采礦工程專業畢業設計y-資料下載頁

【導讀】 螅艿芅蒂袇肁膁蒁肀襖蕿蒀蝿膀蒅葿袂莁葿羄膈芇蒈蚄羈膃蕆螆膆蒂薆袈罿莈薅羀膅芄薄螀羇芀薃袂芃膆薃羅肆蒄薂蚄芁莀薁螇肄芆蝕衿艿膂蠆羈肂蒁蚈蟻裊莇蚈袃肀莃蚇羆羃艿蚆蚅腿膅蚅螈蒃蚄袀膇荿螃羀芅螂螞膅膁螂螄羈薀螁羆膄蒆螀聿肆莂蝿螈節羋蒞袁肅膄蒞羃芀蒃莄蚃肅荿蒃螅艿芅蒂袇肁膁蒁肀襖蕿蒀蝿膀蒅葿袂莁葿羄膈芇蒈蚄羈膃蕆螆膆蒂薆袈罿莈薅羀膅芄薄螀羇芀薃袂芃膆薃羅肆蒄薂蚄芁莀薁螇肄芆蝕衿艿膂蠆羈肂蒁蚈蟻裊莇蚈袃肀莃蚇羆羃艿蚆蚅腿膅蚅螈蒃蚄袀膇荿螃羀芅螂螞膅膁螂螄羈薀螁羆膄蒆螀聿肆莂蝿螈節羋蒞袁肅膄蒞羃芀蒃莄蚃肅荿蒃螅艿芅蒂袇肁膁蒁肀襖蕿蒀蝿膀蒅葿袂莁葿羄膈芇蒈蚄羈膃蕆螆膆蒂薆袈罿莈薅羀膅芄薄螀羇芀薃袂芃膆薃羅肆蒄薂蚄芁莀薁螇肄芆蝕衿艿膂蠆羈肂蒁蚈蟻裊莇蚈袃肀莃蚇羆羃艿蚆蚅腿膅蚅螈蒃蚄袀膇荿螃羀芅螂螞膅膁螂螄羈薀螁羆膄蒆螀聿肆莂蝿螈節羋蒞袁肅膄蒞羃芀蒃莄蚃肅荿蒃螅艿芅蒂袇肁膁蒁肀襖蕿蒀蝿膀蒅葿袂莁葿羄膈

　　

【正文】 系統概況 1）開拓方式 本設計礦井采用“立井雙水平、 集中 運輸 大巷、 走向長壁相結合”的 開拓方式。采用立井開拓，共 2個井筒，主箕斗立井、副罐籠立井、副井進風主井回風，采用中央并列式通風方式。礦井開采水平在 400m 標高位置，礦井正常生產時，一個采區一個綜采工作面保證年產量。 2）生產系統 a 通風系統：由副井進風，主井回風。一采區通風路線是： 副井 ，軌道石門，鬼到大巷，采區軌道上山，區段軌道石門，區段運輸平巷，工 作面，區段回風平巷，區段回風石門，采區運輸上山，回風大巷，最后由 主井排至地面。 火藥庫通風：副井進風，采用鉆孔立眼回風。 b 運煤系統：工作面落煤， 區段運輸平巷，區段運輸石門，溜煤眼下溜，采區 運輸上山，采區煤倉，運輸大巷，運輸石門井底煤倉，最后由 主井箕斗提升至地面。 c 運矸系統：掘進工作面， 區段軌道平巷 ， 采區回風石門，采區軌道上山，軌道大巷， 副井，地面。 d 運料運人系統：地面，副井，軌道 大巷 ， 采區軌道上山，區段回風石門，區段軌道平巷，直至 工作面。 e排水系統： 采掘工作面，區段平巷，區段軌道石門，采區軌道 上山，鬼到大巷，井底車場，水倉，副井，地面。 移交生產時井巷開掘的位置，初期開拓工程量 1）礦井移交生產時的標準 a 井上、下各生產系統基本完成，并能進行正常的安全的生產； b “三個煤量”達到規定標準； c 回采工作面長度一般不小于設計回采工作面長度的 50%； d 工業廣場內的行政、公共設施基本完成； e 居住區及其實施基本完成。 根據以上標準確定井巷開鑿位置 2）移交生產時井巷開鑿的位置 在礦井設計中，全礦井年產由一個綜采工作面達產，移交生產時，運輸順槽、軌道順槽已經掘到開采位置。煤層運輸平巷 、回風平巷已經掘進到開采位置。煤層運輸平巷、回風平巷已掘完并通過區段石門與上山相連，然后掘開切眼，貫通上下順槽。 3）初期工程量 初期移交工程量是指移交時掘進的各類巷道硐室、井筒等為生產服務的設施的總的掘進體積，初期移交開拓工程量見表 43 表 43 移交初期工程量表 名稱 長度 /m 掘進體積 /㎡ 井筒 井底車場巷道及硐室 主要運輸巷和回風巷 采區 排水系統 供電系統 合計 5 采區巷道布置 設計采區的地質概況及煤層特征 采區概況 設計采區為一采區，該采 區位于工廣東南側，西（淺部）以工廣煤柱和防水煤柱為界，東 以 井田邊界煤柱 為界；南界為 DF49 斷層 ，北界為坡劉莊煤柱。采區走向長 1000～ 1200m，傾斜寬 900m，面積約 。 采區內以斷裂構造為主，除邊界斷層外共發現 3 條斷層，其中 XF7斷層落差較大，對工作面的布置有一定程度的影響。區內煤層 走向變化不大，傾角淺部一般在 15176。左右，深部一般在 24176。煤層厚度 ～ ，平均 。煤層結構簡單，夾 0～ 2層薄夾矸。煤層頂板主要為泥巖、細砂巖、粉砂巖，屬不穩定頂板。 煤層地質特征及工業儲量 一采區做為首采區， 采區范圍內地質構造較簡單，開采條件較好，但受斷層和村莊影響走向長度較小。煤層賦存穩定，傾角 15186。左右，厚度為～ ，平均厚 。煤層局部有夾矸 0～ 2層，巖性以炭質泥巖、泥巖為主，結構較簡單，煤質中硬。煤層偽頂以泥巖為主，少量為粉砂巖。直接頂以細、粉砂 巖、泥巖為主，屬中等易冒落頂板；直接底以粉砂巖為主，中等堅硬。各煤層有自然發火傾向，有煤塵爆炸危險，淺部屬地溫正常區，深部屬地溫梯度正常為背景的高溫區。采區工業儲量為 。 采區生產能力及服務年限 采區生產能力的基礎是采煤工作面生產能力，而采煤工作面的產量取決于煤層厚度、工作面長度及推進度。 1） 采區生產能力 Q： A0=L V0 M r C0 式中： L—— 回采工作面長度，取 100m V0—— 工作面年推進度，工作面每日 3個工作循環 ，截深 ，因此年推進度為 540m M—— 采高， r—— 煤的容重， C0—— 工作面回采率，厚煤層 則： V0=100 540 = 萬 t 同時考慮 5%的掘進出煤。則采區的生產能力為： Q總 =Q（ 1+5%） = = 萬 t/a；再將上面計算出來的生產能力通過通風能力、風速和風量限制要求計算式中檢驗，得出符合要求。 2） 采區服務年限 T=Z /A 式中： Z—本采區設計可采儲量， 萬 t A—本區生產能力， 45 萬 t/a T=則采區服務 年限為 。 采區形式、采區主要參數的確定 采區形式 按照 煤層群開采的聯系為聯合準備，即各煤層共用兩個巖石上山和區段石門，煤層傾角大于 15176。，瓦斯量低、頂底板均無較大涌水，根據煤層賦存條件，本設計采用走向長壁采煤法 。 采區 上山數目、位置及用途 設計的上山在最下部煤層的底板開掘。運輸上山作為采區的主運輸，其內鋪設皮帶，運輸采區工作面的出煤。軌道上山鋪設軌道作為采區的輔助運輸，運送矸石、設備、材料、兼作行人。 區段劃分 采區傾向長 1256m，其中留 4m 的區段平巷，區段間保 護煤柱留 10m 寬，井田境界煤柱 30m，階段煤柱 30m，則本采區可以劃分為 5 個區段，工作面長 100m。 采區車場及硐室 車場形式 區段上部車場為順向平車場，中部為甩車場，下部為直向平車場。每個采區只有一個綜采面，運輸量不大，所以只設材料繞道車場，運料斜巷在大巷入口處取平，由大巷進入繞道存車線，然后直接進入軌道上山。這種布置方式使用方便，運行可靠。 1） 上部車場：車場形式為順向平車場（與回風道在同一水平），礦車或材料車經軌道上山提至平車場平臺，然后沿著礦車行進方向經回風石門運至工作面或所需材料地點。 2） 中部車場：車場形式為石門甩車場形式，單道起坡方式。由軌道上山提升上來的礦車，通過甩車道甩到中部軌道石門中，再進到區段軌道平巷。 3） 下部車場：本下部車場的繞道屬于頂板繞道，從上山來看，通過豎曲線落平后摘鉤，沿車場的高道自動滑行到下部車場存車線。由井底來車，則進入車場的底道，自動滑行到下部車場的低道存車線后，掛鉤由絞車房提升上去。根據軌道上山起坡點到大巷的距離，本車場屬于斜式頂板繞道。 采區煤倉 在采區煤倉的尺寸確定之前，首先對煤倉的容量進行確定： 按循環產量計算煤倉容量 Q Q=L l h r 式中： L—— 工作面長度， m l—— 截深， m h—— 采高， m r—— 煤的容重， 所以 Q=100 = 由以上計算作為依據，選擇煤倉容量為 500t。 由經驗 h≥ 7R R2 7R =500 R=≈ 4 h=30 采區煤倉用混凝土收口，在煤倉上口設鐵箅子，煤倉溜口與裝車方向相同，閘門形式為單扇閘門，開啟方式為氣動。 采區生產系統 采準系統 由 輸運大巷 開掘采區下部車場，向上開掘 采區巖石集中運輸上山 ， 采區集中軌道上山，與回風大巷貫通，形 成通風系統后，在區段上部開掘采區回風石門，在區段下部開掘區段運輸石門一與區段軌道石門，分別與上層煤貫通，在上層煤開掘區段運輸平巷，區段回風平巷至采區邊界開掘開切眼，形成工作面即可回采。掘進過程中同時開掘中部車場，上部車場及采區各種硐室。 運輸系統 運煤系統：回采工作面 →區段 輸送機 平巷 → 運煤上山→采區煤倉 → 運輸大巷→井底煤倉→ 從主井提到地面； 排矸系統：掘進巷道時所出的矸石由 經軌道 上山運到軌道大巷之后到井底車場，然后從副井提至地面； 運料系統：副井 → 井底車場 → 軌道 大巷 → 軌道上山→區段回風平巷→使用 地點。 通風系統 新鮮風流副井 → 井底車場 → 軌道大巷 → 軌道 上山 → 區段運輸平巷 → 工作面 →污風→ 區段回風平巷 → 采區回風石門 → 總回風巷 →主井排出地面。 采區開采順序 本設計采區同一煤層采用區段依次開采，工作面沿走向推進，采區內共有三個煤層，分別都是由遠及近，由于頂板巖性較好，受采動影響較小， 先采上層煤，再采下層煤，工作面沿走向推進 。 采區巷道斷面 根據《設計規范》規定，綜采工作面膠帶輸送機順槽巷道凈斷面不宜小于 12 ㎡，回風順槽凈斷面不宜小于 10 ㎡，輸送機上下山的凈斷面不宜小于 12 ㎡，運料、通風 和行人上山的凈斷面，不宜小于 10㎡。 采區準備巷道工程量是指從區段石門起的所有巷道和硐室的工程量總和。具體見表 51。 表 51 采區準備工程量 巷道 支護形式 凈 /㎡ 掘 /㎡ 長度 /m 凈 /m3 掘 /m3 運輸上山 錨 噴 1170 19188 23634 軌道上山 錨 噴 1170 17901 22230 絞車房 錨噴 15 35 525 采區下部車場 錨 噴 150 1965 2235 采區煤倉 混凝土 21 區段運輸石門 錨噴 145 2378 2929 區段回風石門 錨噴 145 2755 運輸順槽 梯形棚子 1430 17589 19591 回風順槽 梯形棚子 1430 16588 18733 開切眼 錨網 180 根據掘進工作面裝備水平，確定巷道掘進指標如下： 煤層巷道： 120～ 150m/月 巖石巷道： 60～ 80 m/月 圖 51 運輸順槽巷道斷面圖 圖 52 回風順槽斷面及特征 6 采煤方法 采煤方法的選擇 選擇的要求 1）煤炭資源損失少，采用正規采煤方法。 2）安全及勞動條件好。 3）便于生產管理。 4）材料消耗少。 5）盡可能采用機械化采煤，達到工作面高產高效。 采煤方法 本井田的煤層為緩傾斜煤層，根據本采區的形狀特點，采用 走向長壁懸移支架放頂煤采煤法。 表 61 全井田各采區采煤方法 采區 采煤方法 落煤方式 頂板管理 一采區 走向長壁采煤法 綜放 全部垮落法 二采區 傾向仰采 采煤法 綜放 全部垮落法 三采區 走向長壁采煤法 綜放 全部垮落法 開采技術條件 三層煤在井田內全區發育，煤層賦存穩定，是井田的主要可采煤層，煤層頂板多為泥巖或石灰巖，底板為粉砂巖、細砂巖。各煤層具線理狀、條帶狀結構，層狀構造普遍發育。 瓦斯：開采煤層屬于低瓦斯煤層，瓦斯絕對涌出量為 。 煤塵：具有爆炸危險性。 煤的自燃：煤的自燃發火期為 39 天。 本井 田內各煤層主要為氣煤和氣肥煤，煤質黑色，條痕微帶褐色，瀝青光澤，具參差狀、貝殼狀、階梯狀、眼球狀斷口。 本井田內可采煤層均為氣煤，煤的工業分析，元素分析和其他媒質試驗證實，原煤的發熱量較高，屬于中灰煤，硫磷含量低，易篩分，