【正文】 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) I 本設(shè)計(jì)包括兩部分：一般部分和專題部分。 一般部分為 林南倉 300 萬噸新井設(shè)計(jì)，全篇共有十部分：礦井概括及井田地 質(zhì)特征、井田境界及儲量、礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、井田開拓、采 區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。 林 公里。井田內(nèi)可采的共有 2 層煤，煤層賦存穩(wěn)定， 11 煤層 厚度 ， 2 煤層厚度 ， 平均傾角為 16176。，為緩傾斜煤層。井田內(nèi)工業(yè)儲量 億 t，可采儲量 億 t。相對瓦斯涌出量為 ，煤層有自燃發(fā)火現(xiàn)象。 該礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn) 能力為 300 萬 t，服務(wù)年限為 60 年。 采用 雙 單 水平開拓， 水平為－ 500m，礦井采用單面 走向 長壁綜合機(jī)械化開采。 礦井布置一個(gè)雙滾筒綜采工作面，長度為 200m,煤在大巷的運(yùn)輸采用 皮帶 運(yùn)輸。礦井通風(fēng)方式為 采區(qū) 邊界式。 專題部分主要內(nèi)容是： 煤巷錨桿支護(hù)關(guān)鍵理論與技術(shù)探討 錨桿支護(hù)是現(xiàn)代煤礦支護(hù)的一種重要支護(hù)方式，在煤礦生產(chǎn)中扮演著很重要的角色。介紹煤礦開發(fā)出的錨桿支護(hù)成套技術(shù)，采用成套技術(shù)系統(tǒng)，必要時(shí)配合注漿加固，能夠有效控制巷道圍巖的強(qiáng)烈變形，并取得良好的支護(hù)效果。錨桿支護(hù)已經(jīng)成為煤巷主要的支護(hù)形式 , 多年來國 內(nèi)外的實(shí)踐證明 , 錨桿錨索支護(hù)是煤巷經(jīng)濟(jì)、有效的支護(hù)方式 , 特別是在大斷面巷道得到廣泛的應(yīng)用 , 是煤礦實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效生產(chǎn)必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。尤其是現(xiàn)代技術(shù)及實(shí)踐表明錨網(wǎng)錨噴技術(shù)是目前較成熟的技術(shù)。 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) ABSTRACT This design contains two parts: the general part, the dissertation part. The general part is a new design of LinNanCang Mine in KaiLuan coal department. It has ten chapters: the outline of the mine and the mine filed geology, boundary and reserves, the designed productive capacity and service life and working area, transportation of underground, mine lifting, mine ventilation and safety, and the economic and technologic index of the mine. The LinNanCang mine filed lies in the Tangshan city of hebei province. The boundary of the mine filed runs from west to east and ～ from north to south on average. The total area of the mine is about is only three payable seam: No. 7. and , and the average thickness of the seam is . It is stable belong to fluty inclined, with the average angle 14 degree. The industry reserves of the mine filed are 212 million tons and the useable reserves are 161 million tons. The average flow of the mine is from is a low gassy mine. The coal dust has explosion hazard, and the seam has selfbustion tendency. The productive capacity of Xuzhou mine is million tons per year, and it’s service life is years. There’are 2 levels in the mine. The fist development level has be located at the level of 400m and the second is – coal minning method is fully mechanized mining to the strike with sublevel caving in inclined coal seam. There is only one working face in the mine. The length of the face is 200m. Coal is transported by the tramcar with the capacity of method of mine ventilation in this shift central boundary ventilation. The main content of the special part is:The reason and its prevention and cure Counterplans of the work face’s roof accident. Roof accident is one of the biggest Latent dangers for the production in the work face. Distincting accuratly all kinds of the roof accident and adopting the valid control measure is very important for the safety production in the work face. This text analysis the reason of the work face’s roof accident and advances actually the concrete control measure of preventing from roof accident. Keyword: Recoverable reserves Length of service Vertical shaft development Fullmechanized采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 頁 目錄 一般部分 第 1 頁 共 1435 頁 緒 論 大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，讓我掌握了一定 的專業(yè)知識，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)答辯，更讓我了解到了理論與實(shí)際的差距，同時(shí)也感受到了自己在專業(yè)課方面的一些不足之處。 本設(shè)計(jì)為開灤集團(tuán) 林南倉礦 3Mt/a 的新井設(shè)計(jì)，根據(jù)畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)在 林南倉 礦所收集來的地質(zhì)條件，以及指導(dǎo)教師所分的課題方向，本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括了井田開拓、采煤工藝、采區(qū)設(shè)計(jì)、通風(fēng)安全等方面的設(shè)計(jì)。本礦井走向長度為 5km，傾向長度為 ，在本井田內(nèi)共有 2 個(gè)可采煤層 即 11， 12 煤 層， 為中厚煤層，煤層平均傾角為 16176。本井 田內(nèi)設(shè)計(jì)可采儲量為 億噸 ，服務(wù)年限為 60a。 煤的工業(yè)牌號為氣煤 。本設(shè)計(jì)采用立井開拓， 分煤層大巷布置。運(yùn)輸大巷采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，軌道大巷采用 10t 架線式電機(jī)車牽引 固定車廂式礦車運(yùn)輸物料及人員。采煤方法為 走向 長壁采煤法，采煤工藝為綜合機(jī)械化采煤，采空區(qū)處理方法為全部垮落法。 本設(shè)計(jì)通過多方案比較和綜合技術(shù)比較以及相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)化設(shè)計(jì)，其中開拓方案的比較，以大量的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來核算，以便使設(shè)計(jì)更加合理。同時(shí)在設(shè)計(jì)過程中，結(jié)合了礦井的地質(zhì)情況、煤層的受力等情況以及國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，這樣使建成的礦 井更加與實(shí)際相符。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 我 學(xué)到更多的采礦專業(yè)知識，更重要的是，讓我所學(xué)的理論知識與實(shí)踐 結(jié)合了起來，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 礦區(qū)概述 交通位置 位于河北省唐山市北偏東約 13 公里處，南距馬家溝礦 6 公里，距原京山鐵路開平車站 10公里，東距陡河發(fā)電廠 公里。行政區(qū)域?qū)偬粕绞虚_平區(qū)管轄， 林南倉 鐵路運(yùn)輸北至秦皇島，南至天津，西至唐山，東至山海關(guān)、京唐港；各縣鄉(xiāng)之間均有簡易公路，交通方便。具體交通情況見 林南倉 礦交通位置圖 (圖 11)。 采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 圖 11 林南倉 礦交通位置圖 地形、地貌 本區(qū)為一平坦的沖積平原，東南面沿陡河?xùn)|岸是由奧陶紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成的東北 –– 西南方向起伏伸展的低山丘陵。從東往西有巍山 (+290m)、鳳山 (+180m)、小梁山 (+100m)和菀豆山 (+38m)，由菀豆山向西南傾沒于平原之下。由巍山向東北低山丘陵接連綿延，地勢逐漸增高，直到青龍山標(biāo)高達(dá) +。在井田北面約 7 公里為由震旦紀(jì)灰?guī)r構(gòu)成的低山丘陵，東西方向橫伏，這兩條低山丘陵在井田東面的青龍山一帶相匯合。低山丘陵的伸展方向與地層走向方向一致。井田內(nèi)地勢平 坦，但北部稍高，向南低下，北部地面標(biāo)高為 +(灣 35 孔 )，南端標(biāo)高為 +(灣補(bǔ) 6 孔 )，傾向陡河。 河流及水體 流經(jīng)本區(qū)東南邊的陡河，發(fā)源于北部山區(qū)，上游由二支匯成，東支稱管河，發(fā)源于豐潤縣福山寺管泉，西支稱泉水河，發(fā)源于豐潤縣趙莊上水路。二支水流在雙橋村北側(cè)匯合，向南流經(jīng)唐山市區(qū)，下游匯集石榴河，向南流入渤海。河北省水利廳于 1965 年在雙橋村一帶修建了陡河水庫，水庫大壩距井田東端的最近距離為 2200m。陡河及陡河水庫雖然距井田區(qū)甚近，但是因其底下均賦存有百余米的第四紀(jì)松散沉積物 ，而且存在有隔水作用的粘土層，對本礦充水沒有直接的影響。唐山地區(qū)氣候?qū)侔氪箨懶?，夏季?第 3 頁 共 1435 頁 熱多雨，冬季嚴(yán)寒凜烈，氣溫變化較大。 水源及電源 礦井生活用水水源取自處理后的淺層地表水；工業(yè)用水取自處理后的井下排水。 全礦目前生活工業(yè)耗水量為 ,井上礦內(nèi)生活及工業(yè)耗水為 ，工房生活耗水為 ，其他村莊為 。 地面建有一座變電站，三條 35KV 的高壓電源分別從賈安子、后屯輸入，總長度 29Km，主變共有三臺，總?cè)萘繛?6300 KVA3 ，其中 兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行，一臺備用。 氣象 本區(qū)大氣降水一般集中在七、八、九月份。據(jù) 1979～ 1998 年氣象資料統(tǒng)計(jì)：年降水量最大值為 (1987 年 )，最小值為 (1997 年 )，平均值為 。 井田地質(zhì)特征 井田地質(zhì)構(gòu)造 林南倉 井田隸屬于開平煤田，位于開平向斜的西北側(cè)。開平煤田位于燕山南麓，是一個(gè)北東向的大型復(fù)式含煤向斜構(gòu)造，其東側(cè)與山海關(guān)臺拱 (Ⅲ 級構(gòu)造單元 )為鄰；南部則伸入華北斷坳 (Ⅱ 級構(gòu)造單元 )之中。地質(zhì)力學(xué)體系上處于天山 陰山緯向構(gòu)造帶、 新華夏系構(gòu)造帶和祁呂～賀蘭山山字形的三個(gè)巨型構(gòu)造體系的交匯部位。 林南倉 礦井田位于開平向斜的西北側(cè)，中隔鳳山 缸窯背斜自成一盆狀向斜。南北長約 km，東西寬約 km，面積約 84km2。斷裂構(gòu)造和褶曲是井田內(nèi)的主要構(gòu)造形式，并由此造成含煤地層的產(chǎn)狀起伏變化、節(jié)理裂隙縱橫發(fā)育。 地層： 林南倉 煤系地層由石炭系中統(tǒng)唐山組，上統(tǒng)開平組、趙各莊組及下二疊系大苗莊組、唐家莊組等組成，煤系地層的形成時(shí)代屬于石炭紀(jì)和二疊紀(jì)。巖性以砂巖、泥巖為主，基底地層為中奧陶系馬家溝組石灰?guī)r，分布于煤田周邊地帶，與煤系 地層呈不整合接觸。本井田與開平煤田其它構(gòu)造單元的地層特征基本相似，下面按著由老至新的地層順序描述如下： (1)奧陶系中統(tǒng)馬家溝組 (O2) 本組為巖性單一、質(zhì)純的碳酸鹽巖相沉積，以厚層狀灰褐色 ––淡玫瑰色的豹皮狀灰?guī)r為主，夾薄層狀白云質(zhì)灰?guī)r。后種巖石多賦存于本組地層上部。其頂部大約 50m以上采礦學(xué)說明書 _畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 部分屬古風(fēng)化帶，最頂部 20m風(fēng)化程度甚強(qiáng)，常呈土黃色，向下漸弱，巖石呈黃灰斑狀雜色。在風(fēng)化殼中，溶孔溶洞發(fā)育，部分層段呈蜂窩狀。含水性甚強(qiáng)，裂隙及孔 洞 內(nèi)有淺灰 ––淺黃色鋁土巖充填物。 (2)石炭系 (C) 下界為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組石灰?guī)r頂面，兩者為平行不整合接觸。上界為煤 11 頂板含海相動物化石之泥巖頂面。該層與上覆的二疊系地層呈整合接觸。本組一般厚度為210m。 ① 石炭系中統(tǒng) ––唐山組 (C2) 直接覆蓋于奧陶系石灰?guī)r之上，上至 K3 唐山灰?guī)r頂界面，一般厚度 75m。 本統(tǒng)地層以粘土巖和粉砂巖為主 ,各種巖石大致百分比如下 :粘土巖占 ％，粉砂巖占 ％，砂巖占 ％，石灰?guī)r占 ％。 ② 石炭系上統(tǒng) (C3) 分上下兩組，下組稱開平組 C31 ，上組稱趙各莊組 C32 。上組 是 林南倉 礦井田重要的含煤地層，本統(tǒng)地層一般厚度為 135m。 C31：下限為唐山灰?guī)r K3 頂板，呈整合接觸，上限為趙各莊灰?guī)r K6 之頂板，亦是整合接觸。本組地層一般厚度 ，以粉砂巖為主，粘土巖含量減少。 本組內(nèi)賦存三層石灰?guī)r，由下而上命名為 K K K6，其中 K5 石灰?guī)r為深灰色泥質(zhì)生物碎屑巖，時(shí)而接近鈣質(zhì)粘土巖 ,厚度薄但比較穩(wěn)定，一