台头煤矿3、9号煤层0.9Mta矿井初步设计.doc

1、前 言采矿工程毕业设计是采矿工程专业最后一个教学环节，其目的是使本专业学生运用大学阶段所学的知识联系实际矿井进行矿井开采设计，并就本专业范围的某一课题进行较深入的研究。以培养和提高学生分析和解决实际问题的能力，是学生走上工作岗位前进行的一次综合性能力训练，也是对一个采矿工程技术人员的基本训练。本次设计的内容是山西乡宁焦煤集团台头煤矿3、9号煤层初步设计，是在台头煤矿井田概况和地质特征的基础上，结合搜集到的其它相关原始资料、运用所学知识、参考煤矿开采学、煤炭工业矿井设计规范、煤矿矿井开采设计手册等参考资料，在指导老师深入浅出的精心指导下独立完成的，在设计的过程中使我受益匪浅。本次设计结合矿井生产

2、的实际情况，符合国家煤炭建设的有关方针、政策，遵循采矿专业毕业设计大纲的要求。通过本次设计，我看到了许多以往自己欠缺的地方，提高了自己的知识水平和综合能力，由于本次设计是本人的初次设计，错误难免，恳请各位老师指正。本次设计的指导老师为李慧老师，同时还得到了采矿系教研室众老师的悉心教导，他们在许多方面提供了宝贵意见。为了帮助我们顺利、按时地完成毕业设计，经常牺牲自己大量宝贵的时间来对我们进行尽心的指导，在此表示衷心的感谢和深深的敬意。由于本人水平有限，设计中难免存在错误和不足，恳请各位老师批评指正。摘 要本次设计是开采台头煤矿3、9号煤层，设计图纸共七张，说明书共十章。根据采矿工程的需要和特点，

3、重点设计为第四、六、九章，其他如井底车场、井下运输及提升设备仅做一般的选型计算。台头煤矿位于山西省临汾市乡宁县的东北部、行政区划属乡宁县管头镇管辖。其地理位置为北纬360108360505，东经11053531105721，井田面积约15.206 km2。本井田内有多层煤，但此次设计只考虑3、9号煤层，平均厚度分别为1.80m、1.50。煤层均有煤尘爆炸性，煤层自燃倾向为自燃。矿井属于瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量为43.34 m3/min。本井田划分为盘区，采用斜井开拓方式，回采工艺采用后退式、综采采煤工艺，采用“四六制”作业制度。工作面的设备有双滚筒采煤机、液压支架、可弯曲刮板运输机、转载机等。

4、采空区采用全部垮落法处理顶板。本矿井设计年产量为0.9Mt/a，采用一套综采设备来满足产量的要求。矿井运输大巷采用胶带运输作为主运输，采用串车和索道架空人车作为辅助运输，矿井通风采用轴流式扇风机,抽出式通风方式。关键词：初步设计；井田开拓；综采。AbstractThis paper mainly designs coal mining of Taitou colliery,No.3 and No.9 coal bed.The-re are seven design drawings altogether,and ten chapters in the instruction book.In a

5、ccorda-nce with requirements and features of mining engineering, we focus on the fourth,sixth and-ninth chapters. As for other parts like shaft station,underground transportation and hoistingequipment,this paper only makes general selection calculations.The colliery, an administrative division of Gu

6、antou, lies in the northeast area of Xiang- ning country, Linfen City, Shanxi province. Its geography position is northern latitudes 36 01 0836 0505 , east longitude 110 53 53110 57 21. The area of mining field is 15.206 km2.Several coal seams lay inside this field, but this design only takes No. 3

7、and No. 9 into account, which has an average depth of 1.80 and 1.50 meters. Each coal seam has the prope- rty of coal dust explosion, and spontaneous combustibility. The mine is a high gassy mine, with an abosolute gas emission of 43.34m3/h. We divide this well field into panels, and adopt double sl

8、ope mine method. The retreat type and mechanization of fully mechanized caving method are used in the extraction proc- ess, with 4/6 system as the operation system. On the work faces are equipments of double roller coal winning machine, hydraulic support, bend scraper conveyor, crusher,and elevati-

9、ng conveyor, etc. The all-fall-down method is applied in roof processing of the worked out section.The annual output of this mine is 0.9Mt, which based on fully-mechanized mining.The main haulage takes belt conveyor as the major means of transportation,at the sametime bunching and cableway carriage

10、as the auxiliary means. As for mine ventilation, we u- se axial-flow type diagonal fan and drawer-type mode.Key words：original design, mine development, fully-mechanized mining.目 录摘 要2ABSTRACT31 井田概述和井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 矿区地理位置及交通条件11.1.2 矿区的工农业生产建设概况11.1.3 矿区的水文简况21.1.4 矿区的地形与气象21.2 井田地质特征21.2.1 区

11、域地质概况21.2.2 地质构造51.2.3 地层的移动角61.2.4 水文地质概况61.3 煤层的埋藏特征81.3.1 煤层81.3.2 煤质91.3.3 瓦斯，煤尘及煤的自燃倾向122 井田境界与储量132.1 井田境界132.2 地质储量的计算132.2.1 储量的计算方法132.2.2 工业指标132.2.3 储量估算结果142.3 可采储量的计算142.3.1 矿井工业储量142.3.2 矿井设计储量142.3.3 矿井设计可采储量152.3.4 安全煤柱及各种煤柱的留设及计算方法153 矿井工作制度及生产能力173.1 矿井工作制度173.2 矿井生产能力及服务年限173.2.1

12、矿井生产能力173.2.2 矿井服务年限174 井田开拓184.1 井田开拓方式的确定184.1.1 井田地质构造，老窑范围，煤层及水文等条件对开采的影响184.1.2 井田开拓184.2 达到设计生产能力时工作面的配备224.2.1 采高224.2.2 工作面数目224.2.3 工作面长度224.2.4 工作面推进度234.2.5 盘区生产能力235 矿井基本巷道及建井计划255.1 井筒、石门与大巷255.1.1 井筒数目，结构及装备255.1.2 大巷265.1.3 石门及硐室265.1.4 井筒及大巷风速验算275.2 井底车场285.3 建井工作计划285.3.1 矿井建设方式285

13、.3.2 施工方法285.3.3 矿井移交标准295.3.4 施工进度指标确定295.3.5 建井工期305.3.6 加快建井速度的措施及建议306 采煤方法316.1 采煤方法的选择316.1.1 煤层赋存条件316.1.2 采煤方法316.1.3 工作面设备选型326.2 盘区巷道布置和要素366.2.1 盘区巷道布置366.2.2 盘区巷道要素376.2.3 盘区运煤，运料，排矸，通风及排水系统396.3 回采工艺与劳动组织396.3.1 回采工艺396.3.2 劳动组织形式406.3.3 规循环作业406.3.4 采煤工作面技术经济指标416.4 盘区的准备与工作面接替416.4.1

14、盘区内巷道断面416.4.2 巷道掘进416.4.3 掘进工作面个数及机械设备配备426.4.4 矿井达产时采掘比例关系426.4.5 盘区回采率436.4.6 工作面接替437 井下运输447.1 运输系统和运输方式的确定447.1.1 运输系统447.1.2 运输方式的确定447.2 运输设备的选择457.2.1 矿车，材料车及人车457.2.2 矿车数量467.2.3 大巷运输设备468 矿井提升478.1 主斜井提升478.2 副斜井提升479 矿井通风和安全499.1 风量的计算499.1.1概况499.1.2 风量计算499.2 矿井通风系统和风量分配529.2.1 通风方式及通风系统的选择529.2.2 掘进通风及硐室通风529.2.3 风量分配539.3 负压及等积孔的计算539.3.1通风阻力计算原则539.3.2 矿井通风总阻力计算539.3.3 等积孔的计算559.4 选取扇风机559.4.1 矿井通风设备的要求559.4.2 设计依据569.4.3 风机选型计算569.5 安全生产技术措施579.5.1 预防瓦斯爆炸的措施579.5.2 防止煤尘爆炸措施589.5.3 预防井下火灾的措施及工艺599.5.4 粉尘的综合防治599.5.5 预防井下水灾的措施