岭东矿矿井设计_煤矿毕业设计说明书(编辑修改稿)

岭东矿矿井设计_煤矿毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

β 0=58176。 移动角δ =γ =73176。 β =73176。 松散移动角 45176。 α 煤层真倾角 是 180万 t/a，因此参考表 22取本矿井工业场地的占地面积为（公顷 10万吨 /），一般认为工业广场的形状为矩形。 河北工程大学毕业设计 在井田开采初期 , 由于工业广场范围内布置主、副井和其他相关的建筑，根据下表确定工业广场面积，井田范围内的松散层大于 100 米，φ =45176。 ， 由于工业广场下设留保护煤柱的煤层埋藏浅且倾角很小，经过计算工业广场保护煤柱俯视图面积近似为 ，所以 其 Ⅰ 2煤 质量为 179。 179。 (t/m3)/ cos13（ m2） = 万吨 其 Ⅰ 3煤 质量为 179。 179。 (t/m3)/ cos13（ m2） = 万吨 矿井工业场地占地指标 表 表 2178。 2 井 型 大 型 井 中型井 小 型 井 生产能力（万吨 /年） 1 150、 180、(240) 4 60、 90 1 230 占地指标（公顷 /10 万吨） — — — 井田内村庄全部搬迁，所以不需要留设保护煤柱。 井田边界的周长为 15770 米 ,边界煤柱宽为 30米 ,所以边界煤柱为： 15770179。 30179。 179。 = 万吨 15770179。 30179。 179。 = 万吨 断层保护煤柱的为： += 万吨 保护煤柱总量为 += 万吨 可采储量计算 可采储量为： Q 采 =（ Q 工 P）179。 K （ 2178。 2） 式中 Q 采 可采储量； Q 工 工业储量； P永久煤柱； K设计采区回收率， Ⅰ 2煤取 75%.Ⅰ 3煤取 75%。 将各数值带入，得： Ⅰ 2Q 采 =（ ）179。 75%= 万吨 Ⅰ 3Q 采 =（ ）179。 75%= 万吨 河北工程大学毕业设计 第三章 矿井年产量、服务年限及工作制度 井型及服务年限 生产能力及服务年限 矿井设计生产能力确定主要从以下几方面进行分析论述。 从设计生产能力和服务年限关系比较 、 、 方案，其服务年限分别为 、 和。 经比较，生产能力 中。 从经济效益分析，由于井田内表土层厚、井筒深，建设费用高，所以应尽可能提高矿井生产能力，减少吨煤投资，提高经济效益 结合国家现行的煤炭工业技术政策，以矿井储量、煤层赋存条件和开采技术条件为依据，以保证采区和工作面的正常接替为原则，在充分考虑发挥投资效益和经济效益的前提下，确定矿井技术改造后设计生产能力为 矿井服务年限 矿井服务年 限必须与井型相适应。 根据 矿井服务年限 （ 3178。 1） 式中 Z 可 矿井可采储量（万 t） A矿井设计生产能力（万 t/年） T矿井服务年限（ a） 代入数据 ,得 K储量备用系数，取 T = 万吨 /180（万 t/年）179。 = 年 井型校对 按矿井的实际煤层开采能力、辅助生产、储量条件及安全条件因素对井型进行校核： 煤层开采能力。 辅助生产环节的能力校核。 矿井的设计生产能力与整个矿井的储量相适应，保证有足够的服务年限，满足《煤炭工业矿井设计规范》要求，详见表 31 KAZT  可河北工程大学毕业设计 四六制作业循环图表放顶煤三二一（米）移溜移架工作面长度检修斜切入刀割煤图 例 时间班次四 表 31 新建矿井设计服务年限 矿井设计生产能力 /Mta 1 矿井设计服务年限 /a 第一开采水平服务年限 /a 煤层倾角 25176。 煤层倾角 25176。 45176。 煤层倾角 45176。 及以上 70 35 60 30 50 25 20 15 40 20 15 15 工作制度 根据有关规定，达到矿井设计生产能力时按年工作日 330d，每天四班，每天净提升时间 16h。 矿井生产采用 “ 三八 ” 制作业。 采区采用 “ 四六 ” 制作业，三采一准，即三班采煤一班检修。 河北工程大学毕业设计 第四章 井田开拓 概述 地质构造 扎赉诺尔煤田为地堑式盆地，盆地内煤系地层为一平缓向斜 构造。 本区位于向斜盆地西翼的中部，区内构造比较简单，为一单斜构造，发育着一些以走向断层为主的正断层，区内无次一级褶皱。 区内主要断层有 8 条，落差 3070m 有 3条，小于 30m 有 5 条。 煤层赋存状况 岭东 煤矿含煤地层分两个煤组，上部为伊敏组，下部为大磨拐河组。 两个煤组共含四个煤层群，伊敏组含Ⅰ、Ⅱ两个煤层群，大磨拐河组含Ⅲ、Ⅳ两个煤层群。 伊敏组的Ⅰ、Ⅱ两个煤层群共含十一个煤层，Ⅲ层群含 5 层煤， Ⅳ层群含 7 层煤。 本矿井主要采 Ⅰ Ⅰ 3煤层。 水文地质情况 综合分析，Ⅰ 2煤～Ⅰ 3煤水文地 质类型为二类二型，局部水文地质条件偏复杂。 Ⅱ1煤～Ⅱ 3煤水文地质类型为二类二型，矿井总体水文地质条件为中等。 地形因素 灵露矿位于大兴安岭西坡的内蒙古高原。 地势较高，地形平坦。 地面标高一般在＋ 左右。 综述 综合上述因素：本井田不具备平硐开拓的地形条件。 由于煤层埋藏深、表土层厚，不具备斜井开拓的条件。 且水文地质条件属中等类型。 故采用立井开拓。 符合立井开拓的适用条件及优点： 立井开拓的适用条件一般为： （ 1）煤层赋存较深或冲击层较厚。 （ 2）适用于水文复杂，多水平开采的倾 斜煤层。 （ 3）立井开拓的适应性很强，一般不受煤层倾角、厚度、瓦斯、水文等自然条件限制，技术上也比较可靠。 当地质条件不利于平硐或斜井开拓时均采用立井开拓方式。 其优点如下： （ 1）能通过复杂的地质条件，提升能力大，机械化程度高，易于自动控制； （ 2）井筒为圆形断面、结构合理、维护费用低、有效断面大、通风条件好、管线短、人员升降速度快。 河北工程大学毕业设计 确定井田开拓方式 确定井筒形式、位置、数目 井筒形式 由于煤层埋藏深、表土层厚，不具备斜井开拓的条件，且水文地质条件中等，故采用立井开拓。 我国在煤矿 开采中，立井开拓的井筒一般都采用圆形断面。 它具有承受地压性能好，通风阻力小以及便于施工等优点。 根据以上所述情况，本矿井采用圆形井筒。 井筒位置的确定 选择井筒的位置应考虑如下原则： （ 1）初期开采条件有利，储量可靠，井巷工程量省，建井工期短。 （ 2）井田两翼储量大致平衡，井下运输、通风、开采比较有利。 （ 3）要充分利用地形，少占地，少压煤。 （ 4）井口标高要高于历年最高洪水位。 （ 5）井筒应尽量避免穿过流沙层、含水层、较厚的冲击层，有煤和瓦斯突出危险的煤层。 （ 6）井底车场及主要硐室尽量布置在较稳定的 岩层中，便于硐室的开掘和维护。 对井下合理开采的井筒位置： （ 1）井筒沿井田走向的位置 井筒沿井田走向的的有利位置以后应在井田中央。 当井田储量呈不均匀分布时，应在储量分布的中央，以此形成两翼储量比较均匀的双翼井田，应尽量避免井筒偏于一侧。 ① 井筒设在井田中央（储量分布的中央），可使沿井田走向的井下运输工作量小，而井田偏于一翼边界的相应井下工作量要较前者大； ② 井筒设在井田中央时，两翼产量分配，风量分配比较均匀，通风网络较短，通风阻力较小。 井田偏于一侧时，一翼通风距离较长，风压较大。 当产量集中于一翼时，风量 成倍增加，风压按二次方关系增加。 如要降低风压，就要增加巷道断面，增加掘进工程量。 ③ 井筒设在井田中央时，两翼分担比较均匀，各水平两翼开采结束的时间比较接近。 如井筒偏于一侧，一翼过早采完，然后产量集中于另一侧，将使运输，通风过于集中，采煤掘进互相干扰，甚至影响全矿生产。 ④ 实际工作中，由于井田地质条件和其他因素的影响，只要尽可能使两翼均衡，同时可将井筒布置在靠近高级储量地段，使初期投产的采区地质构造简单，储量可靠。 从而使矿井建设投产后有可能的储量和较好的开采条件，以便迅速达到设计能力。 河北工程大学毕业设计 （ 2）井筒沿煤层倾向的 位置 立井开拓时井筒沿煤层倾向位置的几个原则。 井筒设在井田中部，可使石门总长度最短、沿石门的运输工作量小；井筒设在浅部时，总的石门工程量虽然稍大，但初期（第一水平）工程量较及投资较少，建井期较短；井筒设在深处的初期工程量最大，石门总长度和沿石门的运输工作量也较大，但如煤系基底有含水特大的岩层，不允许井筒穿过时，它可以延伸井筒到深部，对开采井田深部及向下扩展有利；而在浅、中位置，井筒只能打到一、二水平，深部需用暗井或暗斜井开采，生产系统较复杂，环节较多。 从保护井筒和工业场地煤柱损失看，愈靠近浅部，煤柱的尺寸愈 小，愈近深部，则煤柱损失愈大。 （ 3）对掘进与维护有利的井筒位置 为使井筒的开掘和使用安全可靠，减少其掘进的困难及便于维护，应使井筒通过的岩层及表土具有较好大的水文、围岩和地质条件。 虽然用特殊凿井法可以在水文地质情况复杂的条件下掘砌井筒，但所需的施工设备较多，掘进速度慢，掘进费用高。 因此，井筒应可能不通过或少通过流沙层、较厚的冲积层及较大的含水层。 为便于井筒的掘进和维护，井筒不应设在受地质破坏比较剧烈的地带及采动影响的地区。 井筒位置还应使井底车场有较好的围岩条件，便于大容积硐室的掘进和维护。 综上所述，根据 本矿的实际条件， 在走向方向上：布置在井田储量中央有利于矿井的两翼开采，有利于通风、运输、工作面的接替，故井筒位置选在井田走向中央。 在倾斜方向上：布置在井田中央可以避免布置在井田浅部时形成的过长石门开拓，也可以避免布置在井田深部所造成的工业广场压煤过多。 故井筒位置选在井田倾向储量中央。 井筒数目的确定 根据目前的技术经济条件，采用立井开拓时，立井的数目至少在两个以上。 同时根据本井田具体的条件，两个立井可以满足井田运输的要求，在本矿井设计中，将西北部边界风井和主、副井作为矿井的初期工程。 因此，本矿井设计 为三个井筒即：主井、副井和回风立井。 井筒用途、布置及装备 主井主要负责煤的提升；副井负责升降人员、设备、材料及提升矸石等，并兼作通风、排水；风井总回风兼做安全出口。 （ 1）主井 ① 主井井筒装备采用刚性装备刚性罐道 ,主井罐道梁采用组合罐道、山形式布置，罐道与罐道梁的连接方式采用钢轨连接。 ② 主井提升采用箕斗，用 q=(o179。 c179。 a179。 T)/(3600179。 N179。 t1) 求出一次提升量，再按河北工程大学毕业设计 松散煤的容重计算出松散体积，选择一对 16t 箕斗提升。 ③ 主井井筒采用圆形断面，这里选用 JDG16/150179。 4 标准底卸式四绳 16t 箕斗。 井筒支护采用混凝土厚度 450mm，充填混凝土 50mm 罐道梁中心线间距，可用下式求得： H＝ a＋ 2h＋ S0 =3328mm 式中： a—— 两侧罐道之间间距，取 a=2900mm； h—— 组合钢罐道高度，取 h=158mm。 S0—— 罐道与罐道梁连接处凹槽垫板宽度，取 S0=112mm。 主井井筒断面见图。 图 主井平面布置图 （ 2）副井： ① 副井井筒装备采用刚性装备（刚性罐道） ,罐道梁采用工字钢、通梁式布置，罐道与罐道梁的连接方式采用钢轨连接。 ② 副井提升设备采用 1吨单层双车多绳摩擦提升罐笼，根据矿车规格和《设计规范》有关要求验算，选用 GDGY1179。 2/75179。 4 型多绳提升罐笼。 罐道采用 钢轨，罐道梁采用 20b 工字钢。 河北工程大学毕业设计 ③ 副井井筒断面选用圆形 图 副井平面布置图 3 号罐道梁中心线间距可按下式求出： L1＝ a+2h+S0=1674mm （ ） L2＝ B+f2+b2/2 =1584mm （ ） 式中： L1 —— 1～ 2 号梁中 心线， mm； L2 —— 罐道中心线与 2号罐道梁中心线间距， mm； a —— 两侧罐道之间的距离， 1114mm； h —— 木罐道厚度， 200 mm； S0 —— 罐道与罐道梁连接处垫板凹槽处宽度，取 S0=160mm； b2 —— 2号罐梁宽度。