【正文】 XX理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計題目：XXX有限公司120萬噸/年礦井設(shè)計 姓 名： XXX 班 級： 指導(dǎo)老師： 二○一X年X月目 錄前 言 ………………………………………………………………1第一章 井田地理概況與地質(zhì)特征…………………………………6 第一節(jié) 井田地理概況……………………………………………6 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征……………………………………………9第二章 礦井儲量、設(shè)計能力及服務(wù)年限……………………………21 第一節(jié) 礦井儲量…………………………………………………21 第二節(jié) 礦井設(shè)計能力及服務(wù)年限………………………………27第三章 井田開拓、采區(qū)準(zhǔn)備和采煤方法……………………………28第一節(jié) 井田開拓…………………………………………………28 第二節(jié) 采區(qū)準(zhǔn)備…………………………………………………34 第三節(jié) 采煤方法…………………………………………………38第四章 礦井通風(fēng)設(shè)計………………………………………………40 第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定……………………………………40 第二節(jié) 礦井風(fēng)量計算與分配……………………………………42第三節(jié) 礦井通風(fēng)阻力計算………………………………………47 第四節(jié) 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇……………………………………54 第五節(jié) 礦井通風(fēng)費用概算………………………………………55第五章 礦井安全工程專題設(shè)計……………………………………56 第一節(jié)礦井瓦斯地質(zhì)………………………………………………56第二節(jié) 礦井瓦斯治理……………………………………………57參考文獻………………………………………………………………60致 謝………………………………………………………………61前 言一、項目名稱、隸屬關(guān)系及所在位置根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)[XX]XX號《關(guān)于XX煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)》文件，山西XX有限公司、山西XX煤業(yè)有限公司、山西XX煤業(yè)有限公司、山西XX煤業(yè)有限公司和山西XX煤業(yè)有限公司（十關(guān)閉）X礦進行兼并重組，重組主體企業(yè)為山西XX（集團）有限公司，兼并重組整合后的煤礦企業(yè)名稱為山西XX有限公司。山西省國土資源廳于XX年12月4日下發(fā)采礦許可證，批準(zhǔn)開采3號～15號煤層，面積為XXkm2，～。二、設(shè)計依據(jù)（一）山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)[XX]XX號《關(guān)于XX煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復(fù)》文件；（二）XX市煤田地質(zhì)勘探隊于2010年9月編制的《山西XX煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報告》；（三）晉煤規(guī)發(fā)【XX】XX號文件關(guān)于山西XX煤業(yè)有限公司兼并重組整合礦井地質(zhì)報告的批復(fù)；（四）XX年X月X日，山西省國土資源廳頒發(fā)C14000XXX號采礦許可證；（五）山西XX煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報告；（六）礦方提供的有關(guān)井上下生產(chǎn)現(xiàn)狀的圖紙、設(shè)備、說明等資料；（七）煤層特征鑒定資料；（八）國家現(xiàn)行有關(guān)煤炭工業(yè)的規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)政策，現(xiàn)行相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策和規(guī)定；三、設(shè)計指導(dǎo)思想以市場經(jīng)濟為導(dǎo)向，加大礦井設(shè)計改革的力度，在保證礦井設(shè)計規(guī)模和安全生產(chǎn)的前提下，盡量簡化環(huán)節(jié)。設(shè)計方案充分體現(xiàn)市場經(jīng)濟的特點，因地制宜選擇生產(chǎn)工藝，系統(tǒng)設(shè)計簡單實用，設(shè)備選型先進合理。力爭通過精心設(shè)計和科學(xué)管理，將該礦井建設(shè)成規(guī)模合理、安全條件好、機械化裝備水平高，見效快、效益好、符合煤礦發(fā)展趨勢的新型高效礦井。四、設(shè)計的主要特點（一）井田境界及可采儲量井田呈不規(guī)則多邊形，東西最寬約XXkm，南北最長約XXkm，井田面積XXkm2。根據(jù)地質(zhì)報告，截止XX年XX月底，井田內(nèi)15號煤層111b+122b+333保有資源/。111b資源/儲量占總保有資源/%，111b+122b資源/儲量占總保有資源/%。其中求得3號煤層111b+333保有資源/；9號煤層111b+122b+333保有資源/；15號煤層111b+122b+333保有資源/。經(jīng)計算，全礦井工業(yè)資源/，礦井設(shè)計資源/。（二） 設(shè)計生產(chǎn)能力、服務(wù)年限，服務(wù)年限XXa。（三）井田開拓礦井采用斜井平硐開拓方式。礦井工業(yè)場地位于井田中部偏西，工業(yè)場地內(nèi)新建主斜井、副平硐，刷大改造場地以南原XX山回風(fēng)立井作為前期回風(fēng)立井。礦井由一個主水平和一個輔助水平開拓全井田，主水平標(biāo)高+815m，輔助水平標(biāo)高+875m。井下布置一組南北向的大巷開拓全井田，主要大巷共為三條（1主運、1輔運、1回風(fēng)），全井田劃分八個采區(qū)，工作面順槽直接與大巷垂直搭接布置。（四） 井筒數(shù)目及用途本礦井的主斜井、副平硐集中布置于礦井工業(yè)場地，分采區(qū)布置風(fēng)井，全礦井投產(chǎn)時共布置三個井筒，即主斜井、副平硐和XX山回風(fēng)立井，礦井后期在井田南、北規(guī)劃兩個后期風(fēng)井，均為利用原有井筒改造，分別為北部的原XX山回風(fēng)立井、南部的原XX回風(fēng)立井。主斜井用于煤炭提升兼進風(fēng)。；裝備檢修軌；敷設(shè)消防灑水管路、壓風(fēng)管路以及下井電纜，兩趟排水管路，設(shè)置臺階和扶手。副平硐用于礦井的材料和設(shè)備的提升兼進風(fēng)。井筒中敷設(shè)30kg/m、600mm軌距的軌道；運行普軌卡軌車?；仫L(fēng)立井裝備梯子間，擔(dān)負回風(fēng)任務(wù)兼作安全出口，敷設(shè)黃泥灌漿管路。（五）采區(qū)布置及裝備根據(jù)礦井開拓布置及采區(qū)煤層賦存條件，本著多做煤巷、少做巖巷的原則，工作面順槽直接與大巷垂直搭接布置。礦井達到設(shè)計生產(chǎn)能力時布置2個采區(qū)2個綜采工作面，工作面長度150m。布置2個綜掘工作面、2個普掘工作面保證回采工作面接替以及開拓接替。（六）礦井通風(fēng)根據(jù)煤層賦存有露頭及本礦井為低瓦斯礦井等特點，礦井采用中央分列式通風(fēng)方式。經(jīng)過計算，確定礦井總風(fēng)量取110m3/s，（），（）。，通風(fēng)容易時期和困難時期均屬通風(fēng)小阻力礦井。五、礦井主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)井田尺寸：井田南北長約XXkm，東西寬約XXkm，井田面積XXkm2，該礦核準(zhǔn)開采15號煤。儲量：井田內(nèi)15號煤層111b+122b+333保有資源/，礦井工業(yè)資源/，礦井設(shè)計資源/，礦井設(shè)計可采資源/。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力：；，服務(wù)年限XXa。井田開拓方式：平硐斜井開拓。水平劃分及水平標(biāo)高：全井田共分一個水平，即+815m主要水平，開采15號煤，另布置一個+875m輔助水平，開采9號煤層。礦井以兩個生產(chǎn)采區(qū)、兩個輔助水平薄煤層綜采一次采全高工作面、兩個順槽綜掘、兩個大巷普掘工作面來保證設(shè)計生產(chǎn)能力和正常生產(chǎn)接替。礦井移交生產(chǎn)時。其中：， hm2， hm2。礦井原煤全員效率為7t/工，在籍職工總?cè)藬?shù)為780人。1六、存在的主要問題與建議山西XX煤業(yè)有限公司井田先后進行過正式的礦井生產(chǎn)補充地質(zhì)勘探工作，基本查明井田煤層賦存特征、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)、煤層瓦斯、煤塵爆炸性等開采技術(shù)條件，根據(jù)建設(shè)單位已換領(lǐng)的采礦許可證批準(zhǔn)的礦井建設(shè)規(guī)模和設(shè)計委托要求，尚存在下列問題與建議。（1）本礦為瓦斯礦井，必須加強瓦斯監(jiān)測，采取有力措施，杜絕瓦斯事故的發(fā)生。（2）3號煤已形成大片采空區(qū)，采空區(qū)存在積水積氣現(xiàn)象，回采下組煤時，要堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的十六字探放水原則，留足防水煤柱，對水患引起足夠重視，制定科學(xué)措施確保安全生產(chǎn)。（3）井田9號煤層屬自燃煤層，煤塵無爆炸性，生產(chǎn)中仍應(yīng)有防塵、降塵措施，防治煤塵事故的發(fā)生。（4）井下巷道、地面建筑物、公路、村莊等保安煤柱的留設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按煤礦保安規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。（5）生產(chǎn)過程中應(yīng)進行有效的物探工作，特別是對采空區(qū)范圍的控制和隱伏構(gòu)造的探測，以防水害、突氣現(xiàn)象發(fā)生。鑒于上述問題，建議對井田應(yīng)進一步補充勘探，經(jīng)過審批為礦井提供比較詳實可靠的開發(fā)建設(shè)資料，合理規(guī)劃建設(shè)井型，發(fā)展地方經(jīng)濟，建設(shè)高產(chǎn)高效礦井。第一章 井田地理概況及地質(zhì)特征第一節(jié) 井田地理概況一、交通位置該井田位于XX市城區(qū)北約10km處，含XX、XX，XX、XX，XX、 等自然村。地理坐標(biāo)為北緯35176。49′37″～35176。54′57″，東經(jīng)112176。53′36″～112176。56′19″。，太焦鐵路由井田西側(cè)3km處通過，在西陽村站與太焦線接軌，交通十分便利。交通位置詳見圖111。(略)二、地形地勢該井田屬XX煤田XX礦區(qū)北部，地處XX山西南邊緣的XX盆地北部，為侵蝕的中低山丘陵地貌?？傆^井田，以中部南北向蜿蜒山梁為分水嶺，大小溝谷向東西兩側(cè)呈樹枝狀展布，井田內(nèi)溝谷縱橫，梁嶺綿延，地形復(fù)雜，總的地勢為北高南低。地形最高點為北部邊界山梁，地形最低點為井田西南邊界處。三、河流分布井田屬黃河流域丹河水系，井田附近較大河流為XX河支流XX河和XX河，其中XX河緊鄰井田西部邊界，由北向南徑流，‰，，年徑流量42～。井田內(nèi)各溝谷平時干枯無水，雨季洪水沿溝排泄，分別向井田東、西兩側(cè)流入XX河和XX河，然后向南匯入XX河。井田南部的XX、XX、XX一帶有兩個小型水庫，平時無水，水源主要依靠雨季積水，兩水庫庫容分別為5123m3和9877m3。三、氣候條件本區(qū)屬東亞暖溫帶大陸性氣候，一年內(nèi)四季分明。據(jù)XX市氣象部門最近40年的統(tǒng)計資料：無霜期210天左右，氣候干燥，多年平均降水量574mm，(2005年)，(1996年)，最大日降水量為121mm(1995年5月05日)，最大時降雨量為72mm。雨季多集中于七、八月，超過降水量的三倍；旱季為12月到次年2月，℃，6～8月氣溫最高，℃(1969年6月4日)，12月至次年2月氣溫最低，極端最低溫度為﹣℃(1956年1月21日)；每年11月至次年3月為冰凍期，最大凍土深度為46cm，結(jié)凍期與降雪從11月至次年3月；冬季多為西北風(fēng)，夏季多為東南風(fēng)，最大風(fēng)力為7～9級，一般為3～4級,最大風(fēng)速17m/s。五、電源和水源 （一）電源條件，根據(jù)XX電網(wǎng)規(guī)劃（2010~2015），XX煤礦35kV變電所一回35kV電源引自XX110kV站35kV母線段，架空導(dǎo)線LGJ95（現(xiàn)有線路），%；一回35kV電源引自XX110kV站35kV母線段，架空導(dǎo)線LGJ120（新建線路），%。(略)（二）水源條件根據(jù)取水協(xié)議，本礦目前生活用水取自XX水源井，每年供應(yīng)生產(chǎn)、生活用水量為400000m3/a。可以滿足礦井正常的生產(chǎn)、生活需要。供水協(xié)議詳見附錄。礦井建成后，井下正常涌水量為150m3/h，經(jīng)凈化處理后優(yōu)先回用于井下消防灑水、黃泥灌漿用水、選煤廠用水及地面防塵灑水用水。六、井田開發(fā)簡史(略) 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征一、井田范圍根據(jù)山西省國土資源廳XX年XX月XX日頒發(fā)的C140000XXX采礦許可證，重組后山西XX煤業(yè)有限公司的井田境界由以下座標(biāo)點連線圈定：表311 井田范圍拐點坐標(biāo)一覽表 拐點號北京54坐標(biāo)系（6176。帶）西安80坐標(biāo)系（6176。帶）XYXYXX號煤層12345678910111213井田呈不規(guī)則多邊形，東西最寬約XXkm，南北最長約XXkm，井田面積XXkm2，該礦核準(zhǔn)開采XX號煤。井田西鄰山西XX股份有限公司XX煤礦，東鄰XX煤業(yè)有限公司，北鄰XX煤業(yè)有限公司。據(jù)地質(zhì)報告調(diào)查和礦方介紹，相鄰礦井目前未有貫通、越層越界開采行為插圖：井田四鄰關(guān)系示意圖311。（略）二、煤系地層井田位于XX煤田東南部，井田內(nèi)中部大范圍出露二疊上統(tǒng)上石盒子組、下統(tǒng)下石盒子組、山西組地層，兩側(cè)局部出露石炭系上統(tǒng)太原組地層，其余大部分為第四系黃土覆蓋，根據(jù)區(qū)域資料及鉆孔、井筒揭露情況，下面將本區(qū)地層由老至新簡述如下：（02f）為含煤地層之基底，厚度一般大于100 m。由厚層狀灰色致密石灰?guī)r組成，質(zhì)純、性脆、夾泥質(zhì)灰?guī)r，節(jié)理發(fā)育，多為方解石充填。（C2b）與下覆地層呈平行不整合接觸。主要巖性為褐黃、黃綠色、灰色粘土巖、鋁土質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖，下部賦存黃鐵礦及山西式鐵礦。本組泥質(zhì)巖中含大量植物化石，局部含少量砂質(zhì)。該組地層厚度變化大，局部缺失。厚度一般為0～。（C3t）零星出露于井田東、南部，主要為一套海陸交互相沉積。巖性由灰黑色泥巖、砂巖及11層煤組成，其中9號、15號煤層穩(wěn)定可采，夾有5層石灰?guī)r(KKKKK6)，以K2灰?guī)r最厚。底部以K1砂巖與本溪組分界或直接覆蓋在峰峰組之上，為假整合接觸。富含紡綞蜒、海百合莖等化石?！?。根據(jù)沉積旋回及其巖性組合分三段敘述：一段(C3t1)K1粉砂巖底至K2灰?guī)r底，由泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及煤層組成。底部為薄層K1粉砂巖，有時相變成細砂巖；上部為薄層泥巖及15號煤層，15號煤層位于該段頂部，穩(wěn)定可采。頂部有時發(fā)育0～ m。二段(C3t2)K2灰?guī)r底至K4灰?guī)r頂，巖性由石灰?guī)r、泥巖、粉砂巖和3層薄煤線組成，以色深、粒細、灰?guī)r比例大為特征。①K2灰?guī)r：，厚層狀黑灰色灰?guī)r，性脆質(zhì)硬，裂隙發(fā)育，充填方解石脈。②深灰色砂巖、泥巖：，頂部為較穩(wěn)定的13號煤層，不可采。③K3灰?guī)r：，黑灰色，性脆質(zhì)硬，裂隙發(fā)育，充填方解石脈。④砂巖、細砂巖：，頂部為11號煤層（線），中部夾12號煤，均較穩(wěn)定