采礦工程畢業(yè)設(shè)計論文-楊莊煤礦12mta新井設(shè)計-資料下載頁

【導讀】礦業(yè)有關(guān)的英譯漢文章。本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分、翻譯部分。一般部分是楊莊礦120萬噸新井設(shè)計。全篇共分為十章：礦井概述及。升與運輸、礦井通風與安全和礦井主要經(jīng)濟技術(shù)指標。（東西）長約，傾向（南北）長約，井田總面積為。主采煤層為5煤,煤層平均傾角為10°。礦井正常涌水量為190m3/h，礦井屬于低瓦斯礦井。井田為雙立井兩水平開拓。運輸大巷采用礦車運煤，大巷輔助運輸采。礦井年工作日為330d,工作制度為“三八”制。礦井的采煤方法主要為走向長壁綜合機械化一次采全高。工作面長度為200m。

　　

【正文】 ，然后在大巷裝車經(jīng)礦車運到井底煤倉，再經(jīng)主立井箕斗提升至地面，提升能力大，自動化程度高。副井運輸采用罐籠提升、下放設(shè)備、物料等，能滿足大型設(shè)備的下放與提升的要求。大巷輔助運輸采用礦車運輸，運輸方便靈活，能滿足要求。（三）通風安全條件的校核礦井煤塵有爆炸危險性，瓦斯涌出量不大，屬低瓦斯礦井，為保證大型礦井的安全要求須采取預抽瓦斯措施。礦井采用初期采用兩翼對角式通風，后期采用混合式通風，通風線路短，阻力小，可以滿足通風需要。（四）礦井的設(shè)計生產(chǎn)能力與整個礦井的工業(yè)儲量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限，滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》要求。我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計服務(wù)年限見表 。中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 表 我國各類井型的礦井和第一水平相應(yīng)設(shè)計服務(wù)的年限第一水平服務(wù)年限（a）礦井設(shè)計生產(chǎn)能力（萬 t/a）礦井設(shè)計服務(wù)年限（a） 煤層傾角25176。煤層傾角25176。～45176。煤層傾角45176。600 及以上 70 35300500 60 30120240 50 25 20 154590 40 20 15 15930 各省自定中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 4 井田開拓 井田開拓的基本問題井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進入煤體，建立礦井提升、運輸、通風、排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式，需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進行技術(shù)經(jīng)濟比較，才能確定。（一）井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置；合理確定開采水平的數(shù)目和位置；布置大巷及井底車場；確定礦井開采程序，做好開采水平的接替；進行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造；合理確定礦井通風、運輸及供電系統(tǒng)。（二）確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時，應(yīng)遵循下列原則：貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風、運輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。要適應(yīng)當前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜掘機械化、自動化創(chuàng)造條件。根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。 確定井筒形式、數(shù)目、位置中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 （一）井筒形式的確定一般情況下，井筒的開拓方式式有立井、斜井和平峒三種。其使用條件和優(yōu)缺點比較如表 。表 井筒開拓形式的使用條件和優(yōu)缺點比較井筒形式 立井開拓 斜井開拓 平硐開拓煤層條件 埋藏深表土厚為緩傾斜煤層 傾角小于 25176。表土層薄無流沙層 傾角較小，地形復雜優(yōu)點井身短，通過井筒的各種管線長度小，提升速度快，機械化程度高，對輔助提升有利，人員提升快；井筒斷面大，通風阻力小；生產(chǎn)經(jīng)營費用低，有利于井筒維護，適應(yīng)性強，技術(shù)可靠，不受煤層瓦斯煤層等限制開拓部署能適應(yīng)產(chǎn)量大、生產(chǎn)集中的要求，主斜井不受長度限制，井筒裝備及井底車場，地面設(shè)施簡單；施工簡單，掘進快，初期投資少，延伸方便，安全出口好最簡單的開拓方式，技術(shù)、經(jīng)濟最有利，主運輸環(huán)節(jié)少，設(shè)備少，地面工業(yè)廣場簡單，水可自流，無水倉施工條件好，掘進速度快缺點井筒施工復雜，裝備復雜，其建井投資大，井筒延伸困難井身長，通過井筒各種管線長，生產(chǎn)經(jīng)營費較高，維護難，串車提升能力小，對地質(zhì)條件適應(yīng)性差對井田地質(zhì)構(gòu)造和自然條件有一定限制適用條件生產(chǎn)能力大，煤層埋藏深，表土厚或水文條件復雜，開采煤層不受條件限制，凡不適合斜井、平硐、綜合方式時均可采用立井開拓地質(zhì)構(gòu)造簡單井田走向較短山嶺、丘陵、溝谷地區(qū)煤層埋于山中中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 （二）井筒沿煤層傾向的有利位置在傾向上井筒宜布置在中偏上的位置，同時考慮到減少煤損，盡量讓工業(yè)廣場保護煤柱圈住一些影響生產(chǎn)的地質(zhì)構(gòu)造和斷層。有利于礦井初期開采選擇井筒位置要與選擇初期開采區(qū)密切結(jié)合起來，盡可能使井筒靠近淺部初期開采塊段，以減少初期井下開拓巷道工程量，節(jié)省投資和縮短建井期。盡量不壓煤或少壓煤確定井筒位置，要充分考慮少留井筒和工業(yè)廣場保護煤柱，做到不壓煤或少壓煤。為了保證礦井投產(chǎn)后的可靠性，在確定井筒位置時，要使地面工業(yè)場地盡量不壓首采區(qū)煤層。有利于掘進與維護（1）為使井筒的開掘和使用安全可靠，減少其掘進的困難及便于維護，應(yīng)使井筒通過的巖層及表土層具有較好的水文、圍巖和地質(zhì)條件。（2）為加快掘進的速度，減少掘進費用，井筒應(yīng)盡可能不通過或少通過流沙層、較厚的沖積層及較大的含水層。（3）為便于井筒的掘進和維護，井筒不應(yīng)設(shè)在受地質(zhì)破壞比較劇烈的地帶及受采動影響的地區(qū)。（4）井筒位置還應(yīng)使井底車場有較好的圍巖條件，便于大容積硐室的掘進和維護。便于布置地面工業(yè)場地井口附近要布置主、副生產(chǎn)系統(tǒng)的建筑物及引進鐵路專用線。為了便于地面系統(tǒng)之間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。為考慮長期運輸?shù)男熊嚢踩凸芾恚M量避免與公路或其他農(nóng)用道路相交，力求使接軌點位于編組站配線一側(cè)。另外，井口標高應(yīng)高于歷年的最高洪水位；還要考慮風向的影響，防止污染。總之，選擇井筒位置要統(tǒng)籌井田全局，兼顧前期和后期、地下與地面等各方面因素。不僅要考慮有利于第一水平，還應(yīng)兼顧其他水平，適當考慮筒延伸的影響。根據(jù)以上確定原則，結(jié)合井下開拓布置及地面要求，本著盡可能節(jié)省建中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁 設(shè)投資，縮短建井工期，為礦井提供最有利的生產(chǎn)條件，以獲得最佳經(jīng)濟效益，特別是初期經(jīng)濟效益，把主副井井筒設(shè)在井田中央靠近煤層的上部。（三）井筒數(shù)目的確定結(jié)合第九章風井的布置情況，本設(shè)計中設(shè)主副井各一個，風井二個。 工業(yè)場地的位置工業(yè)廣場的選擇主要考慮以下因素：（一）盡量位于儲量的中心，使井下有合理的布局；（二）占地要少，盡量做到不搬遷村莊；（三）盡量布置在地質(zhì)條件比較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標高要高與歷年最高洪水位；（四）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失；根據(jù)以上原則并結(jié)合本礦井的實際情況，工業(yè)廣場與主副井筒位置相同。依據(jù)《關(guān)于煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改的決定（試行） 》之規(guī)定：井型在 120～180 萬 t/a，占地面積標準為 公頃/10 萬 t。由此確定工業(yè)廣場占地面積為 公頃。工業(yè)廣場形狀為矩形，其尺寸為：長寬=450m320m=144000m2。 開采水平的確定及采區(qū)劃分（一） 開采水平及階段的劃分原則：要有合理的階段斜長，指在采用合理的回采工藝及合理的工作面參數(shù)、采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)、一定的采區(qū)設(shè)備條件下所能達到的階段斜長。需考慮以下因素：要有合理的區(qū)段數(shù)為保證采區(qū)正常的生產(chǎn)和接替，就需要有合理的區(qū)段數(shù)目，它從另一個側(cè)面反映了階段斜長的要求。要保證采區(qū)內(nèi)的工作面的正常接替，區(qū)段數(shù)目多一些比較有利，但是這樣斜長過大，對輔助運輸和煤炭的運輸以及行人等都有不利的影響。所以選用一個合理的斜長是很重要的。要有利于采區(qū)的正常接替 為保證礦井均衡生產(chǎn)，一個采區(qū)開始減產(chǎn)，另一個采區(qū)開始應(yīng)投入生產(chǎn)。階段斜長大時，采區(qū)儲量就大，服務(wù)年限就長，噸煤的開拓準備工程量也少。要保證開采水平要有足夠的儲量和合理的服務(wù)年限 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 28 頁 這是水平劃分的最重要的部分，對于年設(shè)計產(chǎn)量 120 萬 t/a 的礦井來說，第一水平服務(wù)年限應(yīng)不少于 25 年。水平高度在經(jīng)濟上有利 從技術(shù)與經(jīng)濟統(tǒng)一的觀點來說，技術(shù)上合理的水平垂高能獲得較好的經(jīng)濟效果，可以通過經(jīng)濟的比較方法選擇有利的水平垂高，經(jīng)濟比較的項目包括：水平范圍內(nèi)的開拓工程量及掘進費用、井巷維護費、煤炭提升費、排水費等，如果采區(qū)巷道布置類型和參數(shù)不同，還應(yīng)該比較采區(qū)的巷道掘進、維護及煤的運輸費用。根據(jù)比較的結(jié)果綜合考慮技術(shù)、管理、安全等因素，從而獲得合理的水平高度。（二）水平及階段的劃分本井田主采煤層為 5 煤層，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度 4m,結(jié)構(gòu)較簡單；煤層傾角變化大，傾角變化為 6～40176。，平均為 11176。，為緩傾斜煤層。考慮到技術(shù)和經(jīng)濟的合理性，根據(jù)本井田條件和設(shè)計規(guī)范相關(guān)規(guī)定，加之本井田傾斜較長可劃分 2～3 個水平（即 2～4 個階段） ，第一水平標高300m，第二水平標高500m。階段內(nèi)采用采區(qū)式準備。 方案比較（一）提出方案根據(jù)以上分析，現(xiàn)提出以下四種在技術(shù)上可行的開拓方案，分述如下：方案一：立井兩水平、上下山開采，一水平標高300m，二水平標高500m。如圖 。圖 立井兩水平上下山開采平剖面示意圖方案二：立井兩水平加暗斜井延伸、上山開采、一水平標高300m；二水平在500m；三水平標高650m。如圖 。中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 29 頁 圖 立井兩水平加暗斜井 上山開采平剖面示意圖方案三：立井單水平加暗斜井、上下山開采、一水平標高300m；二水平標高500m。如圖 。圖 立井單水平加暗斜井上下山開采方案四：立井三水平、上山開采、一水平標高300m；二水平標高500m；三水平標高650m。如圖 。圖 立井三水平上山開采（二）經(jīng)濟比較鑒于方案一和方案三是兩水平開拓，方案二和方案四是三水平開拓。故方案一和方案三進行費用粗略估算比較，方案二和方案四進行費用粗略估算比較。具體比較如表 。表 各方案粗略估算費用表方案一 :立井兩水平上下山開拓中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 30 頁 項 目 數(shù)量(10m) 基價(元) 費用(萬元) 費用(萬元)表土段 105965 主井開鑿基巖段 68253 表土段 126472 副井開鑿基巖段 83872 井底車場 巖巷 280 35038 基建費用(萬元)小計 　 　 　 　 系數(shù) 煤量(萬 t) 提升高度(km) 基價(元/)立井提升 涌水量(m 3) 時間(h) 服務(wù)年限(年) 基價(元/)排水190 8760 68 系數(shù) 煤量(萬 t) 平均運距(km) 基價(元/)大巷運輸 生產(chǎn)費用(萬元)小計 　 　 　 　 合計 費用(萬元) 　 　 　 　 方案二 :立井兩水平加暗斜井上山開拓項 目 數(shù)量(10m) 基價(元) 費用(萬元) 費用(萬元)表土段 105965 主井開鑿基巖段 68253 表土段 126472 副井開鑿基巖段 83872 暗斜井開鑿 基巖段 220 29692 井底車場 巖巷 360 35068 基建費用(萬元)小計 　 　 　 　 系數(shù) 煤量(萬 t) 提升高度(km) 基價(元/)立井提升 系數(shù) 煤量( 萬 t) 提升高度(km) 基價(元/)暗斜井提升 涌水量(m 3) 時間(h) 服務(wù)年限(年) 基價(元/)排水190 8760 68 系數(shù) 煤量(萬 t) 平均運距(km) 基價(元/)生產(chǎn)費用(萬元)大巷運輸 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 第 31 頁 小計 　 　 　 　 合計 費用(萬元) 　 　 　 　 方案三 :立井單水平加暗斜井上下山開拓項 目 數(shù)量(10m) 基價(元) 費用(萬元) 費用(萬元)表土段 105965 主井開鑿基巖段 68253 表土段 126472 副井開鑿基巖段 83872 暗斜井開鑿 基巖段 220 29692 井底車場 巖巷 220 35038 基建費用(萬元)小計 　 　 　 　 系數(shù) 煤量(萬 t) 提升高度(km) 基價(元/)立井提升 系數(shù) 煤量( 萬 t) 提升高度(km) 基價(元/)暗斜井提升 涌水量(m 3) 時間(h) 服務(wù)年限(年) 基價(元/)排水190 8760 68 系數(shù) 煤量(萬 t) 平均運距(km) 基價(元/)大巷運輸 生產(chǎn)費用(萬元)小計 　 　 　 　 合計 費用(萬元) 　 　 　 　 方案四 :立井三水平上山開拓項 目 數(shù)量(10m) 基價(元) 費用(萬元) 費用(萬元)表土段 105965 主井開鑿基巖段 6