采礦工程畢業(yè)設(shè)計說明書

第 1 頁摘要本設(shè)計收集了北辛窯煤礦的地質(zhì)資料及圖紙，在此基礎(chǔ)上按照國家規(guī)程規(guī)范的規(guī)定，提出了開拓開采方案，確定了主要技術(shù)參數(shù)，撰寫了本說明書。本次設(shè)計的澤州天安朝陽煤業(yè)煤礦井田面積 4.24k，年產(chǎn)量 0.6Mt。井田內(nèi)煤層賦存較為穩(wěn)定，可采煤層有兩層，分別是 11 號、12 號煤層，煤層傾角為 2-6。11號煤層平均煤厚 4.02m，12 號煤層平均厚度 6.03m。整體地質(zhì)條件比較復(fù)雜。該礦為瓦斯礦井，煤層為自燃煤層，煤塵具有爆炸性。根據(jù)實際的地質(zhì)資料情況主要對礦井開拓方式、準(zhǔn)備方式和采煤方法進(jìn)行了初步設(shè)計。本礦井設(shè)計采用斜井單水平開拓方式，綜合機(jī)械化回采工藝。采煤方法，采用全部垮落法處理采空區(qū)。礦井前期采用中央并列式通風(fēng)，后期分區(qū)通風(fēng)，并對礦井運(yùn)輸、礦井提升和礦井通風(fēng)等各個生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備選型計算。設(shè)計時根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，盡可能采用先進(jìn)的開采技術(shù)和設(shè)備，以及對礦井安全技術(shù)措施和環(huán)境保護(hù)提出要求，完成整個礦井的初步設(shè)計。礦井全部實現(xiàn)機(jī)械化，采用先進(jìn)技術(shù)和借鑒已實現(xiàn)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井的經(jīng)驗，實現(xiàn)一礦一面高產(chǎn)高效礦井從而達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。關(guān)鍵詞：斜井開拓、綜合機(jī)械化采煤方法、全部垮落法管理頂板第 2 頁Abstractmine tThis design is a collection of Shanxi Beixinyao coal mine geological data and drawings, on the basis of in accordance with the provisions of national regulations proposed exploitation scheme, determined the main technical parameters, writing this manual.Zezhou Tian Chaoyang Coal Mine Area in the design of 13.6476 square meters, the annual output of 0.9Mt. Ida internal coal seam occurrence is relatively stable, can coal seam has two levels, are 1, No. 2, coal seam, seam dip angle of 0-10. The average coal thickness of No. 1 coal seam is 1.84M, and the average thickness of coal seam is 2.7m, 2. Overall geological conditions are more complex. The mine is a high gas coal mine, coal spontaneous combustion of coal, coal is explosive. According to the actual geological data, the coal mine exploration way, preparation method and coal mining method were preliminarily designed. The design of mine inclined single level to develop, the comprehensive mechanized coal mining.Coal mining method, adopt all caving method to deal with goaf. The central parallel ventilation, the late District ventilation, and theransportation, mine upgrading and mine ventilation and other production systems for equipment selection calculation. Design in accordance with the existing economic and technological conditions, as far as possible the use of advanced mining technology and equipment, and on mine safety technology measure and the environmental protection request, to complete the preliminary design of the whole mine. All mine mechanization, using advanced technology and reference has achieved a modern high-yielding and efficient mine experience, realize side of a mine high yield and efficiency of mine to achieve good economic and social benefits.Keywords: inclined shaft development system, comprehensive mechanized coal mining method, roof caving method第 3 頁前言大學(xué)生在老師的指導(dǎo)下做畢業(yè)設(shè)計是采礦工程專業(yè)最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是使本專業(yè)學(xué)生運(yùn)用大學(xué)階段所學(xué)的知識聯(lián)系礦井生產(chǎn)實際進(jìn)行礦井開采設(shè)計，并就本專業(yè)范圍的某一課題進(jìn)行較深入的研究。以培養(yǎng)和提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力，是學(xué)生走上工作崗位前進(jìn)行的一次綜合性能力訓(xùn)練，也是對一個采礦工程技術(shù)人員的基本訓(xùn)練。此次畢業(yè)設(shè)計是根據(jù)國家煤炭建設(shè)的有關(guān)方針、政策，結(jié)合設(shè)計礦井的實際情況，遵照采礦專業(yè)畢業(yè)設(shè)計大綱的要求，在翟英達(dá)老師的指導(dǎo)下，并且收集、整理、查閱大量資料的前提下，運(yùn)用自己所學(xué)的專業(yè)知識獨(dú)立完成設(shè)計的。通過本次設(shè)計，我看到了許多以往自己欠缺的地方，提高了綜合能力，知識水平有了一定的提高，由于本人水平有限，錯誤難免，懇請各位老師指正。本次設(shè)計的指導(dǎo)老師為張百勝老師，他在許多方面給予了寶貴意見，為了幫助我們順利、正確地完成畢業(yè)設(shè)計，經(jīng)常加班加點(diǎn)，犧牲了大量的工作時間和業(yè)余時間，在此表示衷心的感謝和深深的敬意！由于本人水平有限，設(shè)計中難免存在錯誤和不足，懇請各位老師不吝指正。學(xué)生：王必強(qiáng)2015 年 4 月第 4 頁摘要 .1Abstract.2前言 .21、井田概述和井田地質(zhì)特征 .41.1 井田概述 .41.1.1 交通 位置 .41.1.2 地形 地貌 .51.1.3 氣象及地震情況 .71.2 井田地質(zhì)特征 .71.2.1 井田位置與范圍 .71.2.2 地 質(zhì) 勘 查工 作 .81.2.3 區(qū)域地質(zhì) .91.2.4 井田地質(zhì) .131.2.5 井田水文地質(zhì) .141.3 煤層的埋藏特征 .151.3.1 煤層的賦存特征 .151.3.2 埋藏層數(shù) .161.3.3 煤層的圍巖性質(zhì) .161.3.4 煤的性質(zhì)及品種 .172、井田境界與儲量 .202.1 井田境界 .202.1.1 井田境界 .202.2 地質(zhì)的儲量的計算 .202.2.1 資源儲量估算范圍 .202.2.2 儲量估算的工業(yè)指標(biāo) .212.2.3 現(xiàn)保有資源儲量 .212.2.4 工業(yè)儲量 .212.3 可采儲量的計算 .212.3.1 井田邊界煤柱 .222.3.2 村莊煤柱 .222.3.3 可采儲量 .222.2.4 開采損失 .233、礦井工作制度及生產(chǎn)能力 .233.1.1 礦井工作制度 .233.1.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 .233.1.3 礦井服務(wù)年限 .244、 井 田 開 拓 .244.1 井田開拓方式的確定 .244.2 井筒 .31第 5 頁5、礦井基本巷道及井底車場 .335.1 井筒石門與大巷 .335.2 井底車場及硐室6、采煤方法 .516.1 采煤方法的選擇 .516.1.1 首采帶區(qū)位置及煤層賦存情況 .516.1.2 采煤方法的選擇 .516.2 確定帶區(qū)巷道布置及要素 .526.2.1 工作面參數(shù)的確定 .526.3 回采工藝與勞動組織 .556.3.1 工作面機(jī)械設(shè)備選型 .556.3.2 回采工藝 .606.3.3 勞動組織形式 .616.4 帶區(qū)準(zhǔn)備與工作面接替 .626.4.1 巷道斷面及支護(hù)形式 .626.4.2 掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)及掘進(jìn)設(shè)備 .626.4.3 巷道掘進(jìn)指標(biāo) .636.4.3 工作面接替 .647、井下運(yùn)輸 .647.1 運(yùn)輸方式的選擇 .647.1.1 主運(yùn)輸方式的選擇 .647.1.2 輔助運(yùn)輸方式的選擇 .657.2 運(yùn)輸設(shè)備選型 .657.2.1 輔助運(yùn)輸設(shè)備選型 .657.2.2 主運(yùn)輸設(shè)備選型 .678、礦井提升 .688.1 主斜井提升設(shè)備 .688.1.1 主井運(yùn)煤設(shè)備 .688.1.2 主井運(yùn)人設(shè)備 .688.2 副斜井提升設(shè)備 .699、礦井通風(fēng)與安全 .719.1 風(fēng)量的計算 .719.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量分配 .769.2.1 通風(fēng)方式 .769.3 計算負(fù)壓及等積孔 .789.3.1 計算原則 .789.3.2 計算方法 .789.3.2 礦井總風(fēng)阻與總等積孔的計算 .809.4 選取主要通風(fēng)機(jī) .829.4.2 設(shè)計依據(jù) .82第 6 頁9.4.3 風(fēng)機(jī)選型計算 .829.5 安全生產(chǎn)技術(shù)措施 .8510、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo) .8710.1 勞動定員和勞動生產(chǎn)率 .8710.1.1 定員范圍 .8710.1.2 定員依據(jù) .8810.2.3 定員方法 .88外文資料 .91Use of Mineral Coal for Sorption Sewage Treatment.91致 謝 .105第 7 頁1、井田概述和井田地質(zhì)特征1.1 井田概述1.1.1 交通 位置北辛窯煤礦東距大同市約 30km， 北距新榮鎮(zhèn) 15km。 行政區(qū)劃隸屬于大同市新榮區(qū)，礦 區(qū) 有 簡 易 公 路 向 南 4km 至 白 廟 處 與 109 國 道 相 接 ； 向 東 6km 與 大 同新榮鎮(zhèn)豐鎮(zhèn)的公路相連， 向北到達(dá)新榮鎮(zhèn)。 本礦距上深澗煤炭集運(yùn)站 4km， 距 黃土 坡 煤炭集 運(yùn) 站2.5km ， 并有 公 路 相通 ， 交 通運(yùn) 輸 條件 較 為 方便 。 詳見 交 通位置圖1-1-1。第 8 頁圖1-1-1 交通位置圖1.1.2 地形 地貌本礦區(qū)屬黃土高原平緩丘陵區(qū)，地表大面積被 第四系黃土覆蓋，地勢較為平坦，黃土沖溝發(fā)育。區(qū)內(nèi)地形總體上北高南低， 最高點(diǎn)位于西北部的北 65 三角點(diǎn) ，高程+1305.4m， 最 低 點(diǎn) 位 于 井 田 東 部 溝 谷 ， 高 程 為 +1214.0m， 最 大 相 對 高 差 91.4m 。1.1.3 河流 本區(qū)屬海河流域永定河水系桑干河北岸支系。 井田處在十里河與淤泥河分水嶺部位，地勢較高，井田內(nèi)無大的河流，僅有少 量沖溝，呈樹枝狀展布，平時干涸無水，在雨季有短暫散流匯入河道，向南流入 十里河。十里河由西向東流經(jīng)馬 軍營轉(zhuǎn)為南東匯入御河，再匯入桑干河。1.1.4 氣象 及地震 情況 本井田屬中溫帶半干旱大陸性氣候，春季干旱 ，風(fēng)沙大，冬季漫長而寒冷，夏季炎熱，氣候干燥，風(fēng)沙嚴(yán)重。大同氣象臺20062008 年的氣象資料記錄如下：一、氣溫一般較低，年平均氣溫為 6.88.8，極端最高氣溫為 37，極端最低氣溫為26。日溫差一般在20左右。二、降水量主要集中在 79 月間占全年降水量的 60%70% 年最大降水量為 520mm， 年最小降水量為138mm ，年平均降水量為400mm 左右。三、蒸發(fā)量年平均蒸發(fā)量一般為降雨量的 34 倍，在 16442105mm 之間。其中 57 月蒸發(fā)量最大，約占全年蒸發(fā)量的50% 60% 。四、風(fēng)第 9 頁大同地區(qū)風(fēng)沙大，西北風(fēng)幾乎貫穿全年。每年有風(fēng)時間占全年時間 70%， 多 集中于冬春季節(jié)。年平 均風(fēng)速為 3.2m/s，最大風(fēng)速可達(dá) 20m/s。大風(fēng)日數(shù) 1565 天，一般為20 天左右。五、濕度年平均相對濕度為54% 。 六、凍土凍結(jié)期從十一月至翌年四月中旬，最大凍土深度1.6m 。八、積雪歷年最大積雪厚度為0.10m 。九、地震根據(jù) 1/300 萬中國地震烈度區(qū)劃 圖 （國標(biāo) GB18306-2001 圖 A1）2008 年版， 大同地區(qū)按度地震烈度設(shè)防，設(shè)計地震動峰值加速度為0.10g。大同地區(qū)屬地震頻發(fā)區(qū)，歷史上多次發(fā)生過強(qiáng) 烈地震，近年來主要地震情況 如下：（1） 1962 年 6 月 5 日左云發(fā)生地震， 震中位置北緯 40.4 度， 東經(jīng) 112.6 度 ，震級4.5。（2）1977 年2 月2 日右玉地震，烈度為度。（3）1989 年 10 月 18 日， 在大同縣冊田鄉(xiāng)和陽高縣友宰鄉(xiāng)之間發(fā)生 6.1 級地 震，震源深度地下1315km ，破壞較為嚴(yán)重。第 10 頁1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 井 田 位 置與 范 圍山 西 中 新 北 辛 窯 煤 業(yè)