【正文】 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。 火災與水患的預防 ........................ 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 ............................. 41 第 9 章 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟指標 ..................................... 44 總 結(jié) ........................................................... 46 致 謝 ........................................................... 47 參考文獻 ........................................................ 48 附錄 1 ........................................................... 49 附錄 2 ........................................................... 53 7 緒 論 畢業(yè)設(shè)計是每個大學生畢業(yè)時檢驗自己的一次機會，大學四年所學知識的個全部體現(xiàn)，為了更好的完成設(shè)計，我借畢業(yè)設(shè)計的機會去了鐵煤集團大興礦做了畢業(yè)實習，因此我畢業(yè)設(shè)計做了鐵煤集團大興礦 （ 1 1 16） 的新井設(shè)計 ，根據(jù)大興礦的地質(zhì)資料，大興井田屬于地質(zhì)條件較好、煤層厚等地質(zhì)構(gòu)造且屬于高瓦斯礦井，這對畢業(yè)設(shè)計是難得的練習機會，本設(shè)計在中要包括厚煤層采煤方法、開拓方式、支護方式、通風方式的選擇和瓦斯抽放等。采煤工藝采用單一走向長壁式開采，根據(jù)煤層組 和服務年限的要求 ，單獨開采 7煤 ，由于煤層組之間層間距較遠，擬采用三條煤層上山和分組集中大巷的布置方式。 通過這大學的最后的學習機會，我將更好的讓理論與實踐相結(jié)合，統(tǒng)籌各科專業(yè)知識的聯(lián)系性， 合理運用。 8 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 交通位置 大興井田位于 鐵法 煤田西部 ,隸屬于 遼寧省鐵嶺市 鐵法區(qū)小明 和 蔡牛鎮(zhèn)所 轄 ， 地 理 坐 標 為 ： 東 經(jīng) 123176。36′35″ ， 北緯42176。 25′ 27″ 。 井田 南北走向長 ，東西寬 ，面積為， 儲量豐富。另外該區(qū)有瀝青路面公路多條 ，連接各大城市。 氣象 、 地震 本區(qū)處中溫帶濕潤區(qū) ,屬大陸性多風氣候 ,多風少雨。 歷年凍土深度一般在 140cm 左右 。 水源及電 源 大興井田地面標高在 ～ ， 無盆地積水。 井田北部有細河，平時水深 左右， 也 屬季節(jié)性河流。 9 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 鐵法煤田屬于中生代侏羅系陸相沉積煤系地層，位于松遼盆地的東南側(cè)，大興井田為一南北開闊，東西狹窄的盆地。 ～ 14176。大興井田是鐵法煤田的沉積中心 ， 也是鐵法煤田的構(gòu)造活動中心。 井田地層皆同區(qū)域地層，地表僅出露有黑云母安山巖，粗面巖，正長斑巖，其它均被第四系所掩覆。 據(jù)鉆孔資料所見有中生界侏羅系、白堊系及新生界第四系，由下而上分述如下： 為井田內(nèi)唯一含煤地層，本組分為四段： (1).底部砂礫巖段 該段賦存較深，僅于煤田北部柏家溝及三家子局部地區(qū)有出露。上部以灰色、深灰色砂巖為主，夾有礫巖，組成成分較 復 雜，礫徑一般 ～ ，具波狀及斜波狀層理。 (2).上含煤段 由灰、灰白、黑色砂巖、泥巖、含礫砂巖、礫巖及煤層組成，夾有菱鐵礦結(jié)核體，具斜波狀層理。該段厚 130～240m，一般約 100m 左右。 (4).下含煤段 由灰黑色、灰白色、灰色砂巖、泥巖和煤層、炭泥巖組成。該段厚約 130～200m，一般厚 160m。 10 (1).灰綠色砂巖段 夾有灰色粗砂巖、泥巖及不等粒砂礫巖層，泥質(zhì)膠結(jié)，厚度 300m 左右，并與侏羅系呈假整合或平行不整合接觸 ，受 地層沉降構(gòu)造運動的控 制。本井田該層多被無芯鉆進，厚約 150～ 300m。在省內(nèi)的具體構(gòu)造體系位置是：新華夏系松遼凹陷南 端（下遼河凹陷北端）和東西向構(gòu)造赤峰－開原隆起帶東端（俗稱內(nèi)蒙地軸）交接復合部位。 火成巖侵入使煤層的連續(xù)性、厚度的穩(wěn) 定性遭到破壞，造成煤層產(chǎn)狀異常，煤層傾角增大，煤層的回采率降低?？梢哉f火成巖侵入對煤層的破壞是十分嚴重的。就其盆地的形成、發(fā)展和后期變化，始終受新華夏系構(gòu)造控制。 二 .井田構(gòu)造 大興井田位 于鐵法煤田的西南部，該井田據(jù)目前已有的勘探成果表明，為一南北開闊，東西狹窄的盆形。～ 8176。～ 32176。同時相伴生的還有一些起伏不平的短軸背向斜構(gòu)造。 其中邊界斷層 4 條，井田內(nèi) 1 條 ?！?65176。 通過分析，我們發(fā)現(xiàn)大興井田內(nèi)斷層的分布有一定的 規(guī)律性，斷層本身也有一定的顯著特征 .主要斷層構(gòu) 造 見表 11， 大興煤礦地質(zhì)煤系柱狀圖見圖 11。） 傾向（176。 表 12 煤層特征一覽表 煤層號 煤層厚度 m 煤層結(jié)構(gòu) 層間距 m 可采程度 頂板巖 性 底板巖性 最小 最大 一般 7 單一 95 全層可采 砂 巖 粉砂巖 13 復雜 全層可采 粉砂巖 粉砂巖 30 15 復雜 全層可采 中～細 砂巖 粉～細砂 巖 25 16 單一 全層可采 泥巖 細砂巖 水文情況 一 .含水層 該井田可分為三個含水層 該層賦存于粘土及亞粘土下部，主要由黃色及灰白色砂及砂礫所組成的沖洪積層。分選性一般，部分帶有棱角，上細下粗。其巖性上部主要由紫紅色粗砂巖、砂礫巖及中期噴發(fā)玄武巖復合層所組成。而上、下兩部又均夾泥巖、粉、細砂巖復合隔水夾層。其巖性主要由灰白色粗砂巖、砂礫巖復合巖層所組成。同時在全井田又進行59 個簡易水文觀測孔觀測，尚未發(fā)現(xiàn)較大的涌（漏）水現(xiàn)象。 三 .隔水層 該井田可分為三個隔水層。塑性較強，隔水良好。 該層賦存于白堊系底板的下部，侏羅系含煤組頂板的上部。致密，遇水膨脹，易碎。該層在井田內(nèi)普遍發(fā)育，最大厚度 ，最小厚度 0m。 、細砂巖隔水層 該層賦存于 171煤底板以下至下部含水層頂板為止。多為泥質(zhì)膠結(jié)，致密，較硬。該層在井田內(nèi)普遍發(fā)育。最大深度 ，最小深度 。又由于巖石多為泥質(zhì)膠結(jié)，又在斷層兩盤的擠壓作用下，造成斷裂閉合，使之導水性極弱；又因與地表水無水力聯(lián)系，故對礦井充水雖有一定影響，但很小 。所以該井田水文地質(zhì)類型屬于二類一型 的水文地質(zhì)條件簡單的礦床。 煤層和巖層的物性差異均比較明顯，各巖層的密度差別較小，γ γ曲線在各種巖層反應平直煤層異常反應明顯，巖石硬度多數(shù)為中等硬度的砂巖類。隨著開采深度的延伸， 瓦斯含量相對高出的部位， 特別 是接觸變質(zhì)煤 和 天然焦分布的地方。 煤塵爆炸指數(shù)為 ～ ， 因此 屬于有 強爆炸或有爆炸危險 。 自然發(fā)火期為 2～ 4 個月。 因此，未來礦井 的 通風 和 瓦斯防治技術(shù)措施 需要 進一步 提高 。鏡下煤 巖顯微組分：鏡質(zhì)組由 ～ %，絲質(zhì)組由 ～ %，角質(zhì)組由 0～ %，礦物質(zhì)含量由 ～ %。 16號煤層以氣煤為主， 13 號煤層以氣 煤和 肥煤為主，由淺往深變質(zhì)程度逐步增高，其規(guī)律性明顯，四個具有明顯的界線 含煤層群 ，所以煤的變質(zhì)因素當 以區(qū)域變質(zhì)為主，但在局部地塊由于受到構(gòu)造 運動 的影響，導致變質(zhì)程度 產(chǎn)生很大的 差異。 從上述各項指標來看， 15 號煤的含油率平均 ～ %，均大于7%，可考慮煤的綜合利用。 進行浮選加工及煉焦用意義不大。 15 第 2 章 井田境界、儲量、服務年限 井田境界 井田周邊狀況 本礦西起 F4斷層，東至 F2斷層，和 小南井田 相連，北起 大隆井田 ，南 27000緯線 ，走向 長 ，寬 ，面積 ， 無村莊和田地。 井田未來的發(fā)展情況 隨著 開采的全面推進，根據(jù)地質(zhì)資料、礦井生產(chǎn)能力及礦區(qū)外部條件等諸多因素可考慮礦井擴建，更大的提高礦井年生產(chǎn)能力 和發(fā)展狀況 ， 引導周邊的經(jīng)濟 發(fā)展 。礦井儲量是指礦井內(nèi)所埋藏的，具有工業(yè)價值的煤炭數(shù)量。 礦井可采儲量是指礦井設(shè)計儲量減去工業(yè)場地保護煤柱，礦井井下主要巷道及上下山保護煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率的儲量。 礦井的生產(chǎn)能力要和與其儲量相適 應，以保證有足夠礦井和水平的服務年限。 由于本礦區(qū)無地表移動參數(shù)實測資料，設(shè)計參照類似圍巖情況按下數(shù)據(jù)留設(shè)安全煤柱： 松散層移動角：含水松散層 35176。 ； 巖層移動角： 46176。 。 儲量計算方法 計算標注以《儲量管理規(guī)程》為依據(jù)，公式如下： 塊段儲量 =塊段面積247。 則井田的工業(yè)儲量 =4665 3200 1. 35= 億 t ： 本井田內(nèi)主要有 5 個斷層 ,其中 4 個為邊界斷層 ,1 個為井田內(nèi)斷層 ,其總長度為 : 54000 4 1. 35=3761640t 邊界保護煤柱損失 =5 20200 = 1393200t 場壓煤損失： 工業(yè)場地壓煤 為一矩 形區(qū)域 ,面積 1183716m3,所以其損失為： 1183716 = 600、 400 主要大巷，需留設(shè)大巷保護煤柱，其損失為 : 17 62541 = 以斷層為界，不重復計算 保護煤柱 量。 3 7 3 0 7 4 0 4 5 4 5 7 6 53 7 6 1 6 4 0 ????? 水地 ZZP t 則 ： CPZZ GK )( ?? =（ 25997112037347405） = 即該井田的可采儲量為 。 儲量計算評價 根據(jù)礦井服務年限中，能有效利用井巷、地面建筑和機電設(shè)備，充分發(fā) 揮投資的作用。大興 煤礦的煤層對比可靠，煤層厚度比較穩(wěn)定，傾角較緩，煤層地板起伏不大 ，構(gòu)造控制基本可靠，無火成巖，水文地質(zhì)條件中等，儲量計算可靠。 18 表 21 礦井可采儲量匯總表 水平別 煤層別 工業(yè)儲量 A+B+C（萬 t） 損失儲量（萬 t） 可采儲量 （萬 t） 工業(yè)場地 井田邊界 斷層 開采損失 合計 I 7 2539 180 159 124 102 565 1974 13 1995 154 203 54 193 604 1391 15 1452 120 165 52 104 441 1011 16 1814 107 206 75 162 550 1264 合計 7801 561 733 305 561 2160 5440 II 7 5924 232 368 239 714 1795 4130 13 4655 215 222 189 584 1411 3244 15 3385 234 186 221 385 1026 2360 16 4232 242 298 253 253 1047 2949 合計 18196 923 1074 902 1936 5297 12683 總計 25999 3106 1807 1207 2497 7439 17723 礦井工作制度 、 生產(chǎn)能力及服務年限 工作制度 根據(jù)《設(shè)計規(guī)范》規(guī)定： 330天計算； ，其中三班進行采、掘工作，一班進行檢修； 14h小時。 生產(chǎn)能力 井田煤炭儲量豐富（地質(zhì)儲量為 25900 萬 t，可采儲量為 16699 萬 t），地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)簡單，煤層賦存平緩（最大傾角 12176。），煤質(zhì)優(yōu)良，具有建設(shè)大型礦井的條件。并初步確定三個方案： 19 方案一：建 。 方案三：建 。 礦井設(shè)計服務年限公式： )/(AKZT? 式中： T —— 礦井設(shè)計可采儲量，萬 t； Z —— 生產(chǎn)能力， 萬 t/a； K —— 礦井儲量備用系數(shù)， K＝ ～ ； 礦井設(shè)計一般取 K=，地質(zhì)條件復雜的礦井及礦區(qū)總體設(shè)計可取 K=，地方小煤礦可取 K= 。 方案一： )/(AKZT? =16699247。（ 240 ） =46a 方案三： )/(AKZT? =16699247。該礦井生產(chǎn)能力為 ，礦井服務年限為 67a。西南部稍高，東北稍低。 影響本設(shè)計礦井開拓方式的因素及具體情況 地質(zhì)構(gòu)造（主要為斷層）、頂板條件、地形及水文地質(zhì)