K866采矿工程毕业设计（论文）-范各庄矿4.0Mt新井设计 下载积分：50　资料编号： K866

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设计总说明

本设计包括两个部分：一般部分和专题部分。

一般部分为范各庄新井设计，全篇共分为十个部分：矿区概述及地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度、设计生产能力及服务年限、井田开拓、带区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和设计矿井主要经济技术指标。一般部分为范各庄矿新井设计，全篇共分为十个部分：矿区概述及地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度、设计生产能力及服务年限、井田开拓、带区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和设计矿井主要经济技术指标。

范各庄井田位于河北省唐山市。矿井平均走向长度约为5714 m，平均倾斜长度约为3.76 m，面积21.56 km²。本井田内的可采煤层有5#煤和7#煤，厚度分别为2.4m、12m，总厚度为14.4 m。倾角平均为13°，为巨缓倾斜巨厚煤层。井田内工业储量万35544.2万 t，可采储量23103.7万 t。矿井平均涌水量为9.97m3/h，相对瓦斯涌出量2.915m3/t，属于低瓦斯矿井，煤层有爆炸危险性，有自然发火现象。

范各庄年设计生产能力4.0 Mt/a，服务年限58年。采用立井两水平开拓：第一水平标高-350 m，第二水平标高-600 m。矿井采用倾斜长壁综合机械化采煤法。

矿井布置一个综放工作面保证全矿井的产量，长度250 m，煤在运输大巷的运输采用带式输送机运输。矿井的通风方式采用中央分列式通风。

关键词：

倾向长壁；综放；立井；单水平；中央分列式；

目录

设计总说明 1

本设计包括两个部分：一般部分和专题部分。 1

1 矿井概况及井田地质特征 3

1.1 矿区概况 3

1.1.1 地理位置及交通条件 3

表1-1 范各庄矿井田范围的角点坐标表 4

1.1.2 自然环境 4

1.1.3 矿井附近的工农业情况 4

1.1.4 水源、电源、劳动力及建材来源 5

1.1.5 地震 5

1.2 井田地质特征 5

1.2.1井田煤系地层 5

1.2.2 构造 9

1.2.3 煤层及其顶底板岩性特征 11

1.2.4 水文地质特征 12

1.2.5 矿井水文地质条件 13

1.2.6 沼气、煤尘和自燃 14

2 井田境界和储量 15

2.1 井田境界 15

2.1.1 井田范围 16

2.1.2 开采界限 16

2.1.3 井田尺寸 16

2.2 矿井工业储量 17

2.2.1 勘探类型 17

2.2.2 储量等级的圈定 18

2.2.3 矿井工业储量的计算 18

2.3 矿井可采储量 19

2.3.1 保护煤柱留设原则 19

2.3.2 矿井永久保护煤柱损失量 20

2.3.3 可采储量计算 23

2.3.4 井田储量汇总表 23

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 23

3.1 矿井工作制度 23

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 校核矿井煤层的开采能力是否满足设计生产能力的要求 24

3.2.4 矿井服务年限 25

4 井田开拓 25

4.1 井田开拓的基本问题 25

4.1.1 确定井筒的形式、数目、配置 25

4.1.2 确定工业广场及井口位置 26

4.1.3 开采水平布置 27

4.1.4 采区、带区划分及其布置 28

4.2 开拓方案比较 29

4.2.1 基本情况 29

4.2.2 开拓方案技术比较 30

4.2.3 开拓方案经济比较 35

4.2.4 综合比较 39

4.3 矿井基本巷道 39

4.3.1 井筒 39

4.3.2 井底车场 44

4.3.3 主要开拓巷道 46

5 采区巷道布置 52

5.1 煤层的地质特征 52

5.1.1 煤层埋藏条件 52

5.1.2 煤质特征 52

5.1.3 煤层顶、底板条件 52

5.1.4 煤层的含瓦斯特征 52

5.1.5 水文地质特征 53

5.1.6 煤尘的爆炸性和自燃发火危险性 53

5.1.7 地质构造 53

5.1.8 地表特征 53

5.2 采区巷道布置及生产系统 53

5.2.1 采区准备方式的确定 53

5.2.2 采区巷道布置 53

5.2.3 采区生产系统 55

5.2.4 采区内巷道掘进方法 56

5.2.5 采区巷道的准备顺序 56

5.2.6 采区生产能力及采出率 57

5.3 采区车场选型设计 58

5.3.1 采区车场 58

5.3.2采区硐室 58

6 采煤方法 61

6.1 采煤方法的选择 61

6.2 采煤工艺方式 61

6.2.1采煤工艺的确定 61

6.2.2 回采工作面参数 62

6.2.3 回采工艺 62

6.2.4 端头及超前支护方式 68

6.2.5 各工艺过程注意事项 69

6.2.6 采煤工作面正规循环作业 70

6.3 回采巷道布置 73

6.3.1 回采巷道布置方式 73

6.3.2 回采巷道参数 73

7 井下运输 76

7.1 概述 76

7.1.1 煤层及煤质 76

7.1.2 运输距离和货运量 76

7.1.3 矿井运输系统 77

7.2 采区运输设备选型 78

7.2.1 设备选型原则 78

7.2.2 采区运输设备选型及能力验算 78

7.3 大巷运输设备的选型 90

7.3.1 主要运输大巷设备选择 90

7.3.2  辅助运输大巷设备选择 91

7.3.4 运输设备能力验算 96

8 矿井提升 97

8.1 矿井提升概述 97

8.2 主副井提升设备选型 97

8.2.1 提升参数的计算 97

8.2.2 提升钢丝绳的计算 101

8.2.3 提升机与天轮的选择计算 102

8.2.4 提升电动机的预选 104

8.2.5 提升机与井筒的相对位置 106

9 矿井通风与安全 108

9.1 矿井通风设计的内容和要求 108

9.2 矿井通风系统的选择 108

9.2.1 概述 108

9.2.2 矿井通风系统的要求 109

9.2.3 矿井通风方式的选择 110

9.2.4 矿井主要通风机工作方式选择 111

9.2.5 采区通风系统的要求 111

9.2.6 工作面通风方式的选择 111

9.3 矿井风量计算 112

9.3.1 矿井所需风量 112

9.3.2 矿井总风量分配 117

9.3.3 风速验算 117

9.4 矿井通风阻力计算 118

9.4.1矿井通风阻力的计算原则 119

9.4.2 通风容易和困难时期的确定 119

9.4.3 矿井最大阻力线路 119

9.4.4 矿井通风阻力计算 119

9.4.5 矿井通风总阻力 121

9.4.6 矿井总风阻和总等积孔 121

9.5矿井通风设备选择 122

9.5.1 矿井通风设备的要求 122

9.5.2 选择主要通风机 122

9.5.3 选择电动机 125

9.5.4 反风措施 126

9.6 矿井排水 127

9.6.1 概述 127

9.6.2排水方式与排水系统简介 127

9.6.3 矿井主要排水设备 128

9.6.4 水仓 130

9.7 矿井灾害防治 131

9.7.1 防治瓦斯 131

9.7.2 防治煤尘 131

9.7.3 防灭火 132

9.7.4 防治水 132

10 矿井基本技术经济指标 134

前言 136

1综采放顶煤采煤法特点 137

1.1放顶煤工艺特点 137

1.1.1顶煤放出的规律 137

1.1.2工作面布置 139

1.1.3工艺流程 140

1.1.4 放顶煤方式 140

1.1.5 适用条伴 140

2综放开采煤炭损失的构成 141

2.1放顶煤开采设计损失 141

2.1.1采区各种煤柱损失 141

2.1.2 开采参数对煤炭的损失 141

2.1.3 放采比不当造成的煤损 141

2.2 放煤工艺引起的的煤炭损失 141

2.2.1 放煤步距煤损 141

2.2.2 放煤方式煤损 141

2.2.3初采损失 141

2.2.4末采损失 142

2.2.5端头损失 142

2.2.6工作面三角煤损失 142

2.2.7工作面落煤损失 142

2.2.8采区厚度损失 143

2.3 工作面设备引起的的煤炭损失 143

2.3.1  放煤液压支架的影响 143

2.3.2后刮板输送机的影响 143

2.3.3综放工作面的装机容量的影响 143

2.4 其它损失 143

3提高回采率的方法 144

3.1优化工作面的布置参数 144

3.1.1用小煤柱或无煤柱开采方式 144

3.1.2加大工作面长度 144

3.1.3确定合理的工作面走向长度 144

3.1.4合理选择工作面的推进方向 144

3.1.5适当的采放比和分层高度 145

3.2 改善放煤工艺 145

3.2.1科学的放煤步距 145

3.2.2适用的放煤方式 146

3.2.3减少工作面初、末采损失 146

3.2.4减少工作面端头损失 147

3.2.5低位放煤 147

3.3 采取措施、加强管理 147

3.3.1进行顶煤弱化 147

3.3.2回收三角煤 148

3.3.3做好综合防灭火工作 148

3.3.4加强地质预测预报 149

3.3.5完善生产技术管理 149

4结语 149

致  谢 151

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