【正文】 ... 72 結論 ............................................................ 74 7 參考文獻 ........................................................ 75 致 謝 辭 ......................................................... 77 附錄一 ........................................................... 78 附錄二 ........................................................... 81 緒論 隨著 煤炭市場的復蘇，多出煤，快出煤，已經(jīng)成為我們采礦人的目標，所以設計也應提高質量，盡量避免出現(xiàn)失誤。 由于采礦方面的知識更新的比較慢，我也可以充分利用這段時間來彌補這四年來的專業(yè)知識的不足 ,努力向指導教師請 教 ,這也讓我掌握了 更多東西。地理坐標 為 東經(jīng)131176。 44′ 53″。 圖 11新鐵三礦 交通位置圖 地形 、 地勢 9 該 井田處于七臺河的東南部，屬丘陵地帶，地勢較平緩，地面標高 +205～+210m，西部稍高 ,往東地勢漸平 ,多為農(nóng)田 。汛期常發(fā)生在每年的七、八月份。 井田區(qū)及鄰區(qū)生產(chǎn)建設及規(guī)劃情況 新鐵三礦 走向 長 ，傾向 長 ，面積 ，且規(guī)劃用一對立井進行 開發(fā)，規(guī)模為 。 地質特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 新鐵三礦 的地層基底為中下元古辦黑龍江群，麻山群的片巖，片麻巖。 12 表 12 斷層特征表 順序 名稱 性質 斷層面走向 斷層面傾角 傾角 落差（ m） 可靠程度 1 F19 逆斷 層 南向東 65 76N 30 較可靠 2 F24 逆斷 層 北向東 20 55N 18 較可靠 3 F37 逆斷 層 南向西 68 65S 15 較可靠 4 F51 正斷 層 北向東 88 77S 70 較差 煤層賦存狀況及可采 煤層特征 該 井田開采 的 煤層主要位于 白堊 系雞西群 滴道組，城子河組 ，可采的煤層有 6 6 8 9 99五 個煤層，平均厚度 ，各煤層傾角在 23 186。 新鐵三礦 滴道組，城子河組，含煤性好，主要可采層總厚 ， 新鐵三礦 煤層發(fā)育較穩(wěn)定，標志層清楚，物性特征明顯，煤巖層對比可靠。煤層厚度平均厚度 。 99煤層：全區(qū)發(fā)育較穩(wěn)定，煤層結構單一。 14 表 13 巖石主要物理力學性質指標表 名稱 容重 kg/cm3 孔隙度 % 抗壓強 度 102kg/cm3 抗拉強度 102 kg/cm3 變形模量 102kg/c3 彈性模量 kg/cm3 砂巖 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 8 1～ 10 礫巖 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥 巖 ～ ～ ～ 2～ 7 5～ 10 灰?guī)r ～ 5～ 20 5～ 20 ～ 1～ 8 5～ 10 頁巖 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 石英 ～ ～ 15～ 35 ～ 6～ 20 6～ 20 井田水文地質情況 ，第四系孔隙含水層，全井田廣泛發(fā)育，除山坡地區(qū)較薄外，其余均很厚，由南向北逐漸增 加 ，水的主要補給來源 是大氣降水和山區(qū)地下水，涌水量 ～ 7L/sm，第三系孔隙含水層在井田內(nèi)廣泛分布，其厚度發(fā)育規(guī)律為由東南向西北逐漸增 加 ，向東 變 薄，涌水量為 ～ ，煤系裂隙含水帶，本含水帶是直接充水含水層，它與第三系有水力聯(lián)系，但很微弱，基底巖層裂隙水：分布與低山和丘陵地帶，由花崗巖安山巖，及變質巖組成，對煤系裂隙水帶補給量甚微，而且對礦床水無影響。 瓦斯、煤塵及煤的自燃性 新鐵三礦 各煤層均為瓦斯含量區(qū)，瓦斯風化帶垂深為 200 米，在井田中 15 深部含量較高。 新鐵三礦 瓦斯涌出量將逐漸增加。硬度和韌性小，而質脆易碎，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，有的多被分解石脈充填。經(jīng)質組分含量達到 20％的占少數(shù)點，連不成面，對煤的變質影響不大。 Y值焦餅為粉狀，為塊狀則劃為瘦煤。而 QfGw一般在 5000～ 6500 卡 /克。非煉焦用煤雖然灰份為中、富灰煤，但 QfDT 都在 5000～ 7000 卡 /克，有害元素又低，是多種利用的能源。 1966 年 6 月開展了鉆探和山地工程施工。初步查明了可采煤層的煤質特征及其變化情況，給礦區(qū)總體設計和井田劃分提供了地質資料。 1987 年 3 月提出精查報告。 區(qū)內(nèi) 沒有生產(chǎn)，在建及停閉礦井，也沒有小煤窯， 井田北部以 +200m 標高線為界，南（深部）以 500米標高為界，西以 27 勘探線 為界；東以 F24斷層為界。 井田未來發(fā)展情況 隨著 勘探水平全面的提高和 技術的進步， 在 井田范圍內(nèi)探明 的 儲量會越來越精確， 也 可能在更深部發(fā)現(xiàn) 更多的 可采煤層。 礦井設計儲量是礦井 工業(yè)儲量減去設計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構筑物需要留設的保護煤柱等永久煤柱損失量后的儲量。工業(yè)場地地面受保護面積應包括受保護對象及圍護帶，圍護帶寬度為 15m； 2） 立井保護 煤柱 的留設 圈定立井保護煤柱時，應根據(jù)井筒深度、巖性、用途、煤層賦存條件及地形特點等因素，按國家現(xiàn)行標準《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設與壓煤開采規(guī)程》的有關規(guī)定執(zhí)行 。 塊段平均厚度 179。 179。 計算得： Z=（ ）179。 礦井生產(chǎn)能力 的確定 新鐵三礦 已查明的工業(yè)儲量為 , 各可采層均為中厚煤層，按 照有關的規(guī)定 要求 ，可以 確定新鐵三礦的采區(qū)采出率為 80%， 同時 估算本井田內(nèi)工業(yè)廣場煤柱，境界煤柱等京永久煤柱損失量占工業(yè)儲量的 10%，由此計算確定本井田的可采儲量為 。 計算得： P1=60a ； P2=48 a； 經(jīng) 與相關的設計 手冊核對，確定 60a 為比較合理的服務年限，即 新鐵三礦 的生產(chǎn)能力為 。 9 99之間的距離接近 135m； F1 F2 F3 F51 四條斷層 ，兩條為邊界斷層，兩條為區(qū)內(nèi)斷層 ； 24。 下面列出以下幾種方案進行對比。 ③ 井筒為圓形斷機結構合理，維護費用低，有效斷面大通風條件好，管線短，人員升降速度快。 技術評價：根據(jù)本井田的地表情況，地質構造，煤層賦存等因 素，本井田煤層賦存最深 500m 標高，平均煤層傾角 24186。上階段運輸大巷做下階段回風大巷使用。 104=210 700179。 104=210 700179。 104=45 150179。 104=90 1000179。 104= 271179。 104= 1292179。兩方案的生產(chǎn)系統(tǒng)較簡單可靠。 ， 2179。 井口位置 要 與開拓方式相互協(xié)調，經(jīng)綜合比選后擇優(yōu)確定，特別是提、運煤炭的主井位置還要與 工業(yè)廣場布置、 地面生產(chǎn)系統(tǒng)相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下： 1)井下條件 ① 盡量布置在 井田走向 的 儲量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡； ②勘探程度及初期工程量。 同時本 井田煤層均為 傾斜中厚煤層，從有利井下運輸和保證初水平合理的服務年限出發(fā)，應該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定 該設計 井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。 該設計 井田水平標高的確定主要考慮了以下幾個因素： 1)合理的水平服務年限； 2)水平接替； 3)煤層賦存條件及地質構造； 4)井底車場及其主要硐室的位置應盡量處于較好的巖層內(nèi)。各水平均實行上山開采。一水平采用上山開采，二水平采用上山開采。 現(xiàn)依據(jù)礦井設計生產(chǎn)能力及技術可行角度，特提出以 上 兩種大巷布置方式 。方案一采區(qū)大巷長度很大，工程量增加，費用高，經(jīng)濟上不合理。 主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設備及兼作進風井，回風井專門用于回風。 30 水平數(shù)目及高度 本井田采用 兩 水平開拓 ,擬定第一 水平 標高為 150m,實行上山開采 。 有關大巷及石門斷面技術特征詳見 下 圖所示。 1)環(huán)形式：立式、斜式、臥式； 2)折返式：梭式、盡頭式 。 采區(qū)劃分 將 井田劃分為若干采區(qū)時應該考慮如下原則： 1)根據(jù) 有關規(guī)定 ，采區(qū)宜雙面布置，當受地質條件限制時或安全上有特殊要求時，可單面布置； 2)采區(qū)走向長度根據(jù) 采區(qū)儲量、 煤層地質條件、開采機械化水平、生產(chǎn)能力及巷道維護等因素綜合考慮； 3)開采多煤層井田，應盡量聯(lián)合布置采區(qū)，搞集中生產(chǎn) 。 詳見采區(qū)劃分示意圖 31。 34 表 36 立井井筒支護類型 井筒布置及裝備 井筒 布置應滿足以下 的依據(jù)和要求 1）提升容器的種類、數(shù)量、度火的外形尺寸； 2）桶子間的平面尺寸、管路及電纜的規(guī)格、數(shù)量和布置； 3）井筒裝備的類型和規(guī)格； 4）提升容器與井筒裝備、井壁之間的安全間隙； 5）井筒通過的風量 。 4）井筒允許最大風速不超過下表的要求 ； 表 37 井筒允許最大風速表 井筒名稱 允許最大風速（ m/s） 無提升設備的風井 14 專為升降物料的風井 11 升降人員和物料的風井 7 設梯子間的風井 7 修理井筒時 7 井筒布置見圖 38。 通過上述兩種方案比較，并參照井筒延伸原則及本井田煤層賦存特征，初步?jīng)Q定采用立井延伸方案。 存車線長度 是井底車場設計中的重要問題， 如果存車線過長，會使列車在車場內(nèi)的調車時間增加，反而降低了車場通過能力，并增加車場工程量；反之， 如果存車線長度不足，將會使井下運輸和井筒提升彼此牽制，影響礦井生產(chǎn)能力 。 Lk+NLj+Lf （ 31） 式中 L— 主井空、重車線，副井進、出車線有效長度， m； m— 列車數(shù)目，列； n— 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計算確定； Lk— 每輛礦車帶緩沖器的長度， m； N— 機車數(shù) ,臺； Lj— 每臺機車的長度， m； Lf— 附加長度，取 10 m。+1 0＝ ，取 L＝ 83m m=1 列， n＝ 20 輛， L1＝ ， N=1 臺， L2＝ ， L3＝ 15m； 則 L＝ 1179。 Lc+ns179。 Ls=10179。 5%= t；井底車場線路布置采用 底卸礦車運煤， 10t 蓄電池電機車牽引，每列車內(nèi)由20 輛礦車組成；輔助 運輸采用 固定式礦車，每日 t 底卸式列車數(shù)=（ 3179。每一調度循環(huán)內(nèi)有4 列 底卸式礦車和 1 列 固定式礦車組成，每一調度循環(huán)時間 為++++15=；列車進入井底車場的平均間隔時間=； 列 車在 井 底 車場 平 均 運行 時 間 = （ 4179。3179。 R =25000Kp=34335R =25000Kp=34335β o ′ ″ 圖 39 井底車場線路布置圖 井底車場主要硐室 主井設有 t 底卸式礦車卸載站硐室、翻車機硐室、 清理井底散煤硐室及水窩泵房、 煤倉及井底煤倉裝載硐室等。為防止進下突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標高應高出井筒與井底車場聯(lián)結處巷道軌面標高 ，水泵房及變電所通往井底車場的通道應設置閉門。這樣投資省、出煤快、效益好； 有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性；有利于礦井通風、運輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù) 該設計 礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長壁 后退式采煤法 ，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 采區(qū)接續(xù)計劃 根據(jù)井田的地質條件，以自然斷層為界，將該井田第一水平劃分為 6 個采區(qū)， 詳 見 表 37。 采區(qū)斜長 179?？砂聪?44 式計算： Ｚ n＝∑ Ｚ nd179。 45 第 4 章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)概述 設計采區(qū)的位置、邊界、范圍、采區(qū)煤柱 新鐵三礦 礦 井設計采區(qū)為東一采區(qū)，位于井田東部。 采區(qū)煤柱包括采區(qū)范圍內(nèi)的巷道煤柱以及 斷層煤柱、 采區(qū)邊界煤柱等。煤層頂?shù)装逡约毶皫r為主，頂?shù)装鍡l件穩(wěn)定，采區(qū)內(nèi)水文地質條件簡單，包括 6 68 98四個煤層。 V0179。 設計回采工作工藝為 綜 采，日進尺數(shù)為 。 2112 179。 東一采區(qū)為 雙 翼開采 根據(jù)公式 Tn=Z/（ AC） （ 42） Tn—— 采區(qū)服務年限， a。 采區(qū)上山布置 采區(qū)上山布置，受 瓦斯涌出量、采區(qū)服務年限及產(chǎn)量、 煤層厚度、煤層頂?shù)装鍘r性等因素的影響，應綜合考慮上述因素，使上山布置方案在技術上可行，在經(jīng)濟上合理