采礦工程畢業設計論文-雞西礦業集團小恒山煤礦18mta新井設計[2](完整版)

　　

【正文】 16″。本設計主要是通過繪制礦井的各種圖紙來進行礦井的優化設計，這其中文字部分包括大 量的方案比較，以便使設計更加合理。進入新世紀以后，要求我國煤炭工業深化改革，盡快擺脫粗放經營的舊模式，步入低投入、高產出、高效益的良性循環軌道。 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。 帶區硐室簡介 ......................................................... 錯誤 !未定義書簽。 帶區概述 .......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 , is Slowly inclines the coal bed. This design mine pit mercial production ， recoverable resources ， service life 64 years。煤層總厚度為 ，平均厚度 左右。由于井田傾斜長度較大，且為緩傾斜煤層，確定采用傾斜長壁后退式 開采，分為 2個開采水平，水平標高分別為 60m 和 450m，均采用上下山開采，工作面全部采用綜合機械化采煤。 沿煤層傾斜方向的開采順序 ................................... 錯誤 !未定義書簽。 分帶劃分 ................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 第 5 章 采煤方法 ........................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 礦車的選型及數量 ................................................. 錯誤 !未定義書簽。本設計還包括通風安全方面、采煤工藝方面、巖石力學方面和 CAD 制圖等方面的知識。 42′ 20″— 130176。屬大陸性季風氣候，處于亞寒帶，年降水量為 370mm～ 631mm，平均降雨量 500mm， 9 風向多為西北和西南，風力 3～ 4 級。 10 至林口滴道至牡丹江柳毛礦石墨礦通樺木林場恒山礦 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 1— 1 交通位置圖 地質特征 礦區內的地層情況 小恒山礦區位于雞西盆地北部條帶東端，區內地層總體向南傾斜，煤層傾角均在12176。在煤田形成之后，南北向壓力進一步加強，使東西向褶皺和北東、北西斷裂進一步發展，形成了煤田今日的構造形態。全區涌水量 70150 m3/h，屬于低涌水量礦井。給生產安全帶來一定的負面影響。 質層厚度 ： 勘探 煤樣 偏低，勘探 為 1～ 2m，包括部分中深部鉆孔，而 15 勘探 多在－ 200m以上。 51′ 31″ ，北緯 45176。它不僅包含著煤礦在地下埋藏的數量，而且還表示煤炭的質量，反映井田的勘探程度及開采技術條件。 儲 量計算方法 計算公式：地段儲量 =地段面積地段平均厚度視密度 /平均角余弦 根據儲量圖，通過地段等高線計算本井田工業儲量為 。根據該井田的實際情況，初步擬定了三種礦井年生產能力的確定方 案，具體如下： 方案 A： ； 方案 B： ； 方案 C： ； 三種方案，具體選擇哪一種，還應該根據礦井的服務年限來決定。 通過對以上各種因素的綜合研究，經過系統優化和多方案技術經濟比較后確定。 22 現依據小恒山井田的地形、地質構造及煤層賦存等因素，提出以下三種方案，具體情況如下（見圖 3— 1）。 ③井筒裝備和地面建筑物少； 缺點： ①在相同的自然條件下，斜井要比立井長得多； ②沿井筒敷設管路 、電纜所需的管線長度較大； ③通風風路長，不適合瓦斯涌出量較大的大型礦井； ④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； ⑤采用絞車提升，提升速度低，能力小，動力消耗大，提升費用高，絞車提升轉載環節多，系統復雜，更多的占用設備和人力，使工人的勞動強度加大 ； 23 ⑥斜井井筒斷面小，通風阻力過大。 表 31 井硐開拓方案經濟比較表 方案 項目 方案１ 方案２ 基建費 /萬元 立井開鑿 石門開鑿 井底車場 2 210 =126 800 =64 1000 =90 斜井開鑿 石門開鑿 井底車場 750 2=165 300 =64 800 =72 生產費 /萬元 立井提升 石門運輸 = = 斜井提升 石門運輸 = = 總計 費用 /萬元 費用 /萬元 24 方案一 方案二 方案三 圖 31 井硐開拓方案示意圖 經比較得出：本設計礦井最終采用雙立井開拓方案。 （ 2）地面條件 ①井筒應建在比較平坦的地方，減少土石方工程量； ②工業場地要盡量不占良田； ③井口要避開地面滑坡和泥石流等危險地區； ④井口位置必須滿足防洪標準； ⑤工業場地位置必須符合環境保護的要求； ⑥井口位置要適應礦區交通運輸、供電、水源、居住區及輔助企業等布局，形成有利于生產，方便于生活的局面。 27 表 32 開拓方案比較表 方案 方案一 方案二 方案三 開拓巷道布置 3下 與 6A 中間布置巖石集中運輸巷。 28 方 案 二方 案 三方 案 一圖 32 開拓方案剖面示意圖 29 開采水平數目和標高 煤層開采一般順序是由淺部向深部逐層開采。 方案二：井田劃分三個開采水平，一水平標高 50 m，二水平標高 350 m，三水平標高 700 m。 （ 1）根據地質條件確定井筒位置； （ 2）根據勘探程度和初期工程量確定井筒位置； （ 3）根據壓煤量確定井筒位置； （ 4）根據運輸量確定井筒位置。 （ 2）巖石大巷： ① 巖石工程量大，掘進速度慢，投資費用高，建設工期長； ② 安全條件好，受煤塵和瓦斯突出以及自燃發火影響較??； ③ 大巷方向、坡度可根據運輸等功能要求選定，而較少受地質構造的影響； ④ 可不留或少留保安煤柱，煤的損失少； ⑤ 維護條件好，費用低。 32 圖 33 主要巷道斷面圖 井底車場形式的選擇 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 下運輸和提升兩個環節的樞紐，是礦井生產的咽喉。各層煤由各層運輸大巷運至運輸主石門，統一通過井 底車場由主井提升至地面。 圖 3— 5 帶區劃分示意圖 35 井筒布置及施工 井筒穿過的巖層性質及井筒維護 本設計礦井采用雙立井開拓，一主、一副兩個井筒，井筒掘進穿過的巖石大部分為粉砂巖，現根據井筒特征及裝備情況，參考小恒山地質資料，對本設計礦井井 筒 支護形式提出以下兩種方案： 方案一：砌筑式； 方案二：整體灌注式。井筒內裝備一對 16t 鋼性罐道立井多繩箕斗，采用方形空心型鋼罐道，端面布置采用錨桿固定拖架。 井底車場及硐室 井底車場形式的確定及論證 確定 井底車場形式的原則應該根據井田地質條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運輸方式、地面布置及生產系統等因素。井筒深度210m，井筒裝備雙層四車鋼性立井多繩罐籠，采用方形空心型鋼罐道，端面布置采用錨 桿固定拖架。所以本設計礦井井筒支護形式為：混凝土整體灌注式，主副井井壁厚度均為450mm。 且煤層賦存穩定，構造簡單，厚度為 左右，頂、底板良好。 （ 1）井田開拓方式； （ 2）礦井瓦斯等級及通風方式； （ 3）礦井地面及井下生產系統的布置方式； （ 4）各種硐室有關的資料； （ 5）礦井主要運輸巷道的運輸方式； （ 6）井筒形式及數目； （ 7）礦井設計生產能力及工作制度。 針對上述條件，對大巷布置提出兩種方案： 方案一：煤層大巷布置； 方案二：巖石大巷布置。 兩立井井口坐標分別為： 主井：（ 417700 ， 5006800）； 副井：（ 417650 ， 5006850）。 水平儲量及服務年限（見表 3— 3）。每個開采水平設井底車場和運 輸大巷，供該水平各采區運煤、運料、排矸和通風使用。 在 23下的巖石中布置一條巖石集中運輸巷道 方案分析 3下 與 6A層間距 65m，需要掘石門進入煤層，工程量大，且巷道壓煤量大。 經過技術比較后認為： ①井筒位于井田淺部，壓煤最少，但石門最長； ②井筒位于井田中部，煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運輸工程量也?。? ③井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井筒延伸有利； 由于本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度不大，但傾斜長度較 26 大，從有利井下運輸和保證初水 平合理的服務年限出發，也應該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設計井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。 （ 1）井下條件 25 ①井筒與井底車場及主要運輸大 巷位置應布置在井田走向中央或靠進中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡，使走向運輸大巷的運輸費用降低，避免井筒偏于一側，形成單翼生產的不利局面。 技術評價：本井田采用兩水平開采，一水平設在 60m 水平標高，根據煤層的賦存情況，雙斜井開拓方案在技術上可行，可以采用雙斜井開拓。 以上三種井筒開拓方案技術比較如下： （ 1）雙立井開拓 優點： ①立井的井筒短，提升速度快，提升能力大； ②機械化程度高，易于自動控制； ③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）煤層賦存情況 小恒山煤礦整個井田的煤層上部標高在 +150 m，下部標高在 700m，東部以F1斷層為界 ,西部以 F5斷層為界。根據本礦井實際情況，取 k=。 計算公式如下： Z =(Ｚ cP) C 式中： Z— 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， %。 礦井工業儲量是指平衡表內 A+B+C 級儲量的總和。 22′ 16″。 勘探程度及可靠性 小恒山 礦井田范圍內勘探網度在 400m 500m— 500m 500m 米，勘探已經達到精查程度，勘探鉆探甲 、 乙級孔率為 %，煤層甲、乙級點率為 %，物探甲、乙級孔率和煤層層點率均為 100%。各層煤的牌號分布與煤的原始質料及其 轉變、聚積環境 ， 及后期變質因素有關。 沼氣、煤塵及煤的自燃性 : 根據現有資料和鄰近生產礦井的調查 ， 本礦區內含瓦斯，瓦斯相對涌出量為 ,絕對涌出量為 ， 屬于低瓦斯礦井。 12 表 12 主要斷裂構造表 煤層賦存情況及可采煤層特征 小恒山礦區煤系地層屬侏羅紀上統城子河組地層。 基底是元古界麻山群，含煤地層為中生界上侏羅統雞西群，包括滴道組，城子河組和穆棱組，勘探區地層層序表（見表 1— 1）。 水文地質情況 小恒山礦區內 無湖泊、水庫 、 溝塘 和河流流過。 18′ 42″ — 45176。本設計采用傾斜長壁分煤層大巷布置，不需要布置上下山，從而使整個礦井系統變的簡單，這種方法主要是針對小傾角煤層群的開采。近年來隨著國民經濟的發展和綜 合國力的提高，石油、天然氣、水力、核電等其他能源有了較大的發展，但是煤炭仍然是我國的主要能源，預計在今后相當長的時間內這種狀況不會有根本性改變。 回采工藝 .......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 帶區煤倉形式 容量及支護 ..................................... 錯誤 !未定 義書簽。 第 4 章 帶區巷道布置 .................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 Is 1/3 coking coal，mainly uses in the coking and the industrial used well field equally moves towards long 4400m， medium bank long