【導讀】中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計。題目鶴崗礦業(yè)集團峻德煤礦

　　

【正文】 6 3 = 4 6 7 6 3 = 6 3 = 8 9 6 3 = 大巷及石 門運輸 一水平 二水平 立井提升 一水平 暗斜井提升 二水平 = = = 3 5 7 7) ( = + 大巷及石門運輸 一水平 二水平 斜井提升 一水平 二水平 = = 0 1 1 6 2 4 = 0 2 3 2 0 4 2 4 = 維護采區(qū)上山維護 4 = 維護采區(qū)上山維護 4 = 排水 一水平 二水平 4 = 4 = 排水 一水平 二水平 4 = 4 = 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 27 表 37 基 建 費 方案 項目 方案 方案二 方案三 工程量 單價 /萬元 費用 /萬元 工程量 單價 /萬元 費用 /萬元 初期 主井井筒 /m 副井井筒 /m 井底車場 /m 主石門 /m 運輸大巷 /m 370 355 800 425 2400 111 72 34 192 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 小計 后期 主井井筒 /m 副井井筒 /m 井底車場 /m 主石門 /m 運輸大巷 /m 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 1023 1023 800 425 2400 72 34 192 小計 共計 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 28 表 38 生產(chǎn)經(jīng)營費 項目 方案二 方案三 工程量 /m 單價 /萬元 費用 /萬元 工程量 /m 單價 /萬元 費用 /萬元 運輸提升采區(qū)上 山 一區(qū)段 二區(qū)段 三區(qū)段 項目 方案二 方案三 工程量 /m 單價 /萬元 費用 /萬元 工程量 /m 單價 /萬元 費用 /萬元 四區(qū)段 小計 大巷及石門 一水平 二水平 小計 立井、斜井 斜井 一水平 二水平 小計 運提費合計 維護采區(qū)上山費 35 35 排水費 一水平 二水平 小計 2227 合計 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 29 表 39 費用匯總 方案 項目 方案二 方案三 費用 /萬元 百分率 費用 /萬元 百分率 初期建井費 % 100% 建井工程費 % 100% 生產(chǎn)經(jīng)營費 100% % 總費用 100% % 從前述技術(shù)經(jīng)濟比較結(jié)果來看：雖然方案二的初期建井費和總的建井工 程費都略高于方案三，但是其生產(chǎn)經(jīng)營費明顯低于方案三，所以可以 認為 方案二相對較優(yōu)。 綜上所述，可認為：方案二和方案三在技術(shù)不相上下，但方案二的生產(chǎn)經(jīng)營費用與方案三比較低了 10%，方案二也將在以后的生產(chǎn)中逐步展現(xiàn)其優(yōu)越性，所以決定采用方案二。即礦井分為 兩 個水平；第一水平位于 150m，第二水平位于 500m，兩水平均只采上山階段；階段內(nèi)沿走向劃分為 6 個采區(qū)。 井筒特征 井 筒 形式和數(shù)目 本設計井田采用一對立井開拓，即主井、副井。主井用以提升煤炭，副井用以提矸、升降人員、下放材料和設備及兼作進 風井。 井 筒 位置及坐標 井筒確定在 8419 鉆孔附近。 確定井筒坐標為： ① 主井井口坐標為： XA＝ 431913 YA＝ 5024852 ② 副井井口坐標為： XB＝ 431951 YB＝ 5024901 主井井口標高為 +216m，副井井口標高為 +216m，擬定二水平為井筒最終水平。主井井深 380m，副井井深 360m，兩井筒中心線間距為 ，主井井筒直徑 ，副井井筒直徑 ，均采用整體式混凝 土井壁，井壁厚度 450mm。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 30 水平數(shù)目及高度 第一水平標高為 150m，第二水平標高為 500m。 石門、大巷 (運輸大巷、回風大巷 )數(shù)目及布置 ：兩條運輸大巷。 ：大巷布置形式主要有煤層大巷、巖石大巷兩種，對于各種大巷布置方式分述如下： (1)煤層大巷：當煤層頂?shù)装遢^穩(wěn)定，煤層較堅硬，易維護，煤層起伏和斷層、褶皺小時，可保證巷道較為平直，保證運輸設備運行；沒有瓦斯與煤的突出，無嚴重自燃發(fā)火等情況下，應優(yōu)先考慮采用煤層大巷。對于新建礦井，在煤層中布置巷道，在建設期間，還有 早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資以及探明地質(zhì)情況的優(yōu)點。 下列情況宜布置煤層大巷： ① 單獨開拓的薄煤層或中厚煤層； ② 煤層群中相距較遠的單個薄煤層或中厚煤層，走向不大， 資源 /儲量有限、服務年限短的； ③ 煤層群（組）下部的薄及中厚煤層中開集中大巷的； ④ 煤質(zhì)堅硬，圍巖穩(wěn)定，維護簡單，費用不高的煤層； ⑤ 煤系底部有強含水層或富含水的巖溶時，不宜布置底板大巷的； ⑥ 煤層堅硬而頂板松軟或膨脹，難以維護的。 綜上所述，根據(jù)本設計礦井的具體的煤層情況，布置巖石集中大巷。 大巷與石門服務年限較長，運輸能力要求大，所以大巷和石門 的斷面和支護設計基本相同，斷面尺寸詳見大巷斷面圖 37。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 31 圖 37 大巷斷面圖 表 310 大巷斷面特征表 巷道形狀 支護方式 斷面積 (m2) 設計尺寸 (m) 凈周長(m) 噴厚 (m) 凈斷面 掘進斷面 頂高 頂寬 半圓形 錨噴 20xx 4200 100 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 32 井底車場形式的選擇 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》中對井底車場形式選擇要求： (1)保證礦井生產(chǎn)能力，有足 夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性； (2)調(diào)車簡單，管理方便，彎道及交岔點少； (3)操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范； (4)井巷工程量少，建設投資省，便于維護，生產(chǎn)成本低； (5)施工方便，各井筒間、井底車場與主要運輸巷道間能迅速貫通，縮短建井工期； (6)當大巷或石門與井筒的距離較大時，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可選擇立式井底車場； (7)井底車場形式也取決于礦車的類型，當采用定向卸載的底縱卸式、底側(cè)卸式礦車時，其卸載站（即主井車線）可布置折返式，亦可布置環(huán)形式。但其裝車站的線路布置必須與其相對應。 綜上所述 ，結(jié)合本 設計礦井的有關(guān)設計參數(shù)，通過對各種形式井底車場的適用條件及優(yōu)缺點做簡單比較后，初步擬定本設計井田井底車場形式為梭式車場，采用兩翼來車的形式。 煤層群的聯(lián)系 本設計井田煤層群開采時的聯(lián)系方式是聯(lián)合準備，即 2 241 、 2 26煤層組成一個統(tǒng)一的采準系統(tǒng)，大巷采用集中大巷布置方式 。 采區(qū)劃分 本設計井田走向長度較大，地質(zhì)構(gòu)造復雜，欲從井田邊界沿整個階段前進開采，無論從時間、投資和實際開采技術(shù)條件上都要受到限制，勢必按技術(shù)要求將井田沿走向劃分為采區(qū)，并按一定的順序 回采，每個采區(qū)有一套生產(chǎn)設施，包括上下山提升、運輸設備，以便獨立進行生產(chǎn)與準備。 依據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》，本設計井田以井田境界內(nèi)的斷層為界，將整個井田劃分為六個采區(qū)，詳見采區(qū)劃分示意圖 38。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 33 圖 38采區(qū)劃分示意圖 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 34 井底車場及硐室 井底車場形式的確定及論證 井底 車場形式的確定應該根據(jù)井田地質(zhì)條件、井型大小、井田開拓方式、大巷運輸方式、地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng)等因素 來選擇。該礦井井底車場形式的選擇依據(jù)如下： ，年工作日 330d，實行三八工作制，每日凈提升 20h； ，兩個開采水平，集中大巷布置，兩翼來煤量基本相等； 5t 底卸式礦車運輸，每列車由 22輛礦車組成，由兩臺 10t 架架線式電機車一前一后牽引。卸載時，機車通過卸載站。輔助運輸和掘進煤采用 3t 固定式礦車，煤矸混合列車由 22輛 3t 礦車組成。一臺 10t 架線式電機車牽引。 、低等涌水量礦井； 綜合以上所述，結(jié)合設 計要求，經(jīng)分析 比較后，本設計礦井擬選用 底卸式礦車梭式井底車 場圖 311。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 35 圖 311 井底車場布置圖 井底車場主要硐室 主井設有 t 底卸式礦車卸載站硐室、翻車機硐室、井底煤倉及井底煤倉裝載硐室、清理井底散煤硐室及水窩泵房等。主井井底散煤采用礦車處理，用絞車提升至車場水平。 副井系統(tǒng)硐室有副井井筒與井底車場連接處（馬頭門）、主排水泵房（中央水泵房 ）、水倉及清理水倉硐室、主變電所（中央變電所）及等候室等。 主排水泵房和主變電所應聯(lián)合布置，以便使主變電所向主排水泵房的供電距離最短。為防止進下突然涌水淹沒礦井，變電所與水泵房的底板標高應高出井筒與井底車場聯(lián)結(jié)處巷道軌面標高 ，水泵房及變電所通往井底車場的通道應設置閉門。 其它硐室有調(diào)度室、醫(yī)療室、架線電機車庫及修理間、蓄電池電機車庫及充電硐室、防火門硐室、防水門硐室、井下火藥庫 、消防材料庫、人車站等 。 其位置應根據(jù)線路布置和各自要求確定。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 36 開采順序 沿煤層走向的開 采順序 根據(jù)該設計礦井的煤層分布及采區(qū)劃分的具體情況，采用井田單翼開采，這樣有利于礦井的均衡生產(chǎn)和合理配采，確定生產(chǎn)的連續(xù)性；有利于礦井通風、運輸?shù)戎饕a(chǎn)系統(tǒng)的管理，依據(jù)本設計礦井的采區(qū)劃分的具體情況，采用走向長壁開采，這樣以減少初期工程量和基建投資，并且投產(chǎn)快。 沿井田傾斜方向的開采順序 在同一煤層內(nèi)，沿走向煤層的開采順序，可分為上行式和下行式開采。除近水平煤層外，對于緩傾斜、傾斜和急傾斜煤層，根據(jù)其采動影響關(guān)系，一般只采用下行式開采順序。本礦屬于緩傾斜煤層，考慮到本設計井田內(nèi)共有 四 個可采 煤層，即 2 24 2 26煤層。其中 21煤層位于最上部， 26煤層位于最下部，四層同組，布置集中運輸巷道，根據(jù)其采動影響關(guān)系，采用下行開采順序。 采區(qū)接續(xù)計劃 根 據(jù)井田的地質(zhì)條件，以自然斷層為界，將該井田劃分為 6 個采區(qū)，詳見采區(qū)分布示意圖。合理的采區(qū)接續(xù)應有如下要求： 、采區(qū)的生產(chǎn)正常接續(xù)，從而保證礦井持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)； ，最大限度采出煤炭資源； ，充分發(fā)揮機械設備的能力，減少巷道維護費； ，有 利于巷道維護。 詳見采區(qū)接續(xù)表 314。 中國礦業(yè)大學銀川學院畢業(yè)設計 37 表 314 采區(qū)接續(xù)表區(qū)中一采區(qū)南一采區(qū)采區(qū)可采儲量/Mt采區(qū)生產(chǎn)能力/Mt采區(qū)服務年限/a時間/a5 10 15 20 25 30 北一采區(qū) 井筒布置及施工 井 筒 穿過的巖層性質(zhì)及井 筒 維護 本設計井田采用雙立井開拓方式，布置兩個井筒，井筒穿過的巖石大部分為粉砂巖，有少部分的細砂巖和中砂巖，詳見綜合柱狀圖 12。依據(jù)井筒特征及裝備情況，參考地質(zhì)及水文地質(zhì)資料，對本設計礦井井硐支護形式采用整體灌注式。 其優(yōu)點如下： （ 1）整體性好，強度較高； （ 2）防水性能好； （ 3）便于機械化，施工方便，勞動強 度低。 所以本設計井筒支護形式為：