采矿工程毕业设计论文-古城矿24mt新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-古城矿24mt新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

定距离掘进。 大巷基本保持与煤层同方向布置，局部半煤岩及岩巷，巷道坡度不随煤层而起伏，一般保持千分之三，胶带大巷上仓段局部 10176。 确定开拓方案 方案一：立井单水平开拓 主、副井筒均为立井，布置在井田中央，只设一个水平。 主要石门及井底车场沿煤层底板掘进至 300，大巷布置在岩层中并沿底板掘进，局部半岩及岩巷。 由于辅助运输采用电机车运输，如图 方案二：主斜 井、 副立井单水平开拓 斜井提升运输能力大，立井辅助运输能力大，为此提出主井采用斜井开拓，副井采用立井开拓，大巷布置在岩层中， 沿底板掘进，局部半煤岩及岩巷，如图 方案三：斜井单水平开拓（井筒位于井田中央） 主、副井井筒均为斜井开拓，布置与井田中央，大巷布置在岩层中，沿底板掘进，局部半岩及岩巷。 如图 方案四：立井两水平开拓（井筒位于井田中央） 水平标高 300，二水平采用立井延伸，标高 540。 如图 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 16 页 方案一：立井单水平开拓 方案二：主斜 井、 副立井单水平开拓 方 案三：斜井单水平开拓（井筒位于井田中央） 方案四：立井两水平开拓（井筒位于井田中央） 10 014 022 018 034 038 030 026 042 046 054 050 050 054 046 042 026 030 038 034 018 022 014 010 010 014 022 018 034 038 030 026 042 046 054 050 0 50 054 046 042 026 030 038 034 018 022 014 010 010 014 022 018 034 038 030 026 042 046 054 050 050 054 046 042 026 030 038 034 018 022 014 010 010 014 022 018 034 038 030 026 042 046 054 050 0 50 054 046 042 026 030 038 034 018 022 014 010 0 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 17 页 各种开拓方式的适应条件 井筒形式 立井开拓 斜井开拓 平硐开拓 主副斜井开拓 煤层 条件 埋藏深 、 表土厚为缓倾斜煤层。 倾角小于25176。 表土层薄无流沙层 倾角较小，地形复杂。 井田范围较大。 优点 井身短，通过井筒的各种管线长度小，提升速度 快机械化程度高，对辅助提升有利，人员提升快，井筒断面大，通风阻力小，生产经营费用低，有利于井筒维护，实用性强，技术可靠，不受煤尘瓦斯水文等限制。 开拓部署能适应、产量大，生产集中的要求，主斜井不受长度限制的要求，井筒装备及井底车场地面设施简单，施工简单，掘进快 ， 初期投资少，延 伸方便安全出口好。 最简单的开拓方式技术经济最有利，主运环节设备少，地面工业广场简单，水可自流，无水仓施工条件好，掘进速度快。 主斜井胶带运输生产能力大，井筒不受长度限制。 缺点 井筒施工复杂，装备复杂，基建投资大，井筒延伸困难 井身长，通过井筒各种管线长，生产经营费用高 ，维护难，掉转提升能力小，对地质条件适应性差。 对井田构造和自然条件有一定限制。 综合立井和斜井两者缺点。 适用 条件 生产能力大，煤层埋藏深，表土厚或水文情况复杂，开采煤层不受条件限制，不适合斜井，平硐，综合方式时均可采 用立井开拓。 地质构造简单，井田走向短。 山岭，丘陵，沟谷地区，煤层埋于山中，在山麓 开平硐开拓。 矿井生产能力大。 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 18 页 2．技术比较 以上所提出四个方案大巷及水平数目均相同，区别在于井筒形式和井筒位置不同，及部分基建、生产费不同。 方案一、三主井井筒形式不同。 方案一主井为立井，立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制，主要缺点是井筒施工技术复杂，备用设备多，要求有较高的技术水平，掘进速度慢，基建投资大；方案三主井为斜井，斜井的运输提升能力比立井大，有相当大的提升能力，可满足特大型矿井主提 升的需要，斜井井筒也可作为安全出口，井下一旦发生事故，人员也可从主斜井迅速撤离，但斜井开拓的工业广场比立井的工业广场大，带来的煤炭损失非常大。 井田内 3煤层厚度大、倾角小、赋存稳定，涌水量小，立井的优点突出，选用大箕斗提升能力大很适合 240Mt 的特大型矿井的需要。 经过以上技术分析、比较，在结合粗略估算费用结果（表 ），在方案一、三中选择方案一：双立单水平开拓。 方案二、四主要区别在副井筒形式不同，以及设计的井筒位置。 方案二井筒位于井田中央的储量中心，井下运输距离短，运输费用相对较低，但主斜井的提升能力大 ，副井罐笼提升也很大。 方案四井筒位于井田边界，由于井田利用部分井田边界煤柱，减少部分压煤，但井田中央煤层距地表距离大，井筒长，基建费用多，经过以上技术分析、比较，再结合粗略估算费用结果在方案二、四中选择方案二：主斜副井单水平开拓。 3．经济比较 第一、二、三、四方案有差别的建井工程量、生产经营工程量、基建费、生产经营费和经济比较结果，分别计算汇总与下列表中：表 、表 、表 、表 、表 和表。 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 19 页 表 各方案粗略估算费用表 方案一 立井单水平开拓（中央） 方案二 主斜副井单水平开拓 基建费用 /万元 主井开凿 352 主井开 凿 1125 副井开凿 352 副井开 凿 352 风井 342 风井 342 小计 生产费用 /万元 大巷运输 4463 大巷运 输 4463 小计 小计 合计 费用 费用 百分率 100% 百分率 % 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 20 页 表 各方案粗略估算费用表 基建费用 /万元 方案三 双斜井单水平开拓（井田中央） 方案四 立井两水平开拓 主井开凿 1125 主井开凿 540 529． 4505 副井开凿 984 副井开凿 540 529． 4505 风井 342 井底车场 342 小计 小计 大巷运输 4463 大巷运输 4463 小计 小计 合计 费用 费用 百分率 100% 百分率 % 通过以上粗略比较可以看出方案一和方案二在经济上优势明显，方案三和方案四费用比方案一和方案二 高出许多。 所以此处把方案三和方案四排除，所以以下为方案一和方案二做详尽的比较。 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 21 页 表 建井工程量 初期 方案一 双立单水平开拓 方案二 主斜副立单水平开拓 副井井筒 352 副井井筒 352 井底车场 300 井底车场 300 主井井筒 352 主井井筒 1125 风井 342 风井 342 后期 主井井筒 0 主井井筒 0 副井井筒 0 副井井筒 0 风井 684 风井 684 大巷 7000 大巷 7000 表 基 建费用表 方案 方案一双立单水平开拓 方案二主斜副井单水平开拓 工程量 单价 费用 工程量 单价 费用 m 元 /m 万元 m 元 /m 万元 初期 主井井筒 352 1125 副井井筒 352 352 风井 342 342 小计 运输大巷 8100 8100 合计 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 22 页 表 生产经营费 项目 方案一 双立单水平开拓 方案二 主斜副井单水平开拓 工程量 万 t/km 单价 元 / 费用 万元 工程量 万 t/km 单价 元 / 费用 万元 大巷运输 提升 合计 大巷维护费 20 20 排水费 合计 表 费用汇总表 方案 项目 方案一 方案二 费用（万元） 百分率 % 费用（万元） 百分率 % 初期建井费 100% % 基建工程费 100% % 生产经营费 100% % 总费用 100% % 综合比较 从以上经济技术比较来看：方案 2虽然比方案 1 的生产系统简单一些，初期建井费也比方案 1 便宜，因此可认为方案 2 在 经济 方面不相上下，但方案 1 在 技术 方面要明显占有优势。 综合平定所以最终的选择是方案 1：既立井单平开拓。 矿井基本巷道 井筒的选择 （ 1） 井筒断面布置形式 根据第四章《井田开拓》可知，本矿井的井筒采用立井开拓即主，副井及风井均为立井，由于 半 圆 拱 形断面的井筒有利于采用混凝土，石料和锚喷等永久支护，同时 半 圆 拱 形断面具有承受地压性能好，通风阻力小，服务年限长维护费用少以及便于施工等优点，所以本矿井井筒形式均采用圆形断面。 （ 2）提升容器的选择 中国矿业大学 2020 届本科生毕业设计 第 23 页 主井提升容器的选择是由井 筒 用处 、 井筒深度 、 矿井设计年产量和提升机类型决定的。 本矿井水平为 380m，矿井设计年产量为 ，主井用提升煤炭兼下放大型设备，故提升容器选用箕斗，副井用作升降人员，材料设备和提升矸石，故选用罐笼。 提升容器的规格祥见后面第八章的有关内容。 （ 3）井筒装备 立井井筒装备包括：罐道 梁 、 罐道 、 梯子间 、 管路电缆间 、 过卷装置以及井口和井底的金属支撑结构。 其中罐道梁 、 罐道是井筒装备的主要组成部分，它们是保证提升容器安全运行的导向设施，也是决定井筒设备安装工期的主要工作。 各装备的布置情况见井筒平面图 （ 4）影响井筒直径的因素 井筒静直径主要根据提升容器的大小和数量 、 井筒装备 、 井筒布置和各个安全间隙来确定。 确定静直径的井筒，如果用做通风时，还必须进行通风速度校核，在满足《煤矿安全规程》有关规定的条件下才算合格。 井筒的掘进直径由井筒静直径与井筒永久支护厚度决定。 井筒永久支护厚度的设计，经常采用计算 与经验类比相结合的方法确定。 根据本矿井 的设计年生产能力，参考《井筒断面图集》，确定各井筒的断面尺寸如图 41， 42， 43 所示。 主井：由于本井田地处平原，虽然煤层埋藏不深、表土层不是很厚，且表土层不稳定，不具备斜井与平峒的开拓条件，故而。