宽沟煤矿4煤层开采设计毕业设计说明书(编辑修改稿)

宽沟煤矿4煤层开采设计毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

井田范围 14 个拐点的坐标详见表 2－ 1－ 1。 井 田 拐 点 坐 标 表 1 17 表 2－ 1－ 1 拐点号 X Y 拐点号 X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 /储 量 本井田共有可采、局部可采煤层 7 层，各煤层编号自下而上为 B0、 B B B BB B6，其中 B4 煤层在井田中东部又分叉成 B41 和 B42。 各煤层储量计算时工业指标按煤层最低可采厚度 ；最高可采灰份（ Ad） 40%；最高硫份（ ） 3%。 最低发热量（ ）。 矿井地质资源 /储量 根据新国土资储备字 [20xx]018 号文批准的宽沟井田资源量（ 331+332+333）为 万 t，后又经自治区国土资源厅协调，将井田东南侧部分资源调拨给 106 兵团，调拨后宽沟 井田的资源储量（ 331+332+333）为 万 t。 其中： 探明的内蕴经济资源量（ 331） 万 t； 控制的内蕴经济资源量（ 332）： 万 t； 推断的内蕴经济资源量（ 333）： 万 t； （ 331）资源量占（ 331+332+333）资源量 %，（ 331+332） 资源量为 万 t，占 （ 331+332+333）资源量 %。 矿井工业资源 /储量 1 18 矿井地质构造简单、煤层赋存稳定，根据《煤炭工业矿井设计规范》有关规定，矿井工业资源 /储量计算 时，对推断的矿井地质资源量（ 333）可信度系数取。 工业资源 /储量 =（ 331） +（ 332） +（ 333） =++= (万 t) 矿井设计资源 /储量 矿井工业资源 /储量减去设计的断层煤柱、井田境界煤柱等永久煤柱损失后，为矿井的设计资源 /储量。 本矿井设计资源 /储量为 万 t。 矿井设计可采储量 矿井设计储量 万 t，扣除工业场地保护煤柱、矿井井下主要巷道保护煤柱煤量和开采损失后，矿井可采储量为 万 t，其中第一水平为 万 t。 井 田 开 拓 宽沟煤矿为一在建矿井。 矿井采用斜井开拓方式，工业场地选择在井田中部 3 勘探线302 钻孔与 ZK561 钻孔之间，位于国防公路南侧 2km处的山间沟谷之中。 地形、地貌条件 地形、地貌是影响井口位置和工业场地、井田开拓方式的主要因素。 本井田地表为中低山区地貌，地形陡峭、沟谷发育、地表切割强烈，区内海拔标高界于 +1914m～ +1185m之间，不仅地势高差变化大，且地形复杂多变。 井口及工业场地位置选择时 受地形、地貌条件影响很大。 矿井建设之前，设计人员经多次现场踏勘，将井口及工业场地选定在目前建设的场址，该处是整个井田范围内相对最为开阔的冲沟，地形条件相对较好，且位于井田中央。 因受地形条件限制，场区比较狭窄，工业场地内仅可布置必需的生产系统和设施，考虑到方便职工生活条件，生活区已与当地政府进行协商布置在距矿井约 12km 处的雀 1 19 尔沟镇。 地面交通条件 目前，区内尚无铁路。 矿井投产后原煤依靠汽车对外运输，汽车运输路线由矿井工业场地经 12km 的砂石国防公路和 38km的 柏油路可抵达大丰镇与乌奎公路、 312 国道 相接。 确定的矿井工业场地与国防砂石公路相距 2km，对外 交通条件相对较好。 井下煤层分布条件 井口及工业场地选择在 3 勘探线附近，基本位于井田沿煤层走向方向的储量中心，井田两翼储量基本平衡、井下开采时的运输费用降低，有利于保持两翼均衡生产和采区正常接续。 井底靠近勘探程度相对较高的精查区（首采区），地质条件可靠。 由地形地貌、交通运输和有利开拓布置诸方面分析，设计认为，选择的矿井井口及工业场地位置比较合理。 宽沟井田的煤层埋藏深度在地表以下超过 300m，故井田无平硐开拓的条件。 矿井 开工建设之前，原设计单位对矿井的开拓方式提出了斜井开拓方式、斜～立井混合开拓方式等不同方案，经技术经济比较后推荐了斜井开拓方案（井田开拓布置见图 2－ 3－ 1～2。 ）。 即在工业场地内布置反向主、副斜井各一条，主斜井倾角 15176。 35′23″，井筒安装胶带输送机承担矿井煤炭提升任务，兼作进风、安全出口；副斜井 16176。 35′39″，井筒铺设轨道采用单钩串车提升，承担矿井辅助提升任务，兼作进风、安全出口。 回风斜井布置在井田浅部，承担矿井回风任务，兼作安全出口。 结合地面确定的工业场地位置和井下煤层赋存条件，设计认为 该种布置方式对井筒与井底车场布置、石门与采区连接方式、井下开采水平划分、井田东西两翼系统布置及井下开采系统的合理性均比较有利，具体表现为： 1 20 用斜井开拓井筒施工技术及装备简单，建井速度快、井底车场工程量省，可实现从回采工作面到地面采用胶带输送机连续运输，煤的运输及提升能力大，生产效率高，可有力地保证矿井实现高产高效。 斜井井底车场形式简单，工程量省，矿井投产时不设井下水平大巷，斜井井底车场与首采区下部车场互连一起，缩短了水平石门的距离，不但井巷工程投资省且简化了井下辅助运输 系统；主斜井皮带与石门皮带共用一条，并直接与采区各煤层最下区段回采工作面的运输顺槽皮带或采区上山皮带相接，简化了运输环节，煤流系统简捷，占用设备少。 斜井井底靠近勘探程度高的首采区地段，地质条件可靠。 主、副斜井井底基本处于井田沿煤层走向方向的储量中心，对今后生产时保证两翼均衡生产和采区正常接续均为有利。 采用斜井开拓对井上下联系、安全避灾、大型设备升降均为有利，而且地面井口提升设施简单。 该种布置方式的不足之处是主、副斜井的倾角应适当加大，以便降低井底水平标高，增加矿井一水平开采储量。 综上分 析，本矿井开拓设计中主要突出的矛盾是地形地貌复杂，限制了井口位置选择的灵活性。 原设计综合了矿井各种条件，经过分析比较后确定的工业场地位置和采用的斜井开拓布置方式，是切合实际比较合理的。 的确定 矿井投产时共设主井、副井、风井三个斜井井筒，现均已建成。 主、副斜井均布置在工业场地之内；风井位于工业场地南侧约 1km处。 主斜井主要担负矿井的提煤任务兼作进风井和安全出口；副斜井主要担负矿井的辅助提升和人员升降任务并兼作进风井和安全出口；风井为矿井的专用回风井并兼作安全出口井。 矿井通风方式为中央分列式。 根据已施工的主、副、风三条斜井的断面与规格，经设计验算，均能满足矿井生产 1 21 规模 （后期 ）时的通风、行人、管线和设备布置要求，故矿井投产时共设有三个井筒。 后期随着开采范围的不断扩大，适时在井田两翼分别建东风井和西风井。 形成对角式通风系统。 划分 及开采顺序 井田内 划分 井田东西走向长 ，南北倾斜宽 ～ ，面积约。 其几何形状为不规则的多边形。 井田煤层为一走向北西～南东，倾向北东，倾角 10～ 18176。 的单斜构造，井田内没有发现 大的断裂构造和褶曲。 因此，井下采区划分主要根据各煤层的分布范围、井田边界煤柱、回采工作面装备水平等，从生产实际出发尽量加大采区尺寸，以增加工作面推进长度，减少工作面搬家次数，提高矿井生产效率。 全井田共划分七个采区，其中一水平划分二个采区，二水平划分三个上山采区和二个下山采区。 采区特征见表 2－ 3－ 1。 采 区 特 征 表 表 2－ 3－ 1 编号 特征 走向长度（ m） 含 煤 备注 一采区 双翼 4400 B4 B B B B B0 二采区 双翼 3400 B B B B B B 三采区 双翼 4200 B4 B B B B B0 四采区 双翼 2500～ 3600 B B B B B B1 五采区 单翼 1800～ 1000 B4 B B B B B0 六采区 双翼 5700～ 2800 B4 B B B B B0 七采区 单翼 1800 B4 B B B B B0 煤组（层）划分 由于井田内各煤层分布范围各自不一、厚度不同、相邻层间距大小有别。 设计在采 1 22 区巷道布置时结合不同采区的煤层赋存条件，按照多做煤巷、少做岩巷、尽量减少井巷工程总量，采区各系统环节简单的技术原则，对各采区内的煤层进行分组（层）和巷道布置。 具体为：对相邻煤层层间距 ≥15m，煤层倾斜长度超过 700m 且煤层厚度 ≥5m的煤层单独布置采、准系统。 否则实行分组联合的方式布置采、准系统。 井田各采区煤组（层）划分情况见表 2－ 3－ 2。 各采区煤组（层）划分表 表 2－ 3－ 2 煤层 编号 煤层厚度 间距 采区（煤层、煤组） 极小 极大 平均 极小 极大 平均 一采区 二采区 三采区 四采区 五采区 六采区 七采区 B6 － － 第一组 第一组 B5 － 第二组 第二组 － B4 － 第三组 第三组 B42 － 第一组 第一组 第一组 第一组 第一组 － B41 － － B3 － 第二组 第四组 第二组 第四组 第二组 第二组 第二组 － B2 － 第三组 第五组 第三组 第五组 第三组 第三组 第三组 － B1 － 第四组 第六组 第四组 第六组 第四组 第四组 第四组 － B0 － 第五组 第五组 第五组 第五组 第五组 开采顺序 水平开采顺序：水平开采为下行式，先采一水平，后采二水平。 煤层开采顺序：本矿井煤层层数较多，煤层间距较近，相邻煤层之间存在压茬关系， 1 23 无法实行上行开采。 从资源充分利用考虑，应先采上组煤层，后采下组煤层，同一煤组内先采上部煤层，后采下部煤层。 采区开采顺序：根据矿井开拓布置及采区所在位置，采区之间开采顺序为：一水平先采一采区，后采二采区；二水平先采上山部分的三、四、五采区，后采下山部分的六、七采 区。 采区接续顺序为先近后远前进式，矿井产量安排及采区接续见表 2－ 3－ 3。 井田地层为走向北西～南东，倾向北东的单斜构造，地层倾角 10～ 18176。 ，其几何形状为一西部较窄，东部较宽的不规则多边形。 井田含可采及局部可采煤层共七层， 各煤层编号自下而上为 B0、 B B B B B B6，其中 B4 煤层在井田中东部又分叉成 B41和 B42。 煤层赋存标高一般界于 +1450～ +700m之间。 根据目前已施工工程，井底车场水平已确定了矿井的一水平标高，一水平标高 +1255m， 其阶段垂高 200m 左右，斜长约700m。 一水平以深煤层赋存垂高一般为 550m，倾斜长度 2100m 左右，若利用一水平实行下山开采显然不合理。 为使阶段斜长合理，上、下山开采布置技术可行，水平之间延深连接方便，同时还能东西两翼统筹兼顾，设计确定矿井共设二个开采水平。 一水平标高 +1255m，二水平标高 +950m。 一水平实行上山开采，二水平实行上、下山开采。 矿井投产时首采区靠近主、副斜井井底，井下不设大巷。 后期根据矿井的开拓布置、煤层分组、水平划分和井下主、辅运输方式，设计各 水平主要大巷布置二条，即胶带输送机运输大巷和轨道运输大巷。 本着多做煤巷、少做岩巷、系统简单、生产过程中运输费用低、大巷保护煤柱留设少的原则，根据煤层厚度、煤层间距并结合各采区巷道布置情况，水平大巷布置在 B1 煤层之中。 矿井投产时采用中央分列式通风系统，抽出式通风方法，首采区乏风经采区回风上山直接流入 +1432m总回风石门和回风斜井被排出地面。 矿井生产后期采用分区式通风系 1 24 统，各采区的乏风均由采区回风上山直接流入回风井，故井下不设回风大巷。 井 筒 矿井移交及达到设计生产能力 时，共开凿三个井筒，即在工业场地内开凿主、副斜井，在风井场地内开凿回风 斜 井。 井口位于工业场地内，井口坐标： X=， Y=。 井口混凝土底板标高 +。 井筒倾角 15176。 35′ 23″，斜长 731m。 井筒净宽 4000mm，净断面积 ，掘进断面。 主斜井承担井下煤炭上运任务，兼进风和安全出口。 主斜井断面见图22： 1 25 图 2－ 2 主斜井井筒断面图 2．副斜井 井口位于工业场地内，井口坐。