采礦工程畢業設計論文-鶴崗礦業集團新華煤礦045mta新井設計-資料下載頁

　　

【正文】 煤炭產品通過輸煤棧橋可實現鐵路運輸，鐵路專運線接軌點距裝車站不足 1km。煤炭及矸石外運方便，運輸條件便利。 2．工業場地占地均為鶴立河邊的坡地，有利于土地征用。 缺點： 1．工業場地離鶴立河較近，水文地質條件相對復雜，不便于井筒施工。 2．工業場地位于鶴立河西側，根據峻德橋小鶴立河最高洪水位標高，此處工業場地全部處于填方地段。 3．為實現煤炭產品鐵路 運輸，需布置跨越河流及公路的棧橋，同時對外公路需修建橋涵，初期投資高。 井田開拓方案經濟比較 以上二個方案經濟比較 (可比部分 )見表 31。 經過最后分析我認為選擇第二方案更能夠實現設計的預期目的。 18 表 31 井田開拓方案經濟比較表 序號 比較內容 單位 方案一 方案二 工程量 費用 (萬元 ) 工程量 費用 (萬元 ) 1 井巷投資 主斜井 m 913 994 副斜井 m 1000 908 回風斜井 m 1000 908 100m 水平大巷 m 2328 100m 水平石門 m 1686 2408 +50、 25m 石門 m 2950 煤層上山及其它 m 554 1545 小 計 m 8103 9091 2 工業場地 工業場地購地 hm2 挖方工程量 萬m3 填方工程量 萬m3 場外道路及橋涵 km 輸煤棧橋及專用線系統 m 運輸設備 m 自卸汽車 720 小 計 工業場地壓煤量 Mt 投 資 合 計 投 資 比 較 177。 0 19 井硐布置和施工 礦井投產 時共布置 3 個井筒，主斜井、副斜井和回風斜井。主、副斜井進風，回風斜井回風。由于井筒在到達 一 水平時要通過表土層與基巖段所以在巷道維護方面會有所不同。 主斜井 井筒凈寬 ，凈斷面 ，斜長 994m，傾角 20176。井筒擔負全礦井煤炭提升，并兼作進風井。裝備 B＝ 1000mm， Q＝ 220t/h， St2020 膠帶輸送機。井筒斷面布置見圖。 表土段主斜井斷面示意 圖見 圖 31,基巖段主斜井斷面示意圖見圖 32。 圖 31 表土段主斜井斷 面示意 圖 20 圖 32 基巖段主斜井斷面示意圖 副斜井 井筒凈寬 ，凈斷面 ，斜長 908m，傾角 22176。擔負礦井設備、材料及矸石的運輸任務，并兼作主要進風井和安全出口。井筒內鋪設 600mm軌距、 30kg/m 鋼軌，采用串車提升，裝備一臺 ，井筒內敷設排水管、壓風管、消防灑水管以及動力、通信電纜。井筒平面布置表土段副斜井斷面 圖見 圖 33， 基巖段副斜井斷面 圖見 圖 34。 21 圖 33 副井 表土段副斜井斷面 圖 圖 34 基巖段副斜井斷面 圖 22 回風斜井 井筒凈寬 ，凈斷面 ，斜長 908m，傾角 22176。擔負全礦井回風任 務并兼作礦井的安全出口。井筒內敷設防火灌漿管路。井筒平面布置 表土段回風斜井斷面圖 見圖 35， 基巖段回風斜井斷面圖 見圖 36。 圖 35 表土段回風斜井斷 面圖 23 圖 36 基巖段回風斜井斷面圖 主副回三條斜井的具體數據見表 32 表 32 井筒特征表 項目 單位 主斜井 副斜井 回風斜井 井口 坐標 緯距（ X） m 經距（ Y） m 井口標高（ Z） m + + + 提升方位角 度 28 28 28 井筒傾角 度 20 22 22 井 底 車 場標 高（一水平） m 100 100 100 24 續 表 32 井筒特征表 項目 單位 主斜井 副斜井 回風斜井 井筒 長度 全長 m 994 908 908 其中 表土段 m 146 133 133 基巖段 m 848 775 775 凈寬度 (直徑 ) m 支護 厚度 表土段 mm 350 350 350 基巖段 mm 120 120 120 斷面 凈斷面 m2 掘進 斷面 表土段 m2 基巖段 m2 施工方法 普通法 普通法 普通法 砌壁 材料 表土段 混凝土 混凝土 混凝土 基巖段 掛網錨噴 掛網錨噴 掛網錨噴 井筒裝備 裝備 B=1000 膠帶輸送機，膠帶輸送機 裝備一臺 JK2/20E 型單繩纏繞式提升機，采用串車提升 安裝 BDK8NO26 型對旋軸流式通風機 2 臺，一用一備 25 井壁結構 本區為平原，地勢平坦，略呈西高東低的趨勢，地表沖積層變化較大，第三系厚度由北西向南東 逐漸增厚 0～ ，第四系松散沖積砂層厚度 40～90m，設計礦井工業場地處無第三系，第四系厚度 50m 左右。由于第四系含水層水量較大，且礦井工業場地靠近鶴立河，在井筒施工表土段時必須解決井筒涌水問題。設計結合峻德煤礦疏干工程的實踐經驗，在井筒施工表土段時，在井筒四角布置 4 個疏干井和一個觀測井，以減少井筒表土 段施工時的涌水量，對井筒施工的工作面采用小水泵排水。當疏干達到達到設計水位時，即可開槽施工。井筒表土段采用普通法施工，主、副及回風斜井均采用混凝土支護，支護厚度 350mm，基巖段采用錨噴支護，噴射厚度 120mm。 井底車場及硐室 根據主 副 井筒與中央石門的相對位置及地面生產系統布置，采用甩車場，由于石門運輸方式采用輸送機運煤，井底車場只設副井空、重車線。因為井底煤倉在運輸水平以下，所以主井井底需設清理斜下和 運輸機 裝載硐室，清理撒煤和積水。 根據井田的地質構造、煤層賦存條件、井筒與主要大巷的相對位置以 及井上、下運輸的要求，礦井生產初期 100m 水平井底車場布置在 30 號煤層底板巖中，車場形式為臥式。 100m 水平井底車場主要硐室有：井底煤倉及裝載硐室、主斜井井底清理撒煤硐室、井下中央變電所、中央水泵房及水倉、井下消防材料庫及火藥發放硐室等。井底煤倉為圓形立式煤倉，直徑 ，計算煤倉有效容量為 1500t 礦井井下涌水量較大的特點，按要求設計井底水倉，水倉分為內倉和外倉。 礦井后期采用暗斜井延深，后期水平標高 300m，根據生產需要在 300m水平布置井底車場巷道及相關硐室。 井底車場布置形式 及計算 與井底車場型式選擇有關的因素有：保證礦井生產能力，有足夠的富裕系數，有增產的可能性；調車簡單，管理方便，彎道及交叉點少；調車簡單，符合有關規程規范； 井巷工程量小，建設投資省，便于維護，生產成本低；施工方便，各井筒間，井底車場巷道與主要巷道間能迅速 貫 通，縮短建設時間；由于采用斜井開拓故選擇一段 26 高低道來解決車場在實際中的應用問題。 道岔選擇 ZDK622/5/15 型單開道岔 具體參數如下： a=3768mm b=4232mm α=11176。18′36″ 基礎數據計算 β=22176。00′00″ β1=sin1sinβcosα= 21176。33′4″ θ1=tan1tanα1/cosβ=12176。10′22″ a′=3768cosβ= b=4232cosβ= b′=4232cosβ1= 圖 37 道岔標高表示圖 存車線的計算 斜井 井底車場線路布置的要求：主井采用膠帶機、副井進、出車線和回車線組成，由于通過各個井底車場的煤種數量不同，其各線路的數目和長度亦相應不同；井底車 27 場線路布置 時，應充分考慮各硐室布置的合理性；井底車場的線路工程量小；為保證運行安全，應盡量避免在曲線巷道頂車，機械推車需布置在直線段上；盡量減少道岔和交岔點；線路布置要有利于通風 。 存車線長度的確定：確定存車線長度是井底車場設計中的重要問題，如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產能力；反之，如果存車線過長，會使列車在車場內的調車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量。根據我國煤礦多年的實踐經驗，各類存車線可以選用下列長度： （ 1）中小型礦井的主井空、重車線長度各為 － 列車長； （ 2）副井空、重車線長度， 中小型礦井按 － 列車長； （ 3）材料車線長度，中小型礦井應能容納 5－ 10 個材料車； （ 4）調車線長度通常為 列車和電機車長度之和； 存車線長度的計算 （ 1） 副井空、重車線計算公式： L=mnL1+NL2+ L3 式中 ： L— 空重車線長度， m n— 每列車的礦車數，輛 m— 列車數，列 L1— 一個帶緩沖器列車的長度， m L2— 每臺電機車長度， m L3 —列車制動距離， m N—電機車數量，臺 m=1 列， n＝ 22 輛， L1＝ ， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 15m 則： L＝ 122+1+15＝ ，取 L＝ 73m 調車線長度： L＝ 122+1+15＝ ,取 L＝ 68m （ 2）材料車線長度 L＝ nL1 式中 ： n—容納材料的車數，取 10 臺 L1—材料車長度，為 L＝ 10＝ 24m 根據實際需要，開設水泵硐室和變電所 ，所規定的距離選擇 80m的井底車場線路。 示意圖見圖 38 28 圖 38 井底車場長度示意圖 圖 39 AA 井底車場斷面示意圖 29 主要硐室 原則：符合《煤礦安全規程及煤炭工業礦井設計規范》的規定；硐室布置一般隨井底車場型式的不同而變化。 主井系統硐室：推車機及翻車機硐室、底卸式礦車卸載站硐室、井底煤倉及箕斗膠帶輸送機裝載硐室、清理撒煤硐室及水泵房室等。 副井系統硐室：主排水泵硐室、水倉及清理水倉硐室、主變電所、副井井底操車設備硐室及等候室等。 開采順序 本礦井編制開采順序的一般原則是：由淺而深，由近及遠，先采構造簡單區后采構造復 雜區，各煤層由上向下開采，根據上述原則，礦井首采 22 號一分段，接替工作面為 23 號層一分段及 25 號層一分段，直至一水平開采結束。 采區的劃分 劃分采區時，應考慮的原則：根據 《 煤炭工業設計規范 》 ，采區劃分要考慮采區接續關系，便其適應各翼儲量及產量分配；開采多煤層的井田，應盡量聯合布置采區，搞集中生產；采區宜雙面布置，當受地質條件限制時或安全上有特殊要求時，可單面布置；對于煤層穩定，開采條件好，生產能力大的采區，走向長度要適當加大；如果井田走向長度不大，兩翼均不超過 ，可以不劃分采區，直接從井 田邊界進行后退式回采；采區走向長度根據煤層地質條件，開采機械化水平，采區儲量，生產能力與巷道維護等因素綜合考慮；為了充分發揮綜合機械化效能，減少搬家次數，提高效率和回采率，減少采區煤柱損失，凡是厚度穩定，適合于綜機開采的部分要單獨劃分出來采區。 但是，由于新華井田地質覆存條件的復雜與多變，所以導致整個新華采區的劃分沒有十分理想的劃分形式，主要特點是：走向短；煤層傾角大；斷層多樣；裂隙帶 較 多。 30 第 4 章 采區巷道布置 采區概述 本井田斷層多，落差大，煤層間距 15～ 70m，一般 50m 左右， 設計采用分區石門、上下山的布置方式，分煤層布置巷道。故本井田分煤層布置采區，采區的劃分主要以斷層位置及煤層開采的合理性來劃分。為便于礦井的儲量計算，設計將整個井田分為 3 個區，即 井田西部 100m 以上、 100～ 300m、和井田東部區 300m。 采區巷道布置 首采區位置 1．首采區位置選擇因素 （ 1）初期 采 區應盡量布置在井筒附近，減少大巷的開拓工程量，縮短投產時間，節省礦井初期投資。 （ 2）初期盡可能避開村莊，合理劃分 采 區范圍。 （ 3）盡量擴大單個 采 區尺寸，以減少工作面搬家倒面次 數，增加 采 區儲量，以滿足工作面生產能力和 采 區服務年限要求。 （ 4）資源勘探控制程度高，煤層賦存條件好，煤質較好。 （ 5）開采條件 相對較 好，靠近交通樞紐，煤炭產品外運方便。 2．首采區位置選擇 根據礦井開拓布置，礦井初期投產盤區應本著早出煤，早見效，減少投資的原則考慮。本井田含煤地層整體呈單斜構造，煤層傾角 22～ 30176。之間，由于本區斷裂發育，中部受 F F26 兩條相背傾斜的斷層切割，使其底部花崗巖抬起形成地壘，把該區分為東西兩部分。主要可采煤層有 1 2 2 2 22 2 33 共 9 個煤層。 本礦井