【《吉宁煤矿的矿井田开拓整体设计案例》3300字】

V吉宁煤矿的矿井田开拓整体设计案例例目录TOC\o"1-3"\h\u12162吉宁煤矿的矿井田开拓整体设计案例 114425第一章矿区概况及井田地质特征 197611.1矿区概述 169321.1.1基本情况及自然地理 1153021.1.2井田位置及交通 2275811.2井田地质特征 3132231.2.1矿井地质构造 3273051.2.2煤质 358411.2.3瓦斯 3262401.2.4煤尘与煤的自然 4255861.2.5河流水系 4110851.2.6水文地质 418072第二章井田开拓 4203072.1井田开拓的基本问题 4228462.1.1确定井筒的各项数据、形式 4295312.1.2工业广场的位置 5206962.1.3开采水平的确定及采区划分 6313782.2井筒 696712.3井底车场 677252.4井底车场硐室 7矿区概况及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1基本情况及自然地理井田的自然地理坐标为：东经：121°23′76″～121°42′53″，北纬：39°41′23″～39°53′06″。井田北边的边界旁有中煤华晋有限责任公司，井田东南边的边界是天润集团，西面为黄河，黄河以西为陕西。地质报告资料中写道，2#13651万吨的煤资源储量,8298.7万吨可采储，可采年限为19.8年。矿井于2010年7月23日开启建设工程，2015年1月2日开启试运营阶段，2016年12月7日吉宁煤矿从基建矿成为生产矿，山西煤矿安全监察局核定生产能力252万t/a，359万吨/年是矿井核定通风能力。1.1.2井田位置及交通吉宁矿井的位置是在离乡宁县城南西方向大约30km路程的位置，是枣岭乡的行政区划。井田位于209国道以东12公里处，井田以北30公里至咸宁县，209国道以南15公里至河津市中心，108国道和南同蒲铁路至吉宁矿，临汾市距井场110公里。临汾市在距井田110km的地方，运城市则在煤矿南方的的130km处，交通十分便利。图1.1井田交通及位置1.2井田地质特征1.2.1矿井地质构造河东煤田南边，吕梁山的南边是吉宁煤矿。东北向构造带对它造成影响，北东方向偏向北西方向的倾斜的单斜构造是井田的总体走向，地层的倾斜角度为6-10°。1.2.2煤质井田内可采煤层为2#煤，地质情况及煤质特性如下：2#煤的位置在山西的南方,所有煤层是稳定的、可以开采的。5.69-7.20m是煤层全部的厚度，平均是6.29m，含0层夹矸或1层夹矸或者2层夹矸，大多数煤层区域含1层夹矸。60%左右的构成是泥岩，泥岩的长度大都是1.70-3.20m，泥岩是底板的主要构成组织，厚度是2.20-3.50m。1.2.3瓦斯1、矿井瓦斯情况在2018年当中。2.56立方米每吨是相对二氧化碳涌出量，是CO2的绝对涌出量是1.62m3/min，为相对瓦斯涌出量是41.38m3/t，是矿井绝对瓦斯涌出量是26.18m3/min，是高瓦斯矿井。2、2#煤层瓦斯压力及透气性2011年5月中国矿业大学矿山开采重点实验室煤层基础参数测定结果为：瓦斯压力（绝对压力）0.42MPa的2#煤层，并根据实测瓦斯压力和推算瓦斯压力计算煤层透气性系数值为0.054m²/（MPa².d），煤层透气性系数经计算得出均小于0.1m²/（MPa².d），，根据《煤矿瓦斯抽放规范》中条款可知，原煤中瓦斯含量8.5m3/t是较难抽放。所以2#煤层抽放难度是较难抽放。1.2.4煤尘与煤的自然19.29%是2号煤尘爆炸指数，具有爆炸性危险的是2#煤层产生的煤尘。1.2.5河流水系地表水所属于黄河水系，在井田内。宁河位于井田西北边缘是区内的主要水系，及南部边缘的较大冲沟，平时是溪流，雨季出现洪水注入黄河，其他为冲沟，雨季水流直接汇入黄河。1.2.6水文地质正常的矿井的涌水量为82m3/h，最大涌水量为107m3/h。该矿曾在2008年10月29日，透水初期涌水量为600m3/h，20天后涌水量为200m3/h，2009年6月至今涌水量为8.3m3/h左右，为目前矿井涌水主要来源，矿井内主要水灾是矿井内采空区积水。水文地质属于是中等类型。井田开拓2.1井田开拓的基本问题1、要实现合理集中的开发利用，简化生产系统，避免生产分散。2、要建立完善的各种系统来保证良好的生产条件，定时定点来维修主要系统。3.应根据用户的需要，对不同类型和质量的煤炭进行不同形式开采，对其他有用的矿物分别进行独立开采。2.1.1确定井筒的各项数据、形式1、井筒形式的确定平硐、斜井、立井，是常见的建设井筒的样式。因斜井的施工作业方式、施工设备和程序都比较简单，钻井速度快，竖井施工的单位成本低，地上工业建筑和硐室都比竖井容易，竖井的施工拓展能力也比较方便。对生产干扰小，当有突发事件发生后人员可以迅速从斜井撤离。其缺点是通风路径长，阻力大，管道长度长。立井的开发不受倾斜度、煤层厚度和深度的限制，立井短，提升能力大，有利于辅助提升，井筒断面大，可满足高瓦斯矿井的要求，突出煤与瓦斯矿井需要风，阻力小，对开发深井非常有利。缺点是竖井的施工技术复杂，需要的设备多，要求技术先进，竖井设备复杂，钻井速度慢，施工资金投入大。本矿井煤层倾角小，在6°~10°之间，为缓斜煤层；底板的组成部分大多是粉砂岩，是稳定的全区可采煤层，因此确定井筒形式为斜井、立井开拓。2、选择井筒位置时要考虑以下原则：1)在形状规则、储量分布均匀的钻井场中心，钻机最有利的位置应该是在钻井场的中心。如果钻井场的储量分布不均，应将钻杆布置在钻井场储量的中心，两翼的储量比较均衡，应避免煤场的储量偏向钻杆的一侧，导致一翼的开采，对开采不利。2)有利于挖掘和维护。水井应位于受地质和采矿破坏影响的地区；水井的位置也应使井底状况良好，以便于挖掘和维护井室。3)促进地面工业用地的处置。应在井口附近设立一条专线。为了便于地面系统之间的互联互通，地面要平坦，高差不要太大，专线要短，工作量要小，技术条件要好。尽量避免与高速公路或其他农用道路相交，尽量让连接点在分组站线的一侧。综合考虑以上各方面因素，所有斜井、立井的具体位置详细见开拓布置图。2.1.2工业广场的位置工业场地的位置选择在主、副井，行人斜井井口附近。工业场地的形状和面积：根据工业场地占地面积规定，井形240万t/a以上，占地面积指标为1.0公顷/10万t。面积为25公顷，形状不规则具体见开拓图2.1.3开采水平的确定及采区划分走向北东，倾向北西是井田总体的走向，井田的构造是单斜构造；6-10°时地层倾角的一般角度，结合三维地震勘查结果，不受岩浆岩影响，构造属简单类。2#煤的位置在山西的南方,所有煤层是稳定的、可以开采的。5.69-7.20m是煤层全部的厚度，平均是6.29m，设计成单水平开采。该煤层属稳定的全区可采煤层。矿井的生产能力为：252万t/a，可采储量为8298.7万t，服务年限为19.8a。2.2井筒根据不同的用途，竖井可分为：主井、副井、行人斜井和风井。主井用于运煤等；副井用于运料等、行人斜井用于走人等。竖井中既有运行设备，也有固定的管道、梯子和其他结构。根据条件，矿井设计为；本矿年产量252万t/a，属大型矿井，在开拓时，采用主斜井、副斜井行人斜井和回风立井。这样确定可满足矿井运煤、人员上下山、运料和通风等要求，保证矿井生产有序发展。1、选择井筒位置的原则1）有利于第一水平的开采，并且兼顾其它水平，有利于井底车场布置和主要运输大巷的位置选择，石门工程量小；2）有利于首采区的布置，在井筒附近的富煤块段，首采区少迁移或不迁移；3）井田两翼储量要基本平衡；则根据煤层分布，选择较井田中央的位置布置主斜井、副斜井、行人斜井和回风立井。2.3井底车场1、选择井底车场形式的原则:1）井底车场应有足够的空旷场地，所设计时要大于矿井设计生产能力的30%。2）应考虑主、副井筒之间施工的短路贯通。3）在准备地下车站的初步设计时，应考虑到线路纵断面的封闭，以避免在准备施工项目时出现补偿坡度的困难。4）对于大型或高沼气含量的矿井，应尽量减少交叉点和跨度的数量，应考虑到施工和维护的便利性。2、影响井底车场形式选择条件:1）井田的开拓方式2）各条巷道运输方式及矿井设计生产能力3）地面布置及生产系统本矿采用立井、斜井开拓，年产量252万吨每年，皮带运输用在皮带轨道上，矿车运输用在轨道上。由于该矿使用传送带而不是矿车，煤炭直接通过传送带进入煤矿，而井下的堆场只负责辅助运输。煤炭通过皮带运送到主井，主井的底部被挖得低于地下堆场的水平，煤斗和装载室低于地下堆场的水平，煤炭通过清煤斜巷出。2.4井底车场硐室1、井底煤仓井底煤仓位置应根据井下各种设施、巷道、硐室等相互联系等因素比较确定。井底煤仓的有效容量按下式计算: