山西煤运集团石碣峪煤矿11号煤层开采设计.doc

1、摘 要本次毕业设计内容是石碣峪煤矿11煤层。位于朔州市朔城区沙楞河乡上石碣峪村南约500m处。井田面积6.2997Km2.该煤层年设计能力90万吨，服务年限为12年。煤层厚度为2.44m煤层平均倾角为0-10。矿井通风方式为中央分列式，采用抽出式通风。新鲜风流从主副井进入，污风从风井抽出，工作面通风方式为U型通风。对于矿山安全生产，矿井实现机械化，并采取了一系列防火，防瓦斯，防顶板的安全技术措施。井下用输送带输送机运煤，无轨胶轮车为辅助运输设备。此次设计矿井采用盘区式开采，整个井田分为三个盘区，首采工作面布置在1101区域，工作面长度为200m。采用后退式的回采顺序，回采工艺为综合机械化采煤，

2、剩下的边角煤用炮采。矿井的工作制度定为“四六制”，采空区的顶板采用全部垮落法处理。矿井的机械设备均严格进行选择，采煤机采用无链电牵引采煤机，采高为3.8m，截深为0.8m。关键词：综合机械化；采空区处理；中央分列式通风；全部垮落法ABSTRACTThis graduation project is about the no. 11 coal seam of shijie valley coal mine. It is located about 500 meters south of shijie valley village, shangshi jie village, sharianhe

3、township, shuocheng district, shuozhou city. The well field area is 6.2997Km2. The annual design capacity of the coal seam is 900,000 tons and the service life is 12 years. Coal seam thickness of 2.44 m average coal seam dip Angle of 0 to 10 .The mine ventilation mode is the central march-past, and

4、the extraction ventilation is adopted. Fresh air flow enters from the main auxiliary shaft, and dirty air is drawn out from the air shaft. The ventilation mode of working face is u-shaped ventilation.For the mine safety production, the mine realizes mechanization, and has adopted a series of fire pr

5、evention, gas prevention, roof safety technical measures. Coal is transported by underground conveyor belt conveyor, and the trolley is the auxiliary transportation equipment. In this design, the whole well field is divided into three disc areas. The first mining face is arranged in area 1101 and th

6、e working face length is 200m. The reverse mining sequence is adopted, and the recovery process is comprehensive mechanized coal mining, and the remaining corner coal is gunned.The working system of the mine is set as four or six systems, and the roof of the goaf is treated by the collapse method. T

7、he mechanical equipment of the mine is strictly selected, and the coal mining machine adopts no-chain electric traction shearer with a height of 3.8m and a depth of 0.8m.Key words: comprehensive mechanization; Goaf treatment; Central march-past ventilation; Total collapse method目 录1井田概况及井田地质特征11.1井田

8、概述11.1.1井田地理位置11.1.2交通条件11.1.3地形特点31.1.4气候水文条件31.1.5矿区开发情况41.2井田地质特征41.2.1井田地形和地面标高41.2.2井田地层41.2.3含煤地层61.2.4设计煤层特征82井田储量及服务年限102.1矿井工业储量102.1.1储量计算方法102.1.2储量主要参数的确定102.2矿井设计储量102.2.1矿井设计储量计算112.2.2矿井设计可采储量112.2.3矿井设计生产能力及服务年限123井田开拓133.1井田开拓方式的选择133.1.1井筒形式的确定133.1.2工业场地的位置153.1.3开采水平的确定及盘区的划分153.

9、1.4开拓方案比较163.2矿井开拓巷道173.2.1井筒173.2.2井底车场及硐室173.2.3主要开拓巷道184采（盘）区或带区巷道布置204.1盘区位置及参数204.2巷道布置及联络方式204.3首采盘区回采工作面接替顺序204.4盘区生产系统204.5 盘区巷道布置214.6 盘区生产能力215采煤方法225.1 采煤工艺方式225.1.1 采煤方法的选择225.1.2 回采工作面长度的确定235.1.3 工作面的推进方向和推进度245.1.4 综采工作面的设备选型及配套245.1.5工作面端头支护315.1.6液压支架的校核315.1.7 各工艺过程注意事项325.1.8 工作面端

10、头支护和超前支护335.2 矿井工作制度345.2.1年工作日数，每日出煤班数，每班工作小时数346 矿井通风及安全技术356.1 矿井通风系统选择356.1.1选择矿井通风方式356.1.2选择矿井主扇的工作方法356.2 采（盘）区或带区及全矿所需风量356.3风量分配386.4计算负压及等积孔386.4.1负压计算386.5通风设备及反风416.5.1 矿井风量，最大、最小负压416.5.2 主要通风机选型计算416.6 矿井通风系统抗灾能力分析426.6.1 矿井通风方式426.6.2 其它安全保证措施437辅助运输及设备447.1 辅助运输方式的选择447.2 辅助运输量及其运距的估

11、算447.3 防爆无轨胶轮车运输设备的配置448 矿井主提升与排水468.1 矿井主提升系统468.1.1 主斜井运输生产能力的确定468.1.2 主斜井运输设备选型468.2 排水设备478.2.1 设计依据478.2.2方案比选478.3 主排水管路选择489设计矿井基本技术指标49参考文献51致 谢521 井田概况及井田地质特征1.1井田概述1.1.1井田地理位置山西煤炭运销集团石碣峪煤业有限公司(以下简称本井田)位于朔州市朔城区正南21Km处，地理坐标为东经：1122343-1122511；北纬：390610-390759，行政区划隶属朔州市朔城区沙楞河乡上石碣峪村管辖。井田南北长3.

12、32Km，东西宽1.834-2.135Km，面积6.2997Km2，批准开采411号煤层，生产能力90万t/a。井田范围拐点坐标见表1-1。表1-1 井田范围拐点坐标表序号1980西安坐标系XY143342221962059424334222196224283433236419622428443309021962272954330902196205941.1.2交通条件本井田西距宁武县阳方口镇10Km，北同蒲铁路线从阳坊口通过，从阳方口向北、西、南均有省级公路通过。由矿井向北30Km可达朔州市，向南15Km可达宁武县城，向西18Km可达神池县城，经宁武县向东南至原平可与大运高速公路和208国道

13、相通，井田内有城乡简易公路与朔州市相连，交通条件极为便利。见图1-1交通位置图。1-1 交通位置图1.1.3地形特点本区位于雁门关北部，地势总体为南高北低。南侧宁武山脉为大同盆地边缘，山势陡峻，基岩裸露、植被稀疏；东部高耸的恒山山脉纵贯南北，形成大同盆地的天然屏障，使得东南季风难以进入盆地内部；西部为黄土高原，顶面起伏较和缓，夹有少量石灰岩剥蚀残丘；北部丘陵地区切割作用强烈，沟谷纵横，水土流失严重；中部朔州平原，地势平坦开阔，为地表水和地下水的汇集区。石碣峪井田低山地丘陵过度带，最高点位于南部边界附近，最低点位于井田北东部冲沟底部。区内黄土广布，黄土梁、峁相间发育，植被稀少，地形切割强烈，树枝

14、状冲沟发育，水土流失严重。上世纪60年代本区营造了大面积防风林，属三北防护林体系雁北区。1.1.4气候水文条件本区属北温带大陆性季风气候，春季多风少雨、夏季炎热干燥、秋季凉爽短促、冬季漫长寒冷，四季特征分明，年温差和日温差较大。年平均温度8.6，最高温度38.2、出现在7月下旬；最低温度-32.4、出现在1月中旬。年降雨量一般为273.9-686.9mm，多年平均降雨量461.8mm，降水量主要集中在7、8、9三个月，可占全年降雨量的75%左右。全年降雪量一般为202.1-632mm，最大积雪深度为470mm。年蒸发量2028.9-2516.7mm，多年平均蒸发量为2351mm，年蒸发量是年降

15、雨量的5倍。本区以风沙大而著名，有风时间占全年的70%，具有“日落西风静”的气候特征。冬、春季节盛行西北季风，平均风速3.6m/s，最大风速21m/s。区内结冰期较早，初霜冻出现在每年10月上旬，于次年4月中旬开始解冻，冻土厚度一般为1.25m左右，最大可达1.60m，全年无霜期约189天。井田地表水系均属海河流域桑干河南部支流。区内沟谷呈树枝状展布，井田东部的贾家窑沟是最大的冲沟，平时无清水流量，仅排泄矿坑井污水，只有在雨季才有短暂的洪流汇入。上游沟宽100-300m，纵坡降2.7%，出山后河床逐渐变宽，沟谷地形向北缓倾，东侧有少量残留二级阶地，西侧则以高漫滩地貌为主，雨季沟谷中的洪水由南而北汇入马场干渠。1.1.5矿区开发情况井田所在的矿区已有多座矿井生产，而且本矿井兼并重组之前即开采4号煤层，矿井实际建设和生产