【正文】 l. The minable reserves is million tons. The time li mit of the design is 67 years. This mine adopts the prehensive mechanizational pioneering method w hich plays a major role in vertical mines. It is devided into tw o levels and twelve mining areas. Each area applies for unilateral mining. When the output is reached, there will be tw o mining areas. It adopts stratificational arrange ment. Be ds 22, 33, 35 and 38 are mined individually. Tunnel transportation uses 14 ton coaltracing electric loco motive to tow the 5ton buttomunloading tram. The mining technology is prehensive mechanizational technology. The way of dealing with the roof is t o make it fall by itself. Key words: mine design。 采煤方法的選擇 .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井井下運(yùn)輸 ........................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井提升系統(tǒng) ............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 概述 ....................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 風(fēng)量分配 ............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 確定全礦井最大通風(fēng)阻力和最小通阻力 ... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 電動(dòng)機(jī)的選擇 ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 概述 ............................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 排水系統(tǒng)和排水方式簡(jiǎn)介 .................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的各個(gè)系統(tǒng)。 我希望通過(guò)做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我能夠?qū)W到更多的采礦專業(yè)知識(shí)，鞏固我所學(xué)過(guò)的各種知識(shí)，并且能夠很好的運(yùn)用他們，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。10′ 。 汛期常發(fā)生在每年的七、八月份。 雖本區(qū)地處地震多發(fā)帶，有感地震亦有過(guò)記載，但未礦井生產(chǎn)造成影響。 4 表 11 勘探區(qū)地層層序表 界 系 統(tǒng) 群 組 接觸關(guān)系 地層厚度m 新生界 第四系 全 新 統(tǒng)Q4 沖積層 Q4 整和 整和 — 假整和 整和 — 假整和 整和 整和 120 第三系 上 新 統(tǒng)N2 玄武巖 223。沉積前的古構(gòu)造以及后來(lái)的燕山運(yùn)動(dòng)都對(duì)汗煤地層起了一定的控制作用。 ～ 25176。 ，傾角 80176。 F12， F14: 位于 勘探區(qū) 左 部 ，走向 NE15176。由 91— 2號(hào)孔實(shí)見，程度基本可靠。 ，落差約 240m，正斷層，延展長(zhǎng)度 3公里以上，由 80— 19號(hào)鉆孔控制，程度基本可靠。見斷層發(fā)育及落差表。 50176。 75176。 中部層群： 32 上、 3 34 上、 3 3 3 3 3 39。 6 本區(qū)城子河組地層，含煤性好，主要可采層總厚 21m，煤層最大總厚度43m，地層總厚度 700m，含煤系數(shù) %。煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，頂板粉砂巖，平均厚度 ，底板粉砂巖，平均厚度 米， 中砂巖 m，粉細(xì)互層大約 m， 下距33 號(hào)煤層約 50m。煤層厚度 ～ ，平均厚度 。煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，煤層頂板為粉砂巖或頁(yè)巖，平均厚度 50 米，底板是粉砂巖或細(xì)砂巖，厚約 。含水層厚度一般東薄西厚，其厚度主要決定于河流的大小而異。 地下水補(bǔ)給來(lái)源主要是大氣降水和沖積孔含水層水，水力性質(zhì)呈潛水狀態(tài)，對(duì)淺部礦井充水造成良好條件。隨著開采深度的延伸，瓦斯賦存條件好涌出量大給礦井的安全生產(chǎn)帶來(lái)一定的困難。 煤質(zhì) 牌號(hào)及用途 本礦區(qū)內(nèi)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤，其肉眼煤巖成份主要是亮煤、暗煤、夾鏡煤絲帶、絲炭較少，黑色光亮內(nèi)生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類型多為光亮型、半亮型和半暗型；鏡下鑒定為煤巖組成多是凝膠物質(zhì)體，色鮮紅以鏡煤煤化物質(zhì)為主樹脂膠體占次要地位，礦物雜質(zhì)多見。 是低 硫、低磷的 1/3焦煤。詳見表 21。驗(yàn)收成果：特級(jí)孔 2 個(gè)，甲級(jí)孔 6 個(gè)，乙級(jí)孔10 5個(gè)，丙級(jí)孔 3 個(gè)，特、甲、乙級(jí)孔層 12層，不合格層 20 層，優(yōu)質(zhì)合格層率為 %。煤層平均傾角為 14186。 。可能在更深部發(fā)現(xiàn)可采煤層。 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積 *塊段平均厚度 *容重 /cosθ θ —— 為煤層平均傾角 計(jì)算得 Zc=58 250000( + + + ) 104 = 萬(wàn)噸 （三）礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算 Z=(ZcP) C 式中： Z—— 可采儲(chǔ)量， Zc—— 工業(yè)儲(chǔ)量， Mt P—— 永久煤柱損失， Mt C—— 采區(qū)回采率 ,厚煤層不低于 ；中厚煤層不低于 ；薄煤層不低于 ；地方小煤礦不低于 。工業(yè)場(chǎng)地地面 所 保護(hù) 的 應(yīng)包括 地面主要建筑物，井底車場(chǎng)及圍護(hù)帶，圍護(hù)帶寬度 一般 為 15m。井口圍護(hù)寬度應(yīng)為 10m。 2. 斷層帶 及 井田徑界煤柱的留設(shè) 斷層帶及井田境界煤柱可按照實(shí)習(xí)礦井所留設(shè)煤柱尺寸獲取 30～ 50m 的煤柱寬度來(lái)計(jì)算。由于技術(shù)水平所限，儲(chǔ)量的計(jì)算設(shè)計(jì)所得到的各種儲(chǔ)量與實(shí)際可能有一定誤差。 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告的資料描述，煤層儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大以及煤層賦存深等因素，初步?jīng)Q定采用大型礦井設(shè)計(jì)。工業(yè)場(chǎng)地宜選擇在相對(duì)比較開闊的階地上，標(biāo)高高于 +150m. 內(nèi)煤層埋藏深度為 150— 600，煤層傾角 14186。地質(zhì) 條件相對(duì)較穩(wěn)定。 、底板為粉砂巖，粉細(xì)砂巖等硬質(zhì)巖層，穩(wěn)定性較好。要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常性保持良好狀態(tài)。 井硐型式的選擇 如煤層賦存于較高的山嶺、丘陵和溝谷地區(qū)，上山部分煤的儲(chǔ)量大致滿足同類井型的水平服務(wù)年限要求時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用平硐 開拓。；箕斗提升時(shí)為 25～ 30176。 斜井開拓： 井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井度車場(chǎng)及硐室都比立井投資少；井筒裝備和地面建筑物少，不用大型提升設(shè)備，鋼材消耗量小；膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長(zhǎng)度。 立井開拓的適用條件較廣，當(dāng)不受地形條件限制時(shí)，大多可以采用。 技術(shù)評(píng)價(jià)：根據(jù)本井田的地表情況，地質(zhì)構(gòu)造，煤層賦存等因素，本井田煤層賦存最深 600m 標(biāo)高，平均煤層傾角 14186。 19 表 31 開拓方案經(jīng)濟(jì)比較表 方案 雙立井開拓 雙斜井開拓 內(nèi)容 工程量 單價(jià)（元） 費(fèi)用 （ 萬(wàn) 元） 工程量 單價(jià)（元） 費(fèi)用 （ 萬(wàn)元） 數(shù)量 單位 數(shù)量 單位 基巖段主井掘進(jìn) 380 m 3969 1552 m 基巖段副井掘進(jìn) 380 m 1552 m 基巖段主井輔助費(fèi) 370 m 1400 m 基巖段副井輔助費(fèi) 370 m 1400 m 表土層副井輔助費(fèi) 30 m 72 m 主井提升費(fèi)用 760 m 3150 m 副井提升費(fèi)用 760 m 3150 m 箕斗 2 個(gè) 166000 罐籠 2 個(gè) 240000 48 鋼絲繩輸送機(jī) 1340 m 281 串車 20 個(gè) 970 主井提升機(jī) 1 個(gè) 1400000 140 1 個(gè) 1500000 150 副井提升機(jī) 1 個(gè) 1130000 113 1 個(gè) 1030000 103 總計(jì) 萬(wàn)元 萬(wàn)元 噸煤成本 元 元 根據(jù)上表本礦井采用雙立井開拓。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 1. 開采水平 —— 簡(jiǎn)稱“水平”。 表 32 第一開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 井型 Mt/a 第一開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 (a) 緩斜煤層 傾斜煤層 急斜煤層 ～ 35 _____ _____ ～ 30 25 20 ～ 25 20 15 _____ _____ 在開采水平以上的上山斜長(zhǎng)過(guò)大，用一個(gè)階段開采技術(shù)上有困難、安全上不可靠，或由于地質(zhì)構(gòu)造和煤層產(chǎn)狀變化而使井田局部區(qū)域用某一個(gè)開 21 為解決下山采區(qū)排水、通風(fēng)和輔助提升，對(duì)某些涌水量大或階段斜長(zhǎng)較長(zhǎng)的下山采區(qū)，亦可考慮設(shè)置輔助水平。 總儲(chǔ)量為 Zc=，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 ； 服務(wù)年限為 T=Z/AK=(300 )=67a。避免在松軟、吸水膨脹、易風(fēng)化的巖層中布置。 ①將層間距近的煤層劃分為一組，但要注意各煤層的傾角、厚度、頂?shù)装?23 ②對(duì)不同煤種和煤質(zhì)，根據(jù)國(guó)家需要和用戶要求，可考慮分別劃組，以便分采分運(yùn)，保證煤質(zhì)； ③對(duì)有突然涌水危險(xiǎn)的煤層或?qū)娱g距離大的單個(gè)煤層，可以考慮單獨(dú)布置； ④對(duì)瓦斯涌出量很大，有煤及瓦斯突出危險(xiǎn)的煤層，應(yīng)劃分為一組聯(lián)合布置巷 道，以便采取開采解放層的措施。見開拓方案比較表和開拓方案剖面示意圖。 井硐位置及坐標(biāo) 井 筒位置就是確定井筒沿煤層走向和傾斜方向上的具體尺寸，并用直角坐標(biāo)和方位角予以表示，選擇井筒位置的條件： 1. 地面條件 （ 1） 工業(yè)場(chǎng)地占地面積 （ 2） 地形與工程地質(zhì)條件 （ 3） 煤的運(yùn)輸方向 （ 4） 生產(chǎn)建設(shè)與住宅位置 2. 井下條件 （ 1）按運(yùn)輸量確定井筒位置 （ 2）根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置 （ 3）煤柱量 （ 4）勘探程度和初期工程量 25 根據(jù)本井田的實(shí)際情況，并考慮到上述的條件，該設(shè)礦井井筒位置詳見開拓示意圖。巷道斷面設(shè)計(jì)合理與否，直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效果和生產(chǎn)的安全條件，其基本原則是在滿足安全與技術(shù)要求的條件下，力求提高斷面利用率，縮小斷面，降低造價(jià)并有利于加快施工速度。它與井型、大巷位置、井筒及位置等有密切關(guān)系。大巷用底卸式礦車運(yùn)煤時(shí) ，一般應(yīng)采用折返式車場(chǎng)。 煤層群的聯(lián)系 當(dāng)煤層群傾角比較大，各煤層平巷為水平布置時(shí)，常采用石門聯(lián)系。石門不容易維護(hù)，且石門輔助輸送機(jī)運(yùn)煤，公用設(shè)備較多，所以它一般用于設(shè)備傾角大于 15186。 22， 33， 35， 38各煤層間距 基本差不多 ， 并且距離適 中，所以這些 層單獨(dú)開采。對(duì)于頂?shù)装逅绍浵锏离y以維護(hù)，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜或自然發(fā)火期短的煤層，以及裝備水平低的小型礦井，采區(qū)走向長(zhǎng)度適當(dāng)縮短。 采區(qū)內(nèi)要有合理的區(qū)段數(shù)目，以保證采區(qū)正常生產(chǎn)和工作面接替。也可參考實(shí)習(xí)礦井實(shí)際采用的尺寸。如果煤層層數(shù)不多，間距較近，可以用一個(gè)開 采水平開采所有煤層，盤區(qū)上山的長(zhǎng)度一般不超過(guò) 1500m，盤區(qū)下山的長(zhǎng)度不宜超過(guò) 1000m。 井硐布置和施工 井硐穿過(guò)的巖層性質(zhì)及井硐支護(hù) 參見綜合柱狀圖和井筒開拓剖面圖。在地壓大的滌井井筒中，常采用丘賓筒、組合鋼板等住戶結(jié)構(gòu)。井硐支護(hù)見表 35。 結(jié)合上述采區(qū)劃分原則，本設(shè)計(jì)礦井第一水平劃分為 12個(gè)采區(qū)?！?10176。 煤層傾角小于 12176。采用膠帶輸送機(jī)斜井開拓時(shí)，初期中央采區(qū) 上山可利用主、副斜井，以減少井巷工程量；采區(qū)一般宜雙翼布置。在無(wú)地質(zhì)條件限制時(shí)，采區(qū)劃分應(yīng)綜合考慮 技術(shù)經(jīng)濟(jì)的合理性，確定最優(yōu)方案。 的煤層。區(qū)段運(yùn)輸集中巷通過(guò)溜煤眼和石門與各煤層超前運(yùn)輸巷聯(lián)系。 選擇井底車場(chǎng)的形式還應(yīng)考慮地面出車方向的限制，為此有時(shí)要求采用斜式環(huán)行車場(chǎng)；如果井下需風(fēng)量較大，要求增加巷道斷面，可采用立式環(huán)行車場(chǎng)或大斷面的折返式車場(chǎng)。大、中型礦井可采用環(huán)行式或折返式車場(chǎng)。 井底車場(chǎng)的形式選擇 井底車場(chǎng)是連接井筒和井下主要運(yùn)輸巷道的一組巷道和硐室的總稱，是