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(留存版)

　　

【正文】 方案 III — 主斜井副立井開拓。 16 圖 33 主斜井副立井開拓 適用條件：介于雙立井與雙斜井之間。每個開采水平設井底車場和運輸大巷，供該水平各帶區煤的外運、輔助運輸和通風。 井筒位置及坐標 井筒確定的理由是： 21 ：井筒距北部邊界 公里，南部邊界 公里，西部邊界 公里，東部邊界 公里； ：井口處標高 +150m，地面坡度不足 1176。 大巷與石門服務年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門的斷面和支護設計基本相同，斷面尺寸詳見斷面圖（ 35）： 井底車場的形式選擇 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，因此井底車場設計是否合理直接影響礦井的安全和生產。 帶區運料回風斜巷與煤層群最下部煤層有一交點，自交點沿最下部煤層施工一回風聯絡巷與處在最下部煤層中的集中回 風大巷相連，構成回風回路，這條回風聯絡巷始終擔負回風的任務。采用傾斜長壁采煤法比走向采煤法多很多優勢。 綜上所述，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式為立式環形車場，采用兩翼來車的形式。 石門 大巷 (運輸大巷、回風大巷 )數目及布置 ： 兩條運輸大巷、兩條回風大巷。故而采用方案一的水平劃分方法，即劃分兩個開 19 采水平，水平標高分別為 100m 和 450m，兩水平均采用上下山開采。 結合小恒山礦井田的實際情況以及技術和經濟比較，小恒山煤礦立井開拓最為合理，所以采用立井開拓 。 (2)雙斜井開拓（如圖 32） 斜井與立井相比有如下優點： ① 井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升設備，鋼材消耗量小； ② 井筒掘進技術和施工設備比較簡單，掘進速度快，地面工業建筑，井筒裝備，井底車場及硐室都比后者投資少； ③ 帶式輸送機提升，增產潛力大，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。二道河子礦采用雙立井開拓。 =。 井田儲量 井田儲量的計算 礦井儲量是指礦井內所埋藏的具有工業價值的煤炭數量。 沼氣 煤塵 煤的自燃性 ： 根據現有資料和臨近生產礦井的調查 ， 本礦區內含瓦斯，瓦斯相對涌出量為 1 m3/t，絕對涌出量為 m3/min， 屬于低瓦斯礦井。礦井建設及生產所需設備可由附近省市廠家提供。 42′ 20″ —130176。 第 5 章 采煤方法 ........................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 帶區接續計劃 ...................................................... 錯誤 !未定義書簽。 設計井田的工業儲量為 ，可采儲量為 。六”式工作制，年工作日為 330d，工作面長為 210m，每刀進度為，每日割九刀。 分帶劃分 .............................................................. 錯誤 !未定義書簽。 礦井井下運輸 ................................................................ 錯誤 !未定義書簽。 地形地勢 小恒山屬低山臺地，地勢平坦。 侏羅紀晚期，含煤地層形成。比重在 ～ 。 10 保安煤柱 按照保護煤柱的設計原則： ，保護煤柱應根據圍護面積邊界和移動角值進行圈定。 12 礦井生產能力及服務年限 一 .根據《煤炭工業礦井設計規范》，礦井的設計生產能力應為： 大型礦井： 、 、 、 、 、 及以上（ Mt/a）； 中型礦井 : 、 、 （ Mt/a）； 小型礦井： 、 、 、 （ Mt/a）； 除上述井型以外，不應出現介于兩種設計生產能力的中間井型。本井田煤層系緩傾斜中厚煤層，平均傾角在 11176。 (3)主斜井副立井開拓（如圖 33） 優點：兼有斜井和立井的優點，主井 采用斜井開拓，井筒施工簡單，掘進速度快，費用低。 (3)經過簡單的技術比較后認為： ①井筒位于井田淺部：煤柱尺寸最小，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小； 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，但傾斜長度較大，從有利于井下運輸和保證初水平的服務年限合 理出發，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。針對上述情況，由對比表可知，本井田適合于分組集中大巷布置，所以采用方案一。 缺點：巖石工程量大，掘進速度慢，投資費用高，建設工期長。 帶區運輸入風斜巷中的設備選用帶式輸送機，投資少，運營費用低。 因為采用帶區式巷道布置，所以采用帶區劃分，即 能共用一個帶區煤倉的所有煤層的所有工作面所組成的區域。左右。 下列情況宜布置煤層大巷 ①單獨開拓的薄煤層或中厚煤層； ②煤層群中相距較遠的單個薄煤層或中厚煤層，走向不 大，資源 /儲量有限、服務年限短的； 22 ③煤質堅硬，圍巖穩定，維護簡單，費用不高的煤層； ④煤層群（組）下部的薄及中厚煤層中開集中大巷的； ⑤煤系底部有強含水層或富含水的巖溶時，不宜布置底板大巷的； ⑥煤層堅硬而頂板松軟或膨脹，難以維護的。 煤層群開拓時，主要巷道布置方式一般可分為三類： ：至井底車場開掘 主要石門后，分煤層設置水平運輸大巷。 (2)地面條件 ①井筒位置應選在比較平坦的地方， 并且滿足防洪設計標準； ②井口要避開地面滑坡、巖崩、雪崩、泥石流、流砂等危險地區； ③井口及工業場地位置必須符合環境保護的要求； ④工業場地不占或少占用良田； ⑤井口位置要與礦區總體規劃的交通運輸、供電、水源、居住區、輔助企業等的布局相協調，使之有利生產、方便生活。井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。影響本設計井田開拓方式的具體因素如下： 本井田屬 低山臺地 ，地表平均標高 +150m。 經各煤層可采儲量計算，匯總計算出本設計井田可采儲量為 。設計井田范圍內計算的煤層為 3上、 3下， 1 34四層，各煤層儲量計算邊界與井田境界基本一致。 ：根據地壓觀測資料，煤巖層在斷層附近比較破碎，特別是在大斷層附近表現的尤為明顯。 比例尺 1:600000至林口滴道至牡丹江柳毛礦石墨礦通樺木林場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 11 交通位置圖 地質特征 礦區范圍內的地層情況 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 11度，整個井田為單斜構造，地質構造簡單，局部有斷層。 22′ 16″ 。 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。 設計帶區的位置 邊界 范圍 帶區煤柱 ...... 錯誤 !未定義書簽。兩個水平均為上、下山后退式開采，采用帶區式準備，采煤工藝為綜合機械化采煤。礦井共劃分 8個帶區，其中達產帶區為 2 個，達產工作面 2 個。 帶區的地質和煤層情況 ...................................... 錯誤 !未定義書簽。 設備選型 .............................................................. 錯誤 !未定義書簽。行政區隸屬于 黑龍江省雞西市。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，勘探區地層層序表如表（ 1— 1）： 4 表（ 1— 1） 地層層序表 界 系 統 群 組 接觸關系 地層厚度 m 新生界 第四系 全新統Q4 沖積層 Q4 不整和 整和 — 假整和 整和 — 假整和 不整和 不整和 120 第三系 上新統N2 玄武巖 223。總體比較穩定。 礦井工業儲量是指平衡表內 A+B+C 級儲量的總和。 儲量計算的評價 本設計井田的各類儲量計算嚴格按照有關規定執行。 整個井田的煤層上部標高在 +150m，下部標高在 700m，東部以 F5斷層為界，西部以 F1 斷層為界。 技術評價：小恒山礦一水平設在 100m 水平標高。 在小恒山井田中，井筒沿走向的有利位置應在井田的中央。 ：在煤層群中，相近的煤層為一組設分組集中大巷，至井底車場開掘主要石門與分組集中大巷貫通，分組集中運輸大巷通過帶區石門與各帶區聯系。 (2)巖石大巷： 優點：維護條件好，費用低。 由于帶區斜巷要與帶區下部車場相連，所以注定了帶區下部車場要向集中運輸大巷的下幫開掘，帶區下部車場方位與集中運輸大巷垂直，然后施工一個回頭，與帶區斜巷相連。據此 將整個井田劃分為八個帶區，帶區劃分如圖（ 36）： 7 00 6 50 6 00 5 50 5 00 4 50 4 00 3 50 3 00 2 50 2 00 1 50 6 50 6 00 5 50 5 00 4 50 4 00 3 50 3 00 2 50 2 00 1 50 1 00+ 50 5 0 1 00 1 50 2 00 2 50 3 00 3 50 4 00 4 50 5 00 5 50 6 00 2 50 2 00 1 50+0+ 5 0+ 1 00+ 1 5 0+0+ 10 0+ 15 0 5 50 5 0
。 帶區運輸入風斜 巷與帶區行人運料斜巷傾角基本相同、層位相同、各自的下部車場工程量相同，從而保證了每層煤仰、俯斜工作面采止線能順暢地貼近。可不留或少留護巷煤柱，煤的損失少，安全條件好，受煤和瓦斯突出以及自燃發火影響較小。 現依據礦井設計生產能力及技術可行角度，特提出以下二種大巷布置方式，如圖（ 34）： 250250150250250集中運輸大巷布置分組集中運輸大巷布置 圖 34 大巷布置圖 方案一：分組集中運輸大巷 方案二：集中運輸大巷 詳細技術比較見表 （ 33）： 20 表 33 大巷布置比較表 特點 分組集中大巷布置 集中大巷布置 優點 1. 總的巷道工程量較少 2. 生產比較集中 3. 帶區巷道分組聯合布置 4. 大巷容易維護，運輸條件好 1. 大巷工程量少 2. 生產區域比較集中，運輸條件好 3. 帶區巷道集中聯合布置，開采程序比較靈活，開采強度大 4. 大巷維護容易 缺點 1．石門長度較長 2．掘進工程量大 1. 總的石門長度大 2. 初期工程量大，建井時間長 3. 有反向運輸 適應 條件 1. 可采煤層數目多，間距大小不同 2. 帶區巷道為分組聯合布置，煤層分組間距大 3. 井底車場在煤層群上部或中間時，初期工程少，工期長 1. 煤 層間距小 2. 井田走向長度大，服務年限長 3. 下部煤層底板有堅硬巖層，帶區尺寸大，石門長度短 依據本井田的地質條件及煤層賦存狀況：本井田共有可采煤層四層，即 3＃上、 3＃ 下、 18＃ 、 34＃ ，其中 3＃ 上與 3＃ 下平均間距 18m， 3＃ 下與 18＃ 煤層平均間距 138m， 18＃ 與 34＃ 煤層平均間距 44m。 已確定井口位于井田走向方向的中部，但傾斜方向還不能確定，于是提出三種沿井田傾斜方向的井筒位置方案： 方案一：井筒位于井田淺部； 方案二：井筒位于井田中部； 方案三：井筒位于井田深部。在技術上是可行的。煤層走向長度為 ，傾向長度 。 各類儲量見表（ 21） ： 表 21 礦井工業儲匯量表 序號 煤層號 工業儲量（ Mt） 損失量（ Mt） 設計采出率 （ %） 可采儲量（ Mt） 1 3＃ 上 5118 81% 3769 2 3＃ 下 4832 81% 3559 3 18＃ 4265 81% 3140 4 34＃ 4265 81% 3140 總計 18480 1680 13608 礦井工作制度 生產能力及服務年限 礦井工作制度