【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 論 文 題 目 xxxxxxxxxxxxxx11采區(qū)設(shè)計(jì) 目 錄 引言??????????????????????????? 1 第一章、 井田概況及地質(zhì)特征 ??????????????? 2 第二章、采煤方法和 回采 工藝 ??????????????? 8 第三章、采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng) ???????????????? 22 第四章、采區(qū)車場(chǎng)設(shè)計(jì)及硐室 ??????????????? 34 第五章、 礦井通風(fēng)系統(tǒng) ?????????????????? 42 第六章、防止特殊災(zāi)害的安全措施 ?????????????? 57 第七章、 主要 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ????????????????? 60 參考文獻(xiàn)???????????????????????? 61 設(shè)計(jì)總說明 本設(shè)計(jì)部分為 xxxxxxx 責(zé)任有限責(zé)任公司 xxxxxxx 新井設(shè)計(jì)，全篇共七個(gè)部分：礦井概況及井田地質(zhì)特征、采煤方法和回采工藝，采區(qū)巷道和生產(chǎn)系統(tǒng)，采區(qū)車場(chǎng)設(shè)計(jì)和硐室，礦井通風(fēng)系統(tǒng)，防止特殊災(zāi)害的安全措施和主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ， xxxxxxx 礦位于鄭州礦區(qū)新密煤田，由 xxxxxxx， xxxxxxx 和 xxxxxxx 三家出資組建，井田走向長(zhǎng) ，傾斜寬 3～ 4km，面積 50km2，井田內(nèi)可采煤層為二 3 煤和二 1 煤，煤層賦存穩(wěn)定，二 1 煤層平均厚度為 ，二 3 煤層平均厚度為 ，煤層傾角變化范圍不大，為 8~12176。設(shè)計(jì)內(nèi)容要不能違背《煤礦安全規(guī)程》等規(guī)定，不能出現(xiàn)原則性的錯(cuò)誤。地勢(shì) 總體 比較平坦， 僅 西北部沖溝較發(fā)育，西部邊緣地帶出現(xiàn)一些小丘陵和零星突起。每年 6～ 9 月為雨季，年最大降水量為 （ 1954 年），最小降水量為 （ 1985年），年均降水量為 。 xxxxxxx 礦井工業(yè)場(chǎng)地位于 新 xxxxxxx， 辛店鎮(zhèn)現(xiàn) 代通訊設(shè)施完備，信息傳播方便、快捷，通訊網(wǎng)絡(luò)與全國(guó)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。 煤層頂?shù)住迩闆r 二 1煤層偽頂為炭質(zhì)泥巖，不發(fā)育，厚度 0~。 水文地質(zhì)條件 xxxxxxx 地質(zhì)條件復(fù)雜，尤其是在滹沱背斜軸部和 SF1 SF2 SF32正斷層附近 L78灰?guī)r裂隙發(fā)育，含水十分豐富，且通過一些斷裂破碎帶或隱伏導(dǎo)水構(gòu)造受到 L14灰?guī)r和 O2m 灰?guī)r水的補(bǔ)給。 礦井綜合柱狀圖 地　層　系　統(tǒng) 地層厚度（ m ） 柱狀巖　 性 　描　 述界 系 統(tǒng) 組 段累計(jì)厚度層厚新生界Kz4N N 1N 1LP 2 sh∈ ∈ 3 ∈ 3 chP zC 2 tC 2 b第四系全新統(tǒng)上更新統(tǒng)中更新統(tǒng)新近中新統(tǒng)洛陽組上段千峰組二段古二統(tǒng)一段九煤段上石盒子組八煤段七煤段疊生六煤段下五煤段下石盒子組山西組界 石炭系上統(tǒng)太原組本溪組奧陶系中統(tǒng)馬家溝組寒武系上統(tǒng)長(zhǎng)山組 1 1 5 1 . 2 7 　 1 6 . 8 1Q3Q 2P 2 sh32P 2 sh1P 2 shP 2 sP 2P 1xP 1 sP 1PC 2CO 2 mO 2O統(tǒng)系四煤段三煤段上段段中下段中段上段段下 粉砂土、亞砂土、灰紫、灰黃夾灰綠色，中部為亞粘土夾砂礫巖、底部為砂礫卵石及底礫巖。七4 煤，塊狀半暗型煤，偶含夾矸 1 層，層位穩(wěn)定，大部可采。 灰白、淺灰綠色，細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，夾砂質(zhì)泥巖，具平行及波狀層理。 灰、深灰色，中、細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，含白云母片和炭屑，含黃鐵礦結(jié)核，上部和下部多為砂質(zhì)泥巖，含植物化石，偶含薄煤?；?、深灰色，生物碎屑石灰?guī)r夾燧石灰?guī)r，含次生方解石脈，中部夾不穩(wěn)定薄煤。下部夾不穩(wěn)定薄煤 1 層。直接底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，厚度 ～ ，平均 ，層理普遍發(fā)育，遇水易膨脹。 大采高綜采的缺點(diǎn)是適應(yīng)煤層厚度變化能力較差，對(duì)煤層及頂?shù)装逡筝^高。 由于“三軟”煤層大采高綜采及分層綜采存在較多的問題，再加上經(jīng)過十幾年的探索，綜采放頂煤技術(shù)研究解決了“三軟”不穩(wěn)定厚煤層放頂煤一次采全高的工藝問題。 工作面采高 二 1 煤為厚煤層，井田內(nèi)煤層平均厚度 ，首 采區(qū)平均厚度 ，設(shè)計(jì)采用綜采放頂煤開采，割煤高度取 ，放煤高度 ，采放比 1： 。 （ 2）為綜采工作面創(chuàng)造快速連續(xù)開采的條件，加大工作面推進(jìn)方向長(zhǎng)度，減少搬家次數(shù)，并保證快速搬家。 K] 式中： Qh—— 工作面設(shè)備所需最小生產(chǎn)能力， t/h； Qy—— 要求的工作面年產(chǎn)量， 179。裝機(jī)功率由下式估算： P＝ Q179。工作面刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力應(yīng)滿足 ： Qc＝ Kc179。 2 采高 M ～ 截深 Mm 600 滾筒直徑 M 驅(qū)動(dòng)方式 交流電牽引 牽引力 kN 535 牽引速度 m/min 0～ 供電電壓 V 1140 重量 T 41 經(jīng)計(jì)算工作面 前部 刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力應(yīng)大于 714t/h。②調(diào)換滾筒位置，前滾筒降下，后滾筒升起，并沿輸送機(jī)彎曲段返向割入煤壁，直至輸送機(jī)直線段為止，然后將輸送機(jī)移直［圖 222（ b） ］；③再調(diào)換兩個(gè)滾筒上下位置，重新返回割煤至輸送機(jī)機(jī)頭處［圖 222（ c） ］；④將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒，帆程正常割煤［圖 222（ d） ］。 （ 1）循環(huán)作業(yè) 按正規(guī)循環(huán)作業(yè)組織生產(chǎn)，每割兩刀放一次頂煤為一個(gè)循環(huán)，每生產(chǎn)班各完成 1 個(gè)循環(huán)，總計(jì)每天完成 3 個(gè)循環(huán)。 =630（ m3/min） 式中： 4— 每人應(yīng)供給的最小風(fēng)量， m3/min； N— 工作面最多數(shù)（按交接班時(shí)，兩班人數(shù)加上其他輔助人員） 150 K— 備用系數(shù)。推移彎曲段及機(jī)頭溜子，拉機(jī)頭過渡架，要求所推移部分和采煤機(jī)處溜子成一條直線。移架時(shí)架前、架下不得有任何人進(jìn)行其它作業(yè)或停留。推移輸送機(jī)后及時(shí)把手把打回零位。若遇到進(jìn)入煤壁側(cè)清煤等特殊情況，則必須閉鎖前部輸送機(jī)，設(shè)專人監(jiān)護(hù)，做好臨時(shí)支護(hù)，加固頂板，設(shè)專人觀山，確保退路暢通，然后方可清煤。 針對(duì)本井田的具體特點(diǎn)，在選擇井口位置及開拓方式時(shí)，主要考慮以下因素： ① 、地形及地勢(shì)：井田范圍內(nèi)絕大部分被第三、第四系沖積層覆蓋。沿走向的儲(chǔ)量中心在 9～ 11線附近，沿傾斜方向的儲(chǔ)量中心在滹沱背斜軸南部，井口位置宜盡量靠近儲(chǔ)量中心，以減少礦井總體運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。 方案 I2： xxxxxxx 東一立一斜聯(lián)合開拓方案。 各井口位置及開拓方式方案綜合分析評(píng)價(jià)如下： 方案 I（ xxxxxxx 方案）和方案 II（ xxxxxxx 方案）井口與工業(yè)場(chǎng)地位置分別位于井田初期開發(fā)塊段的南北邊界附近。 綜合以上分析，盡管方案Ⅱ初期工程量較小，基建投資較省，但由于該方案 為邊界淺部井方案，初期排水困難，排水系統(tǒng)復(fù)雜，且該方案后期井下主輔運(yùn)輸距離長(zhǎng)，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，對(duì)整個(gè)井田的開發(fā)非常不利。 （ 2）主斜井落底水平標(biāo)高為 150m，后期利用初期 325～ 150m 的 集中上山 作為暗斜井進(jìn)行煤炭提升，井筒需兩段提升，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高，管理復(fù)雜。 （ 3） 、礦井初期為上山開采，有利于礦井的排水、通風(fēng)，特別是在本礦井涌水量較大的情況下，優(yōu)點(diǎn)更為突出。按 ，中部首采區(qū)域（ 1 12 采區(qū)）服務(wù)年限 。二 1和二 3煤 A+B 級(jí)套改為 121b 及 121， C、 D級(jí)套改為 122b 和 122，其中基礎(chǔ)儲(chǔ)量按 的可采系數(shù)計(jì)算預(yù)可采儲(chǔ)量。 = Mt 經(jīng)計(jì)算， xxxxxxx 井田的工業(yè)資源 /儲(chǔ)量為 ，其中二 1煤 ，二 3煤 ，七 4煤 。根據(jù)建設(shè)單位意見 結(jié)合礦區(qū)經(jīng)驗(yàn) ，對(duì)開采影響較大的村莊進(jìn)行搬遷；對(duì)開采影響較小或村莊規(guī)模較大搬遷困難的村莊考慮留設(shè)煤柱。由于均位于南水北調(diào)中線干渠以東，且位于井田邊界附近，為礦井最后期開采的范圍，因此對(duì)井田的開拓與開采影響較小。 LIJ+1/2178。 ④ 南水北調(diào)中線干渠防水煤柱 對(duì)南水北調(diào)中線干渠按《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)程》中的相關(guān)規(guī)定，留設(shè)防水安全煤柱。 （ 4）可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率，為礦井可采儲(chǔ)量。 xxxxxxx 井田 設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量匯總表 表 3235 單位： Mt 煤層 水平 工業(yè) 儲(chǔ)量 煤 柱 設(shè)計(jì) 儲(chǔ)量 邊界 斷層 地面建筑 河流（含文物保護(hù)、南水北調(diào)干渠） 小計(jì) 二 １ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 二 ３ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 七 4 325m 以上 325m 以下 0 0 0 0 0 0 小 計(jì) 合 計(jì) xxxxxxx 井田可采儲(chǔ)量匯總表 表 3236 單位：Mt 煤層 水平 設(shè)計(jì) 儲(chǔ)量 煤柱 開采損失 可采 儲(chǔ)量 工廣巷道 小計(jì) 二 １ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 二 ３ 325m 以上 325m 以下 小 計(jì) 七 4 325m 以上 325m 以下 0 0 0 小 計(jì) 合 計(jì) 第 4 章 采區(qū)車場(chǎng)及峒室 采區(qū)車場(chǎng) 采區(qū)上部車場(chǎng)形式的選擇 由于采區(qū)軌道上山在煤層中掘進(jìn)，采區(qū)上部車場(chǎng)選用甩車場(chǎng)，其示意圖見圖531。 1060179。 1050179。 m = ?sinB = B = 6629 mm 。 c1— 插入直線段，應(yīng)大于一礦車的長(zhǎng)度 ， m 。 Lg=d+l5+c2 =++3= m 式中： l5— 單開岔道線路連接長(zhǎng)度 ， m 。 T = R178。 L1 = Le+n178。 +4 = m 式中： L1— 空車存車長(zhǎng)度 ， m ； n— 一列車礦車的個(gè)數(shù) ，個(gè) ； LM— 3t 底卸式礦車的長(zhǎng)度 ， m ； 4— 制動(dòng)、安全距離 ， m 。 tan（ 250/2） = m K =π178。 圖 415 采區(qū)下部車場(chǎng)線路設(shè)計(jì)示意圖 （各設(shè)計(jì)、計(jì)算數(shù)據(jù)在計(jì)算中代入出現(xiàn)和求出） 1— 采區(qū)煤倉(cāng) 2— 運(yùn)輸上山膠帶中心線 3— 軌道上山軌道中心線 4— 運(yùn)輸大巷 繞道開口位置確定為： X = LB +m+x1 = ++30 = 178m 式中： m— 見單開道岔非平行線路連接，計(jì)算值為 。 k1— 內(nèi)側(cè)曲線弧長(zhǎng) ， m 。 式中： S線路中心距 ， m ； R曲線半徑 ， m 。 （ 2）單開道岔平行線路連接設(shè)計(jì) 表 531 道岔型號(hào)及其主要參數(shù) 道岔型號(hào) 道岔名 主要參數(shù) （ mm） 轍叉角α a b L T L0 ZDK638/5/15 ZDK638/5/15單開道岔 11018/36// （ ） 4266 4534 8800 圖 533 單開道岔平行線路連接 單開道岔平行線路連接設(shè)計(jì)圖見圖 533，經(jīng)查找資料，道岔主