《煤矿开采方法》课程设计指导书.docVIP

煤矿开采方法课程设计指导书 课程设计题目：矿水平采区设计一、矿井基本概况由指导教师给定一个矿或矿区一）矿井地理、交通位置矿位于某市中心以北3公里处，属煤田。地理座标：东经，北纬。企业性质为国有企业，隶属煤业集团。矿位于某矿区中部，主付井口标高均为+米。矿至站公里，通过矿区专用铁路可直达铁路。以市为交通枢纽，有柏油公路沟通各县市，交通极为方便。二）井田位置，边界范围，井田面积，相邻矿井边界关系矿位于矿区中部，主要开采丁、戊煤组。东以勘探线为界，西以勘探线为界，丁组煤层南起老窑采空区下界（+m之间），北至米等高线；戊组煤层南起露头北至等高线。东西走向长公里，南北倾斜宽公里，最大面积平方公里。南邻矿，北为人为边界，是一矿的延伸部分。经中华人民共和国国土资源部批准，年换领了采矿许可证，采矿许可证登记面积平方公里，开采深度由+米至-米标高，预计矿井地质总储量为万t，工业储量为万t吨，可采储量万t,矿井设计生产能力为Mt/a。三）开采技术条件1、瓦斯据历年矿瓦斯鉴定结果表明，相对瓦斯涌出量均小于10m3/t。丁、戊煤组瓦斯试验成果表明，瓦斯含量与煤层埋藏深度基本成正比，丁6煤层（中厚煤层）瓦斯含量在0.259-4.6972 ml/g之间，平均1.776ml/g。2、煤尘本井田各可采煤层煤尘都具有较强烈的爆炸性。煤层爆炸指数，戊组：37.538.1%，丁组34.137.5%。3、煤的自燃本井田可采煤层属低-中变质程度烟煤，经测试，丁、戊组煤层自燃发火期6-8个月，均属于自燃煤层。4、地温本井田恒温带温度为17.2C，深度为25米。地温梯度平均值为2.92C/百米，属地温异常区。丁6煤层一级高温区-300 -500米之间，二级高温区在-500米以下，戊10煤层一级高温区在-200-500米区间内，二级高温区在-500米以下。四）煤矿生产现状1、主要生产系统、采掘工艺、开拓方式、开采方法和通风方式1）主要生产系统：矿井主要生产系统有主立井提升和主斜井提升（运输）两套系统组成。主立井提升主要担负井下戊七高强皮带系统的主运输任务。主斜井为一台GDS-100型钢丝绳牵引带式输送机，主要担负井下二水平大巷轨道的主运输任务，兼做运人。矿共有二对副井即：北一副井、北二副井，分别服务于二、三水平，均为立井提升，负责提升人员、下料和矸石。2）采掘工艺 ：矿井主要采用综合机械化回采工艺进行开采，采用走向长壁布置，后退式采煤，自然冒落法管理顶板。在残采以及复采时采用炮采工艺进行开采。掘进分为掘进机掘进和放炮掘进。3）开拓方式：矿井分三个水平开采，一水平已开采完，采用联合开拓方式：二水平标高-240m，采用皮带主斜井、轨道暗斜井、副立井、主石门、集中大巷开拓；三水平标高-500m，采用主斜井、副立井、主石门、集中大巷开拓；4）开采方法：分水平利用集中大巷进行上、下山开采。采煤方法：综采工作面采用走向长壁全部陷落采煤方法，工作面回采方向为后退式。顶板管理为全部跨落法。5）通风方式 矿现有二组主要通风机联合运转（北一、北二），矿井的通风方式为多进风井、多回风井混合式通风，通风方法为抽出式通风。2、现主要生产煤层、采区、工作面情况现主要生产煤层为丁6煤、戊8煤、戊10煤。矿井主要生产采区二水平戊二采区，布置一个综采工作面生产，二水平戊一采区，布置两个综采工作面生产，三水平戊一布置一个综采工作面生产，三水平丁一采区布置一个综采工作面生产。二、拟设计采区基本条件学生根据给定的以下采区基本条件，自己绘制煤层底板等高线和经纬线，设定地质构造和钻孔、采区边界和采区边界保护煤柱等完成底图，在其底图上再进行课程设计。将班级分成若干个小组，各小组设计题目应不相同。一）拟设计采区开采丁6煤，其主要地质情况见表一和丁6煤层综合柱层图一。其课程设计题目如下：1、矿三水平丁一采区上山开采课程设计2、矿二水平丁一采区下山开采课程设计表一丁6煤主要地质情况序项 目内 容 说 明1地质综合柱状图地质柱状图见附图。2顶底板岩性描述顶板岩性基本顶：中细粒砂岩，灰色中厚状。直接顶：为泥岩、砂质泥岩，深灰色，块状。底板岩性直接底：泥岩，深灰色，灰色，块状，植物根部化石，含较多鲕状铁质结核。 老底：砂质泥岩，灰色，块状，下部见植物化石碎片及轮叶化石。3煤层赋存条件煤层瓦斯情况瓦斯相对涌出量为4.59m3/t，按高瓦斯管理。突出危险性根据临近采区采掘期间瓦斯涌出情况，可知该采区无突出危险性，瓦斯涌出量较大，可能出现瓦斯涌出异常现象，施工中要加强瓦斯管理。煤尘煤尘具有爆炸性，爆炸指数34.137.5%，自燃发火期68个月，施工期间加强冲尘工作。 地质构造本采区为倾向北东的单斜构造，煤层倾角大，平均18度，同时，本采区将遇四条落差在0.56m的正断层，掘进中应加强顶板管理。水文地质该采区在掘进过程中，在揭露裂隙或遇断层时，将会出现滴、淋水现象，预计最大涌出量为3m 3/h，在掘进中必须坚持“有疑必探,先探后掘”的原则。二）拟设计采区开采戊组煤，其主要地质情况见表二和戊组煤层综合柱层图二。其课程设计题目如下：1、矿二水平戊二采区采区上山开采课程设计2、矿二水平戊二采区下山开采课程设计3、矿三水平戊一采区上山开采课程设计4、矿二水平戊一采区上山开采课程设计采区地质条件表二项目序号内容说 明煤层赋存条件1产状走向110120倾向NE倾角7.210.72瓦斯相对涌出量14.9m3/t绝对涌出量26m3/min3煤质(%)硫份水份灰份挥发份煤尘爆炸指数37.538.1%0.341.5445.1235.01自燃发火期78月储量1可采储量2储量损失顶底板特性1伪顶、基本顶、直接顶关系 工作面戊9直接顶为砂质泥岩，厚度1.02.4m，其上为0.8m的戊8煤层。戊8煤层顶板为510m的砂质泥岩，其上为17m的中粒砂岩。2顶板特性直接顶初次跨落步距基本顶初次跨落步距基本顶周期跨落步距1020m3050m20