【正文】 ..... iv 第一章 井田概述和井田地質(zhì)特征 ............................................. 1 第一節(jié) 礦區(qū)概述 ....................................................... 1 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征 ................................................... 3 第三節(jié) 煤層的埋藏特征 ................................................ 10 第二章 井田境界與儲(chǔ)量 .................................................... 20 第一節(jié) 井田境界 ...................................................... 20 第二節(jié) 地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算 ................................................ 20 第三節(jié) 可采儲(chǔ)量的計(jì)算 ................................................ 21 第三章 礦井工作制度及生產(chǎn)能力 ............................................ 22 第一節(jié) 礦井工作制度 .................................................. 22 第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 ........................................ 22 第四章 井田開拓 .......................................................... 24 第一節(jié) 井田開拓方式的確定 ............................................ 24 第二節(jié) 達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力時(shí)工作面的配備 ................................ 27 第五章 礦井基本巷道及建井計(jì)劃 ............................................ 29 第一節(jié) 井筒 、石門與大巷 ............................................. 29 第二節(jié) 井底車場(chǎng) ...................................................... 30 第三節(jié) 建井工作計(jì)劃 .................................................. 31 第六章 采煤方法 .......................................................... 32 第一節(jié) 采煤方法的選擇 ................................................ 32 第二節(jié) 確定帶區(qū)巷道布置和要素 ........................................ 34 第三節(jié) 回采工藝及勞動(dòng)組織 ............................................ 34 第四節(jié) 帯區(qū)的準(zhǔn)備與工作面接替 ........................................ 36 第七章 井下運(yùn)輸 .......................................................... 38 第一節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng)和運(yùn)輸方式的確定 ...................................... 38 ii 第二節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備的選擇和計(jì)算 .......................................... 39 第八章 礦井提升和排水設(shè)備 ................................................ 41 第一節(jié) 提升設(shè)備 ...................................................... 41 第二節(jié) 排水設(shè)備 ...................................................... 46 第九章 礦井通風(fēng)與安全 .................................................... 50 第一節(jié) 風(fēng)量的計(jì)算 .................................................... 50 第二節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量分配 ........................................ 53 第三節(jié) 計(jì)算負(fù)壓和等積孔 .............................................. 54 第四節(jié) 選取扇風(fēng)機(jī) .................................................... 56 第五節(jié) 安全生產(chǎn)技術(shù)措施 .............................................. 58 第十章 經(jīng)濟(jì)部分 .......................................................... 61 參考文獻(xiàn) .................................................................. 69 致謝 ...................................................................... 70 iii 摘 要 本次設(shè)計(jì)是開采南陽(yáng)坡煤礦 3 3 4 上 、 4 下 、 6 號(hào)煤層，設(shè)計(jì)圖紙共六套，說(shuō)明書共十章。 6 號(hào)平均厚度為 ,為中灰，低硫 中硫，低磷，高熱值的氣煤 (QM)。回采工藝采用后退式、一次采全高綜合機(jī)械化采煤法，采用 “ 三八制 ” 作業(yè)制度。 45′ 03″，北緯 39176。本區(qū)外圍有兩條季節(jié)河。為緩坡丘陵，是黃土覆蓋在波狀起伏的丘 陵古地形上而成。年平均相對(duì)濕度約為 60％， 7－ 9 月份較為潮濕，月平均相對(duì)濕度為 60－ 75％， 3－ 5月份最為干燥，為 45％左右。太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 3 東經(jīng) 112176。井田南北最寬 3200m，東西長(zhǎng) 3580m，面積為 。上部為黃色亞粘土，下部為淺紅色亞粘土，夾鈣質(zhì)結(jié)核。含三角織羊齒 、 帶羊齒 、 瓣輪葉 、 山西櫛羊齒 、 太原櫛羊齒等植物化石。69 上上部由灰黑色泥巖 ﹑ 砂質(zhì)泥巖 ﹑ 灰白色中粗粒砂巖，含礫砂巖及煤層組成。 下馬家溝組 (O2x)：厚度為 — 。 石炭系上統(tǒng)太原組（ C3t） 底界為 K2中砂巖，與下伏地層呈整合接觸。 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（ P1x） 底界為 K4中粗砂巖，與下伏地層呈整合接觸。上部為土黃色亞砂土 (馬蘭組 Q3m)，廣布于丘陵之頂及斜坡之上，厚 0— 16m。－ 4176。僅在暴雨時(shí)形成急流，排泄積水。 下馬家溝組厚度為 — ，為灰色、青灰色、深灰色厚層狀石灰?guī)r和淺灰色、灰黃色白云質(zhì)石灰?guī)r夾少許泥灰?guī)r。據(jù)左云南普詳查勘探區(qū) 609 號(hào)孔抽水試驗(yàn)，水位標(biāo)高為 ，單位涌水量為 ／ ，滲透系數(shù)為 ／ d。 二疊系下統(tǒng)下石盒子組砂巖裂隙含水 層組 本含水層組有 2 層砂巖層段，即 (1)底部 K4砂巖，為粗砂巖，底部為礫巖，泥質(zhì)膠巖，厚約十余米。 第四系砂礫孔隙含水層 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 9 本含水層主要為馬營(yíng)河兩側(cè)砂礫石層，呈窄分帶分布，厚度為 25m。夾在各層砂巖裂隙含水層之間構(gòu)成平行復(fù)合結(jié)構(gòu)，厚度為數(shù)米至數(shù)十米，起層間隔水層作用。 礦井充水類型為水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的裂、孔隙水直接充水型礦井。 104t/a，日排水量為 930m3/d。 奧陶系中統(tǒng)巖溶水水量豐富，但該含水層取水困難。 JKl 號(hào)孔最?。?）， 511 號(hào)孔最厚（ ） , 厚度變化為太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 井田中部厚、東西兩邊變薄，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸 02層。厚度 ，平均 . 1001 號(hào)孔最薄 (), S2 號(hào)孔最厚 (）。煤層厚度 ,平均 , JK1 號(hào)孔較?。?），補(bǔ) 1 號(hào)孔最厚（ ）。 4 上 號(hào)煤層頂板為中、細(xì)粒砂巖老頂，有時(shí)直接頂為泥巖，砂巖厚 ,致密堅(jiān)硬，頂板冒落性屬中等，為 II 類頂板。 31號(hào)煤 ：凈煤揮發(fā)分（ Vdaf）為 %，粘結(jié)指數(shù) GRI為 ， Y 值為5. 08. 0mm，煤類為長(zhǎng)焰煤（ CY）及氣煤（ QM）。 4 下 號(hào)煤為中灰，特低硫，低磷，中熱值的 長(zhǎng)焰煤。黃鐵礦和石英含量甚微，各占 ％、 ％。 32號(hào)煤 ：原煤水分（ Mad)為 2 .%，平均 2 .53%，浮煤水分（ Mad）為 %，平均 %；原煤灰分（ Ad）為 %，平均 %；浮煤灰分 (Ad)為 %，平均 %；原煤揮發(fā)分（ Vdaf）為 %,平均 %；浮煤揮發(fā)分（ Vdaf）為%，平均 %；原煤硫（ ）為 %，平均 %；浮煤硫分%，平均 %；原煤發(fā)熱量（ )為 。 6 號(hào)煤 ：原煤水分（ Mad）為 2. ％，平均 2. 61％，浮煤水分（ Mad）為％，平均 %；原煤灰分（ Ad）為 ％ ,平均 19. 56%,浮煤灰分(Ad)為 7. 389. 79％，平均 ％；原煤揮發(fā)分（ Vdaf)為 ％，平均 ％；浮煤揮發(fā)分（ Vdaf） ％，平均 ％；原煤硫分（ ）為 %，平均 %；浮煤揮發(fā)分（ ） %，平均 %；原煤發(fā)熱量（ )為。 產(chǎn)率為 ％，為中等可選。 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 表 4 煤層自燃性匯總表 煤層 吸氧量（ cm3/g） 自燃傾向性等級(jí) 自燃傾向性 31 II 自燃 32 II 自燃 4 上 II 自燃 4 下 II 自燃 6 I 容易自燃 由上表可知， 3l、 3 4 上 、 4 下 號(hào)煤層為自燃煤層， 6 號(hào)煤層為容易自燃煤層。 五、存在的主要問(wèn)題 本井田未進(jìn)行專門的水文地質(zhì)勘探，應(yīng)盡快補(bǔ)做。 y=19650860 x=4002600。 由于井田內(nèi)主要可采煤層厚度變化不是太大，地層平緩，其傾角均小于 15176。 179。 C （ 1） 式中 Z —— 表示礦井可采儲(chǔ)量 Zc —— 表示礦井工業(yè)儲(chǔ)量 P —— 表示保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留置的永久煤柱損失量，本礦井按儲(chǔ)量的 10%計(jì)算 C—— 表示采區(qū)采出率， 中厚煤層 取 C = 即，本礦井可采儲(chǔ)量為： Z=179。 第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 一 .礦井生產(chǎn)能力 根據(jù)實(shí)際情況、井田境界、煤層賦存條件、煤炭需求量及生產(chǎn)的需要和設(shè)計(jì)任務(wù)書，確定本井田年產(chǎn)量為 90 萬(wàn) t/年。 600 及以上 80 40 300， 400， 500 70 35 120， 150， 180， 240 60 30 90 50 25 太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 24 第四章 井田開拓 第一節(jié) 井田開拓方式的確定 一、確定開拓方式的主要原則 確定井筒的形式、數(shù)目及其配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置； 合理地確定開采水平數(shù)目和位置； 布置大巷及井底車場(chǎng)； 確定礦井開采 程序，作好開采水平的接替 ； 進(jìn)行礦井開拓延深，深部開拓及技術(shù)改造； 力求簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，盡量減少井巷工程量； 盡可能提高機(jī)械化程度，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)安全高效； 投資少，工期短，見效快； 二、 開拓方案的確定： 工業(yè)場(chǎng)地的確定 本井田位于洪濤山脈的西側(cè)，屬梁峁?fàn)铧S土丘陵地帶。但是，近 20 年來(lái)，現(xiàn)代化大型帶式輸送機(jī)的發(fā)展和廣泛運(yùn)用，新型輔助運(yùn)輸方 式的逐步推廣，以及長(zhǎng)距離斜巷掘進(jìn)技術(shù)的改進(jìn)，使斜井開拓方式的優(yōu)越性更為突出，使范圍大為擴(kuò)展，裝備帶式輸送機(jī)的斜井顯示了以下的突出優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 提升能力大。 方案一：采用主、副斜井及回風(fēng)立井開拓方式 主斜井井筒內(nèi)鋪設(shè)膠