采矿工程毕业设计论文-内蒙古大雁矿业集团二矿15mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-内蒙古大雁矿业集团二矿15mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

，年平均蒸发量为 mm， 年平均风速为 ，最大风速为 23 m/s，风向多为西南， 年平均气温为 176。 C,最低气温为 176。 C ，最高气温为+176。 C ，降雪期为每年 9 月到翌年的 5 月中旬，结冻期为每年 10月至翌年 4 月末，冻结厚度一般在 3m 左右，并有岛状永久冻土层。 地质特征 矿区范围内的地层情况 大雁煤田位于新华夏系第三隆起带的西坡，大雁煤田为一向斜构造，大雁二矿位于大雁煤田的北部。 大雁煤田出露地层由下往上主要有：中生界白垩系下统龙江组的陆相中酸性火山 — 沉积岩组合，白垩系下统梅勒图组的中基性火山岩夹中酸性火山碎屑岩及火山碎屑沉积 岩，白垩系下统大磨拐河组的含煤碎屑岩层，白垩系下统伊敏组含煤地层及第四系海拉尔组的松散沉积物。 本区域地层时代、厚度、岩性及化石属种等情况，详见 表 11。 4 表 11 区域地层一览表 界 系 统 组 符号 厚 度 （ m） 岩 性 变 化 情 况 化石种类 新 生 界 第 四 系 海拉尔组 Qh 657 上部为黑色腐植土和黄色风成砂，下部为粘土，亚粘和砂砾。 中 生 界 白 垩 系 下 统 伊 敏 组 K1ym 233850 主要为泥岩和粉砂岩，夹细、中、粗砂岩、煤层及碳质泥岩。 与 下 部 地 层 整 合 接触。 含蕨类、银杏、铁杉等植物化石。 大 磨 拐 河 组 K1d 200620 为主要含煤组，含20 个煤层，编号为：1 1 1 1 2 2 2 27 2728 28 29 29 3 33 36 煤层。 主要含费尔干蚌，叶肢介费尔干蚌视近种，蕨类、银杏及铁杉。 梅勒图组 K1m 150370 上为泥岩、砂岩和薄煤层，中为中基性熔岩，下为泥岩夹玄武 岩和薄煤层。 龙 江 组 K1lj 5001200 上部为凝灰碎屑岩，下部为中酸性熔岩。 古 生 界 泥盆系 上 泥盆统 大民山 组 D3d 不详 主要为蚀变安山岩、酸性熔岩、薄层凝灰岩、凝灰质砂岩。 5 井田范围内和附近的主要地质构造 构造： 二矿井田内断层较发育，构造条件属中等，断层性质均为张扭性正断层，有逢断必正的规律。 其中断层共有 3 个，都为正断层。 表 12 主要断裂构造表 岩浆岩：该区分布着不同时代及不同类型的侵入岩类和喷出岩类，据现有资料，侵入岩可分为元古界侵入岩类，燕山期侵入岩类，喷出岩类有燕山期喷出岩及喜山期喷发岩以及新构造期喷发岩。 序号 断层编号 性质 产状 落差（ m) 可靠性 走向 倾向 倾角 1 F17 正 EW NS 45186。 60186。 30300 可靠 2 F19 正 EW NS 40186。 60186。 90400 可靠 2 F20 正 EW NS 19186。 25186。 3050 可靠 6 煤层赋存状况及可采煤层特征 岩性拄状 煤岩层名称厚度最小 最大平均岩性描述比 例1：20 0地层单位系 统组白垩系下侏 罗 统大磨拐河组煤15 (m)煤17灰色,胶结程度差,松散.煤34粉砂岩褐黑色,块状,质劣灰褐色,厚层状,固结性较好.灰褐色,块状,固结性差, 较软.褐黑色,块状,质劣.灰灰绿色,胶结程度较差,较松散.灰灰褐色,固结性较好, 较硬.褐黑色,质劣,结构为().灰褐色,固结性较好,较硬.灰褐色,块状,固结性较好,较硬.褐黑色,煤质较差,结构为.灰褐色,固结性较好,较硬.粉砂质 泥岩中砂岩煤22泥岩泥岩泥岩泥岩泥岩 图 12 煤层柱状图 7 表 13 可采煤层特征表 序号 煤层名称 煤层厚（ m） 倾 角 （度） 围岩 煤的牌号 容重 （ t/ m3） 煤层构造及稳定性 最 小 －最大 顶板 底板 平均 1 15 90～ 110 粉砂岩 泥岩 褐煤 较稳定 3． 6 2 17 3． 5 80～ 100 粉砂岩 中砂岩 褐煤 较稳定 3 22 90～ 110 泥岩 泥岩 褐煤 较稳定 4 34 3． 6 80～ 100 泥岩 泥岩 褐煤 较稳定 岩石性质特征 表 14 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 KR 砂岩 泥灰岩 井田内的水文地质情况 本区地形西部高 ,东部平缓 ,七星河阶地绝对标高为 42m～ 60m,河漫滩绝对标高为 48m～ 56m,下白垩统 煤系被很厚的第四系冲击层所复盖 .七星河从区外东南部流过 ,河床蛇曲 ,据杨家围子河流观测站资料 ,最大流量达 569m3/s,冬季流量很小 ,几乎断流 .七星河最高洪 8 水位淹没范围为七星河以东，洪水位标高为 47m～ 55m。 沼气、煤尘及煤的自燃性 瓦斯： 根 据二矿通风队对全矿井的瓦斯含量实际测定，平均日产一吨煤的沼气涌出量最大为 ，属于低级沼气矿井。 煤尘：根据 二矿 通 风 队 的 测 定 结 果， 煤 层 的 煤 尘 指 数 为。 煤的自燃： 本矿区煤的燃点比较低。 煤种为褐煤，煤化程度低、燃点比较低，当温度达到临界值时，就会发生煤的自燃。 本区煤层自燃发火期为 36 个月。 地温地压特征：在地温地压方面也未做过专门测试，故本次报告不予叙述。 煤质、牌号及用途 本区所有煤层均呈黑或黑褐色，棕褐色条痕，具有弱沥青光泽，多属暗淡型煤。 结构均一或呈 似条带状，有时可见条带状结构或木质结构。 具块状或层状构造。 其断口平坦或呈参差状。 硬度 13 之间，但韧性较强，煤的容重为 —。 本区煤种为褐煤，煤的灰分产率较高，发热量较低，全硫含量为低硫或特低硫煤，所以本区煤主要用于发电、锅炉用煤及民用生活燃料。 9 第 2 章 井田境界、储量及服务年限 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 ； 有空间； ，合理安排地面生产系统和各建筑物。 井田周边情况 本 矿区东接牙克石市，西连海拉尔区，南邻巴彦嵯岗苏木，北至海拉尔河与陈巴尔虎旗相望。 本 矿区 附近 交通便利，国防公路 301线在矿区北部通过，滨洲线铁路在矿区中部穿过。 大雁火车站东距牙克石市 18 公里，向西至海拉尔区 64 公里。 井田储量 井田储量的计算 设计井田范围内的煤层有 1 1 2 34四层，各煤层储量计算边界与井田境界基本 相同。 矿井工业储量：矿井工业储量是指井田精查地质报告提供 的平衡表内 A+B+C 级储量，它是矿井设计的依据。 保安煤柱 保护煤柱的设计原则如下： (1)地面受护面积包括受护对象及周围的保护带。 (2)在一般情况下，保护煤柱应根据受护面积边界和移动角值进行圈定。 (3)立井保护煤柱应按其深度，用途，煤层赋存条件和地形特点留设，立井深度大于或等于 400m 的以边界角圈定，小于 400m 的以移动角圈定。 10 (4)当受护边界与煤层走向斜交时，应该根据基岩移动角求得垂直于受护边界方向的上山方向移动角和下山方向移动角，然后再确定保护煤柱。 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： 1. 边界断层留设 30m～ 50m 保安煤柱； 2. 河流两侧各留设 15m 保安煤柱； 3. 地面建筑物留设 20m 保安煤柱； 4. 煤层大巷两侧煤柱各宽 50～ 100m； 5. 井田内部断层留设 30m 保安煤柱。 按以上方法计算得：工业广场煤柱损失： ； 断层、边界、巷道保安煤柱损失： ； 总损失量：。 储量计算的评价 本设计矿井的各类储量计算严格按照有关规定执行。 表 21 矿井工业储量汇兑表 煤 层别 工业储量（ Mt） A B A＋ B C A＋ B＋ C 15 17 22 34 总计 11 表 22 矿井可采储量汇总表 水平 煤层 工业储量 （ Mt） 工业场地 井田境界 断层 巷道 合计 可采储量（ Mt） Ⅰ 15 17 22 34 合计 Ⅱ 15 0 0 17 0 0 22 0 0 34 0 0 合计 0 0 总计 矿井工作制度、生产能力及服务年限 矿井工作制度 根据《 煤炭工业矿井 设计规范》规定： （ 1） 矿井年工作日按 330 天计算； （ 2）每日净提升时间 16h。 （ 3）矿井每昼夜四班工作，其中三班进行采、掘工作，一班进行检修； 12 矿井生产能力及服务年限 一 . 根据《 煤炭工业矿井 设计规范》，矿井的设计生产能力应为： 小型矿井： 、 、 、 （ Mt/a）； 中型矿井 : 、 、 （ Mt/a）； 大型矿井： 、 、 、 、 、 及以上（ Mt/a）； 除上述井型以外，不应出现介于两种设计生产能力的中间井型。 二 . 矿井设计生产能力方案比较 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 13%，各可采层均为厚煤层，按矿井设计规范要求确定本矿的带区采出率为 93%，由此计算确定本井田的可采储量为。 根据地质报告的资料描述，初步决定采用大型矿井设计。 并初步确定三个方案，即矿井生产能力为 ， 三个方案，分析论证如下： 按照公式 P=Z/AK 式中 : P为矿井设计服务年限， a； Z井田的可采储量 ,Mt； A为矿井生产能力 ,Mt/a； K为矿井储量备用系数，一般取 ； 计算得： P1=77a ； P2=61a ； P3=50a； 经与《 煤矿安全 规程》和采矿设计手册相核对，确定 61a 为比较合理的服务年限，即本矿井的生产能力为 ，矿井服务年限为 61 年。 13 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 大雁二矿则位于大雁矿区的东北部，位于大兴安岭西麓的海拉尔河中游，隶属于内蒙古自治区呼伦贝尔鄂温克族自治旗管辖。 东起第 4 勘探线，西至第 21 勘探线、 F19断层及各煤层 +50 等高线； 南起 F19断层及采矿许可边界线，北至 F17断层。 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： （ 1） 施工技术和设备条件； （ 2） 技术装备和工艺系统条件； （ 3） 煤层赋存和开采技术条件； （ 4） 井田地质和水文地质条件； （ 5） 地形地貌和地面外部条件； （ 6） 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： 本矿区 地形比较简单，其地势为东南高 而西北低，海拨标高在625690m 之间。 （ 2）煤层赋存情况 整个矿区共有四层可采煤层，即 1 1 2 34全区发育。