【正文】 確定回采工作面運(yùn)煤方式 .................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 回采巷道參數(shù) .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 第 3 頁(yè) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 煤炭運(yùn)輸方式 .............................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8 礦井提升 ....................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 主副井提升 ................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng) ..................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采煤工作面通風(fēng)類型的確定 .................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井主要通風(fēng)機(jī)選型 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 預(yù)防井下火災(zāi)的措施 ...................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 牛兒莊礦位于河北省邯鄲市峰峰礦區(qū)東北部，位于井田中央的主井 中心地理座標(biāo)為東徑 114176。井田地勢(shì)西北高，東南低，標(biāo)高 +170～ 260m。 礦區(qū)氣象、地震 氣侯：本區(qū)屬曖溫帶大陸性半干旱季風(fēng)氣候區(qū)，夏熱冬寒，四季分明，年降水量 (1963 年 )～ (1965 年 )，平均 ，最大日降水量 1963年 8 月 4 日為 ，年平均蒸發(fā)量 1806mm，大于降水量。地表水不可能潰入井筒。 牛兒莊礦牛兒莊礦工人村新市區(qū)峰峰礦務(wù)局泉頭南大社小屯礦工人村馬頭站新坡新坡站市縣村鎮(zhèn)公 路鐵路及車站圖 例馬頭鎮(zhèn)大淑村流泉牛兒莊礦交通位置圖林村站京廣線邯鄲市薛村礦五礦薛 村 井 田小屯 井 田牛兒莊 井 田五礦 井 田羊渠河 井 田井田邊界生產(chǎn)豎井大淑村 井 田南旺東古佛野貍崗二礦井田樸子村井田泉頭井田一礦井田吝家溝井田工人村九龍口礦半個(gè)山 井 田 圖 11 牛兒莊礦交通位置圖 礦區(qū)的水文情況 牛兒莊礦井田位于河北省邯鄲地區(qū)南部鼓山丘陵地帶，屬于邯邢水文地質(zhì)單元的南單元，井田位于鼓山東側(cè)強(qiáng)逕流帶附近，是南單元地下水排泄區(qū)之一。耕地面積 ，主要播種糧食、棉花、油科和蔬菜等， 另有 ，主要品種有蘋果、梨、桃和大棗等。 2020 年，全區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)到 億元；區(qū)級(jí)財(cái)政收入完成 億元，其中地方財(cái)政收入 億元；農(nóng)民人均純收入達(dá)到 3531 元；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入達(dá)到 5911 元。這些資源不僅儲(chǔ)量大，而且埋藏淺、品位高、宜開采，對(duì)于發(fā)展煤化工、電力、建材、陶瓷等項(xiàng)目，具有得天獨(dú)厚的條件和良好的基礎(chǔ)。 2020年 7 月改制為峰峰集團(tuán)有限公司，注冊(cè)資本 億元。經(jīng)過(guò) 50 多年的發(fā)展，峰峰集團(tuán)已成為具有煤炭開采、洗選加工、煤化工、電力、機(jī)械制造、基建施 工、建材、現(xiàn)代物流等以煤為基礎(chǔ)，多產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展的國(guó)有特大型煤炭企業(yè)集團(tuán)，河北省和煤炭工業(yè)百?gòu)?qiáng)企業(yè)之一。海拔最高處 +260m，最低處 +170m。 牛兒莊井田原由前華北煤田地質(zhì)勘探局第二地質(zhì)調(diào)查隊(duì)于 1954 年提出牛兒莊井田普查地質(zhì)報(bào)告，薛村井田由前煤田地質(zhì)勘探局峰峰辦事處地質(zhì)調(diào)查隊(duì)于1955 年 1 月提出薛村地質(zhì)普查報(bào)告。 1959 年 9 月由唐山煤礦設(shè)計(jì)院修改設(shè)計(jì)，并對(duì)原 “牛兒莊礦井技術(shù)設(shè)計(jì) ”所確定的井田境界沒(méi)有進(jìn)行修改，均采用原技術(shù)設(shè)計(jì)文件中計(jì)算依據(jù)，確定礦井 200 以上地質(zhì)儲(chǔ)量為5762 萬(wàn)噸；可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，均未提供工業(yè)儲(chǔ)量和遠(yuǎn)景儲(chǔ)量。 牛兒莊井田 200 水平以深地區(qū)，因施工鉆孔過(guò)少，勘探程度較低， 1977 年由河北省地質(zhì)勘探公司對(duì)牛兒莊井田 200 水平 以深地區(qū)進(jìn)行了補(bǔ)充勘探，并提交了《牛兒莊礦深部補(bǔ)充勘探（精查）地質(zhì)報(bào)告》， 1978 年業(yè)經(jīng)（ 78）冀革煤挖字第 18 號(hào)文批準(zhǔn)，同意批準(zhǔn)本報(bào)告所獲得的工業(yè)儲(chǔ)量 A+B+C 為： 萬(wàn)噸，但均未提供詳盡的地質(zhì)儲(chǔ)量和可采儲(chǔ)量。 通過(guò) “查檔尋源 ”追溯礦井儲(chǔ)量原始數(shù)據(jù)的提供依據(jù)； 1972 年二水 平延深工程經(jīng)過(guò)（ 73）冀革煤字第 172 號(hào)文批準(zhǔn)的儲(chǔ)量為 A+B+C 萬(wàn)噸；可采儲(chǔ)量 萬(wàn)噸，此次批準(zhǔn)的儲(chǔ)量與 1972 年末礦井儲(chǔ)量平衡表數(shù)據(jù)一致，同時(shí)又與 72 年末～ 2020 年末礦井動(dòng)態(tài)表原始能利用儲(chǔ)量分母數(shù)據(jù)相統(tǒng)一。含煤地層自下而上由石炭系本溪組和太原組，二選系山西組、三個(gè)巖組組成。 本組厚度 120m。頂板為粉、細(xì)砂巖或中細(xì)砂巖，富含植物化石碎片，本組厚 60m。 水文地質(zhì)特征 牛兒莊礦井田位于 河北省邯鄲地區(qū)南部鼓山丘陵地帶，屬于邯邢水文地質(zhì)單元的南單元，井田位于鼓山東側(cè)強(qiáng)逕流帶附近，是南單元地下水排泄區(qū)之一。 煤系含水層中二迭系山西組大煤頂板砂巖含水層及石炭系薄層灰?guī)r野青、山青、伏青、小青和大青灰?guī)r含水層組成，屬孔隙與裂隙水，除大青灰?guī)r含水層外，其余含水層裂隙一般不發(fā)育，以構(gòu)造裂隙為主。含水層分布穩(wěn)定，主要接受大氣降雨，在地表露頭處接受補(bǔ)給，補(bǔ)給充沛，含水豐富，并通過(guò)斷層補(bǔ)給煤系地層中各含水層，是礦井防治水工作的重點(diǎn)（詳見(jiàn)含水層特征表）。 煤層特征 煤層埋藏條件 井田內(nèi)含煤巖系 地層均系石炭、二迭紀(jì)，即中石炭統(tǒng)本溪組、上石炭統(tǒng)太原組及下二迭統(tǒng)山西組，地層總厚 ,共含煤 15～ 20 層，總厚度 ，含中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁(yè) 煤系數(shù) %。 太原組，淺海相沉積，為主要煤系地層之一，巖性由灰色至黑灰色的粉砂巖、薄層灰?guī)r、泥巖及 煤層組成，含薄層灰?guī)r 5—9 層，多為煤層頂板，含煤 12 層，可采者五層，煤層底板多為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、富含植物化石?？刹梢粚樱?2）厚度一般為 5—6m，煤層底板多為中細(xì)砂巖及粉砂巖。 4（野青煤） 位于太原組上部，煤層厚度 ～ ，一般厚度 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含夾矸一層，不穩(wěn)定，僅在局部含一層 左右的夾矸。煤層直接頂板為黑色粉砂巖，局部地區(qū)為厚度 0～ 的不穩(wěn)定石灰?guī)r，分布呈弧島狀，其老頂為細(xì)中粒砂巖，堅(jiān)硬，厚度 2～ 3m，底板為黑灰色粉砂巖，厚 ～ ，其下為間接底板伏青石灰?guī)r。直接頂板為石灰?guī)r，厚度 ～ ，平均厚度 ，其底板為 ～ 厚粉砂巖。 7煤為瘦煤。 、工藝性質(zhì)及煤類 2為：低硫（平均值 %） ,中灰分（ %），經(jīng) 1： 5 比重液浮選后灰分下降為 %。原煤磷含量為 —%。 8煤發(fā)熱量為 34721J/G。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè) 2 井田境界與儲(chǔ)量 井田境界 井田境界確定依據(jù) 煤田劃分為井田時(shí)，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。見(jiàn)圖 21 井田賦存狀況示意圖。 礦井工 業(yè)儲(chǔ)量 礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指在井田范圍內(nèi)，經(jīng)地質(zhì)勘探，煤層厚度和質(zhì)量均合乎開采要求，地質(zhì)構(gòu)造比較清楚。) 急斜煤層(45176。 本區(qū)礦井儲(chǔ)量采用網(wǎng)格法，將井田分為三個(gè)塊段（根據(jù)等高線疏密程度劃分面積 塊段）具體分塊情況見(jiàn)圖 22 井田面積計(jì)算圖，根據(jù)每個(gè)面積小塊的等高線水平間距和高差計(jì)算出面積小塊的煤層傾角，用 CAD 命令計(jì)算面積小塊的水平面積，再計(jì)算出傾斜面積，最后將各個(gè)小塊面積相加即得出井田面積。 B 塊段：水平面積： 平方公里、傾角 11176。=(萬(wàn) 噸 ) Z122b =10000008/cos11176。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量： 地質(zhì)資源量中探明的資源量 331 和控制的資源量 332，經(jīng)分類得出的經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量 111b 和 122b、邊際經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量 2M11 和 2M22，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量 333 的大部，歸類為礦井工業(yè)儲(chǔ)量。 類別 探明儲(chǔ)量 (Mt) 控制儲(chǔ)量 (Mt) 推斷儲(chǔ)量 (Mt) 經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量 (Mt) 邊際儲(chǔ)量 (Mt) 經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)量 (Mt) 邊際儲(chǔ)量 (Mt) 數(shù)量 合計(jì) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) 表 23 工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo) 井 型（萬(wàn) t/a） 占地面積指標(biāo)（公頃 /10 萬(wàn) t） 240 及以上 120180 4590 930 二、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量：礦井工業(yè)儲(chǔ)量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建 (構(gòu) )筑物煤柱等永久煤柱損 失量后的儲(chǔ)量，稱礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量。 則井田的邊界保護(hù)煤柱為： 208103104/cos10176。煤層的平均傾角為 10176。 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失量的計(jì)算公式為： ] Pg=SiM? 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁(yè) 式 (24) 式中 ： Si——梯形的面積， m2。） =（ +） （ 2Cos10176。 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量計(jì)算 Zk=（ ZgP） C （ ） 式中： Zk—可采儲(chǔ)量， Mt； P—永久煤柱損失量， Mt； ⅠⅡⅡⅠⅠ ⅡⅡⅠ中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁(yè) C—采區(qū)回采率，取 75﹪。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定的依據(jù) 《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及市場(chǎng)對(duì)煤炭需求等因素，經(jīng)多方案的比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： 1. 資源情況 煤田地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井，煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲(chǔ)量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大； 2. 開發(fā)條件 包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動(dòng)力來(lái)源等，條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模，否則應(yīng)縮小規(guī)模； 3. 國(guó)家需求 對(duì)國(guó)家煤炭需求量（包括煤種、煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測(cè)是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)； 4. 投資效果 投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 牛兒莊礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 120 萬(wàn) t/a，儲(chǔ)量備用系數(shù) 計(jì)算，因此，礦井服務(wù)年限為： T＝ （ 120） ＝ 因 50a，符合 2020 年我國(guó)設(shè)計(jì)規(guī)定的大型礦井服務(wù)年限至少在 50a 以上的標(biāo)準(zhǔn)，滿足設(shè)計(jì)要求。地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于采用綜合機(jī)械化開采。大巷采用強(qiáng)力膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤，運(yùn)輸能力也能達(dá)到要求，且機(jī)械化程度高。 4. 儲(chǔ)量條件校核 礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力與整個(gè)礦井的工業(yè)儲(chǔ)量相適應(yīng)，保證有足夠的服務(wù)年限。合理的開拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。 合理集中開拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。 要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。平硐開拓受地形條件限制，只有在地形條件合適，煤層賦存較高的山嶺、丘陵或溝谷地區(qū)，且便于布置工業(yè)場(chǎng)地和引進(jìn)鐵路，上山部分儲(chǔ)量大致能滿足同類型水平服務(wù)年限要求。 本礦井煤層傾角較小，平均 10176。 （ 2）井筒沿井田傾斜方向的有利位置 立井開拓時(shí)，考慮到初期工程量和初期投資，以及整個(gè)井田的開采布局。為了便于地面系統(tǒng)間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國(guó)家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件。 井筒坐標(biāo) 表 411 井筒名稱 X Y 主 井 副 井 風(fēng) 井 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁(yè) 工業(yè)廣場(chǎng)的位置、形狀和面積的確定 工業(yè)場(chǎng)地的選擇主要考慮以下因素： 盡量位于儲(chǔ)量中心，使井下有合理的布局； 占地要少，盡量做到不搬遷村莊； 盡量布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，同時(shí)工業(yè)場(chǎng)地的標(biāo)高要高于最高洪水位； 盡量減少工業(yè)廣場(chǎng)的壓煤損失?！?1176。 主要開拓巷道 井田內(nèi) 2 號(hào)煤層平均厚度 8 米，賦存穩(wěn)定，厚度變化不大。大巷布置在巖層中，如圖 411。 方案三；主斜副立單水平開拓。 主井 副井 主、副井井筒均為斜井開拓，布置于井田中部 ，大巷布置在巖層中，如圖4