忻州窑矿90万ta矿井设计.docx

1、摘 要本设计说明书通过详细介绍山西同煤集团忻州窑矿的井田概况和地质特征，经过一系列的方案论证比较，选择了适合本矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。本设计为井田14#煤层的矿井设计，该煤层地质构造比较简单，平均厚度为2.3m，煤层倾角06o，属于近水平煤层，有煤尘爆炸危险。矿山工业储量为4530.5万t，可采储量为3081.6万t吨，设计生产能力为90万t/a，服务年限为47.9年。经过技术经济比较，主、副井为斜井，回风井选择了立井。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中辅助运输采用绞车牵引矿车方式，技术工艺简单，操作便利。关键词：斜井开拓；盘区式；中央式ABSTRACTThis design

2、specification through a detailed introduction of shanxi xinzhou kiln with the coal group mine field survey and geological features, through a series of scheme comparison, select the suitable for the mine development way, the coal mining method and each production system.This design is the mine desig

3、n of mine no. 14 coal seam in well field. The geological structure of this coal seam is relatively simple, with an average thickness of 2.3m and a coal seam inclination Angle of 0-6o. The industrial reserves of the mine are 4530 million t, the recoverable reserves are 3081.6 million t tons, the desi

4、gned production capacity is 900,000 t/a, and the service life is 48 years.Through the comparison of technology and economy, in which the main and auxiliary Wells are inclined Wells and the return well is vertical Wells. The auxiliary transportation system is separated from the main transportation sy

5、stem, in which the auxiliary transportation is carried out by winch haulage harvester with simple technology and convenient operation. Keywords：Inclined to develop; Panel type; The central type目 录一 矿区概述及井田地质特征11.1矿区概述11.1.1地理位置11.1.2地形特点11.1.3交通条件11.2井田地质特征21.2.1煤质21.2.2其它开采技术条件3二 矿井开拓52.1 井田边界及储量52

6、.1.1井田边界52.1.2矿井工业储量52.1.3矿井可采储量62.2矿井设计生产能力及服务年限72.2.1矿井工作制度72.2.2矿井设计生产能力的确定72.2.3矿井及水平服务年限的计算82.3 井田开拓82.3.1井田开拓方案的确定82.3.2开拓方案的提出和选定82.3.3采区划分及开采顺序102.3.4井筒和井底车场10三 大巷运输及设备的选择143.1 概述143.2 大巷运输及设备选择143.2.1大巷运输方式的选择143.2.2.辅助运输方式的选择143.2.3胶带输送机、的选型及能力验算143.3主要巷道断面的确定173.3.1.轨道大巷断面的确定183.3.2胶带大巷断面

7、的确定19四 采（盘）区或带区巷道布置及装备214.1 煤层的地质特征214.2 采（盘）区或带区巷道布置及生产系统214.2.1移交生产和达到设计能力时的采区数目、位置和工作面生产能力计算214.2.2首采区尺寸及巷道布置224.3 巷道掘进234.3.1巷道断面和支护形式234.3.2巷道掘进进度指标234.3.3矿井达产时采掘比例关系，矸石量预计234.4设备24五 采煤方法255.1 采煤工艺方式255.1.1采煤方法选择255.1.2工作面长度的确定255.2采煤工艺方式265.2.1采煤工艺265.2.2工作面正规循环生产能力265.2.3作业形式285.3 设备配置305.4 回

8、采巷道布置355.5道掘进工艺方式及装备365.5.1掘进工艺方式365.5.2设备365.6工作面顶板管理375.6.1正常工作时期顶板管理375.6.2正常工作时期特殊支护方式375.6.3各工序之间的平行作业安全距离375.6.4特殊时期的顶板管理375.7其他系统385.7.1通风系统385.7.2防治瓦斯385.7.3综合防尘系统385.7.4防治煤层自燃发火措施395.7.5供电系统40六 矿井提升416.1 概述416.2主副井提升416.2.1主井提升416.2.2副井提升方式及设备446.3排水设备446.3.1设计依据446.3.2设备选型计算44七 矿井通风及安全技术46

9、7.1概况467.2矿井通风系统选择467.3矿井通风阻力497.3.1通风阻力的计算497.3.2 矿井总风阻的计算527.4.通风机选型527.5安全技术措施附则527.5.1一般规定527.5.2顶板527.6防治水537.6.1 爆破537.6.2 一通三防与安全监控547.6.3运输557.6.4 机电557.6.5其它567.7灾害应急措施及避灾路线56八 设计矿井基本技术经济指标58参 考 文 献60致 谢61一 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1地理位置大同煤田主要位于山西省北部，跨越大同、左云、右玉、山阴等五个县市。大东煤田的北部边界是在天津市-银山纬向构造带最南

10、端的乌拉尔隆起，东部边界为全鹅口断层、红桃山前断层和汾河裂谷盆地。东部新生代裂谷盆地北部与东部新生代断陷盆地相邻，西部为陆良山支脉，南部为宁武煤田，由红塔山背斜分隔。它位于山西隆起的北端是一个不对称的向斜，向斜轴线北30-35，但在最北部十里河的北轴线北到北西。东南缘角矿区非常陡，一般为30 50，东缘，局部形成后直立，在矿区，西较平缓的倾角大多在10以下。忻州窑煤矿位于北部东部边缘的大同煤田位于北部的大同向斜,最低的地方,大同SW75,距大同17.5公里。新州窑的北侧为云冈矿和金华融矿，东部为大同煤矿矿区和小煤矿矿区，西南和西部是煤层气矿。东西长5.7矿业领域,南北宽6.08,占地面积180

11、38700。7”地理坐标为经度113,纬度404。1.1.2地形特点矿业井田的低丘陵土地,大部分的黄土覆盖,植被稀疏,暴露地表,低山丘陵黄土地貌、地形复杂,黄土梁和山谷的发展“V”字,地形一般是西北高,东南低,表面峰值位于西北地区扩大矿业领域荣耀soap三角点,海拔1336.93米,位于东南部最低忻州窑沟矿业字段,海拔1132.8米,204.13 m的相对高度。1.1.3交通条件忻州窑煤矿距口泉站5.3公里，有铁路专用线。口泉站南接北同蒲线，东北为大同铁路，该站东西为京包线，东临大秦铁路。井田内有59条公路，每天都有班车直达，东南角与同泉路相接，交通非常方便。1.1.4.气候条件气温一般较低，

12、具有年温差大的特点，年平均气温为5.1。多年冻土月份是11月至第二年4月份是冻土深度最大的月份。降水主要集中在7、8、9三个月，约为全年降水量的60-75%。这个地区一直以强风和风沙闻名，西北风贯穿全年，全年有风时间占全年总时间的70%，年平均风速为3.2m/s，最大可达17m/s。1.2井田地质特征井田内为黄土丘陵地貌，地形复杂，黄土梁及“V”字沟谷发育，地势北西高东南低。 表1-1 煤层特征表地层时代煤层号煤层厚度（m）最小最大平均间 距（m）最小最大平均煤层结构稳定性顶板岩性底板岩性侏罗系141.82.82.34.013.6复杂夹石24层稳定全区可采砂砾岩、质泥岩泥岩、砂质泥岩1.2.1

13、煤质它的设计目的是开采14层煤和14层黑煤，其中包括明亮的煤和暗煤。沥青玻璃光泽、硬、扁断裂、阶梯状，具有内生发育裂缝、水平层理、断裂构造、条带、晶状体和同质结构的发展、联合开发、14 #煤充填脉冲和黄铁矿的分解。煤的宏观和岩石类型主要为半亮煤，半暗煤为主。煤和岩石主要是亮煤，其次是暗煤。煤层主要为中灰煤和中硫煤。根据表1-2-2及有关地质资料，对煤的化学性质及工艺特性分析如下：1、水分：煤的分析基水分（Mad）各层煤在2.78%4.16之间变化，水分自上而下呈下降趋势，14号煤最低，为2.78。实际生产数据表明，原煤总水分(Mt)约为7，属于低水分煤。2、灰分（Ad）：14号煤灰分为29.6

14、，属于富灰分煤。3、挥发分（Vdaf）:各层煤的挥发分均大于38,属高挥发分煤。表1-2 勘探区煤芯煤样化验结果表煤层水分（%）灰分（%）挥发分（%）硫分（%）发热量（MJ/kg）煤灰成分（%）无机组分（%）14#煤3.25-5.204.3221.4-31.525.444.7-45.741.721.78-3.12.4218.100-24.10021.50876.2512.4-39.524.7煤1.53-6.102.237.35-6.957.3328.73-41.5438.931.85-1.932.241.2.2其它开采技术条件井场中侏罗系大同地层中各煤层的顶板和底板为大陆碎屑岩。在大多数地区，都有虚假的顶部。直接顶板和旧顶板的岩性主要为细砂岩、细粉砂岩夹层或中粗砂岩，只有煤层为砂砾岩。屋面岩性一般是石灰性胶结和泥胶结，致密而坚硬。冲刷区煤层与中粗砂岩直接接触。底板岩石为粉砂岩或细砂岩。1.瓦斯等级 矿井瓦斯相对涌出量是2.04m3/t，绝对涌出量是0.43m3/min，属低瓦斯矿井。2煤尘爆炸性根据相关地质资料，该地区煤层的火焰长度和爆炸危险性较大，煤层爆炸指数为39%。3、煤的自燃倾向性煤的自燃倾