采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团城子河矿06mta新井设计[2]

采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团城子河矿06mta新井设计[2]内容摘要：

....................................... 55 排水方式与排水系统简介 ............................................................... 55 主排水设备及管路的选择计算 ....................................................... 56 第 9 章 技术经济指标 ............................................................. 58 总结 ...................................................................................... 60 VII 致 谢 辞 ............................................................................... 61 参考文献： ............................................................................ 62 附 录 1 ................................................................................ 63 附 录 2 ................................................................................ 68 8 绪论 经过 大学四年的 认真 学习， 以及几次 现场 实习， 我掌握了很多 采矿 专业知识，为了能更好的巩固和运用这些知识，借毕业设计这个机会我做了黑龙江省鸡西城子河煤矿的新井设计。 在做设计之前， 我在毕业实习中也收集到了很多城子河煤矿的资料。 本设计主要是关于新矿井的 设计 ，其中包括开拓方式、采煤工艺、支护方式、设备选型以及矿井的各个系统。 本设计包括通风 、运输、 安 全、采煤工艺以及 CAD 制图 等各 方面的知识。 本设计主要是通过绘制各种图纸来进行矿井的优化设计， 以及 大量 的方案比较， 选出经济合理的设计方案， 以便使设计更加合理。 同时， 在设计时， 还 需要对矿井的地质 条件 以及周边环境 等情况进行分析，这样才能使建成的矿井更加 符合实际生产情况。 我希望通过 这 次毕业设计，能够学到更多的采矿专业知识， 以 巩固 以前从书本上 所学 到 的各种 理论 知识， 以便在 今 后的 实际 工作 中更好地运用这些知识，为今后的工作 打下 坚实 的基础。 9 第 1 章 井田概况及地质特征 井田概况 交通位置 城子河矿位于鸡西市 东北，距 鸡西车站约 5 公里 ， 其地理坐标为东经 130176。 33′ 40″，北纬 45176。 20′ 40″。 矿内有运煤专用铁路与国铁林密线西鸡西车站相接，距离为 公里，往东至正阳煤矿 公里。 此外尚有公路通往鸡西、勃利、哈达、四海店等地，交通很方便。 交通位置图见图 11： 滴道矿城子河矿正阳矿杏花矿东海矿通密山鸡东通密山鸡西鸡西矿务局张新矿二道河子矿小恒山矿恒山矿水源地通桦木林场石墨矿柳毛矿至牡丹江滴道至林口交通位置图比例尺 1：6 00 00 0 图 11 交通位置图 10 地形 地势 整个 井田地形呈丘陵起伏 ，地势较为 平坦。 井田 内共四条 河流 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/s，最小 m3/s，但该河在本井田极深部流过，对本井 田 影响 较小。 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 泄 渠道，雨季 积 水缓慢，排 泄 迅速，很少酿成灾害 ， 对本井田开拓影响 较小。 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 35176。 C，结冻期由 11月初至次年 4 月末。 冻结深度一般为 米，风向多 为西北风， 最大风速 25m/s。 雨 季 集中在 9 月份，平均降雨量约 452～ 737mm。 根 据 国家地震局报告鸡西 及其邻区裂度在 6176。 以下，过去无强烈地震记载。 井田区及邻区生产建设及规划情况 本矿区东西 长 ，南北宽 ，面积 ，规划用 一 对井进行开发，规模为 60 万 t/a。 本区距 鸡西 矿物局约 5km,附近 有 矿井 2 对 ，即正阳矿和杏花矿。 矿区经济状况 本区为农业区，工业基础较薄弱，但是 鸡西 矿物局距本区较近，可借助老区力量建设新区，人力资源及材料供应条件都是良好的。 鸡西 地区现有区域变 电站两座 ， 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 问题 容易解决。 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 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 纪 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。 地层系统表 见表 11： 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，该地区由粉沙岩，泥岩组成，岩石胶结松散，以灰绿色为主，厚度变化不大。 井田范围内和附近的主要地质构造 本矿区为一向南倾斜的单倾斜褶皱，岩层倾角变化不大，一般为 10 到 12度。 本井田的区域构造主要受新华夏系和北西向构造应力场的控制，又前者派生的次级构造占明显优势，本区主要断层为 F1 断层，详见表 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 正断层 北向 南 1050 整个井田 12 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 780m，可采的煤层有 2 24上 、 25三个煤层，平均厚度 ，各煤层倾角在 10186。 ～ 12186。 本井田储量较大，煤层均是全井田发育的可采煤层，可采厚度从 ～ ，主要煤层稳定，为单一煤层， 底部多为炭质泥岩，煤层顶板为粉沙岩，细砂岩，底板为粉沙岩及含炭质粉沙岩。 见表 13： 表 13 可采煤层特征表 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。 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 .－ 2 12 石英砂岩 石英砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层较稳定 2 24 上 .－ 2 11 粉砂岩 粉砂岩及细砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层较稳定 3 25＃ .－ 2 11 粉砂岩 粉沙岩及细砂岩 Ⅰ Ⅱ气煤 F3 单一煤层稳定 13 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　述上低灰低磷，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。 粉沙岩及含炭质粉沙岩粉沙岩及含炭质粉沙岩粉沙岩，细砂岩粉沙岩，细砂岩粉沙岩及含炭质粉沙岩粉沙岩，细砂岩 图 12 煤层综合柱状图 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 井田内 水文地质情况 本区内水文地质条件比较简单。 地面河流大者为穆棱河，因离本井田较远，对本井影响不大，其余几条季节性小河 如城子河、白石河等 对本井田影响较小。 本矿浅部 正常 涌水量为 220m 立方米 /时，最大为 340 立方米 /时。 14 井田内的主要隔水层有第四系顶部黏土，亚黏土，中部黏土，亚黏土层和第三系泥岩，砂岩层。 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。 沼气、煤尘及煤的自燃性 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 ，初步确定本矿井瓦斯等级为低沼气矿井，并有煤尘爆炸危险和自然发火倾向。 煤质、牌号及用途 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，煤种主要为气 煤 ，长焰煤次之，煤种在垂向上无明显变化。 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。 发热量 各煤层煤的平均发热量（ Qf/D） /为 3063～ 6849J/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 15 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对比资料和测井成果。 存在 的 问题： 瓦斯取样虽然不少，但是，未作矿井瓦斯涌出量的祥述，也未指出矿井的瓦斯等级。 对于落差小于 30m 的断层，未作评价，控制不够，给设计带来一定困难。 16 第 2 章 井田境界、储量、服务年限 井田境界 井田周边情况 本设计井田境界为：西 部 以坐标系统 5195150 为技术边界，东 部 以 5189700为井田境界，深部以 24＃煤层－ 650 煤 层底板等高线边界，浅部为 25＃煤层+100m 为界，南部以－ 650 煤层底板等高线为井田境界。 井田走向 ,倾向,井田面积约 13km2。 本井田没有生产 、 在建及停闭矿井，也没有小煤窑，在井田外 公里处正在 生产的 是鸡西矿物局正阳 煤矿。 井田境界确定的依据 以。