山西朔州平鲁区华美奥兴陶煤业有限公司9号煤层开采设计.doc

1、摘 要山西朔州平鲁区华美奥兴陶煤业有限公司西距平鲁城方向距离约20km、南距朔州市约22km，其位于朔州市平鲁区下面高乡下韩佐沟村陶村乡白家梁村一带，行政区划属于平鲁区陶村乡管辖，此矿地质条件简单，瓦斯含量较小，是低瓦斯矿井，适合采用综合机械化采煤工艺。根据此矿地质条件与煤层赋存情况的综合考虑，决定使用走向长壁采煤法；根据矿井服务年限和可采储量的要求，确定矿井生产能力为150万吨/年；根据掘进，运输，通风等因素的限制，本矿拟使用盘区式开采，盘区式布置可满足其运料，通风，运煤三大系统的要求，并且拥有通风系统简单，巷道布置简单的优点，优于采区式布置，故而采用。工作面长度为150m，推进长度为832

2、m，回采工艺采用综放采煤法，采用“三八制”作业制度，采空区采用全部跨落法管理顶板。最后，该矿日产量为5434吨，能满足生产能力的要求，且回采率能达到国家有关规定。本设计包含内容八章，设计图四幅，参考文献30篇关键词：盘区；综放采煤；首采工作面ABSTRACTThe Huameiaoxingtao mine pit field is located in the northeast of Jincheng County , Shanxi Province. mining area the south.North and south length approximately 7km, thing

3、length approximately 4.3km.This ore, the geological condition is simple, the gas content is small, for the low gas mine pit, suits with the synthesis mechanization mining coal craft; According to the ore geological condition, the coal bed tax saves the situation regarding this the consideration, dec

4、ided uses inclines the long wall mining coal law, bends down slanting mining; According to the recoverable resources and the mine pit service life request, definite mine pit productivity is 18,00,000 tons/years; According to transportation, well ventilated, factor and so on tunneling limits, this or

5、e plans to use belt area type mining, has the area type arrangement to be possible to satisfy it to transport the coal, well ventilated, moves materials three large-scale systems the requests, and has the tunnel arrangement to be simple, ventilation system simple merit, therefore surpasses picks the

6、 area type arrangement to use.Face a length of 150 m, promote the length of 890 m, using back-mining process, Fully-high one-time full-mechanized coal mining Law, the April 6 operating system. Gob-of-use of all management roof. Finally, this ore daily output is 5434 tons, can satisfy the productivit

7、y the request, also the recovery ratio can achieve the national related stipulation. The design includes eight chapters,four pictures of design,and thirty references.Keywords: Integrated with the first mechanized coal face.目 录1井田概述及井田地质特征11.1矿井概况11.1.1井田的地理位置及地形特点11.1.2井田的气候情况11.1.3井田水文情况11.2井田地质特征2

8、1.2.1井田地质构造21.2.2地层21.3设计煤层特征31.3.1煤层埋藏条件31.3.2煤的围岩性质41.3.3煤的特征42井田储量和服务年限62.1矿井工业储量62.2矿井的可采储量：72.2.1井田边界煤柱72.2.2可采储量按照下式计算72.3矿井的生产能力和服务年限82.3.1工作制度安排82.3.2矿井设计生产能力的确定82.3.3矿井服务年限83井田开拓93.1井田开拓的方式选择93.1.1确定井筒形式、数目、位置93.1.2井口及工业场地位置的选择103.1.3矿井开拓方案103.2矿井开拓巷道113.2.1井筒113.2.2井底车场153.2.3主要开拓巷道163.2.4

9、主要巷道断面的确定194盘区巷道布置234.1煤层的地质特征234.1.1确定盘区的倾斜长度（推进长度）234.1.2盘区煤柱的确定234.1.3工作面的长度和数目的确定234.1.4盘区内煤层的开采顺序234.1.5生产系统234.1.6盘区生产能力的确定244.2盘区运输设备选择255采煤方法275.1采煤工艺方式275.1.1采煤方法选择275.1.2确定回采工作面长度、推进方向、推进度275.1.3工作面落煤295.2劳动组织和循环作业315.2.1主要技术经济指标355.3回采巷道布置355.3.1盘区巷道布置355.3.2保护煤柱尺寸的确定365.3.3回采巷道断面的确定365.3

10、.4掘进工艺及装备385.3.5矿井的移交标准405.3.6影响工期的主要井巷工程405.3.7建井工期405.3.8加快建井速度的措施及建议406矿井通风及安全技术416.1矿井通风方式与通风系统的选择416.1.1矿井通风系统的基本要求416.1.2矿井通风方式的选择416.1.3矿井主扇工作方式选择416.1.4盘区通风系统的要求426.1.5工作面通风方式的选择436.2盘区及全矿所需风量446.2.1矿井风量的计算446.2.2476.3矿井通风阻力计算486.3.1确定矿井通风容易时期和困难时期486.3.2矿井通风阻力计算486.3.3等积孔496.4主要通风机选型496.4.1

11、矿井通风设备的要求496.4.2设计依据506.4.3防止煤尘爆炸措施516.4.4预防地下火灾的措施与技术526.4.5粉尘的综合防治526.4.6预防井下水灾的措施537矿井提升、运输和排水系统557.1主副井提升选型557.1.1主斜井提升557.1.2副斜井提升568设计矿井基本技术指标588.1设计矿井基本经济技术指标58参考文献60致 谢6161 井田概述及井田地质特征1.1 矿井概况1.1.1 井田的地理位置及地形特点地理位置如下图所示，南有大运高速公路还有北同蒲铁路，西有朔（州）平（鲁）二级公路沿七里河向北到平鲁城区；同时距园芦铁路芦家窑煤站3km，20km后到达神头发电厂，交

12、通十分便利。图 11 交通状况图1.1.2 井田的气候情况由于该区位于晋西北黄土高原区，干燥寒冷、风沙严重为其显著的特点，属温带大陆性气候，气温一般不高。年降水有些高达90%，曾有记录表明24小时最大降水量为115.3mm（2012年7月22日），从每年的四月初到六月末，月蒸发量可高达580mm。1.1.3 井田水文情况本区内主要河流有东部的马营河（源子河）和井田西部的马关河，二者属海河流域桑干河水系。做为马关河最大支流的王货郎河，从该矿中西部通过。汇水面积达到了1887km2，宽达100m左右。河流走向成树枝状，该河流大多流经寒武、奥陶系石灰岩山区，地表水失水严重，1.2 井田地质特征1.2

13、.1 井田地质构造1.断层：通过井下巷道揭露，井田内共发现断层3条，均属正断层，具体如下：1）F1断层位于该矿中西部，由4-2号煤层井下巷道揭露，区内延伸长度205m，断层走向NE，倾向NW，倾角60，断层落差0.6m。2）F2断层位于该矿中西部，由4-2号煤层井下巷道揭露，区内延伸长度50m，断层走向NE，倾向NW，倾角60，断层落差1.5m。3）F3断层位于该矿中西部，由4-2号煤层井下巷道揭露，区内延伸长度53m，断层走向NW，倾向SW，倾角70，断层落差3m。1.2.2 地层 1.奥陶系（O）井田内埋藏较深，为煤系地层的基底岩系。井田内X1、XS-1号孔揭露厚度分别为265.56m、2

14、61.60m，终孔层位为奥陶系下统亮甲山组地层，上部为灰、浅灰、黄灰色角砾状石灰岩，中部为灰质白云岩、花斑状白云质灰岩、石灰岩，间夹灰黄色钙质泥灰岩，下部为白云质灰岩夹灰质白云岩。据XS-1号孔揭露地层，本区仅赋存有上马家沟组下段，厚度为42.30m，下马家沟组地层厚142.30m，亮甲山组地层76.80m。2.石炭系中统本溪组（C2b）主要由灰色、深灰色、灰黑色砂岩、砂质泥岩及泥岩组成，含1-3层深灰色石灰岩，夹薄煤，底部为杂色铝土泥岩。井田内X1、XS-1号孔厚度分别是24.98m、15.20m，据区域资料本溪组地层厚20.58-49.55m，一般厚30m，与下伏地层平行不整合接触。3.石

15、炭系上统太原组（C3t）为主要含煤地层，钻孔X1、XS-1号孔揭露完整，岩性由灰白色砂岩，灰色、灰黑色砂质泥岩、泥岩和煤层组成。底部为厚1.005.42m的灰白色中粗砂岩（K2），一般厚3.00m。南部11号煤顶部有泥灰岩发育，地层从东向西有变薄趋势。本组厚74.95-99.50m，一般厚90m。本组与下伏本溪组呈整合接触。4.二叠系下统山西组（P1s）为灰色、灰白色砂岩，灰黑色、灰色砂质泥岩组成。砂质泥岩中含菱铁矿结核，含有不稳定薄煤1-2层。底部为浅灰灰白色含砾粗砂岩（K3），厚3.00-9.41m。本组厚40.63-71.70m，一般厚50m。本组与下伏太原组呈整合接触。5.二叠系下统下石盒子组（P1x）岩性