采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团东荣四矿12mta矿井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团东荣四矿12mta矿井设计(编辑修改稿)内容摘要：

进行，水的静储量逐渐消耗。 矿井的涌水量将会逐渐减少，并趋于相对稳定。 7 沼气、煤尘及煤的自燃性 由于地质报告没有明确提出矿井 的瓦斯等级，故 本设计只能根据集贤矿井的煤尘及瓦斯情况来推算， 确定本矿井初期的瓦斯等级为 低 瓦斯矿井，相对涌出量为 m3/t。 并且本矿井 基本没 有煤尘爆炸危险和自燃发火倾向。 煤质、牌号及用途 本矿井煤的挥发份一般大于 40%， 属于低变质煤 ，粘结性较低，煤种主要是气煤，长焰煤次之。 煤中磷，硫的含量很低，可作优良的配焦和化工精煤，副产品可供动力和民用。 勘探程度及可靠性 本矿所在地区，从 1965 年就开始进行地质勘探工作，先后经过普查，详查一区精查等阶段。 采用了钻探，探井和地震相互配合的综合勘探手段。 精查 地质报告提供的资料比较齐全。 精查阶段，查明了主要断层和构造及煤层厚度，结构和分布范围；比较可靠地提供了煤层层位的相对资料和测井成果。 矿井涌水量是用类比法推算的，瓦斯等级也是推算的，所以可靠性都不足，待矿井建成后，根据实际情况重新确定。 8 第 2 章 井田境界 储量 服务年限 井田境界 井田境界确定的依据 ； 、地质条件作为划分井田境界的依据； ，以利于机械化程度的不断提高； 置，合理安排地面生产系统和各建筑物。 井田周边情况 井田 处于三江平原的西南部。 井田东南部有双山子标高 +,西依索利岗山标高 +，南临完达山北巍。 北面广阔平坦 .东荣四矿位于黑龙江省集贤煤田东南端，本矿西临近东荣三矿 ，立井开拓。 东以勘探线为界。 西南距离福利屯 32km。 福前前铁路在东荣矿区南部边缘约 3km，交通便利。 井田未来发展情况 随着 科学 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 将 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有 1 1 26 三 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。 9 保安煤柱 为了安全生产，本设计矿井依据《煤矿安全规程》，留设保安煤柱如下： 30m～ 50m 保安煤柱； 30m 保安煤柱； 15m 宽围护带； 20m 宽围护带； 5．煤层大巷两侧煤柱各宽 50～ 100m。 按以上方法计算得：工业广场煤柱损失： ； 断层、地面、边界保安煤柱损失： ； 开采损失量： ； 总损失量： ； 损失率： % 表 21 可采煤层储量计算总表 （ 单位：万 t） 水平 煤层 煤柱永久损失 可采储量 工业场地 井田境界 断层 可采损失 合 计 一 水 平 16＃ 71． 57 42． 27 60． 89 450． 19 6249． 20 1350． 59 18＃ 82． 57 48． 75 70． 25 519． 38 720． 95 1558． 16 26＃ 93． 60 55． 32 79． 65 588． 74 817． 31 1766． 20 合计 247． 74 146． 34 210． 79 1558． 31 2163． 18 4674． 95 二 水 平 16＃ 57． 39 33． 90 48． 83 360． 99 501． 11 1082． 99 18＃ 66． 22 39． 11 56． 33 416． 47 578． 13 1249． 44 26＃ 75． 07 44． 34 63． 87 472． 10 655． 38 1416． 27 合计 198． 82 117． 35 169． 03 1249． 56 1734． 62 3748． 70 三 水 平 16＃ 57． 15 33． 75 48． 61 359． 36 498． 87 1078． 08 18＃ 65． 93 38． 39 56． 08 414． 59 573． 53 1243． 77 26＃ 74． 74 44． 15 63． 59 469． 96 652． 44 1409． 85 合计 197． 82 116． 83 168． 28 1243． 91 1726． 84 3731． 70 全 矿 合计 644． 24 380． 82 548． 10 4051． 78 5624． 64 12155． 35 10 储量计算方法 业储量计算 ： 计算公式如下： 块段储量 =块段面积平均倾角余割块段平均厚度 视密度 . 7 713c o 5 0 0 0 055 cZ Mt 根据原 东荣矿区 初步设计储量诸图，通过等高线块段法计算本井田工业储量为 ， 可采储量。 损失量包括工业场地损失，断层，地面 边界保护煤柱损失，开采损失量总共。 各煤层工业储量见表 21可采煤层储量计算总表。 计算公式如下： CPZZ c  )( 式中： Z —— 可采储量， Mt cZ —— 工业储量， Mt P —— 永久煤柱损失， Mt C —— 采区回采率 ,厚煤层不低于 ；中厚煤层不低于；薄煤层不低于 ；地方小煤矿不低于。 计算得： ) 7( Z Mt 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。 储量计算的评价 储量是安排矿井建设计划和确定其规模的主要依据之一。 目前在地质勘探阶段，只按煤厚，灰分，发热量等几项指标划分能利用和暂不能利用储量。 采用几何方法计算煤层面积时，方法简单但精度不高。 采用等高线法计算是，结果较精确。 本设计井田的各类储量计算严格执照有关规定执行。 由于 本人知识 水平 和能力 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。 根据粗略估算大约在千分之 左右。 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 “ 四六 ” 工作制制度。 11 矿井生产能力的确定 本矿井已查明的工业储量为 ,，估算本井田内工业广场煤柱，境界煤柱等永久煤柱损失量占工业储量的 %，各可采层均为厚煤层，按矿井设计规范要求确定本矿的采区采出率为 75%，由此计算确定本井田的可采储量为。 根据东荣四矿资料描述，煤层储量适中，地质构造比较简单，煤层生产能力大以及煤层赋存深等因素，初步决定采用大型矿井设计。 生产能力 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，还应该考虑到当前及今后市场的需煤量。 根据该井田的实际情况， 拟定 确定三个方案，即矿井生产能力为 ， ，分析论证如下， 各 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 是否合理 来确定。 矿井服务年限 矿井服务年限计算公式如下： )/( KAZT  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： )/( KAZT  = /（ 150 ） =； 方案 B： )/( KAZT  = /（ 120 ） = 方案 C： )/( KAZT  = /（ 90 ） =； 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 ；矿井服务年限为 T= a。 12 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 东荣四矿位于黑龙江省集贤煤田懂南端， 本矿西领东荣三矿，三矿采用双立井开拓。 西南距离福利屯 32km，经福利屯到矿物局所在地双鸭山市 40km。 福利屯至 福锦县 穿过本井田中部。 福前铁路在东荣矿区南部边缘约 3km 处通过。 交通便利。 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： 地形地貌和地面外部条件； 井田地质和水文地质条件（特别是表土层情况）煤层赋存和开采技术条件；施工技术和设备条件；技术装备和工艺系统条件；总体设计和矿井生产能力要求等。 对以上各种因素要综合研究，通过系统优化和多方案技术经济比较后确定。 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 缓 平原地形，地表平均标高 +89m。 （ 2）煤层赋存情况 整个井田的煤层上部标高在 150m，下部标高在 800m，西部和东荣三矿为界 ,东部以勘探线为界。 整个矿区共有三层可采煤层，即 1 1 26，全区发育。 煤层走向长度为 ，倾向。 本井田煤层系缓倾斜中厚煤层，平均倾角在 13176。 左右。 （ 3） 其他因素 本井田没有大的河流，只有二道河子季节性河流从西南两个方 向流人本井田。 松花江位于本井田的北部，距离井田较远对本井田开发影响不大。 确定井田开拓方式的原则 （ 1）贯彻执行有关煤炭工业的技术政策 ,为多出煤、早出煤、出好煤、投资少、成本低、效率高创造条件．要使生产系统完善、有效、可靠，在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量，尢其是初期建设工程量，节约 13 基建工程量，加快矿井建设． 合理开发国家资源，减少煤炭损失。 （ 2）合理集中开拓布置，简化生产系统，避免生产分散，为集中生产创造条件。 （ 3）必须惯彻执行有关煤矿安全生产的有关规定。 要建立完善的通风系统，创 造良好的条件，减少巷道维护量，使主要巷道经常性保持良好状态。 （ 4）要适应当前国家的技术水平和设备供应情况，并为采用新技术，新工艺，发展采煤机械化，自动化创造条件。 根据用户需要，应将不同煤质，煤种的煤层分别开采 矿井开拓方案的选择 井硐形式和井口位置 合理的开拓方式，一般应在技术可行的多种开拓方式中进行技术经济分析比较后，才能确定。 开拓方式按照井筒的倾角不同（水平、倾斜、垂直）分为平硐开拓、斜井开拓、立井开拓和综合开拓方式（平、斜、立井中的任何二或三种形式相结合进行开拓）等四种方式。 开 拓方式依据井筒 （或平硐）与煤层位置的不同又有若干分类。 ① 斜井开拓：对于表土层较薄、煤层赋存较浅、水文地质条件简单的煤田，一般都可以采用斜井开拓。 斜井开拓在各种倾角煤层开拓中都得到了广泛的应用。 ②平硐开拓：在侵蚀基准面以上的山岭或丘陵地区的煤层，由地面开凿通向煤层的平硐，可利用平硐开拓煤田的全部或一部分。 ③ 立井开拓：适应性很强，可用于各种地质条件，同时在技术上也成熟可靠。 一般在表土层厚、煤层赋存深时，应采用立井开拓。 ： 平硐开拓是最简单的开拓方式，有很多突出优点。 首先我们应该考虑平硐开拓 方式是否可行。 参照平硐开拓方式适用条件，结合本设计井田的地形地质及煤层赋存特征可知：平硐开拓方式的条件不具备。 因此，平硐开拓方式对本设计井田不适用，排除采用平硐开拓方式。 立井开拓和斜井开拓方式在技术上均可行，综合开拓虽然对工业广场布置和井底车场要求很高，但针对本井田的地质状况，综合开拓方式也可行，应该予以考虑。 14 依据本井田的地质状况、煤层赋存情况及井型、服务年限等要求，对本井田开拓方式选择提出三种方案： ①方案一：双立井开拓方式 ②方案二：双斜井开拓方式 （ 1）技术比较 方案一：双立井开拓方式 优点：① 对于开采深部赋存煤层有长处 ； ② 通风断面大，风阻小，满足大风量要求 ； ③ 井筒短，提升速度快，提升能力大； ④ 适应性强，技术成熟可靠 ； ⑤ 便于井筒延伸。 缺点：① 需要大型的提升设备； ② 初期投资大，建井期限稍长； ③多水平开拓，立井石门长度大，掘进工程量大，掘进费用高。 方案二：双斜井开拓方式 优点：① 井筒设备较简单； ② 建井期稍短些； ③ 掘进速度快，初期投资较双立井开拓较省； 缺点：① 通风线路长，通风阻力大，费用增加； ② 井筒过长，煤柱损失严重； ③ 辅助运输时间长 ； ④ 井筒过长，如果地质条件复杂，不易维护，安全性降低。 依据 东荣四矿地质赋存条件，上覆 层大约 220m 左右 ,煤层倾角 13176。 ，故技术上可行的方案有方案一，方案二。