采礦工程畢業設計－鶴壁六礦一采區設計-文庫吧資料

　　

【正文】 區可設兩個或兩個以上的變電所，當開采到下一階段時，盡可能充分利用原有變電所，盡量減少變電所的遷移次數，應保證最遠端的設備正常啟動，并要求采區變電所通風良好，而且所選用地點應易于搬遷變壓器等電氣設備的地方 ，并且無淋水、地壓小、易于硐室的維護。 Q 設 =269Q 最大 =204，所以可以使用直徑為 ，高為 20m 的煤倉。 20179。 178。 而設計的煤倉的容量 : Q 設 =∏ r178。 煤倉的支護形式： 為了防止大煤塊、矸石、廢木料等進入煤倉，造成堵塞，應在煤倉上方安設鐵算子，采用 20 ㎏ /m 的舊鋼軌編網，網孔尺寸為 200 ㎜179。 179。 179。 容量的選擇： ⑴ ．在采區高峰生產延續時間內，保證采區連續生產。 下部車場簡圖 1 3 2 4 1 甩車場 繞道 2 運輸上山 3 軌道上山 4 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX202 采區硐室 采區煤倉的位置選擇：運輸上山與運輸大巷之間的煤倉。主要特點是裝車站裝煤時大巷的運輸能力沒有影響，雖然工程量大，但這些都無礙大局。 按軌道上山的繞道位置不同，又可分為頂板繞道式和底版繞道式。 繞道式中部車場是在采區某個區段下部，甩車道線路由上山斜面進入平巷同一平面后，經頂板繞道到達上山兩側翼巷道，即為繞道式中部車場。中部車場按甩入點不同可分為平巷式、石門式和繞道式三種。 因為本采區運輸量不大，可以不采用順向平車場，因為順向平車場容易跑車，巷道斷面大等問題，而逆向平車場不存在此些問題，可以不給予理會。 只有一層煤，所以沒有上下煤層同時采煤工作面的超前距離及掘進順序。 同采工作面的數目只有一個。 區段的開采順序：都是采用先采上區段再采下區段。兩條區 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX段平巷之間的距離長為 200m，留舍小煤柱護巷。 設計采區的傾斜長為 1000m，所以分成五個區段，因此區段傾斜長為 200m 也就是工作面的長度。 2+200/150=28 月 。要讓一個工作面開始工作，所以需要把兩條上山完成、兩條區段平巷完成及一條開切眼完成，所以需要的時間大約為 T＝(1000179。而煤巷的掘進速度為 150m/月，把下個工作面的準備巷道（包括開切眼）掘完要 個月，因為 ＜ ，所以要在前一個工作面開采時提前 個月準備下一個工作面的區段平巷（包括開切眼），所以采煤工作面與掘進工作面的數量比大約為 1:。 Ｄ178。 煤層平巷 150m/月。 巖石平巷 110m/月。 Ｃ178。通風系統 主要用局部通風機進行通風。 177。掘進煤巷所用的掘進機為 ＶⅡＫ－Ｃ型掘進機。 煤巷的掘進也可分為鉆爆發和掘進機法。 簡述巖巷及煤巷的掘進方式和設備，通風運輸系統，掘進速度，同時掘進工作面的數量，采煤工作面及采掘工作面的數量比 A178。 區段運輸平巷與區段回風平巷的合理位置 因為此采區的傾斜長為 1000m，比較長所以將它分為五個區段，每個區段的傾斜長為 200m，區段平巷一般設置０ .５％～ ％的坡度進行掘進的 ，由于坡度很小，所以一般在施工設計上說明。旋轉狀態推進到下一個區段工作面，實現了工作面不搬遷而連續推進的回采順序，但頂板控制及采煤工藝比較復雜，旋轉時的產量和效率低，邊角損失較多。上區段工作面 采煤結束their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX后，可直接搬遷到下區段工作面，縮短了設備的搬遷距離，節省了搬遷時間，但它具有前進式的缺點。 往復式回采實質上是前進式與后退式的混合方式。工作面由采區上山向采區邊界推進，稱為前進式。工作面由采區邊界向采區上山方向推進的方法，稱為后退式。 因為此采區只是單一煤層，又不用分層開采，所以不用設計區段集中平巷，因為無區段集中平巷，所以也不用設計聯絡巷。 2 100 202100 1000179。 2 2021 4000000 1000179。 采區方案技術比較表 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX方 案 項 目 方案一： 雙煤上山 方案二： 一煤一巖上山 工程量小 巖巷掘進工程量較大 比較容易 巖巷施工困難，巷道聯系復雜 比較短 較長 較少 較多。 主要經濟技術比較： 由于一煤一巖布置方式（方案二）石門掘進量有所增加，維護起來比較簡單；采區上山沿煤層布置時，掘進容易、費用低、速度快，聯絡巷道工程量少，生產系統較簡單，可以較快的產生經濟效益，又可提前預知每層的地質情況，但美中不足的是維護起來較困難。 缺點：巖巷掘進困難，費用高速度慢。 方案二：采區上山布置時，一條上山布置在煤層中，一條山上布置在底板巖層中，即一煤一巖。巷道掘進較快，生產靈活性大，能很快的產生經濟效益。 采區巷道布置 采區方案設計比較 方案一：在煤層中布置兩條上山，即兩煤上山。 因為本煤層的厚度厚度僅為 屬于厚煤層可以一次采全高，所以采用一次性采全高綜合機械化采煤法。并且，此煤層內無任何夾矸，采煤比較簡單。 本采區處于鶴壁六礦西翼平坦區，不受地質構造的影響，地層走向不變，薄厚變化不大，傾角變化都在 12176。/min 瓦斯涌出量的預測 采區工作面瓦斯絕對涌出量可以判斷為低瓦斯。 根 據上述方法 ,本設計在鶴壁六礦采區第一開采水平 ,可 采煤層穩定 ,地質結構簡單。/min 1 9 絕對瓦斯涌出量 t/m179。 =6 a T為計算服務年限 年 ZK為可采儲量 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX AB為采區生產能力 萬噸 /a K采區儲量備用系數 取 采區技術指標表 序號 指標 單位 數量 1 生產能力 萬噸 135 2 煤種 貧煤 3 煤層傾角 176。 179。 179。 1238179。 179。 = 萬噸 L為上山煤柱長 m n為個數 s為煤柱寬 m m為煤厚 m r為煤的容重 邊界煤柱損失量 =lsmr=5980179。 20179。 2k ㎡ 1176 萬噸 90％ their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX 煤 層 地質儲量萬 t 損失量 可采儲量萬 t 回采率％ 煤柱 （萬 t） 厚度損失 （萬噸） 落煤損失 （萬噸） 名稱 數量 名稱 數量 二 1煤層 1176 上山煤柱 48.63 1058.4 90 邊界煤柱 1176 護巷煤柱 上山煤柱 =Lnmrs=1000179。 179。 1000179。 179。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX第三章 采區儲量與生產能力 一、 采區儲量 計算采區的地質及可采儲量，確定設計的損失量，（附儲量計算表和儲量計算圖） 采區的地質儲量： ZG=LSmr=2021179。 本 采區頂板為致密的石灰巖，所以不導水，一般不發生淋水等問題。 鉆孔封閉良好，因此也無影響。影響開采的含水層數，厚度，水量，充水條件及充水性質，斷層防水煤柱 河流：本采區內無河流通過，也無任何湖泊等，因此河流對本采區無影響。 采區煤塵瓦斯情況 采區瓦斯絕對涌出量 18m3/min（掘）及 13 m3/min（采），正常涌水量 60m3/h 煤層自然發火期大于 12 個月，屬于不容易自然煤層，煤塵爆炸性指數為 18。 煤層底板為巖質砂巖，屬于比較堅硬底板，偽厚 米，為泥巖，直接頂厚 4 米為碳酸巖，基本頂為中粒巖石。走向為東西，因為本采區無什么特別的地質構造，所以煤層傾角及走向不會有任何變化，基本保持不變。 煤層頂底板性質 采區內可采煤層層數為一層，平均厚度為 ，傾角為 12176。 采區北連陳家灣，西連三礦，東接高家莊，南和鶴壁老區相連，西北部連接一片耕田，采區走向長 2021m，傾斜長 1000m，煤層的上標高 120m，下標高為320m，對相鄰采區無任何影響，地面無任何建筑物，無須對其留設保護煤柱，井底車場位于采區之東側，階段回風大巷位于采區上部邊界，距二 1 煤層 20m 的巖層中，運輸大巷位于采區下部邊界距二 1 煤層 25m 巖巷中。因為本礦區的煤有這些特點，特別是在走向傾斜軸及附近，斷層尖滅處等地帶，采煤時應加強對瓦斯涌出的檢測，通風和防突工作，以防于未然。 井底車場和通過能力 井底車場的形式是臥式井底車場。 主井主要是為了提升采出的煤炭，而副井則主要是為了提升人員，材料，矸石，及進新鮮風流等用途。 井筒位置，數目，形式和用途，井筒直徑和技術裝備 井筒位置大約在井田中央。主要開采工作面有： 2109 工作面， 3101 工作面， 2803 工作面， 2808 工作面， 2814 工作面， 2021 工作面。截止 2021 年 11月底我礦共動用儲量 萬噸，累計損失量 萬噸，保有儲量 萬噸，可采儲量 萬噸。我礦生產共四個水平：一水平是 150 水平，二水平 183 水平，三水平 217 水平，四水平 250 水平。水采改旱采后，有三個高檔普采隊，一個炮采隊。 井田開拓，井田開拓方式，井田劃分，開采水平，數目和位置；水平運輸大巷的位置，重要石門式采區石門長度，間距和數量，主要上，下山的位置，長度和數量 井田開拓是豎井開拓，井田根據多水平劃分開拓，開采水平共四個：一水平是 150 水平，二水平 183 水平，三水平 217 水平，四水平 250 水平。 綜上所述，該礦取煤層具有儲起條件好，瓦斯含量高逸散條件差，構造發育，煤的堅固系數低，突出危險性指標高等特點，特別是在向斜軸部及其附近，斷層尖滅處等地帶采煤時，應加強瓦斯涌出檢測，通風和防突工作，以防患與未然。經測定，二 1 煤層瓦斯放散指數為 16— 22，煤的堅固系數較地為— ，煤與瓦斯突出危險性指標 K 值 56— 36，大于臨界值 15。 地質構造對瓦斯賦存影響最為明顯。它的生成，運移，逸散或富集，其在生產中的釋放形式都將受到所處地質條件的控制。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX瓦斯 采區瓦斯絕對涌出量 18m3/min（掘）及 13 m3/min（采），正常涌水 60m3/h，煤層自然發火期 12 個月，煤塵具有爆炸性，煤質為貧煤。 從突水點與構造的關系來看，突水點與構造有關的占 60﹪，斷層水占 1﹪；反映了礦山的防范意識，和斷層控制程度較高。突水事故和次數少為奧陶紀水和斷層水，但突水量大，對礦井破壞性最大。從涌水構成上看，地表水，淺水層占比例〈 5﹪，不是影響涌水量的主要因素，可以認為，礦區地下水以靜水儲量為主，大氣降水對本礦區的主要影響不大。 隔水層： 第三，四系低部黏土巖隔水層，分布廣，厚度均勻，可以有效阻隔第三系礫巖中和第四系沙礫巖卵石層中的孔隙潛水向下滲透。起補給條件差富水性很弱，一般與其他含水層無水力聯系，采掘揭露時均為滴水或淋水，并且自行干枯，因此對開采無影響。厚度 米，一般厚度 米。本區揭露該層的鉆孔，無一孔發生漏水，裂隙不發育，富水性較差，含巖熔裂隙承壓水。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX太原組上段 L8 灰巖含水層： 位于二煤層下，一般間距 2035M，屬于二煤層直接含水層。 太原組下段 L1 灰巖含水層： 位于二煤層下 ，厚度一般為 ，是二煤層地板間接充水含水層。 含水層：根據以往勘探資料（巖性，結構，富水性，賦存性等特征）及開采二 1 煤層以來的生產實踐，將礦井范圍內劃分為五個，分述如下； 中奧陶統灰巖含水層： 位于二 1 煤層下 ，礦區西部山區廣泛出露，補給條件好。寺灣河最大洪流量為 ，洪水位標高 +。 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX井田主要地質構造的水文地質條件 地表水：區內地勢西高東低，為丘陵地貌，地表被第四系黃土和第三系黏土及礫石層覆蓋。 煤田生成期 本礦區煤田生成于石炭二疊紀，井田主要地層為盒子組和上統上盒子組，其中山西組和太原組 煤組為本區主要含煤地層，含煤地層總厚度 ，含煤層 22 層 總厚度 ，含煤系數 ％，可采煤層 ,可采煤系數 ％。 鶴壁六礦主要生產礦種：煤炭，其煤質牌號具有