K870-开滦集团范各庄矿1.8Mt新井设计 下载积分：50　资料编号： K870

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Word版说明书1份,共145页，约62000字

CAD版本图纸，共5张

设计总说明

本设计包括两个部分：一般部分和专题部分。

一般部分为范各庄矿180万吨新井设计，全篇共分为十个部分：矿井概述及井田地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度和设计生产能力、井田开拓、采区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。

范各庄井田位于河北省唐山市古冶区境内。本矿井北部及西北部与吕家坨矿相接，西及西南部与钱家营矿相邻，东部以煤层露头风化带为界。井田南北走向长5.5公里，东西最大倾斜长3.5公里，全井田总面积为13.5平方公里。井田内的可采煤层为5煤、7煤和9煤，其中主采煤层为7煤，该煤层赋存稳定，平均厚度2.5m。倾角平均为13°，首采煤层倾角为13°，为缓倾斜平煤层。井田内工业储量21433万吨，可采储量15858.54万吨。矿井平均涌水量为36.83m3/min，无自然发火现象。

范各庄矿年设计生产能力1.8Mt/a，服务年限73年。采用立井两水平开拓，第一水平标高-420m，第二水平标高-550m。矿井采用走向长壁采煤法。

矿井布置一个综采工作面保证全矿井的产量，长度300m，煤的运输采用皮带运输。矿井通风方式采用中央分列式通风。

专题部分为矿井主要巷道穿断层掘进的方法探讨。

关键词：井田开拓；采煤方式；运输提升；通风安全；穿断层掘进

目录

设计总说明 I

一般部分： III

1.矿区概述及井田地质特征 1

1.1矿区概述 1

1.1.1 交通位置 1

1.1.2 地形特征及区域特点 2

1.1.3 气候及水文特征 2

1.1.4周边矿井开采情况 2

1.2 井田地质特征 3

1.3 煤层特征 11

2.井田境界和储量 15

2.1井田境界 15

2.2矿井工业储量 16

2.2.1勘探类型及储量等级的圈定 16

2.2.2储量等级的圈定 16

2.2.3煤层最小可采厚度 16

2.2.4矿井工业储量的计算 16

2.3矿井可采储量 17

2.3.1保护煤柱储量计算 17

2.3.2可采储量计算 20

2.3.3井田储量汇总表 21

3.矿井工作制度和设计生产能力及服务年限 22

3.1矿井工作制度 22

3.2矿井设计生产能力及服务年限 22

3.2.1矿井生产能力的确定 22

3.2.2矿井及第一水平服务年限的核算 22

4 井田开拓 24

4.1 井田开拓的基本问题 24

4.1.1 确定井筒的形式、数目、配置 24

4.1.2 确定工业广场及井口位置 25

4.1.3 确定开采水平和阶段高度 26

4.1.4 开采水平布置及井底车场的选型 26

4.1.5 采区划分及其布置 28

4.2 井田开拓设计方案比较 29

4.2.1 开拓方案技术比较 29

4.2.2矿井开拓方案经济比较 31

经过以上比较，方案二明显优于方案三，因此本矿井采用立井两水平，暗斜井延伸方案。 32

4.3 矿井基本巷道 32

4.3.1 井筒 32

4.3.2 井底车场 35

4.3.3 主要开拓巷道 37

5 采区巷道布置 41

5.1 采区煤层地质特征 41

5.1.1 采区位置 41

5.1.2 采区煤层特征 41

5.1.3 煤层顶底板岩石构造情况 42

5.1.4 地表情况 42

5.2 采区巷道布置及生产系统 42

5.2.1 确定采区走向长度 42

5.2.2 确定区段斜长和区段数目 43

5.2.3 煤柱尺寸的确定 43

5.2.4 采区上山的布置 43

5.2.5 区段平巷的布置 44

5.2.6 联络巷道的布置 44

5.2.7 采区运输、通风运料等系统的确定 44

5.3 采区车场设计 45

5.3.1采区上部车场形式的选择 45

5.3.2采取中部车场形式的选择 46

5.3.3采区下部车场的选择及设计 46

5.3.4采区主要硐室的布置 49

5.4采区采掘计划 52

5.4.1采区主要巷道参数确定 52

5.4.2确定采区生产能力 53

5.4.3 计算采区回采率 54

6 采煤方法 55

6.1 采煤工艺方式 55

6.1.1确定采煤工艺方式 55

6.1.2 回采工作面参数 56

6.1.3 采煤工作面破煤、装煤方式 56

支护方式 59

6.1.5 端头支护及超前支护方式 60

6.1.6 各工艺过程注意事项 61

6.1.7 采煤工作面正规循环作业 62

6.2 回采巷道布置 64

6.2.1 回采巷道布置方式 64

6.2.2 回采巷道参数 65

7井下运输 67

7.1 系统基本概述 67

7.1.1 基本概况 67

7.1.2 井下运输系统 67

7.2采区运输设备 68

7.2.1 主运输设备 68

7.2.2 采区辅助运输 70

7.3 大巷运输设备选型 71

7.3.1 主运输大巷设备选型 71

7.3.2 辅助运输设备选型 72

7.3.3  运输设备能力验算 73

8 矿井提升 74

8.1 设计依据 74

8.1.1 主井提升 74

8.1.2 副井提升 74

8.2 主副井提升设备的选型 74

8.2.1 小时提升量 74

8.2.2 合理的提升速度 75

8.2.3 一次循环时间 75

8.2.4 一次合理提升量的确定 76

8.2.5 计算一次提升循环提升时间和所需的提升速度 77

8.3 提升钢丝绳的计算 78

8.4 提升机与天轮的选择计算 79

8.4.1 滚筒(或摩擦轮)直径的确定 79

8.4.2 天轮的选择 80

8.4.3 提升机强度校验 80

8.5 提升电动机的预选 80

8.5.1 电动机功率的估算 81

8.5.2 估算电动机转数 81

8.6 提升机与井筒的相对位置 82

8.6.1 井架高度 82

8.6.2 丝绳对摩擦轮的围包角计算 82

9 矿井通风与安全 85

9.1 矿井通风系统的选择 85

9.1.1 选择矿井通风系统的原则 85

9.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法 86

9.1.3 选择矿井通风方式 87

9.2 全矿所需风量的计算及其分配 88

9.2.1 矿井风量计算原则 88

9.2.2 矿井风量计算方法 88

9.2.3 风速验算 93

9.3 全矿通风阻力计算 95

9.3.1 矿井通风总阻力计算原则 95

9.3.2 矿井通风阻力计算 95

9.4 矿井通风设备的选择 97

9.4.1 矿井通风设备的要求 97

9.4.2 选择主要通风机 97

9.4.3 选择电动机 100

9.4 矿井灾害防治技术 101

9.4.1 防治瓦斯 101

9.5.2 防治煤尘 101

9.4.3 防灭火 101

9.4.4 防治水 102

10 矿井基本技术经济指标 103

参考文献： 105

专题部分： 107

矿井主要巷道穿断层掘进的方法探讨 109

1引言 111

1.1研究的现实意义 111

2国内外研究现状 113

2.1 回采巷道围岩控制技术及理论研究现状 113

2.2 过断层情况下巷道支护方法 116

2.3 断层对采矿的影响理论研究现状 118

3. 陈四楼煤矿工程实例 123

3.1工程概况 123

3.2断层带前膨胀软岩施工方法 123

3.3断层破碎带施工技术 124

3.3.1打钻与注浆 125

3.3.2采用弧板支架 126

4结论 129

致谢 133

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