中国华能华亭煤业华亭煤矿开采设计.pdf

1、设计题目：中国华能华亭煤业华亭煤矿开采设计专业：采矿工程本 科 生：（签名）指导老师：（签名)摘要摘要本设计以华亭煤矿 5 号煤层为开采煤层。5#煤层地质条件较为简单，煤层倾角 0-12度，平均煤厚 32m，矿井设计资源量 529Mt，设计可采储量 395.19Mt，设计生产能力 4Mt/a，服务年限 76a。本矿井采用立井开拓，设置主立井，副立井，回风立井。盘区划分，条带式开采，采用倾斜长壁分层综采低位放顶煤法。本设计是以华亭煤矿的地质资料为基础，在邵老师的精心指导下，严格按煤矿安全规程、煤矿设计规范要求设计。本设计以理论联系实际，重点针对该矿井的概述及矿井地质、井田境界及储量、井型服务年限

2、、井田开拓、采煤方法、井下运输、提升方式、通风与安全、排水等方面展开的，对同类矿山开采具有一定指导意义。关键词：关键词：采煤方法、立井开拓、综采放顶煤、分层开采、运输、通风、环境保护Subject：The mining design of China Huaneng Huating coal groupin Huating coal mineSpecialty:Mining EngineerName:（Signature）Instructor：（Signature）_AbstractAbstractThe paper is designed on the basis of 5#coal sea

3、m on Huating coal mine.Thegeological condition of 5#coal seam is simple and its dip angle coal is 0 to 12degree.Besides the average thickness of 5#coal seam is nearly 32m.The designedmine resource is 529 Mt and recoverable reserves is 395.19 Mt.The coal seam ofdesign production capacity is 4Mt/a and

4、 the length of service is 76 years.This mine uses shaft development way,sets the main shaft,auxiliary shaftand air shaft.Disk partition,strip mining,using full-mechanized caving miningmethod.The design is based on Huating coal mine geological data,the instructorunder the careful guidance by teacher

5、Shao,in strict accordance with the coalmine safety regulations,standard requirements of the design of coal minedesign.This design to link theory with practice,focus on the mine survey andmine geology,Ida state and reserves,well service life,Ida forge,mining method,underground transport,lifting,safet

6、y and ventilation,drainage and otheraspects,for similar mining has certain guiding significance.Key words:vertical shaft development、full-mechanized caving mining、layermining、transportation、ventilation、environmental protection1前言本矿井设计是以中国华能华亭煤业集团华亭煤矿的地质资料为基础，通过总结为期一个月的井下实习经历并查阅了 煤矿开采学、矿山压力与岩层控制、通风安全

7、学、开采损害学等教材的相关内容，严格按照煤矿安全规程和设计规范的要求进行编写的。设计中的一些重要地质数据和图表都是以华亭煤矿的地质资料、地形地质图、地板等高线图为依据，按照采矿工程专业毕业设计教学大纲的要求进行修改的。设计分为矿井地质概况，井田开拓，大巷运输及设备，盘区布置及装备，通风与安全，矿井提升、运输、排水、压缩空气和设备选型，以及自选内容环境保护等七大章节。较为全面的介绍了华亭煤矿 5#煤层的相关设计开拓内容。设计在内容上遵循少而精、理论联系实际的原则，力求在阐明基础原理的基础上，密切结合矿井的实际情况，采用先进的开采方法进行开采，从而尽可能的达到经济效益最大化，安全最优化的目的。由于

8、本人学识水平有限，因此，本设计中缺点和错误在所难免，在此恳请各位老师提出宝贵意见，进行批评指正，以便今后能够多加改正。最后，对为本次设计提出宝贵意见和帮助的老师报以万分感谢。2目 录第一章矿（井）田概况及地质特征.11.1 矿（井）田概况.11.1.1 位置与交通.11.1.2 地形地貌.11.1.3 气象及水文情况.21.1.4 矿区概况.21.2 矿（井）田地质特征.31.2.1 含煤煤层.31.2.2 地质构造.41.3 矿体赋存特征及开采技术条件.51.3.1 煤层及煤质.51.3.2 瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自然性及低温情况.61.3.3 水文地质.71.4 矿（井）田勘探

9、类型及勘探程度评价.8第二章井田开拓.92.1矿（井）田境界及储量.92.1.1 井田境界.92.1.2 资源/储量.102.1.3 矿井可采储量汇总.112.2 矿井设计生产能力及服务年限.112.2.1 矿井工作制度.112.2.2 矿井设计生产能力.112.2.3 矿井储量、设计生产能力和设计服务年限的关系.122.3 井田开拓.122.3.1 工业场地及井口位置选择.122.3.2 井筒形式的确定.132.3.3 井田内划分及开采顺序.132.3.4 开采水平的划分及水平标高确定.142.3.5 阶段运输大巷和回风大巷的布置.142.4 开拓方案比较确定.162.4.1 开拓方案.16

10、2.5 井筒.192.5.1 井筒断面设计.192.6 井底车场.212.6.1 井底车场形式选择及洞室布置.212.6.2 井底车场通过能力计算.232.6.3 井底车场巷道断面选择和工程量计算.24第三章 大巷运输及设备.2633.1 大巷运输方式选择.263.1.1 大巷煤炭运输方式选择.263.1.2 大巷辅助运输方式选择.273.2 矿车.273.2.1 矿井车辆配备.273.2.2 井巷铺轨.283.3 运输设备选型.283.3.1 电机车选型.283.3.2 带式输送机选型.29第四章 采（盘）区布置及装备.304.1 采（盘）区布置.304.1.1 移交生产和达到设计能力时的盘

11、区数目及位置.304.1.2 采区巷道布置.304.2 采矿（煤）方法.314.2.1 采煤方法选择.314.2.2 采煤工艺.314.2.3 工作面设备确定.344.2.4 采煤工作面劳动组织.354.3 巷道掘进.364.4 技术经济指标分析.374.4.1 回采工作面劳动生产率的计算。.374.4.2 电费.37第五章矿井通风与安全.395.1 拟定矿井通风系统.395.1.1 矿井通风系统比较.395.1.2 通风系统.405.2 计算矿井总风量.405.2.1 采煤工作面的需风量计算。.405.2.2 掘进工作面的需风量计算。.425.2.3 硐室所需风量的计算.435.2.4 其他

12、巷道的需风量计算.445.3 矿井通风容易与困难时期的通风阻力计算.445.4 矿井通风设备选型.455.4.1 矿井通风设备选型计算.465.4.2 电动机选择.475.5 计算矿井通风等积空.485.5.1 矿井通风等积孔.485.6 概算矿井通风费用.485.6.1 矿井通风费用.485.7 预防瓦斯、火、矿尘、水和顶板事故的安全技术措施.4945.7.1 预防瓦斯.495.7.2 防火.505.7.3 防矿尘.515.7.4 预防水灾.525.7.5 预防顶板冒落事故.535.8 矿井下安全避险“六大系统”.545.8.1 监测监控系统.545.8.2 井下人员定位系统.555.8.3

13、 紧急避险系统.555.8.4 压风自救系统.555.8.5 供水施救.565.8.6 通信系统.56第六章 矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选.586.1 矿井提升设备选型.586.1.1 矿井提升设计的主要依据和原始资料.586.1.2 提升设备的选型计算.586.2 主运输设备选型.666.2.1 刮板输送机选型.666.2.2 运输设备选型计算.676.3 排水设备.746.3.1 设计依据.756.3.2 设备选型.756.4 压缩空气设备.76第 7 章环境保护.777.1 自然环境概况.777.1.1 地形地貌.777.1.2 气候及气象条件.777.1.3 地表水系.777.

14、1.4 地震烈度.777.2 设计采用的环境保护标准.787.2.1 环境质量标准.787.2.2 污染物排放标准.787.3 主要污染源和主要污染物.787.3.1 污水.787.3.2 废气和粉尘.797.3.3 固体废弃物.797.3.4 噪声.797.4 污染防治工程措施.797.4.1 污废水处理.797.4.2 固体废物污染防治措施.8057.4.3 大气污染防治措施.807.4.4 噪声防治.807.5 对建设项目引起的生态变化所采取的防范措施.817.5.1 资源开发可能引起的生态变化.817.5.2 建设项目引起的生态变化所采取的防范措施.817.6 水土保持原则及目标.82

15、7.7 绿化设计.827.8 环境管理机构及定员.837.9 环境监测机构.831第一章矿（井）田概况及地质特征1.1 矿（井）田概况1.1.1 位置与交通华亭煤矿位于甘肃省平凉市华亭县境内，矿井工业场地紧靠华亭县城东部。北距平凉市 83km。西至天水市 210km，南至陕西省宝鸡市 155km。宝（鸡）中（卫）铁路穿过矿区，矿井铁路专用线与宝（鸡）中（卫）铁路安口南集配站相接，距矿井工业场地9.52km。附图 1-1-1图图 1-1-11-1-1华亭煤矿交通位置图华亭煤矿交通位置图1.1.2 地形地貌华亭矿区地处六盘山东麓，陕甘宁盆地之西南缘，属六盘山石质山带与陕甘宁黄土高原的过渡带，矿区内

16、地形复杂，沟壑纵横，表层几乎全为黄土层覆盖，形成大小不等梁峁相间的黄土低山丘陵地貌景观。本井田海拔高度大致在+1420+1700m，相对高差2280m。总地势北西高，南东低，南部为侵蚀堆积的带状河谷山区，阶地分布较广。1.1.3 气象及水文情况1、气象华亭矿区地处半干旱-半湿润的大陆性气候区，受六盘山影响，冬季寒冷干燥，夏季湿润多雨，昼夜温差较大。年降水量最小 349.7mm(1991 年)，最大 907mm(1975 年)，年平均降水量为 512.6mm，年降水量多集中在 79 月。年平均蒸发量 1314mm。最高气温 35.4(1973.8)，最低气温-23.6（1975.12.13），平均气温 6.58.5。年平均相对湿度65%79%。每年 11 月至翌年 3 月土地冻结，最大冻土深度 720mm（1964.2），历史上最大积雪厚度 240mm（1974.11.13）。本地区春季多为东南风，秋季多为西北风。年平均风速1.42.0m/s，最大风速 18 m/s（1968.4.12）。2、水文华亭矿区属泾河水系，常年性河流有南、北汭河，均发源于关山。北汭水河由西向东流经本井田南部，并