采礦工程畢業設計論文-雞西哈達煤礦09mta新井設計[2]-資料下載頁

【導讀】層平均總厚度為，煤層工業牌號以焦煤為主。設計井田的可采儲量。，服務年限為78a。本設計礦井采用雙立井開拓方式，劃分二個開采水平。井田平均走向長5225m，平均傾斜長3230m，煤層平均傾角12°，空區處理方法為全部垮落法。提升設備為主井采用箕斗提升，副井采用罐籠提升。礦井的通風方式為兩翼對角式。

　　

【正文】 8 帶區 煤倉 236． 7 帶區 斜巷 0 帶區 斜巷 214． 0 小計 4227． 9 小計 1276． 9 生產費（萬元） 立井 提升 2020． 7 立井 提升 2198． 6 運輸 費用 1708． 5 運輸 費用 1605． 2 立井 排水 1440． 3 立井 排水 1488． 6 小計 5257． 0 小計 5291 總計 費用 /萬元 9484 費用 /萬元 從經濟比較表可知方案二投資少，所以該設計礦井選擇方案二。 在目前設計、制造和使用的回采工作面機械設備的條件下，以上幾種井田開拓模式的適用條件是傾角 12176。以下的煤層，但對現有機械設備采取一些相關措施，也可將適用條件擴大到傾角為 17176。的煤層。由于本礦井設計的二 24 水平實行仰斜開采，并且煤層傾角達到 15176。 ,需要對二水平的開采采取必要措施，其主要措施如下： 輸送機躥動措施 : 采煤機司機、移架工、推溜工應密切配合，確保工作面 “三直一平 ”；控制好工作面上、下兩巷的推進度；工作面支架出現傾斜時 ，要及時擺正；工作面發現刮板輸送機有滑動趨勢時，應及時甩刀或趕溜；利用支架側護板，調整刮板輸送機，阻止其上躥下滑；埋設地銷或安設千斤頂，防止刮板輸送機躥動；采用合理進刀方式，防止刮板輸送機上竄下滑 。 綜上所述本礦井設計井硐形式選擇為雙立井開拓方式，共劃分兩個水平，大巷布置的選擇采用集中大巷布置方式，開拓巷道采用集中大巷 —— 帶區下部車場 —— 反斜帶區斜巷及煤倉 —— 分帶運輸巷及運料巷 —— 傾斜長壁回采工作面的布置方式。 選定開拓方案的系統描述 井 筒 形式和數目 本設計井田采用一對立井開拓，即主井、 副井各一個， 主井的職能是提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設備及兼作進風井，另外設有回風井，回風井專門用于回風。 井 筒 位置及坐標 井筒確定在 76118 鉆孔附近，理由是： (1)地處井田儲量中央：井筒距北部邊界 ，南部邊界 ，西部邊界 ，東部邊界 ； (2) 交通條件好：靠近城密公路，井口距公路 1500m；有較好的地形條件：井口處標高 +220m，地面坡度不足 2176。 確定井筒坐標：①主井井口坐標： XA=5022960， YA=429730； ② 副井井口坐標： XB=5023025， YB=429680； 主井井口標高為 +220m，井深 420m，副井井口標高為 +222m，井深 422m，主、副井筒中心線間距為 50m，擬定二水平為井筒最終水平。主井井筒直徑，副井井筒直徑 ，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450mm。 水平數目及高度 本井田傾斜長為 ，因此礦井將采用多水平開拓 ,擬定兩個開采水 25 平，第一標高為 200 m, 實行仰、俯斜開采。第二水平擬定標高為 400 m，實行仰斜開采。 大巷數目及布置 ：一條運輸大巷、一條回風大巷。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種。 (1)煤層大巷布置的條件及優點： 適合頂底板較穩定，煤層較堅硬的煤層，當煤層出現起伏和斷層、褶皺小時，可保證巷道較為平直，保證運輸設備運行；沒有瓦斯與煤的突出，對于新建礦井，在煤層中布置巷道有早投產，早出煤，節省投資以及探明地質情況等優點。 (2)巖石大巷布置的優點： 巖石布置優點很多，如好維護，費用低；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?。淮笙锓较颉⑵露瓤筛鶕\輸等功能要求選定；。 本設計井田對大巷布置提出兩種方案： 方案一：煤層大巷布置 方案二：巖石大巷布置 巖石大巷煤層大巷與相比較有下列優點： ①巖石大巷的巷道維護容易，維護費用低； ②巷道維護留設保安煤柱少，煤柱回收相對容易，資源損失??； ③當煤層起伏褶曲較少時，巷道彎曲轉折少，機車運行速度受到限制少，運輸能力高； 綜上所述，巖石大巷相比煤層大巷優點多而缺點少，加之本礦井設計的第一水平服務年限大 53a,服務年限長，如果采用煤層大巷布置巷道的維護困難，且維護費用高。如果為了維護巷道，還需要留設保護煤柱，資源損失大，所以可布置巖石集中 大巷。 大巷和石門服務年限較長，運輸能力要求大，其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 3 36 所示。 井底車場形式的選擇 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 26 計是否合理直接影響礦井的安全、生產和高產、高效。 (1)應該考慮主、副井之間施工時便于貫通； (2) 井底車場設計時，應該考慮到增產的可能性；井底車場富裕通過能力，應大于礦井設計生產能力的 30%； (3)井底車場 線路不止應該結構簡單，運行及操作系統安全可靠，管理使用方便，布局合理，注意節省工程量，便于施工和維護； (4)盡可能提高井底車場的機械化水平，簡化調車作業，提高井底車場通過能力； (5)為了保護井底車場的巷道和硐室，在其所在范圍內應該留設相應的保安煤柱。 27 表 34 立井井底車場的基本類型 類型 結構特點 適用條件 環行式 臥式 、副井距主要運輸大巷較近 礦井。 斜式 礦井。 立式 、副井距主要運輸大巷較遠，有足夠長度的布置存車線 。 ，增加回車線 提高到 。 折返式 梭式 、副井空、重車線、調車線、回車線。 、底側卸式礦車，可用于大型礦井。 盡頭式 、重車線。 、底側卸式礦車，可用于大型礦井。 綜上所述，結合本設計礦井中主運輸巷距離主井 50米左右和參考有關設計參數，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環形臥式車場。 煤層群的聯系 本設計井田煤層群的聯系是依靠斜巷，開采時的聯系方式是聯合準備，即 3 37煤層組成一個統一的采準系統，三個煤層共用一個斜巷并，大巷采用集中布置方式，煤層平均傾角一般在 12176。左右。 帶區 劃分 本設計井田走向長度較大，地質構造較復雜，需將整個井田沿走向劃分為帶區進行開采，并按井田內前進式，帶區內后退式的回采順序，每個采區有一套生產設施，包括提升、運輸設備，以便獨立進行生產與準備。 將井田劃分為若干帶區時應該考慮如下原則： 28 （ 1）初步設計一般負責劃分一水平帶區，需要沿走向全長統一考慮，作到初后期統籌兼顧，全井合理，更有利于初期生產； （ 2）帶區劃分要考慮帶區接續關系，使其適應各翼儲量及產量分配； （ 3）帶區走向長度根據煤層地質條件、開采機械化水平、帶區儲量、生產能力及巷道維護等因素綜合考慮； （ 4）煤層穩定、開采條件好、生產能力大的帶區，走向長度要適當增大； 結合上述原則，本設計井田以井田境界內的正 F6和正 F17斷層為界，將整個井田劃分為 十 個帶區，詳見帶區劃分示意圖 37。 502050050210005021500502202050225005023000502350050240005024500432500432020431500431000430500430000429500428500 429000428000427500427000427000 427500 428000 429000428500 429500 430000 430500 431000 431500 432020 432500502450050240005023500502300050225005022020502150050210005020500+50177。0－5 0－1 5 0－2 0 0－2 5 0－3 0 0－3 5 0－4 0 0－4 5 0－5 0 0－５５０ －6 0 0－5 0－1 5 0－2 0 0－2 5 0－3 0 0－3 5 0－4 0 0－4 5 0－5 0 0－5 5 0177。0－5 0－1 0 0－1 5 0－2 0 0－2 5 0－3 0 0－3 5 0－4 0 0－4 5 0－5 0 0－5 5 0－1 0 010015020025030035040045050050100150－1 0 0200250300350400450500550600650 700－6 5 0100150200250300350400450500550600西一西二西三西四東一東二東三東四東五東六 圖 37 帶區劃分示意圖 井硐布置及施工 井硐穿過的巖層性質及井硐維護 本設計井田采用雙立井開拓方式，布置兩個井筒即一主井、一副井，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的粉砂巖和細砂巖，還 有少部分礫巖。具體詳見綜合柱狀圖。依據井筒特征及裝備情況，參考地質及水文地質 29 資料，對本設計礦井井硐支護形式提出以下兩種在技術上可行方案： 方案一：整體灌注式 方案二：砌筑式 經比較，方案一較方案二相比，有如下優點： (1)便于機械化，施工方便，勞動強度低 ； (2)防水性能好； (3)整體性好，強度較高。 所以本設計井筒支護形式為混凝土整體灌注式，并且主副井井壁厚度均為 450mm。 井硐布置及裝備 礦井井筒布置應綜合考慮井筒圍巖性質、運輸方式、通風安全等因素，具體遵循原則如下： (1)合理使用斷面 空間，減少井筒工程量；要有利于井筒檢修、維護、清掃和人員通行安全； (2)符合《煤礦安全規程》《煤炭工 礦井 設計規范》，對通風、運輸、管線布置的要求，滿足施工需要 。 考慮到井筒斷面尺寸的選擇需要根據設計礦井生產能力、服務年限、提升方式等實際情況來確定，本設計礦井井筒按有關規定布置運輸設施及輔助設施，采用主副井筒斷面尺寸如下： 160016007001260510600230023006500680054001505013001300 180180 圖 38 主井井筒斷面圖 30 主井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面面積 43m2井筒深度 440m。井筒 內裝備一對 9t 剛性罐道立井多繩箕斗（ JDG16/150 4Y） ，采用 180 180 10mm 方形方型空心型鋼罐道，端面布置采用樹脂錨桿固定拖架，擔負整個礦井的煤炭運輸。 圖 39 副井井筒斷面圖 副井井筒：井筒直徑 ，凈斷面面積 ，掘進斷面積 43m2。井筒深度 442m，井筒裝備兩對 1t固定式礦車 600mm 軌距，雙層四車剛性立井多繩罐籠，擔負礦井輔助提升任務。 井筒延伸的初步意見 為了保證采區正常 接續和均衡生產，本礦井將延伸原主副井即從 200m水平延伸至 450m 水平。井筒延伸方案主要有以下兩種： ， 2.暗斜井延伸。 設計延深方式如下： 31 通過上述兩種延伸方式的比較，結合本井田煤層賦存特征，二水平初步擬定采用立井延伸方案。 井底車場及硐室 井底車場形式的確定及論證 井底車場是連接井下運輸的樞紐，它是連接井下和井上的重要紐帶，井下的煤通過井底車場經井筒運至地面，地面的材料和設備通過井筒、井底車場運到各個工作面。而且排水、通風、動力供應及人員上下等，也必 須通過井底車場，可見井底車場的設計和選型至關重要。 井底車場形式的確定應該由井田地質條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運輸方式、地面布置及生產系統等多個因素來決定的。該礦井井底車場形式的選擇依據如下： 延深方式 適用條件 優點 缺點 延深原有井筒 ，只進行清理、安裝罐道梁。 ，井筒斷面大，能隔出提升空間； 1. 工程量小一段 提升占用人員少； 有設備和設施，轉運環節少。 擾； 產和延伸任務。 延深與暗井結合 井能力大，允許繼續延深； 暗井搗段。 1. 工程量較小生產與延伸相互干擾?。? 。 1增加了提升、運輸環節和設備； 。 32 (1)該礦井設計生產能力為 ，年工作日 330d，實行四六工作制，每日凈提升 16h； (2)礦井采用雙立井開拓方式，兩個開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基本相