采礦課程設計

1、采礦課程設計學 院：地質與礦業(yè)工程學院專 業(yè) 班 級：采礦101姓 名：張 軍學 號：20102704028指 導 老 師：管 偉 民 目 錄采礦學課程設計任務書. . .3摘要. .1 礦井概況及井田地質特征（略）. 61.1礦井概況.61.2 井田地質特征.71.3 煤層特征.142井田境界及儲量.152.1 井田境界.152.2 井田工業(yè)儲量.152.3 井田可采儲量. .16 3礦井工作制度和設計生產能力.193.1 礦井工作制度.193.2 礦井設計生產能力及服務年限.194井田開拓.214.1 井筒形式、數目及位置的確定.214.2 開采水平的劃分及布置.234.3 井底車場. .

2、264.4 方案比較、確定開拓系統.284.5 井筒延深方案. . .295 準備方式采區(qū)巷道布置. .385.1煤層的地質特征. .315.1采區(qū)巷道布置及生產系統.315.2采區(qū)車場形式選擇.305.3采區(qū)采掘接替計劃.336礦井及首采區(qū)主要技術經濟指標表.357.1首采工作面采煤工藝.357.2主要技術經濟指標表.37結束語.39參考文獻第一章 礦井概況及井田地質特征第一節(jié) 礦井概況礦井東西長為5700 m，南北寬為3000 m。井田內的可采煤層為9號煤，埋深300m，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度6 m。傾角平均為6 o，為緩傾斜厚煤層。井田深部以煤層的-750 m底板等高線為界；淺部以-35

3、0底板等高線為界。地面標高-100m。偽頂：巖性為炭質泥巖、泥巖，厚0.200.57m，平均0.3m。直接頂：巖性主要為泥巖、砂質泥巖，局部為炭質泥巖，薄層狀中厚層狀、波狀層理、均勻層理，厚度變化較大，在0.68.4m之間，平均3m。老頂：由礫巖、粗粒砂巖、中細粒砂巖構成，一般厚度410m，平均厚度6m。砂巖礦物成分主要為石英、長石，巖屑次之，中厚厚層狀，交錯層理，塊狀構造，孔隙式鈣質膠結，較為堅硬，屬中等堅硬堅硬巖石。直接底：巖性為泥巖、砂質泥巖、炭質泥巖，局部為礫巖、中粒砂巖，厚0.76.54m，平均厚度3.5m。中粒砂巖屬中等堅硬巖石。老底：粉砂巖與中粒砂巖互層，平均厚度25m。 第二節(jié)

4、 井田地質特征礦井東西長為5700 m，南北寬為3000 m。井田內的可采煤層為9號煤，埋深300m，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度6 m。傾角平均為14o25 o，為緩傾斜厚煤層。井田深部以煤層的-750 m底板等高線為界；淺部以-350底板等高線為界。地面標高-100m。偽頂：巖性為炭質泥巖、泥巖，厚0.200.57m，平均0.3m。直接頂：巖性主要為泥巖、砂質泥巖，局部為炭質泥巖，薄層狀中厚層狀、波狀層理、均勻層理，厚度變化較大，在0.68.4m之間，平均3m。老頂：由礫巖、粗粒砂巖、中細粒砂巖構成，一般厚度410m，平均厚度6m。砂巖礦物成分主要為石英、長石，巖屑次之，中厚厚層狀，交錯層理，塊

5、狀構造，孔隙式鈣質膠結，較為堅硬，屬中等堅硬堅硬巖石。直接底：巖性為泥巖、砂質泥巖、炭質泥巖，局部為礫巖、中粒砂巖，厚0.76.54m，平均厚度3.5m。中粒砂巖屬中等堅硬巖石。老底：粉砂巖與中粒砂巖互層，平均厚度25m。9號煤干密度1.321.731 t/m³，平均1.465 t/m³。（2）開采技術條件各煤層埋藏平穩(wěn)，地質構造簡單，無斷層，煤層屬簡單結構煤層，硬度系數f=2，屬中硬煤層?；鶐r沿走向方向的移動角=75 o、上山方向的移動角=75 o和下山方向的移動角=85 o。各煤層瓦斯涌出量較低，自然發(fā)火傾向較弱，涌水量也較小。煤層名 稱傾角(。)煤 層平均厚 度（m）

6、容重（t/m3）硬度(f)圍巖性質偽頂直接頂老頂直接底老底M61.4652炭質泥巖、泥巖炭質泥巖泥巖、砂質泥巖礫巖、粗粒砂巖、中細粒砂巖泥巖、砂質泥巖、炭質泥巖，局部為礫巖、中粒砂巖粉砂巖與中粒砂巖 第三節(jié) 煤層特征礦井東西長為5700 m，南北寬為3000 m。井田內的可采煤層為9號煤，埋深300m，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度6 m。傾角平均為6o，為緩傾斜厚煤層。井田深部以煤層的-750 m底板等高線為界；淺部以-350底板等高線為界。地面標高-100m。偽頂：巖性為炭質泥巖、泥巖，厚0.200.57m，平均0.3m。直接頂：巖性主要為泥巖、砂質泥巖，局部為炭質泥巖，薄層狀中厚層狀、波狀層理、

7、均勻層理，厚度變化較大，在0.68.4m之間，平均3m。老頂：由礫巖、粗粒砂巖、中細粒砂巖構成，一般厚度410m，平均厚度6m。砂巖礦物成分主要為石英、長石，巖屑次之，中厚厚層狀，交錯層理，塊狀構造，孔隙式鈣質膠結，較為堅硬，屬中等堅硬堅硬巖石。直接底：巖性為泥巖、砂質泥巖、炭質泥巖，局部為礫巖、中粒砂巖，厚0.76.54m，平均厚度3.5m。中粒砂巖屬中等堅硬巖石。老底：粉砂巖與中粒砂巖互層，平均厚度25m。9號煤干密度1.321.731 t/m³，平均1.465 t/m³第二章 井田境界及儲量 第一節(jié) 井田境界礦井東西長為5700 m，南北寬為3000 m。井田內煤層面

8、積為17.1km²，埋深300m，煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度6m。傾角平均為2 o，為緩傾斜厚煤層第二節(jié) 井田工業(yè)儲量礦井工業(yè)儲量是指在井田范圍內，經過地質堪探煤層厚度和質量均合乎開采要求，地質構造比較清楚，目前即可供的可列入平衡表內的儲量。礦井工業(yè)儲量是進行礦井設計的資源依據，一般即列入平衡表面的A+B+C級儲量，不包括作為D 級儲量的遠景儲量。計算方式如下：M=hA式中h 煤層厚度，m;A 煤層面積，m2; 煤層容重，t/m3(1) m 煤層礦井工業(yè)儲量為M= hA= 6×17.1×106×1.465= 1.50×108t = 15000(萬噸

9、) 第三節(jié) 井田可采儲量井田境界煤柱損失，可按設計礦井一側，按20m 留設，由于存在10m 厚的風化帶，采區(qū)邊界留10m 的保護煤柱。ZC=MP式中ZC 礦井設計儲量， 萬噸M 工業(yè)儲量P 永久煤柱損失量對m 煤層：井田境界煤柱損失p=6×5700×1.465×20×2+6×1.465×(3000 40)×20×2=304.5(萬噸)設計可采儲量：ZK=（M-p）×C=（15000-304.5）×0.8=11765.4 萬噸；礦井設計可采儲量是礦井設計儲量減去工業(yè)場地保護煤柱，礦井井下主要巷道及

10、上、下山保護煤柱量后乘以采區(qū)采出率的儲量工地場地占地面積=設計生產能力×占地指標面積設計生產能力300 萬噸/年，則工業(yè)廣場占地面S=30×0.7=21（公頃）=0.21KM2假設工業(yè)場地為長方形，則長寬比例為4：1，即長為800m,寬為礦井工業(yè)場地占地指標井型與設計能力（萬噸/年）占有面積指標（公頃/10 萬噸）2403000.70.81201800.9145901.21.390301.5備注：占地面積指標中、小型井取大值，大型井取小值按照建筑物、水體及主要巷道煤柱留設與壓煤開采規(guī)程，用垂線法計算工業(yè)場地煤柱損失如下：通過上圖可算得工業(yè)場地煤柱損失P=304.5(萬噸)

11、設計可采儲量Zk =（MP）CZk 設計可采儲量，萬噸M 工業(yè)儲量， 萬噸P 永久煤柱損失量，萬噸C 采區(qū)采出率，厚煤層取75%，中厚煤層取80%，薄煤層取85%，本設計可取cm=80%由于工業(yè)場地、礦井井下主要巷道等煤柱損失與井田開拓方式、采煤方法有關，其煤柱損失量在開拓方式、采煤方法確定后才能確定，為便于利用礦井可煤層名稱工業(yè)儲量(萬噸)煤柱損失(萬噸)礦井設計可采儲量(萬噸)斷層井田境界工業(yè)場地合計M采儲量初步確定礦井井型，上述永久煤柱損失與工業(yè)場地、井下主要巷道煤柱損失等，可暫時按工業(yè)儲量的5%7%記入，初算礦井可采儲量。本井田風化帶的厚度為10m,可以做防水煤柱，故無需留設防水煤柱。可采儲量的詳細計算結果如表1-3第一節(jié) 礦井工作制度和設計生產能力礦井工作日為330 天，采用三八制作業(yè)，邊采煤邊準備，每天凈提升時間為16 小時。 第二節(jié) 礦井設計生產能力及服務年限全礦井可采儲量為，考慮采用1.4 的備用系數，礦井設計生產能力為1500萬噸/年礦井服務年限T = ZK/A·K式中ZK 可采儲量，萬噸A 年產量，萬噸K 備用系數，取K=1.4T 服務年限，年按上式算得服務年限T=11765.4/300×1.4= 年計算結果與礦井井型和服務年限表對照知