(完整版)隆化煤矿初步设计说明书

1 井田地质特征第一章井田概述和井田地质特征西省翼城县西部、沁水煤田沁水盆地西南边缘，行政区划属翼城县隆化镇管辖。其地理位置为北纬35°38′45″~35°50′00″，东经111°48′45″~112°01′52.5″。word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计料、陶只有几条冲沟在雨季汇集雨水向西流出井田，最终汇入汾本区属大陆性气候。一年内四季分明，夏季午间较热，早晚凉爽。据翼城县气象县隆化镇管辖。其地理位置为北纬35°38′45″~35°50′00″，东经111°48′45″~112°01′52.5″。据钻探资料和地面出露情况现由老到新叙述如下：1、中奥陶统峰峰组(O2f)于井田的西部,呈鱼脊状南北延伸，厚度不祥。岩性3 井田地质特征质纯性脆，含网格状及树枝状宽度不一的方解石脉。裂隙、节理均较发育，顶部风化在个别钻孔中见到顶部具薄层状黄铁矿，为本溪组沉积物。2、石炭系中统本溪组(C2b)平行不整合于峰峰组灰岩侵蚀面之上，因受剥蚀面控制，厚度由0~25.98m，平3、石炭系上统太原组(C3t)分布于本井田东西两侧，与下伏本溪组为整合接触。以基底砂岩(K1)底至山西mm4、二叠系(P)(1)二叠系下统山西组(P1s)word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计富含植物化石，尤以2号煤层之上15m左右的深灰色砂质泥岩中常见保存完整的pleopterissp.cordoitessp细.羊齿、苛达狄木等化石为特征。(2)二叠系下统下石盒子组(P1x)(3)二叠系上统上石盒子组(P2s)5、第三系上新统(N2)5 井田地质特征6、第四系(Q)(1)中更新统(Q2)：分布于井田的中部和西南部。地层多为红色、淡红色亚粘(2)上更新统(Q3)：本统地层分布不甚广泛，仅沿沟谷两侧呈长条状分布。(3)全新统(Q4)：仅分布在沟谷，河床中，由砂土类物质组成，其岩性为冲积井田位于沁水盆地西南部，地层总体受一组宽缓褶皱控制，褶皱轴向北东东，倾的地堑，落差20~140m，宽度约600~700m，南北向贯穿井田。其余地段断裂构造较构造总体属简单类型。岩浆岩侵入。本井田内自下而上划分为中奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层、石炭系太原组裂隙含号孔距古侵蚀面102.42m，水位标高+632.85~+684.66m，为丰富含水层。mword精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计0.138L/s，为较弱含水层。个别泉(52号等)由于受小窑采空区积水的补给，流量达泉流量0.02~0.45L/s，为较弱空隙水。西治村雪泉岭大面积出露，受水面积约着隔水墙的作用。一般含水性较弱，石灰岩则较强，故不能排除落差较大的断综合上述，上组煤层(1、2号)和下组煤层(9+10号)水文地质条件都比较简件也比较简单。根据地质报告提供的矿井涌水7 井田地质特征2号煤层：结构简单、埋藏稳定，直接顶为泥岩或炭质泥岩、煤线与粉砂岩复合mm含夹矸一层，结构较复杂。顶板为K2石灰岩，底板为据地质报告，本井田2号原煤工业分析指标为：水分(Mad)1.05%，灰分(Ad)17%，挥发份(Vdaf)10~17%，全硫(St,d)0.40%，发热量34.31MJ/kg，为特低硫、9+10号原煤工业分析指标为：水分(Mad)1.35%，灰分(Ad)12~20%，挥发份(Vdaf)10%，全硫(St,d)3.0%，发热量33.72MJ/kg，为富硫、低~中灰、高发热性及地温t据对邻近生产矿井调查，本区从未发生过煤尘爆炸本井田未作这方面的工作，参照邻近生产矿井井温资料，9+10煤层最高温度为word精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计本次设计对象为全井田的所有稳定可采煤层，即2号。2号煤层容重分为1.40t/m3，可采面积为49.5km2。除具有丰富的煤层以外，还赋存有石灰岩、铝土泥岩、山西沉积—残余式矿等有益矿产，由于对其它有益矿产所做的工作量太少，故仅将有关情况于本井田西侧的奥陶系及太原组各层石灰岩，其中以奥陶系石面可用作民用建筑材料和烧制石灰原料外，还可供冶金熔剂材料。0~5.95m，有时被砂质泥岩代替。98m，当地老百姓以此来炼铁。9 第二章井田储量与工作制度第二章井田储量与工作制度.1井田境界井田边界的描述。边界确定的依据及性质(自然边界和人为边界，有无扩区的可能)；井田走向长度和倾向长度(包括最大最小和平均值)、井田的面积:隆化井田位于山西省翼城县西部、沁水煤田沁水盆地西南边缘，行政区划属翼城县隆化镇管辖。其地理位置为北纬35°38′45″~35°50′00″，东经111°48′45″~112°01′52.5″。1.X=39580002.X=39580003.X=39590004.X=39620005.X=39675006.X=39675007.X=39652508.X=39652509.X=3964550Y=19587600Y=19581750Y=19581000Y=19581000Y=19583120Y=19584700Y=19584700Y=19586200Y=19587600井田南北走向长6.55~9.50km，东西倾斜宽1.58~6.60km，面积49.5km2。井田内2号煤层埋藏深度为255~665m。 等教育毕业设计(1)、隆化井田地质勘探程度达到勘探，详细查明了煤层的地质特征及开采技术圈定为探明的(可研)经济基础储量，编码为111b。(2)、跨越断层圈定探明的(可研)经济基础储量时(111b)。在断层两侧各划出(3)、村庄、高速公路、水体、工业广场等保护煤柱的块段，圈定为探明的(可研)边际经济基础储量，编码为2M11。word精品文档,可编辑,欢迎下载 第二章井田储量与工作制度(4)、无法布置正规工作面的小块段、边角煤圈定为探明的(可研)边际经济基井田南北走向长6.55~9.50km，东西倾斜宽1.58~6.60km。(1)根据隆化井田地质勘探报告提供的煤层储量计算图计算。(2)储量计算厚度：夹矸厚度不大于0.05m，与煤分层合并计算，复杂结构煤(3)井田内主要煤层稳定，厚度变化不大，煤层产状平缓，勘探工程(4)煤层容重：2#煤层体积质量为1.41t/m3。2.3.2安全煤柱留设原则m50m。(5)工业场地占地面积，根据《煤矿设计规范中若干条文件修改决定的说明书》word精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计井型(井型(Mt/a)占地面积指标(ha/0.1Mt)2.4及以上1.01.2~1.81.20.45~0.91.50.09~0.31.82.3.3矿井地质储量2.3.4矿井工业资源储量k——可信度系数，取0.7~0.9，地质构造简单，煤层赋存稳定取0.9； 第二章井田储量与工作制度探明的资源探明的资源储量控制的资源储量推断的资源储量边际经济的基础储量量30%10%ZgZZ0%+Z×10%×0.9=219.54Mt。2.3.5矿井设计储量ZsZgP名名称面积(m3)比重(t/m3)煤厚(m)压煤量(Mt)井田边界煤柱346871.403.2188841.403.28.46断层煤柱72541.403.23.252.3.4矿井设计可采储量word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计m.8。(1)工业场地煤柱巷(2)主要井巷煤柱6.76Mt 第二章井田储量与工作制度Zk=(Zs-P2)C=(192.29-14.88)×0.8=141.93Mt4矿井工作制度2.5矿井生产能力及服务年限2.5.1确定依据word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计(2)开发条件：包括矿区所处地理位置(是否靠近老矿区及大城市)、交通(铁(3)国家需求：对国家煤炭需求量(包括每种、煤质、产量等)的预测是确定矿(4)投资效果：投资少、工期短、生产成本低、效率高、投资回收期短的应加大2.5.2矿井设计生产能力2.5.3矿井服务年限kAKK取1.3。 第二章井田储量与工作制度T=14193/(1.5×1.4)=67.6a2.5.4井型校核(1)煤层开采能力。井田内2#煤层平均3.2m，为中厚煤层，赋存稳定，厚度变化(2)辅助生产环节的能力校核。(3)通风安全条件的校核。(4)矿井的设计生产能力与整个矿井的工业储量相适应，保证足够的服务年限，井和第一水平设计服务年限25°~45° 等教育毕业设计word精品文档,可编辑,欢迎下载 三章井田开拓第三章井田开拓井田开拓的基本问题家资源，减少煤炭损失。拓3.2.1技术可行方案word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计县隆化镇管辖。其地理位置为北纬35°38′45″~35°50′00″，东经111°48′45″~112°01′52.5″。隆化井田属黄土高原地带，地势总体上南北高、中间低，最 三章井田开拓生产费用不同。方案一主斜井、副立井开拓，斜井开拓井筒施工工艺、施工设备与工序比较建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单，井筒延伸施工方便，对生产干扰少，不易受底板含水层的筒可作为安全出口，井下一旦发生透水事故等，人员可迅速从井筒撤离。立井开拓不的要求，且阻力小，对深井开拓极为有利。方案二主、副井均为斜井，斜井的运输提升能力比立井大，有相当大的提升能力，可满word精品文档,可编辑,欢迎下载 教育毕业设计 三章井田开拓word精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计不同的开拓方案进行比较时，一些相同的部分可以不进行比较，于是我们在对方案进行比较时，可以只将三个方案中有差别的基建工程量、基建费用、生产经营费用及费风井井筒/m 三章井田开拓基建工程费53336257579574782309213320110398887综合以上各表的内容来看：方案一费用较少，且从长期来看，采用主立井有进一步提升运输能力的可能，并且可以最大限度地缩短菅井工期，减少建井费用。所以最(三)、风井：主要用来回风。word精品文档,可编辑,欢迎下载等教育毕业设计3#风井坐纬距标经距标井口高井底井筒倾角90°90°90°90°90°33.5638.46519.62519.62519.625(m2)井筒装备罐笼(1.5t)主运输兼并兼做进风井筒用途回风井回风井回风井安全出口井和安全出口备注新开新开新开新开新开 三章井田开拓 等教育毕业设计word精品文档,可编辑,欢迎下载 三章井田开拓底车场及硐室井底车场是井田开拓的重要内容之一，它与井型、大巷、井筒及位置都有密切的3.4.1井底车场形式副井井底车场采用立井折返式井底车场，其特点是空、重列车在车场内同一巷道的两股道上折返运行，从而简化井底车场的线路结构，减少巷道开拓工程。采用顶推。 等教育毕业设计图3.4车场巷道(双轨)断面图3.4.2井底车场平面设计用1.5t固定箱式矿车，型号为MG1.7-9B,外形尺寸(长×宽×高)2400×1150×1150(mm)，故取调车线长度为100m。word精品文档,可编辑,欢迎下载 三章井田开拓3.4.3调车方式3.4.4井底车场硐室在副井井底布置有水泵房、水仓、中央变电所等主要硐室。井底车场巷道和主要word精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计m北侧布置主付水仓，布置在2#煤层底板岩石中。为了减少水仓内的泥污量，在水仓入口段设溢水式沉淀池，水仓采用一部调度绞车牵引矿车清理，沉淀池置的形式，即在2#煤底板岩石中掘一条巷，中间加L0÷10=60m 三章井田开拓3.5开采顺序以及采区采煤工作面的配置3.5.1开采顺序倾角很小，符合采用倾向长壁采煤法进行采煤，所以采用上下山带区开采，上下山带区均采用后退式开采方式，既上山采用俯斜开采，及下山采3.5.2产量保证Q采=L.Vo.M.r.Cword精品文档,可编辑,欢迎下载 等教育毕业设计.6建井工程量和建井工期3.6.1矿井建设方式3.6.2施工方法在矿建、土建、设备安装三类工程的施工中，应尽力提高机械化水平，三类工程叉作业，加快建井速度，缩短建井工期。3.6.3矿井移交标准 三章井田开拓业矿井设计规范》为依据，同时参考了国内施工矿井施工工期为26个月，井巷工程与地面设施同步施工，同步建成。井巷工程施 等教育毕业设计word精品文档,可编辑,欢迎下载 第四章采煤方法 第四章采煤方法4.1采煤方法的选择ta层赋存情况、开采技术煤层平均厚3.2m，一次采全高，工作面长200m.Q采=L.Vo.M.r.CQ1=L.Vo.M.r.C1=200*1980*3.2*1.40*0.93=164.99Mt/ata 计 4.2确定采(盘)区巷道布置和要素4.3回采工艺及劳动组织号煤层平均厚度为3.2m，顶、底板较确定采用综合机械化采煤回采工艺方式。(一)采煤机落煤 第四章采煤方法 (二)移架(三)综采面工序配合方式(四)综采面端头作业24724表4.1劳动组织表班1234567893933333636322322224634646一4.4采(盘)区的准备与工作面接替 第四章采煤方法 作面用于2号煤层巷道掘进，一个综掘工作面用于大巷表4.2综掘工作面机械设备配备表EL-90ES-650SCF-6BA3BJBT51-2RB1-5容量(KW)部部台台台台台台用111152311进工作面，采掘工作面个数比为1：2,。计第四章采煤方法 计 井下运输提升排水 第五章井下运输提升排水根据选定的开拓方案,矿井大巷材料运输采用轨道运输，运输大巷内煤的运输采用送机运输。材料大巷采用RL100/400防爆柴油机卡轨车运输，采用14号槽钢轨距gm连续爬坡长度不大于500m，当巷道倾角5.7~8.5°连续爬坡长度不大于700~800m。本 计 煤，井下运输提升排水表5.1防爆柴油机卡轨车技术参数力8°28柴油机功率转速(kW)(r/min)63.52300径(m)0(一)矿车选型力为1500kt／a，各类矿车均选用600mm轨距一吨系列矿车即能满足要t号MG1.7-6B；t车，型号MC1.5-6B；tMP-6B；(二)矿车数量表5.2各类矿车数量表矿车类型矿车型号位：辆矿车数量备注1.5t固定箱式矿车MG1.7-6B301.5t材料车MC1.5-6B153t平板车MP3-6B8平巷人车PRC-182 计 DP1000胶带输送机运输能力630吨/时,输送长度1000米,带宽1000毫米,配套升系统概况DP时,输送长度nrpm并配置相应的制动器。辅助提升选用JTP—1.6加宽型绞车,16NAT6×7+FCHHSHZHX1) 井下运输提升排水 mVmH5(6-2)TXVmaHVm)ams；NsTX(8-4)Ns3600/105＝34次AsAnccrBnTv(8-5) 计 QAsNs(8-6)Q＝576/(2×34)＝8.47t5.4.2设备选择mmm。mSIEMAG控设备由瑞典ABB公司提供(主变压器，励磁变压器及高压开关柜)，每台电机功率2600kW，b升容器KS向 井下运输提升排水 井NmmMGC最大垂深267m，矸石密度取r=2.5t/m3。QdQzzGG0)Qd(1.1×2×1000+600)=8600kgHc=HH+Ht+HkHt度，为267m；Hk——提升容器在卸载位置时，容器底部至主导轮轴线高度，为11m. 计 Hc+465+11=488m(1.1×2×1000+600))/4(1.1×17000/9-488)ma=9.2-0.0005Hc=8.9535pkg00m;钢丝破断力Qq=23950kgnQqQzzGGnpHc)=4×23950/10249=9.34＞9Fj(Qz+z(G+G0)+npHc)=10249kgFcZg.5×1000=3750kg 井下运输提升排水 计 第六章矿井通风与安全 第六章矿井通风与安全(2)通风方法，即为矿井主扇的工作方法(分为抽出式，压入式和压抽联合式等(3)通风网络。(3)充分注意降低通风费用。主要风道断面不宜过小，壁面光滑，拐弯要缓，断(4)符合采区通风与掘进通风的若干要求满足瓦斯、火、尘、水和高温对矿井通 计 (5)回风井一般服务3Km左右的范围。(1)、各高低沼气矿井采煤工作面的风量(见上表)(3)、井下火药库，充电室，采区轿车房，应单独供风。(4)、分配风量，各巷道的瓦斯和有害气体的浓度，应根据《煤矿安全规程》要求(二)、风量的计算与分配： 第六章矿井通风与安全 Q矿总＝4×最多井下人数＝4×84＝336m3／min＝5.6m3／s。QQKK1.25。 计 qm3／min；QqK470m3／minSCKiKi数，取1.4。Q6×16.5×1.4＝831.6m3/minQm3/minSCQ×SC(1)按沼气涌出量计算q——该掘进工作面回风流中沼气绝对涌出量(m3/min)，取为3.3(m3/min)；绝对涌出量之比，取为1.5 第六章矿井通风与安全 =495m3/min(2)按人数计算=112m3/minQ=88m3/min(3)按掘进实际所需风量计算K筒供风率，取为1.2；=420m3/min=324m3/min(4)按风速进行验算Q60×S掘(5)按局扇的实际吸入风量计算kf 计 kf取1.3；Q3=260m3/min(1)火药库所需风量(3)采区变电所所需风量所需风量Q(Q采+Q掘+∑Q硐+∑Q其他)×K 第六章矿井通风与安全 95m3/min34m3/s6.2矿井通风系统和风量分配主扇的工作方式采用抽出式。位置、服务范围及服务年限(一)、通风系统(二)、风量分配(1)、各高低沼气矿井采煤工作面的风量。(3)、井下火药库，充电室，采区轿车房，应单独供风。 计 (4)、分配风量，各巷道的瓦斯和有害气体的浓度，应根据《煤矿安全规程》要求(5)、备用工作面分配风量，按相适应条件的生产工作面风量的一半。6.3计算负压及等积孔1、如果矿井的服务年限不长(10~20a)，选择达到设计产量后通风容易和通风困较长(30~50a)则只计算头(5~25a)内的左右通风容易和通风困难两个时期的hrmin2、因有外部漏风(指在防爆门和主扇周围的漏风)，通过主扇的风量Qf必大于通过Qf=(1.05~1.10)Qm3/s 第六章矿井通风与安全 用加大，须控制hrmax不能太大(一般不超过3000Pa)特大型的矿井除外)，必要时需对 m计 maaL =93.3mmHO=915f摩2PmPAS 2h摩2Q123456789 第六章