【正文】 ........................................................................................... 27 第一節(jié) 概述 ........................................................................................................... 27 第二節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng) ................................................................................................... 27 第八章 礦井提升 .......................................................................................................... 28 第一節(jié) 概述 .......................................................................................................... 28 第二節(jié) 軌道上山提升 ............................................................................................. 28 第九章 通風(fēng)和安全 ................................................................................................... 30 第一節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 ..................................................................................... 30 第二節(jié) 防止特殊災(zāi)害的安全措施 ............................................................................ 40 第十章 礦井的基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................................................. 44 第一節(jié) 礦井的基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ........................................................................ 44 中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 1 頁(yè) 第一章 井田概述及地質(zhì)特征 第一節(jié) 礦井概述 一、交通位置 礦區(qū)位于云南省鳳慶縣西南方向，行政區(qū)劃隸屬鳳慶縣營(yíng)盤鎮(zhèn)大乃壩村。 ，縣境內(nèi)最高點(diǎn)黃竹嶺，海撥 3098m，勐統(tǒng)河出境處最低，海撥 900m。年平均降水量1287mm，一般 5～ 10 月為雨季，降水量 1069mm，占年平均降水量的 83%。13′ ～ 25176。 四、礦 井目前 生產(chǎn)情況 煤礦現(xiàn)為生產(chǎn)礦井，采用平硐開(kāi)拓。 電源 礦井為雙回路電源線路供電。煤厚～ 不等，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常由兩個(gè)復(fù)煤層組成，含夾石 0～ 6層，夾石為灰色泥巖及炭質(zhì)泥巖，頂板多為疏松的炭質(zhì)巖 或泥質(zhì)粉砂巖。 不穩(wěn)定 M4 ～ ─── 12~16 50~60 0~7 頂板巖性以泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，以半堅(jiān)硬巖為主；底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖為主。 三、瓦斯、煤塵、煤的自燃性及地溫等情況 瓦斯 20xx 年月 1 月 1 日，云南省煤炭工業(yè)局對(duì)黃果園煤礦進(jìn)行了瓦斯等級(jí)鑒定（鑒定證書(shū)編號(hào) YM061604），審定結(jié)論為：該礦井最大瓦斯相對(duì)涌出量為，最大絕對(duì)瓦斯涌出量為 ，最大相對(duì)二氧化碳涌出量為，最大絕對(duì)二氧化碳涌出量為 ，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第 133 條，認(rèn)定該礦井為低瓦斯礦井 煤塵爆炸危險(xiǎn)性 20xx 年 9 月 22 日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院受業(yè)主委托，對(duì) M2煤層回采工作面煤樣作了煤塵爆炸性鑒定，其火焰長(zhǎng)度＞ 400mm，結(jié)論為該煤礦有煤塵爆炸性。 四 、水文地質(zhì) 井田水文地質(zhì) （ 1）、 含隔水層水文地質(zhì) 第四系（ Q）含水性 ， 該層以洪積、坡積礫石和浮土為主，且厚度和分布極不均勻，主要受地勢(shì)影響，表現(xiàn)出淺地表不均勻局部含水特性。礦區(qū)充水水源主要是大氣降水補(bǔ)給，沿含水層徑流，蝕源區(qū)的地下水通過(guò)可能 存在的裂隙帶與含水層溝通，也部分補(bǔ)給含水層。從開(kāi)采痕跡來(lái)看，多在淺部開(kāi)采，以平硐居多，斜井較少，平硐一般不積水，但斜井貯水、積水量大，在開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)以重視，對(duì)老窯、老采區(qū)進(jìn)行調(diào)查，遇到可能貯水地段應(yīng)采取 “ 探水前進(jìn) ” 的方法避免穿水傷害事故發(fā)生，礦井開(kāi)采必須 根據(jù)實(shí)際情況留設(shè)足夠保護(hù)煤柱。干季時(shí)水量更小。 中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 9 頁(yè) 第 二章 井田境界及儲(chǔ)量 第一節(jié) 、 井田境界 根據(jù)云南省 國(guó) 土資源廳頒發(fā)的《鳳慶縣黃果園煤礦采礦許可證》，該礦礦區(qū)平面范圍由 5個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo) 圈定 ，井田走向長(zhǎng)度為 ，傾斜寬度為 ，面積為 。 根據(jù)開(kāi)拓開(kāi)采布置，扣除工業(yè)場(chǎng)地、井筒、大巷保護(hù)煤柱、開(kāi)采損失（采區(qū)回采率 M2:85%； M4:80%計(jì)算）后，礦井設(shè)計(jì)可采資源 /儲(chǔ)量為 。 礦井 M2煤層平均厚 ， M4煤層平均厚 ， 礦井一個(gè)采區(qū)，一個(gè)工作面，工作面長(zhǎng) 70m，即可滿足 60kt/生產(chǎn)能力。在運(yùn)輸大巷布置上山開(kāi)采 M2煤層，沿煤層布置走向長(zhǎng)壁回采工作面進(jìn)行回采。 M4煤層從井田北部至 6 勘探線以南約 200m 為無(wú)煤區(qū)。 煤層賦存最高標(biāo)高在 +1040m，適宜平硐或斜井開(kāi)拓的條件。 因此 本設(shè)計(jì) 根據(jù)影響井田開(kāi)拓的因素，同時(shí)結(jié)合煤層的開(kāi)采順序 提出 以下三 個(gè)開(kāi)拓方案進(jìn)行比選。整個(gè)礦井采用分區(qū)式通風(fēng)。 風(fēng)井位置和數(shù)目、煤層分組 及 采區(qū)劃分 均 同一方案。 平硐位置基本處于儲(chǔ)量中心（上山 25 萬(wàn)噸，下山 30 萬(wàn)噸），且對(duì)劃分區(qū)段較適宜。 首采區(qū)段距離井筒近，礦井投產(chǎn)快。 上山有 2 個(gè)工作面，接替容易，可采儲(chǔ)量約 t，開(kāi)采時(shí)間 。 開(kāi)拓工程量 較 大（ 618m）。、 136/14176。分上、下山開(kāi)采，上山垂高 38m，下山垂高 35m。本著安全、節(jié)省投資、工程量少的原則，根據(jù)開(kāi)采煤層頂?shù)装逍再|(zhì)及礦井開(kāi)采煤層的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)運(yùn)輸（回風(fēng)）大巷布置在煤層中，運(yùn)輸大巷標(biāo)高為 +1005m。巷道凈寬 ， S凈 、 S掘 , 砌碹支護(hù)，半圓拱型斷面。 M4煤層：距基底三疊系（ T）約 7～ 80m，煤厚 0～ 不等。 表 5— 2— 1 礦井投產(chǎn)時(shí)工作面特征表 采區(qū) 工作面代 號(hào) 工作面參數(shù) 備注 工作面長(zhǎng) （ m） 采高 （ m） 年推進(jìn)度 （ m） 產(chǎn)量（ kt） （ kt/a） 一 1121 70 594 炮采 兩個(gè)煤層掘進(jìn)工作面（按工作面年產(chǎn)量的10%） 掘進(jìn)出煤 中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 19 頁(yè) 合計(jì) 二、煤層分組、分層關(guān)系和開(kāi)采順序 煤層分組 、分層關(guān)系 礦井范圍內(nèi) M M4兩層主要可采煤層，為 緩 傾斜薄～中厚煤層， M2至 M4煤層平均間距 60m，設(shè)計(jì)將兩層煤分為兩組， M2煤層單獨(dú)為一組進(jìn)行開(kāi)采， M4煤層為一組進(jìn)行開(kāi)采。 在 一采區(qū)布置兩掘進(jìn)工作面，用以準(zhǔn)備接替 1121工作面巷道系統(tǒng)。 表 5— 2— 2機(jī)車主要技術(shù)特征表 項(xiàng)目 單位 CDXT― 粘著質(zhì)量 t 軌距 mm 600 制動(dòng)方 式 機(jī)械 長(zhǎng)時(shí)制速度 km/h 外形尺寸 L mm 2300 B mm 970 H mm 1515 蓄電池組 型號(hào) DG— 330— KT 電壓 V 48 容量 Ah 330 車載瓦斯報(bào)警器 臺(tái) ACJ―1 2． 矸石及掘進(jìn)出煤運(yùn)輸系統(tǒng) 礦井投產(chǎn)時(shí)設(shè)兩個(gè)掘進(jìn)工作面，兩掘進(jìn)面均沿煤巷掘進(jìn)，矸石主要為煤層夾矸和局部破頂和破底，均采用鉆爆法掘進(jìn)工作面，打眼放炮，人工裝煤（巖）。 根據(jù)礦井建設(shè)方案與移交標(biāo)準(zhǔn)以及施工進(jìn)度安排，礦井建設(shè)總工期為 10 個(gè)月，其中施工期 個(gè)月，施工準(zhǔn)備期 1個(gè)月，礦井試運(yùn)轉(zhuǎn)期 1個(gè)月。 根據(jù)本礦煤層賦存情況及巷道布置情況及開(kāi)采技術(shù)條件，設(shè)計(jì)采用走 向長(zhǎng)壁采煤法。 上述煤量總和滿足礦井年產(chǎn) 60kt 的生產(chǎn)要求。 W— 頂板合理支護(hù)強(qiáng)度， 275KN/m2。 采煤工作面鋪設(shè) SGB－ 420/22型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤 。 二、設(shè)備選型 （一）一次提升礦車數(shù) 一次提升循環(huán)時(shí)間： 初選速度 v=,計(jì)算一次提升循環(huán)時(shí)間為 T=487s 一次提升量確定： Q= 66000 487/19008000= 根據(jù)計(jì)算，絞車一次提升裝煤礦車 3 輛或裝矸礦車 2輛。 （二）軌道上山提升絞車用鋼絲繩安全系數(shù)計(jì)算為 ，大于《煤礦安全規(guī)程》提升物料時(shí)的規(guī)定值 ，符合要求。 330）247。 二、煤塵爆炸性試驗(yàn)資料 20xx 年 9月 22 日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院受業(yè)主委托，對(duì) M2煤層回采工中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 31 頁(yè) 作面煤樣作了煤塵爆炸性鑒定，其火焰長(zhǎng)度＞ 400mm，結(jié)論為該煤礦有煤塵爆炸性。因此、本設(shè)計(jì)按低瓦斯、有煤塵爆炸危險(xiǎn)、煤層有自燃傾向（自燃等級(jí)暫按 Ⅰ 級(jí)）、無(wú)地溫異常礦井管理。 （ 1）采煤工作面需風(fēng)量計(jì)算 ①按瓦斯涌出量計(jì)算 Q 采 =100 q 采 Kc 式中： Q 采 —— 采煤工作面需風(fēng)量， m3/mi。根據(jù)礦井歷史開(kāi)采情況， M4煤層有自燃發(fā)火傾向性，本設(shè)計(jì) M4煤層按煤塵有爆炸性設(shè)計(jì)。 60=。即：根據(jù)20xx 年 1 月云南省煤炭工業(yè)局對(duì)黃果園煤礦進(jìn)行過(guò)瓦斯檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果為：最大相對(duì)瓦斯涌出量為 ，最大絕對(duì)瓦斯涌出量為 ，最大相對(duì)二氧化碳涌出量為 ，最大絕對(duì)二氧化碳涌出量為 ，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第 133 條，該礦井為低瓦斯礦井。 選用 KHG8 型常閉式斜井防跑車裝置一套。 第二節(jié) 軌道上山提升 一、設(shè)計(jì)依據(jù) 年提升量：年提升原煤 60kt、矸石 6kt； 礦車型號(hào)： ； 提升型式：?jiǎn)卫K纏繞式提升； 提升參數(shù)： 290m（按最大距離），傾角： 14176。 中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 27 頁(yè) 第七章 井下運(yùn)輸 第一節(jié) 概述 黃果園 礦井為平硐開(kāi)拓，主平硐擔(dān)負(fù)整個(gè)礦井的煤炭、矸石及材料的運(yùn)輸、進(jìn)風(fēng)、行人任務(wù)。 N— ；支柱承載不均勻系數(shù) KN/根，取 。采煤工作面為打眼放炮落煤，人工裝煤，正規(guī)循環(huán)率取 ，工作面采煤班進(jìn)度，工作面為 “ 兩采一準(zhǔn) ” ，故每天工作面日循環(huán)推進(jìn)度為 ，年工作日按 330 天考慮，則年推進(jìn)度為： 日循環(huán)進(jìn)度 設(shè)計(jì)年工作日 正規(guī)循環(huán)率 ＝ 330 ＝ 594m 2． 采區(qū)及工作面回采率 按《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB 50215— 20xx），設(shè)計(jì)選取 M2 煤層首采區(qū)回采率為 85%，工作面回采率為 97%?！?16186。其中巖巷為 311m，占總工程量的 %；半煤巷為 1108m，占總工程量的 %。 礦井所需蓄電池機(jī)車臺(tái)數(shù)（ N）按下式計(jì)算 N = mmm 21? = 1 臺(tái) 生產(chǎn)能力校驗(yàn) Qz=m1ZGx=1210=11491t 經(jīng)驗(yàn)算，滿足生產(chǎn)需要。工作面運(yùn)輸巷擔(dān)負(fù)煤炭運(yùn)輸、行人及輔助進(jìn)風(fēng)，工作面軌道巷擔(dān)負(fù)進(jìn)風(fēng)、運(yùn)輸煤炭、材料等任務(wù)，工作面回風(fēng)巷擔(dān)負(fù)回采工作面的回風(fēng)等任務(wù)。該礦區(qū)煤層煤化程度低，在空氣中易風(fēng)化碎裂，發(fā)熱低，揮發(fā)份高，按《中 國(guó) 煤炭分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5751－ 86》，該礦區(qū)煤種為褐煤（ HM）。煤厚～ 不等，煤層結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，常由兩個(gè)復(fù)煤層組成，含夾石 0～ 6層，夾石為灰色泥巖及炭質(zhì)泥巖，頂板多為疏松的炭質(zhì)巖或泥質(zhì)粉砂巖。 主平硐 主平硐：為全礦生產(chǎn)服務(wù)，用于運(yùn)煤 、出矸、進(jìn)風(fēng)、排水，運(yùn)輸設(shè)備、材料、敷設(shè)管道等；巷道凈寬 ， S凈 、 S掘 ，砌碹支護(hù)，半圓拱型斷面，鋪中國(guó) 礦業(yè)大學(xué) 成教學(xué)院 20xx 屆 本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )第 17 頁(yè) 設(shè)單軌，軌型 22kg/m，軌距 600mm。 設(shè)計(jì)可采煤層自上而下剝皮式開(kāi)采，即首先開(kāi)采 M2煤層，再開(kāi)采 M4。 并 最終結(jié)合 業(yè)主意見(jiàn)基礎(chǔ)上，本設(shè)計(jì)開(kāi)拓方案推薦 三 方案，即平硐 — 上下山