采矿工程毕业设计论文-铁北矿24mta新井设计[2](编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-铁北矿24mta新井设计[2](编辑修改稿)内容摘要：

中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 17 页 ，保证有足够的服务年限，满足《煤炭工业矿井设计规范》要求，见表。 表 我国各类井型的矿井和第一水平设计服务 年限 矿井设计生产能力（万t/a） 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。 600 及以上 80 40 — — 300～ 500 70 35 — — 120～ 240 60 30 25 20 45～ 90 50 25 20 15 9～ 30 各省自定 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 18 页 4 井田开拓 井田开拓的基本问题 井田开拓是指在井田范围内，为了采煤，从地面向地下开拓一系列巷道进入媒体，建立矿井提升 、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。 这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。 合理的开拓方式，需要对技术可行的几种开拓方式进行技术经济比较，才能确定。 井田开拓主要研究如何布置开拓巷道等问题，具体有下列几个问题需认真研究。 、数目和配置，合理选择井筒及工业场地的位置； ； ； ，做好开采水平的接替； 、深部开拓及技术改造； 、运输及供电系统。 确定开拓问题，需根据国家政策，综合考虑地质、开采技术等诸多条件，经全面比较后才能确定合理的方案。 在解决开拓问题时，应遵循下列原则： ，为早出煤、出好煤高产高效创造条件。 在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量；尤其是初期建设工程量，节约基建投资，加快矿井建设。 ，简化生产系统，避免生产分散，做到合理集中生产。 ，减少煤炭损失。 要建立完善的通风、运输、供电系统，创造良好的生产条件，减少巷道 维护量，使主要巷道经常保持良好状态。 ，并为采用新技术、新工艺、发展采煤机械化、综掘机械化、自动化创造条件。 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 19 页 ，应照顾到不同媒质、煤种的煤层分别开采，以及其它有益矿物的综合开采。 确定井筒形式、数目、位置及坐标 井筒形式有三种：平硐、斜井、立井。 一般情况下，平硐最简单，斜井次之，立井最复杂。 平硐开拓受地形迹埋藏条件限制，只有在地形条件合适，煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区，且便于布置工业场地和引进铁路，上山部分储量大 致能满足同类井型水平服务年限要求。 斜井开拓与立井开拓相比：井筒施工工艺、施工设备与工序比较简单，掘进速度快，井筒施工单价低，初期投资少；地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单，井筒延伸施工方便，对生产干扰少，不易受底板含水层的威胁；主提升胶带化有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提升的需要；斜井井筒可作为安全出口，井下一旦发生透水事故等，人员可迅速从井筒撤离。 缺点是：斜井井筒长辅助提升能力少，提升深度有限；通风路线长、阻力大、管线长度大；斜井井筒通过富含水层、流沙层施工技术复杂。 立井开拓不 受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制，在采深相同的的条件下，立井井筒短，提升速度快，提升能力大，对辅助提升特别有利，井筒断面大，可满足高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井需风量的要求，且阻力小，对深井开拓极为有利；当表土层为富含水层或流沙层时，立井井筒比斜井容易施工；对地质构造和煤层产状均特别复杂的井田，能兼顾深部和浅部不同产状的煤层。 主要缺点是立井井筒施工技术复杂，需用设备多，要求有较高的技术水平，井筒装备复杂，掘进速度慢，基本建设投资大。 本矿井煤层倾角小，平均 6o，为近水平煤层；表土层薄，无流沙 层；水文地质情况比较简单，涌水量小；井筒不需要特殊施工，因此可采用斜井开拓或立井开拓。 经后面方案比较确定井筒形式为双斜井。 井筒位置的确定原则： 有利于第一水平的开采，并兼顾其他水平，有利于井底车场和主要运输大巷的布置，石门工程量少； 有利于首采区布置在井筒附近的富煤阶段，首采区少迁村或不迁村； 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 20 页 井田两翼储量基本平衡； 井筒不宜穿过厚表土层、厚含水层、断层破碎带、煤与瓦斯突出煤层或软弱岩层； 工业广场应充分利用地形，有良好的工程地质条件，且避开高山、低洼和采空区，不受崖崩滑坡和洪水威胁； 工业广场宜少占耕地，少压煤； 距水源、电源较近，矿井铁路专用线短，道路布置合理。 由于井田西部边界距 扎区 铁路很近，故为便于地面运输及工业广场布置，主井井筒位置布置方案也可以选择在井田西部边界附近。 经后面方案比较确定主、副井筒位置在井田中央。 工业场地的位置 工业场地的位置选择在主、副井井口附近，即井田 西翼 中部。 工业场地的形状和面积：根据表 工业场地占地面积指标，确定地面工业场地的占地面积为 24 公顷，形状为矩形，长边垂直于井田走向， 长为600m,宽为 400m。 开采水平的确定及采 带区划分 井田主采煤层为 2 号 煤层， 2 号 、 煤层倾角平缓，为 3176。 ～ 10176。 ，平均为 6176。 ，局部可达到 11176。 为近水平煤层， 盘 区式开采。 2 号 煤层生产能力 ， 可采储量为 ，服务年限为。 主要开拓巷道 2 号 、 煤层平均厚度为 ，赋存稳定，底板起伏不大，为近水平煤层，煤层厚度变化不大，且煤质硬度适中为 2— 3。 矿井开拓大巷布置在煤层中，留大煤柱护巷，大巷间距 40m。 由于矿井瓦斯涌出量 小 ，进行了提前抽放措施为满足回风需要，专门布置一条回风大巷。 布置一条主运输大巷，一条辅助运输大巷， 共三条大巷。 为便于在巷道交叉时架设风桥等构筑物，主运输大巷沿底板掘进， 辅助运输大巷在煤层中间布置， 回风大巷沿顶板掘进。 大巷位于井田中央，沿 倾 向布置， 大巷全部在煤层中 ，巷道坡度随煤层而起伏 ,一般 3176。 10176。 ，辅助运输大巷局部 11176。 ，主运输大巷上仓段局部 10176。 方案比较 根据以上分析，现提出以下四种在技术上可行的开拓方案，分述如下： 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 21 页 方案一：立井单水平开拓 主、副井筒均为立井，布置于井田的中央，只设一个水平。 辅助运输采用 无轨胶轮 运输，大巷布置在底板中， 主井长度为 ，副 井长度为。 如图 41。 方案二：主斜副立单水平开拓 主斜副立布置于井田的中央，斜井提煤运输能力大，立井辅助运输能力大，为此提出主井采用斜井开拓，副井采用立井开拓。 而煤层的自然发火期比较短因此大巷布置在底板中，沿底板掘进。 如图 42。 方案三：斜井单水平开拓（井筒位于井田中央） 主、副井井筒井筒均为斜井开拓，布置于井田中央，大巷布置在底板中，主 斜井坡度 取 17176。 ， 副 斜井坡度 取 20176。 ， 主斜井长度为 176。 = 副 斜井长度为 176。 = m。 如图 43。 2. 技术比较 以上所提 三 个方案大巷布置及水平数目均相同，区别在于井筒开拓方式的不同和井筒形式的不同，及部分基建、生产费用不同。 +800+850+900+700+750+800+850+900+650+650+700+750图 43 斜井单水平开拓 (井筒位于井田中央 ) + 7 0 0+ 7 5 0+ 8 0 0+ 8 5 0+ 9 0 0+ 6 5 0+ 7 0 0+ 7 5 0+ 8 0 0+ 8 5 0+ 9 0 0+ 6 5 0图 42 主斜副立单水平开拓 + 7 0 0+ 7 5 0+ 8 0 0+ 8 5 0+ 9 0 0+ 6 5 0+ 7 0 0+ 7 5 0+ 8 0 0+ 8 5 0+ 9 0 0+ 6 5 0图 41 立井单水平开拓 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 22 页 方案一、二主井井筒形式不同。 方案一主副井均为立井，立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯、及水文等自然条件的限制。 主要缺点是井筒施工技术复杂，需用设备较多，要求有较高的技术水平，掘进慢，基建投资大。 方案二 主 井为斜井，斜井的运输能力比立井大，有相当大的提升能力，可满足特大型矿井的需要；斜井井筒也可作为安全出口，井下一旦发生事故，人员也可从主斜井 迅速撤离。 经过以上技术分析、比较，再结合粗略估算费用结果（见表 41），在方案一、二中选择方案 二 ： 主斜副立单水平开。 表 4— 1 各方案粗略估算费用表 方项案目 方案一立井单水平开拓 方案二主斜副立单水平开 拓 基建费 /万元 主井 开凿 = 主斜井 开凿 = 副井 开凿 = 副井 开凿 = 风井开凿 = 风井开凿 = 井底车场 1200=1 井底车场 1100=171.15 小计 小计 生产费 /万元 立井 提升 0.92 = 斜井 提升 =4116 大巷 运输 0.06= 大巷 运输 = 排水 3352436550104 =1540 排水 3352436550 104 =1540 小计 小计 总计 费用 /万元 费用 /万元 百分率 % 百分 % 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 23 页 率 方项案目 方案三斜井单水平开拓（井田中央） 基建费 /万元 主斜井 开凿 = 副斜井 开凿 = 风井开凿 = 井底车场 1200= 小计 生产费 /万元 斜井 提升 =4116 大巷 运输 = 排水 3352436550104 =1540 小计 总计 费用 /万元 百分率 100% 表 建井工程量 项目 方案 二 方案三 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 24 页 主井井筒 /m 副井井筒 /m 风井井筒 /m 井底车场 1200 1200 主 运输大巷 1800 1800 辅助运输 大巷 1740 1740 回风大巷 1800 1800 盘 区煤层运煤平巷 1810 1810 盘 区煤层运料平巷 1820 1820 表 生产经营工程量 项目 方案 二 方案三 运输提升 /万tkm 工程量 盘 区煤层运煤平巷运输 = = 大巷运输 = = 提升 = = 井巷维护 /万 am 工程量 主 运输大巷 21800104= 21800104= 辅助运输 大巷 21740104= 21740104= 回风大巷 21800104= 21800104= 主井井筒 281035104= 281035104= 副井井筒 2230.75104= 235104= 表 基建费用表 方 案 项 目 方案 二 方案三 工程量/m 单价 /元 m1 费用 /万元 工程量/m 单价 /元 m1 费用 /万元 中国矿业大学 20xx 届本科生毕业设计 第 25 页 主井井筒 副井井筒 风井井筒 井底车场 1200 1200 主 运输大巷 1800 2413 1800 2413 辅助运输 大巷 1740 1740 回风大巷 1800 2413 1800 2413 盘区煤层运煤平巷 1。