采礦工程畢業設計論文-雞西礦業集團新發煤礦12mta新井設計[2](完整版)

　　

【正文】 ................... 29 井底車場的布置，存車線路，行車路線布置長度 ..... 30 通過能力 計算 ............................................................... 31 井底車場主要硐室 ....................................................... 32 開采順序 ............................................................................... 33 沿煤層走向的開采順序 ............................................... 33 沿井田傾向的開采順序 ............................................... 33 采區接續計劃 ............................................................... 33 ―三量 ‖控制情況 ........................................................... 34 第 4 章 采區巷道布置及采區生產系統 ....................................... 36 V 采區概述 ............................................................................... 36 采區布置的要求 ........................................................... 36 設計采區的位置、邊界 、 范圍及采區煤柱 ................ 36 采區的地質和煤層情況 ............................................... 36 采區的生產能力、儲量和服務年限 ............................ 36 采區巷道布置 ............................................ 錯誤 !未定義書簽。 本礦井設計采用以雙立井開拓，劃分為兩個水平，共十八個采區，雙翼開采，兩個工作面達產， 2 2 4分層 開采。 采區硐室簡介 ................................... 錯誤 !未定義書簽。 回采工藝 ................................................... 錯誤 !未定義書簽。 采區運輸設備的選擇 ....................... 錯誤 !未定義書簽。畢業設計中我們對開拓方式、采煤工藝、支護方式、通風安全方面、巖石力學等方面進行了一系列的設計，通過查閱書籍，網絡查詢等使我們對采礦學有了進一步的了解，并且在遵循高效、高速、安全、經濟等有最合理性的原則下進行了此次設計。 氣象及地震情況 本區屬于大陸性氣候，四季溫差懸殊。百年一遇洪水位為 。4 表土及風化帶厚度約 20～ 63m，表土中無流沙巖。 井田內水文地質情況 新建煤礦地形大部分屬漫崗，標高在 160～ 190 米之間，井田北部及中部為河谷水文地質區，西部及南部為丘陵水文地質區。 上部的 8 94 兩層為 1/3 焦煤，下部的 9 9 98 三層均為焦煤。 保護地面建筑物及維護帶大小 礦區內的地面建筑物和主要井巷等 ，應按級別、建筑物的結構、巖層層次及巖層移動的特性而采取不同的保護方法。 詳見表 2－ 2 表 2－ 2 容重采用 序號 煤層號 容重 /（ g/cm3） 1 29 2 24 3 4 塊段面積在 1： 5000 的煤層儲量計算圖上用電子求積儀求得，塊段傾角采用余切尺量得。 礦井服務年限的確定 礦井服務年限的計算公式如下： Ｔ＝Ｚ／（Ａ Ｋ） 式中： Ｚ —礦井設計可采儲量， Mt Ａ —生產能力， Mt／ a 14 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 。 因新發 礦是高瓦斯礦井，煤層深度大，雙斜井的壓煤量大，所以也直接否定雙斜井開拓方式。 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。合理的井筒位置應使井下開采有利，井筒的開掘和使用安全可靠，地面工業場地布置合理 ： (1)井下條件 ① 井田走向儲量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡； ② 井筒應盡量避開或少穿地質及水文復雜的地層或地段； 方案 項目 名稱 方案一 方案二 方案三 基建費用 （萬元） 立井開鑿 300 石門運輸 60 32 49 井底車場 75 175 203 生產費用 （萬元） 立井提升 石門運輸 總計（萬元） 19 ③ 掘進維護有利 。 根據以上各方面原因及本井田的實際情況，現確定水平劃分方案如下： 方案一：單水平上下山開采 水平標高 — 800m 階段垂高 — 900m 儲 量 — 10082Mt 服務年限 — 20 方案二：兩水平上山開采 一 水平標高 —－ 350m 二水平標高 —－ 800m 階段垂高 — 450m 一水平儲量 — 二水平儲量 — 一水平服務年限 —30a 二水平服務年限 — 參照上述二種方案的各項數據，各方案評價如下： 方 案一：該方案的階段垂高，設計不符合《規程》規定，初期投資大，見效慢，本方案不可取。 采用集中運輸大巷時，各煤層（組 ）間用采區石門聯系。 根據本井田的實際情況，并考慮到上述的條件，該設礦井井筒位置詳見開拓示意圖，其井筒井口坐標為： 主井： +， + 副井： +， + 水平數目及高度 水平設置總的原則是盡量加大一個水平的開采范圍，資源儲量和服務年限，使之適應高產高效；同時根據本井田的煤層賦存條件，23 地質構造等因素，該設計礦井在－ 350m 水平標高處劃分一個水平，階段垂高 450m，階段斜長為 960m，在－ 350m 水平標高上布置水平開拓巷道，第二水平標高為 800m，階段斜長為 960m。 結合本設計礦井的有關設計參數，通過對各種形式井底車場的適用條件及優缺點做簡單比較后，初步擬定本設計井田井底車場形25 式為臥式環形車場，采用兩翼來車的形式。 設施及輔助設施，本礦井建成投產時共開鑿 2 個井筒，即主立井和副立井。該礦井井底車場形式的選擇依據如下： （ 1）該礦井設計生產能力為 ，年工作日 330d，實行四六工作制，每日凈提升 16h； （ 2）礦井采用雙立井開拓方式，兩個開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基本相等； （ 3）主要運輸大巷采用 3t 底卸式礦車運輸，每列車由 20 輛礦車組成，由兩臺 10t 架架線式電機車一前一后牽引。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 。 3. 通過能力計算 按公式計算： N=TaQ/ ==(4203+29)/() =通過能力富余系數為 。 沿煤層走向的開采順序 根據該設計礦井的煤層分布及采區劃分的具體情況，采用井田雙翼同時開采，這樣有利于礦井的均衡生產和合理配采，確定生產的連續性；有利于礦井通風、運輸等主要生產系統的管理，依據本設計礦井的采區劃分的具體情況，采用走向長壁開采，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產快。 開拓煤量是指井田范圍內掘進的開拓巷道所圈定的尚未開采的可采煤量，可按下式計算： Ｚ K=(Ｚ m－Ｚ s－ Pk) c 式中 Ｚ K― 開拓煤量， Mt； Ｚ m― 計算范圍內的地質儲量 ， Mt； Ｚ s― 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，Mt； C― 采區回采率，％ 。 29結構單一，厚度穩定，煤質較好 ； 24結構單一，煤層從西往東，有淺至深，具有規律變薄 ； 4結構復雜，有夾石，灰份較高。 常見的通風系統有中央式、對角式、混合式和分區式，以下將這三種形式分析比較： 。 采區的生產能力、儲量和服務年限 影響采區生產能力的因素 （ 1）煤層賦存情況 ； （ 2）地質構造和開采技術條件 ； （ 3）回采工藝和裝備水平 。可按下式計算： Ｚ n＝ ∑Ｚ nd 式中：Ｚ n― 回采煤量 ∑Ｚ nd― 已為采煤巷道所固定的可采儲量 ― 工作面回采率 本設計礦井回采煤量計算得 Ｚ n＝ 。本礦屬于緩傾斜煤層，故沿煤層傾斜方向上采用下行式開采順序。 井底車場主要硐室 主井設有 t 底卸式礦車卸載站硐室、翻車機硐室、井底煤倉及井底煤倉裝載硐室、 清理井底散煤硐室及水窩泵房等。 31 經過計算，得 主井 L=120+2+10=79m， 副井 L=120++10=。輔助運輸和掘進煤采用 噸固定式礦車，煤矸混合列車由 20 輛 1 噸礦車組成。 方案一：直接延伸原有主副井； 優點：可以充分利用原有設備和設施，提升系統簡單，轉運環節少，經營費用低，管理方便； 缺點： 原有井筒同時擔負生產和延伸任務，施工和生產相互干29 擾，接井技術難度大，礦井將短期停產；延伸兩個井筒的施工組織復雜，延伸后提升長度增加，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） 優點：生產與延伸相互干擾小，暗斜井做主井，系統簡單，提升能力大，可充分利用原有井筒提力； 缺點： 增加了提升、運輸環節和設備；通風系統復雜 ，受采動影響損失煤量 。 大巷布置在 29煤層的底板巖石中。 石門、大巷數目及布置 本設計礦井中，大巷和石門服務年限較長， 巷道斷面設計基本原 則是在滿足安全與技術的條件 下，提高斷面利用率，縮小斷面，有利于加快施工速度。各種方式的適用條件如下： （１）分煤層大巷適用條件 Ａ）煤 層數不多，層間距大，石門長； 21 Ｂ）井田走向長度短，服務年限不長； Ｃ）井底車場或平硐在煤層頂板； Ｄ）煤質牌號不同，要求分采，分運； Ｅ）產量，風量均大，需要疏解； Ｆ）各煤層底板．均有堅硬巖層 。 開拓巷道的布置 開拓巷道是指為全礦井、一個水平或若干采區服務的巷道，如井筒、井底車場、主要石門、運輸大巷和回風大巷（或總回風道）、主要風井等。 ⑥ 充分利用地形，使地面的生產系統、工業場地總平面布置及地面運輸合理，并盡可能使平整場地的工程量較少。 （３） 多井筒分區域開拓 開拓 優點： 井田尺寸大、深度大、輔助提升任務重、瓦斯涌出量大都可以解決。 ，改擴建比較方便，容易實現多水平生產，并能減少井下石門長度。 15 第 3 章 井田開拓 概述 在一定的井田地質、開采技術條件下，礦井開拓巷道可有多種布置方式，開拓巷道的布置方式通稱為開拓方式。煤層儲量見表 2－ 3 ` 12 表 2－ 3 煤礦儲量計算表 水平 煤層 工業儲量A+B+C(萬 t) 可采儲量（萬 t） 工業場地 井田境界 斷層 開采損失 其他損失 合計 Ⅰ 29 24 4 0 合計 Ⅱ 29 24 4 合計 總計 10082 礦井工作制度、生產能力、服務年限 礦井工作制度 依據《煤礦安全規程》，《煤礦生產許可法》和《勞動法》有關規定，結合 新發 礦的實際情況，擬制定工作制度如下： 設計年工作日 330 天，日提升 16 小時， 采用 ―四 由于決定巖層移動角值時可能有錯誤，測煤層傾角時不夠精確，決定受護地面建筑物以及井巷等的相互位置時有錯