【正文】 .... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 綜合機(jī)械化采煤過程中應(yīng)注意事項(xiàng) ..................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 概述 ....................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井運(yùn)輸設(shè)備選型應(yīng)遵循以下原則： ................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8 礦井提升 .....................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 主井提升設(shè)備選型 ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 開拓方式 ................................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 ......................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的要求 ............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 備用面需風(fēng)量的計(jì)算 ............................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井總風(fēng)量 ............................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 主要通風(fēng)機(jī)的選擇 ................................................. 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 瓦斯管理措施 ......................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 10 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ......................錯(cuò)誤 !未定義書簽。 .................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 .......... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。井田地理極值坐標(biāo)為東經(jīng) 116176。54′54″。歷年平均水位為+～ + m，最高水位達(dá) + m （ 1957 年 7 月）。 （ 2） 降 水 歷年雨季一般開始于 6 月下旬，以 8 月份雨量最多， 9 月中旬結(jié)束。 （ 4） 蒸發(fā)量 近十五年平均蒸發(fā)量為 mm，年最大蒸發(fā)量為 mm（ 1988 年） ，年最小蒸發(fā)量為 mm（ 1991 年）。四月份和夏季大風(fēng)較多，近十五年平均風(fēng)速 m/s，最大風(fēng)速 m/s（ 1988 年 1 月 22 日）， 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁 歷年最大風(fēng)速 29 m/s（ 1969 年 7 月 22 日）。 （ 9） 地 溫 近十五年平均地溫 ℃ ，地面極端最高值為 ℃ （ 1988 年 7 月 8 日），極端最低值為 ℃ （ 1991 年 12 月 29 日），歷年地面極端最高值為 ℃ （ 1958年 6 月 27 日），歷年極端最低值 ℃ （ 1964 年 2 月 17 日）。 電力供應(yīng) 東距本礦約 6km 處有歡城區(qū)域變電所 (110kv)110 千伏線路分別引自夏莊變電所、杜廟變電所及大屯電廠?，F(xiàn)將各地層自上而下簡述如下； （ 1）第四系 厚度 ～ ，平均 。中部含砂 2～ 6 層，砂層粒度以細(xì)砂、中砂為主，礦物成份以石英、長石為主，粘土質(zhì)含量較低，結(jié)構(gòu)較松散 。與下伏地層呈不整合接觸。與下伏地層呈整合接觸。 （ 5）上石炭統(tǒng)太原組 厚度 ～ ，平均 ，為海陸交互相含煤沉積。 （ 7）奧陶系馬家溝組 厚約 750m，鉆孔最大揭露厚度 ，主要為灰～灰白色厚層狀石灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，夾薄層泥灰?guī)r。各可采或局部可采煤層厚度、層間距、結(jié)構(gòu)、可采性指數(shù)、厚度變異系數(shù)、穩(wěn)定性等特征詳見表 11。 山西組為低灰、低硫煤，太原群為低 中灰、中 富硫煤。山西組煤可為良好的煉焦或配焦用煤，太原群煤亦可做配焦煤。井田地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。田崗斷層下盤的奧陶系石灰?guī)r，富水性很強(qiáng)，抬起后，可通過和煤系含水層對(duì)口接觸補(bǔ)給煤系含水層。根據(jù)巖性和富水性特征分上下兩組。砂層累厚 10 m 左右，富水性強(qiáng)。砂層厚度變化大，多呈透鏡體，相變頻繁，富水性較弱。礫石主要成分為石灰?guī)r、石英巖塊，礫徑 2～ 7 cm，鈣鐵質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育，但不均一。 （ 3）山西組 3 煤頂部砂巖（為煤 3 上、煤 3 下頂部砂巖統(tǒng)稱） 本層除局部為 3 煤直接頂板，均為老頂。補(bǔ)給條件較差，含水性弱。厚度 ～ m，一般 7～ 9 m。根據(jù)抽水資料：單位涌水量為 ～ L/，水質(zhì)類型為 型水，礦化度為 g/L。鉆探過程中有 3 孔漏水，漏失量 ～ m3/h。 （ 6）奧陶系石灰?guī)r 灰白～深灰色，質(zhì)純，結(jié)構(gòu)致密。 隔水層 第四系上下組之間有一層穩(wěn)定的粘土隔水層，厚 ～ m。 16 煤層距奧灰約 60 m，其中本溪組厚度一般 40 m。從目前掌握的資料分析：有導(dǎo)水可能的斷層 2 條，導(dǎo)水可能性較小或不導(dǎo)水的斷層 2 條，仍不清楚需待查明的斷層 2 條。 （ 3）太原組第三層石灰?guī)r水對(duì) 3 下煤層的底鼓影響 太原組第三層石灰?guī)r距 3 下 煤層底板 ～ m，平均 m。 多年來，對(duì)封孔的要求標(biāo)準(zhǔn)極不統(tǒng)一，使評(píng)價(jià)封孔質(zhì)量難度較大。 （ 6）煤層開采時(shí)的充水含水層 開采 3 煤層時(shí)的充水含水層包括 3 煤層頂?shù)咨皫r含水層及底部三灰含水層； 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 開采 12 下 煤層時(shí)的主要充水含水層有太原組薄層灰?guī)r五灰、七灰、八灰及九灰；開采 1 17 煤層時(shí)主要充水含水層為十 下 灰?guī)r含水層。 瓦斯、煤塵和自然發(fā)火 （ 1） 瓦斯； 據(jù)鉆孔瓦斯測(cè)量資料，各煤層瓦斯含量均小于 1cm3/g，臨 近礦井柴里煤礦1977 年測(cè)定 CH4相對(duì)涌出量為 ， CO2相對(duì)涌出量為 ，本井靠近柴里煤礦，地質(zhì)情況基本類似，故地質(zhì)部門根據(jù)柴里礦歷年及 1977 年審定的等級(jí)，本礦 CH4相對(duì)涌出量為 ，確定本礦井為低瓦斯礦井。 表 14 可采煤層燃點(diǎn)試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果表 煤 層 鉆 孔 (個(gè) ) △T(℃ ) 自 燃 發(fā) 火 結(jié) 論 (等 級(jí) ) 3上 2 16 不易自燃發(fā)火 (Ⅲ ) 3下 2 7～ 11 不易自燃發(fā)火 (Ⅲ ) 12下 2 12～ 50 不易自燃發(fā)火 (Ⅲ )～容易自燃發(fā)火 (Ⅰ ) 16 3 19～ 28 不易自燃發(fā)火 (Ⅲ )～自燃發(fā)火 (Ⅱ ) 17 2 26～ 45 自燃發(fā)火的 (Ⅱ )～容易自燃發(fā)火的 (Ⅰ ) 表明各可采煤層均有 不同程度的自燃發(fā)火傾向。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田境界 井田范圍 崔莊煤礦井田北部以 F5 斷層為界，與蔡園煤礦相鄰，東側(cè)為棗礦集團(tuán)蔣莊礦，西至太原地層露頭線，南部為地層露頭線和另一礦區(qū)，是人為劃定的井田邊界。 12 下 、 1 17 煤為局部可采煤層，作為后備資源開采，礦井設(shè)計(jì)只針對(duì) 3 號(hào)煤層。 圖 21 井田賦存狀況示意 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 勘探類型 1955 年 6 月至 1957 年 8 月進(jìn)行了初次勘探，并提交了《崔莊煤礦區(qū)精查地 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁 質(zhì)報(bào)告》 。 1984 年 4 月至 1996 年 2月，由濟(jì)寧礦務(wù)局地質(zhì)勘探處設(shè)計(jì)，對(duì)滕南井田進(jìn)行了聯(lián)合勘探。 圖 22 井田塊段劃分圖 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算 礦井主采煤層為 3 號(hào)煤層，采用地質(zhì)塊段法。計(jì)算儲(chǔ)量的 公式為： Zi = SiM ir i/cosɑ () 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 式中： Zi——各塊段儲(chǔ)量， t。 用計(jì)算機(jī)計(jì)算得各塊段的面積和儲(chǔ)量，詳見表 21。 表 22 500m和 550m水平儲(chǔ)量表 550 水平以下面積 (m2) 550 以下儲(chǔ)量 (t) 550 水平儲(chǔ)量 (t) 礦井可采儲(chǔ)量 （ 1） 井田煤柱可按下列公式計(jì)算 Zi=LbMR () 其中： Z——邊界煤柱損失量； L——邊界長度； b——邊界寬度； m M——煤層厚度；平均 m R——煤的容重； t/m3 ○ 1 露頭煤柱損失： Z1=100/cos45176。煤層的平均傾角為 14 度，主井、副井，地表建筑物均布置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)。) δ(176。 下圖可量得壓煤面積為 ㎡ ，工業(yè)廣場(chǎng)的煤柱損失可用公式計(jì)算： Zi=SMR () 式 中： Zi——工業(yè)廣場(chǎng)煤柱量； S ——工業(yè)廣場(chǎng)壓煤面積， ㎡； M ——煤層厚度， m； R ——煤的容重； 則： Zi= = 萬 t 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 圖 23 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱 （ 3）由以上計(jì)算可得井田的永久煤柱損失量 Z， Z=Z1+Z2+Z3+Z4+Z5+Zi Z=+++ = 萬噸 （ 4） 可采儲(chǔ)量的計(jì)算； 礦井可采儲(chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的可以采出的儲(chǔ)量，可按下式計(jì)算： Zk = （ ZgP） C （ ） 式中： Zk——礦井可采儲(chǔ)量，萬 t； P——保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物、大斷層等留設(shè)的永久保護(hù)煤柱損失量，萬 t； C——采區(qū)采出率，厚煤層不小于 ；中厚煤層不小于 ；薄煤層不小于 ；地方小煤礦不小于 。礦井每晝夜凈提升時(shí)間為 16 小時(shí)。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模 。 礦井可采儲(chǔ)量 Zk、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 A 礦井服務(wù)年限 T 三者之間的關(guān)系為： T=ZK/（ A （ 2） 輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能力校核 本礦井為大型礦井，開拓方式為立 井開拓，主井提升容器為兩對(duì) 12 噸底卸式提升箕斗，提升能力可以達(dá)到設(shè)計(jì)井型的要求，工作面生產(chǎn)原煤一律用帶式輸送機(jī)運(yùn)到采區(qū)煤倉，運(yùn)輸能力很大，自動(dòng)化程度很高，原煤外運(yùn)不成問題。礦井通風(fēng)采用混合式通風(fēng)，有專門的風(fēng)井回風(fēng)，可以滿足通風(fēng)的要求。通過上面計(jì)算能夠滿足礦井的服務(wù)年限。 25176。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 4 井田開拓 井田開拓的基本問題 井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。 （ 1）確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置； （ 2）合理確定開采水平的數(shù)目和位置； （ 3）布置大巷及井底車場(chǎng)； （ 4） 確定礦井開采程序，做好開采水平的接替； （ 5）進(jìn)行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造； （ 6）合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。 （ 2）合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。 （ 5）要適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(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。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 19 頁 表 41 井筒形式比較 井筒形式 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用條件 平硐 1 運(yùn)輸環(huán)節(jié)和設(shè)備少、系統(tǒng)簡單、費(fèi)用低。5 煤炭損失少。能滿足特大型礦井的提升需要。 3 斜井井筒通過富含水層，流沙層施工復(fù)雜。 3 當(dāng)表土層為富含水層的沖積層或流沙層時(shí)，井筒容易施工。 對(duì)不利于平硐和斜井的地形地質(zhì)條件都可考慮立