煤礦畢業(yè)設計說明書

重慶大學本科學生畢業(yè)設計松藻煤電公司石壕礦井年產(chǎn) 90 萬噸新井初步設計學 生：趙希忠學 號：20067078指導教師：顧義磊專 業(yè)：采礦工程重慶大學資源及環(huán)境科學學院二 O 一 O 年六月Graduation Design of Chongqing UniversityPrimary Design of Shihao Mine (900kt/a),Songzao Coal & Electric Co.Ltd. Undergraduate: Zhao XizhongUndergraduate Number: 20067078Supervisor: Prof. Gu YileiMajor: Mining EngineeringCollege of Resources and Environmental ScienceChongqing UniversityJune 2010中文摘要I摘 要重慶松藻煤電有限責任公司石壕煤礦井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造比較簡單，控制本井田的主要構(gòu)造為羊叉灘背斜。井田可采煤層為三層，按埋藏深度從淺到深分別為 6#煤層、7#煤層和 8#號煤層，平均厚度分別為 0.87m、1.01m 、2.56m，煤層傾角524，平均 16，屬于緩傾斜煤層。礦井相對瓦斯涌出量為 80m3/t，屬于高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井，各開采煤層均具有煤塵爆炸危險性。礦井設計生產(chǎn)能力為 0.9Mt/a，服務年限為 57 年。礦井的開拓方式選擇主斜井副立井聯(lián)合開拓，首采區(qū)的采煤方法采用走向長壁采煤法，綜合機械化回采工藝。礦井輔助運輸系統(tǒng)與主運輸系統(tǒng)相分離，輔助運輸系統(tǒng)選用 XK8-6/110-KBT 防爆蓄電池機車牽引 1t 固定箱式礦車運輸，可滿足礦井人員、機械設備、材料和矸石的運輸；主運輸系統(tǒng)選用 800mm 膠帶輸送機，實現(xiàn)了從采煤工作面至地面的連續(xù)化無人運輸。礦井通風采用兩翼對角式通風系統(tǒng)。通過技術(shù)經(jīng)濟比較設計的開拓方案、采煤方法及相關機械設備均能滿足礦井0.9Mt/a 生產(chǎn)能力的開采要求。關鍵詞：石壕煤礦，0.9Mt/a，礦井，初步設計ABSTRACTIIABSTRACTThe geologic structure in the coalfield of Shihao Mine,Songzao Coal & Electric Co.Ltd. is simple, the main structure is Yangchatan Anticline . The main coal seams that is designed has three layers.The burying depth is 6# coal seam,7# coal seam and 8# coal seam from shallow to deep.Their average thickness is 0.87m,1.01m and 2.56m respectively.Their angle of dip is 5o24 o,the average is 16o,so they belong to low-pitched seams. The mine has high gas and danger of coal and gas burst, its relative gas emission rate is 80m3/t. All of coal seams has danger of coal-dust explosion . The designed capacity of the mine is 0.9 million t/a and the expected life of the mine is 57 years. Based on technique and economy comprisions,the plan chooses main inclined shaft and assistant shaft development for the mine,adopts long wall mining method along the strike and comprehensive mechanized coal mining.The auxiliary haulage system is separated from the main haulage,and the auxiliary haul system adopts the tramcar haulaged by anti-explosion accumulator locomotive system, which can satisfy the transportation of person , equipment, material and refuse. The main haul system adopts adhesive tape conveyor with 800mm by width, so the coal can be transported from the mining openning to the groud without person.The two-way diagonal ventilation system is used for the first level.The development scheme and the mining method after a series comparisons of technique and economy can both be fulfilled the request of the mine production for 0.9Mt/a.Keywords: Shihao mine, 0.9Mt/a,Mine, Primary Design目 錄III目 錄摘 要 .IABSTRACT.II前 言 .11 井田概況及地質(zhì)特征 .41.1 井田概述 .41.1.1 礦井的位置、交通概況 .41.1.2 礦井的地形、地勢 .51.1.3 礦區(qū)氣候條件 .51.1.4 主要河流、湖泊、水庫、池塘等的分布 .51.1.5 礦區(qū)經(jīng)濟概況 .51.1.6 水源及電源 .61.2 地質(zhì)特征 .61.2.1 礦井范圍內(nèi)地層情況 .61.2.2 井田范圍內(nèi)主要地質(zhì)構(gòu)造 .91.2.3 煤層賦存狀況及可采煤層特征 .101.2.4 煤層頂?shù)装逄卣?.111.2.5 礦井水文地質(zhì)條件 .111.2.6 瓦斯、煤塵、煤層自燃性 .131.2.7 煤質(zhì)、牌號、用途和主要用戶 .141.3 勘探程度可靠性 .151.3.1 井田勘探的總體情況 .151.3.2 對勘探程度的評價 .151.3.3 問題與建議 .152 礦井生產(chǎn)規(guī)模 .172.1 井田境界 .172.1.1 井田四周邊界名稱描述 .172.1.2 井田尺寸 .172.1.3 井田擴展途經(jīng) .172.2 井田儲量 .182.2.1 地質(zhì)儲量的計算 .182.2.2 工業(yè)儲量的計算 .19目 錄IV2.2.3 保安煤柱留設 .212.2.4 可采儲量的計算 .222.3 礦井生產(chǎn)能力和服務年限 .232.3.1 礦井設計生產(chǎn)能力 .232.3.2 礦井設計服務年限 .232.4 礦井工作制度 .243 井田開拓 .253.1 影響本石壕礦井開拓方式選擇的主要因素 .253.1.1 井田地質(zhì)構(gòu)造 .253.1.2 開采煤層賦存條件 .253.1.3 礦井水文地質(zhì)條件 .263.1.4 礦井瓦斯、煤塵、煤的自然傾向性 .263.2 開拓方案的提出和選擇 .263.2.1 開拓方案的提出 .263.2.2 開拓方案的技術(shù)經(jīng)濟比較 .313.2.3 開拓方案的確定 .343.3 開拓部署 .343.3.1 井筒 .343.3.2 開采水平的確定及采區(qū)劃分 .383.3.3 井底車場的形式選擇 .383.3.4 主要開拓巷道 .403.3.5 煤層群聯(lián)系方式 .413.4 井筒布置和施工 .413.4.1 井筒施工 .413.4.2 井筒布置及井筒裝備 .423.4.3 井筒延深的初步設想 .423.5 井底車場及硐室 .433.5.1 井底車場 .433.5.2 主要硐室 .453.5.3 井底車場巷道及各硐室的支護方式 .463.6 開采順序 .463.6.1 沿井田走向方向的開采順序 .463.6.2 沿井田傾斜方向的開采順序 .473.6.3 第一水平煤層正常配采 .47目 錄V3.6.4 采區(qū)接替計劃 .474 采煤方法和采區(qū)巷道布置 .484.1 采煤方法的選擇 .484.2 采區(qū)概述 .484.2.1 投產(chǎn)采區(qū)的位置、邊界、范圍 .484.2.2 投產(chǎn)采區(qū)的地質(zhì)、煤層情況與整個礦井資料不同之處的補述 .494.3 采區(qū)巷道布置 .494.3.1 區(qū)段劃分 .494.3.2 采區(qū)生產(chǎn)能力和服務年限 .494.3.3 采區(qū)上山布置 .504.3.4 采區(qū)區(qū)段平巷布置 .514.3.5 采區(qū)車場 .544.3.6 采區(qū)煤倉 .554.3.7 采區(qū)聯(lián)絡巷道 .564.3.8 采區(qū)硐室 .564.4 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) .574.4.1 運煤系統(tǒng) .574.4.2 輔助運輸系統(tǒng) .574.4.3 通風系統(tǒng) .574.4.4 排矸系統(tǒng) .574.4.5 供電系統(tǒng) .574.4.6 排水系統(tǒng) .584.5 采區(qū)準備和接替 .584.5.1 采區(qū)準備 .584.5.2 采掘接替 .594.6 采煤工藝 .604.6.1 確定采煤工作面的回采工藝 .604.6.2 回采工作面破煤、裝煤、運煤方式 .604.6.3 回采工作面支護方式 .654.6.4 各工藝過程注意事項 .674.6.5 采煤工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè) .684.7 采區(qū)煤柱尺寸 .705 礦井井下運輸 .725.1 井下運輸系統(tǒng)設計的依據(jù) .72目 錄VI5.2 礦井運輸方式和運輸系統(tǒng) .725.2.1 運輸方式 .725.2.2 運輸系統(tǒng) .725.3 采區(qū)運輸設備的選擇和驗 算 .735.3.1 采區(qū)煤炭運輸設備選型 .735.3.2 采區(qū)輔助運輸設備選型 .745.4 運輸大巷設備的選型計算 .795.4.1 皮帶運輸大巷設備選擇 .795.4.2 輔助運輸大巷設備選擇 .846 礦井提升 .886.1 礦井提升概述 .886.2 主斜井提升 .886.2.1 設計依據(jù) .886.2.2 皮帶運輸機最大的小時運輸量 .886.2.3 膠帶的速度確定與寬度的選擇 .886.2.4 運行阻力與膠帶張力計算 .896.2.5 膠帶強度計算 .916.2.6 電機功率計算 .916.2.7 皮帶電氣控制系統(tǒng)選擇 .926.3 副立井提升 .926.3.1 設計依據(jù) .926.3.2 計算一次合理提升量 .926.3.3 提升鋼絲繩的選擇計算 .936.3.4 提升機與天輪的選擇計算 .946.3.5 提升電動機選擇 .946.4 提升運動學的計算 .957 礦井通風 .987.1 礦井通風方式和通風系統(tǒng) .987.1.1 概況 .987.1.2 礦井通風方式 .997.1.3 通風機工作方式 .997.1.4 工作面通風方式 .997.2 礦井風量計算與風量分配 .997.2.1 通風容易時期和困難時期的確定 .99目 錄VII7.2.2 計算礦井總進風量 .997.2.3 風量分配