采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团岭东煤矿09mta新井设计2(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团岭东煤矿09mta新井设计2(编辑修改稿)内容摘要：

成沼泽。 大磨拐河流经矿区，该河为常年性河流，每到雨季，河水四溢。 但由于永 冻层的存在，与基岩承压水无水力联系。 气象 本区气候属北温带大陆性季风气候，冬季寒冷漫长，夏季凉爽短促。 年平均气温为 ℃，最低气温为 ℃ ,最高气温为 +39 ℃。 最大风速为 ，年平均降水量 373mm，年平均蒸发量 ，雨季多集中在 8 两个月。 无霜期 90 天 ,最多风向为 SW 向。 地质特征 矿区范围内的地层情况 岭东 煤田为全掩盖区，除第四系全新统（ Q4）外，仅揭露至白垩系下统大磨拐河组（ K1d）含煤地层，据区域地层及收集到的资料，地层 由老到新叙述如下： 泥盆系（ D）：由灰绿色轻微变质粉砂岩、细粒砂岩、灰黑色砂泥质板岩和灰绿色细粒砂岩组成，局部夹泥质透镜体。 主要分布在矿区东北方山地，残存在花岗岩体中。 上侏罗统兴安岭群（ J3X）：主要由各种中酸性熔岩、碎屑岩、凝灰岩组成，底部为猪肝色砾岩，砾岩成分主要为中酸性熔岩及中酸性火山碎屑岩。 砾径一般在 50mm左右，磨园度好，凝灰质胶结。 上侏罗统兴安岭组火山岩与泥盆系浅变质岩系一起构成了含煤盆地的基底。 下白垩统大磨拐河组（ K1d）：由一套绿色、灰白色、灰紫色的碎屑岩组成，以灰色粉砂岩为最多，其次为 细、中、粗砂岩。 含煤 20 多层，其中局部和大部可采煤层 5 层以上。 共分三段，以中段、上段含煤性较好，下段为底部砾岩段，厚度 620～ 1200m。 第三系（ Nβ）玄武岩：为一套灰黑色致密结构玄武岩和紫色、深灰色气孔状玄武岩互层，为裂隙喷发产物，呈岩体赋存，主要出露于 岭东 煤田西北部。 第四系（ Q4）：松散层，地表主要由黑色含腐植的亚粘土、亚砂土及杂色砂质粘土，下部经钻探揭露为冲洪积的砂和砾石，厚 ～ 20m。 4 井田范围内和附近的主要地质构造 岭 东煤田 内没有断层 、褶曲等复杂地质构造， 属简单型。 14煤层和 15煤层内有一采空区。 煤层赋存状况及可采煤层特征 主要可采煤层有 1 153个煤层，煤层平均总厚度。 煤层：煤层厚度 , 平均厚度。 结构简单， 不含夹矸。 煤层顶底板岩性多为粉砂岩 ,对比可靠。 煤层：可采利用厚度 ，平均厚度。 结构简单，不含 夹矸。 煤层顶底板岩性多为粉砂岩 ,为对比可靠，大部可采的较稳定煤层。 煤层：可采利用厚度 ,平均厚度 ， 不含夹矸。 煤层顶底板岩性多为粉砂岩 ,对比可靠。 岩石性质、厚度特征 根据钻孔岩芯鉴定成果，自然状态下岩芯较完整，岩石的节理裂隙较少，岩芯较坚硬。 邻近矿井的开采也证实了这一点。 由于 岭东煤田 内断层不发育，所以岩体稳定性较好。 岭东 井田内各煤层顶底板岩石的岩性为灰色、灰白色粉砂岩，少数为炭质泥岩。 井田内的水文地质情况 岭东 煤 矿 地表水与地下水间 有 良好隔水层 ，井田内正常涌水量为 120m3/h，最大涌水量为 210 m3/h，属低涌水量矿井。 沼气、煤尘及煤的自燃性 根据 对 岭东煤田内的 瓦斯进行采样测试， 岭东煤田 瓦斯涌出量为,属 低瓦斯矿井 ，井田内各可采煤层其煤尘都 没 有爆炸的危险性。 各煤层挥发分产率较 低 ，各煤层燃点 较高，不 易自燃型。 因此，煤矿 在采掘时没有特别注意事项，属安全矿井。 煤质、牌号及用途 岭东煤田 煤呈黑色，条痕为黑色～褐黑色，暗淡～沥青光泽，参差状断口，5 在镜煤中可见贝壳状断口，细条带～宽条带状结构，层状构造。 宏观煤岩特征： 6煤主要由亮煤、暗煤、镜煤组份组成， 煤岩类型以半亮型为主，半暗型次之。 1 15煤岩组份以暗煤为主、亮煤次之。 煤岩类型为半暗型居多，半亮型较少。 各煤层丝炭组份很少。 视比重（ ARD）测值在，见表 12。 表 1— 1 可采煤层特征表 储量估算所用视比重值（容重）是直接利用煤层视比重平均值。 因此 6煤层为 ， 14煤层为 ， 15煤层。 岭东煤田 内各煤层均为富灰、低硫、中高热值长焰煤。 有害成份低，粘结性、结焦性差。 煤中微量元素低，达不到工业品位。 根据本区煤的煤质特点，其工业利用方向为动力用煤。 适用于民用燃烧、火力发电、各种工业锅炉等。 煤层号 可采利用厚度（ m） 间距（ m） 对比可靠 程度 稳 定 性 最小 最大 平均 最小 最大 平均 6 可靠 稳 定 179． 30 14 可靠 较 稳 定 15 可靠 较 稳 定 6 表 1— 2 煤层比重 煤层 6 14 15 真比重 ~ ~ ~ 视比重 ~ ~ ~ 7 第 2 章 井田境界、储量及服务年限 井田境界 井田周边情况 岭东煤矿位于黑龙江省双鸭山市境内， 北 部与 岭西 交界，在双鸭山煤田 西南部 ， 北 距双鸭山市 5km， 东 距双鸭山 四方台煤 矿 15km。 交通方便 ，最近车站为双鸭山 站，铁路经由双鸭山和福利屯至佳木斯可通往全国各地，公路可通往宝清、 福利和双鸭山。 井田境界确定的依据。 根据矿区的煤层赋存条件、构造形态 、煤质分布、开采技术条件及地形地物特征等因素来划分井田。 这是划分井田最基本的原则。 根据地质条件和国家对煤炭的需要量可以初步确定矿区的开发强度。 ，要照顾全局。 必须处理好本矿井与相邻井田的关系。 在有条件的矿区，可划出一部分备用储量，作为后备区，以适应地质情况的变化，或将来单独建井，或扩大邻近矿井的生产能力。 （折） 线原则，不取或少取曲线。 井田储量 井田储量的计算 岭东矿井内 储量 计算的煤层 主要 有 1 15煤 层，三个煤层 均属可采煤层 ， 在 1 15煤层内有采空区。 保安煤柱 1． 煤层内的保护煤柱 根据《煤矿安全规程》规定，井田边界保护煤柱一般留设 8 40m，河流保护煤柱为河床两侧各 40m， 断层落差很大，断层一侧煤柱宽度不小于 30m，落差较大的断层一侧煤柱一般为 10～ 15m，落差较小的断层通常可以不留设断层煤柱。 区段运输平巷和轨道平巷之间留设区段煤柱，对一般煤质和围岩条件的近水平、缓斜及倾斜煤层、薄及中厚煤层 不小于 8～ 15m，厚煤层不小于 15～ 20m。 采区边界一般留设宽度 10m 左右。 但要根据具体的情况而定。 详见表 2－ 1。 表 2－ 1 建筑物、构筑物保护煤柱的围护带宽度 建筑物和构造保护等级 围护带宽度（ m） Ⅰ １５ Ⅱ １０ Ⅲ ５ 表 2－ 2 护巷煤柱尺寸 名称 薄及中厚煤层 厚煤层 备注 巷道一侧 两巷之间 巷道一侧 两巷之间 水平大巷 ３０～４０ ４０～５０ 煤层倾 角较小 时，煤 柱可小 一些 采区上（下）山 ２０左右 ２０左右 ３０～４０ ２０～２５ 2． 工业场 地保护煤柱 从安全上考虑 必须 对 建筑物和构筑物 设立保护煤柱 ， 岭东矿井采用立井开拓，工业广场采用矩形布置，并且长轴与煤层走向平行， 所以 采用垂直剖面法圈定保护边界。 共 工业场地 的 围护带宽度为 15m，煤按岩层移动角圈定。 详见表 2－ 3。 9 表 2－ 3 地质条件及冲积层和基岩移动角值 井筒 垂深 煤层 厚度 煤层 倾角 φ γ β δ 冲积层 厚度 612m 12186。 45186。 68186。 70186。 20m 储量计算方法 岭东井田储量 采 用煤层 平均 厚度和斜面积 乘积 计算 求得 ， 斜面积用井田水平投影面积与井田倾角的余切值之比求得，井田水平投影面积在井田开拓方式平面图上用 CAD 量得。 计算公式： Q=S179。 M179。 r/cosα 式中 Q— — 块段储量 ； S— — 块段平面积 ； α — — 煤层平均倾角 ； M— — 块段平均厚度 ； γ — — 煤的容重。 详见表 2－ 4。 表 2－ 4 容重采用 表 序号 煤层号 容重 /（ g/cm3） 1 6 2 14 3 15 储量计算评价 岭东 矿 田煤层发育良好，厚度较稳定，属缓倾斜煤层 ，井田范围内 无大的地质构造 ，储量计算较为可靠。 井田可采煤层 储量见表 2－ 5。 10 表 2－ 5 井田可采 煤层 储量计算 总 表 煤层号 面积 /m2 工业储量 /Mt 煤柱损失 /Mt 设计可采储量/Mt 井田境界 工业广场保护煤柱 其它 6 179。 106 14 179。 106 15 179。 106 总计 矿井工作制度、生产能力、服务年限 矿井工作制度 根 据 相关 规定， 在 结合 岭东煤 矿的 具体 实际情况，制定工作制度如下： 矿井 年工作日 330d，日提升 16h，采用“ 三 178。 八 ”作业制， 日进七刀，两 班 半生产，半班 检 修。 矿井 生产能力 的确定。 见表 2— 6。 表 2— 6 矿井设计生产能力主要类型 (1).根据工业要求，按开采技术条件以及矿产被查明的程度。 分类 年产量 (万吨 /年 ) 大型 1 150、 180、 2 300、 400 以及以上 中型 4 60、 90 小型 1 2 30 小煤矿 6～ 3～ 3 以下 11 (2).在确定矿井生产能力时，必须认真研究地质条件与开采技术条件，充分注意特殊性，不能单纯看储量数字。 (3).根据 岭东 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： Mt/a 方案 B： Mt/a 方案 C： Mt/a 上述三种方案，具体选择哪一种，还应根据矿井服务年限来确定。 矿井服务年限的确定 岭东 矿井服务年限 根据 公式 计算 如下： T＝ Z/（ A179。 K） 式中： Z—— 矿井设计可采储量， Mt； A—— 生产能力， Mt/a； K—— 矿井储量备用系数， K＝１ .3～。 根据 岭东煤矿 实际情况， K 值取。 矿井 服务年限按上述三种方案分别计算 ， 具体如下： 方案 A： Mt/a T＝ Z/（ A179。 K） ＝ 88a 方案 B： Mt/a T＝ Z/（ A179。 K） = 58a 方案 C： Mt/a T＝ Z/（ A179。 K） = 44a 根据《采矿设计手册 》规定，方案 B 较合理，即：矿井生产能力 ，矿井服务年限 58a。 12 第 3 章 井田开拓 概述 岭东 煤田 位于黑龙江省双鸭山市境内， 北 部与 岭西 交界，在双鸭山煤田 西南部 ， 北 距双鸭山市 5km， 东 距双鸭山 四方台煤 矿 15km。 交通方便 ，最近车站为双鸭山 站，铁路经由双鸭山和福利屯至佳木斯可通往全国各地，公路可通往宝清、福利和双鸭山。 根据精查报告确定的煤层自然产状，构造因素，顶底板条件，冲积层结构，地形及水文地质条件等，其中 煤层赋存深度对开拓方式影响最大。 确定井田开拓方式的 主要依据 ： 设 必须严格按照基本建设程序办事。 、构造要素、顶底板条件、冲积层结构、地形以及水文地质条件等，其中以煤层赋存深浅和冲积层的水文地质条件对开拓方 式 影响最大。 ，必须充分考虑各个主要工艺系统的机械化装备水平。 选 定的 工 艺计算投资。 选择矿井开拓方式有时还应为后期发展生产和技术改造留有必要的余地，实践证明改 (扩 )建矿井需要投资少、见效快、收益大。 矿井开拓方案的选择 井 硐 形式 井筒形式 主要有平硐开拓、斜井开拓、立井开拓和综合开拓。 根据 岭东 煤田 的 地质及煤层等实际情况，平硐开拓方式技术上不合理 ，可直接否定。 依据岭东井田的地形，地质构造，煤层赋存等原因，提出三种井筒开拓方案，具体情况如下： 方案 I —— 双斜井开拓 方案 II —— 双立井开拓 方案 III—— 主立井副斜井开拓 以上三种井筒开拓方案技 术比较如下： 13 应用 发展：斜井开拓有施工简便，建设快投资少的优点，但 一般生产能力较小、生产费用高，过去多用于中、 小型矿井。 从现有。