采礦工程畢業(yè)設(shè)計論文-鶴崗礦業(yè)集團南山礦15mta新井設(shè)計-資料下載頁

【導(dǎo)讀】°，煤層的工業(yè)牌號為1/3焦煤。設(shè)計井田工業(yè)儲量，可采儲。部，劃分兩個開采水平。大巷布置方式采用集中大巷布置，大巷運輸方式采。用8t蓄電池電機車牽引固定礦車運輸。采煤方法為走向長壁采煤法，采。煤工藝為綜合機械化放頂煤開采，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。的上山之間，南翼風井選擇在南一、南二兩個采區(qū)的上山之間。礦井的排水方式為分區(qū)式排水，其中北一、南一采區(qū)使用一個排水系統(tǒng)，

　　

【正文】 箕斗提升，采用箕斗定量裝載系統(tǒng)。設(shè)計 的 翻車機位置，在主井東北，向 大 巷移近了 60 多米，縮短了總石門長度，煤空車線急速折回，減少了大量井巷工程也縮短了調(diào)車時間。 第一水平井底車場標高為 50 米開鑿于煤層底版之砂巖、花崗片麻巖中。 根據(jù)生產(chǎn)系統(tǒng)煤重車線為雙軌車機雙煤倉，能存放同時生產(chǎn)之高、低灰分煤，每條重車線，均按 列車長設(shè)計，煤空車線為單軌，按大于 2 列車長度設(shè)計。 副井空重車線的長度是按車場結(jié)果而定，均大于 列車長度，在副井空車線上設(shè)有材料支撐，存放材料車及設(shè)備 車。 回車線 按車場結(jié)構(gòu)而定，并考慮能補償因礦車自動滑行而損失之線路高23 度。 南、北總石門及三角點是按調(diào)車方式而定。 根據(jù)上 述 布置 ，最后 確定運輸大巷至井筒的距離為 320 米。 井底車場線路采用 24 千克每米鋼軌鋪設(shè)，主要線路曲率半徑采用 20 米。主要道岔型號采用 1/5 的。 二 、井底車場 巷 道斷面及支護的選擇 井底車場巷道斷面按通風及運輸需要而定 ， 巷道支護全部采用 錨噴支護 。 三、 井底車場內(nèi)調(diào)方式 從南北翼大巷駛來之重列車，均由井底車場與大巷相交于南三角點進入南總石門，經(jīng)副井重車線與煤重車線間的聯(lián)絡(luò)道 拉 至北總石門的 調(diào) 車線， 然后列車倒退，將煤車送入煤重車線，或?qū)?矸 石車送入副井重車線，此 調(diào) 車方式，重車可不摘鉤 調(diào) 車，簡化操作手續(xù)，占主要數(shù)量的煤車可在直線上進行調(diào) 車，機車送完重列車后，單獨經(jīng)回車線的機車專用線至煤空車線或副井 空車線取空列車，經(jīng)回車線及北總石門的空列車線至北三角點。駛往采 區(qū) 車場。上述調(diào)車系統(tǒng)，在車場內(nèi)無相對運行情況，列車可順序前進，信號管理簡單可靠，而且通過能力最大。 煤重車由翻車機將煤卸入煤倉，經(jīng)皮帶車運至主井 箕斗 裝載硐室以定量裝載方式裝入 箕斗 。 煤及矸石之空車重車線，均設(shè)有一定坡度，礦車可自行滑動，由于 滑行坡度而損 失的標高，可由回車線補償。 井底車場通過能力驗算 根據(jù)井底車場調(diào)車圖表排列結(jié)果，井底車場列車調(diào)車時間為 11~14min。 列車進入井底車場車場的平均時間間隔： t=(81)= 式中： —— 第 8 列車進入車場的時間 81 —— 在 前進入車場之列車數(shù) 井底車場通過能力： A=19 3 330 16 60/ （ 1+） =式中： 19—— 每列車的礦車數(shù)（輛） 3—— 每輛車的有效載煤 量 330—— 年工作日 60—— 每小時分鐘數(shù) 24 —— 每列車進入井底車場的平均間隔時間（分） —— 運輸不平均系數(shù) —— 矸石系數(shù) 根據(jù)以上計算結(jié)果，本車場通過能力為礦井設(shè)計產(chǎn)量的 211/150= 井底車場主要硐室 主井設(shè)有 t 固定 式礦車卸載站硐室、翻車機硐室、井底煤倉及井底煤倉 箕斗 裝載硐室、清理井底散煤硐室及水窩泵房等。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。 副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。 其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、電機車車庫及修理間、以及充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫、消防材料庫、人車站等 ， 其位置應(yīng)根據(jù)線路布置和各自要求確定。 25 1364 2795810111312 區(qū)段劃分： 列車名稱 Ⅰ ———— ① ② ③ ④ ① ③ 南翼煤車 Ⅱ ———— ④ ⑤ ④⑥⑧ 北翼列車 Ⅲ ———— ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ② 北翼混合車，先送矸石后送煤 Ⅳ ———— ⑨ ⑩ ⑤ 南翼混合車，先送煤后送矸石 Ⅴ ———— ⑩ ⑾ ⑿ ⒀ ⑦ 南翼混合車，先送矸石后送煤 Ⅵ ———— ⒀ ② 圖 37 井底車場線路布置圖 （ 1： 2020） 26 表37 列車運行圖表87654321ⅠⅤⅠⅤⅤⅢⅡⅠ4140393837363534333231302928272625242322212019181716151413121110987654321段T 27 開采順序 沿煤層走向的 開采順序 在走向上，按照先采北翼后采南翼的方式進行開采 ， 本著早出煤的原則先開采距離井筒較近的煤層。 沿煤層傾斜方向的開采順序 由于本礦煤層 平均 傾角在 176。 ，故只能采用下行開采方式，既在傾向上 采用由上往下依次開采的程序。 采區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)煤層的賦存狀況，采用雙翼布置單翼開采，這樣可使 采區(qū)內(nèi)有利于礦井的均衡生產(chǎn) ， 確 保 生產(chǎn)的連續(xù)性 。 表 38 采區(qū)接續(xù)表 % % % % 2 5 3 5 0 2 9 6北二北一南二南一4321a服務(wù)年限采區(qū)回采Mt可采儲量Mt工業(yè)儲量名稱順序302020 “三量”控制情況 開拓煤量設(shè)計 為首采區(qū)的煤量，即將首采區(qū)的開拓巷道開拓完畢后，停止掘進開拓巷道，待首采區(qū)正式生產(chǎn) 2 年后，再開始掘進南一采區(qū)的開拓巷道。開拓煤 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(nèi)的地質(zhì)儲量， Mt； Ｚ s― 地質(zhì)損失，是因為地質(zhì)及水文地質(zhì)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，28 Mt； C― 采區(qū)回采率， （取 %） 開拓煤量 ： Ｚ K＝ += （其中 為北一采區(qū)的可采儲量， 為北一采區(qū)上山及區(qū)段煤柱損失量。） 準備煤量＝（采區(qū)走向長度 采區(qū)斜長 煤層平均厚度 煤層容量－地質(zhì)損失－呆滯煤量） 采區(qū)回采率 準備煤量 ： Ｚ c＝ 回采煤量是指準備煤量范圍內(nèi)已被采煤巷道所固定的可采儲量。可按下式計算：Ｚ n＝∑Ｚ nd 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 。 回采煤量 ： Ｚ n＝ 1385 112 =； 開拓煤量的可采期： 3~5 年，滿足要求； 準備煤量的可采期： 1 年，滿足要求； 回采煤量的可采期： 4~6 個月，滿足要求。 29 第 4 章 采區(qū)巷道布置與采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 采區(qū)概況 采區(qū)位置 邊界及范圍 本礦井 設(shè)計采區(qū)為北一采區(qū)，位于井田北部 。 左部以緯線 113495 為 界，右部至井田邊界。 淺部以 +250m 標高為界，深部以 50m 標高為界。走向長2400m，傾斜長 600m。 采區(qū)地質(zhì)和煤質(zhì)情況 表 41 煤層特征 項 目 單 位 指 標 煤層平均厚度 m 煤層平均傾角 176。 30 煤 層 硬 度 Pa 煤 層 層 理 發(fā)育程度 發(fā) 育 煤 層 層 理 發(fā)育程度 發(fā) 育 煤 質(zhì) 灰 分 % 20 揮發(fā)分 % 30 容 重 t/m 3 表 42 煤層頂?shù)装逄卣? 頂 底 板 煤巖類別 厚 度 巖 性 備 注 頂 板 老 頂 沉積巖 灰白色中砂巖 直接頂 沉積巖 ~20m 淺灰色細砂巖 偽 頂 無偽頂 底 板 沉積巖 12m 灰色粉沙巖 30 采區(qū)生產(chǎn)能力 儲量及服務(wù)年限 本采區(qū)除工業(yè)廣場保護煤柱外全部可采，工業(yè)儲量為 ，可采儲量 ，采區(qū)設(shè)計能力為 。由 T=Z /（ A k） 可求得，采區(qū)服務(wù)年限為 年。 采區(qū)巷道布置 區(qū)段劃分 工作面長度為 112m，采區(qū)傾斜長度為 600m 左右，則采區(qū)共劃分為 5 個區(qū)段進行開采。 該采區(qū)設(shè)計產(chǎn)量為 ，一個工作面達產(chǎn)，扣除掘進煤的產(chǎn)量，即工作面產(chǎn)量為 。 確定工作面長度的公式如下： A0=L l M r c 式中 A0― 工作面年生產(chǎn)能力， t； l― 工作面年推進度， m； L― 工作面長度， m； M― 煤層厚度， m； r― 煤的容重， t/ m3； c― 回采率，取 ； 本設(shè)計采區(qū)采用下行式開 采順序 ， 采用綜合機械化 放頂煤 采煤工藝，“ 三八 ”工作制， 二 班 半采煤半 班 檢修 ，日進 5 刀 ， 截深取 ，年工作 330d。 1425000＝ L 1200 則 L＝ 112m 采區(qū)上山布置 采區(qū)上山布置，受煤層厚度、采區(qū)服務(wù)年限及產(chǎn)量、瓦斯涌出量、煤層頂?shù)装鍘r性等因素的影響，應(yīng)綜合考慮上述因素，使上山布置方案在技術(shù)上可行，在經(jīng)濟上合理 ， 根據(jù)煤炭部最新規(guī)定采區(qū)上山必須為三條。 由于煤層厚度為 ，屬于特厚煤層 ， 故三條 上山均布置在底板巖石中 ，采區(qū)煤層傾角為 30176。 并且存在傾斜西北的向斜褶曲 ， 故上山應(yīng)布置在采區(qū)的走向中線處，采用兩翼開采方式。 考慮到本采區(qū)服務(wù)年限較長，為 年 ， 且為了使上山少受采動影響 ， 31 故上山距煤層 20m。 采區(qū)車場布置 采區(qū)上部車場采用平車場。 采區(qū)中部車場采用甩車場。 采區(qū)下部車場采用大巷裝車、頂板繞道甩車場 。 (1)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定 ① 在雙軌運輸巷道中 2 列列車車場的最突出部分之間的距離采區(qū)裝車點不得小于 ，礦車摘掛鉤地點不得小于 1m。 ② 使用絞車提升的傾斜井巷上端，必須有足夠的過卷距離。 ③ 串車提升的各車場必須設(shè)有信號硐室及躲避硐。 ④ 信號硐和躲避硐的尺寸為：凈寬 ，凈高 ，凈深。 (2)采區(qū)車場安設(shè)風門的規(guī)定 ① 根據(jù)通風要求，采區(qū)上部車場可在存車線進車側(cè)道岔外安設(shè)風門，兩道風門的間距按需要確定。 ② 中部車場內(nèi)設(shè)有風門時，應(yīng)設(shè)在存車線末段道岔以外的單道上，兩道風門間的 最小距離應(yīng)符合下列要求： ， 和 礦車取 6m， 礦車取 9m。 ，一列車長加 3m。 ，一串車長加 3m。 采區(qū)下部車場線路布置設(shè)計 已知：采區(qū)范圍內(nèi)煤層平均傾角 30176。 ，三條上山均開掘在巖層中，運輸上山中心線與軌道上山線路中心間距為 20m。 采區(qū) 運輸大巷位于煤層底板巖石內(nèi)，大巷中心線至煤層底板垂直距離20m 左右 ，上山與大巷交角 57186。 大巷、軌道上山均采用 900mm軌距，大巷用 兩輛 8t蓄電池 電機車牽引，列車由 19個礦車組成 ， 上山輔助運輸由絞 車牽引 ， 車場與大巷鋪設(shè) 24kg/m 鋼軌。 32 (一 )裝煤車場設(shè)計 裝煤車場 選為 為大巷裝車式， 并 設(shè)計成通過式。 圖 41 大巷裝車式線路布置圖 1―運輸上山、 2―調(diào)度絞車、 3―煤倉、 4―空車存車線、 5―重車存車線 6―裝車點道岔、 8―通過線渡線道岔、 9―通過線 大巷軌道中心線距離為 2200，渡線道岔 DX918— 4— 1222，α =14186。15′ ，a=3472， b=3228。 則 渡線 道岔聯(lián)接長度 : 1 5 6 0 6t a n2 2 0 03 4 7 22t a n24 ?????? ??Sal 空車線存車長度： 7 6 0 0 0~7 4 0 0 0)5 0 0 0~3 0 0 0(3 4 5 0194 4 3 0)5~3(1 ???????? mnLl l 取 ?1l 76000 重車線存車長度： 665003450192 ????? mLnl 取 ?2l 6200, 煤倉溜煤閘口至渡線道岔長度： 615 5345 ?????? ml LLl （ l3取 6200） 33 序號123456789101112項目 單位 指標工作面傾角工作面長度放頂煤高度進刀深度工作面采高日進度日產(chǎn)量 循