肖家洼煤矿4.0Mta新井设计.docx

1、 摘 要本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分为肖家洼煤矿4.0 Mt/a新井设计。肖家洼煤矿位于山西省兴县蔚汾镇肖家洼村，交通较为便利。井田倾向（东西）长约10.0 km，走向（南北）长约6.0 km，井田总面积为60.3 km2。主采煤层为13号煤层，平均倾角为12，煤层平均厚度为8.0 m。井田地质条件较为简单。井田工业储量为670.3 Mt，矿井可采储量482.5 Mt 。该矿井服务年限为89.4a，涌水量不大，矿井正常涌水量为16.7 m3/h，最大涌水量为77 m3/h。矿井瓦斯涌出量较低，为低瓦斯矿井。井田为立井两水平开拓；长壁放顶煤采煤法；矿井通风方式为分区

2、对角式。矿井年工作日为330d，工作制度为“四六”制。一般部分共包括10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度及设计生产能力、服务年限；4.井田开拓；5.采区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风与安全技术；10.矿井基本技术经济指标。专题部分的题目为放顶煤开采自然发火机理和防治方法。翻译部分的题目为地下工程地震危险性评估:理论与实践。ABSTRACTThis design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part

3、. The general part is a new design of Xiaojiawa mine. Xiaojiawa mine lines in Xiaojiawa village in Weifeng town in Xing county in Henan province. The traffic of road and railway is convenience to the mine. The width of the minefield is 10.0 km ,the width is about 6.0 km，well farmland total area is 6

4、0.3km2.The 13 is the main coal seam, and its average dip angle is 12 degree. The thickness of the mine is about 8.0 m in all. The proved reserves of the minefield are 670.3 Mt. The recoverable reserves are 482.5 Mt. The designed productive capacity is 4.0 Mt percent year, and the service life of the

5、 mine is 89.4 years. The normal flow of the mine is 16.7 m3 percent hour and the max flow of the mine is 77 m3 percent hour. The mineral well gas gushes the deal lower, for low gas mineral well.The well farmland is two levels in vertical shaft development; the coal mine is the longwall mining; the p

6、artition ventilation.The working system “four-six” is used in the Xiaojiawa mine. It produced 330 d/a.This design includes ten chapters: 1.An outline of the mine field geology; 2.Boundary and the reserves of mine; 3.The service life and working system of mine; 4.development engineering of coalfield;

7、 5.The layout of panels; 6. The method used in coal mining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.Special subject parts of topics is Caving mining spontaneous combustion mech

8、anism and control method Translation parts of topics is seismic hazard evaluation in underground construction：theory and practice.目录ABSTRACT21.1矿区概述11.1.1地理位置及交通条件11.1.2地形地貌及水文情况21.1.3矿区气候条件及地震情况31.2井田地质特征31.2.1地层31、奥陶系中统上马家沟组（O2s）42、奥陶系中统峰峰组（O2f）43、石炭系中统本溪组（C2b）54、石炭系上统太原组（C3t）55、二叠系下统山西组（P1s）56、二叠

9、系下统下石盒子组（P1x）67、二叠系上统上石盒子组（P2s）68、二叠系上统石千峰组（P2sh）69、三叠系下统刘家沟组（T1l）710、上第三系上新统保德组（N2b）711、第四系中更新统（Q2）712、第四系上更新统（Q3）713、第四系全新统（Q4）71.2.2井田构造71.3井田水文地质71.3.1井田主要含水层7（2）石炭系太原组碎屑岩夹碳酸岩类裂隙含水层8（3）二叠系下统下石盒子组与山西组砂岩裂隙含水层8（5）上第三系、第四系孔隙含水层81.3.2井田主要隔水层93、井田地下水的补给、迳流、排泄条件94、构造对井田水文地质条件的影响95、地下水动态91.3.3充水因素分析102、

10、矿床水文地质勘探类型101.3.4井筒和矿井涌水量计算101.4煤层特征111.5煤质141.5.1煤的物理性质141.5.2煤岩特征14（2）显微煤岩特征141.5.3煤的化学性质和工艺性能15Cdaf161.5.4煤的分类171.5.5煤的工业用途评价171.6其它开采技术条件171.6.1顶底板171.6.2瓦斯171.6.3煤尘191.6.4煤的自燃192、煤的自燃倾向性191.6.5地温202井田境界和储量212.1 井田境界212.2矿井资源/储量计算222.2.1矿井地质资源量222.2.2矿井工业资源/储量232.2.3矿井设计资源/储量232.2.4矿井可采储量242.3安全

11、煤柱及开采损失244、各煤层防水煤柱留设253矿井设计生产能力及服务年限273.1矿井工作制度273.2矿井设计生产能力273.3矿井服务年限274井田开拓284.1 井田开拓的基本问题284.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标284.1.2工业场地的位置304.1.3开采水平的确定及带（采）区划分304.1.4方案比较314.2 矿井基本巷道414.2.1井筒414.2.2井底车场及硐室464.2.3大巷475 采区巷道布置525.1 煤层地质特征525.1.1首采区位置525.1.2 首采区煤层特征525.1.3煤层顶底板岩石构造情况525.1.4水文地质525.1.5地质构造535.2

12、 采区巷道布置及生产系统535.2.1 首采区范围及煤层赋存535.2.2 首采区巷道布置及煤柱尺寸535.2.3 采区巷道联络方式545.2.4 采区内工作面接替顺序545.2.5 采区生产系统555.2.6 采区巷道掘进方法555.2.7采区生产能力及采出率561. 采区生产能力56A0= A1A256A1=L1V1M1C156A0= A1A2=153.7+242.8=396.5（万t/a）565.3 采区车场的选型设计575.3.1确定采区车场形式575.3.2采区主要硐室布置582、采区变电所586 采煤方法626.1采煤工艺方式626.1.1煤层特征及地质条件626.1.2确定采煤工

13、艺方式626.1.3回采工作面参数626.1.4回采工作面破煤、装煤方式646.1.5回采工作面支护方式654、乳化液泵站676.1.6端头支护及超前支护方式67（2）超前支护管理676.1.7各工艺过程注意事项682.移架质量标准683.推溜要求684.清煤质量标准685.对工作面端头架支护的管理686.采空区管理698.顶板维护及矿压观测措施696.1.8回采工作面正规循环作业69=3.01.402250.86560.95706.2回采巷道布置726.2.1回采巷道布置方式726.2.2回采巷道参数722）支护72（1）顶板支护72（2）巷帮支护727 井下运输747.1概述747.1.1

14、矿井设计生产能力及工作制度747.1.2煤层及煤质747.1.3运输环节及详情747.1.4矿井运输系统752）辅助运输752.运输系统751) 运煤系统：752) 运料系统：753) 人员运送系统：764) 运矸系统：767.2采区运输设备选择763、采区上山辅助提升绞车选型76(1) 求提升循环时间：76T=Tbnq/Ab76T=461.5/3676(2) 需要的提升速度为：77(3) 按矿用连接器强度验算一次提升的矿车数777.3大巷运输设备选择777.3.1运输大巷设备选择777.3.2辅助运输大巷设备选择788 矿井提升808.1矿井提升概述808.2.1主井提升808.2.2副井提升809 矿井通风及安全技术829.1矿井通风系统选择829.1.1矿井概况829.1.2矿井通风系统的基本要求821）矿井至少要有两个通地面的安全出口；829.1.3矿井通风方式的确定829.1.4 主要通风机工作方式选择839.1.5 采区通风系统的要求849.1.6 工作面通风方式的选择849.1.7 回采工作面进回风巷道的布置859.2矿井风量计算859.2.1工作面需风量计算85Qai=100qgaiKai86Qgai该采煤工作面回采时沼气的