【正文】 ...................................................................... 45 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 ....................................................................... 46 礦井提升系統(tǒng) .............................................................................................. 47 礦井主提升設(shè)備的選擇 ................................................................... 47 第 7 章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 ................................................................................. 48 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 .................................................................................. 48 概述 ................................................................................................... 48 通風(fēng)系統(tǒng)確 定的因素 ....................................................................... 48 風(fēng)量計(jì)算與風(fēng)量分配 .................................................................................. 49 風(fēng)量計(jì)算 ........................................................................................... 49 風(fēng)量分配 ............................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 IV 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)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。 致 謝 辭 ................................................................................................................... 52 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................... 53 附錄 1 ........................................................................................................................ 54 附錄 2 ........................................................................................................................ 79 1 緒 論 通過大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，我掌握了很多專業(yè)知識(shí)，為了能更好的鞏固和運(yùn)用這些知識(shí)，借畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)機(jī)會(huì)我做了黑龍江省 雞西 市 張新 礦的新井設(shè)計(jì) 。 因此，可以節(jié)省很多開采費(fèi)用，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理?？芍^是收獲甚多啊！ 2 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 井田位置、 范圍 、交通位置 張新煤礦位于雞西市東南方約 12km，行政區(qū)劃屬雞西市恒山區(qū)，距恒山區(qū)以東 。井田東西走向 長(zhǎng)公里 ,南北傾斜長(zhǎng)公里 ,面積 32km178。 滴道礦城子河礦正陽(yáng)礦杏花礦東海礦通密山雞東通密山雞西雞西礦務(wù)局張新礦二道河子礦小恒山礦恒山礦水源地通樺木林場(chǎng)石墨礦柳毛礦至牡丹江滴道至林口交通位置圖比例尺 1：6 00 00 0 圖 11 張新礦交通線路圖 地形、地勢(shì) 井田北部由東山組火山碎屑所組成近東西向的低山 ,是雞西煤盆地南北條 3 帶的分界線 ,構(gòu)成本區(qū)北部屏障。 氣象 本區(qū)最高氣溫 34176。最大凍土深度 ，一般 。其次在井田西部有二道河，呈南北向，在薛家葳子附近匯入黃泥河，水流較小，為季節(jié)性河流。根據(jù)本區(qū)巖礦鑒定資料，屬黑云母花崗片麻巖，其主要礦物成份：微斜長(zhǎng)面（ 60%左右），石英（ 10～ 25%左右），黑云母（ 10～ 15%左右）副礦物有鉀長(zhǎng)石，少許石榴子石，鋯石、磷灰石斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶在 1～ 3㎜間。關(guān)于城子河組與穆棱組分界，意見尚未統(tǒng)一，本報(bào)告采用傳統(tǒng)劃分來敘述。在區(qū)內(nèi)該組地層分布在井田的南部。中段由淺黃色至黃褐色厚層中砂巖組成。 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 雞西煤田在侏羅紀(jì)煤系沉積之前，已初步形成了古構(gòu)造格架，尊在這兩個(gè)近東西 向的凹陷盆地，在兩凹陷之間有個(gè)東西走向的麻山～平陽(yáng)古背斜，這個(gè)古背斜對(duì)盆地早期沉積其一定控制作用，使煤田早期地層有南北差異。 斷層是本井田內(nèi)的主要構(gòu)造，斷層情況詳見表 121。 2層， 17線以西可采，距 6A 層 ,厚 ,構(gòu)復(fù)雜，夾二至三層炭頁(yè)巖，頂板為灰頁(yè)巖，底板為灰 頁(yè)巖 。 7 下 巖　性　描　述粉砂泥質(zhì)巖1/3焦煤，　 r=灰色細(xì)砂巖中砂巖，深灰色黑灰色粉砂泥質(zhì)砂巖細(xì)中砂巖，水平層理粉砂巖夾粗砂巖粉砂巖夾粗砂巖，深灰色中砂巖，細(xì)砂巖細(xì)砂巖細(xì)砂巖，粉砂巖夾中砂巖灰頁(yè)巖灰頁(yè)巖粉砂巖焦煤， 　r=1/3焦煤，　r=地層厚( m )煤層( m )煤層號(hào) 26A柱　壯地層系統(tǒng)界 系 統(tǒng)中生界侏侏羅羅系統(tǒng)上 圖 12 煤層柱狀圖 可采煤層以厚煤層為主，全區(qū)可采煤層總厚度為 。 （ 1） 煤系風(fēng)化裂隙含水層 全區(qū)發(fā)育，發(fā)育深度最大達(dá) 110m,性以中砂巖，細(xì)砂巖為主，裂隙性充水，水力性質(zhì)為潛水，鉆孔單位涌水量 ,透系數(shù)小于 ,含水層非均質(zhì)性特別明顯，不同地段富水程差別較大，在垂直分 帶上可視為漸變趨勢(shì)。 對(duì)我礦煤層開采有較大影響的是第四紀(jì)沖積含水層和風(fēng)化裂隙含 水層。煤塵爆炸指數(shù)在 3047%之間，具有爆炸性。 煤中碳的含量自上（ 8 號(hào)）而下（ 1）逐漸降低，平均含量由 降到 9 %。稀有分散元素，鍺的平均含量在 ～ ，無經(jīng)濟(jì)價(jià)值。平均容重 。 ， 如溝谷、丘陵、山嶺的地區(qū)劃分井田 界限時(shí)，應(yīng)考慮井筒的位置和工業(yè)廣場(chǎng)布置的和理性。長(zhǎng)度過度，又會(huì)降低礦井的經(jīng)濟(jì)效益。本設(shè)計(jì)井田范圍內(nèi) 的煤層 有 7下 ， 6A、 2三層，各煤層儲(chǔ)量計(jì)算邊界與井田境界基本一致。 表 21 煤柱留設(shè)表 單位： m 煤柱 名稱 長(zhǎng)度 煤層露頭 保護(hù)煤柱 40 邊界、內(nèi)部斷層 保護(hù)煤柱 30 工業(yè)廣場(chǎng) 保護(hù)煤柱 15 按以上方法計(jì)算得 各煤柱的損失情況如下表： 表 22 煤柱損失計(jì)算表 單位：萬(wàn) t 煤柱名稱 結(jié)果 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失 斷層、地面、邊界保安煤柱損失 總損失量 損失率 7% 儲(chǔ)量計(jì)算方法 計(jì)算公式如下： 塊段儲(chǔ)量 =塊段面積平均傾角正割塊段平均厚度容重 . 工業(yè)儲(chǔ)量定義 :能利用 儲(chǔ)量中的 A、 B、 C 級(jí)儲(chǔ)量之和。 A級(jí) 是編制生產(chǎn)計(jì)劃及煤礦建設(shè)和投資的依據(jù)。 根據(jù)原張新 立井初步設(shè)計(jì)儲(chǔ)量諸圖，通過等高線塊段法計(jì)算本井田工業(yè)儲(chǔ)量為 萬(wàn) t，各煤層工業(yè)儲(chǔ)量見表 21 礦井工業(yè)儲(chǔ)量匯兌表。 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 根據(jù)《 礦井 設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定： 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日 330d 計(jì)算。 井型選擇 的條件 對(duì)煤層儲(chǔ)量豐富，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層生產(chǎn)能力大，開采技術(shù)條件的礦區(qū)宜建大型礦井； 對(duì)煤層賦存深，表土層厚，沖積層含水豐富，井筒需要特殊施工時(shí)，為擴(kuò)大開采范圍，降低頓煤投資，建設(shè)大型礦井較為合適； 對(duì)煤層生產(chǎn)能力大、地形地貌復(fù)雜的礦區(qū)，工業(yè)廣場(chǎng)不易選擇和布置，為避免過多的地面工程，井型應(yīng)當(dāng)大些；儲(chǔ)量不豐富，煤層生產(chǎn)能力不大，或?yàn)楸∶簩樱虻刭|(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，或有煤層與瓦斯突出危險(xiǎn)，宜建中、小型礦井。 方案一：建 。礦井及第一開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限。 45176。 計(jì)算得： 方案一 ： P＝ 方案二： P＝ 61a 方案三： P＝ 從保證礦區(qū)均衡生產(chǎn)來看，則選擇方案二合理。 我礦西鄰二道河子礦，兩礦之間根據(jù)雞煤地字（ 1989）第 497 號(hào)文及雞煤地字（ 91）第 774 號(hào)文及雞煤地字（ 98）第 199 號(hào)文件 精神，共留設(shè) 30m保安工業(yè)煤柱互不影響，東鄰 雞 東礦以 F1號(hào)大斷層相隔，兩礦互不影響。 對(duì)以上各種因素要綜合研究，通過系統(tǒng)優(yōu)化和多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。煤層走向長(zhǎng)度為 7342km，傾向 3042km。對(duì)于有條件的礦井，在急需煤炭地區(qū)，其淺部可采用 片盤斜井開拓，提前出煤，有小到大，然后集中斜井開拓；當(dāng)煤層賦存較深或沖積層厚時(shí) ，水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，井筒需特殊施工時(shí)，多水平開拓的急傾斜煤層，其他井筒形式無法開拓的條件時(shí)，應(yīng)采用立井 加暗斜井 開拓較為合適。 （ 3）盡量不占良田、少占 農(nóng)田。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 開采水平的確定是開拓的關(guān)鍵，它直接影響礦井的基本建設(shè)投資及生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用，是礦井開拓的 重要參數(shù)。各水平均實(shí)行上山開采。 從該表中可知，方案二的一水平服務(wù)年限過短，不能滿足第一水平服務(wù)年限的合理要求。 根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運(yùn)輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運(yùn)輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運(yùn)輸大巷）。 在一定的 井田 地質(zhì) 、開采技術(shù)條件下，礦井開拓巷道可有多種布置方式，開拓巷道的布置方式統(tǒng)稱為開拓方式。其適用條件是煤層賦存與山嶺地區(qū)，地形 18復(fù)雜，井田范圍內(nèi)開采一層煤，煤層傾角近于水平，有波狀起伏。 立井的井筒短，提升速度快，提升能力大，對(duì)輔助提升特別有利，機(jī)械化程度高，易于自動(dòng)控制，井 筒為圓形斷面機(jī)結(jié)構(gòu)合理，維護(hù)費(fèi)用低，有效斷面大通風(fēng)條件好，管線短，人員升降速度快；提升能力大。 （ 4）立井加暗斜井開拓。主井用于提升煤炭，副井用于提矸、升降人員、下放材料和設(shè)備及兼作進(jìn)風(fēng)井。主井井深 702m，副井井深 704m，兩井筒中心線間距為 85m，主井井筒直徑 ，副井井筒直徑 ，均采用整體式混凝土井壁，井壁厚度 450mm。 煤層大巷與巖石大巷相比較有下列缺點(diǎn)： （ 1） 煤層大巷不易維護(hù)，維護(hù)費(fèi)相對(duì)較高 ； （ 2） 當(dāng)煤層高低起伏不平時(shí)，巷 道彎曲多 ，機(jī)車運(yùn)行速度受到限制，運(yùn)輸能力降低； （ 3） 為了便于巷道維護(hù)， 留設(shè)的保安煤柱較多 ， 煤炭 資源損失大 ，不易回收 ； （ 4） 煤層大巷是開在煤層中，容易引煤的自然。該設(shè)計(jì)礦井大巷，石門斷面的各項(xiàng)內(nèi)容見圖 32。 （ 1） 井底車場(chǎng)的形式應(yīng)與礦井井型相適應(yīng)。 （ 5）井底車場(chǎng)線路應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 布局合理，注意節(jié)省工程量，便于施工和維護(hù)。 結(jié)合本設(shè)計(jì)礦井的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，通過對(duì)各種形式井底車場(chǎng)的適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)做簡(jiǎn)單比較后，初步擬定本設(shè)計(jì)井田井底車場(chǎng)形式為環(huán)形與盡頭結(jié)合式車場(chǎng)，采用兩翼來車的形式。 （ 2）開采每層群時(shí)，宜集中或分組 布置采區(qū)。 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三 個(gè)采區(qū)，分別為 北一 采區(qū)、 北二采區(qū)、北 三 采區(qū) 、南一采區(qū)、南 二采區(qū)、 南 三 采區(qū)。 24表 33 主井井筒特征表 井型 150 萬(wàn) t 井筒直徑 井深 提升容器 兩套 16t 單箕斗帶平衡錘 井筒支護(hù) 混凝土井壁厚 450mm，充填混凝土50mm 罐道規(guī)格 球扁鋼組合罐道 罐道梁規(guī)格 槽鋼（ 2[22b）組合罐道量 罐道梁層間距 4000mm 圖