【正文】 能源有了較大的發(fā)展，但是煤炭仍然是我國(guó)的主要能源，預(yù)計(jì)在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)這種狀況不會(huì)有根本性改變。 礦車的選型及數(shù)量 ............................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)車場(chǎng)布置 .................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 I 摘 要 本設(shè)計(jì)新井為鶴崗興山煤礦 ，共有 6層設(shè)計(jì)可采煤層，平均總厚度為 14m，煤的工業(yè)片牌號(hào)為 1/3 焦煤。 煤倉形式 容量及支護(hù) ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備的選擇 ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 煤炭作為我國(guó)最 要的一次能源，在為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中作出了重要的貢獻(xiàn)。 年平均降水量為 540mm， 最高氣溫為＋ 36?C，最低氣溫 為－ 36?C。 井田內(nèi)水文地質(zhì)情況 本設(shè)計(jì) 煤礦地形大部分屬漫崗，標(biāo)高在 160～ 190 米之間，井田北部及中部為河谷水文地質(zhì)區(qū)，西部及南部為丘陵水文地質(zhì)區(qū)。 深部境界：以 30號(hào)煤層 — 500等高線為界，走向長(zhǎng) ，小、傾斜長(zhǎng) ，井田面積 20平方公里。斜井或巷道下方煤層，應(yīng)從巷道保護(hù)煤柱邊界起，用巖層移動(dòng)角圈定保護(hù)煤柱。本礦井所采 6 層煤間距都在 10m左右，所以采用聯(lián)合開采的方式。 缺點(diǎn)： 1. 井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備比較簡(jiǎn)單，掘進(jìn)速度快，地面工業(yè)建筑，井筒裝備，井底車場(chǎng)及硐室都比投資少。 適用條件 ：煤層賦存較淺，垂深在 200m以內(nèi)，煤層賦存深度為 0～ 500m，含水砂層厚度小于 20～ 40m，表土層不厚，水 文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單的煤層．井筒不需要特殊方法施工的緩傾斜及傾斜煤層。 根據(jù)煤層埋藏特征和《煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，并考慮到各煤層的間距較小，宜采用集中大巷，采區(qū)聯(lián)合布置方式，為減 少煤柱損失和 保證大巷維護(hù)條件，運(yùn)輸大巷布置在 30煤層的底板下的厚砂巖中，上水平的運(yùn)輸巷用做下水平的回風(fēng)巷，這樣有利用井下運(yùn)輸效率。必須設(shè)輔助 水平引起投資費(fèi)用增加和生產(chǎn)分散，由于運(yùn)輸、提升等技術(shù)設(shè)備的發(fā)展，對(duì)緩傾斜煤層礦井規(guī)定垂高為： 150米至 250米。 丘賓筒、地面預(yù)制混凝土構(gòu)件強(qiáng)度高 丘賓筒、混凝土右切塊在深砂層中，必須與防水材料配套使用 24 井 筒 布置及裝備 井筒平面設(shè)計(jì)的依據(jù)和要求 （一） 設(shè)計(jì)依據(jù) 1. 提升容器的種類、數(shù)量、度火的外形尺寸； 2. 井筒裝備的類型和規(guī)格； 3. 桶子間的平面尺寸、管路及電纜的規(guī)格、數(shù)量和布置； 4. 提升容器與井筒裝備、井壁之間的安全間隙； 5. 井筒通過的風(fēng)量； （二） 布置要求 1. 箕斗 提升的井筒不應(yīng)兼作風(fēng)井； 2. 作為安全出口的立井井筒，當(dāng)井深超過 300米時(shí)， 須 每隔 200米左右設(shè)置一個(gè)休息點(diǎn)； 3. 井筒平面內(nèi)布置提升容器時(shí)，所允許的間隙不應(yīng)過小； 4. 井筒允許最大風(fēng)速不超過 相關(guān) 的要 求； 5. 合理利用井筒斷面，力求做到緊湊、投資少、施工方便、生產(chǎn)安全可靠。 [10] （二） 存車線長(zhǎng)度的確定 確定存車線長(zhǎng)度是井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)中的重要問題： （ 1） 存車線過長(zhǎng)，會(huì)使列車在車場(chǎng)內(nèi)的調(diào)車時(shí)間增加，反而降低了車場(chǎng)通過能力，并增 加車場(chǎng)工程量。 [6] [14] 設(shè)施及輔助設(shè)施，本礦井建成投產(chǎn)時(shí)共開鑿 2個(gè)井筒，即主立井和副立井。滿足技術(shù)要求和生產(chǎn)需要，是較合理的水平數(shù)目。 開拓巷道布置方式的選擇 開拓巷道是指為全礦井、一個(gè)水平或若干采區(qū)服務(wù)的巷道，如井筒、井底車場(chǎng)、主要石門、運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷（或總回風(fēng)道）、主要風(fēng)井等。 興山 礦井田賦存深度為＋ 200m～ 450m．在技術(shù)上是 不 可行的 。 3. 膠帶輸送機(jī)提升增產(chǎn)潛力大，改擴(kuò)建比較方便，容易實(shí)現(xiàn)多水平生產(chǎn)，并能減少井下石門長(zhǎng)度。且含水層較少，可以采用上山開采。并不是所有的地面建筑物、河流等均須留置保護(hù)煤柱，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)習(xí)井的具體情況和“三下”采煤理論進(jìn)行分析。 井田未來發(fā)展情況 隨著技術(shù)的進(jìn)步和勘探水平全面的提高，井田范圍內(nèi)探明儲(chǔ)量會(huì)越來越精確。由于巖性的不同， 巖層的含水性極不均勻，不但存在著分帶規(guī)律且有分層規(guī)律。最大風(fēng)速為 25m/s興山 礦在史料中無地震發(fā)生過。 作為一名采礦專業(yè)的學(xué)生，即將成為煤炭行業(yè)的工程技術(shù)人員。 礦井提升設(shè)備的選擇與計(jì)算 ............................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 回采工作面的接續(xù) ............................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。服務(wù)年限為 62a。 區(qū)段劃分 ............................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 礦井井下運(yùn)輸 ............................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力 ........ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。地下水原始流向與地表河流一致。 煤層賦存不太深 ， 傾角在 20186。 表 1— 7 勘探程度及煤層控制程度表 時(shí)間 施工單 位 孔數(shù)（個(gè)） 工程量（ M） 可采煤層點(diǎn)質(zhì)量 甲 乙 丙 廢 1956年 109地質(zhì)隊(duì) 15有芯 28 14 12 3 1958～ 1959年 109地質(zhì)隊(duì) 43其中無芯 24 68 38 30 11 1960～ 1962年 109地質(zhì)隊(duì) 9全部無芯 16 3 2 1965～ 1967年 109地質(zhì)隊(duì) 37其中無芯 4 112 21 1 1973年 礦務(wù)局 地質(zhì)隊(duì) 3全部有芯 26 8 1974～ 1975年 110地質(zhì)隊(duì) 70全部為階段取芯 399 9 1968年 鶴崗局 地質(zhì)隊(duì) 1有芯 1972年 鶴崗局 地質(zhì)隊(duì) 2有芯 1977年 鶴崗局 地質(zhì)隊(duì) 4有芯 1978年 鶴崗局 地質(zhì)隊(duì) 2有芯 合 計(jì) 186個(gè) 649 152 74 17 7 表 1— 8 煤層點(diǎn)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表 煤層號(hào) 鉆 探 測(cè) 井 采 用 甲 乙 丙 計(jì) 甲 乙 丙 計(jì) 甲 乙 丙 計(jì) 17 52 16 20 88 52 31 4 87 66 27 17 110 21 41 18 29 88 63 25 3 91 78 23 14 115 221 48 24 24 96 63 24 6 93 80 23 18 121 222 46 19 26 91 60 26 5 91 75 25 16 116 23 50 17 22 85 50 29 5 82 63 25 18 115 30 42 17 29 84 62 24 4 90 79 24 13 115 8 第 2 章 井田境界 儲(chǔ)量 服務(wù)年限 井田境界 井田周邊狀況 該礦的井田境界如下： 北部境界：以緯線 4150和 13勘探線為界。井口圍護(hù)寬度應(yīng)為10m。 影響本設(shè)計(jì)礦井開拓方式的因素及具體情況 ，南北兩側(cè)高。 13 礦井開拓 方案的選擇 井筒形式和井筒位置 井筒形式的確定 ： 根據(jù) 興山 井田的地表及煤層等實(shí)際情況，平硐開拓方式技術(shù)上不合理，應(yīng)直接否定。 3. 由于斜井較長(zhǎng)，沿井筒敷設(shè)管路，電纜所需的管線長(zhǎng)度較大。 17 方案二：該方案的一水平服務(wù)年限及垂高均符合《 煤礦安全 規(guī)程》規(guī)定，根據(jù)本井田的實(shí)際情況，本方案技術(shù)上可行 。必須設(shè)輔助水平則引起 投資費(fèi)用增加和生產(chǎn)分散，由于運(yùn)輸、提升等技術(shù)設(shè)備的發(fā)展，對(duì)緩傾斜煤層礦井規(guī)定垂高為： 150 m 至 250m，但實(shí)際工作中已經(jīng)比規(guī)定中有較大提高，大型礦井水平垂高對(duì)于緩傾斜增加到 200m至 400m，故此礦中選用二水平，垂高最大為 350m，滿足技術(shù)要求和生產(chǎn)需要是較合理的水平數(shù)目。 結(jié)合上述采區(qū)劃分原則，以井田內(nèi)的斷層為邊界，劃分的具體情況如圖 一采區(qū)二采區(qū)三采區(qū)四采區(qū)五采區(qū)F7斷層F5 斷層F8斷層F7 斷層 3— 10 采 區(qū)劃分示意圖 23 井 筒 布置和施工 井 筒 穿過的巖層性質(zhì)及井 筒 支護(hù) 根據(jù)主副井圍巖性質(zhì)，并按《 煤礦安全 規(guī)程》規(guī)定，確定主副井筒支護(hù)方式如下： 主井井筒： 表土段：混凝土砌碹 煤層段：料石砌碹 基巖段：錨噴支護(hù) 副井井筒： 表土段：混凝土砌碹 煤層段：料石砌碹 基巖段：錨噴支護(hù) 井 筒 穿過巖層主要為細(xì)砂巖。 [10] 綜合以上所述，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，經(jīng)分析比較后，本設(shè)計(jì)礦井?dāng)M選用 3t底卸式礦車環(huán)形臥式井底車場(chǎng)。 3. 保持或擴(kuò)大礦井生產(chǎn)能力。 （二） 設(shè)計(jì)要求： 井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到增產(chǎn)的可能性； 所以井底車場(chǎng)富裕通過能力 應(yīng)大于礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的 30%；盡可能提高井底車場(chǎng)的 機(jī)械化水平， 提高井底車場(chǎng)通過能力；井底車場(chǎng)線路 布置 應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行及操作系統(tǒng)安全可靠， 管理使用方便，布局合理，注意節(jié)省工 程量，便于施工和維護(hù)應(yīng)該考慮主、副井之間施工時(shí)便于貫通等。 2. 分組集中布置：在煤層群中，相近的煤層為一組設(shè)集中大巷，由集中運(yùn)輸大巷開采石門與各煤層聯(lián)系。 依據(jù)本井田的儲(chǔ)量分布圖，及剖面圖。當(dāng)?shù)刭|(zhì) 條件不利于平硐或斜井開拓時(shí)均采用立井開拓方式。 確定井田開拓方式的原則： 要使生產(chǎn)系統(tǒng)完善、有效、可靠，在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量，尢其是初期建設(shè)工程量，節(jié) 約基建工程量，加快礦井建設(shè)。 10 ?? ??? MSQ c os 式中 ： Q塊段儲(chǔ)量 ， t S塊段平面積 ， S2 M塊段平均厚度 ， m α 煤層平均傾角 ， 度 γ 煤的容重， 取 儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià) 本礦井的煤層發(fā)育 比較完整， 傾角在 22 度左右，屬于緩傾斜煤層， 厚度平穩(wěn) ， 斷層數(shù)量較少， 水文地質(zhì) 等條件簡(jiǎn)單 ，儲(chǔ)量計(jì)算 可靠。 （二）礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指井田精查地質(zhì)報(bào)告提供的平衡表內(nèi) A+B+C級(jí)儲(chǔ)量，它是礦井設(shè)計(jì)的依據(jù)。 143000選含水系數(shù)為 ，產(chǎn)量按 11萬 t/月，則 5 hmQ / 9 8)2430() 1 0 0 0 0( 3????? 最大涌水量按 ，為 。 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地質(zhì)情況 煤系地層中的主要可采煤層可做為地層對(duì)比的重要標(biāo)志層。本設(shè)計(jì)包括通風(fēng)安全方面、采煤工藝方面、巖石力學(xué)方面以及 CAD 制圖方面的知識(shí)。 概述 .................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 主要巷道的斷面圖 ............................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。共劃分 12個(gè)采區(qū)，其中首采區(qū)為 1個(gè)，投產(chǎn)工作面 1 個(gè)，本設(shè)計(jì)采區(qū)為一采區(qū)，工作面年工作日為 330 天，采用“三、八”工作制，工作面長(zhǎng)為 190m，滾筒截深 ，日進(jìn)刀數(shù)為 6刀。 采區(qū)的地質(zhì)和煤層情 況 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 設(shè)備選型 ............................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 風(fēng)速的驗(yàn)算 ........................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。11′ 50″， 北距鶴崗火車站 15km， 西部 有鶴大公路 ，交通方便。 3 表 1— 2 地質(zhì)成分表 界 系 統(tǒng) 組 厚度 (m) 巖 性 中 生 界 第 四 系 下 統(tǒng) 東 山 組 255 腐植土，灰白色礫巖， 粗砂巖，細(xì)砂巖 第 三 系 大于 450 山灰綠色，半膠結(jié)的粗砂巖，中砂巖 白 堊 系 大于 230 為綠，紫色安山質(zhì)集塊巖 侏 羅 系 上 侏 羅 系 石 頭 廟 子 組 120500 上部：灰白色砂巖，黑色粉砂巖．下部：以礫巖為主