A894采矿工程毕业设计（论文）-曹村矿1.5Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A894

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摘  要

一般部分针对曹村矿井进行了井型为1.5Mt/a的新井设计。根据井田地质条件，设计采用双立井单水平开拓方式，井田采用全带区式布置方式，共划分为八个带区，轨道大巷和胶带机大巷皆为岩石大巷，布置在11#煤层底板岩层中。

针对东一带区采用了带区准备方式，共划分4个分带工作面，并进行了运煤、通风、运料、排矸、供电系统设计。

针对11101工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为9.0m，平均倾角3°，直接顶为泥岩，老顶为细砂岩。工作面采用长壁综采放顶采煤法。采用双滚筒采煤机割煤，往返一次割两刀。采用“三八制”工作制度，截深0.8m，每天六个循环，循环进尺4.8m，月推进度144m。

大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用蓄电池式电机车牵引固定箱式矿车。主井采用两套带平衡锤的16t箕斗提煤，副井采用一对3.0t矿车双层四车窄罐笼和一个带平衡锤的3.0t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。

关键词：

曹村矿井； 双立井； 带区布置； 综采放顶煤； 超前预爆破； 处理坚硬顶板

目    录

一般部分

1  矿区概述及井田地质特征 1

1.1  矿区概述 1

1.1.1  矿区地理位置 1

1.1.2  矿区气候条件 1

1.1.3  矿区地貌、水文情况 1

1.1.4矿区地震 2

1.2  井田地质特征 2

1.2.1  以往地质报告及勘探工作简况 2

1.2.2  煤系地层 3

1.2.3  井田地质构造 6

1.2.4  水文地质特征 7

1.3  煤层特征 9

1.3.1  可采煤层 9

1.3.2  煤的特征 12

1.3.3  其它有益矿产 14

1.3.4  瓦斯，煤尘及自燃 16

2  井田境界与储量 17

2.1  井田境界 17

2.1.1  井田范围 17

2.1.2  开采界限 17

2.1.3  井田尺寸 17

2.2  井田地质勘探 17

2.2.1  勘探类型 17

2.2.2  钻孔分布及储量等级圈定 17

2.2.3  最小可采厚度 18

2.3  矿井地质储量 18

2.3.1  储量计算基础 18

2.3.2  矿井地质储量计算 19

2.3.3  矿井工业储量计算 20

2.4  矿井可采储量 20

2.4.1  井田边界保护煤柱 21

2.4.2  工业广场保护煤柱 21

2.4.3  风井保护煤柱 22

2.4.4  大巷保护煤柱 22

2.4.5  矿井可采储量 23

3  矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 24

3.1  矿井工作制度 24

3.2  矿井设计生产能力及服务年限 24

3.2.1  确定依据 24

3.2.2  矿井设计生产能力 24

3.2.3  矿井服务年限 24

3.2.4  井型校核 25

4   井田开拓 26

4.1  井田开拓的基本问题 26

4.1.1  确定井筒形式、数目、位置 26

4.1.2  阶段划分和开采水平的确定 28

4.1.3  井田划分 29

4.1.4  主要开拓巷道 29

4.1.5  开拓方案比较 29

4.2  矿井基本巷道 37

4.2.1  井筒 37

4.2.2  井底车场及硐室 42

4.2.3  大巷 43

4.2.4  巷道支护 47

5  准备方式—采区巷道布置 48

5.1  煤层地质特征 48

5.1.1  采区位置 48

5.1.2  采区煤层特征 48

5.1.3  煤层顶底板岩石构造情况 48

5.1.4  水文地质 49

5.1.5  地质构造 49

5.1.6  地表情况 49

5.2  采区巷道布置及生产系统 49

5.2.1  采区位置及范围 49

5.2.2  采煤方法及工作面长度的确定 49

5.2.3  定采区内各种巷道的尺寸、支护方式及通风方式 49

5.2.4  煤柱尺寸的确定 49

5.2.5  采区巷道的联络方式 50

5.2.6  采区内区段的接替顺序 50

5.2.7  采区生产系统 50

5.2.8  采区内巷道掘进方法 51

5.2.9  采区生产能力及采出率 51

5.3  采区车场及主要硐室 53

5.3.1  确定采区车场形式 53

5.3.2  采区主要硐室布置 54

6  采煤方法 56

6.1  采煤工艺方式 56

6.1.1  采区煤层特征及地质条件 56

6.1.2  确定采煤工艺方式 56

6.1.3  回采工作面参数 57

6.1.4  回采工作面破煤、装煤方式 57

6.1.5  回采工作面设备选型 59

6.1.6  采煤工作面支护方式 62

6.1.6  端头支护及超前支护方式 65

6.1.7  放顶煤参数确定 66

6.1.8  各工艺过程注意事项 67

6.1.9  采煤工作面正规循环作业 68

6.2  工作面回采巷道布置 72

6.2.1  回采巷道布置方式 72

6.2.2  回采巷道参数 72

7 井下运输 77

7.1  概述 77

7.1.1  井下运输设计的原始条件和数据 77

7.1.2  矿井运输系统 77

7.2  采区运输设备选择 77

7.2.1  工作面及运输平巷运输设备的选择 77

7.2.2  采区辅助运输设备的选择 78

7.2.3  运输能力验算 81

7.3  大巷运输设备选择 81

7.3.1  轨道大巷运输设备的选择 81

7.3.2  运输大巷运输设备的选择 83

8  矿井提升 85

8.1  矿井提升概述 85

8.2  主副井提升 85

8.2.1  主井提升 85

8.2.2  副井提升设备选型 88

9  矿井通风及安全 90

9.1  矿井通风系统的选择 90

9.1.1  矿井通风系统的基本要求 90

9.1.2  矿井通风系统的确定 90

9.1.3  采区通风方式的选择 92

9.1.4  工作面通风方式 93

9.1.5  回采工作面进回风巷道的布置 94

9.2  矿井风量计算 94

9.2.1  通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定 94

9.2.2  采煤工作面所需风量计算 99

9.2.3  备用工作面风量的计算 100

9.2.4  掘进工作面所需风 100

9.2.5  硐室需风量计算 101

9.2.6  其他用风巷道的需要风量计算 101

9.2.7  矿井总风量计算 102

9.2.8  风量分配及风速验算 102

9.2.9  通风构筑物 104

9.3  矿井通风阻力计算 105

9.3.1  计算原则 105

9.3.2  矿井最大阻力路线 105

9.3.3  矿井通风阻力计算 105

9.4  选择矿井通风设备 109

9.4.1  选择主要通风机的基本原则 109

9.4.2  通风机风压的确定 110

9.4.3  主要通风机工况点 112

9.4.4  主要通风机的选择及风机性能曲线 112

9.4.5  电动机选型 113

9.5  安全灾害的预防措施 114

9.5.1  预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 114

9.5.2  预防井下火灾的措施 115

9.5.3  防水措施 115

10  矿井基本技术经济指标 116

参考文献

5  结论 118

致谢 119

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