R436采矿工程毕业设计（论文）-赵庄四矿3.00Mta新井设计 下载积分：100　资料编号： R436

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摘要

赵庄四矿拥有四层可采煤层，煤层和煤厚分别是2#(5)、3#(5)、8#(2.5)、15#(4.5)。煤层南北走向约为4100m，东西倾向约为3700m，井田面积约为15km2。平均倾角为6度。工业储量为3.59亿t，设计储量为3.42亿t，可采储量为2.35亿t。本设计从矿井的开拓、开采、运输、通风、提升及工作面的采煤方法等各个环节进行了详细的叙述，设计严格遵守《设计规范》和《煤矿安全规程》，整个矿井采用了先进的皮带运输，提高了运输能力，为矿井的增产打下了良好的运输基础。采煤方法采用走向长壁综合机械化采煤方法。工作面支护方式为液压支架支护方式，端头支护采用端头支架。本设计采用立井单水平上下山开拓，主井采用箕斗提升，副井采用罐笼提升，大巷采用集中布置。通风方式为中央并列式。本次设计是赵庄四矿新井设计，地质资料都是在实习矿上搜集的，在指导教师的指导下，并合理运用平时及课堂上积累的知识，查找有关资料和文献，力求设计出一个高产、高效、安全的现代化矿井。

关键词：煤矿开采；开拓布置；运输；开采方式；通风

目录

前言 1

1井田概况及地质特征 2

1.1  井田位置、范围和交通条件 2

1.1.1  井田位置和范围 2

1.1.2  交通条件 2

1.2  自然地理 2

1.2.1  地形地貌 2

1.2.2  水系 3

1.2.3  气象 3

1.2.4  地震 3

1.3  井田内及周边煤矿 3

1.4  矿井地质 4

1.5 煤层质量及煤层特征 5

1.5.1  煤层 5

1.5.2  煤质 6

1.6瓦斯、煤尘和煤的自燃 8

1.6.1  瓦斯 8

1.6.2  煤尘爆炸危险性 10

1.6.3  煤的自燃倾向性 10

1.6.4  地温地压 10

2  井田境界及储量 11

2.1  井田境界 11

2.1.1  井田境界 11

2.1.2 边界煤柱留设 11

2.1.3  论述所定边界的合理性 11

2.2  井田的储量 12

2.1.1  井田储量的计算原则[7] 12

2.2.2　井田的工业储量 12

2.2.3 矿井的设计储量 13

2.2.4矿井的设计可采储量 13

3 矿井设计生产能力及服务年限及一般工作制度 15

3.1 矿井年产量及服务年限 15

3.1.1  矿井年产量 15

3.1.2  矿井的服务年限 16

3.1.3  矿井的增产期和减产期，产量增加的可能性 16

3.2  矿井的一般工作制度 17

4 井田开拓 18

4.1 井筒形式及井筒位置的确定 18

4.1.1 确定开拓方式的主要依据 18

4.1.2 开拓方式的确定原则 18

4.1.3 井筒形式的选择 19

4.1.4井筒数目的确定 19

4.1.5 井筒位置的确定 19

4.2 开采水平的设计 23

4.2.1 水平划分的原则 23

4.2.2 水平划分的依据 23

4.2.3水平高度的确定 24

4.2.4设计水平储量及服务年限 25

4.2.5 大巷位置 26

4.2.6 大巷的数目 26

4.2.7 大巷运输方式 26

4.2.8 大巷的用途及规格 27

4.3 盘区划分及开采顺序 29

4.3.1 盘区形式及尺寸的确定 29

4.3.2 盘区划分的合理性 30

4.3.3  开采顺序 31

4.4 开采水平、回风水平及井底车场 32

4.4.1 开采水平和回风水平 32

4.4.2 井底车场形式、线路布置及通过能力 32

4.4.3 硐室位置、规格尺寸及支护方式 33

4.4.4井底车场工程量 36

4.5 开拓系统综述 36

4.5.1 系统概况 36

4.5.2 开拓系统中的井巷系统 36

4.5.3 通风系统 36

4.5.4 运输系统 36

4.6移交生产时井巷的开拓位置、初期工程量 37

5 盘区巷道布置 38

5.1设计盘区的地质概况及煤层特征 38

5.1.1 盘区在矿井中的位置及界限 38

5.1.2 邻区开采情况、煤层的赋存情况 38

5.1.3 盘区范围及工业储量 38

5.1.4 盘区生产能力及服务年限 39

5.2 盘区形式 40

5.2.1 采区形式的确定 40

5.2.2 盘区形式、主要大巷的数目、位置及用途 40

5.3 盘区区段划分、盘区巷道布置 40

5.4 盘区车场及硐室 41

5.4.1 盘区车场 41

5.4.2 采区硐室 41

5.5 采区生产系统 41

5.5.1 采准系统 41

5.5.2 通风系统 42

5.5.3 运输系统 42

5.5.4 排水系统 42

5.6 盘区开采顺序 42

5.7 盘区巷道断面尺寸，支护方式，盘区准备工程量 43

5.8 盘区的巷道掘进率、采区回采率 45

5.8.1盘区的巷道掘进率 45

5.8.2 盘区回采率 46

6 采煤方法 48

6.1 采煤方法的选择 48

6.1.1选择采煤方法一般应遵循的原则： 48

6.1.2 选择采煤方法的影响因素 48

6.1.3 选择的要求 48

6.1.4 采煤方法的确定 49

6.2 主采层的煤层赋存条件、煤层结构及围岩条件 49

6.3工作面长度的确定 49

6.3.1  按通风能力条件校验 49

6.3.2 按采煤机能力校核工作面长度 50

6.3.3 按刮板输送机能力校验工作面长度 51

6.4 采煤机械的选择和回采工艺的确定 51

6.4.1 采煤机械的选择 51

6.4.2 回采工艺的确定 53

6.4.3工作面布置 56

6.5 循环方式的选择及循环图表的编制 56

6.5.1循环方式的确定 56

6.5.2 循环图表的编制 57

6.5.3 工人出勤表 57

6.5.4 机电设备 58

6.5.5技术经济指标 59

7 建井工期及开采计划 61

7.1建井工期及施工组织设计 61

7.1.1 施工队伍的人员配备 61

7.1.2 建井工程量 61

7.1.3 井巷施工的机械化程度及施工速度 63

7.1.4 工程排队及施工组织排队 64

7.1.5建井工期及工程排队 64

7.2 开采计划 65

7.2.1 开采顺序 65

7.2.2 开采计划 65

8 矿井通风 67

8.1 概述 67

8.2  矿井通风方式与通风系统的选择[8] 67

8.2.1 通风方式的选择 68

8.2.2 通风方法的选择 68

8.3 总风量的计算与风量分配 69

8.3.1 矿井总通风量的计算 69

8.3.2 回采工作面所需风量总和∑Qc计算 69

8.3.3 掘进工作面所需风量总和∑Qj计算 71

8.3.4硐室所需风量总和∑Qd计算 72

8.3.5 其他地点所需风量Qq计算 73

8.3.6 矿井总风量Q计算 73

8.3.7 风量的分配 73

8.4 矿井总风压及等积孔的计算 74

8.4.1 计算的原则 74

8.4.2 计算的方法 74

8.4.3 计算等积孔 75

8.4.4  矿井通风容易、困难时期工作面 75

8.5 通风设备的选择 79

8.5.1 对矿井主要通风设备的要求 79

8.5.2 矿井主要扇风机的选型计算 79

8.5.3 电动机选择 80

8.5.4 总耗电量及吨煤耗电量 81

8.6 矿井灾害防治综述 81

8.6.1  井底火灾及煤层自然发火的防治措施[9] 81

8.6.2  预防煤尘爆炸措施 82

8.6.3  预防瓦斯爆炸的措施 82

8.6.4 防水 82

8.6.5 避灾路线 83

9 矿井运输与提升 84

9.1 概述 84

9.2 盘区运输设备的选择 84

9.2.1盘区平巷皮带的选择 84

9.2.2 轨道辅助运输的选择 85

9.2.3 工作面刮板输送机的选择 85

9.2.4 运输平巷转载机和皮带机选择 86

9.3 主要巷道运输设备的选择 86

9.4 提升 87

9.4.1 选型的一般原则 87

9.4.2 主井提升设备的选择 88

9.4.3  副井提升 90

10 矿井排水 93

10.1 矿井涌水 93

10.1.1 概述 93

10.1.2矿山技术条件 93

10.1.3  矿井排水系统 93

10.2 排水设备的选择 94

10.2.1 选择水泵 94

10.2.2 水泵的选择 94

10.2.3 管路铺设 96

10.3 水泵房的设计 96

10.3.1 水泵房的设计要求 96

10.3.2 水泵房规格尺寸的计算 96

10.4 水仓设计 97

10.4.1 概述 97

10.4.2 水仓容量及尺寸 98

10.4.3 水仓清理方式 98

11  技术经济指标 100

11.1  全矿人员编制 100

11.2  劳动生产率 101

11.2.1  采煤工效n1 101

11.2.2  井下工效n2 101

11.2.3  生产工人效率n3 101

11.2.4  全员效率n4 101

11.3  成本 101

11.3.1  工作面成本 101

11.3.2  盘区工作面成本 103

11.4  全矿技术经济指标 103

结论 105

致谢 106

参考文献 107

附录A 108

附录B 117

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