K873-开滦集团范各庄煤矿1.8Mta矿井设计 下载积分：50　资料编号： K873

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Word版说明书1份,共174页，约67000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。

一般部分为开滦矿务局范各庄矿新井设计，全篇共分为十个部分：矿井概括及井田地质特征、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，矿井东西长约为2570m，南北宽约为5700m，面积为10.98km2。井田内的可采煤层为5煤、7煤、9煤，其中主采为5煤，该煤层赋存稳定，平均厚度3.87米。倾角平均为13°，为缓斜厚煤层。井田内工业储量1.878×108吨，可采储量1.406×108吨。矿井最大涌水量为1140 /h，相对瓦斯涌出量0.649 ，属于低瓦斯矿井。

范各庄矿年设计生产能力180万t/a，服务年限60.1年。采用立井两水平开拓，第一水平标高-400m，第二水平标高-650m。矿井采用单一走向长壁综合机械化采煤法。

矿井布置一个综采工作面保证全矿井的产量，长度180m，煤的运输采用10t架线式电机车牵引3t固定式矿车运输。矿井的通风方式采用中央分列式通风。

专题部分是综采工作面顶板灾害防治技术浅析。据多年统计，在煤矿的各种自然灾害中，顶板事故造成的人员伤亡几乎占井下所有事故死亡人数的40%左右。因此，顶板事故是影响矿山安全生产的一大隐患，正确区分各种顶板事故，分析重特大事故发生的原因和规律，进行现场实用安全技术研究，在管理上、技术上、装备上采取针对性的防范措施，实行重点治理和监察监控，对遏制重特大事故的发生具有十分重要意义。

关键词：综放；立井综合开拓；两水平

目录

设计总说明 1

THE  BRIEF INTRODUCTION OF THE DESIGN 2

绪论 3

1 矿区概述及井田地质特征 5

1.1 矿区概述 7

1.1.1交通位置 7

1.2 井田地质特征 9

1.2.1地层 9

1.2.2构造 9

1.2.3井田内水文地质情况 10

1.2.4 沼气，煤尘及煤的自燃性 11

1.2.5顶地板岩石力学性质 11

1.2.6 煤质，牌号及用途 12

1.3煤层特征 13

1.3.1煤层地层 13

1.3.2.煤层赋存情况及可采煤层特征 15

1.3.3 煤层赋存状况及可采煤层特征 17

1.3.4 勘探程度及可靠性 17

2 井田境界和储量 19

2.1井田境界 19

2.1.1 井田划分的依据 19

2.1.2开采界限 19

2.1.3井田尺寸 20

2.2矿井工业储量 21

2.2.1勘探类型及储量等级的圈定 21

2.2.2储量等级的圈定 22

2.2.3煤层最小可采厚度 22

2.2.4矿井工业储量的计算 22

2.3矿井可采储量 23

2.3.1保护煤柱储量计算 23

2.3.2可采储量计算 27

2.3.3井田储量汇总表 27

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 29

3.1矿井工作制度 29

3.2 矿井设计生产能力及服务年限 29

3.2.1矿井生产能力的确定 29

3.2.2矿井及第一水平服务年限的核算 29

4 井田开拓 31

4.1 井田开拓的基本问题 31

4.1.1 确定井筒的形式、数目、配置 31

4.1.2 确定工业广场及井口位置 32

4.1.3 确定开采水平和阶段高度 33

4.1.4 开采水平布置及井底车场的选型 34

4.1.5 采区划分及其布置 35

4.2 井田开拓设计方案比较 36

4.2.1 开拓方案技术比较 36

4.2.2矿井开拓方案经济比较 40

4.3 矿井基本巷道 41

4.3.1 井筒 41

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 51

5.1 煤层地质特征 51

5.1.1 可采煤层情况 51

5.1.2 煤种及煤质变化 51

5.1.3 各煤层特征 52

5.1.4 煤尘和瓦斯 53

5.2 采区巷道布置及生产系统 54

5.2.1 确定采区走向长度 54

5.2.2 确定区段斜长和区段数目 55

5.2.3 煤柱尺寸的确定 55

5.2.4 采区上下山的布置 55

5.2.5 区段平巷的布置 56

5.2.6 联络巷道的布置 56

5.2.7 采区运输、通风运料等系统的确定 56

5.3 采区车场设计 58

5.3.1 采区上部车场形式的选择 58

5.3.2 采取中部车场形式的选择 58

5.3.3 采区下部车场的选择及设计 59

5.3.4 采区主要硐室的布置 62

5.4 采区采掘计划 66

5.4.1 采区主要巷道参数确定 66

5.4.2 确定采区生产能力 72

5.4.3 计算采区回采率 72

6 采煤方法 75

6.1 采煤方法和回采工艺 75

6.1.1 采煤方法的选择 75

6.1.2 综采工作面回采工艺设计 76

6.2 综采工作面巷道布置方式 91

7  井下运输 95

7.1 系统基本概述 95

7.1.1 基本概况 95

7.1.2 井下运输系统 95

7.2 采区运输设备 96

7.2.1 主运输设备 96

7.2.2 采区辅助运输 101

7.3 大巷运输设备 103

7.3.1 矿车选择 103

7.3.2 矿用电机车的选型 103

    8 矿井提升 111

8.1 设计依据 111

8.1.1 主井提升 111

8.1.2 副井提升 112

8.2 主副井提升设备的选型 112

8.2.1 小时提升量 112

8.2.2 合理的提升速度 112

8.2.3 一次循环时间 113

8.2.4 一次合理提升量的确定 114

8.2.5 计算一次提升循环提升时间Tx和所需的提升速度vm 116

8.3 提升钢丝绳的计算 116

8.4 提升机与天轮的选择计算 119

8.4.1 滚筒(或摩擦轮)直径的确定 119

8.4.2 天轮的选择 119

8.4.3 提升机强度校验 120

8.5 提升电动机的预选 120

8.5.1 电动机功率的估算 120

8.5.2 估算电动机转数 121

8.6 提升机与井筒的相对位置 121

8.6.1 井架高度 121

8.6.2 丝绳对摩擦轮的围包角计算 122

9 矿井通风与安全 123

9.1 矿井通风系统的选择 123

9.1.1 选择矿井通风系统的原则 123

9.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法 124

9.1.3 选择矿井通风方式 125

9.2 全矿所需风量的计算及其分配 126

9.2.1 矿井风量计算原则 126

9.2.2 矿井风量计算方法 126

9.2.3 风速验算 131

9.3 全矿通风阻力计算 133

9.3.1 矿井通风总阻力计算原则 133

9.3.2 矿井通风阻力计算 133

9.4 矿井通风设备的选择 135

9.4.1 矿井通风设备的要求 135

9.4.2 选择主要通风机 136

9.4.3 选择电动机 138

9.4.4 电费计算 139

9.5 矿井灾害防治技术 140

9.5.1 防治瓦斯 140

9.5.2 防治煤尘 141

9.5.3 防灭火 141

9.5.4 防治水 141

10  矿井基本技术经济指标 143

总结 143

参考文献 143

专题部分 综采工作面顶板灾害防治技术浅析 147

前言 151

1顶板事故简介 152

2 顶板事故的分类 153

3 工作面顶板事故的至因及防治探讨 153

3.1工作面局部冒顶事故的原因及其控制措施 154

3.2直接顶运动造成的切顶垮面事故原因及其控制措施 155

3.3推垮型冒顶事故的原因及其控制措施 156

3.3.1复合顶板推垮型冒顶 156

3.3.2大块游离岩块旋转推垮型冒顶 158

3.3.3金属网下推垮型冒顶 158

3.3.4 采空区冒矸冲入采煤工作面的推垮型冒顶 159

3.3.5冲击推垮型（砸跨型）冒顶 159

3.3.6基本顶来压时的压垮型冒顶 159

3.3.7厚煤层顶板大面积冒顶 160

3.3.9 对于工作面顶板灾害实践效果及预防措施总结 162

   4 顶板安全管理的措施 163

4.1建立完善的管理制度 163

4.2改善采煤方法 163

4.3采用合理的施工工艺，减少对顶板的破坏 164

4.4预防为主 164

5 结束语 164

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