【正文】 義書簽。 帶區(qū)運 輸設(shè)備的選擇 ................. 錯誤 !未定義書簽。 礦井主提升系統(tǒng)的選擇與計算 ......... 錯誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 ....................... 錯誤 !未定義書簽。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 ................ 錯誤 !未定義書簽。 風(fēng)量計算與風(fēng)量分配 ....................... 錯誤 !未定義書簽。 VI 風(fēng)量分配 ........................... 錯誤 !未定義書簽。 風(fēng)速的驗算 ......................... 錯誤 !未定義書簽。 確定全礦最大通風(fēng)阻力和最小通風(fēng)阻力 . 錯誤 !未定義書簽。 通風(fēng)設(shè)備的選擇 ........................... 錯誤 !未定義書簽。 電動機的選擇 ....................... 錯誤 !未定義書簽。 礦井安全技術(shù)措施 ......................... 錯誤 !未定義書簽。 火災(zāi)與水患的預(yù)防 ................... 錯誤 !未定義書簽。 第 8 章 礦井排水 .................................. 錯誤 !未定義書簽。 礦井水來源及涌水量 ................. 錯誤 !未定義書簽。 礦井主要排水設(shè)備 ......................... 錯誤 !未定義書簽。 主排水設(shè)備及管路的選擇計算 ......... 錯誤 !未定義書簽。 總結(jié) .............................................................. 42 致謝 .............................................................. 43 參考文獻 ......................................................... 44 附錄 1 ............................................................ 46 附錄 2 ............................................................ 51 1 緒論 在 大學(xué)四年的學(xué)習(xí) 中 ，我掌握了很多 知識，為了 更好的鞏固和運用這些知識，借 此次 集賢煤 礦 ， 來更好的掌握所學(xué)的知識。 畢業(yè) 設(shè)計主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，包括開拓方式、采煤工藝、 通風(fēng)安全、 支護方式、設(shè)備選型以及礦井的各個系統(tǒng)。采礦 領(lǐng)域的東 西如設(shè)備、技術(shù)等 更新 都 很慢， 不過隨著 21世紀(jì)各領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采礦領(lǐng)域也得到了急速的發(fā)展，特別是在技術(shù)、設(shè)備、管理方面 發(fā)展得較突出。 本 設(shè)計的采煤 方法采用 傾斜長壁采煤 法 ，巷道采用 反傾向的巷道布置， 各煤層布置集中巷， 這樣 可以節(jié)省開采費用， 更利于礦井的生產(chǎn)與 管理。在設(shè)計時，需 要對礦井的 各各系統(tǒng) 、煤層的受力等情況進行分析，使 之 建成的礦井 達到高產(chǎn) 、高效和安全 。 地理座標(biāo)為：東經(jīng) ll2176。 1l′ 18″；北緯 36176。 50′45″。 圖 11 雙鴨山 礦交通位置圖 水源及電源 井田范圍 內(nèi)有沙河自井田北部流向西南，流向大致與地層走向一致，河面開闊，水力坡度較小，僅為 1— 2‰ 。冬春河水近于干涸，只排泄礦井水。 進入礦中央變電站的電源線共計 二 趟，電網(wǎng)呂家坨變電站 35 千伏輸電 3 線，接礦中央變電站的兩臺變壓器，以 6000 伏電壓饋送至一水平。春季東風(fēng)和西風(fēng)交替出現(xiàn)，氣候干燥少雨；夏秋兩季東南和南風(fēng)常由海面帶 來潮濕空氣，使礦區(qū)多雨；冬季因受西伯利亞蒙古一帶冷氣壓影響，多西北風(fēng)，氣候寒冷干燥。 地質(zhì)特征 礦區(qū)內(nèi)的地層情況 井田煤系地層主要由石炭系、二迭系地層組成，其中包括中石炭統(tǒng)雙鴨山組，上石炭統(tǒng)開平組， 集賢 組，下二迭統(tǒng)的大苗莊組，唐家莊組。含煤建造由一套海相、過度相、陸相地層組成。含結(jié)核，順層呈串珠狀分布6號 煤以半亮型和光亮型煤為主中砂巖硅質(zhì)膠結(jié)，堅硬 圖 12 綜合柱狀狀圖 煤層賦存狀況及可采煤層特征 可采煤層 : 礦區(qū)內(nèi)所含主要可采煤層為 6 號煤層。 5 表 11 可采煤層特征表 煤層編號煤層平均 厚度m平均層間距 m夾矸(層 )變異系數(shù)穩(wěn)定性頂板巖性底板巖性2462. 1 3. 0 41. 38 1 .8 5 511 .2 1 4. 112. 018 2 52081 510000 4 0穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定灰質(zhì)砂巖細砂巖細砂巖砂質(zhì)泥巖細砂巖中砂巖 4 現(xiàn)將各可采煤層分述如下： 2號煤層 煤層厚度 在 ，平均在 左右，在礦區(qū)內(nèi)屬 穩(wěn)定全區(qū)可采煤層，其頂板為 灰質(zhì) 泥巖 ，底板為 細砂巖。 4號煤層 距 2 號煤層之下 20 米，煤層厚度 ，平均厚度為 米，全砂巖，區(qū)穩(wěn)定 可采，頂板多為砂質(zhì)泥巖，底板多為細煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含夾石。 地質(zhì)構(gòu)造 集賢 井田的主體構(gòu)造為井田北翼的塔坨向斜和南翼畢各莊區(qū)域的畢各莊向斜，是由于開平向斜在發(fā)育過程中北部受青龍山東西構(gòu)造帶影響，主向斜軸在古冶以北發(fā)生偏轉(zhuǎn)呈東西向而派生出的南北應(yīng)力場形成的次一級構(gòu)造。 F1 斷層為正斷層，落差達 4050 米，向北發(fā)育，一直切過 整個 井田。 巖石性質(zhì) 厚度特征 巖石性質(zhì)特征 如表 1— 2 所示： 表 1— 2 巖石性質(zhì)特征表 系 統(tǒng) 組 含煤性 厚度(米 ) 巖性 第 四 系 主要由砂、粘土、卵石 組成 二 迭 系 下白 堊統(tǒng) 大苗 莊組 含煤兩層即12189。 沼氣 煤塵及煤的自燃性 根據(jù)實際勘探數(shù)據(jù)， 得出 本設(shè)計礦井瓦斯相對涌出量約為 18 米 3/噸，絕對瓦斯涌出量約為 米 3/分鐘。 勘探程度及可靠性 根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展需要和行政區(qū)域的劃分，利用地質(zhì)構(gòu)造、自然條件或煤田沉積的不連續(xù)，或按勘探時期的先后，往往將一個大煤田劃歸幾個礦區(qū) 7 來開發(fā)；比較小的煤田也可作為一個礦區(qū)開發(fā)；也有一個大礦區(qū)開發(fā)幾個煤田的情況。 2．存在問題 （ 1）地質(zhì)報告中對礦井瓦斯涌出量、煤層自燃性 、煤塵爆炸指數(shù) 未作詳細的測試分析 。 （ 3）由于勘探技術(shù)的有限，對煤層底版等高線的控制不是很好。 井田境界確定的依據(jù) ．地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)． ．安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物． ． ，以利于機械化程度的不斷提高． 井田未來發(fā)展?fàn)顩r 集賢煤礦 是 雙鴨山 礦務(wù)局重要的骨干礦井之一，以其經(jīng)濟效益和產(chǎn)量占有較重要的位置。從儲量上看，礦井的服務(wù)年限可達 70 年以上，但隨著礦井開采區(qū)域的延深，煤層賦存的地質(zhì)條件趨于復(fù)雜，高強度的機械化開采困難越來越大。 井田工業(yè)儲量為 ，可采儲量為 。 按以上計算方法，本礦井煤炭損失為 Mt， 損失率為： % 儲量計算方法 計算標(biāo)注以《儲量管理規(guī)程》為依據(jù)，公式如下： 9 塊段儲量 =塊段面積247。 儲量計算評價 煤層厚度比 較穩(wěn)定，傾角 近水平 ，煤層底板起伏不大，構(gòu)造控制基本可靠，儲量計算較可靠。 生產(chǎn)能力 井田煤炭儲量 比較 豐富（地質(zhì)儲量為 ，可采儲量為），地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì) 較 簡單，煤層 成近水平 賦存（最大傾角176。 ），煤質(zhì)優(yōu)良。 方案二：建 。 10 根據(jù)《煤礦工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》 礦井投產(chǎn)后服務(wù)年限不應(yīng)過長，可由服務(wù)年限確定。 煤層傾角 25176。 煤層傾角 45176。根據(jù)本設(shè)計礦井實際情況， K 值取 。 11 第 3 章 井田開拓 概述 井田內(nèi)外及附近生產(chǎn)礦井開拓方式概述 本礦區(qū)地面標(biāo)高在＋ 1215 與 ＋ 1324m之間 ，起伏較小。 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況 井田開拓方式的選擇應(yīng)全面考慮各種因素，主要因素包括： (1)井田地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（特別是表土層情況）； (2)煤層賦存和開采技術(shù)條件； (3)地形地貌和地面外部條件； (4)技術(shù)裝備和工藝系統(tǒng)條件； (5)施工技術(shù)和設(shè)備條件； (6)總體設(shè)計和礦井生產(chǎn)能力要求等。 2． 煤層賦存情況 整個井田的煤層上部標(biāo)高在 960m，下部標(biāo)高在 740m，北部 以斷層 為界。煤層走向長度為 ，傾向 。左右。 集賢煤 礦必須按照基本建設(shè)程序辦事，確定礦井開拓方式必須充分考慮多個主井工藝系統(tǒng)的機械化裝備水平。 確定井田開拓方式的原則： （ 1）貫徹執(zhí)行有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為多出煤、早出煤、出好煤、投資少、成本低、效率高創(chuàng)造條件。 （ 2）合理集中開拓布置，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，為集中生產(chǎn)創(chuàng)造條件。 （ 4）必須貫徹執(zhí)行有關(guān)煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定，要建立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的條件，減少巷道維護量，使主要巷道經(jīng)常性保持良好狀態(tài)。 在侵蝕基準(zhǔn)面以上的山嶺或丘陵地區(qū)賦存的煤層適用于平硐開拓，很顯然此井硐形式不適合于 集賢煤礦 。當(dāng)井田傾斜很長需要多段提升時則轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多，系統(tǒng)復(fù)雜，效率低，成本高；由于斜井較長，因此各種管線敷設(shè)長度大，通風(fēng)阻力大，增加了費用；人員進出和材料設(shè)備等輔助運輸時間長，但裝備帶式輸送機后，斜井提升能力大，運輸距離長，提升高度大。在環(huán)境方面，立井井塔很高，而斜井低矮，如在廣場四周筑堤植樹，可將廣場遮掩起來，減少礦井建筑對周圍風(fēng)景的影響。一般在表土厚、煤層賦存深時，應(yīng)采用立井開拓。 13 綜上所述，根據(jù)本井田煤層賦存以及水文地質(zhì)條件等因素，選擇井硐形式為 斜 井開拓。 （ 2）井下條件： ① 按運輸量確定井筒位置； ② 根據(jù)地質(zhì)條件確定井筒位置； ③ 煤柱量；④ 勘探程度和初期工程量。 優(yōu)點： ① 井筒位置接近井田中心，井下為雙翼生產(chǎn)易于保證礦井產(chǎn)量；② 上運輸距離短，地運營費用低； ③ 井底車場位于儲量中心，井 下運輸（煤矸）運營費低。 方案二：主副井于井田邊界，采用集中運輸大巷。 缺點：運輸線路長一點。 優(yōu)點：石門長度短了，開拓上山費用低。 方案四：主副井位于井田邊界，采用條帶式開采。 缺點：煤層傾角太大，不易于開采，維護費用比較高。 開采水平數(shù)目和標(biāo)高 根據(jù)煤層的賦存條件和傾斜長度，一個井田可以單水平開采，亦可以多水平開采（從上往下逐水平開采）。 14 本設(shè)計井田水平標(biāo)高的確定主要考慮了以下幾個因素： 合理的水平服務(wù)年限； 煤層賦存條件及地質(zhì)構(gòu)造； 生產(chǎn)成本； 水平接替 井底車場及其主要硐室的位置應(yīng)盡量處于較好的巖層內(nèi)。 方案二：井田劃分為一個開采水平； 表 3— 1水平儲量及服務(wù)年限表 儲量（ Mt） 服務(wù)年限（年） 方案 二 單水平 方案 一 一水平 二水平 從表可知，方案 一 中的一水平達不到合理的服務(wù)年限，且根據(jù)本井田地質(zhì)條件限制，不利于多水平開采；而方案 二 有利于 帶 區(qū)的接續(xù)，且巷道利用率高，噸煤成本相對較低。 開拓巷道布置 根據(jù)煤層的數(shù)目和間距，大巷的布置方 式分為單煤層布置（稱為分煤層運輸大巷），分煤組布置（稱為組集中運輸大巷）和全煤組集中布置（稱為集中運輸大巷）。當(dāng)煤層傾角太大時，層間聯(lián)系也可用溜井或斜巷。 （ 2） 分組集中大巷適用條件： A、煤層數(shù)多，層 距大小懸殊 ； B、按煤層的特點，該呢局運輸、通風(fēng)要求組合，經(jīng)濟上有利； C、多水平生產(chǎn)，容易解決運輸，通風(fēng)的干擾。 根據(jù)本井田的具體條件，采用集中運輸大巷布置。 16 井筒位置及坐標(biāo) 主井位于井田儲量中心附近，為考慮 礦 井上下 生產(chǎn)流程能合理搭接， 根據(jù)本井田的實際情況，并考慮 井田地質(zhì)條件，該設(shè)計 礦井井筒位置詳見開拓示意圖，其井筒井口坐標(biāo)為： 主井坐標(biāo)：經(jīng)度 4177500，緯度 3761900 副井坐標(biāo)：經(jīng)度 4177600，緯度 3761970 風(fēng)井坐標(biāo)：經(jīng)度 4177760，緯度 3761810 水平數(shù)目及高度 本井田煤層傾角小 ， 走向長度長， 煤層賦存較淺適合采用單水平開采。 集中化生產(chǎn)的要求，同時盡量減少水平的設(shè)置。 石門大巷數(shù)目和布置 兩條大巷， 一條運輸大巷、一條回風(fēng)大巷。大 巷采用錨噴支護。 18 表 32 斜 井井底車場的基本類型 類型 結(jié)構(gòu)特點 適用條件 環(huán) 形 式 立 式 大巷垂直 遠，有足夠年度的布置存車線 適于單一水平的