采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)y(完整版)

　　

【正文】 緣，在昆侖～秦嶺東西構(gòu)造帶的東延北分支之上，并處于新華夏第二沉降帶的復(fù)合端。1 1 6 176。年 平均降水量為 。 井田內(nèi) 有 6個(gè)村莊 ， 農(nóng)、副、漁業(yè)生產(chǎn)較發(fā)達(dá) 。同時(shí)說(shuō)明書(shū)圖文并茂，使設(shè)計(jì)的內(nèi)容更容易被理解和接受。煤炭是工業(yè)的糧食，我國(guó)一次能量消費(fèi)中，煤炭占 75%以上。 本井田劃分為 2 個(gè)采區(qū)，采用立井開(kāi)拓方式，回采工藝采用后退式、綜采一次性放頂煤機(jī)械化采煤法，采用“三八制”作業(yè)制度。： 本 次設(shè)計(jì)是新河煤礦的初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)圖紙共張，說(shuō)明書(shū)共十章。工作面的設(shè)備有雙滾筒采煤機(jī)、滑移支架、可彎曲刮板運(yùn)輸機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等。煤炭發(fā)展的快慢，將 直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，得到了指導(dǎo)老師的詳細(xì)指導(dǎo)和同學(xué)的細(xì)心幫助，在此表示 感謝。詳見(jiàn)交通位置圖 11。最高氣溫 ℃，最低氣溫 ℃， 年平均氣溫為 ℃ 。0 0 ′ 1 1 6 176。新河煤礦受華夏構(gòu)造體系的 影響，以北北東～近南北走向正斷層為主，又因受東西緯向構(gòu)造帶的控制，也發(fā)育有北東東～近東西向正斷層。 0～ 1000 m 古近系（ E） 官莊群 上部雜色粘土巖、粉砂巖夾泥灰?guī)r和石膏層 ,下部紅色粘土質(zhì)粉砂巖、細(xì)砂巖夾砂礫巖 ,普遍含石膏層 ,分布于北部和西部。 35 m177。 太古界泰山群 (Art) 主要為深變質(zhì)的變質(zhì)巖系及太古代晚期侵入巖。 E 70 0～ 10 查明 XF5 正 NE50176。 表 13 可采煤層一覽表 煤層名稱 井田厚度 /m 最小 ～ 最大 煤層間距 /m 最小 ～ 最大 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 可采性 夾石 平均（點(diǎn)數(shù)） 平均 層數(shù) 主要巖性 3 ～ ～ 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 全區(qū)可采 0～ 1 泥巖 16 ～ 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 局部可采 0 ～ 17 ～ 較簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 局部可采 0～ 1 泥巖 水文地質(zhì) 新河煤礦的水文地質(zhì)條件屬一般型，有六個(gè)含水層，分別為： ① 第四系松散含水層（Ⅰ） ② 上侏羅統(tǒng)砂巖含水層（Ⅱ） ③ 3 煤層頂?shù)装迳皫r含水層（Ⅲ） ④ 三灰?guī)r溶裂隙含水層（Ⅳ） ⑤ 十 下 灰?guī)r溶裂隙含水層（Ⅴ） ⑥ 奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（Ⅵ） 全礦預(yù)測(cè)涌水量： 最大涌水量 正常涌水量 煤質(zhì)及煤層特征 井田內(nèi)煤層及埋藏條件 煤層走向主體為南北走向，整體近似長(zhǎng)方形，煤層賦存比較穩(wěn)定，全區(qū)發(fā)育，傾角大于 15176。本組比較突出的特點(diǎn)是出現(xiàn)了含煤沉積，是典型的海陸交互相沉積序列。 邊界煤柱留設(shè) 井田南北長(zhǎng)約 4km,東西平均寬約 ，面積 。 在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)的井筒，圈定保護(hù)煤柱時(shí) ，地面受保護(hù)對(duì)象應(yīng)包括絞車房、井口房或通風(fēng)機(jī)房、風(fēng)道等，圍護(hù)帶寬度為 15m。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算原則 1）按照地下實(shí)際埋藏的煤炭?jī)?chǔ)量計(jì)算，不考慮開(kāi)采、選礦及加工時(shí)的損失； 2）儲(chǔ)量計(jì)算的最大垂深與勘探深度一致。 d 防水煤柱損失 按礦井設(shè)計(jì)中規(guī)定 ,3 煤層露頭向下 50m作為防水煤柱。 2）開(kāi)采技術(shù)條件好 本井田煤層賦存穩(wěn)定，井田面積、煤層埋藏，傾角適中，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，水文地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層結(jié)構(gòu)單一，適宜機(jī)械化開(kāi)采，可采煤層均為厚煤層。 3）礦井的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)有一定的儲(chǔ)備能力，礦井投產(chǎn)后，迅速突破設(shè)計(jì)能力，提高了工作面生產(chǎn)能力。 2）合理集中開(kāi)拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。 礦井開(kāi)拓，就其井筒形式來(lái)說(shuō)，一般有以下種形式：平硐、斜井、立井和混合式。因此，本礦井采用立井開(kāi)拓方式。 d 工業(yè)廣場(chǎng) 應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開(kāi)高山，低洼地和采空區(qū)，不受滑坡和洪水威脅。 對(duì)井田開(kāi)采有利的井筒位置，確定依據(jù)： 傾斜方向的位置： 從保護(hù)井筒和工業(yè)場(chǎng)地繁榮煤柱損失看，愈靠近淺部，煤柱的尺寸愈?。河拷畈浚褐膿p失愈大。 圖 41 主井?dāng)嗝鎴D 主井凈直徑 ，提升容器為 4 他 t 箕斗一對(duì)，采用 2JK－ 單繩纏繞式提升機(jī)，配 YR500－ 8 交流電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，每臺(tái) 400kW 。正常情況下，大型礦井的準(zhǔn)備時(shí)間要 ~2年，井底車場(chǎng)、石門及主要運(yùn)輸大巷亦需要 ~2 年，延伸井筒需要 1年，合計(jì)需要 4~5 年的時(shí)間。 設(shè)計(jì)水平儲(chǔ)量及 服務(wù)年限 本井田設(shè)計(jì)水平為 580m 水平，第一階段 ：工業(yè)儲(chǔ)量 ，可采儲(chǔ)量 ，服務(wù)年限 年 ；第二階段 ：工業(yè)儲(chǔ)量 ，可采儲(chǔ)量，服務(wù)年限 年。各大巷具體斷面如下： 4 2 004 0 0015002001 0 001 0 602 501 0 606 3015002000560,633500100 大巷運(yùn)輸方式采用礦車運(yùn)輸，軌型為 18 公斤 /m，軌道大巷軌距 600m，對(duì)大巷運(yùn)輸方式選擇的依據(jù)是： 1） 由于設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力小，采用此種運(yùn)輸方式能滿足要求。合理的開(kāi)采順序可以保證開(kāi)采水平、采區(qū)、回采工作面的正常接替，保證礦井持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，最大限度地采出煤炭資源，減少巷道掘進(jìn)率及維護(hù)工程量；合理的集中生產(chǎn)，充分發(fā)揮設(shè)備能力，提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，便于防止災(zāi)害，保證生產(chǎn)安全可靠。采區(qū)儲(chǔ)量及接續(xù)見(jiàn)表 42。一般布置在副井井筒與井底車場(chǎng)連接處附近，當(dāng)?shù)V井突然發(fā)生火災(zāi)時(shí)，仍能繼續(xù)供電、照明和排水，為便于設(shè)備的檢修及運(yùn)輸，水泵房應(yīng)靠近副井空車線一側(cè)。礦井開(kāi)采水平在 400m 標(biāo)高位置，礦井正常生產(chǎn)時(shí)，一個(gè)采區(qū)一個(gè)綜采工作面保證年產(chǎn)量。 移交生產(chǎn)時(shí)井巷開(kāi)掘的位置，初期開(kāi)拓工程量 1）礦井移交生產(chǎn)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn) a 井上、下各生產(chǎn)系統(tǒng)基本完成，并能進(jìn)行正常的安全的生產(chǎn)； b “三個(gè)煤量”達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)； c 回采工作面長(zhǎng)度一般不小于設(shè)計(jì)回采工作面長(zhǎng)度的 50%； d 工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)的行政、公共設(shè)施基本完成； e 居住區(qū)及其實(shí)施基本完成。左右，深部一般在 24176。煤層偽頂以泥巖為主，少量為粉砂巖。 采區(qū)形式、采區(qū)主要參數(shù)的確定 采區(qū)形式 按照 煤層群開(kāi)采的聯(lián)系為聯(lián)合準(zhǔn)備，即各煤層共用兩個(gè)巖石上山和區(qū)段石門，煤層傾角大于 15176。這種布置方式使用方便，運(yùn)行可靠。 由經(jīng)驗(yàn) h≥ 7R R2 7R =500 R=≈ 4 h=30 采區(qū)煤倉(cāng)用混凝土收口，在煤倉(cāng)上口設(shè)鐵箅子，煤倉(cāng)溜口與裝車方向相同，閘門形式為單扇閘門，開(kāi)啟方式為氣動(dòng)。具體見(jiàn)表 51。各煤層具線理狀、條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造普遍發(fā)育。 煤塵：具有爆炸危險(xiǎn)性。 2）安全及勞動(dòng)條件好。掘進(jìn)過(guò)程中同時(shí)開(kāi)掘中部車場(chǎng)，上部車場(chǎng)及采區(qū)各種硐室。 2） 中部車場(chǎng)：車場(chǎng)形式為石門甩車場(chǎng)形式，單道起坡方式。 采區(qū) 上山數(shù)目、位置及用途 設(shè)計(jì)的上山在最下部煤層的底板開(kāi)掘。各煤層有自然發(fā)火傾向，有煤塵爆炸危險(xiǎn)，淺部屬地溫正常區(qū)，深部屬地溫梯度正常為背景的高溫區(qū)。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾 0～ 2層薄夾矸。煤層運(yùn)輸平巷 、回風(fēng)平巷已經(jīng)掘進(jìn)到開(kāi)采位置。一采區(qū)通風(fēng)路線是： 副井 ，軌道石門，鬼到大巷，采區(qū)軌道上山，區(qū)段軌道石門，區(qū)段運(yùn)輸平巷，工 作面，區(qū)段回風(fēng)平巷，區(qū)段回風(fēng)石門，采區(qū)運(yùn)輸上山，回風(fēng)大巷，最后由 主井排至地面。水倉(cāng)入口，一般設(shè)在空車線，井底車場(chǎng)標(biāo)高最低處，確定水倉(cāng)入口時(shí)，應(yīng)注意水倉(cāng)裝滿水。 根據(jù)《礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，井底車場(chǎng)布置形式應(yīng)根據(jù)大巷運(yùn)輸方式、通過(guò)井底車場(chǎng)的貨載運(yùn)量、井筒提升方式、井筒與主要運(yùn)輸大巷的相互位置、地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置和井底車場(chǎng)巷道及主要硐室處圍巖條件等因素，經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較確定。多煤層開(kāi)采時(shí)，一般先采上層，后采下層的下行式開(kāi)采，還應(yīng)厚、薄煤層合理搭配開(kāi)采；開(kāi)采有煤與瓦斯突出煤層時(shí)，應(yīng)按開(kāi)采保護(hù)層、抽放瓦斯及單獨(dú)開(kāi)采技術(shù)措施要求，順序開(kāi)采。 3） 運(yùn)輸能力大，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，隨著運(yùn)距和運(yùn)量的變化可以增加列車數(shù)。 水平序號(hào) 可采儲(chǔ)量 /萬(wàn) t 服務(wù)年限 /年 第一階段 第二階段 大巷支護(hù)方式掘進(jìn)時(shí)期及時(shí)支護(hù)采用錨桿支護(hù)，后期采用混凝土砌碹，巷道斷面特征見(jiàn)圖 圖 44雙軌大巷斷面圖 大巷的位置、數(shù)目、用途和規(guī)格 1）大巷的位置 選擇大巷位置的原則：掘進(jìn)量少，費(fèi)用少。 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》：當(dāng)煤層傾角大于 12 度時(shí)，宜采用走向長(zhǎng)壁采煤法。 圖 42 副井?dāng)嗝鎴D 副井凈直徑 ，提升容器為 1t 單層單車罐籠（一寬一窄、雙側(cè)罐道滾動(dòng)罐耳），采用 2JK－ ，配 YR45010 型交流電動(dòng)機(jī)兩臺(tái)，每臺(tái) 315kW，最大提升速度 。 走向的位置 a 井筒沿井田走向的位置應(yīng)在井田中央，當(dāng)井田儲(chǔ)量不均勻分布時(shí)，應(yīng)在儲(chǔ)量分布的中央，以次形成兩翼儲(chǔ)量比較均衡的雙翼井田。 f 水源、電源較近，礦井設(shè)在鐵路專用線路短，道路布置合理點(diǎn)。 b 主井、副井各一個(gè)。 平硐：一般就是適合于煤層埋藏較淺，而且要有適合于開(kāi)掘平硐的高地勢(shì)，例如山地或丘陵，也就是要有高于工業(yè)廣場(chǎng)以上具有一定煤炭?jī)?chǔ)量。 4）必須貫徹執(zhí)行有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。 5）采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量可靠，因此投產(chǎn)后有可靠的儲(chǔ)量及較好的開(kāi)采條件。本井田內(nèi)交通十分便利， 兗（州）新（鄉(xiāng)）鐵路位于井田南部邊緣，濟(jì)寧至菏澤、濟(jì)寧至鄆 城的公路分別從井田南、北兩邊通過(guò)。 本礦井回采率按 C=75%計(jì)算。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 礦井的工業(yè)儲(chǔ)量： 勘探地質(zhì)報(bào)告中提供的能利用儲(chǔ)量中的 A、 B、 C三級(jí)儲(chǔ)量。同時(shí)，本井田的劃分使儲(chǔ)量與生產(chǎn)相適應(yīng)。由于井田東面和南面為斷層所包 圍，故西部和南部的井田邊界即為斷層保護(hù)煤柱和井田境界保護(hù)煤柱， 按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，邊界煤柱的留法及尺寸： 1）井田邊界煤柱 留 30m； 2） 階段煤柱斜長(zhǎng) 60m，若在兩階段留設(shè)，則上下階段各留 30m； 3） 斷層煤柱每側(cè)各為 20m； 4）采區(qū)邊界煤柱留 10m。區(qū)內(nèi)雖然巖性變化大，但有一定規(guī)律，即由東往西，由下向上逐漸由細(xì)變粗，北部和中部較穩(wěn)定，各類砂巖層理不甚發(fā)育，破碎易風(fēng)化，具有較強(qiáng)的膨脹性，遇水后即軟化，斷裂帶附近層間滑動(dòng)發(fā)育，其內(nèi)的巷道圍巖不穩(wěn)定，易冒落變形，位 于煤層間的巷道有不同程度的移動(dòng)和破壞。全區(qū)發(fā)育。 NW 65 0～ 70 查明 XF8 正 NE20176。其中推測(cè)存在緩傾角的重力滑動(dòng)斷層組，井田范圍內(nèi)共發(fā)現(xiàn)斷層 14條，其中落差 ≥100m的斷層有 4條，落差 ≥50m 的斷層 1條，落差 ≥30m 的斷層 3條