采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团东荣三矿09mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-双鸭山矿业集团东荣三矿09mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

.........错误 !未定义书签。 对排水设备的要求 ...............................................错误 !未定义书签。 矿井主要排水设备 .........................................................错误 !未定义书签。 排水方式与排水系统简介 ...................................错误 !未定义书签。 主排水设备及管路的选择计算 .............................错误 !未定义书签。 第 9 章 矿井主要 技术经济指标 ..............................................错误 !未定义书签。 总 结 ....................................................................................................................... 56 致 谢 ....................................................................................................................... 57 参考文献 .................................................................................................................. 58 附录 1........................................................................................................................ 59 附录 2........................................................................................................................ 73 1 绪 论 本学年的下学期进入了我们大学学习生活中的一个非常重要的阶段：毕业设计。 为了巩固所学专业知识，使我们能更好地理论联系实际， 加强我们的实际动手能力、计算能力、处理问题、解决问题的能力，我们进行了此次的毕业设计。 本设计是 双鸭山矿业集团东荣三矿 ( 13)， 年产。 东荣三矿的地质条件较好，瓦斯涌出量小，含水少。 煤层赋存深度为：+50～ 650m。 地面标高 +50～ +78m，可采煤层共 3 层，即 1， 7， 13。 煤层总厚度 ,倾角 13176。 左右。 煤层地表有露头 ,但在 30m 标高以上的煤层因有风化倾向且厚度不均匀，属不可采区，回采工作面从 50m 标高开始布置。 通过技术和经济比较，本矿井在井田开 拓方式上采用双立井开拓，分组集中大巷布置方式，由于 1煤层距 13煤层相对较远，且 1煤层较厚，通过技术和经济上的比较，选择分组集中大巷布置。 本 设计矿井 一水平在 270m，在一水平上根据矿井实际地质条件，将一水平分成八个采区，由北向南依次命名为：北二上、北二下、北一上、北一下、南一上、南一下、南二上、南二下。 其中南一上为达产采区，采区生产能力为 ，服务年限为。 本 设计矿井 的采煤方法为走向长壁采煤法，采用高档普采 ,全矿采用中央分列式通风。 采用“四 178。 六”工作制，矿井的年工作日为 330d，工作面长为190m。 采空区处理方法为全部垮落法。 2 第 1 章 井田概况及地质特征 井田概况 交通位置 双鸭 山 矿业 集 团东荣 三 矿 在 西南 方向 距福利屯 48km,经 福利屯到 双鸭 山市为 56km，地图位置处于黑 龙 江省集 贤 煤田 东 南端， 见图 11交通位 置图。 11 交通位 置图 3 地形 地势 本井田 内 只有二道河子等季 节 性河流，没有大的河流，而二道河子在西、南 两个 方向流入本 区。 在雨季二道河子流量 为。 近年 来随着农业 生 产的发 展，在井田 内 修筑了一些排水管 道，致使 湿 地面 积 有所 减 少。 本井田 处 于三江平原的西南部 ，属 高沙漫 滩 ，地 势 低平，地面 标 高 为 +55～+78m，井田 东 部 有双山 子 ， 标 高 +， 西 面为 索利 岗 山， 标 高 为 +，南 面为 完达 山北 ，北面 属于 广阔 平坦 地势。 气象 地震 寒 温带 大 陆 性气候 为本地区气候类型。 冬季寒冷 ，而 夏 季气温较 高，年平均最高 气温为 176。 ～ 176。 C；年平均最低 气温为 － 176。 ～－ 176。 C，最低 气温 可 达 － 35176。 C。 年平均 风 速 ～ ， 风 向多偏西 风 ， 年降水量～ ；年蒸 发 量 ～ ㎜。 每年十月至次年五月 为冻结期，最大 冻结 深度 为 ～。 集 贤及 其 邻区地 震裂度在 6176。 以下， 过 去 无强 烈地震 记载。 本矿区邻矿区煤炭生产建设及规划情况 东荣 矿区东 西 宽 8～ 11km,南北长 23km， 面 积为 230km2,《 东荣矿区总 体设计 》 规 划用四 对井进 行 开发 ， 总规模 达。 第四季地 层 在 本 矿区 分面范围广，地下含水量很丰富，供水水源充足。 本 矿 井 内没 有生 产 、在建及停 闭矿 ，也 没 有小煤 窑 ，总体环境好。 矿区经济概况 本 区为农业区 ， 工业 基 础较 为 薄弱 ， 但是，本 区 距 双鸭 山不远 ，可以借助老 区 力量建 设新区 ，人力 来 源及材料供 应条 件 都非常便利 ，且供应充足。 双鸭 山 地区现 有 区 域 变电站两 座及正 在兴 建的 一座 大型火力 发电 厂。 在矿区总 体 设计阶 段。 供电电 源方案已 达 成 协 定。 所以， 供电电 源 没有问题。 4 地质特征 矿区范围内的地层情况 本井田的可采 煤层 均 赋 存在上侏 罗 系 鸡 西群城子河 组。 其 上为鸡 西群穆棱 组。 在穆棱 组 上覆有巨厚的第三、第四 纪地层。 晚侏 罗 第煤系地 层 不整合于元古界～古生界基底之上，基底由元生界麻山群泥盆系青 龙 山 组 及侵入的花 岗 岩 组 成。 第四系地 层 在田 内 广泛 分布。 主要由 砾 砂和粗砂 组 成。 中 间夹 有不 连续的亚 粘土。 在砂 层 上，有粘土及 层 厚 8～ 10m 的黑腐植土。 区内 四 纪层 厚度 为中 间 厚 、 东 西薄、 南部薄、北部厚。 第四系地 层，除 在井田 内 14～ 16层 勘 探在线 部有三 块缺 失形成“天窗”。 该 地 层 由粉砂岩、泥岩 等 组 成。 岩石 胶结 松散 ， 以 灰绿色为 主，厚度 变 化 不大且均匀。 三 块 “天窗”基本 连 成一片，伏 盖着南 三采 区局部 及南，四采 区 大部。 “天窗”距最上一 个开 采 煤层的 距离 约为 80～ “天窗 ” 对这两个 采 区 的 开 休将 有一定影 响 ，在 开 采 时 探水和排水工作 要加强。 上侏 罗 系上 统鸡 西群城子河 组，这 本 井的主要含煤地 层，该层 主要由灰白色 长 石、石英、砂岩、灰色粉砂岩及少量的泥岩、凝灰岩、 砾 岩和 砂质 泥岩等 组 成。 构造 本井田构造 属 盆地 内 的 缓摈 —— 集陷 带。 本井田位于三江盆地的西部，三江盆地是中生代以 来 的一 个断陷 —— 凹陷地， 区 域构造 属 新 华夏 系第二隆起 带 ，北段由一些东北方 向 展 开 的次一 级 隆起 带 和凹陷 带组 成。 由于本井田 处 于 区 域性三种构造 应 力 场的 复合部位， 应 力集中构造 较为复 杂， 特 别 是北部背向斜 处 构造 对煤层的破 坏 相对来说 较 大， 造成部分煤层区域的不可采，且 煤的 变质 程度有所提高， 断层多为压 扭 性断 裂， 导 水性能差。 井田主要构造 表述 如下： 见 表 11断层落差及发育表 所示。 5 表 11 断层 落差及 发 育表 序号 名称 性质 产状 落差 倾角 断点可靠度 1 F48 逆 NE200 170340 60176。 可靠 2 F9 逆 NE350 40130 73176。 可靠 3 F29 逆 NE310 5096 71176。 可靠 4 F45 正 EW700 1525 70176。 可靠 5 F84 逆 NE450 1322 45176。 可靠 6 F72 正 NE670 1020 30176。 可靠 7 F10 逆 NS1460 4060 73176。 可靠 岩 浆 岩主要分布在 F9 断层 与精查 线之间 ，或岩床侵入 煤层 中，使 煤层 局部 变质。 本井田 内 的岩 浆 岩以侵入 为 主，大多呈岩 脉 及岩床侵入于晚侏 罗纪 煤系地 层 中， 其产物为 燕山期 产 物，以中性石英 闪长 岩，基性 辉绿 岩玄武岩 为 主。 煤层赋存状况及可采煤层特征 本井田 开 采之 煤层 主要位于侏 罗 系 鸡 西群城子河含 煤组， 含煤性好， 含煤系 数 %， 主要可采厚度 ，平均厚度 为 ，地 层总 厚度 700m，本 区煤层发 育 较稳 定， 标志层 清楚，物性特征明 显 ，煤岩 层 相 对 可靠。 可采 煤 层 特征如下： 1煤层 ：可采厚度 ～ ，平均厚度。 可采范 围内煤层 厚度 稳 定，南北厚，向西南 变 薄， 结 构 属单 一 煤层， 局部有 薄层 炭 质 泥岩或粉砂岩 夹层石， 顶 板 为 粉砂岩， 细 砂岩及中砂岩，底版 为细 砂岩， 中 砂岩。 因其煤层有露头，有风化倾向， 且岩质松，易透水 煤层 177。 0 处以上不可采， 在 177。 0～ 50m处，煤层赋存差，煤层厚度呈无规律分布，并且煤层极薄，无开采价值，故从 50m 处开始布置采煤工作面； 7煤层 ： 结 构 单 一且呈 规 律性 变 薄 ，煤层 厚度在 ～ ，平均厚度 为，煤层顶 板 为 粉砂岩，底板 为细 砂岩。 煤 层 有露 头 ，露 头 煤 质 不 稳 定，并且厚度不均，造成一定的煤层损失； 13＃ 煤层 ：全井田 发 育，只在井田南部 浅 部 变薄，煤层结构较单 一，厚度为 ～ ，平均厚度 为 ，在井田深部 ，煤层倾 角有 变 大的 倾 向 ，煤层顶 板 为细 砂岩，底板 为 粉砂岩。 煤层 在井田中部，有 煤层 露 头 ，且煤 质 也6 有 风 化的 倾 向，在－ 20m 标 高之上 发 育不 稳 定，且局部不可采。 具 体各煤层 厚度、 结 构和 顶 底板情 况 分 层 见表 12煤层特征表 所示。 表 12 煤层 特征表 煤层 煤厚 层间距 稳 定性 结构 发 育程度 顶 板 底板 露 头情况 范 围 平均 1 ～ 99 较稳定 单一 全区发育 粉 砂岩 细砂岩 细 砂岩中砂岩 有 7 ～ 较稳 定 单一 全区发 育 粉砂岩 细 砂岩 有 49 13 — 较稳定 复杂 大部 发育 细 砂岩 粉 砂岩 有 岩石性质 厚度特征 煤层顶 底板的厚度一般都大于 8m,多为砂 岩。 详见下 表 13岩石力学强度指标表。 表 13 岩石力 学强 度指 标 表 名 称 抗 压强 度 /σc(MPa) 孔隙度 抗拉 强 度 /σt(MPa) 摩擦角 /φ (176。 ) 内 聚力/C(MPa) 细 砂岩 20～ 200 ～ 4～ 25 35～ 50 8～ 40 粉砂岩 10～ 100 ～ 2～ 20 30～ 40 4～ 30 井田内水文地质情况 其水文特征 表述 如下： 第三系孔隙含 水层 ：其厚度 发 育 规 律 为由东 南往西北 逐渐 增厚， 向东变薄。 其在井田 内广泛 分布。 其 涌水量 为 ～。 第四系孔隙含 水层 ： 发 育 规 律 为： 由南往北 逐渐 增厚。 水的主要 补给来源是大气降水及山 区地 下水。 本井田 广泛发 育 ，除山坡 地区较 薄外其余 地方均很厚。 涌水量 为 ～ 7L/S178。 m。 煤系裂隙含水 带 ：本含水 带 是直接充水含 水层。 它与第三系有水力 联 系，7 但互相影响很微弱，几乎可以忽略。 基底岩 层 裂隙水： 由花 岗 岩、安同山岩 及变质 岩等 组 成。 分布于低山和丘陵地 带。 对 煤系裂隙含水 带补给 量 很小 ， 而且 对矿 床充水 基本 无影响。 亚 粘土 层和第 三系泥岩、砂岩 层。 有第四系 顶 部粘土、 亚 粘土 、 中部粘土。 开 采初期， 矿 井涌水量最大。 但 本井田煤系裂隙含水 带补给条 件不好，隔 水性 较 小。 矿 井在 开 采 过 程 中，排水 将 以疏干煤系 风 化裂隙 带 的 储 水量 为主。 随着开 采的不 断进行，水的静储 量 逐渐消。