张家峁一矿开采设计.pdf

1、 设计题目：张家峁一矿开采设计张家峁一矿开采设计 专 业：采矿工程 本 科 生：?（签名）（签名）指导老师：?（签名）（签名）摘摘 要要 本次设计的张家峁一号井田位于陕北黄土高原与毛乌素沙漠的接壤地带，地处我国西部内陆，是典型的中温带半干旱大陆性气候。井田地貌类型可分为风沙滩地区和黄土丘陵沟壑区。井田东西长约 10.0km，南北宽约 5.7km，面积 52.1532 km2。井田属于近浅埋煤层，埋深为 300 米左右，倾角为 1 3。井田内无断层及岩浆岩，地质构造简单，煤层属于罗系延安组，瓦斯含量低。该井田内可采煤层有 4 层，分别为 3-1、4-2、4-3和 5-2，地质资源储量为 718.

2、05Mt，根据设计规范要求及计算确定本煤田的设计可采储量为 495.13Mt，井型定为 5.00Mt/a，服务年限为 76.17a。根据煤层的赋存条件，及其开采条件，本次设计可选方案有两个，方案一是常家沟水库斜井开拓，方案二是井田东部火烧区斜井开拓，经过经济技术比较设计采用方案一。矿井采用斜井多水平开拓，采用盘区式划分，分为三个盘区，一井一面，工作面长为 400 米，采用长壁后退式全部跨落法综合机械化采煤方法开采全矿资源，主要运输采用胶带输送机运输，辅助运输采用无轨胶轮车，胶带作为主提升运输设备，将煤从井底运出地面，实现地面到井底的连续运输，从而实现运输系统简单化。井下通风方式选择抽出式通风，

3、并采用中央并列式通风系统。关键词：关键词：斜井多水平开拓；400 米工作面；5.00Mt/a；中央并列式通风 Subject ：The mining design of Zhang Jiamao number one coal mineSpecialty :Name :（Signature）_Instructor ：（Signature）_ Abstract The design of Zhang Jianmao Number One coal mine is located in the Loess Plateau and Ida Mu Us desert border zone,locat

4、ed in Chinas western inland,it is typical of the temperate semi-arid continental climate.The coal seam is about 10.0km and the coal seam inclination is 5.7km,then its area about 52.1532 km2.This coal mine belongs seam and its depth of around 300 meters,which has an inclination of 1 3 .There are no f

5、aults and magmatic rocks in the mine field,it is simple geological structure.The coal mine belongs Jurassic Yanan group and has low gas content.Coal layer has four layers within the coal,including 3-1,4-2,4-3 and 5-2,respectively,geological reserves of 718.05Mt,according to the design specifications

6、 and calculations to determine the design of the recoverable reserves of coal to 495.13Mt.The coal type is 5.00Mt/a and the service life is 76.17a.According seam occurrence conditions and mining conditions,this design has two options,one is often Ravine Reservoir inclined program development,program

7、 two fire zones are inclined to explore the eastern border,through economic and technical design uses a comparison Option One.Inclined to explore the use of multi-level mine,using disk-zone division is divided into three panels,one side of the well,face length of 400 meters,using longwall retreating

8、 across all falling for full mechanized mining methods and mineral resources exploitation,the main transport belt conveyor transport using auxiliary transport using trackless rubber tire vehicle,tape as the main lift transport equipment,coal shipped out of the ground from the bottom,to achieve conti

9、nuous transport ground to the bottom of the transport system in order to achieve simplification.This coal mine selects the underground ventilation exhaust ventilation and uses parallel central ventilation system.Key words:Inclined to develop multi-level;400 meters face;5.00Mt/a;central parallel vent

10、ilation 前前 言言 毕业设计是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次完整的井田开拓设计以及理论知识的学习与实际设计的结合，培养了我综合运用专业知识解决实际工程问题的能力；同时也提高我查阅文献资料、设计手册和设计规范的能力。通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我得到了锻炼。这正是我们做毕业设计的目的所在。虽然毕业设计内容繁多，过程繁琐，但我却获益匪浅。各种设备选型，各种灾害的防治方式，我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并掌握。通过和老师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新的认识，也对自己提出了新的要求。本次毕业设计让我了解专业知识的同时也对本

11、专业的发展前景充满信心。当然也会看到自己的不足，可这些不足正是我们去更好的研究，更好的创造的最大动力，只有发现问题才有可能解决问题，不足和遗憾会更好的鞭策我前行。今后我的学习中我会倍加关注新技术，新设备，新工艺的出现，并争取尽快的掌握这些先进的知识，更好的为祖国的四化服务。由于本人设计水平及设计时间的限制，设计中的缺点和错误在所难免，恳请老师给予批评和指正。目目 录录 第一章第一章 井田概况及其地质特征井田概况及其地质特征 1 1.1 井田概况 1 1.1.1 位置与交通 1 1.1.2 地形地貌 2 1.1.3 气象及水文情况 3 1.1.4 矿区总体规划及井田开发现状 4 1.2 地质特征

12、 8 1.2.1 地层 8 1.2.2 地质构造 8 1.3 煤层 10 1.3.1 煤层及煤质 10 1.3.2 煤质特征及工业用途 13 1.3.3 井田水文地质条件 17 1.4 井田勘探类型及勘探程度评价 20 第二章第二章 井田开拓井田开拓 23 2.1 井田境界及储量 23 2.1.1 井田境界 23 2.1.2 矿井资源/储量估算 24 2.1.3 安全煤柱 27 2.2 矿井设计生产能力及服务年限 27 2.2.2 矿井设计生产能力及矿井服务年限矿井设计生产能力及矿井服务年限 27 2.3 井田开拓 29 2.3.1 影响开拓方式的主要因素 29 2.3.2 井田开拓主要技术原

13、则 29 2.3.3 井田开拓方案的选择 30 2.3.4 煤层分组及水平划分 33 2.3.5 大巷布置 34 2.3.6 盘区划分及开采顺序 34 2.3.7“三下”采煤及村庄搬迁 35 2.4 井筒 35 2.4.1 井筒用途、布置及装备 35 2.4.2 井壁结构 37 2.5 井底车场及硐室 38 2.5.1 井底车场 38 2.5.2 井底车场硐室 38 第三章第三章 运输及设备运输及设备 40 3.1 大巷运输方式选择 40 3.1.1 运输方式 40 3.1.2 运输系统 40 3.1.3 主要运输巷 41 3.2 运输设备选型 42 3.2.1 煤炭运输设备 42 3.2.2

14、 辅助运输设备 45 第四章第四章 盘区布置及装备盘区布置及装备 50 4.1 盘区布置 50 4.1.1 达到设计生产能力时的盘区数目及位置 50 4.1.2 煤层开采顺序 50 4.1.3 盘区巷道布置 51 4.1.4 盘区生产系统 51 4.2 采煤方法 52 4.2.1 采煤方法及回采工艺 52 4.2.2 工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型 55 4.2.3 回采工作面支护及顶板管理 58 4.2.4 工作面回采方向与超前关系 59 4.2.5 回采工作面参数的确定 60 4.2.6 工作面和盘区回采率 61 4.2.7 回采工作面生产能力 62 4.3 巷道掘进 63 4.3.

15、1 巷道断面及支护形式 63 4.3.2 巷道掘进进度指标 64 4.3.3 掘进工作面个数 65 4.4 技术经济指标分析 65 第五章第五章 通风与安全通风与安全 67 5.1 概况 67 5.1.1 瓦斯 67 5.1.2 煤尘 67 5.1.3 煤的自燃倾向性 67 5.2 矿井通风 68 5.2.1 通风方式和通风系统 68 5.2.2 风井数目、位置、服务范围及服务时间 68 5.2.3 矿井风量、负压和等积孔计算 68 5.2.4 通风设施、防止漏风和降低风阻的措施 77 5.3 通风设备 79 5.3.1 设计依据 79 5.3.2 通风机风量、风压计算 80 5.3.3 设备

16、选型 80 5.3.4 附属设施 82 5.4 灾害预防及安全装备 83 5.4.1 预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 83 5.4.2 预防井下火灾的措施 84 5.4.3 井下水灾预防 87 5.4.4 片帮冒顶事故预防 89 5.5 井下安全避险“六大系统”89 5.5.1 矿井监测监控系统 89 5.5.2 井下人员定位系统 90 5.5.3 井下紧急避险系统 90 5.5.4 井下压风自救系统 92 5.5.5 矿井供水施救系统 92 5.5.6 矿井通信联络系统 92 第六章第六章 矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选型矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选型 94 6.1 提升设备 94 6.1.1 概述 94 6.1.2 主运输设备选型 94 6.2 排水设备 94 6.2.1 设计依据 95 6.2.2 设备选型 95 6.3 压缩空气设备选型 98 6.3.1 设计依据 98 6.3.2 设备选型 98 第七章第七章 环境保护环境保护 101 7.1 环境现状及地面保护物概述 101 7.1.1 自然环境及环境质量现状 101 7.2 主要污染源及污染物 103 7.3 资源