【正文】 .. 33 風(fēng)量計(jì)算 .................................... 33 風(fēng)量分配 .................................... 39 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施 ........................ 39 風(fēng)速的驗(yàn)算 .................................. 40 風(fēng)量的調(diào)節(jié)方法與措施 ........................ 40 礦井通風(fēng)阻力的計(jì)算 ............................... 42 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力 ......... 42 礦井等積孔的計(jì)算 ............................ 43 通風(fēng)設(shè)備的選擇 ................................... 44 主扇的選擇計(jì)算 .............................. 44 電動(dòng)機(jī)的選擇 ................................ 45 反風(fēng)措施 .................................... 45 礦井 安全技術(shù)措施 ................................ 45 預(yù)防瓦斯及煤塵爆炸 .......................... 45 火災(zāi)與水患的預(yù)防 ............................ 47 其他事故的預(yù)防 .............................. 48 避災(zāi)路線(xiàn)及自救 .............................. 48 第 8 章 礦井排水 .......................................... 49 概述 .............................................. 49 礦井水來(lái)源及涌水量 .......................... 50 對(duì)排水設(shè)備的要求 ............................ 50 礦井主要排水設(shè)備 .................................. 51 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 ...................... 51 主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算 .................. 51 第 9 章 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ............................. 55 結(jié)論 ...................................................... 57 致 謝 辭 .................................................. 58 參考文獻(xiàn) .................................................. 59 附錄Ⅰ .................................................... 60 5 附錄Ⅱ .................................................... 66 參考文獻(xiàn) .................................................. 79 緒論 大學(xué) 的生活馬上就要結(jié)束了，在這個(gè)學(xué)校我度過(guò)了整整四年，在這四年里我學(xué)到了很多知識(shí)。學(xué)校為了讓我們達(dá)到學(xué)以致用的目的，讓我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)我做的題目是城子河礦 ，在畢業(yè)實(shí)習(xí)的過(guò)程中我們?yōu)榇诉M(jìn)行了資料搜集工作。我本次設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)一個(gè)新的礦井，這其中包括開(kāi)拓方式、采煤工藝、通風(fēng)安全和礦井排水等礦井各個(gè)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我應(yīng)用了大量以前學(xué)習(xí)的知識(shí)和大量的 CAD 電腦繪圖，把以前的知識(shí)重新系統(tǒng)的溫習(xí)了一遍，又從老師那里學(xué)到了很多新的知識(shí)，很好的吧理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)。我選擇了一個(gè)比較 接近現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)的方案，這個(gè)方案主要是針對(duì)煤層群的開(kāi)采方法，本方法采用單一傾斜長(zhǎng)壁式采煤法的巷道布置。本次設(shè)計(jì)主要是通過(guò)繪制礦井的各種圖紙來(lái)進(jìn)行礦井的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這其中文字部分 包括大量的方案比較，以便使設(shè)計(jì)更加合理。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要針對(duì)礦井的地質(zhì)情況、煤層的 賦存條件 等情況進(jìn)行分析，這樣才能使建成的礦井更加與實(shí)際相符合。 畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束以后我將步入工作崗位，我會(huì)將我在畢業(yè)設(shè)計(jì)中所學(xué)到的文化知識(shí)應(yīng)用到我的工作崗位上，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 6 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 交通位置 雞西市礦業(yè)集團(tuán) 城子河 煤 礦位于雞西市雞西車(chē)站東北約 5km 的位置。城子河礦的 地理坐標(biāo)為東經(jīng) 130176。 33′ 40″，北緯 45176。 20′40″。 城子河煤 礦 輸非常方 便。 此外 還有 通 的礦內(nèi)有運(yùn)煤有專(zhuān)用煤炭運(yùn)輸 鐵路 ，使 得煤 炭 可以 運(yùn) 往雞 西、 勃利 、哈 達(dá)等 地 的 公路 。 圖 交通位置圖 7 地形 地勢(shì) 城子河煤礦 井田地形 為丘陵地形 。區(qū)內(nèi)河流共 有 四條 ： 即穆棱河、城子河、正陽(yáng)河、白石河。其中穆棱河最大，流量最大 2200 m3 /秒，最小 m3 /秒，但該河在本井田極深部流過(guò)，對(duì)本 設(shè)計(jì)礦井的影響不大，此外城子 河 、正陽(yáng)河、白石河均在井田內(nèi)流過(guò)，是季節(jié)性小河， 并且 冬季干涸 ，所以對(duì)井田的開(kāi)拓影響不大 。 氣象和地震 城子河礦 礦區(qū)屬 于溫帶 大陸性氣候，最高氣溫 38176。 C，最低溫度零下 35176。 C，結(jié)凍期由 該年 11 月初至次年 4 月末。 結(jié)凍期比較長(zhǎng)，凍結(jié)深度一般為 米，風(fēng)向多西北風(fēng)。 根據(jù)國(guó)家地震局報(bào)告雞西及其鄰區(qū)過(guò)去無(wú)強(qiáng)烈地震記載。 井田區(qū)及鄰區(qū)生產(chǎn)建設(shè)及規(guī)劃情況 本礦區(qū) 走向 長(zhǎng) ， 傾向長(zhǎng) ，面積 ，規(guī)劃用一對(duì) 立 井 對(duì)其 進(jìn)行開(kāi)發(fā)，規(guī)模 初步擬訂 為 。 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況 城子河礦區(qū) 為農(nóng)業(yè)區(qū)，工業(yè)基礎(chǔ) 相對(duì)比 較薄弱，但是雞西礦 業(yè)集團(tuán) 距本區(qū) 比較 較近，可 以 借 此 力量建設(shè)新區(qū)，人力資源及材料供應(yīng)條件都是 比較便利 的。 雞西地 區(qū)現(xiàn)有大型火力發(fā)電廠一座，在礦區(qū)總體設(shè)計(jì)階段，供電方案已達(dá)成協(xié)議，所以供電 方面不存在問(wèn)題 。 該 區(qū)內(nèi)第四系地層 分布比較廣泛 ，地下含水量極其豐富，水源充足。 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 城子河煤礦地層為向南傾斜的構(gòu)造，傾角比較小，大約在 8。 左右 ，礦內(nèi)斷層非常少，水文地質(zhì)條較簡(jiǎn)單，礦井涌水隨季節(jié)的變化8 而變化 。見(jiàn)表 11 表 11 地層系統(tǒng)表 界 系 統(tǒng)（群） 組 厚度（米） 新生界 第四系 全新統(tǒng) 1020 全新統(tǒng) 溫泉河組 2040 上更新統(tǒng) 顧 鄉(xiāng)屯組 1040 中更新統(tǒng) 4080 下更新統(tǒng) 白土山組 1550 第三系 上新統(tǒng) 富錦組 121 中生界 侏羅系 上統(tǒng)（雞西群） 穆棱組 570 城子河組 930 東榮組 250 古生界 中統(tǒng) 青龍山組 不清 元古界 麻山群 不清 第四系地層在 本設(shè)計(jì) 井田內(nèi)廣泛分布，主要由礫砂和粗砂組成 。在砂層上，伏有粘土及層厚 8～ 10m 的黑腐殖土。 第三系地層 分布也比較廣泛 ，該 地層 由粉沙巖，泥巖組成，巖石膠結(jié)松散，以灰綠色為主，厚度變化不大。 該礦井有 4 層可采煤層，均為中厚煤層。 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 城子河煤礦 位于三江盆地的西部，區(qū)域構(gòu)造屬新華夏系第二隆起帶，北段由一些北東向的次一級(jí)隆起帶和凹陷帶組成。 本設(shè)計(jì)井田 的區(qū)域構(gòu)造主要受新華夏系和北西向構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的控制，本區(qū)主要斷層為 F1 一個(gè)主要斷層，詳見(jiàn)斷層特征表 ， 表 12 斷層特征表 表 12 順序 名稱(chēng) 性質(zhì) 斷層面走向 落差（ m） 影響范圍 1 F1 正斷層 北向南 40－ 130 整個(gè)井田 9 煤層賦存狀況及可采煤層特征 本 設(shè)計(jì)井田開(kāi)采的煤層主要位于侏羅系雞西群城子河含 煤組，本組共有 煤層 4 組，本 設(shè)計(jì) 井田具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的可采煤層均集中在雞西群城子河組，該組地層厚度 930m，可采的煤層有 4 4 225四個(gè)煤層，平均厚度 ，各煤層傾角在 7186?！?8186。本井田儲(chǔ)量較大，煤層均是全井田發(fā)育的可采煤層，可采厚度從 ～ ，煤層穩(wěn)定，為單一煤層，底部多為炭質(zhì)泥巖，煤層頂板為粉沙巖，細(xì)砂巖，底板為粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖。見(jiàn)圖 12 煤層綜合柱狀圖及表13 可采煤層特征表 10 表 13 可采煤層特征表 序號(hào) 煤層名稱(chēng) 煤層厚度（ m） 層間距 （ m） 傾角（度） 圍巖 煤的牌號(hào) 硬度（ f） 容重（ t/ 3m 煤層構(gòu)造及穩(wěn)定性 最大－最小 頂板 底板 平均 1 45 7176。 細(xì)砂巖 粉砂巖 ⅠⅡ氣煤 F3 單一煤層穩(wěn)定 2 42 （ 42 45）29m 8176。 粉砂巖 粉沙巖及細(xì)砂巖 ⅠⅡ氣煤 F3 單一煤層穩(wěn)定 3 29 （ 29 42）43m 7176。 粉砂巖 粉砂巖及細(xì)砂巖 ⅠⅡ氣煤 F3 單一煤層較穩(wěn)定 4 25 (29 25 ) 28m 8176。 石英砂巖 石英砂巖 ⅠⅡ氣煤 F3 單一煤層較穩(wěn)定 11 上統(tǒng)系羅羅侏侏界生中統(tǒng)系界地層系統(tǒng)柱　狀煤層號(hào)煤層厚(地層厚(巖　性　描　述低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ氣煤 可做為優(yōu)良的配焦和化工精練。粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖及含炭質(zhì)粉沙巖粉沙巖，細(xì)砂巖粉沙巖，細(xì)砂巖 圖 12 煤層綜合柱狀圖 巖石性質(zhì)、厚度特征 有關(guān) 巖石性質(zhì)及厚度特征 詳見(jiàn)表 14 所示。 12 表 14 巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表 名 稱(chēng) 容重 kg/cm3 孔隙度 % 抗壓 強(qiáng)度 102kg/cm3 抗拉 強(qiáng)度 102 kg/cm3 變形 模量 102kg/c3 彈性 模量 kg/cm3 砂巖 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 8 1～ 10 礫巖 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥巖 ～ ～ ～ 2～ 7 5～ 10 灰?guī)r ～ 5～ 20 5～ 20 ～ 1～ 8 5～ 10 頁(yè)巖 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 石英 ～ ～ 15～ 35 ～ 6～ 20 6～ 20 水文地質(zhì)情況 井田內(nèi)各地段的水文地質(zhì)特征 互不相同 ，第四系孔隙含水層在全區(qū)井田范圍內(nèi)發(fā)育廣泛 ， 但在 山坡地區(qū)較薄 ， 由南向北逐漸增厚 。 水的主要補(bǔ)給來(lái)源是大氣降水和 礦 區(qū)地下水，涌水量 ～7L/sm，第三系孔隙含水層在井田內(nèi) 也分布比較廣泛 ，由東南向西北逐漸增厚，向東 變 薄，涌水量為 ～ 。 本含水帶是直接充水含水層，它與第三系有水力聯(lián)系，但很微弱，基底巖層裂隙水分布 在 低山和丘陵地帶，由花崗巖 、安山巖，及變質(zhì)巖組成，對(duì)煤系裂隙水帶補(bǔ)給量甚微，但 對(duì)礦床水無(wú)影響。 井田內(nèi)的主要隔水層有第四系和第三系。 地面水及各含水層之間的關(guān)系 本井田煤系裂隙水補(bǔ)給條件不 是很 好，富水性 比 較小，礦井在開(kāi)采初期，礦井涌水量增大，隨著開(kāi)采的不斷進(jìn)行，水的靜儲(chǔ)量逐漸消耗，礦井的涌水量會(huì)逐漸減小，并趨于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。本井田最大涌水量 386m179。/h，正常涌水量 314m179。/h。