富康路煤礦畢業設計說明書-資料下載頁

【導讀】富康路煤礦位于昭通市昭陽區950方向，直距約10km。行政區劃屬昭陽區太平辦。事處黃竹林社區。較好,詳見交通位置圖。富康路煤礦位于云南省東部烏蒙山脈東段，地勢為北西低、南東高，屬低中山區。礦區范圍最低點為位于礦區西部沖溝中，標高，最高點位于礦區南東部山頭，地形相對平緩，自然地形坡度一般10～22°，屬。構造抬升剝蝕、溶蝕低中山緩坡地形。礦區位于牛欄江上游補給區，地表水及地下水屬長江水系。3月為干旱霜凍期。年平均氣溫17℃，極端最高氣溫℃，最低氣溫﹣℃。風向為北風,最大風速。根據《中華人民共和國國家標準GB50011—20xx建筑抗震設。計規范》，該區處于抗震設防烈度7度區，設計基本地震動峰值加速度為。為灰白色、深灰色中厚層灰巖，間夾燧石灰巖、白云巖，含有腕足類動物化石。其中含可采煤層兩層，編號為M1、M4煤層。由于其厚度小，分布范圍有限，對礦井充水基本無影響。及白云巖、燧石灰巖薄層。但由于下伏上司組底部隔水層的相對隔水作用，

　　

【正文】 層為 M1 煤層， 厚度為 ～ ，平均厚 ，結構單一，為穩定的全區可采煤層 ,煤層特征： 本區主要煤層煤質穩定，煤類較單一，為 WY,低灰分、特低揮發分、高固定炭、高熱值、中硫、特低磷、二級含砷、中等軟化溫度灰、易磨。煤層平均傾角 12176。煤的容重 t/m3。 采區的相對瓦斯涌出 量 m3/t，絕對瓦斯涌出量 m3/min， 該采區屬于低瓦斯采區 ，無煤與瓦斯突出威脅 。 通過煤塵爆炸試驗成果表明，火焰長度在 0 ㎜，巖粉量為 0，因此本礦各可采煤層均無爆炸危險性 。 M1 煤層自燃傾向性為二類屬自燃煤層。 煤層頂底板巖石構造情況 M1 煤層為穩定的可采煤層，厚度 ~ m，平均 m。 上距煤系頂界（ C1js）地層 ～ ，平均約 。 頂板以粉砂巖為主；底板為泥巖及粉砂質泥巖。 M1 煤層頂板泥巖 抗壓強度 ~ MPa， 平均 MPa； M1 煤層底板泥巖 抗壓強度 ~ MPa， 平均 MPa； 水文地質 采區內水文地質條件較簡單， 預計開采 M1 層時，礦井平均正常涌水量為 124m3/h，最大涌水量為 245 m3/h。 地質構造 本礦區位于箐門背斜的西南端尾部南翼，箐門斷層上盤。為一走向北東，傾向南東的單斜構造，地層走向北東，傾向南東，地層出露自北西向南東依次變新，地層傾角一般在 15176。～ 25176。之間。礦區南、北部邊界附近分別發育有兩條斷層（ F F2），兩斷層均為正斷層。在 F2斷層上下盤約 200m范圍內，受 F2斷層的影響，其兩側均較密集地發育有落差 為 ，對斷層兩盤的煤層開采有一定的影響；超出 200m外圍，小型伴生斷層則基本未見發育。綜上所述，本礦區構造屬簡單類型。 地表情況 采區內對應地面 無村莊， 井田內 僅有 箐門水庫灌溉渠，對礦井主要充水含水層有較好的補給作用，對礦坑充水有一定影響 。 采區巷道布置及生產系統 采區位置及范圍 首采采區 北一采區 位于井田 中央 ， 北 邊以井田邊界保護煤柱為界， 南邊以水平采區分界線為界， 東以 F2 正斷層 為界， 西 井田邊界保護煤柱為界。東鄰 東三采 區 ，南接中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 33 南二采區 。該采區 南北 走向平均長約 ，南北傾向 寬 平均長約 m。 采煤方法及工作面長度的確定 首采采區煤層平均厚度為 ，傾角 20176。，屬緩傾斜煤層。由于 礦井生產能力較小 煤層較 薄 ，采用 炮 采一次采全高采煤法。 根據《規范》規定： 炮 采面長度一般不小于 80 m。 由于首采區采用上山開采，故本設計將上山分為 2 個區段，平均工作面長度 92 m。 確定采區各種巷道的尺寸、支護方式及通風方式 1)采區上、下山布置 首采區利用主副斜井分別作為軌道上山及行人上山，回風上山布置在 M1 煤層中，巷道斷面相見 圖 411。中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 34 2)區段平巷布置 1）尺寸 區 段巷道的尺寸應能滿足 炮采 工作面運煤、輔助運輸和通風 及行人 的需要，由此確定區段 軌道巷及回風巷平巷 尺寸（ 上凈 寬 下凈 寬 凈 高）為 1940mm2650 mm20xx mm，區段 運輸機平 巷尺寸（寬 高）為（ 上凈 寬 下凈 寬 凈 高）為 1800mm2500 mm20xx mm，均采用留 5 m小煤柱沿空 護 巷。 2） 支護方式 采用 金屬梯形棚支護 ，這種支護方式經濟效益好，且掘進速度快 ，金屬棚可回收利用 。 3） 掘進通風 采 用壓入式 局部通風機 進行通風， 局部通風機 應在新鮮風流處。為了防止回風短10509 0 06 0 03 0 02002 0 0巷道中心線 軌道中心線200021704002 6 5 02 9 5 02 1 9 03 5 09 4 01600供水管壓風管2001 9 4 0一采區回風上山巷道斷面比例　1 : 5 0巷道斷面特征及每米材料消耗量表巖石硬度系數( f )3 5每米材料消耗量凈周長( m )8 . 6 5掘進凈支 護方 式金屬棚 4 . 5 9 5 . 5 8支架規格（m m ）梁腿寬( 直徑)90 梁長 腿長2 1 0 02 5 0 0( 2 3 0 0 )架數1 . 2 5鋼支架(kg)背板(m )31 5 2 . 5 8 0 . 1 1斷面積（m ）2鋪軌1 5 k g / m鋼 軌圖 411中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 35 路，在兩區段巷道設置風門，具體位置見采區 巷道布置 圖。 區段運輸平巷、軌道平巷及回風平巷的斷面分別工作面層面圖。 煤柱尺寸的確定 采區內的煤柱主要是采區邊界煤柱、區段之間保護煤柱。 井田一水平內布置 三 個采區， 一二采 區兩邊 之間以斷層為界 。 主副斜井 布置在巖層中，水平間距 30 m，外側各留設 20 m 保護煤柱。采區 回風 上山和 南回風斜井 布置在巖 層中，外側各留設 20 m保護煤柱。采區內地質構造情況簡單，無大斷層、陷落柱及其它影響回采的復雜地 質構造。各區段巷道采用留小煤柱沿空掘巷的方法，在沿空掘進區段回風小平巷時，留 m寬的小煤柱，以利于巷道回風和支護。 采區巷道的聯絡方式 開拓巷道布置 三 條 上山 ， 主斜井 承擔進風和運輸， 副斜井 承擔 井 風和 行人 ，通過石門掘穿煤層布置區段平巷及開切眼 。 采區接替順序 采區 接替順序為一采區 → 二采區 →三采區。 同一煤層工作面回采順序為： 1112 工作面、 1111 工作面、 1114 工作面、 1113 工作面即由北向南，由上區段至下區段的開采順序。 采區生產系統 采區內的開采采用后退式開 采，通風方式采用 U 型通風方式。這種通風方式有風流系統簡單，漏風小的優點。 1)運煤系統 工作面 → 區段運輸平巷 → 區段溜煤眼 → 區段軌道平巷 → 區段石門 → 采區中部車場→ 主 斜 井 → 地面。 2)運料系統 地面 → 主斜 井 → 采區 中 部車場 → 區段石門 → 區段軌道平巷 → 工作面。 3)通風系統 地面 → 主斜 井 → 采區 中 部車場 → 區段石門 → 區段軌道平巷 → 工作面。 工作面 → 區段回風平巷 → 回風石門 → 回風 大巷 → 回風井 。 4)排矸系統 與運料系統路線相反。 5)供電系統 地面變電站 → 主斜 井 → 采區 中 部車場 → 區段石門 → 區段軌道平巷 → 工作面。 6)排水系統 工作面 → 區段運輸平巷 → 區段石門 → 采區 中 部車場 → 主斜井 → 水倉 → 主斜井 → 地面。 采區內巷道掘進方法 采用鉆爆法掘進，巖巷采用光面爆破， 投產 時作業的掘進 工作 面 2 個。 巖巷采用 風動鑿巖機 打眼 ，耙斗裝巖機 裝 運； 半煤巖巷 采用風動鑿巖機和煤電鉆 打眼 ，中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 36 耙斗裝巖機 裝運 ； 煤巷采用煤電鉆打眼， 人工裝運 。 掘進通風：用局部通風機 ， 用壓入式通風方式。 采區生產能力及采出率 1)采區生產能力 結合富康路的煤炭賦存情況及設計生產能力，設計采用一個炮采工作面保證礦井生產能力。 1）炮采工作面 的生產能力，按下式計 算： A01=LV0Mγ C0 （ 51） 式中： A0—— 炮采 工作面生產能力， kt/a； L—— 炮采 工作面長度， 92m； M—— 煤層厚度， ； V0—— 炮采 工作面年推進長度 ， 462 m； γ—— 煤層容重， ； C0—— 工作面回采率，取 C0＝ 。 A01=92462 = (kt/a) 2） 采區生產能力 掘進煤按 5％計算，則礦井生產能力為： A＝ 采 ＝ ＝ kt/a 全礦設計一個采區一個回采工作面、二個掘進作面同時作業可達到 90kt/a 的設計生產能力。 達到設計能力時采區工作面特征見表 521。 表 521 達到設計能力時采區工作面特征表 采區 工作面 工作面裝備 煤厚（ m） 長度 （ m） 年推進度 （ m） 年生產能力 （ kt） 一采區 1112 工作面 刮板運輸機 92 462 礦井設計井型 90kt/a， 但北一采區的設計生產能力為 9kt/a。計算 采區生產能力，因此能滿足礦井的產量要求。 2)采區采出率 采區內留設有煤 柱，有一部分可以回收，有的煤柱往往不能完全回收，故有煤柱損失，工作面回采中有落煤損失，還有其它不可預知的煤炭資源損失，因此采區實際采出煤量低于實際埋藏量。 采區實際采出煤量與采區工業儲量的百分比稱為采區采出率。按下式計算： ?采 區 采 出 率 = 采 區 實 際 采 出 煤 量 / 采 區 工 業 儲 量 100% （ 53） 西二 采區工業儲量為： 1158kt。 西二 采區實際采出煤量為： kt。 采區采出率 =100% =% 中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 37 根據《煤炭工業設計規范》規定：采區采出率：厚煤層不低于 ，中厚煤層不低于 ，薄煤層不低于 。設計首采采區采出率為 ，符合《煤炭工業設計規范》規定。 采區車場選型設計 確定采區車場形式 1)采區上部車場 首采區無上部車場。 2)采區中部車場 采區中部車場基本形式有：甩車場、吊橋式車場和甩車道吊橋式車場三類。當上山傾角小于和等于 20176。時，應采用甩車場。 3)采區下部車場 首采區下部車場為井底車場。 采區主要硐室布置 1)采區煤倉 因為礦井井型較小運輸距離較短，故首采區不考慮設置煤倉。 2)絞車房 絞車房 為地面 主斜井絞車房。中國礦業大學 成教學院 20xx 屆本科 畢業設計說明書 38 6 采煤方法 根據煤層開采技術條件，礦井采用走向長壁采煤法。其 優點 主要有易于解決排水、運輸和行人等問題，使用面廣、安全程度高，且礦上對此方法較為熟悉，技術相對較成熟。 采煤工藝方式 采區煤層特征及地質條件 首 采區所采煤層為 M1 煤層，平均厚度 m,煤層傾角 15~25176。，為緩傾斜煤層，結構單一，賦存穩定。采區內無大斷層影響。 煤質硬度為 2~3，煤的容重為 t/m3。 M1 煤層頂板泥巖 抗壓強度 ~ MPa， 平均 MPa； M1 煤層底板泥巖 抗壓強度 ~ MPa， 平均 ； 采區絕對瓦斯涌出量為 ，該采區屬于低瓦斯采區 ，且無煤與瓦斯突出威脅 。煤無自燃傾向性 為二類 ，但 無 煤塵爆炸危險性。 礦井平均正常涌水量為 124 m3/h，最大涌水量為 245 m3/h。 確定采煤工藝方式 根據礦井開采技術條件 ，礦區范圍內 M M4兩個煤層可采，煤層傾角 15～ 20176。M1煤層厚度為 ～ ，平均厚 ，結構單一，為穩定的全區可采煤層； M4煤層厚度為 ～ ，平均厚 ，結構單一，為穩定的全區可采煤層。 適宜 本 礦井的采煤工藝有炮采和高檔普采 。 本次 礦井 技改 生產能力為 90kt/a，屬小型礦井，生產能力不大 ； 同時 考慮 減少初期投資及工人的技術掌握程度，設計確定采用炮采工藝 。采用 單體 液壓 支柱 配金屬鉸接頂梁支護 頂 板 ，全部垮落法處理采空區。 回采工藝為：濕式煤電鉆打眼→放炮落煤→掛梁（臨時支護）→裝、運煤→移溜→支柱→回柱放頂。 回采工作面參數 根據前面開拓、準備的巷道布置，回采工作面沿傾向布置，走向推進；工作面長度平均為 92 m，區段 走向 長平均為 480m；煤厚 m。 工作面 運輸順槽運輸 設備 選用 SGD320/17型刮板輸送機 就可以滿足運輸要求。 運輸機 技術參數見表