【正文】
礦井通風阻力計算 ................................................................... 75 扇風機的選型 ............................................................................. 78 河南理工大學本科生畢業(yè)設計 礦井安全技術(shù)措施 ..................................................................... 80 7 礦山環(huán)保 ................................................................................... 83 礦山污染源的防治 ..................................................................... 83 地表塌陷及生態(tài)保護措施 ......................................................... 85 結(jié) 論 .............................................................................................. 86 致 謝 .............................................................................................. 87 參考文獻 .......................................................................................... 88 河南理工大學本科生畢業(yè)設計 1 1 礦井概況及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概況 本礦區(qū)位于鶴壁市東,與市區(qū)緊鄰,南與八礦相接,西北與五礦、三礦相鄰,隸屬鶴壁市鹿樓和石林鄉(xiāng)。, the average coal thickness , the overall relatively simple geological conditions in the mine development of the scope of central fault, mine gas and relatively low carbon dioxide, water, not Chung . Geological data in accordance with the actual situation of the main ways to develop the mine, mining methods and methods to prepare a preliminary design, design of the mine shaft to open up the way the twolevel, integrated mechanized top coal caving mining technology, to longwall mining method, using All crosscharged goaf treatment. Mine the use of diagonal ventilation, shaft ring road for Dao field, mine and transport, mine hoist, mine drainage and mine ventilation systems and other production equipment selection calculation. Designed in accordance with the existing economic and technological conditions, as far as possible the use of advanced mining technology and equipment, as well as mine safety technology and environmental protection measures required to plete the preliminary design of the entire mine. All mine mechanization, use of advanced technology and high production and high efficiency have been achieved from the modernization of the experience of mine, to achieve a high yield and efficiency of a mine shaft so as to achieve good economic and social benefits. Key word: The vertical shaft picks the area type to move towards the long wall Puts goes against the coal. 河南理工大學本科生畢業(yè)設計 前 言 本次畢業(yè)設計是據(jù)在河南煤化集團鶴壁六礦進行的畢業(yè)實習中所收集的礦井生產(chǎn)圖紙和資料,并作了一些改動以后,對礦井進行的初步設計。井田內(nèi)煤層賦存比較穩(wěn)定,煤層平均傾斜角度為 20176。平均煤厚 ,整體地質(zhì)條件比較簡單,在井田范圍中部有斷層發(fā)育,礦井瓦斯和二氧化碳含量相對不高,涌水量也不大。 采礦工程畢業(yè)設計是采礦工程專業(yè)全部教學進程中的最后一個環(huán)節(jié)。東經(jīng)為 114176。 煤礦西部大湖村汪流澗一線有三處面積不大的地表水體,其中兩處為小坑塘,另一處為汪流澗水庫,面積僅為 。 井田地質(zhì)特征 本礦位于華北地層區(qū)豫北分區(qū)太行山小區(qū)。本組厚 ~ ,平均厚 。其中 L8石灰?guī)r厚度大,層位穩(wěn)定,為全區(qū)標志層之一。含煤 37 層,其中一 11 煤層厚 0~ ,平均厚 ,屬大部可采煤層,一 22煤層厚 0~ ,平均厚 ,屬局部可采煤層,其余煤層均不可采。本組厚 ~ ,平均 。中部夾灰綠~灰白色中細粒石英砂巖,底部含礫石,具斜層理。平均厚 。稱砂鍋窯砂巖,是與下伏山西組分界之礫巖。根據(jù)巖性沉積特征分為四段,自上而下 為: 一段:為灰綠、淺灰~灰白色、中細粒長石巖屑砂巖和中細粒長石巖屑雜砂巖,由 23個分層組成,成分主要為石英、次為肉紅色長石和暗色巖屑,分選較差,次棱角狀,接觸式鈣泥質(zhì)膠結(jié)。間夾紫紅、灰河南理工大學本科生畢業(yè)設計 5 綠色泥巖及沙質(zhì)泥巖。本系厚~ ,平均 16m。由深灰色~黑灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、薄地層綜合柱狀圖巖 性 描 述石層中的孔隙潛水。紫紅、灰綠、暗紫色泥巖及沙質(zhì)泥巖,局部夾薄層細粒砂巖。中上部為灰~深灰色泥巖、沙質(zhì)泥巖和砂巖組成。區(qū)域構(gòu)造線展布方向以NE、 NNE 向為主發(fā),近 SE 向斷層次之,煤田南部發(fā)育 EW 向構(gòu)造,構(gòu)造 線多呈雁行式、地壘、地塹構(gòu)造相間出現(xiàn)。主要參數(shù)見下表 12。本單元與西部水文地質(zhì)單元的小南?!煜叉?zhèn)泉域、許家溝泉域兩個二級水文地質(zhì)單元由水力聯(lián)系。該層厚度大,補給充足,富水性強,水頭高,是二 1煤層底板威脅最大的間接充水水源。由于其厚度小,補給條件差,以靜儲量為主,本區(qū)揭露該層的鉆孔,無一孔發(fā)生漏水,裂隙不發(fā)育,富水性較弱,含巖溶裂隙承壓水。 河南理工大學本科生畢業(yè)設計 9 ③ 隔水層 第三系底部粘土巖隔水層,分布廣,厚度均勻,能有效阻隔第三系李巖中裂隙水和第四系沙礫卵石層中的孔隙潛水向下滲透。在 F618附近的 101 孔 C3L8漏水,且形成局部一級高溫區(qū),說明該斷層具有一定導水性,深部高溫水沿此帶向上頂托排泄。詳見表 131。 ② 煤巖特征 二 1煤:宏觀煤巖類型以半亮型及半暗型次之。 1953 年初,鶴壁礦井由省營改為中央國營,拉開了礦區(qū)大規(guī)模建設的序幕,大規(guī)模的地質(zhì)勘探工作由此開始。隨后,河南省煤炭地質(zhì)局 103 勘探隊又補充施工一孔(后 13孔),孔深 ,終孔層位為 C3L8灰?guī)r,并在原《后營地質(zhì)精查報告》的基礎(chǔ)上,于 1959 年 9 月提交了《陳家灣井田深部地質(zhì)補充報告》,共提交二 1煤層 A2+B+C1 級儲量 萬 t,其中 A2+B級儲量 624 萬 t, 1963 年2月,河南省礦產(chǎn)儲量委員會對該報告進行復審,認為本報告質(zhì)量低劣,只能作為普查找煤報告,應重新勘探。一般井田劃分的原則有以下幾條: a、 以大斷層,褶曲和煤層露頭,老窯采空區(qū)為界; b、 以山谷,河流,鐵路,較大的城鎮(zhèn)或建筑物的保護煤柱為界; c、 以相鄰礦井井田境界煤柱為界; d、 人為劃分井田式:煤層傾角較小,特別是進水平煤層,用一垂直面來劃分井田邊界;在傾斜或急斜煤層中,沿煤層的方向,常以主采煤層底板等高線為準的水平面劃分。 a. 計算儲量的工業(yè)指標 根據(jù)煤炭工業(yè)部頒發(fā)的《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)定》規(guī)定,計算儲量的煤層工業(yè)指標如下: 最低開采厚度在煤層傾角小于 25176。傾角相差河南理工大學本科生畢業(yè)設計 14 較大,劃分為不同塊段。 煤層在受保護范圍內(nèi)中央的埋深 H0=480m,地面標高 140m,煤層地板標高 340m,松散層厚 50m,此處煤厚 。每日三班作業(yè),綜采工作面可采用每日四班作業(yè),每班工作六小時。 K= T= 120= 根據(jù)中型礦井的礦井設計服務年限為 50a 以上,而本礦的服務年限大于50a,故符合建立 大 型礦井。 該礦井 由于已經(jīng)進行了兩次擴展,故從整體上看 其開拓方式有一定的不合理性。 井田開拓 a. 井田內(nèi)劃分及開采水平數(shù)目 井田劃分階段是,階段要有合理地斜長,以利于運輸、通風、巷道維護等,階段斜長根據(jù)實際情況卻定。 斜井與立井開拓的優(yōu)缺點比較 斜井開拓與立井開拓相比,井筒施工工藝、施工設備與工序比較簡單,掘進速度快,井筒施工單價低,初期投資少;地面工業(yè)建筑、井筒裝備、井筒裝備、井底車場及垌室都比立井簡單,井筒延深施工方便,對生產(chǎn) 干擾少,不易受底板含水層的威脅;主提升膠帶化有相當大的提升能力,可滿足特大型礦井主提升的需要;斜井井筒可作為安全出口,井下一旦發(fā)生透水事故等,人員可迅速從井筒撤離。 c.井筒位置的選擇 井筒位置的選擇有利于第一水平的開采,并兼顧其他水平,有利于井底車場和主要運輸大巷的布置,石門工程量少;有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段,首采區(qū)少遷村或不遷村;井田兩翼儲量基本平衡;井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突 出煤層或軟弱巖層;工業(yè)廣場應充分利用地形,有良好的工程地質(zhì)條件,且避開高山、低洼和采空區(qū),不受崖崩滑坡和洪水威脅;工業(yè)廣場宜少占耕地,少壓煤;水源、電源較近,礦井鐵路專用線短,道路布置合理 本井田的走向較長,傾向較短,煤層賦存穩(wěn)定,所以井筒開鑿在井田中央有利于運輸通風。沿煤層的走向布置回風大巷;石門布置在煤層底板巖石中,與大巷相連。 各方案比較費用表及工程量見表 32表 32表 32表 32表 325 河南理工大學本科生畢業(yè)設計 20 表 321 建井工程量表 項 目 方案一 方案二 初 期 主井井筒 280+150+40 280+150+40 副井井筒 280+150+20 280+150+20 井底車場 600 600 主石門 300 0 運輸大巷 2519 2519 后 期 主井井筒 500 0 副井井筒 500 0 暗斜井 0 1774 井底車場 600 800 主石門 1200 0 運輸大巷 2280 2280 表 322 生產(chǎn)經(jīng)營工程量表 運輸提升 /萬 t 主井 本礦井采用立井開拓,礦井的年產(chǎn)量為 120 萬 t。副井內(nèi)除裝備罐籠外,還設有梯子間作為安全出口,并設有管子道,井筒采用鋼筋混凝土支護;井壁厚度 450mm,壁后充填厚度 100mm。合理地選擇井筒支護形式,對節(jié)約原材料、防低成本、保證安全生產(chǎn)、加快建井速度具有重要意義。 井底車場 井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。井底車場選用刀式環(huán)行井底車場,不經(jīng)過石門與大巷直接相連,減少工程量。材料車線應能夠容納 10 個以上材料車到一列車。 L=10L 材 =10 2400+4430=28430mm 取 L=29 m c、副井馬頭門線路長度 馬頭門線路指副井重車線的末端至材料車線進口變正常軌距的一段線路,線路布置圖如下所示: 圖 343 副井馬頭門布置示意圖 馬頭門的長度 L 可有下式進行計算確定: L=a+b+c+d+e+f+2g 式中: L—— 馬頭門長度 ,m; a—— 罐籠長度,取 ; b—— 進車側(cè)搖臺的搖臂的長度,取 ; c— — 出車側(cè)搖臺的搖臂的長度,取 ; d—— 搖臺臂活動軌中心至單式阻車器輪擋面之間的距離;取 2m; e—— 出車側(cè)搖臺