采礦工程畢業(yè)設(shè)計－鶴壁六礦一采區(qū)設(shè)計(更新版)

　　

【正文】 bTqCzjSAX后，可直接搬遷到下區(qū)段工作面，縮短了設(shè)備的搬遷距離，節(jié)省了搬遷時間，但它具有前進(jìn)式的缺點。 因為此采區(qū)只是單一煤層，又不用分層開采，所以不用設(shè)計區(qū)段集中平巷，因為無區(qū)段集中平巷，所以也不用設(shè)計聯(lián)絡(luò)巷。 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較： 由于一煤一巖布置方式（方案二）石門掘進(jìn)量有所增加，維護(hù)起來比較簡單；采區(qū)上山沿煤層布置時，掘進(jìn)容易、費(fèi)用低、速度快，聯(lián)絡(luò)巷道工程量少，生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單，可以較快的產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，又可提前預(yù)知每層的地質(zhì)情況，但美中不足的是維護(hù)起來較困難。 采區(qū)巷道布置 采區(qū)方案設(shè)計比較 方案一：在煤層中布置兩條上山，即兩煤上山。/min 瓦斯涌出量的預(yù)測 采區(qū)工作面瓦斯絕對涌出量可以判斷為低瓦斯。 179。 = 萬噸 L為上山煤柱長 m n為個數(shù) s為煤柱寬 m m為煤厚 m r為煤的容重 邊界煤柱損失量 =lsmr=5980179。 1000179。 鉆孔封閉良好，因此也無影響。走向為東西，因為本采區(qū)無什么特別的地質(zhì)構(gòu)造，所以煤層傾角及走向不會有任何變化，基本保持不變。 井底車場和通過能力 井底車場的形式是臥式井底車場。截止 2021 年 11月底我礦共動用儲量 萬噸，累計損失量 萬噸，保有儲量 萬噸，可采儲量 萬噸。 綜上所述，該礦取煤層具有儲起條件好，瓦斯含量高逸散條件差，構(gòu)造發(fā)育，煤的堅固系數(shù)低，突出危險性指標(biāo)高等特點，特別是在向斜軸部及其附近，斷層尖滅處等地帶采煤時，應(yīng)加強(qiáng)瓦斯涌出檢測，通風(fēng)和防突工作，以防患與未然。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX瓦斯 采區(qū)瓦斯絕對涌出量 18m3/min（掘）及 13 m3/min（采），正常涌水 60m3/h，煤層自然發(fā)火期 12 個月，煤塵具有爆炸性，煤質(zhì)為貧煤。 隔水層： 第三，四系低部黏土巖隔水層，分布廣，厚度均勻，可以有效阻隔第三系礫巖中和第四系沙礫巖卵石層中的孔隙潛水向下滲透。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX太原組上段 L8 灰?guī)r含水層： 位于二煤層下，一般間距 2035M，屬于二煤層直接含水層。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX井田主要地質(zhì)構(gòu)造的水文地質(zhì)條件 地表水：區(qū)內(nèi)地勢西高東低，為丘陵地貌，地表被第四系黃土和第三系黏土及礫石層覆蓋。東經(jīng)114176。 交通位置： 鶴壁六礦位于鶴壁市，山城區(qū)東側(cè) 公里，東距京廣線鐵路湯陰站 18 公里，礦區(qū)鐵路支線鶴湯鐵路到湯陰站與京廣線相連，公路東到湯陰，南至鶴筆新區(qū) 107 國道相連，交通十分便利。井田內(nèi)河床基地為 5080m 第三季黏土 ， 阻水性能極佳，使的地表水與基巖地下水不發(fā)生水利聯(lián)系，對河床開發(fā)無影響。 二 1 煤層上 60M 砂巖含水層 ： 該層由二煤層上 60 米范圍內(nèi)的中粗粒砂巖組成，其中以 S8 為主。 礦井突水頻數(shù)分析： 礦井突水點統(tǒng)計表 水層 頂板水 底板水 與斷層 有關(guān) 斷層 帶水 奧陶 紀(jì)水 老窯水 砂巖 / 石灰?guī)r 次數(shù) 11 7 6 1 5 3 百分比例 2 由表可見突水情況底板灰?guī)r水最多，其次是頂板水，但水量不大，對礦井影響不大。通過對地勘鉆孔瓦斯煤樣及礦井瓦斯涌出治療的綜合分析，本礦井賦存規(guī)律大體可歸納如下： 礦井瓦斯涌出量和煤層瓦斯含量隨煤層埋深增加而增高 分層開采時不同分層瓦斯涌出量變化較大。現(xiàn)開采煤層：二 1 煤層，開采方式：地下開采，開拓方式：豎井開拓；采煤方法： 1967 年進(jìn)行水采改擴(kuò)建， 1968 年 5 月開始水采生產(chǎn)， 1980 年初水采下馬，僅三，四分層及邊角地帶采用水采作配采。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 2021 年度計劃回采量 萬噸，掘進(jìn)產(chǎn)量按 萬噸，實際年產(chǎn)量 萬噸，回采率按 80﹪計算，動用儲量在 150 萬噸，主要開采工作面： 2808 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2143 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2605 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2803 工作面計劃產(chǎn)量， 2122工作面計劃產(chǎn)量 ， 2021工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2112 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2116 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸， 2121 工作面計劃產(chǎn)量 萬噸。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX第二章 采區(qū)地質(zhì)情況 一、 采區(qū)位置 本采區(qū)位于鶴壁六礦一水平，開采二 1 煤層。 本采區(qū)的頂?shù)装鍨閳杂矌r石，屬于比較好管理的頂?shù)装澹虼瞬?their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX需要特別的措施處理頂?shù)装濉? 本采區(qū)無任何斷層，褶曲等地質(zhì)構(gòu)造，因此地質(zhì)構(gòu)造不會對采區(qū)產(chǎn)生任何影響，因此不需要留設(shè)防水煤柱。 = 萬噸 ZK為開采儲量 L為采區(qū)走向長 m S為傾斜長 m M為煤層厚度 m R為煤的容重 C為回采率 傾角 面積 煤厚 容重 地質(zhì)儲量 可采儲量 回采率 12176。 = L為邊界保護(hù)煤柱長 m their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX S為邊界保護(hù)煤柱寬 m M為煤厚 m R為容重 設(shè)計損失量共計 =++= 萬噸 落煤損失 =ZGZKP== 萬噸 采區(qū)生產(chǎn)能力 工作面產(chǎn)量 : A0=LV0mrC0=200179。 12 4 煤層厚度 m 5 地質(zhì)儲量 萬噸 1178 6 可采儲量 萬噸 7 可采期 a 6 8 涌水量 m179。左右，總體而言，此處煤層是比較理想的。 缺點： 由于開采影響及礦山壓力的作用，巷道維護(hù)較困難。溜煤眼多，漏風(fēng)點多 受采動影響較大，維護(hù)困難，維護(hù)工程量及費(fèi)用較高 煤層上山維護(hù)困難 部分可以回收 煤層上山可以回收 煤層上山掘進(jìn)快，工期短 巖石上山掘進(jìn)速度慢，投產(chǎn)較晚 采區(qū)方案經(jīng)濟(jì)比較 第一方案： 雙煤上山 第二方案： 一煤一巖上山 １：上山 長度／ m 掘進(jìn)單價元／ m 費(fèi)用元 1000179。此種推進(jìn)方向可以充分掌握相應(yīng)的地質(zhì)情況，可以減少平巷的維護(hù)期，因為隨著工作面的推進(jìn)可以讓采空區(qū)垮落，是最常用的一種回采順序。 采用較常用的后退式采煤方向。 兩種掘進(jìn)機(jī)的技術(shù)特征表 型號 RH25 VⅡ C their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX煤巖單軸抗壓強(qiáng)度 MPa =70 =40 巷道 斷面 高 *寬 m 面積 ㎡ （ 2～ ） *（ 3～ 6） 6～ （ ～ ） *（ ～ ） ～ 15 巷道角度 176。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX煤層斜巷 130m/月。 2／ 150)179。 同采煤層的數(shù)目：因為本采區(qū)內(nèi)只有一個煤層不會有同采煤層的順序 。 采用繞道式中部車場。 1. 煤倉 采區(qū)煤倉容量的選擇取決于采區(qū)生產(chǎn)能力、采區(qū)下部車場裝車站和運(yùn)輸大巷的通過能力。 200 ㎜，倉身運(yùn)用砌喧壁厚為 400 ㎜。 2. 采區(qū)變電所 采區(qū)變電所是向采區(qū)供電的樞紐，由于低壓輸電的電壓損失較大，為保證采區(qū)正常生產(chǎn)，必須合理的選擇采區(qū)的變電所位置。設(shè)有兩個通道的采區(qū)變電所，一個用于進(jìn)風(fēng)，一個用于回風(fēng)。 絞車房應(yīng)設(shè)置兩個出口 —— 鋼絲繩通道及回風(fēng)道。常將繩道壁的一側(cè)與絞 車硐室壁取齊。 水泵房尺寸： 水泵房長度應(yīng)根據(jù)設(shè)備數(shù)量及有關(guān)間隙確定。/h 水泵需確定的揚(yáng)程 : HB=HC/nG=150/=167 HC為測量地高度 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX nG為管路效率 取 ～ 所以選用 100D24 型多級水泵 穩(wěn)定性校驗： HB=167/30=。 5. 水倉的尺寸、位置、支護(hù) 因為水倉中的水要用水泵往上抽水，所以水倉要設(shè)置在水泵房的一側(cè)，不是行人側(cè)的那一側(cè)。 ⑶．為了便于維護(hù)和清理水倉，一般采用單軌巷道的斷面，并鋪設(shè)軌道。 水倉的支護(hù)： 水倉的支護(hù)采用料石砌墻及鋪底，并應(yīng)在底設(shè)置鋪兩層油毛氈、涂瀝青和水玻璃，以提高混凝土的抗?jié)B水性。 巷道斷面形狀的選擇，主要應(yīng)考慮巷道所處的位置及穿過圍巖性質(zhì)；巷道的用途及其服務(wù)年限；選用的支架材料和支護(hù)方式；巷道的掘進(jìn)方法和采用的掘進(jìn)設(shè)備因素。支護(hù)方式均采用錨噴支護(hù)。(360+870) 178。(360+300+1/2179。=1455 ㎜ 根據(jù)以上計算，壁高均可滿足要求取 1600 ㎜。 本巷道采用梯形拱巷道高為 2400 ㎜ their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX各巷道斷面設(shè)計參數(shù)及斷面圖如下： 運(yùn)輸大巷巷道斷面圖及參數(shù) 4505003001300400530840137036003800140180320100202178018003500 圍巖類別 斷面 / m2 設(shè)計掘進(jìn)尺寸 噴射厚度/mm 凈周長 /m 凈 設(shè)計掘進(jìn) 寬度/mm 高度/mm Ⅱ 3800 3500 100 采區(qū)運(yùn)輸上山巷道斷面圖及參數(shù)： their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX4 5 0 04 7 0 03 0 05 0 03501 0 01003 3 01801 4 2 02 0 8 02350145038003980 圍巖類別 斷面 / m2 設(shè)計掘進(jìn)尺寸 噴射厚度/mm 凈周長 /m 凈 設(shè)計掘進(jìn) 寬度/mm 高度/mm Ⅱ 4700 3980 100 采區(qū)軌道上山巷道斷面圖及參數(shù)： their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX450 0470 030 050 035010 060 014010033 01802350145038003980 圍巖類別 斷面 / m2 設(shè)計掘進(jìn)尺寸 噴射厚度/mm 凈周長 /m 凈 設(shè)計掘進(jìn) 寬度/mm 高度/mm Ⅱ 4700 3980 100 區(qū)段平巷斷面圖及參數(shù)： their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 圍巖類別 斷面 /m2 水溝斷面 / m2 噴 射 厚 度/mm 凈周長 /m 凈 設(shè)計掘進(jìn) Ⅱ 9 100 第五章 采煤工藝 一、 落煤，進(jìn)刀方式，割煤方式 本采區(qū)設(shè)計采用綜合機(jī)械化采煤法。 割三角煤進(jìn)刀過程： ，其后的輸送機(jī)已移近煤壁，采煤機(jī)機(jī)身處尚留下一段沒移近煤壁。高） mm 1500179。 工作面頂板管理 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX工作面頂板管理表 項目 單位 數(shù)量 頂板類級 Ⅱ 底板等級 Ⅱ 支護(hù)方式 支撐掩護(hù)式液壓支架 最大控頂距 m 最小控頂距 m 移柱方法 液壓自動移柱 頂板處理方法 全部跨落法 采空區(qū)處理 本工作面的采空區(qū)使用全部跨落法對采空區(qū)進(jìn)行處理。總體來看，這種方式使工作面破煤、裝煤、運(yùn)煤、移輸送機(jī)、移液壓支架等主要作業(yè)全部都實現(xiàn)了機(jī)械化作業(yè)，大幅降低了勞動強(qiáng)度，提高了單產(chǎn)及安全性。 乳化液的供應(yīng)方式 用乳化液泵站供應(yīng)。 862 ㎜，配套液箱 X10RX，工作介質(zhì)乳化液、液壓油、清水以及無腐蝕性的低黏度液體。而本工作面的循環(huán)進(jìn)度是 。并有效的改善了井下工人的工作條件，對保障工人的身心健康與礦井的安全生產(chǎn)非常有利，并且在工作地點較遠(yuǎn)的綜采面多采用該作業(yè)形式。 在配備 勞動力時，按照生產(chǎn)任務(wù)要求，首先要考慮技術(shù)業(yè)務(wù)內(nèi)容，決定需要的各工種和崗位的技術(shù)等級；其次要考慮，各工種和各崗位的工作量的大小確定每個工人或每組工人在工作完某一工序的工作量；第三要考慮工人獨立完成工作的性，如有可能，就由其單獨完