【正文】 b、采高 根據(jù)煤層厚度、選擇的采煤工藝和配套設(shè)備生產(chǎn)能力，參照類似條件礦井的生產(chǎn)實(shí)踐，綜放工作面平均采高確定為 m，其中：平均割煤高度為 m，放頂煤平均厚度，取 m。 根據(jù)本井巖性以及實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，井下主要硐 室采用混凝土砌碹支護(hù)，主要開拓巷道斷面形狀均為矩形斷面，采用錨網(wǎng)噴支護(hù)形式；順槽斷面形狀矩形斷面，采用錨桿支護(hù)形式。 圖 41 采區(qū)巷道布置 縮略 圖 Fig. 41 Mining roadway layout 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) a、通風(fēng)系統(tǒng)： 新鮮風(fēng)流從地面→主、副井→ 700 m水平軌道大巷（ 700 帶式輸送機(jī)大巷）→ 下水平 軌道下山 、皮帶 下山 →工作面運(yùn)輸順槽→工作面。因煤層中構(gòu)造較復(fù)雜，煤層厚度變化大，工作面的布置回采原則為：綜放工作面煤層厚度夠上綜放的上綜放，不夠的上綜采，上綜采不合乎要求的上炮采。 采區(qū)巷道布置 及 尺寸 下水平 平均走向長 ，平均傾斜寬 ， 面積 。 東 一生產(chǎn)采區(qū)現(xiàn)使用的綜采放頂煤采煤法，一次采全高，通過一年多的生產(chǎn)實(shí)踐證明， 21 效果很好。缺點(diǎn)：巷道掘進(jìn)率高，分層巷道布置困難。埋藏深度為 1029～ 米，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾矸層數(shù)多達(dá) 10 層 ,夾矸巖性以泥巖、粉砂巖、砂巖為主；煤層頂板巖性為深灰色砂質(zhì)泥巖 ，底板巖性為泥巖、砂巖，為礦井主采煤層。煤層頂板巖性為深灰色砂質(zhì)泥巖，底板巖性為粗砂巖。 b、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 本設(shè)計(jì)為通風(fēng)系統(tǒng)改擴(kuò)建設(shè)計(jì)，不改變?cè)V井生產(chǎn)能力， 礦井生產(chǎn)能力為 120 萬 t/a 。 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 = 工業(yè)儲(chǔ)量 — 永久性煤柱損失 = —= 萬噸 工作面煤損 =(工業(yè)儲(chǔ)量 — 永久性煤柱損失 — 主要井巷煤柱 )179。煤層開采采取下行式開采順序。 礦井 設(shè)計(jì) 生產(chǎn)能力 120 萬 t/a， 開采 下水平即 下水平 。 水平劃分、水平高程的確定 礦井采用單水平上下山開拓方式，運(yùn)輸水平標(biāo)高為 700 m，回風(fēng)水平標(biāo)高為 500 m。技改利用原有井筒， 井口 數(shù)目及位置不變?；鶐r移動(dòng)角取 70176。 155 隊(duì)所提供的報(bào)告，可作為礦井可研、初設(shè)的地質(zhì)資料依據(jù)。查明可采煤層的層數(shù)、層位、厚度、結(jié)構(gòu)和可采范圍。 隔水層共有兩層，為阜新組中上部隔水層和沙海組四段上部隔水層，隔水條件較好。 c、 自燃性 影響煤的自燃因素主要是煤的炭化程度，即揮發(fā)份高，絲炭含量高，煤層自然發(fā)火的傾向就強(qiáng)。軸部為 5176。 6 表 11 煤層特征表 Tab. 11 Coal seam characteristics table 煤層 全層厚度（ m） 可采厚度（ m） 夾矸厚度（ m） 夾矸層數(shù) 層間距（ m） 2 ～ ～ 0～ 0～ 2 ～ 1 42 ～ ～ ～ 1～ 4 ～ 2 43 ～ ～ 0～ 0～ 8 ～ 2 4 ～ ～ 0～ 0～ 10 ～ 4 5 ～ ～ 0～ 0～ 5 2 表 12 煤的工業(yè)分析表 Coal industry analysis table 煤層 煤種 Mad% Ad% Vdaf% Std% 發(fā)熱量 MJ/Kg ARD 2 CY 42 CY 43 CY 4 CY QM 5 CY QM 區(qū)域 地質(zhì) 構(gòu)造 阜新煤田位于新華夏系構(gòu)造體系的第二沉降帶西側(cè)。與 6 煤組間距 m左右。 4 煤層位于沙海組（ J3sh）中下部，煤層沉積穩(wěn)定，厚度較大，全區(qū)發(fā)育并可采。 42 煤層位于沙海組（ J3sh）中下部，沉積較穩(wěn)定，厚度較大，局部發(fā)育并可采。 沙海組（ J3sh） ： 含煤建造巖性組合特征為灰黑色砂質(zhì)泥 巖、灰色砂巖、砂礫巖及煤層組成。厚度 0～ 300m左右。顏色由紫紅色變?yōu)榛揖G色，層段厚度 14～ 126m。 35′ 00″～ 41176。當(dāng)時(shí)正值原北票礦務(wù)局轉(zhuǎn)制時(shí)期，礦井實(shí)際開始恢復(fù)建設(shè)時(shí)間為 20xx 年 5 月 10 日。另外通過這次設(shè)計(jì)，能 夠深化本科四年專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用和實(shí)踐，還能為九道嶺礦提供一些參考的數(shù)據(jù)和資料，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。如果存在弄虛作假、抄襲的情況，本人承擔(dān)指導(dǎo)教師相關(guān)責(zé)任。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 III 摘要 九道嶺礦井 20xx 年技改以后生產(chǎn)能力由 Mt/a 提升 為 Mt/a，生產(chǎn)能力發(fā)生提升的同時(shí)，也帶來了很多問題，特別是礦井的通風(fēng)系統(tǒng)，由于生產(chǎn)到了下水平，通風(fēng)路線加長至 120xx m，通風(fēng)阻力增大，礦井上的通風(fēng)機(jī)很難達(dá)到要求；另外通風(fēng)阻力增大，使礦井本來就有的火災(zāi)危害更加嚴(yán)重 。 設(shè)計(jì)的第二個(gè)部分是九道嶺礦三相泡沫防滅火工程設(shè)計(jì)。礦井于 20xx 年 10 月 20 日投入生產(chǎn)。 39′ 00″ 井田面積 平方公里。 二段（ J3sh2）：巖性以黃褐色、灰綠色黃綠色礫 巖及粗砂巖夾薄層粉砂巖及薄煤層，層段厚度 164～ 625m。 第四系（ Q4）：主要由腐植土、粘土、亞粘土、砂及礫石等松散沉積物組成。該組共賦煤 10 個(gè)煤組，含 5 個(gè)可采層，其中 5 煤組沉積普遍，厚度較大，為全區(qū)可采煤層， 2 煤組為局部可采煤層，其余煤層為零星可采煤層，層段厚度 700～ 1000m。可采厚度 ～ ，平均厚度 ；埋藏深度為 ～ ，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾矸層數(shù) 1～４層，夾矸巖性為泥巖、粉砂巖。該組煤層向深部合并變厚，向南部分叉，一般厚度 ～ ，平均厚度 m。 煤層特征見表 11。處于北票 — 建昌斷隆帶和天山— 陰山緯向構(gòu)造帶之赤峰斷隆帶交接復(fù)合部位。西北翼長 3600 m，東南翼長 300 m。鑒定結(jié)果為煤層自燃傾向?yàn)槎?，即屬自燃煤層? 礦井正常涌水量為 565 m3/h；最大涌水量為 692 m3/h，現(xiàn)實(shí)際涌水量為 310 m3/h，應(yīng)加強(qiáng)排水。煤層對(duì)比應(yīng)用多種方法，研究較為深入，因此 煤層對(duì)比可靠。 通過生產(chǎn)實(shí)踐， 700 m水平以下勘探程度不足，斷層跡線、煤層底板等高線與地質(zhì)報(bào)告存在差別，建議進(jìn)一步補(bǔ)充勘探。圍護(hù)帶寬度分別為：工業(yè)場(chǎng)地圍護(hù)帶寬度 15 m；井筒井口圍護(hù)帶寬度 10 m。 其中主井 直徑 m，支護(hù)方式為砼碹，支護(hù)厚度 400 mm；裝備一對(duì) 9t箕斗，鋼絲繩罐道；主要負(fù)責(zé)煤炭提升任務(wù)并兼入風(fēng)井。 13 表 31 井筒（平硐）特征見表 Tab. 31 Wellbore (tunnel) characteristics are shown in table 順序 名稱 單位 主井 副井 西 風(fēng)井 1 井口 坐標(biāo) 經(jīng)距（ Y） m 緯距（ X） m 2 井口高程 m + + + 3 提升方位角 265176。采、掘工作面配備一個(gè)綜放工作面、 三 個(gè)掘進(jìn)面；其中：生產(chǎn)準(zhǔn)備 兩 個(gè)掘進(jìn)面，后期接續(xù) 一 個(gè)掘進(jìn)面。 本井田煤層被多條斷層構(gòu)造切割成若干塊，在采區(qū)劃分上，原初步設(shè)計(jì)除考慮采區(qū)合理的尺寸外，還應(yīng)盡量結(jié)合構(gòu)造情況劃分采區(qū) 。 = 萬噸 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 = 設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 — 主要井巷煤柱 — 工作面煤損 = 萬噸 下水平平均煤厚為 m,屬于中厚煤層 ,采區(qū)回采率不得低于 采區(qū)回采率 =設(shè)計(jì)可采儲(chǔ) 量 /設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 =， 符合要求。 c、服務(wù)年限 服務(wù)年限 用下式計(jì)算 ： T＝ ZKA (41) 式中： T——服務(wù)年限， a； Z——可采儲(chǔ)量，萬 t； A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力， 萬 t/a； K——儲(chǔ)量備用系數(shù) 。與 43 煤層間距 m左右。與 5煤組間距 m左右。 綜采放頂煤采煤法主要優(yōu)點(diǎn)：易于實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，巷道掘進(jìn)率和材料消耗量低，巷道維護(hù)條件有所改善，可減少綜采設(shè)備的搬家次數(shù)和費(fèi)用，動(dòng)力消耗小，采煤成本低，對(duì)煤厚變化大、構(gòu)造比較復(fù)雜的 地質(zhì)條件有較好適應(yīng)性，設(shè)備若以國產(chǎn)為主，設(shè)備投資低。 又由于開采較深，開采 700 m～ 950 m間的煤炭，地表標(biāo)高 +150 m，開采深度平均為975 m，一次采全高，對(duì)地表的村莊會(huì)造成 一定 影響。可采煤層累厚為平均為 ；煤層傾角平均為 710176。在采區(qū)運(yùn)輸、回風(fēng)下山兩側(cè)布置回采工作面。 乏風(fēng)由工作面→回風(fēng)順槽→ 下水平 專用回風(fēng)下 山→ 700 回風(fēng)巷→西一采區(qū)回風(fēng)上山 、專用回風(fēng)上山 → 500 回風(fēng)大巷→風(fēng)井→地面。 對(duì)于局部地質(zhì)情況較復(fù)雜，上述支護(hù)形式不能滿足要求時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。 c、月進(jìn)度及年進(jìn)度 二班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，工作面日推進(jìn)度 m，年推進(jìn)度為 1188 m，工作面回采率為 95％，工作面原煤生產(chǎn)能力 為 110 萬 t /a。生產(chǎn)過程中，可根據(jù)地質(zhì)條件的變化及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)加以調(diào)整，以期達(dá)到最好的經(jīng)濟(jì)效果。 巷道斷面尺寸的確定是根據(jù)機(jī)電設(shè)備尺寸及通風(fēng)、行人的需要，并留有一定富裕系數(shù)。 22 采區(qū)巷道布置 見《九道嶺煤礦采掘平剖面圖》，縮略圖 見圖 41。 下水平 布置 13 個(gè)工作面分別為 E1S1～ E1S6 面、 E1N1～ E1N6 面和 E1S1 外面。下水平 有 5 個(gè)可采煤層，煤層 4 為主要可采， 4 43 層實(shí)際揭露局部可采，各煤層間距較小，故采用合層開采。波蘭的試驗(yàn)表明，當(dāng)煤層頂板含有足夠量的粘土質(zhì)巖石（大于 40％），在采空區(qū)濕度大，采深大于 150 m的情況下，經(jīng)過 10 個(gè)月到 3 年的時(shí)間，可自然形成具有一定強(qiáng) 度的再生頂板。 選擇采煤方法 根據(jù)上述礦井煤層的賦存特點(diǎn)與國內(nèi)外厚煤層開采技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合井田開采技術(shù)條件，設(shè)計(jì)認(rèn)為可供選擇的采煤方法有： 分層綜采和綜采放頂煤采煤法； 炮采和炮采放頂煤采煤法 分層長壁綜采采煤方法優(yōu)點(diǎn)：與放頂煤綜采相比，生產(chǎn)工藝簡單，割煤速度快，工作面人員少。該組煤層向深部合并變厚，向南部分叉，一般厚度 ～ m，平均厚度 m?？刹珊穸?～ m，平均厚度 m；埋藏深度為 ～ m，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾矸層數(shù) 1～４層，夾矸巖性為泥巖、粉砂巖。每天凈提升時(shí)間為 18h。 下水平 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 下水平工業(yè)儲(chǔ)量為 萬噸。采區(qū)位于工業(yè)場(chǎng)地附近，采用前進(jìn)式向井田邊界開采。 5 水平高程（井底） m 6 井筒深度 m 7 井壁 厚度 mm 400 450 350 材料 混凝土 混凝土 混凝土 8 斷面積 凈 m2 掘進(jìn) m2 9 井筒裝備 一對(duì) 9t 箕斗，鋼絲繩罐道 一寬一窄 1t 雙層四車罐籠，矩形組合罐道，樹脂錨桿固定架，設(shè)有梯子間 梯子間 大巷布置方式和大巷位置的選擇 a、井下主要運(yùn)輸系統(tǒng) 目前礦井 700 m水平已形成 700m水平皮帶運(yùn)輸大巷 、 700m水平軌道運(yùn)輸大巷 ；運(yùn)輸方式及設(shè)備延續(xù)至今。工業(yè)廣場(chǎng)建有辦公室、 500 m3 消防水池，主扇房、監(jiān)控室等。 井口數(shù)目、位置及工業(yè)廣場(chǎng) 本礦井有立井井筒三個(gè)，分別為主井、副井、西風(fēng)井。 煤柱留設(shè)方法采用垂直剖面法，根據(jù)資源儲(chǔ)量復(fù)核報(bào)告提供的資料，表土層移動(dòng)角取 30176。瓦斯、煤質(zhì)分析資料較全，分析合理。 3000 m控制 C 級(jí)，分叉及變薄處適當(dāng)加密控制是合理的。與煤系地層相距較近的沙海組四段、沙海組三段含水層富水性和導(dǎo)水性為弱和極弱，其余含水層富水性和導(dǎo)水性為中等或強(qiáng)。本井田煤塵有爆炸危險(xiǎn)。地層傾角緩，向斜翼部為 8～12176。收集以往煤質(zhì)資料如 表 12。煤層結(jié)構(gòu)較簡單～較復(fù)雜，夾矸層數(shù) 2～ 5 層 ,夾矸巖性以泥巖、粉砂巖、砂巖為主；煤層頂板巖性為深灰色砂質(zhì) 泥巖，底板巖性為泥巖、砂巖，為礦井主采煤層。與 4 煤組間距 。煤層頂?shù)装鍘r性以細(xì)砂巖、粉砂巖及中砂巖為主。西北翼長3600m，東南翼長 300m。 阜新組（ J3f）：本組主要以灰色砂巖、礫巖為主，有黑色泥巖，中下部夾有薄煤或煤線。分選差、磨園差，本段有東南向北西巖性逐漸變細(xì)，所不同之處只是顏色呈灰綠色。 24′ 00″ 北緯 41176。 20xx 年 7 月受建設(shè)單位委托，根據(jù)國家計(jì)委投資司函〔 20xx〕 125 號(hào)和中國國際工程咨詢公司咨能便函〔 20xx〕 16 號(hào)文件，沈陽煤礦設(shè)計(jì)院編制了“九道嶺煤礦項(xiàng)目恢復(fù)建設(shè)方案”， 20xx 年 2 月國家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)以《國家計(jì)委關(guān)于遼寧九道嶺煤礦和三臺(tái)子二井建設(shè)方案的批復(fù)》（計(jì)基 [20xx]67號(hào)）文件，同意九道嶺煤礦恢復(fù)建設(shè)。為了保證井下安全生產(chǎn)，急需對(duì)現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改擴(kuò)建，建立一個(gè)安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)。 學(xué)生簽名： 年 月 日 遼寧工程技術(shù)大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師誠信承諾保證書 本人鄭重承諾：我已按學(xué)校相關(guān)規(guī)定對(duì)同學(xué)的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的選題與內(nèi)容進(jìn)行了指導(dǎo)和審核，確認(rèn)由該生獨(dú)立完成。 本 設(shè)計(jì) 主要 針對(duì)這兩個(gè)問題進(jìn)行了分析研究。礦井火災(zāi)是九道 嶺礦生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一，嚴(yán)重威脅礦工的生命安全和礦井的安全生產(chǎn) 。原礦井設(shè)計(jì)能力為 ，技改后生產(chǎn)能力為 Mt/a。 交通 鐵路：新（立屯）義（縣）鐵路從井田西北通過，距九道嶺車站 ，距李金車站 。 三段（ J3s