孙家壕煤矿3.0Mta新井设计.docx

1、摘 要一般部分主要针对孙家壕煤矿进行了井型为3.0 Mt/a的新井设计。朱集矿井位于内蒙古自治区准格尔旗境内，井田走向长约7.0 km，倾向长约3.5km，面积约18.9km2。主采煤层为6#煤层，平均倾角27.25，平均角度3.87,平均厚度17.25 m。井田工业储量为414.422 Mt，可采储量315.16 Mt，矿井服务年限为75.03 a。矿井正常涌水量为70 m3/h，最大涌水量为120m3/h；煤层瓦斯涌出量低，属低瓦斯煤层。煤层自燃倾向等级为三类不易自燃；煤尘均具有爆炸危险。根据井田地质条件，设计采用双斜井单水平开拓方式，井田采用盘区和带区式布置方式，共划分为三个采区，一个带

2、区。设置轨道大巷、胶带机大巷和回风大巷，分别布置在6#煤层底板和顶板中。矿井通风方式采用中央并列式通风。 针对东三盘区采用了盘区准备方式，共划分12个回采工作面。大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用无轨脚轮车。主井采用倾角为22的胶带输送机，副井采用单钩串车提升材料和人员。专题部分题目为房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究，就目前国内外的煤柱回收的情况研究情况进行了整理论述，主要针对内蒙古早起房柱式开采遗留煤柱的回收技术进行了论述和研究。翻译部分题目为3D numerical modeling of longwall mining with top-coal caving，主要利用三维技术模

3、拟长壁式放顶煤技术。关键词：孙家壕煤矿；双斜井；盘区布置；中央并列式；综采；放顶煤；煤柱回收ABSTRACTThe general design is about a 3.0 Mt/a new underground mine design of Sun Jiahao coal mine. Sun Jiahao coal mine is located in Zhungeerqi, inner Mongolia. Its about 7.0 km on the strike and 3.5 km on the dip, with the 18.9 km2 total horizontal ar

4、ea. The minable coal seam is 6# with an average thickness of 17.25 m and an average dip of 3.87. The proved reserves of this coal mine are414.422 Mt and the minable reserves are 315.16 Mt, with a mine life of 75.03 a. The normal mine inflow is 70 m3/h and the maximum mine inflow is 120 m3/h. Sun Jia

5、hao coal mine divided into three working areas and one bandts, and track roadway, belt conveyor roadway and return airway are all mine roadways, arranged in the floor mine of 6# coal seam. The design applies strip preparation against the first band of East One which divided into 12 stirps totally, a

6、nd conducted coal conveyance, ventilation, gangue conveyance and electricity designing.The design conducted coal mining technology design against the 6304 face. Main roadway makes use of the 22 belt conveyor to transport coal resource, and car to be assistant transport. The main shaft uses The monog

7、raphic study entitled Open-cut mining to recover coal pillar byRoom and pillar mining ,The title of the translated academic paper is 3D numerical modeling of longwall mining with top-coal caving .Keywords:Sun Jiahao coal mine; Double slope shaft; Panel layout; Central parallel; Mechanized mining; to

8、p-coal caving; recover coal pillar目 录1 矿区概述及井田地质特征11.1 矿区概述11.2 井田地质特征22 井田境界与储量162.1 井田境界162.2 矿井储量计算163 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限213.1 矿井工作制度213.2 矿井设计生产能力及服务年限214 井田开拓224.1 井田开拓的基本问题224.2 矿井基本巷道335 准备方式盘区巷道布置415.1 煤层地质特征415.2 盘区巷道布置及生产系统415.3 带区车场选型设计466 采煤方法476.1 采煤工艺方式476.2 回采工作面运煤方式506.3 回采工作面支护方式516

9、.4 采空区处理546.5 采放比、放煤步距、放煤方式546.6 各工艺过程注意事项556.7 回采工作面正规循环作业566.8 技术经济指标576.9 回采巷道布置587 井下运输617.1 概述617.2 带区运输设备选择627.3 大巷运输设备选648 矿井提升678.1 矿井提升概述678.2 主副井提升679 矿井通风及安全699.1 矿井地质、开拓、开采概况699.2 矿井通风系统的确定699.3 矿井风量计算739.4 矿井阻力计算819.5 选择矿井通风设备849.6 安全灾害的预防措施8710 设计矿井基本技术经济指标89参考文献90房柱式开采已采煤层的露天开采可行性研究91

10、摘要:910 引言911 柱式体系采煤法国内外发展状况921.1 国外发展状况922 煤柱回收方式942.1 柱式体系采煤法与煤柱回收方法952.2 露天开采回收煤柱973 结论106翻译部分107英文原文107中文译文118致 谢126 一般部分第126页1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 交通位置孙家壕煤矿位于内蒙古自治区准格尔旗境内，行政区划隶属准格尔旗窑沟乡管辖。具体位置在准格尔煤田牛连沟详查区的第3第8勘探线之间和准格尔煤田牛连沟煤矿接续井勘探范围内。地理坐标为：东经11118431112038 北纬395340395649。孙家壕煤矿位于准格尔旗窑沟乡境内，矿区中

11、心南距薛家湾市约15 km，距唐公塔集装站22 km，北通过103省道距呼和浩特市125 km。西通过109国道距鄂尔多斯市160 km，东距丰准铁路5 km。矿区交通条件便利，煤炭外运也非常方便。交通位置见图1-1 图1-1 交通位置图1.1.2 地形地貌及水系孙家壕煤矿位于准格尔煤田北部。全区被广厚的黄土和风积沙大面积复盖，因受水流等自然营力作用，严重的水土流失造成的树枝状冲沟十分发育，形成沟壑纵横，沟深壁陡的复杂地形，呈典型的黄土高原地貌。矿区内较大的沟谷有位于矿区中部的哈拉七太沟、北侧的杨沙白沟及脑包沟、东沟。具有向源侵蚀特征，其分支呈树枝状，多为“V”字形沟谷，下游为“U”字形沟谷。

12、矿区内地形西高东低，最高点位于矿区北部后寨，海拔标高1299.56 m，最低点位于矿区东侧牛连沟，海拔标高1157.30 m，比高142.26 m。黄河流经本区东缘，距离本矿井东部边界约5 km，水位标高：最低：984.52 m(1979年7月20日)，最高: 990.33 m(1981年9月26日)；河水流量:最小: 55.2 m3/s(1980年6月27日)，最大: 5150 m3/s(1981年9月26日)矿区及周边一带冲沟,平时干涸无水,只在雨季形成水流,但因年降水量少且集中降水,沟底坡度大而迅速排出区外,汇入黄河。1.1.3 气象与地震本区属大陆性干旱气候，冬季严寒而漫长，夏季炎热而

13、短暂，寒暑变化剧烈，昼夜温差大，最低气温-29 ，最高气温39.4 ，每年十月进入结冰期可延至第二年四月，最大冻土深度为1.50m。冬春两季多西北风，一般风速1015 m/s，最大风速18 m/s。年降水量为238732 mm，大气降水多集中在7、8、9三个月，占全年总降水量的6070%。年蒸发量17922115 mm。依据“中国地震裂度区划图”划分，地震动峰值加速度为 0.10（g），对照地震裂度7度，属弱震区。据调查，本区历史上从未发生过较大的破坏性地震。1.1.4 矿井供电电源孙家壕煤矿已和薛家湾供电局签定双回路供电协议，孙家壕煤矿建设完成后由薛家湾供电局所属的纳林沟110 KV变电站和

14、唐公塔110 KV变电站分别以35 KV电压等级供给孙家壕煤矿不少于15000 KVA的电量，两座变电站分别距离本矿井7.5 km。1.2 井田地质特征1.2.1 井田地质概况孙家壕煤矿位于准格尔煤田北部。全区被广厚的黄土和风积沙大面积复盖，因受水流等自然营力作用，严重的水土流失造成的树枝状冲沟十分发育，形成沟壑纵横，沟深壁陡的复杂地形，呈典型的黄土高原地貌。矿区内较大的沟谷有位于矿区中部的哈拉七太沟、北侧的杨沙白沟及脑包沟、东沟。具有向源侵蚀特征，其分支呈树枝状，多为“V”字形沟谷，下游为“U”字形沟谷。矿区内地形西高东低，最高点位于矿区北部后寨，海拔标高1299.56 m，最低点位于矿区东侧牛连沟，海拔标高1157.30 m，比高142.26 m。1.2.2 地层准格尔煤田出露地层较全，属华北地层区-伊克昭盟陕甘宁分区准格尔、临县小区。区域地层见表1-1。表1-1 准格尔煤田区域地层表地 层 单 位厚度(米)岩性描述界系统组新生界第四系全新统Q4025为冲洪积层和风积层。不整合于一切老地层之上。更新统马兰组(Q3m)0100浅黄色粉砂质黄土，具垂直节理，含钙质结核，不整合于一切老地层之上。第三系上新统N2050浅红色含砂粘土，含钙质结核，底部为浅灰黄色砾岩夹砂岩透镜体，不整合于一切老地层之上。中生界侏罗系上侏罗志丹群(J3-K1Zh)3