采矿工程毕业设计论文-七台河精煤集团公司新建一矿24mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-七台河精煤集团公司新建一矿24mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

数 ％。 地层自 上 而 下 具体情况 如下 : 第一段：上自 97层顶板 20 米处含动物化石，底砾岩，厚约 250 米。 第二段：上限至 82 层顶板 40 米处粗砂岩含水层上，厚约 300 米，以细、中砂岩为主。 此段含煤 5层， 本段含煤系数高达 4%， 其中 8 8 8 90、91五层煤是新建一矿主要开采煤层。 第三段：上限 74层底板到 91 层顶板 40 米止，厚约 160 米，岩性以中粗细砂岩为主，从下往上渐细，沉积完整。 具体情况见图 12： 10 岩性柱状 煤岩层名称厚度(m )最大最小平均岩性描述比 例1：2 00地层单位系 统 组第四系上侏 罗 统穆棱组粉砂岩 ～6 .0缟状层里明显82～1 .9以1/ 3焦煤为主（老顶）粉砂岩（老底）0～2 .5白色块状细砂岩（老顶）0～2 .5黑灰色层状85～2 .0细砂岩（老底） 局部夹亮煤细砂岩（老顶） 灰色层状～1 .6砂页岩 ～1 .9灰黑色层状（老底）以1/ 3焦煤为主以1/ 3焦煤为主87细砂岩细砂岩（老底）（老顶）90 以1/ 3焦煤为主黑灰色层状黑灰色层状～1 .991～1 .8以1/ 3焦煤为主 图 12 煤岩层综合 柱状图 地质构造 新建一矿位于勃利煤田弧型构造前弧西翼内侧，构造形态以南西向倾斜的单斜构造和断裂为主，断层又以 NW 向 SE 倾斜，并行排列的张扭性正断层为主，无岩浆岩侵入体。 井田内控制有大中型断层 1 条，是与岩层走向斜交的正断层。 本矿断层的特征见表 11： 11 表 11 断层特征表 序 号 断层号 与煤层走向 关系 基本特征 控制程度 摆动 可靠程度 走向 倾向 倾角 性质 落差 /m 1 F1 正 交 N38176。 50176。 W N40176。 52176。 W 50176。 正 50200 6177 61127 177。 30m 可靠 煤层赋存状况及可采煤层特征 ： 82层顶板含砾粗砂岩石， 85层顶板云母粉砂岩，87 层顶含动物化石层位。 90层顶板浅灰绿色凝灰岩层， 91 层顶板云母粉砂岩。 ， 85与 87 层， 90 与 91 层，为典型的伴生煤层，层位稳定，层间距微变，易于识别和对比。 本井田内有 8 8 8 90、 91五层 可采 煤层。 其赋存状况见表 12： 表 12 可采 煤层 特征 及顶底板岩性 层 次 煤厚（ m） 层平均间距 稳定性 发育范围 顶板 底板 最小 最大 平均 82 较稳定 全区发育 粉砂岩 细砂岩 12 m 85 稳定 全区发育 细砂岩 细砂岩 12 m 87 较稳定 全区发育 泥岩 灰砂岩 12 m 90 较稳定 泥岩 灰砂岩 粗砂岩 14 m 91 较稳定 全区发育 粗砂岩 粗砂岩 12 岩石性质 厚度特征 新建 一 矿主要由细砂岩、 粉砂岩、 粉细互层、中砂层及煤层组成，仅有较少的粗砂岩，含烁砂岩。 各类 岩石的物理 性质见表 13： 表 13 岩石的物理性质指标表 岩石类型 颗粒密度 （ g/cm3） 块体密度 (g/cm3) 空隙率 n(%) 吸水率 (%) 软化系数 （ %） 凝灰岩 砂 岩 泥灰岩 各类岩石力学强度指标 祥 见表 14： 表 14 岩石力学强度指标表 岩石名称 抗压强度 σ c(MPa) 抗拉强度 σ t(MPa) 摩擦角 φ (176。 ) 内聚力 C(MPa) 砂岩 20200 425 3550 840 泥灰岩 10100 210 1530 320 井田水文地质情况 新建一矿 各煤层，除大气降水补给地表强风化裂隙带外， 没有其他来源，岩层裂隙发育程度随着埋藏深度增加而减弱，所以岩层的富水性有明显的垂直分带，由于岩性的不同，岩层的含水性极不均匀，不但存在分带规律且有分层规律。 沼气 煤尘及煤的自燃性 新建一 矿井瓦斯绝对涌出量为 ，所以 新建 一 矿为高瓦斯矿井。 各煤层煤尘爆炸指数在 34％ ～ 42％之间，属有爆炸危险的矿井。 煤质 牌号及用途 新建 一 矿所采各煤层多属低硫、低磷，中低灰分的焦煤和 1/3 焦煤，其中 13 1/3 焦煤占 ％，发热量一般在 6500～ 7500 大卡 /千克。 的物理性质 已开采各煤层多为亮煤，半亮煤或半暗煤，水平层状构造 ，结构致密，质脆，垂直节理发育，玻璃光泽。 新建一 矿煤质变化规律 挥发份随深度增加而降低 ， 煤的变质程度随深度增加而提高。 现开采煤层多属中低灰份，灰分多为内在灰份。 故灰熔点达 1250℃以上。 煤的可选性为易选，易选中等煤的可选性灰份与粒度成正比，如层随着粒度的增大，灰份逐增。 勘探程度及可靠性 根据新建一矿区域构造复杂程度和煤层稳定性，将 F1 号断层以西构造类型定为 II 类， F1 以东定 为 III 类；煤层定为 II 类，综合上述结果，本区勘探类型定为Ⅱ类Ⅱ型。 岩浆侵入：在新建一矿矿区内没有岩浆岩侵入体，评定为Ⅰ类。 新建一矿矿区煤层稳定程度为 II 类。 矿区各煤层顶底板多数为粉细砂岩类，少数为中砂岩，多数煤层没有伪顶、伪底，个别有伪顶的，其伪顶岩性为粉砂岩，厚度在 ～ ，各煤层的顶底板平整，只局部有凸凹不平，顶板较完整，裂隙不发育。 煤层倾角一般在 10176。 ～ 13176。 之间，故将其地质条件评定为Ⅱ类。 14 第 2 章 井田境界 储量 服务年限 井田境界 、井田 周边情况 新建一矿与新立、新兴相连，及上下层关系，以七台河河床中心和 +80、 250、400 米标高为界分割，与新兴矿以 74层底板为界。 、井田境界确定的依据 、地质条件作为划分井田境界的依据； 2. 划分的井田范围要为矿井发展留有空间； ，以利于机械化程度的不断提高。 、 井田未来发展情况 新建一矿位于七台河矿区西部，距七煤公司约十二公里。 北部与新立矿、新兴矿相邻；东界与桃山矿相连 ；西部与东风矿相邻。 随着技术的进步和勘探水平的全面提高，井田范围内 的储量会越来越精确，可能在更深部发现可采煤层。 井田储量 、井田储量的计算 设计井田范围内计算的煤层 8 8 8 90、 91五 层，各煤层储量计算边界与井田境界基本一致。 矿井储量是指矿井内所埋藏的数量，具有工业价值的煤炭数量。 矿井储量可分为矿井地质储量、矿井工业储量和矿井可采储量。 矿井工业储量是指平衡表内 A+B+C 级储量的总和。 矿井设计储量是矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久煤柱损失量后的储量。 矿井可采储量是指矿井设计储量减去工业场地保护煤柱、矿井井下主要巷道及上下山保护煤柱后乘以采区回采率的储量。 、保安煤柱 一 . 保护煤柱的留设方法 1. 工业场地及主要井巷保护煤柱留设 （ 1）工业场地地面受保护面积应包括受保护对象及围护带，围护带宽度为 15m。 15 （ 2）不包括在工业场地范围内的立井，圈定其保护煤柱时，地面受保护对象应包括轿车房，井口房或通风机房风道等，围护宽度为 20m。 （ 3） 立井 受保护对象应包括绞车房、景田、 立 井井筒及井底车场。 井口围护宽度应为 10m。 2. 断层带几井田径界煤柱 的留设 断层带及井田境界煤柱可按照实习矿井所留设煤柱尺寸获取 30～ 50m 的煤柱宽度来计算。 二 .新建一矿井田边界煤柱留设及断层、井筒周边煤柱的留设 井田边界煤柱留设为 40m；断层带煤柱留设为 40m；井筒周边煤柱留设为20m。 、储量计算方法 储量计算见表 21： 表 21 储量计算表 水平 煤层 工业储量A+B+C(万t) 可采储量（万 t） 工业场 地 井田境 界 断层 巷道 合计 开采损失 Ⅰ 82 5693 213 84 37 158 592 1040 4161 85 6019 234 88 40 165 627 1098 4393 87 5531 236 78 40 151 605 969 4020 90 6181 264 93 41 169 567 1122 4491 91 5693 264 85 38 460 847 1005 3876 合计 29117 1211 428 196 1103 3238 5234 20941 Ⅱ 82 1475 0 67 0 48 115 254 1016 85 1559 0 71 0 51 122 287 1149 87 1432 0 65 0 47 112 236 944 90 1601 0 73 0 42 115 377 1509 91 1602 0 67 0 46 113 377 1511 合计 7669 0 343 0 234 577 1531 6129 总计 36786 1211 771 196 1337 3815 6765 27070 回采要求：中厚煤层不应小于 80%，薄煤层不应小于 85%。 经各煤层可采储量计算，汇总计算出本设计井田可采储量为 27070 万吨。 16 、储量计算的评价 本设计井田的各类储量计算严格执照有关规定执行。 由于技术水平所限，储量计算设计所得到的各种储量与实际可能有一定的误差。 矿井工作制度、生产能 力、服务年限 、矿井工作制度 该设计矿井年工作日确定为 330 天，矿井每日净提升 16 小时，采用 三八 工作制制度。 、矿井生产能力的确定 矿井生产能力的大小主要根据井田储量、煤层赋存状况、地质条件等情况来确定。 根据该井田的实际情况，初步拟定了三种矿井年生产能力方案，具体如下： 方案 A： 方案 B： 方案 C： 上述三种方案，具体选择哪一种，还应该根据矿井服务年限来确定。 、矿井服务年限 矿井服务年限计算公式如下： T=Z /（ A179。 k） 式中： Z— 矿井设计可采储量， Mt； A— 矿井生产能力， Mt/a； k— 矿井储量备用系数， k=～。 根据本矿井实际情况，取 k=。 依据以上拟定的矿井生产能力，服务年限的确定现提出三种方案，具体如下： 方案 A： （ A179。 k） =（ 179。 ） =107a； 方案 B： （ A179。 k） =（ 179。 ） =80a 方案 C： （ A179。 k） = /（ 179。 ） =64 a； 参照《煤矿工业设计规范》规定，方案 B较为合理，即：矿井生产能力为 Mt/a；矿井服务年限为 T=80a。 17 第 3 章 井田开拓 概述 、井田内外及附近生产矿井开拓方式概述 新建一矿位于七台河矿区西部，距七煤公司约十二公里。 北部与新立矿、新兴矿相邻；东界与桃山矿相连 ；西部与东风矿相邻。 东风矿年产 120 万吨，采用斜井开拓；新兴矿年产 180 万吨，采用立井开拓。 、影响本设计矿井开拓方式的原因及其具体情况 井田开拓方式的选择应全面考 虑各种因素，主要因素包括： ⑴ 井田地质和水文地质条件； ⑵ 煤层赋存和开采技术条件； 影响本设计井田开拓方式的具体因素如下： （ 1）地表因素 本井田属于平原地形，地表平均标高 +100m。 （ 2）煤层赋存情况 整个井田的煤层上部标高在 +0m，下部标高在 800m，整个矿区共有五层可采煤层，即 8 8 8 90、 91，全区发育。 煤层走向长度为 公里，倾向 公里。 本井田煤层系缓倾斜中厚煤层，平均倾角在 11176。 左右。