【《大兴矿五采区井田开拓方案探析》4900字】

大兴矿五采区井田开拓方案分析目录TOC\o"1-3"\h\u11843大兴矿五采区井田开拓方案分析 178861.1井田开拓的基本问题 1269801.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 2207191.1.2工业广场的位置 5124381.1.3开采水平的确定及采区划分 5190031.1.4开拓大巷布置 584991.2矿井基本巷道 519191.2.1井筒 5200121.2.2井底车场 871401.2.3井底车场硐室 9251411.2.4主要开拓巷道 101.1井田开拓的基本问题从地下进入煤层进而挖煤的巷道是煤层的开发呢，其中可建立的矿井提升、运输、供电等生产系统。这些个煤层用来发掘的地下通道的形式、数量、位置等统称是开发办法。这些个合理的开发办法则需通过几种技术中行得通的方法的收益做比较来确定呢。井田开拓主要研究如何布置和开发巷道等问题。具体来说，需要认真研究以下问题：（1）首先我们要确定此矿区的井筒是什么样的形式、数量与配置，其次我们可选择井筒的驻扎位置和工业场地的方位呢；（2）合理的确定开采水平的数量与位置；（3）布置大巷及井底车场；（4）我们还要明确此矿的开挖步骤呢，并做好煤层中开挖水平的交接工作；（5）进行矿井开拓延深、深度开拓和技术改良；（6）我们还要合理的确定此采区的通风、运输和供电系统呢。我们在确定开发问题时，要由国家的政策来综合的考虑采矿技术、地质这些等条件啊，在我们综合比较后方可以确定一套合理的解决方案，然后解决区内发展问题，应遵循下面的原则：（1）我们要落实国家煤炭有关的技术产业策略啊，就是为煤炭的早熟、高效产能创造有利的条件呢。我们在保证安全生产的条件下，要减少开发的工程数目，特别是其中一开始建设投资项目的数量，节约这些成本以快速建成所需的矿井；（2）我们应集中合理的部署开发的战略，缩减生产系统，躲避生产分散，在此实现煤层的集中化生产；（3）应该合理的开发国家能源，以减少煤炭的损失量；（4）我们必须按煤矿安全生产的规定来工作。我们对此采区组建完善的通风、交通、供电等这些优化系统，并能够创造比较好的生产条件，用来减少巷道的维护以保住主巷道的完好无损；（5）我们能力要适应国家的技术和装备供给的条件，为后面选取新工艺、新技术，发展煤矿机械化等创造优越的开采装置；（6）我们还要兼顾煤质的不一样，因为要照顾顾客需求，要求不同类型煤层的单独开采，这里面还有其他益处的物料的综合开采并且长期受益啊。1.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标（一）井筒形式的确定井筒分为斜井、立井、平硐这三样。一般而言，平巷是三者中最简单的，竖井相较之前两巷道较复杂。地形痕迹和埋藏位置等因素限制了平硐的开发。它仅能在地形条件单一、煤层价格昂贵时，并能要丘陵或山谷，上坡部分储量大约满足类似井型的水平寿命。我们此矿在与竖井的开发相比时，其中竖井的施工技术啊、设备啊和程序啊相对容易呢，这样才能达到开挖的速度快呢，因为竖井的施工单价低呢，所以我们在前期建设时所用的费用也很少呢；在这里面的地表工业建筑物啊、竖井的设备啊、井底的仓库啊、竖井这些都很好做呢，施工也方便啊，这就对生产的干扰变得很少啊，所以其中它不易受底层含水层的威胁呢；这里的主扬机可是具有相当大起吊力量啊，所以它能满足小型矿的主要需求呀；其次这里的斜井还可作为员工的逃生出口，此矿一旦发生了淹溺灾害，我们就可迅速撤离井下工作人员呢，但是它的缺点是斜井地长轴的辅助拉起的力量很少啊，所以它的提升深度就会变得有限。由相关资料得知里面煤的倾斜角度啊、厚度啊、瓦斯啊、水文这些自然条件都不会阻碍井筒的发育呢。一样开采深度下，井筒短小精悍，提拉速度猛，提升力量大。在辅助提升这一方面有能力担任，轴截面大。还能满足矿井瓦斯大的要求，其阻力小，对深井的开发很有用；当表土有很多的水量时，斜井不容易施工而竖井的优势得到发挥；当地质构造不单一的井场，可以同时考虑不同的深、浅煤层。主要缺点是立井施起工来复杂，所需的设备多，而且设备不容易操作，所以会导致掘进速度慢，投资本钱大的问题[6]。此矿井的煤层倾角较小，在3°~14°之间，平均为8.5°，确定是缓斜煤层；表土层薄，无流沙层；大兴煤矿的水文地质条件属于二类一型的水文地质条件相对简单的矿床，一般涌水量80～90m³/h，最大涌水量为120m³/h，因此确定井筒形式为斜井开拓。（二）井筒位置的确定竖井是地面与低下之间的链接命脉，是整个矿山的链接。立井位置的选择影响着建设周期、基建投资、矿井劳动生产率和吨煤生产，因此，必须合理选择轴的位置。选择井筒位置时要考虑以下重要原则：（1）有利于井下合理开采①井筒沿井田走向的有利位置如果井田形状稳定有规则，储量分布也平衡，就是说这里面井洞的位置是沿井场方位的呢，然后此处的有利位置应在井田的中央位置处；当井场储量分布不平衡有出入时，此时竖井的相对位置应在井场储量的中心啊，只有这样的形式方可形成含量平衡的井场啊，可最大限度减少矿区沿线的井下输送煤炭的工作。当通风网络短，通风阻力小时，应提早避开因井筒倒往一侧而造成单翼开采这种不利情形。②井筒沿煤层倾向的有利位置倾斜的中上部位置是留给竖井的，同时要求减少煤耗，所以尽量让工业广场保护煤柱圈定一些能影响到生产的地质和断层。（2）有利于矿井初期开采井筒位置的选择应与初始采区的选择紧密结合，尽可能使井筒尽可能靠近初始采区段，以减少早期地下开发巷道工程量，用来节省投资，缩短工期。（3）尽量不压煤或少压煤我们要充分的考虑少留立井或者是不用留设呢，我们这样才会能确立此立井的相对位置啊，我们还要为了保证此矿井投产之后的可靠性能，然后在确立井洞在那里的时候，这里的地面工业场地应该不压到矿区的煤层上面，以防止造成煤层损失，降低月度收益。（4）有利于掘进与维护①在竖井里由外向内面横穿的岩石头和煤层表层应该都要有很好的水利条件呢，这样才能使竖井的开挖和使用起来更加方便可靠，更加的是能保障安全啊，并且降低了掘进的难度，这样还能更便于维护啊。②为加快开挖速度，降低开挖成本，这些里的井筒中尽可能不要穿过流沙层中还有较大的含水层啊和较厚的冲积层呢；③竖井不应位于地质破坏严重的地区和受采矿影响的地方，这样才能便于竖井的开挖和维护，④井筒位置还应提供井底良好的围岩条件，便于大容积硐室的开挖和维修。（5）便于布置地面工业场地井口附近应该分配主、辅这样的生产系统里面的建筑物与引入的铁路专用线啊。地面应该平整呢，高位差不应该太大呢，此专用的线应该更短，这样的才会便于其中的地面系统和铁路专用线的并和国家铁路的连接啊。在此文物保护区中和塌陷区等这些个地方我们都少占农业田，还有尽量躲开桥梁工程的建设。除此之外这里的井口高度也要高高这里历年中的最高发的水位呢，除此之外，我们还要防止污染的东西与考虑风向的这些问题呢，总而言之这里井筒的位置的选择我们必须综合的考虑井场内的全部情况啊，以此来综合考虑前期和后期啊，还有地上与采区这些诸多的多种因素呢。综合以上因素，现确定副井位于采区中心。主斜井在中央偏东处。1.1.2工业广场的位置在此处我们工业场地的相应位置应该选择在辅井中，靠近辅助提升井的井口，即采区浅部的上部中心。此处我们的工业用地的情况及面积都要得到呢；我们由工业用地的面积规定，140万吨/年以上井型为1.2公顷/10万吨。由此可知，我们确定了地面工业的用地占地面积是16公顷，形状为正方形，南北长为400m，东西宽为400m。1.1.3开采水平的确定及采区划分五采区的煤层为单一煤层，煤层现在确定为缓倾斜，此煤矿的倾斜角度由给的资料可知是3°到14°呢，其中它的平均水平为8.7°，然后确定其为近水平开采的煤层，所以我们设计它成为单水平开采办法呢。此矿五采区的生产能力确定为：140万t/a，可采的煤炭含量是5351.005万t，服务年限计算是46.4a。1.1.4开拓大巷布置该矿五采区煤层平均厚度6m，产状稳定，底板起伏不大，为平缓倾斜煤层，煤层厚度较厚，并且服务年限较短。因此，此矿井中的开发的巷道布置要在煤层底面中，并与巷道间距拉开50米啊。主巷位于矿场中心，坡度3‰～5‰布置。1.2矿井基本巷道1.2.1井筒矿井共有3根井筒，分别是主斜井、副井、中央回风井。（1）主斜井位于矿区工业用地东侧，负责全矿1.4Mt/a的煤炭运输。井道内装有皮带输送机。竖井断面呈半圆形，净截面积15.42平方米，表土断面总截面积19.24平方米。（2）副立井位于矿业工业场地，负责全矿井的材料和设备升级。竖井内有2根排水管，敷设有电力电缆。竖井横截面为圆形，净横截面积为28.27平方米，表土和基岩总横截面积为38.48平方米；（3）中央回风井位于矿山工业区西部，五采区内，负责矿山所有回风。竖井净径5.0m，净截面积19.63m2，表土总截面积28.26m2，基岩断面总截面积28.26.m2，有玻璃钢梯房作为安全出口。我们由通风设计中的风的速度验算得知，其中的各类型的竖井风的速度要符合《煤炭工业设计规范》和《煤矿安全规程》的要求啊。图4-1主井断面图表4-1主井井筒断面特征井型140万t/a提升容器胶带输送机井筒直径6.0m此处的裸面积16.44m2此处的井内滚筒支护这里混凝土的厚度500mm基岩段毛断面积18.36m2表土段毛断面积18.25m2图4-2副井断面图表4-2副井井筒断面特征矿区此处的井型140万t/a这里拉升的容器一双1吨矿车用的单层双车罐笼井筒直径6.0m井深220m矿区此处的裸面积27.25m2此矿区所用的井筒支护方式此处混凝壁的厚度500mm基岩段毛断面积39.52m2表土段毛断面积37.52m2图4-3风井断面图表4-3中央回风井井筒断面特征井型140万t/a井筒支护井筒直径5.0m井深220m此矿区内中的裸面积18.61m2此用的混凝土壁厚度450mm此处填充的混凝土的厚度50mm基岩段毛断面积29.25m2表土段毛断面积28.32m2图4-4井底车场1.2.2井底车场矿井为竖井开拓，煤从箕车运至地面；物料通过辅助副竖井输送到底库，在车场重新装载，由电力机车输送到带区。井底车场的形式和布置方式井底车场有环型和折返型两种。环型可分为水平型、倾斜型和垂直型。折返式可分为梭式和端式。根据矿山开拓方法及竖井与主巷道的相对位置关系，确定为水平环井底车场。（2）井底车场调车方式井下人员和所需要的材料还有这矿需要的大型机器比如液压支架等这些的其他材料啊都由副井罐笼下到井中再到井底车场然后再由矿车运到工作面呢。（3）验算主、副井空重车线长度①检查主轴空重车线长度：由于井下煤炭采用皮带输送机运输，无需检查主轴高空车线。②我们为了检查此副井的这些重车线长度指数呢，还有辅助运输的设计要采用1.5吨的固定式矿车MG1.7-6A，它的外形大小得知是2400×1050×1200(毫米)。其中这里面中的副井里的重车线和空车线的长度分别为75米和67米，他们均符合了《煤炭工业矿山设计规范》的要求呢。1.2.3井底车场硐室（1）主排水泵房及水仓三台泵在主排水房中都配给，一用一备一维修。其中的矿井的正常排出量是90立方米每小时，最大排出量是120立方米每小时，我们可由《煤矿安全规程》求知呢，地坑的容量按8钟头的矿井正常进水量考虑[2]啊，所以此矿井总的容量是720立方米每钟头。（2）主变电所与主变电所一起布置的是主排水泵房，其经联通地和井底车场链接。（3）井底煤仓井底煤仓的有效容量可按下式计算：Qmc=（0.15~0.25）Amc（4-1）式中：Qmc——此井底的煤仓的有效储量容积\t；Amc——矿井设计日产量，t；0.15~0.25——系数。大型的矿井取小值，中型的矿井取大值。本矿采区取0.25，矿井设计的日产量为1000t，则需要井底煤仓的有效容量为：Qmc=0.25×1000=250t（4）其它硐室井底车场还有候车室、消防物资仓库、电瓶机车检验室等。1.2.4主要开拓巷道主要开拓主轨道进气主巷道、带式进气主巷道、主回风主巷道。这些巷道使用寿命较长，需要长期满足矿山生产的需要，所以采用了半圆拱形断面。巷道断面尺寸我们由《煤炭安全规程》得知，然后得到布置在煤层底板上的轨道交通和带式输送机器的主要巷道值，而后检验风速啊。轨道运输进风大巷详见图4-5和表4-4。图4-5轨道大巷断面图表4-4轨道大巷断面特征表断面/m2掘进尺寸/mm喷射厚度/mm锚杆净周长/m裸掘进的宽高值形式外部裸露的长排列的方式间与排的距里锚的深度参数L×Φ15.617.548003900100钢筋沙浆50矩形80016001900×16×16（2）皮带运输大巷详见图4-6和表4-5。图4-6皮带大巷断面图表4-5皮带大巷断面特征表此处的掘进断面积16.4m2里面的锚与杆的距离800m