和村煤礦煤礦畢業設計說明書-資料下載頁

【導讀】河北工程大學畢業設計（論文）

　　

【正文】 。井田面積 S=178。/cos6176。 =。 礦井工業儲量 儲量計算基礎 （ 1） 根據 和村 井田地質勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算。 （ 2） 儲量計算厚度：夾矸厚度不大于 時，與煤分層合并計算，復雜結構煤層的夾矸厚度不超過每分層厚度的 50%時，以各煤分層厚度作為儲量計算厚度 （ 3） 井田內主要煤層穩定，厚度變化不大，煤層產狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質塊段的算術平均法。 （ 4） 煤層體積質量： 2煤層 和 6煤層 體 積質量為 。 表 各煤層視密度采用值 煤層號 2 6 7 8 9 視密度 工業儲量計算 2煤層工業資源儲量計算如下 ： Zg2=S2179。 M2179。 R 式中 Zg——煤層工業儲量 河北工程大學畢業設計（論文） 15 S——煤層面積（由 CAD 中面域命令得本井田的煤層面積為 S=） M——煤層厚度 R——煤的體積質量 （視密度） 則 2煤層的工業儲量為 ： Zg2=179。 4179。 =(Mt) 6煤層工業資源儲量計算如下： Zg6=S6179。 M6179。 R 式中 Zg——煤層工業儲量 S——煤層面積（由 CAD 中面域命令得本井田的煤層面積為 S=） M——煤層厚度 R——煤的體積質量 （視密度） 則 6煤層的工業儲量為 Zg6=179。 179。 =(Mt) 本井田的總工業儲量為 2煤和 6煤工業儲量之和。 即： Zg=Zg2 + Zg6 =+=(Mt)。 礦井可采儲量 安全煤柱留設原則 (1)、 工業場地、井筒留設保護煤柱，對較大 的村莊留設保護煤柱，對零星分布的村莊不留設保護煤柱。 (2)、 各類保護煤柱按垂直斷面法或垂線法確定，用巖層移動角確定工業場地、村莊煤柱。 (3)、 維護帶寬度：風井場地 20m，村莊 10m，其他 15m。 (4)、 斷層煤柱寬度 30m，井田境界煤柱寬度為 50m。 工業場地占地面積，根據《煤礦設計規范中若干條文件修改決定的說明》中第十五條，工業場地占地面積指標見表 表 工業場地占地面積指標 井型 /Mt a1 占地面積指標 /ha a()1 及以上 ~ ~ ~ 礦井永久保護煤柱損失量 （ 1） 、 井田邊界保護煤柱：井田邊界保護煤柱留設 50m寬。 河北工程大學畢業設計（論文） 16 （ 2） 村莊保護煤柱：本井田地面無大型村莊，其他零星村莊也大部分處于井田邊界位置，故無需留設保護煤柱。 （ 3） 斷層保護煤柱：斷層按其落差大小及對煤層的破壞程度而留設保護煤柱，區內斷層落差 15m，開采時可以直接通過，故不用留保護煤柱。 F F F3 三 條斷層各留 30m保護煤柱。 （ 4） 工業場地保護煤柱：工業場地按Ⅱ級保護，維護帶寬度 15m，工業場地面積由表 確定，取 300 公頃（ 500179。 600），工業場 地保護煤柱如圖 。 （ 5） 大巷保護煤柱：大巷中心距為 30m，大巷兩側的保護煤柱寬度各為 30m。 （ 6） 井筒保護煤柱：主副井井筒保護煤柱位于工業場地保護煤柱范圍內，風井井筒保護煤柱在大巷保護煤柱 和邊界保護煤柱 范圍內，故其 井筒 煤柱損失與其他 部分 合并， 按巖石移動角計算煤柱 。 工業廣場保護煤柱計算： 和村煤礦 屬于邯邢煤田 ， 巖層移動角為 70176。，表土層移動角為 45176。 2煤工業廣場保護煤柱計算： 表土層厚度 100m，基巖段到 2煤層平均厚度為 H。 L1=(100/tan45176。 +340/tan70176。 )179。 2+600=1048m。 L2=(100/tan45176。 +375/tan70176。 )179。 2+600=1072m。 h=[(100/tan45176。 +355/tan70176。 )179。 2+500]/cos2176。 =959m。 S=(L1+L2)179。 h/2=1016540 m2 P=1016540179。 4179。 6煤工業廣場保護煤柱計算： 表土層厚度 100m，基巖段到 2煤層厚度為 H L1=(100/tan45176。 +400/tan70176。 )179。 2+600=1091m。 L2=(100/tan45176。 +440/tan70176。 )179。 2+600=1120m h2=[(100/tan45176。 +420/tan70176。 )179。 2+500]/cos2176。 =1006m S=(L1+L2)h/2=1112133 m2 P=1112133179。 179。 河北工程大學畢業設計（論文） 17 表 保護煤柱損失量如下表 煤柱類型 煤層 計算詳情 儲量 /Mt 合計 /Mt 井田邊界保護煤柱 2 179。 50179。 4179。 6 179。 50179。 179。 村莊保護煤柱 0 0 斷層保護 煤柱 2 179。 30179。 4179。 2 6 179。 30179。 179。 工業場地保護煤柱 2 1016540179。 4179。 6 1112133179。 179。 井筒保護煤柱 0 0 合計 河北工程大學畢業設計（論文） 18 礦井可采儲量 礦井可采儲量是礦井設計的可以采出的儲量，可以按照下式計算： Zk=(ZgP)179。 C 式中 Zk——礦井可采儲量， Mt； Zg——礦井工業儲量， Mt； P ——保護工業場地、井筒、井田邊界、河流、湖泊、建筑物、大斷層 等留設的永久保護煤柱損失， Mt； C ——采區采出率，厚煤層不小于 ，中厚煤層不小于 ，薄煤層 不小于 。 2煤層煤厚 4m， 屬于厚煤層，煤柱損失為 Mt； 6煤層煤厚 ，屬于中厚煤層，煤柱損失為 。 則： 2煤可采儲量為： Zk=（ ） 179。 =(Mt) 6煤可采儲量為： Zk=（ ） 179。 =(Mt) 故 礦井設計可采儲量為： Zk=+=(Mt) 河北工程大學畢業設計（論文） 19 第三章 礦井生產能力、服務年限及工作制度 礦井生產能力及服務年限 確定依據 《煤炭工業礦井設計規范》第 條規定：礦井設計生產能力根據資源條件、外部建設條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術裝 備、煤層及采煤工作面生產能力、經濟效益等因素，經多方案比較后確定。 礦井規模可依據以下條件確定 (1)、資源情況：煤田地質條件簡單、儲量豐富，應加大礦區規模，建設大型礦井。煤田地質條件復雜、儲量有限，則不能將礦區規模規定太大。 (2)、開發條件：包括礦區所處的地理位置（是否靠近老礦區或者大城市）、交通（鐵路、公路、水運）、用戶、工覅按、供水、建筑材料及勞動力來源等。條件較好者，應加大開發強度和礦區規模；否則應縮小規模。 (3)、國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤種、煤質、產量等）的預測是確定礦區規模的一個重 要依據。 (4)、投資效果：投資少、工期短、生產成本低、效率高、投資回收期短的應該加大礦區規模，反之則縮小規模。 礦井設計生產能力 和村 礦井儲量豐富，煤層賦存情況穩定，頂底板條件好，傾角小，厚度變化穩定，開采條件簡單，并且交通便利；煤田煤質屬良。綜上所述，本井田適宜建設大型礦井。 確定 和村 礦井設計生產能力為 。 礦井服務年限 礦井服務年限必須與井型相適應。 可采儲量 Zk，設計生產能力 A 和礦井服務年限 T 三者之間的關系為： ZkT AK? （ ） 式中 T——礦井服務年限， a； Zk——礦井可采儲量， Mt； A——設計生產能力， Mt； K——礦井儲量 備用 系數，取 則礦井服務年限為： T=（ *） = a 河北工程大學畢業設計（論文） 20 第一水平服務年限的計算公式為： T1= （ ） 式中 : T1——第一水平的服務年限， a； Zk1——第一水平的可采儲量，萬 t； K——礦井儲量備用系數，取 K=； A——礦井設計生產能力，萬 t/a。 T=（ *） =(a)35 a 符合《煤炭工業礦井設計規范 》要求。 井型校核 按礦井的實際煤層開采能力，輔助生產能力，儲量條件及安全條件因素對井型進行校核： （ 1） 煤層開采能力。井田內 2煤層平均 4m，為厚煤層， 6煤層平均 ,為中厚煤層，兩層煤 賦存穩定，厚度變化不大。根據現代化礦井 “一礦一井一面 ”的發展模式，可以布置一個大采高工作面。 （ 2） 輔助生產環節的能力校核 。礦井設計為大型礦井，開拓方式為立井加暗斜井多水平開拓（暫定）。工作面生產的原煤經順槽膠帶輸送機到大巷膠帶輸送機運到井底煤倉，運輸能力大，自動化程度高。副井運輸負責提升、下放物料，能滿足一般設備的下放與提升。大型設備材料可以通過風井下放。大巷輔助運輸采用皮帶運輸，運輸能力大，調度方便靈活。 （ 3） 通風安全條件的校核。礦井煤塵無爆炸危險性，瓦斯涌出量小，屬低瓦斯礦井，但仍需采取一定防止措施。礦井采用分區式通風，設兩條回風大巷，東區、西區各布置一個風井，可以滿足通風需要（暫定）。 礦井的設計生產能力與整個礦井的工業儲 量相適應，保證有足夠的服務年限，滿足《煤炭工業礦井設計規范》要求，見表 。 表 我國各類井型的礦井和第一水平設計服務年限 礦井設計生產能力（萬 t/a） 礦井設計服務年限（ a） 第一開采水平服務年限（ a） 煤層傾角 25176。 煤層傾角 25176?！?45176。 煤層傾角 45176。 600 及以上 80 40 — — 300～ 500 70 35 — — 續表 120～ 240 60 30 25 20 45～ 90 50 25 20 15 9～ 30 各省自定 K AZ 1k?河北工程大學畢業設計（論文） 21 礦井工作制 度 根據《煤炭工業礦井設計規范》相關規定，確定礦井設計年工作日 330d，工作制度采用“四六制”，每天四班作業，三班生產，一班準備，每班工作 6h。 礦井每晝夜凈提升時間 16 h。 河北工程大學畢業設計（論文） 22 第四章 井田開拓 井田開拓是指在井田范圍內，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進入煤體，簡歷礦井提升、運輸、通風、排水和動力供應等生產系統。這些用于開拓的井下巷道的形式、數量、位置及其相互聯系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式需要對技術可行的幾種開拓方式進行技術經濟 比較才能確定。 井田開拓主要研究如何不知開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究： （ 1） 確定井筒的形式、數目和配置，合理學則井筒及工業場地的位置。 （ 2） 合理確定開采水平的數目和位置。 （ 3） 布置大巷及井底車場。 （ 4） 確定礦井開采程序，做好開采水平的接替。 （ 5） 進行礦井開拓延深、深部開拓及技術改造。 （ 6） 合理確定礦井通風、運輸及供電系統。 確定開拓問題，需根據國家政策，綜合考慮地質、開采技術等諸多條件，經全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時，應遵循下列原則： （ 1） 貫徹執行國家有關煤炭工業的技術政策，為早出煤、出好煤、高產高效 創造條件。在保證生產可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尤其是初期建設工程量，節約基建投資，加快礦井建設。 （ 2） 合理集中開拓部署，簡化生產系統，避免生產分散，做到合理集中生產。 （ 3） 合理開發國家資源，減少煤炭損失。 （ 4） 必須貫徹執行煤礦安全生產的有關規定。要建立完善的通風、運輸、供電系統，創造良好的生產條件，減少巷道維護量，使主要巷道經常保持良好狀態。 （ 5） 要適合當前國家的技術水平和設備供應情況，并為采用新技術、新工藝、發展采煤機械化、綜掘機械化、自動化創造條件。 （ 6） 根據用戶需要，應照顧到不同煤質、煤種的煤層分別開采，以及其他 有益礦物的綜合開采。 井田開拓概述 和村 礦井位于太行山東麓山前丘陵地帶，武安盆地的西部，屬山間平原地貌，地形微向東傾斜，地勢北高南低，北部呈階地式增高，最高標高達 +，南部地勢低緩，最低標高為 +，最大高差 。 本井田范圍內除山坡、河床之外，均被第四系薄層黃土覆蓋。第四系厚度 ～，平均厚度 100m。 河北工程大學畢業設計（論文） 23 井田基本構造形態為一單斜構造，以為褶