甘肃省华亭煤业集团山寨五矿开采设计.doc

1、摘 要本设计以山寨五矿的煤5层为开采煤层。煤5层地质条件较为简单，煤层倾角3.5-12.5度，平均煤厚19.99m，矿井设计资源量228.68Mt，设计可采储量158.11Mt，设计生产能力2.4Mt/a，服务年限50.7a。本矿井采用斜井开拓，设置主斜井，副斜井，回风斜井。盘区划分，采用倾斜长壁分层综采低位放顶煤法。本设计是以山寨五矿的地质资料为基础，在王老师的精心指导下，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、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

2、意义。关键词：采煤方法、斜井开拓、综采放顶煤、分层开采、运输、通风、环境保护82AbstractThe paper is designed on the basis of 5# coal seam on Shanzhai coal mine.The geological condition of 5#coal seam is simple and its dip angle coal is 3.5 to 12.5 degree. Besides the average thickness of 5#coal seam is nearly 19.99m. The designed mine re

3、source is 228.68 Mt and recoverable reserves is 158.11 Mt.The coal seam of design production capacity is 2.4Mt/a and the length of service is 50.7 years. This mine uses inclined shaft development way, sets the main inclined shaft, auxiliary inclined shaft and air inclined shaft. Disk partition, stri

4、p mining, using full-mechanized caving mining method. The design is based on Shanzhai five coal mine geological data, the instructor under the careful guidance by teacher wang, in strict accordance with the coal mine safety regulations, standard requirements of the design of coal mine design. This d

5、esign to link theory with practice, focus on the mine survey and mine geology, Ida state and reserves, well service life, Ida forge, mining method, underground transport, lifting, safety and ventilation, drainage and other aspects, for similar mining has certain guiding significance.Key words: coal

6、winning method、inclined shaft development、full-mechanized caving mining、layer mining、transportation、ventilation、environmental protection前 言本矿井设计是以华亭煤业集团山寨五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山寨五矿的地质资料、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

7、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。较为全面的介绍了山寨五矿煤5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。目 录第1章 井田概

8、况及地质特征11.1 井田概况11.1.1 交通及位置11.1.2 地形地貌21.1.3 气象及水文情况21.1.4矿区概况31.2 井田地质特征51.2.1地层51.2.2地质构造61.3 矿体赋存特征及开采技术条件61.3.1煤层及煤质61.3.2瓦斯赋存状况煤尘爆炸危险性煤的自燃性及地温情况81.3.3水文地质91.4 井田勘探类型及勘探程度评价101.4.1井田勘探类型101.4.2井田勘探程度评价11第2章 井田开拓122.1 井田境界及储量122.1.1井田境界122.1.2储量122.2 矿井设计生产能力及服务年限142.2.1矿井工作制度142.2.2矿井设计生产能力142.2

9、.3矿井设计服务年限142.2.4矿井储量设计生产能力和服务年限的关系142.2.5矿井设计生产能力的确定152.3 井田开拓152.3.1工业场地及井口位置选择152.3.2井筒形式的确定172.3.3井筒数目的确定192.3.4井田内划分及开采顺序202.3.5开采水平划分及水平标高确定202.3.6阶段运输大巷和回风大巷的布置212.4开拓方案比较212.5井筒262.5.1井筒断面设计262.5.2井筒参数确定322.6井底车场342.6.1井底车场形式选择及硐室布置342.6.2井底车场线路布置34第3章 大巷运输及设备353.1大巷运输方式选择353.1.1大巷煤炭运输方式选择35

10、3.1.2大巷辅助运输方式选择353.2矿车363.2.1矿井车辆配备363.2.2井巷铺轨373.3运输设备选型373.3.1电机车选型373.3.3带式输送机选型37第4章 采（盘）区布置及装备384.1采（盘）区布置384.1.1移交生产达到设计能力时的采（盘）区数目及位置384.1.2盘区巷道布置384.2采煤方法394.2.1采煤方法选择394.2.2采煤工艺404.2.3工作面设备确定434.2.4采煤工作面劳动组织454.3巷道掘进464.4技术经济指标分析46第5章 矿井通风与安全485.1拟定矿井通风系统485.2矿井通风容易与困难时期的通风阻力计算485.3计算矿井总风量5

11、15.4矿井内通风设备选型525.5计算通风等积孔535.6概算矿井通风费用535.7预防瓦斯、火、矿尘、水和顶板等事故的安全技术措施545.7.1预防瓦斯545.7.2防火545.7.3防矿尘585.7.4防水585.7.5防顶板事故595.8 矿井下安全避险“六大系统”59第6章 矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选型616.1矿井提升设备选型616.1.1主斜井胶带输送机选型计算616.1.2矿井辅助提升设备选型计算636.2主运输设备选型646.2.1带式输送机选型646.2.2刮板输送机选型696.2.3电机车选型696.3矿井排水设备696.4压缩空气设备选型70第7章 环境保护7

12、27.1环境现状及地面保护物概述727.2主要污染源及污染物737.3资源开发对生态环境影响预评价737.3.1开采沉陷损害影响预测分析737.3.2开采沉陷对耕地损害的预计评价747.3.3开采对建（构）筑的损害757.3.4开采对水资源的破坏影响757.3.5开采对矿区大气环境的影响767.3.6开采可能引起的地质灾害的预测767.4资源开采环境损害的控制与生态重建767.4.1控制开采引起地表建筑设施的开采方法767.4.2开采引起环境损害的控制方法与土地复垦及生态重建767.4.3开采引起水资源的损害的控制方法777.4.4矿区资源开采引起大气污染的防治措施与方法787.5矿区环境保护

13、与生态重建投资估算787.6主要结论79致 谢80参考文献81第1章 井田概况及地质特征1.1 井田概况1.1.1 交通及位置 山寨井田位于华亭煤田东北部，行政区划属华亭县的策底乡管辖。井田西北部有华（亭）平（凉）公路南北向穿过井田。从华亭县向西南沿华(亭)一天(水)公路经庄浪(78km) 、秦安（160km）可达陇海铁路天水站(220km)，向东35km至安口镇与宝(鸡）平（凉)公路相接。矿井北距平凉市32km与312国道西(安)一兰(州)公路相接。自安口镇向南134km可达陇海铁路宝鸡站。国家干线宝(鸡)一中(卫)铁的路从华亭区安口工业南站通过安口工业南站通过，安口华亭的矿区铁路专用线即将

14、建成，矿区交通十分方便。其交通位置见图11。交通位置图111.1.2 地形地貌 本矿区地处六盘山山脉关山东麓，陕甘宁盆地西缘，属六盘山石质山带与陕甘宁黄土高原的过渡地带。井田内地形复杂，沟壑纵横，冲沟发育，表层几乎为黄土层所履盖，主要形成大小不等梁峁相间的黄土低山丘陵景观，最高拔高度+1551.3m（北部米家梁），最低海拔高度+1475. lm（白草峪以南谷底)，总趋势是北高南低，区内地形最大相对高差为76.2m。1.1.3 气象及水文情况1.气象 本区为大陆性半干旱一半湿润气候，冬季寒冷于燥，夏秋两季湿润多雨，昼夜的温差大，据华亭县气象站历年资料统计： 年平均温度6.58.5； 日最高气温35.4 (1976年8月3日)； 日最低气温一23.6 (1975年12月13日)； 年最小降雨量349. 7mm(1991年)； 年最大降雨量907mm(1975年)； 年平均降雨量512. 6mm(降雨量多集中于79月)； 年平均风速 1. 42. 0m/s(春季多为东南风，秋季多为西北风)； 最大风速18m/s； 年平均蒸发量为1340. 8mm； 冻土层最大厚度为720mm (1964年2月)； 冰冻期为每年11月至翌年3月； 历年最大积雪厚度为240mm(1974年11月13日)。2.水文情况 井田内无常年流水性河流，仅有一些沟谷，雨季有少量水流，旱季基本无水。井