 根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置 ，分煤組布置分和全煤組集中布置。這就要求加大工作面、采區(qū)和水平的走向及傾斜尺寸。 （ 2）地面條件： 井筒 位置應(yīng)選在比較平坦的地方，并且滿足防洪設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) ，要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險(xiǎn)地區(qū)，及工業(yè)場(chǎng)地位置必須符合環(huán)境保護(hù)的要求，工業(yè)場(chǎng)地不占或少占用良田， 位置要與礦區(qū)總體規(guī)劃的交通運(yùn)輸、供電、水源、居住區(qū)、輔助企業(yè)等的布局相協(xié)調(diào)，使之有利生產(chǎn)、方便生活。煤層走向長(zhǎng)度為 ，傾向 Km。煤層礦井 特大 ≥ 600 300～ 500 80、 70 35 大 1 150、 180、 240 60 30 25 20 中 4 60、 90 50 25 20 15 小 1 2 30 自定 11 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 新發(fā)礦位于黑龍江省雞西市境內(nèi) ，距市中心約 ，西與滴道礦為鄰，東與城子河斜井毗鄰。 礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限計(jì)算公式如下： T=Z /（ A k） 式中： Z— 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量， Mt； A— 礦井生產(chǎn)能力， Mt/a； k— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)， k=～ ； 根據(jù)本礦井實(shí)際情況，取 k=。 9 表 21儲(chǔ)量計(jì)算 水平 煤層 工業(yè)儲(chǔ)量A+B+C(Mt) 損失（ Mt） 可采儲(chǔ)量（ Mt） 工業(yè)場(chǎng) 地 井田境界 斷層 其它損失 開采損 失 合計(jì) Ⅰ 41 36a 29 27 合計(jì) Ⅱ 41 36a 29 27 合計(jì) 總計(jì) 回采要求：中厚煤層不應(yīng)小于 80%，薄煤層不應(yīng)小于 85%。 保安煤柱 參照保護(hù)煤柱的設(shè)計(jì)原則如下： (1)在一般情況下，保護(hù)煤柱應(yīng)根據(jù)受護(hù)面積邊界和移動(dòng)角值進(jìn)行圈定。 7 第 2 章 井田境界 儲(chǔ)量 服務(wù)年限 井田境界 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)； ，處理好相鄰礦井之間的關(guān)系； ； 、儲(chǔ)量、煤層賦存及開采條件要與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng)； 井田周邊情況 新發(fā)礦井田范圍內(nèi)沒有小煤礦及老窯，但周圍廢氣小煤窯星羅棋布，礦井東北部有雞西北剛公司斜井，西部有市屬育新煤礦。 隨著開采深度的增加，地壓增大，增加了巷道變形的危險(xiǎn)，給巷 道支護(hù)增加了難度。 沼氣、煤塵及煤的自燃性 瓦斯： 新發(fā) 煤礦屬于低瓦斯礦井， 主要可采煤層 （ CH4 平均含量為，可燃質(zhì)、 CO各煤層平均含量為 ，可燃質(zhì)各主要可采煤層瓦斯自然成分以 N2為主， CO 次之， CH4最少，本礦瓦斯相對(duì)涌出量為 ，屬于低瓦斯礦井。 SE 75o 50 可靠 3 F3 正 NW30176。地層走向近東向西，向南傾斜，呈一單斜構(gòu)造。 分別表述如下： 1． 元古界麻山群：主要分布在煤田外圍，由拓榴石片巖，石英黑云母片巖及花崗片麻巖等 組成的變質(zhì)巖系，厚度不清。48′ 55″ —130176。根據(jù)以上因素，結(jié)合本礦井的實(shí)際情況最終選擇雙立井開拓。 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力 ................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 .......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 工作面循環(huán)方式和勞動(dòng)組織形式 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)工作面的接續(xù) ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 .............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 本礦井設(shè)計(jì)采用雙立井開拓 ,劃分為兩個(gè)水平 ， 8 個(gè)采區(qū) ， 2 個(gè)工作面達(dá)產(chǎn) ，達(dá)產(chǎn) 采區(qū)個(gè)數(shù)為 2 個(gè) 。 第 4 章 采區(qū)巷道布置與采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)下部車場(chǎng)布置 ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采煤方法的選擇 ................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井提升系統(tǒng) ................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施 .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井安全技術(shù)措施 ............................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 主要內(nèi)容嚴(yán)格按照《畢 業(yè)設(shè)計(jì)文件匯編》的統(tǒng)一要求，設(shè)計(jì)分為九章，主要內(nèi)容為： 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 ； 第二章 井田境界 及 儲(chǔ)量 ； 第三章 井田開拓 ； 第四章 采區(qū)巷道布置 及采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)； 第五章 采煤工藝 ； 第六章 井下運(yùn)輸和礦井提升 ； 第七章 礦井通風(fēng) 系統(tǒng)的確定； 第八章 礦井排水 ；第九章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。 VIII 1 第 1 章 井田概況及礦井地質(zhì)特征 井田概況 井田位置及范圍 新 發(fā) 煤礦位于黑龍江省 雞西 市境內(nèi) 地理坐標(biāo)為北緯 45176。 氣象 本區(qū)屬大 陸 性氣候， 四季 溫差較大， 最高氣溫 +℃ 最 低 溫度達(dá) 35℃ ，年平均氣溫在 ℃ ， 年降雨量 316— 528mm，年蒸量 — 1200mm，風(fēng)向以西偏北為主，風(fēng)力大而猛，一般 4— 8 級(jí) 。 巖性主要由灰綠色安山質(zhì)火山碎屑巖，凝灰?guī)r ，粉沙巖等組成。 75176。 75176。但隨著開采深度的增加，地溫將有所升高。其原因 ， 勘探 煤 樣包括夾石，而鉆探煤樣剔除 以上的夾石，因此灰份偏低。礦井可采儲(chǔ)量是指礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、礦井井下主要巷道及上下山保護(hù)煤柱后乘以采區(qū)回采率的儲(chǔ)量。 計(jì)算公式：塊段面積塊段平均厚度容重 /cos（煤層平均傾角） 經(jīng)計(jì)算得：本礦井的工業(yè)儲(chǔ)量為 ，開采儲(chǔ)量為 。 礦井生產(chǎn)能力的確定 礦井生產(chǎn)能力是煤礦生產(chǎn)建設(shè)的重要指標(biāo)，在一定程度上綜合反映了礦井 10 生產(chǎn)技術(shù)面貌，是井田開拓的一個(gè)重要參數(shù)，也是選擇井田開拓方式的重要依據(jù)之一。～ 45176。影響本設(shè)計(jì)井田開拓方式的具體因素如下： （ 1）地表因素 本井田屬于平原地形，地表平均標(biāo)高 +120m。 所以經(jīng)過比較選擇井筒形式為立井開拓。根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長(zhǎng)度，一個(gè)井田可以單水平開采，亦可以多水平開采。 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限如 表 31： 表 31 水平儲(chǔ)量及服務(wù)年限 可采儲(chǔ)量（ M噸） 服務(wù)年限（年） 方案一 一水平 二水平 29 方案二 一水平 25 二水平 三水平 21 從該表中可知，方案二的一水平服務(wù)年限達(dá)不到規(guī)范要求的服務(wù)年限，水平儲(chǔ)量嚴(yán)重不足，而方案一的水平服務(wù)年限能夠滿足一水平服務(wù)年限不小于 30年的基本要求，儲(chǔ)量充足，且有利于采區(qū)的接續(xù)，巷道利用率高，噸煤成本相對(duì)較低。各煤層布置采區(qū)，總的采區(qū)數(shù)目多，生產(chǎn)采區(qū)數(shù)目多，總的維護(hù)工作量大。針對(duì)上述情況，由 對(duì)比表可知，本井田適合于集中大巷布置 。 缺點(diǎn)：增加了提升運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備。 水平數(shù)目及高度 本井田采用多水平開拓 ,擬定第一水平為 350 m,本井大部分采區(qū)的煤層淺部標(biāo)高在 +100,實(shí)行上山開采 .第二水平擬定標(biāo)高為 800 m，實(shí)行 下 山開采。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(xì)致的方案比較才能合理的確定。 ： （ 1）環(huán)形式：立式、斜式、臥式； （ 2）折返式：梭式、盡頭 式； ： （ 1）保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； （ 2）調(diào)車簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少； （ 3）操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范； （ 4）井巷工程量少，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低； （ 5）施工方便，各井筒間、井底車場(chǎng)與主要運(yùn)輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期； 22 （ 6）當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場(chǎng)； （ 7）井底車場(chǎng)形式也取決于礦車的類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時(shí)，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可 布置環(huán)形式。 所以將井田劃分為 8個(gè) 采區(qū)， 即西一采區(qū)、西二采區(qū)、西三采區(qū)、西四采區(qū)、東一采區(qū)、東二采區(qū)、東三采區(qū)、東四采區(qū)，詳見圖 35 采區(qū)劃分。井筒內(nèi)裝備一對(duì) 16t 剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/1504Y） ，采用 180 180 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹脂錨桿固 25 定拖架。井筒延伸方案主要有以下兩種： 方案一：直接延伸原有主副井； 優(yōu)點(diǎn)：可以充分利用原有設(shè)備和設(shè)施，提升系統(tǒng)簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)少，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，管理方便； 缺點(diǎn)：原有井筒同時(shí)擔(dān)負(fù)生產(chǎn)和延伸任務(wù)，施工和生產(chǎn)相互干擾，接井技術(shù)難度大，礦井將短期停產(chǎn)；延伸兩個(gè)井筒的施工組織復(fù)雜，延伸后提升長(zhǎng)度增加，提升能力下 降； 方案二：暗斜井延伸（即利用暗斜井或暗立井開拓下一水平，原有主副井不延伸） 優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)與延伸相互干擾小，暗斜井做主井，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，提升能力大，可充分利用原有井筒提升能力； 缺點(diǎn)：增加了提升、運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備；通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜。 （ 2）井底車場(chǎng)線路布置時(shí)，應(yīng)充分考慮各硐室布置的合理性； （ 3）井底車場(chǎng)的線路工程量小； （ 4）為保證運(yùn)行安全 應(yīng)盡量避免在曲線巷道頂車，機(jī)械推車需布置在直線段上； （ 5）盡量減少道岔和交岔點(diǎn)； （ 6）線路布置要有利于通風(fēng)； （ 7）底卸式礦車的井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)要注意調(diào)頭問題。 2)井底車場(chǎng)通過能力計(jì)算 N＝（ 20 5 300 14 60)/ 5=； 車場(chǎng)通過能力富裕系數(shù)為 K＝ 2. 井底車場(chǎng)線路布置圖見下圖 39 所示。 開采順序 開采順序是指礦井采掘工作應(yīng)有計(jì)劃、有步驟地按一定順序進(jìn)行，做到采掘并舉，掘進(jìn)先行，因此，要研究采煤和掘進(jìn)安排特點(diǎn)，了解有關(guān)政策與規(guī)程、規(guī)范規(guī)定、合理的開采順序應(yīng)滿足下列要求： 、采區(qū)、采煤工作面的生產(chǎn)正常接替，以保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； ，最大限 度地開采煤炭資源； ，充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力，提高礦井的勞動(dòng)生產(chǎn)率，簡(jiǎn)化巷道布置； ，減少井巷工程量和基建投資。主井井底撒煤采用礦車處理，用絞車提升至車場(chǎng)水平。根據(jù)我國(guó)煤礦多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，各類存車線可以選用下列長(zhǎng)度： （ 1） 大 型 礦井的主井空、重車線長(zhǎng)度各為 － 列車長(zhǎng)； （ 2） 副井空、重車線長(zhǎng)度， 大 型礦井按 － ； （ 3） 材料車線長(zhǎng)度，大型礦井應(yīng)能容納 15— 20個(gè)材料車 ； （ 1） 主井空、重車線，副井進(jìn)、出車線： L=NtnLk+L1+L2+L3 式中： L— 主井空、重車線