采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团城子河矿09mta新井设计[9](编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团城子河矿09mta新井设计[9](编辑修改稿)内容摘要：

................................................ 54 第 9 章 技术经济指标 ............................................................. 57 结 论 .................................................................................. 59 致 谢 辞 ............................................................................... 60 参考文献 ............................................................................... 61 附 录 1 ................................................................................ 62 附 录 2 ................................................................................ 66 绪 论 通过大学刻苦的学习，我对采矿 专业知识 有了更多的了解 ， 毕业时，我 选择 做了鸡西城子河 矿的新井设 计，在设计中我又从新温习和巩固了我所学的专业知识，关于这次设计我做了充分的准备，在毕业实习中收集到了很多有关城子河 矿的资料。 本设计 关于新矿井的建设，其中包括开拓方式、采煤工艺、支护方式、 运输方式、 设备选型以及矿井的各个系统 的配备和组合。 本设计是采用传统的方法，根据方 案 比较采用双立井开拓，分两个水平，运用石门找煤，采用中央并列式通风，这样的优点是见煤快，达产快，见效快，本设计是通过有关资料进行方安比较后作出的，运用 CAD 制图， 通过绘制矿井的各种图纸来，来进行矿井的优化设计 ，这其中文字部分包括大量的方案比较，以 便是设计更加合理。 在设计过程中对 矿井的地质情况 进行分析，这样才能使建成的矿井更加与实际相符。 6 第 1 章 矿区概述及井田地质特征 井田概况 交通位置 鸡西 城子河矿位于鸡西市鸡西车站东北约 5 公里 ， 地理坐标为东经 130176。 33′ 40″，北纬 45176。 20′ 40″。 矿内有运煤专用铁路与国铁林密线西 的 鸡西车站相接，距离为 公里，往东至正阳煤矿 公里 ，再往东有杏花矿。 此外尚有公路通往鸡西、勃利、哈达、四海店等地，交通很方便。 图 交通位置图 7 地形 地势 此 井田地形呈丘陵起伏 ， 中部为含煤地带的缓坡丘陵，一般标高 +50— +100,区内河流共四条即穆棱河、城子河、正阳河、白石河。 其中穆棱河最大，流量最大 2200 m3/秒，最小 m3/秒，但该河在本井田极深部流过，对本井 田的影响不大，此外城子 河 、正阳河、白石河均在井田内流过，是季节性小河，冬季干涸。 而且这几条小河是本矿区良好的天然排浅渠道， 雨季集水缓慢，排浅迅速，故很少酿成灾害，对本井田深部开拓影响不是很大。 气象和地震 矿区属大陆性气候 ，最高气温 38176。 C，最低温度零下 33176。 C，结冻期由 11月初至次年 4 月末。 冻结深度 一般为 米 ，多西北风， 最大风速 25m/秒。 根具国家地震局报告鸡西 及其邻区震 度 均 在 176。 级 以下，在此前 无强烈地震记载。 井田区及邻区生产建设及规划情况 矿区东西 长 ，南北宽 ，面积 ， 规划用 双 立 井进行开采 ，规模为 90 万 t/a。 鸡西 矿业集团 距本区约 3km， 鸡西 原 有生 产矿井 8 座。 矿区经济状况 本区是 农业区，工业基础 相对 较薄弱，但是 鸡西 矿业集团 距本区较近，可借助老区力量建设新区，人力资源及材料都有 良好的 供应。 鸡西 地区现有区域变电站两座及正在兴 建的大型火力发电厂一座，在矿区总体设计阶段，供电电源方案已达成协议，所以，供电电源容易解决。 矿区电源来源于鸡西发电厂，电压 35 千伏。 变电所设有 35/ 千伏， 5600伏三相变压器及 4000 伏变压器各两台。 矿区东部还有一座规模较大的砖瓦厂，供给市内用。 本区内第四系地层广泛分布，地下含水量极其丰富，水源充足。 8 地质特征 矿区范围内的地层情况 此井田的可采煤层均赋存在上侏罗系鸡西群城子河组和 鸡西群穆棱组，在穆棱组上覆有巨厚 的第三，第四地层晚侏罗系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。 见表11 表 11 地层系统表 界 系 统（群） 组 厚度（米） 新生界 第四系 全新统 1020 全新统 温泉河组 2040 上更新统 顾乡屯组 1040 中更新统 4080 下更新统 白土山组 1550 第三系 上新统 富锦组 121 中生界 侏罗系 上统（鸡西群） 穆棱组 570 城子河组 930 东荣组 250 古生界 中统 青龙山组 不清 元古界 麻山群 不清 第四系地层在井田内广泛分布，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，伏有粘土及层厚 8～ 10m的黑腐殖土，区内四纪层厚度规律为东西薄，中间厚，南部厚，北部厚。 第三系地层处均广泛分布，该地区由粉砂 岩，泥岩组成，岩石胶结松散，以灰绿色为主，厚度变化不 是很 大。 井田范围内和附近的主要地质构造 本井田所在 三江盆地的西部，三江盆地是中生代 以来的一个断层凹陷地，区域构造属新华夏系第二隆起带，北段由 一些 东 北 向展布的次一级隆起带和凹陷带组成。 井田 区域构造主要受新华夏系和北西向构造应力场的控制， 本区主要断层9 为 F1， F2，两个主要断层，详见断层特征 表 12 表 12 断层特征表 顺序 名称 性质 断层面走向 落差（ m） 影响范围 1 F1 逆 断层 南 向 北 2530 整个井田 2 F2 逆 断层 南向北 3432 整个井田 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，本组共有中厚 煤层 3 组， 本井田具有经济价值的可采煤层均集中在鸡西群城子河组，该组 地层厚度 850m，可采的煤层有 2 2 4 三个煤层，平均厚度 左右，各煤层倾角在 7186。 ～ 8186。 井田储量较大，煤层均是全井田发育的可采煤层，可采厚度从 ～ ， 各煤层都为单一稳定煤层， 煤层顶板为粉砂 岩，细砂岩，底板为粉 砂 岩及含炭质粉 砂 岩。 见图 12 煤层综合柱状图 及表 13 可采煤层特征表 10 表 13 可采煤层特征表 序号 煤层名称 煤层厚度（ m） 层间距 （ m） 倾角 （度） 围岩 煤的牌号 硬度（ f） 容重（ t/ 3m 煤层构造及稳定性 最大－最小 顶板 底板 平均 1 24 7176。 细砂岩 和粉砂岩 粉砂岩 及炭质粉砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层稳定 2 25 （ 2425）20m 8176。 粉砂岩 粉砂岩及炭质粉 砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层稳定 3 42 （ 2542）70m 7176。 粉砂岩 和细砂岩 粉砂岩及炭质粉 砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层较稳定 11 上统系罗罗侏侏界生中统系界地层系统柱　状煤层号煤层厚(地层厚(岩　性　描　述低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ气煤 可做为优良的配焦和化工精练。 低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ气煤 可做为优良的配焦和化工精练。 低灰低磷，低硫 Ⅰ～Ⅱ气煤 可做为优良的配焦和化工精练。 粉砂岩及含炭质粉砂岩粉砂岩及含炭质粉砂岩粉砂岩及含炭质粉砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩及含炭质粉砂岩粉砂岩及含炭质粉砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩及含碳质砂岩粉砂岩, 细砂岩粉砂岩，细砂岩粉砂岩，细砂岩 图 12 煤层综合柱状图 12 岩石性质、厚度特征 有关 岩石性质及 厚度特征 详见表 14 所示。 井田内水文地质情况 1．井田内的主要隔水层有第四系顶部黏土，中部黏土， 亚黏土， 亚黏土层和第三系泥岩，砂岩层。 2．井田内各地段的水文地质特征各有不同，第四系孔隙含水层， 全井田广泛发育，山坡地区较薄外，其余均很厚， 水的主要补给来源是大气降水和山区地下水，涌水量 ～ 7L/sm，第三系孔 隙含水层在井田内广泛分布，其厚度发育规律为由东南向西北逐渐增厚，向东便薄，涌水量为 ～ ，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，但很微弱，基底岩层裂隙水，分布与低山和丘陵地带，由花岗岩安山岩，及变质岩组成，对煤系裂隙水带补给量甚微，而且对矿床水无影响。 表 14 岩石主要物理力学性质指标表 名 称 容重 kg/cm3 孔隙度 % 抗压强度 102kg/cm3 抗拉强度 102 kg/cm3 变形模量 102kg/c3 弹性模量 kg/cm3 砂岩 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 8 1～ 10 砾岩 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥岩 ～ ～ ～ 2～ 7 5～ 10 灰岩 ～ 5～ 20 5～ 20 ～ 1～ 8 5～ 10 页岩 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 石英 ～ ～ 15～ 35 ～ 6～ 20 6～ 20 3． 地面水及各含水 层之间的关系 本井田煤系裂隙水补给条件不好，富水性较小，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，开采初期，矿井涌水量增大，随着开采的不断进行，水的静储量逐渐消耗，矿井的涌水量会逐渐减小，并趋于相对稳定状态。 本井田最大涌水量 570m3/h，正常涌水量 140m3/h。 13 沼气、煤尘及煤的自然 本井田瓦斯取样的控制浓度在 ～ ，在 以上，甲烷成分为～ ％ ，在 ～ 深为 ～ ％ ，平均为 ～％ ，二氧化硫一般为 ～ ％ ，瓦斯成分及含量均很低，由于地质报告没有明确提出矿井的瓦斯等级所以，本设计只能根据上述数据进行分析，同时参考城子河矿井的煤尘瓦斯情况，初步确定本矿井瓦斯等级为低沼气矿井，并没有煤尘爆炸危险和自然发火倾向。 本矿井的恒温带温度 +℃，深度 20m， 250m 水平的平均地温为 ℃，450m水平为 ℃。 煤层顶底板岩石主要为粉砂 岩和细砂岩，抗压强度一般在 500～1100kg/cm2 左右。 根据资料，预计本矿井各煤层顶板类型均在一级Ⅱ类以上。 煤质 本矿井煤的挥发分一般大于 40％ ，属低变质煤，个煤层 Y值平均为 5～ 9m/m，粘结性较低。 有害成分 灰分：本井田煤的灰分含量（ Ag）为 ～ ％ ，多属中低灰煤层，其中几个主要可采煤层均为低灰煤层。 硫：各煤层硫的含量很低，原煤全硫（ SgQ）为 ～ ％ 属特低硫煤。 磷：各煤层原煤磷的平均含量为 ～ ％ 属特低 低磷煤。 发热量 各煤层煤的平均发热量（ QfD）为 3063～ 6849 大卡 /kg。 元素分析 各煤层碳（ Cr）的平均含量为 ～ ％ （ Hr）的平均含量为％。 （ Or）的平均含量为 ％ ，说明煤的元素组成稳定，属低变质煤。 工业用途评述 本井田原煤按现行煤炭应用分类法属于Ⅰ ～ Ⅱ气煤，由于本区气煤低灰低14 磷，低硫，具有一定的胶质层厚度，所以，本矿井原煤经洗选加工后可做为优良的配焦和化工精练，副产品可供动力或民用。 勘探程度及可靠性 本矿井所在地区从 1965 年就开始进行地质勘探工作，先后经过普查，详查，精查阶段，采用了钻探，测井和地震，相互结合的综合勘探手段，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。