采矿工程毕业设计（论文）-范各庄东一矿1.5Mta新井设计

1、华北科技学院毕业设计说明书一般部分 第 I 页，共 123 页 目录 设计总说明.1 THE BRIEF INTRODUCTION OF THE DESIGN.2 绪 论.3 1 矿区概述及井田地质特征.6 1.1 矿区概况.6 1.1.1 地理位置及交通条件.6 1.1.2 地形特点及居民点分布.6 1.1.3 工农业生产和原料及电力供应.6 1.1.4 矿区气候条件.7 1.1.5 矿区水文及工农业供水.7 1.1.6 地震.7 1.2 井田地质特征.7 1.2.1 井田地形及勘探程度.7 1.2.2 井田煤系地层.7 1.2.3 井田的水文地质特征.10 1.3 煤层特征.12 1.3.

2、1 煤层埋藏条件.12 1.3.2 可采煤层情况.13 1.3.3 煤的含瓦斯性.15 1.3.4 煤尘及煤的自然发火倾向.15 1.3.5 煤的特征.16 2 井田境界和储量.18 2.1 井田境界.18 2.1.1 井田范围.18 2.1.2 开采界限.18 范各庄东一矿 150 万吨新井设计 第 II 页，共 123 页 2.1.3 井田尺寸.18 2.2 矿井工业储量.19 2.2.1 勘探类型及储量等级的圈定.19 2.2.2 储量等级的圈定.19 2.2.3 煤层最小可采厚度.19 2.2.4 矿井工业储量的计算.19 2.3 矿井可采储量 .21 2.3.1 安全煤柱留设原则.2

3、1 2.3.2 矿井永久保护煤柱损失量.21 2.3.3 矿井可采储量.23 3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限.24 3.1 矿井工作制度 .24 3.2 矿井设计生产能力及服务年限 .24 3.2.1 确定依据.24 3.2.2 矿井设计生产能力.24 3.2.3 矿井服务年限.24 4 井田开拓.26 4.1 井田开拓的基本问题 .26 4.1.1 井筒形式及数目.26 4.1.2 工业广场及井口位置的确定.27 4.1.3 开采水平的确定及采区划分.28 4.2 开拓方案比较 .29 4.2.1 提出方案.29 4.2.2 技术经济比较.30 4.2.3 综合比较.34 4.3

4、矿井基本巷道 .35 4.3.1 井筒.35 4.3.2 井底车场.37 华北科技学院毕业设计说明书一般部分 第 III 页，共 123 页 4.3.3 主要开拓巷道.39 5 准备方式采区巷道布置.44 5.1 煤层的地质特征.44 5.1.1 煤层埋藏条件.44 5.1.2 煤质特征.44 5.1.3 煤层顶、底板条件.44 5.1.4 煤层的含瓦斯特征.44 5.1.5 水文地质特征.45 5.1.6 煤尘的爆炸性和自燃发火危险性.46 5.1.7 地质构造.46 5.1.8 地表特征.46 5.2 采区巷道布置及生产系统 .46 5.2.1 首采带区概况.46 5.2.2 采煤方法及工

5、作面长度的确定.46 5.2.3 巷道布置.47 5.2.4 工作面接替顺序.47 5.2.5 带区通风.47 5.2.6 带区生产系统.48 5.2.7 巷道掘进方法.48 5.2.8 带区的生产能力和带区采出率.50 5.3 带区车场选型设计 .52 5.3.1 确定带区车场的形式、线路布置和调车方式.52 5.3.2 带区主要硐室布置.52 6 采煤方法.53 6.1 采煤工艺方式.53 6.1.1 设计带区地质条件.53 6.1.2 采煤方法及其机械化程度的确定.53 6.1.3 回采工作面参数的确定.54 6.1.4 回采工作面破煤、装煤方式及相应设备的选择.55 范各庄东一矿 15

6、0 万吨新井设计 第 IV 页，共 123 页 6.1.5 回采工作面运煤方式及其运输设备的选择.56 6.1.6 工作面支护方式及采空区处理.57 6.1.7 采煤工艺.59 6.1.8 劳动组织和循环作业图表.62 6.1.9 回采工作面吨煤成本.64 6.2 回采巷道布置.65 6.2.1 回采巷道布置方式.65 6.2.2 回采巷道断面选择及其掘进方式.65 7 井下运输.69 7.1 概述 .69 7.1.1 井下运输的原始条件.69 7.1.2 井下运输系统.69 7.1.3 各环节运输方式.70 7.2 带区运输设备选择.71 7.2.1 运输设备选择的原则.71 7.2.2 带

7、区运输设备选型及能力验算.71 7.2.3 带区辅助运输设备的选择.73 7.2.4 带区车场一次提升的矿车数.75 7.3 大巷运输设备选择.75 7.3.1 大巷运输设备的选择.75 7.3.2 运输设备运输能力验算.77 8 矿井提升.78 8.1 设计依据 .78 8.1.1 主井提升.78 8.1.2 副井提升.78 8.2 主井提升设备的选型 .79 8.2.1 小时提升量 Ah.79 8.2.2 合理的提升速度.79 华北科技学院毕业设计说明书一般部分 第 V 页，共 123 页 8.2.3 一次提升循环时间.80 8.2.4 一次合理提升量的确定.80 8.2.5 计算一次提升

8、循环提升时间 Tx和所需的提升速度 Vm.81 8.3 副井设备的选择 .82 9 矿井通风及安全.83 9.1 矿井通风系统的选择 .83 9.1.1 选择矿井通风系统.83 9.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法.84 9.1.3 选择矿井通风方式.85 9.2 全矿所需风量的计算及其分配 .85 9.2.1 矿井风量计算原则.85 9.2.2 矿井风量计算方法.85 9.2.3 风速验算.89 9.3 全矿通风阻力计算 .91 9.3.1 矿井通风总阻力计算原则.91 9.3.2 矿井通风阻力计算.91 9.4 矿井通风设备的选择 .93 9.4.1 矿井通风设备的要求.93 9.4.

9、2 选择主要通风机.93 9.4.3 选择电动机.95 9.4.4 电费计算.95 9.5 矿井灾害防治技术 .96 9.5.1 防治瓦斯.96 9.5.2 防治煤尘.96 9.5.3 防灭火.96 9.5.4 防治水.97 10 矿井基本技术经济指标.98 参考文献.100 范各庄东一矿 150 万吨新井设计 第 VI 页，共 123 页 专题部分 较厚煤层一次采全高和放顶煤开采方法的技术经济研究.102 前 言 .103 1 一次采全高开采技术的特点与现状 .103 2 放顶煤开采方法的特点与现状.104 3 我国目前大采高开采的主要技术措施.105 3.1 控制初采高度.105 3.2

10、加强煤壁片帮的防治.106 3.3 防止液压支架倾倒和下滑.106 4 我国放顶煤开采存在的主要问题.106 4.1 放顶煤开采的安全技术及工艺问题.107 4.2 放顶煤开采理论研究方面存在的不足.108 5 厚煤层开采方法的选择原则与适用条件.109 5.1 大采高开采适用条件.109 5.2 放顶煤开采适用条件.109 参考文献.111 致 谢.112 华北科技学院毕业设计说明书一般部分 第 1 页，共 123 页 设计总说明 全套图纸加扣 3346389411 或 3012250582 本设计包括两个部分：一般部分和专题部分。 一般部分为开滦矿务局范各庄矿新井设计，全篇共分为十个部分：

11、矿井概括及井 田地质特征、井田境界及储量、矿井工作制度和设计生产能力、井田开拓、采区巷道 布置、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。 范各庄井田，矿井东西长约为 3000m，南北宽约为 5400m，面积为 16.28km2。井 田内的可采煤层为 5 煤、7 煤、9 煤，其中主采为 9 煤，该煤层赋存稳定，平均厚度 6 米。倾角平均为 13，为缓斜厚煤层。井田内工业储量 2.395108吨，可采储量 1.514108吨。矿井最大涌水量为 820m3/h，相对瓦斯涌出量 0.666m3/td，属于低瓦斯 矿井。 范各庄矿年设计生产能力 150 万 t/a，服务年限

12、72.1 年。采用立井两水平开拓，第 一水平标高-400m，第二水平标高-650m。矿井采用倾斜长壁采煤法。 矿井布置一个综采工作面保证全矿井的产量，长度 190m。矿井的通风方式采用中 央边界式通风。 专题部分是分析了大采高和放顶煤开采 2 种方法在技术和经济上的优越性及适用 条件，对大采高存在的工作面煤壁片帮与设备下滑问题，以及放顶煤存在采出率低、 瓦斯与煤自燃防治、坚硬顶煤的弱化等问题，提出了在开采技术上应该采取的有效措 施。探讨了将来厚煤层开采技术的研究重点与采煤方法选择原则。重点从开采技术与 工艺以及安全生产现状方面对厚煤层开采的三种方法进行了分析，指出了目前我国厚 煤层开采现状及国

13、家的技术政策，确定了厚煤层开采技术研究的重点和发展方向。 关键词关键词：综放；立井综合开拓；两水平 范各庄东一矿 150 万吨新井设计 第 2 页，共 123 页 The Brief Introduction of the Design This design including two parts: general part and special part. The general part is a new design of Fangezhuang Mine in Kailuan Group. It has ten chapters: the outline of the mine a

14、nd coalfield geology, boundary and reserves, the designed annual production capacity, service life and working area, underground transportation, lifting, ventilation and safety, the economy and technology index of the mine. The Fangezhuang coal field lies in the city of Hebei province. The boundary of the mine runs 3 km from west to east and 5.4km from north to south on average. The total area of the mine is about 16.28 km2. There are three available seams:5#,7#, 9#.They are buried stably and belonging to lesser pitching c