【正文】 3 4 編寫(xiě)畢業(yè)論文 ～ 5 修改 畢業(yè)論文 ～ 指導(dǎo)老師（簽名） _____________ 時(shí)間： ______________ 教研室主任 (簽名 ) _____________ 時(shí)間： ______________ 系主任（簽名） _____________ 時(shí)間： __________ ___ [摘要 ] 本設(shè)計(jì) 選型 嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。礦井開(kāi)采設(shè)計(jì) ﹝ 5﹞ 湖南省湘潭理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院178。 馬 技字﹝ 1970﹞ ﹝ 2﹞ 張榮立、何國(guó)緯、李鐸等178。 ⑹ 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）必須符合“湖南理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 規(guī)范格式”的要求。 ⑵ 達(dá)到技術(shù)上可行，安全上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理。 ⑶ 所選取的設(shè)備能滿足生產(chǎn)需要。 （ 7） 畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙規(guī)范 。采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)178。煤礦開(kāi)固定機(jī)械 ﹝ 6﹞ 張國(guó)樞等178。本設(shè)計(jì)選型是從煤礦提升、排水、通風(fēng)、壓氣及井下采區(qū)供電等五方面進(jìn)行選用；提升機(jī)是選用中信重型機(jī)械公司生產(chǎn)的 TKD 系列 PLC 電控系統(tǒng)；礦井排水是選用 200D65 型水泵；通風(fēng)是選用 G47311 型抽風(fēng)機(jī)；井下供電變壓器是選用KBSG 型、電氣開(kāi)關(guān)是選用 QBZ 系列綜合保護(hù)設(shè)備；運(yùn)輸是選用湘潭韶力電機(jī)車(chē)廠生產(chǎn)的 ZK76/250D（ I）型架線式變頻電機(jī)車(chē)等新設(shè)備； 在每個(gè)設(shè)計(jì)階段 中 ，堅(jiān)持從實(shí)際出發(fā)，采用 新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，不斷提高煤礦機(jī)械化和安全裝備水平； 做到布局合理， 生產(chǎn)集中， 并貫徹安全生產(chǎn)的方針， 結(jié)合本礦實(shí)際條件，考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性，作出正確的選擇和安排，選用符合本礦的實(shí) 際設(shè)備型號(hào)。本礦井設(shè)計(jì)具有投資少，見(jiàn)效快，收益好的優(yōu)點(diǎn)。居民區(qū)建立在無(wú)煤地帶。 礦井設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，均作了反復(fù)推敲的深入，作了細(xì)致地分析，充分考慮到了安全上可靠，技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理的問(wèn)題。 57′ 00″ ～ 112176。 鐵路：自 京廣鐵路馬田圩火車(chē)站有煤礦專(zhuān)用鐵路至馬田煤業(yè)公司供銷(xiāo)科集中煤倉(cāng)，全長(zhǎng)約 2km； 礦井有自營(yíng)礦山專(zhuān)用 762 輕便 鐵路 通 本井田 ，全長(zhǎng) 約 15km； 公路：井田內(nèi) 有公路經(jīng) 高泉塘、芝蘭沖井田及馬田煤業(yè)公司總部至馬田圩與107 國(guó)道和京珠高速公路 相 聯(lián)， 故本井田 交通 尚屬 較方便。池塘、水庫(kù)星羅棋布。 平均相對(duì)濕度 80%，風(fēng)向多為北北西向，最大風(fēng)速 25m/s。 現(xiàn)分述如下： 新生界 第四系（ Q） ： 分布在山坡，山麓，沖溝等低洼地帶，主要為一套坡積 、洪積、沖積成因的灰 黃色 、灰黃色 亞粘土、粘土為主，其次為粉砂巖、砂巖碎塊，厚度為 0～ ， 平均厚度為 。本井田出露厚度大于 100m，與下伏地層呈不整合接觸。地表風(fēng)化后呈米黃色的 疏松狀，間夾 1～ 4層泥巖。在 10909 孔取樣經(jīng)煤巖鑒定反射率 ～ %，平均 %,井田內(nèi)可見(jiàn)厚度 為 0～ ， 平均 ， 與下伏地層呈不整合接觸 。風(fēng)化后呈黃色、紫紅色，薄至厚層狀，水平層理。 與下伏地層呈不整合接觸。菱形節(jié)理發(fā)育，風(fēng)化后呈褐黃色的菱形碎塊。 全組厚 ～ ,平均 ,與下伏龍?zhí)督M地層呈整合接觸。 厚度 ， 現(xiàn)分述如下 ： 1. 簿層砂巖組（ P2L26） ：位于煤 系的 頂 部，其上即為大隆組。 薄層狀，水平 至微波狀 層理 ，含較多的不規(guī)則瘤狀黃鐵礦結(jié)核及黃鐵礦晶體，少量透鏡狀菱鐵質(zhì)結(jié)核。厚 0～ ,平均 。局部為粉砂巖，簿層狀 ，水平層理，含較多透鏡狀、似層狀菱鐵質(zhì)結(jié)核， 煤系上段的中上部，總厚 8ｍ～ ｍ， 平均 厚約 。厚度 ～ ，平均厚為 。上部為細(xì)砂巖 ：灰色，簿層狀，緩波狀層理，層面具有形印模，具植物化石碎片，夾粉砂巖，其底部為 4煤層位。厚 0～ ，平均厚為 。厚 . 0～ ，平均厚為 ?！皠?dòng)物化石泥巖”：一般為砂質(zhì)泥巖或泥巖，灰黑色，薄層狀，水平層理，質(zhì)軟易碎，產(chǎn)較多的小個(gè)體瓣鰓類(lèi)和腹足類(lèi)化石。平均 。經(jīng) 前人人測(cè)定的龍 潭組下段的厚度自 159～ ，平均 厚 184m,含有植物及動(dòng)物化石。地層走向 北東 40176。 褶 曲 在 F10 斷層之下穩(wěn)伏一組由北西向南東排列的 褶曲 ，褶曲軸線近天真無(wú)邪平行，為北東 30176。按橫剖面上褶曲軸面位置及 翼部巖層的產(chǎn)狀劃分，應(yīng)屬斜歪 褶曲。 （ 1） F5 走 向 逆 斷層 該斷層地表位于高泉塘井田，原高泉塘井田精查報(bào)告中稱(chēng)月形坪斷層。 （ 3） F7 走向逆斷層 在高泉塘井田精查報(bào)告中命名為沙盤(pán)背逆斷層。 (4） F8走向逆斷層 向北東延展過(guò) 99線之 后被 F10斷層切斷，長(zhǎng)約 1km。斷層性質(zhì)、產(chǎn)狀、落差較可靠。 3. F15 走向逆斷層 位于 96～ 112 勘 探線之間的大冶灰?guī)r之中，長(zhǎng)約 4km，走向北東 30～ 40 度，傾向南東，傾角 65～ 76 度，落差 80～ 130m。煤層總厚平均為 ，含煤系數(shù)為 %。煤厚 0～ 米 ,平均厚 。煤厚 0～ 米，平均厚 米。注銷(xiāo)儲(chǔ)量 萬(wàn)噸。 煤厚 0～ 米 ，平均 米，可采 64 個(gè)點(diǎn)，可采率 71%。 綜合上述， 6 煤層全區(qū)大部分 可采，具突然增厚、變薄現(xiàn)象，但有一定規(guī)律可尋，屬較穩(wěn)定至不穩(wěn)定，趨向不穩(wěn)定的煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。詳情見(jiàn)煤層分析資料表 232。煤巖結(jié)構(gòu)以 均一狀結(jié)構(gòu)為主，礦物雜質(zhì)少，一般在 10%以下。 煤的化學(xué)性質(zhì) 本礦井主要可采的 6煤層及其它局部可采煤層， 屬于 特低硫、高 發(fā)熱量 的優(yōu)質(zhì)無(wú)煙 煤 。 根據(jù)瓦斯分析資料 ,各煤層均保存有一定數(shù)量的瓦斯。 本礦井屬低瓦斯礦井 ,相對(duì)瓦斯涌出量為 178。本井田內(nèi) 6煤 ?V 值一般小于 7%，煤質(zhì)與其基本相同，完全具有可比性，且揮發(fā)分對(duì)可燃物的百分比在 1%以下，故 6 煤層一般屬無(wú)煤塵爆炸危險(xiǎn)性的煤層。 15 2． 4 水文地質(zhì) 2． 4． 1 地表水 本井田內(nèi)較大的地表水流有源頭沖溪、黃沙沖溪、梓木溪。 上述小溪的主要流徑大冶組地層，對(duì)煤層開(kāi)采影響小。 2． 4． 2 巖層含水性 第四系（ Q）：一般是沖積、坡積的松散沉積物，主要由礫石、砂、亞砂土、亞粘土組成。 白堊系下統(tǒng)（ 1K ）：主要由褐紅色粉砂巖組成，厚度大于 100m。含孔隙裂隙水。水質(zhì)為低礦化度的 NaKHCO ?—3 型。 水質(zhì)為低礦化度的 NaKHCO ?—3 型。 水質(zhì)為低礦化度的 MgKHCO ?—3 型 , 或低礦化度的 MaKSOH C O ?? —43 型。含風(fēng)化裂隙水。 2． 4． 3 斷層的導(dǎo)水性 本井田內(nèi)以平行地層走向的壓扭性斷層為主 ,其主要斷層有 10F 和 7F 、 6F 、 5F 。礫石長(zhǎng)軸方向按擠壓褶皺軸向排列，最大礫徑 20cm 。 影響帶：裂隙較少。 2． 4． 4 老窯水 在本井田內(nèi)出露有 4煤層露頭，沿煤層露頭分布了一些老窯。井田中的地下水（除風(fēng)化裂隙水外），由于受到上述因素的影響，其補(bǔ)給、逕流、排泄條件極差。故未來(lái)礦井充水水源是淺部礦井水，井筒水，未封閉好的鉆孔等滲下來(lái)的水。 礦井涌水量的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表 242。在幾次的中間性審查中，省局、礦務(wù)局等單位已同意新星井的飲用水由馬田礦業(yè)公司供水系統(tǒng)給予解決。 3． 1 計(jì)算邊界及水平的劃分 3． 1． 1 計(jì)算邊界 本井田參與儲(chǔ)量計(jì)算的 6 煤層 ,其計(jì)算邊界 :淺部和北東以 150ｍ水平為界 ,南西至 F11 斷層上盤(pán) ,深部止于 F10 斷層下盤(pán)。 6煤層因深部被 F10 斷層破壞 ,故只計(jì)算到 F10斷層下 盤(pán)。另外考慮斷層上、下盤(pán) ,背、向斜軸和煤層傾角的變化 ,有的小塊段越過(guò)了所劃定的勘探線。容重，算出儲(chǔ)量。 500m 線距圈定 C 級(jí)儲(chǔ)量。 第 4 章 礦井工作制度和井型、服務(wù)年限 4． 1 礦井工作制度 本礦設(shè)計(jì)每天三班工作，每班工作八小時(shí)制 ,每天工作 16 小時(shí) 。 104t。 104t。 21 第 5 章 井田開(kāi)拓 井筒形式（峒）形式、數(shù)目及位置 井筒（峒）形式 由于本井田煤層賦存較深，表土層較厚，受地形等地理?xiàng)l件的限制無(wú)平峒開(kāi)拓條件，因此只能考慮選擇立井、斜井或其綜合方式開(kāi)拓，在進(jìn)行方案對(duì)比后將最終確定。 井下條件 按最小運(yùn)輸功確定； 根據(jù)地質(zhì)條件； 煤柱量； 勘探程度和初期工程量。兩方案井筒（包括工業(yè)廣場(chǎng)）位置見(jiàn)圖 511，方案對(duì)比見(jiàn)表 511，井筒位置具體參數(shù)見(jiàn)表 512。 工業(yè)廣場(chǎng)所在地面積小；施工難度大。 通過(guò)以上對(duì)兩方案的綜合比 較和分析，立井開(kāi)拓方案技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，因此，立井開(kāi)拓方案為最合理的方案，即將工業(yè)廣場(chǎng)設(shè)在井田中上部。 23 表 512 井筒位置位置表 井筒名稱(chēng) 井口坐標(biāo) 井口標(biāo)高 (m) 方位角 井筒傾角 井筒長(zhǎng)（深）度 （ m） 用 途 X Y 主井 （進(jìn)風(fēng)井） 2891474 38396325 行人 提升 進(jìn)風(fēng) 副井 （回風(fēng)井） 2891504 38396354 行人 回風(fēng) 開(kāi)采水平的劃分及布置 井田水平劃分 本井田的煤層平均傾角為 40176。 表 521 礦井水平劃分表 階段名稱(chēng) 階段范圍(m) 階段垂高(m) 可采儲(chǔ)量(萬(wàn) t) 服務(wù)年限(a) 一水平 150～ 250 100 二水平 250～ 350 100 430． 24 三水平 350～ 450 100 合計(jì) 采區(qū)劃分及開(kāi)采順序 根據(jù)采區(qū)劃分的原則，結(jié)合我礦的實(shí)際情況。 由于井田內(nèi)無(wú)其他生產(chǎn)礦井和老窯，也無(wú)強(qiáng)含水巖層，因此井田內(nèi)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。 預(yù)提開(kāi)拓方案 根據(jù)本礦井的實(shí)際情況，現(xiàn)提出三個(gè)可行的礦井開(kāi)拓方案進(jìn)行比較，對(duì)技術(shù)上可行的各方案進(jìn)行初步分析比較，從中確定二個(gè)有價(jià)值的優(yōu)越方案，然后對(duì)這兩個(gè)方案進(jìn)行詳盡的比較，并綜合考慮各種因素，最終確定一個(gè)技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的最佳方案。 井上運(yùn)輸距離短，地面營(yíng)費(fèi)最低。 沒(méi)有斜井安全出口。 井車(chē)場(chǎng)位于儲(chǔ)量中心，井下運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)費(fèi) 低。 工業(yè)場(chǎng)地壓大量的開(kāi)采條件較好的煤柱。 300m）和暗斜井的上、下部車(chē)場(chǎng)。井筒裝備備簡(jiǎn)單。 需多開(kāi)暗斜井（ 18176。 方案 1 和方案 2 的區(qū)別僅在于第二水平是用暗斜井還是立井直接延深立。詳見(jiàn)井下運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖 61－ 1。 通過(guò)查表得型號(hào)為 BGWD 17? 型的輸送機(jī)，其每小時(shí)運(yùn)輸量為 t40 ，大于工作面的小時(shí)生產(chǎn)能力，選 BGWD 17? 型輸送機(jī)可以滿足生產(chǎn)需要。 6． 2． 3 采區(qū)上山提升絞車(chē)的選擇 已知采區(qū)上山斜長(zhǎng) m300 ，傾角 ?25 ，上山上部設(shè)平車(chē)場(chǎng)，中、下部設(shè)甩車(chē)場(chǎng)。 運(yùn)煤量分別為： tQ 3001 ? 、 tQ 2502 ? 。電機(jī)車(chē)軌距為 mm600 ，整備重量為t7 ，牽引電機(jī)功率為 KW221? ，小時(shí)制牽引力為 ，最大牽引力為 ，小時(shí)制速度為 hKm11 。 根據(jù)電機(jī)車(chē)牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱條件對(duì)上述結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)算 1. 分別計(jì)算電機(jī)車(chē)牽引重列車(chē)和空列車(chē)時(shí)的牽引力 重列車(chē)時(shí)的牽引力 : kgiggnPF ZhCZh2 3 4)39) ) ((207()) ) ((( 0?????????? ? (612) 空列車(chē)時(shí)的牽引力 : kgignPF KCK266)311()())(( 0????????? ? (613) 2. 每臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)的牽引力 kgFF ZhZh 1 1 722 3 42 ???? (614) kgFF KK 13322662 ???? (615) 3. 用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出相應(yīng)的電流 I 值 當(dāng) kgF 200? 時(shí)，用下式 求 I ： )400(9160 ???? FI (616) 當(dāng) kgF 200? 時(shí)，就用下式求 I ： FI ? (617) 根據(jù)上式計(jì)算出的 ZhF? 、 KF? 均小于 kg200 ，故應(yīng)利用公式 (617)，求得： 重列車(chē)運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)電流 AFI Zh 1 ???? 空列車(chē)運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)電流 AFI K ???? 4. 用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算電機(jī)車(chē)的運(yùn)行速度 當(dāng) AI 35? 時(shí)，可利用下式來(lái)計(jì)算： 32 ?? IV sm (618) 當(dāng) AIA 6035 ?? 時(shí)，可利用下式計(jì)算： )40( 8 0 ??? IIV sm