四老沟矿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四老沟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。本设计为该井田11#煤层的矿井设计，该煤层地质构造比较简单，平均厚度为3.81m，煤层倾角06o，属于近水平煤层，是瓦斯煤层，有煤尘爆炸危险。其矿井设计资源储量为60.95t，矿井设计可采储量为46.44Mt，设计生产能力为0.9Mt/a，服务年限为35年。经过技术经济比较，选择了主斜井副立井开拓方案，其中主、副井为斜井，回风井选择了立井。该煤层共分为八个带区两个盘区，首采区采用倾斜长壁一次采全高后退式综合机械化采煤方法，采用自然垮落法结合人工强制

2、放顶管理采空区顶板。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。矿井采用并列式通风系统。关键词：斜井开拓；带区式；一次采全高；中央式ABSTRACTThis design introduces detailedly the coalfields genneral situation and geologic characteristic of Silaogou Coal Mine,Datong Coal Mine Group,Shanxi Province. Based on a series of verification and compari

3、son, the suitable mine developing scheme,mining method and production systems have been determined.This design is for the 11# coal seam of the coalfield, which contains simple geologic structures, 3.81 meters height in average and about 06 dip angle of coal seam ,which makes it a near-horison coal s

4、eam.Also,its a low-gas coal seam with a danger of dust explosion. The industrial reserves are 60.95 million tons, the designed reserves are 46.44million tons, the designed productive capacity is 1.5 million tons per year and the expected service life of the mine is 41 years.After compared by techniq

5、ue and economy, a developing scheme of two slopes and one shaft is chosen, which means the scheme contains a main slope,an auxiliary slope and an air shaft.The coal seam is divided into four panels.The first mining area is Panel 1101,using the intergrated mechanization method of inclined longwell,fu

6、ll-seam mining and retreating working.To manage goaf roof, use the method combined with natrual caving and forced caving.The auxiliary haulage system and main haulage system are seperated.In the auxiliary haulage system,use the winch to tow the car ,which is technically simple and operated convenien

7、tly. And parallel ventilated system is used for the mine in this design.Key word：inclined developing; panel; full-seam mining; central目 录1 矿井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、地貌21.1.3交通条件21.1.4水文条件31.2井田地质特征31.3井田地质构造61.3.1断层61.3.2褶曲71.3.3陷落柱81.4煤层特征81.4.1煤层特征81.4.2煤层围岩特性81.4.3煤的特征92 井田境界及储量102.1

8、井田境界102.2矿井储量102.2.1井田储量的计算原则102.2.2矿井工业资源储量的计算112.2.3 矿井设计资源/储量112.2.4 矿井设计可采储量113 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限133.1矿井工作制度133.2矿井生产能力及服务年限133.2.1矿井生产能力133.2.3矿井服务年限134 井田开拓154.1概述154.2井筒的确定原则154.2.1.井筒形式154.2.2.井筒数目的选择原则154.2.3.井筒位置的选择原则154.1.2井田开拓的一般设计164.1.3开拓方案的提出164.1.4开拓方案的比较184.2井田基本巷道204.2.1井筒204.2.2井

9、底车场244.2.3井下中央变电所244.2.4中央水泵房硐室254.2.5水仓和管子道254.2.6等候室264.2.7其它峒室264.2.8主要开拓巷道265 准备方式采（盘）区或带区巷道布置及装备305.1煤层地质特征305.2采（盘）区或带区巷道布置及生产系统305.2.1带区准备方式优点305.2.2带区巷道布置305.2.3带区生产系统316 采煤方法326.1采煤方法326.1.1采煤方法选择326.1.2工作面长度的确定326.1.3综采工作面主要设备336.2采煤工艺346.2.1采煤工艺的确定346.2.2采空区处理、顶板管理366.2.3工作面支护方式及选型376.2.4

10、端头支护及超前支护方式386.2.5工作面循环作业与生产能力386.3回采巷道布置426.3.1采区巷道的断面和支护形426.3.2采区巷道的掘进方法和作业方式447 井下运输467.1概述467.2大巷运输设备及选择467.2.1主运输和辅助方式的选择467.2.2胶带输送机、矿车的选型467.3 采区运输设备选择478 矿井提升498.1概述498.2主井提升498.3副井提升509 矿井通风及安全技术519.1概述519.2矿井通风设计规定519.2.1矿井通风的任务519.2.2矿井通风系统的基本要求519.2.3通风方式519.2.4通风系统529.3全矿井及采区所需风量539.3.

11、1风量计算原则539.3.2矿井及采区的风量计算549.4矿井通风阻力589.4.1通风阻力的计算589.4.2 矿井总风阻的计算589.4.3等积孔的计算589.4.4 矿井通风阻力等级分类599.4.5减少风阻的措施599.5通风机选型599.5.1设计依据599.5.2风机计算及选型609.6防止特殊灾害的安全措施619.6.1.预防瓦斯爆炸的措施619.6.2防尘措施619.6.3预防井下火灾的措施629.6.4预防井下水灾措施629.6.5矿压显现控制措施629.6.6矿井安全出口629.6.7矿山救护639.7 安全技术措施附则639.7.1一般规定639.7.2顶板煤矿噪声控制6

12、39.7.3地表沉降的防治649.7.4爆破649.7.5 一通三防与安全监控659.7.6 机电669.7.7其它669.8灾害应急措施及避灾路线6610 设计矿井基本技术经济指标68参考文献70致 谢711 矿井概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1地理位置大同矿区位于山西北部，矿区地跨大同、左云、右玉、山阴等五个县市。四老沟矿井位于大同煤田东北端，大同市区西南，直线距大同市25Km，北邻同家梁矿，东接白洞矿，西北部相邻马脊梁矿和燕子山矿，西南部相邻燕崖矿，东南以大同组底部煤层露头线为界。地理坐标为东经11256361130332，北纬395643400153。如图1-1图1-1四老

13、沟井田位置1.1.2地形、地貌井田内为低山丘陵黄土地貌景观，地形比较复杂，黄土梁及“V”字沟谷发育，地势大致为北西高，东南低，地表最高点高程1619.0m,最低点高程1311.2m，相对高差307.8m。本井田处于十里河与口泉沟的分水岭地带。南部银塘沟三井沟珍珠沟东窑沟胡家湾沟，井沟之水汇入口泉河。1.1.3交通条件四老沟矿井田距大同较近，有大同王村运煤专线，与大同火车站相连，且每日有客车通行，交通较为便利。北部有东西向的京包线，往东有大秦铁路京包线。交通位置详见图1-2。图1-2 矿区交通位置图1.1.4水文条件矿区处于十里河与口泉河的分水岭地带，位于42304、42291、41293、41

14、251钻孔一线。南部银塘沟，三井沟、珍珠沟、东窑沟胡家湾沟、井沟之水汇入口泉河；北部支沟水流入十里河。各沟常年干涸，尽在雨季时洪水流经，为季节性沟谷。四老沟矿位于口泉河的中上游，河谷最窄处如桥东铁路下为40m。最高洪水位：据115队1950年7月观测资料上游为1298.79m,下游为1259.30m。井田内4#、7#、8#、9#煤层在口泉河北岸，露头线大致与河床平行，露头处煤层倾角与河谷波向相反。为雨季地表干涸。除雨季外主要靠12各矿排出的废水补给。 、水渗入井下创造了条件，沿岸露头岩层未发现含水层.1.2井田地质特征本井田属丘陵山地，地势东南高西北低，绝对海拔高12661563M，现对高差297M，区内多为黄土覆盖植被稀少,地表光秃。矿区内地表出露与钻孔揭露的地层自老到新有：1太古界集宁群由青灰、浅灰、肉红、灰黑色花岗片麻岩、辉石浅粒岩、黑云辉石斜长片麻岩等组成，出露于井田东部七峰山一带。2寒武系原四矿报告中。对寒武系未单独划分描述，按玉龙洞实测剖面资料，寒武系总厚466m，分为上、中、下三个统。1）下统毛庄组厚53M以砖红色页岩和紫色白云质泥灰岩为主，页岩叶里具食盐假晶，底间未含砾钙质砂岩，下部含石膏层。2）中统下部徐庄组厚79m最底部有厚46m角粒状白云质灰岩，往上是猪肝紫-紫红色夹灰绿色页岩及薄层泥岩，在上