永煤集团城郊矿二2煤层的矿井初步设计.doc

1、摘 要本设计是针对河南省永煤集团城郊矿二2煤层的矿井初步设计。城郊矿自然地质条件中等，二2煤层属中厚煤层，矿井涌水量一般。设计采用立井二水平开拓，采用带区和采区式准备，综合机械化开采。主要对矿井开拓方式、准备方式和采煤方法进行了初步设计，设计时根据现有经济技术条件，尽可能采用先进的开采技术和设备，并对矿井设计提出一些自己的看法。关键词：煤矿 立井开拓 矿井初步设计1ABSTRACT The design is the first step design that Henan province CHENGJIAO COAL industry colliery.It is mainly accor

2、ding to 二2 colliery,sactual nature term and the geology term now.二2 colliery belong to the thick coal seam,whose average thickness is 2.95m and the colliery water is middle in cacity.This design adopts the erected sheft, one levels climb and down mountain to mine of expand the way,and the adoption a

3、dopt the area type to prepare the way,and synthesize the mechanization to put a crest the coal adopt a time all and high adopt the coal method,and primarily expand the way to colliery,preparation way,adopted the coal method to proceeds the first step design, transport of colliery ,well ventiated,dra

4、in etc. production system with of the relation proceeds relevant elucidation in the design process,as far as possible adopting forerunner with equipments,increasing colliery material level with produce the efficiency.Keywords： mine colliery shaft well fiest step designfully mechannized sublevel cavi

5、ng mining- 130 -目 录前言11 井田概况及井田地质特征21.1井田概况21.2.1 地层41.2井田情况61.2.1煤层及煤质特征61.2.2其他开采条件111.2.3井田水文地质特征121.3 井田勘探程度141.3.1 勘探程度141.3.2 地质勘探程度及精查勘探地质报告的评价152 矿井储量年产量及服务年限162.1 井田境界162.2井田储量172.2.1矿井工业储量172.2.2 矿井设计储量182.2.3矿井设计可采储量192.3 矿井年产量及服务年限212.3.1计算依据213 井 田 开 拓233.1 概 述243.1.1、矿区内生产矿井的开拓方式概述及评价2

6、43.2 井田开拓253.2.1对井田开拓中问题分析253.3.2 井壁的支护材料及井壁厚度403.3.3 井筒深度403.4 井底车场423.4.1 概述423.4.2线路总平面布置设计423 4.3井底车场各存车线长度的确定443.4.4井底车场线路总平面布置503.4.5井底车场通过能力计算513.5开采顺序及带区、采煤工作面的配置583.5.1开采顺序583.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数583.6井巷工程和建井工期604 准备方式634.1准备方式的选择634.1.1选择原则634.1.2 准备方式的确定634.2 带区巷道布置及生产系统644.2.1 带区准备参数的确定64

7、4.2.2 带区巷道布置654.2.3 带区硐室654.2.4 带区生产系统674.3 回采工艺设计675 矿井运输、提升及排水715.1矿井运输715.1.1井下运输系统715.1.2 井下运输方式715.1.3 采区运输设备的选型715.1.4 大巷运输及设备选型计算725.1.5电机车台数的计算745.2 矿井提升755.2.1 主井提升设备选型计算755.2.2立井提升设备选型计算765.3矿井排水845.3.1概述845.3.2排水设备选型计算846通风和安全926.1矿井瓦斯情况926.1.1选择原则926.1.2通风方式和通风系统946.1.3 矿井通风示意图956.2风量计算及

8、风量分配966.2.1确定总风量966.2.2风量分配986.3矿井通风阻力计算996.3.1计算原则1006.2.2计算方法1006.4 扇风机选型1046.4.1选择主扇1056.4.2电动机选择1076.5防止漏风和降低风阻的措施1086.5.1 防止漏风和降低风阻的措施1086.6 矿井安全技术措施1096.6.1 概述1096.6.2预防井下火灾的措施1096.6.3粉尘的综合防治1106.6.4预防井下水灾的措施1107 矿山环保1117.1矿山污染源概述1127.2 矿山污染的防治1127.2.1矿井水处理1127.2.2固体废弃物处置1127.2.3 噪声治理1137.2.4绿

9、化措施1137.3 地表塌陷及生态保护措施1137.3.1地表塌陷的预防措施1137.3.2地表塌陷整治覆土1147.3.3矸石回填塌陷区114致 谢114参 考 文 献115附录A 文翻译（原文）116附录B 英文翻译（译文）121前 言毕业设计是采矿专业全部教学进程中的最后的一个环节。它是学生在完成本科教学计划规定的学习内容之后，综合运用各门学科的理论知识，分析和解决采矿工程中遇到的技术问题，所以它也是本科采矿专业的核心和学生的综合考察。毕业设计是在学生搜集、整理和运用资料的基础上，按照矿产资源法、煤炭法、煤炭工业技术政策、煤矿安全规程和煤炭工业矿业设计规范，完成井田开拓及准备方式、采煤方

10、法的选择、矿山运输、提升、排水、通风的设计，最后进行毕业答辩，完成本科学业。通过毕业设计可以进一步培养学生分析问题和解决问题的综合能力、撰写技术文件和工程制图的基本技能。衷心感谢院领导的支持和帮助，以及采矿教研室老师的辛勤辅导，尤其是李化敏老师的认真、耐心、详细的辅导，使我能按质、按量的完成毕业设计。由于本人知识水平和知识范围的限制，设计中难免有不当和错误之处，恳请批评指正。1 井田概况及井田地质特征1.1井田概况1、交通位置城郊矿井位于河南省永城煤田中部，永城县城位于井田中心部位。西北距陇海、京九铁路商丘车站95km，东北至京泸铁路徐州站97km。东南至宿州车站76km，西南至京九铁路亳州车

11、站55km，310国道和商宿省道从井田内穿过。井田北邻陈四楼井田，地理坐标为:东经1621730-1622521,北纬335352-340035。区内公路四通八达，交通方便。交通位置见图1-1。2、地形地势矿区位于淮海冲积平原北部，地势平坦。地形西北高，东南低，略向东南倾斜。地面标高最高34.58m，最低31.03m，一般高程3234m。全为第四系全新统亚砂土及粘土覆盖，其厚度为219.75441.26m，平均364.91m。地表水系不发育，地下水位埋藏较浅，其静水位标高为31.7028.72m，平均埋深为2m。3、气象及地震本区地处中纬度（34），属半干旱、半湿润气候，蒸发量大于降雨量，干湿

12、差达，四季分明。年平均气温14.3，月平均气温最高为26.7，最低为-0.97。降雪期和冻结期为每年12月至翌年3月。最大冻土深度为19cm，一般10cm左右。年平均降雨量862.9mm，降雨量多集中在78月份，占全年的50%以上。影响到本区地震烈度为6度。4、煤矿发展简史永城矿区1958年开始开发建设，矿区位于河南省永城县境内，矿区内煤炭资源丰富，煤质较好，为优质无烟煤。矿区内现生产的矿井主要为：葛店矿、车集矿、陈四楼矿、新庄矿。基建矿井为刘河矿。 矿区农业主要以小麦，玉米为主，矿区水源主要来自地下水，电源来自永城电厂，劳动力以当地农民为主，建筑材料基本来自当地。5、水源和电源矿井供水水源取

13、用于地下水和利用矿井排水。取用于地下水为工业场地生产、生活用水；利用矿井排水净化后作为井下消防洒水、断面防尘及洗煤厂生产补给用水。矿井地面建有110kv变电站，两回110kv供电线路来自矿区110kv开关站。矿井110kv变电站安装有三台SF7-1000/110，10000KVA、110/6kv变压器。1.2 井田地质特征1.2.1 地层本区属华北上古生界聚煤区，井田地层基本和区域地层相一致，区内仅有奥陶系零星出露。井田含煤层由上至下由太原群、山西组、下石盒子组、上石盒子组。根据钻孔揭露的地质特征自下而上为中奥陶统（O2）中上石炭统（C2C3）二叠系（P）和新生界（K2），由老至新叙述如下：1

14、）中奥陶统（O2），中石炭统本溪组（C2b）中奥陶统（O2）最大厚度490.42m，中石炭统本溪组（C2b）主要有铝土泥岩和鱼状铝土泥岩组成，厚度4.5411.42平均厚度为8.21m。2）上石炭统太原驵（C3t），下二叠统山西组（P1S）上石炭统太原驵（C3t）含煤最多达10层，单煤层厚度0.180.75m，下二叠统山西组（P1S）厚度72.4130.10m平均厚度为102.54m,含煤3层。3） 下二垒组统下石盒子组（P2S），上二叠统上石盒子组（P2S）下二垒组统下石盒子组（P2S）厚度45.03405.01m，平均厚度为69.63m，含煤57层，其中三1、三22、三4煤为可采煤层。上二叠统下石干峰组（P2Sh）第三系（R）1.2.2 构 造本区位于华北台块东南隅，山东台背斜徐蚌凹折带中；秦岭昆仑纬向构造带东段北支的南侧，新华夏系第二沉降带的东侧。本井田位于北北东向的永城隐伏背斜西翼中段。井田内地层走向多变；东南部为北北东向，南部由于两组不同方向的构造符合而成马鞍状，中部、北部受断层影响，呈波状起伏，走向多变。地层倾角20-30。本井田总体构造特征以宽缓褶曲为主，影响本井田的断层有5条，褶曲5个。井田构造复杂程度为中等复杂。褶曲及断层特征详见褶曲特征表1-1和断层特征表1-2。表1-1 主要褶曲特征表