冠裕煤矿开采设计_采煤专业毕业设计说明书_(编辑修改稿)

冠裕煤矿开采设计_采煤专业毕业设计说明书_(编辑修改稿)内容摘要：

061.8 三采区 12190 209 1103.3 四采区 1856 4776 7164.4 4554.8 合计 140765 2594 6827 1197 126867 8784.9 矿井开拓 矿井现采用斜井开拓方式：一个混合提升斜井，净宽 、净断面 、倾角176。 、斜长 ，井筒内装备双轨，采用 2JK— ；一个回风斜井， 14 净宽 、净断面 、 倾角 30176。 、 斜长 ，井筒无装备。 根据开拓现状、设计生产能力及通风要求，开拓方案简述如下： 采用斜井开拓方式，在工业场地新增一个主斜井，净宽 、净断面 、倾角 25176。 ，斜长 ，装备 1000mm 钢绳芯胶带输送机和检修轨；副斜井、回风斜井功能不变，维持现状。 设置 +620 水平胶带、轨道运输大巷和回风大巷，井下主运输采用 B=1000mm胶带输送机，采用无极绳绞车牵引 1t 矿车担负辅助运输任务。 矿井采用机械抽出式通风方式，初期为中央并列式通风、后期分区式通风。 15 号煤层共划分 了 4 个采区。 水平划分及标高 井井田内煤层赋存平缓，一般 5～ 10176。 ，属近水平煤层；按煤层间距， 3 号煤、 6号煤赋存于山西组，属于不稳定的不可采煤层， 8 号、 9 号煤煤层为上组煤， 15 号煤层为下组煤，上、下组煤层平均间距。 该矿井田内的煤层赋存状况东高西低，高差近 100m，且 81 号煤层平均硫份 %，属于国家禁止开采煤层， 9 号煤层为局部可采的极不稳定煤层，分布在井田南部，井田北部属尖灭区。 基于上述分析，结合开拓方式，确定井田共划分为一个开采水平。 设 +620m 水平开采 15 号煤层，待查清 8 号煤层低硫区 域后，在适当位置设辅助水平开采 8 号煤层。 主要运输大巷及总回风巷的布置方式和位置选择 根据开拓布置现有工程情况，设置三条大巷，即一条水平 +620 水平胶带运输大巷、一条 +620m水平轨道运输大巷、一条回风大巷。 轨道大巷根据运输要求，按一定坡度布置，胶带大巷沿着煤层底板布置，回风大巷沿 15 号煤层顶板布置。 采区划分及开采顺序 采区划分 为了达到集中生产、系统简单、管理方便、设备利用率高及高产高效的目的，采区划分依据以下原则： （ 1）采区尺寸与高产高效工作面开采要求相适应，力争做到采区划分合理，接替工程量小 ，工作面服务时间适宜。 15 （ 2）采区布置符合分区通风要求，尽可能减少煤炭的反向运输。 据此，设计将 15 号煤划分为四个采区，其中煤层埋藏浅，靠近井底的一采区作为首采区。 开采顺序 采区开采顺序为先近后远，逐步向井田边界推进。 第二章 采区基本开采条件 矿井开拓方式及采掘部署 主斜井落底向东布置一采区胶带大巷；沿西南方向布置集中运输大巷。 副斜井落底向东布置一采区轨道大巷；沿西南方向布置集中轨道大巷。 回风斜井落底向东平行布置一采区一号回风大巷，与一采区二号回风大巷；沿西南方向布置集中回风大巷。 生产水平、采区及采掘工作面布置 矿井开采的 15 号煤采。 一采区为生产采区，南区为准备采区。 一采区采掘部署有15103 综采放顶煤工作面、 15104 进风顺槽综掘工作面、 15104 内错尾巷综掘工作面和15104 高抽巷普掘工作面；南区布置有集中轨道大巷普掘工作面、集中运输大巷普掘工作面和集中回风大巷普掘工作面，三个大巷掘进工作面采取停一个，掘两个的交替轮流掘进的方式进行掘进作业。 ⑴一 水平采区巷道 一采区轨道大巷采用锚网喷支护，局部采用 U型棚支护，巷道净宽 ，净高。 净 断面积。 一采区胶带大巷采用锚网喷支护，局部采用 U型棚支护，巷道净宽 ，净高。 净断面积。 一采区一号回风巷采用 U 型钢棚支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积。 一采区二号回风巷采用半圆拱形断面，料石砌碹支护，巷道净宽 ，净高 ，净断面积。 16 第三章 采煤方法及采区巷道布置 采煤方法的选择及其依据 矿井初期开采 15 号煤层，该煤层厚度 ～ , 平均。 最大厚度为井田东南部的 M5 号孔，厚达。 最小厚度为井田中部 934 号孔，厚度仅为。 煤层结构较复杂，一般含夹矸 1～ 3 层 , 局部可达 5 层，部分则不含夹矸。 顶板多为砂质泥岩、泥岩，局部为粉、细砂岩；底板多为炭质泥岩，局部为砂质泥岩、泥岩和铝质泥岩。 根据煤层赋存条件及井田开拓布置，结合国内目前技术装备水平，设计采用长壁综采放顶煤采煤法。 工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型 综采工作面采、装、运、支全部为机械化。 根据 15 号煤层的采高、硬度及目前综合机械化采煤发展趋势，设计选用 4MG200 型采煤机。 采煤机小时生产能力计算： Q 采 =60179。 H179。 B179。 V179。 T179。 K(t/h) 式中： H—— 采煤机采高，取 ； B—— 采煤机截深， ； V—— 采煤机牵引速度， 4m/min； T—— 煤容重 ； K—— 工作面回采率，取 93%。 Q 采 =60179。 179。 179。 4179。 179。 =456t/h 因此工作面配套生产能力确定为 500t/h。 工作面装备见表下表。 回采工作面主要设备配备表 序号 设备名称 设备型号 单位 数量 电机功率 备注 1 采煤机 4MG200 台 1 200 2 可弯曲刮板输送机 SGB630/220 部 2 110x2 3 转载机 SZZ764/132 部 1 132 4 破碎机 PCM110 台 1 110 17 5 放顶煤液压支架 ZFQ20xx/16/24 架 96 6 过渡支架 ZTF4000/17/35 架 4 7 单体液压支柱 DZ— 35 根 110 8 乳化液泵站 WRB200/ 套 1 132 9 喷雾泵站 WPZ— 320/ 套 1 45 10 可伸缩胶带输送机 SSJ1000/125 部 1 125 顶板管理方式及支架选型 综采工作 面选用 ZFQ20xx/16/24 型放顶煤液压支架，工作面端头应力集中区配备过渡支架、单体液压支柱，金属铰接顶梁强化顶板管理。 以全部垮落法管理工作面顶板。 作面长度、年推进度和生产能力计算 工作面长度确定 依据煤层条件、设备能力及矿井生产规模，确定 15 号煤层工作面长度为 120m。 工作面年推进度 根据采煤机切割速度，工作的长度、开机率计算每天完成 6 个循环，每刀截深 ，日进度 ，年平均推进度为 1080m。 工作面生产能力及数目确定 工作面生产能力按下式计算： Q=L179。 I179。 M179。 T179。 K 式中： L—— 年推进度， 1080m； l—— 工作面长度， 120m；； M—— 采高，机采平均 ，放顶煤平均 T—— 容重， ； K—— 工作面回采率，机采 ，放顶煤。 经计算工作面年生产能力 ，矿井以一个综放工作面加掘进煤即可满足矿井设计生产能力 900kt/a 之要求。 采区布置 一、移交生产和达到设计生产能力时的采区数目、位置及采区尺寸 依据井田开拓布置、煤层赋存条件、开采技术条件以及工作面装备水平和通风条件，设计确定采区生产能力为 900kt/a。 因此，全矿井初期以一个采区确保矿井设计生产能 18 力。 为了节省初期井巷工程量，减少初期投资和建设工期，尽快回收资金，设计将首采区布置在井底东翼，即一采区。 二、采区巷道布置 根据井田开拓布置和通风要求，每个采区布置三条大巷即沿 15 号煤层底板布置一条胶带运输巷，沿 15 号煤层顶板分别布置一条辅助运输巷和一条回风巷。 根据瓦斯抽放和工作面通风要求，回采工作面共布置五条顺槽： 在胶带顺槽一侧布置两条顺槽，即一条胶带顺槽，一条进风顺槽；在回风顺槽一侧布置三条顺槽，即一条回风顺槽，一条尾巷，一条进风顺槽。 其中进风顺 槽主要用于补充尾巷风量和稀释瓦斯浓度。 第四章 采区运输系统、排水系统 采区运输 主斜井胶带输送机担负全矿井原煤的提升任务。 井筒装备 1 部由煤炭科学院研究总院生产的型号为 DTL100/43/2179。 315S 型带式输送机。 选用输送带型号为 ST/S2500 型煤矿用钢丝绳芯阻燃带，带宽 1000mm，带厚 22mm，带速 ，输送能力为 430t/h；井筒倾角 25176。 ，输送距离 780m；配用型号为 YB450S24 电动机 2 台，功率 315kW，电压6000V；减速器为 YoTc650L 型；胶带拉紧形式为机尾重车 拉紧。 胶带输送机 驱动滚筒防滑保护、堆煤保护、防跑偏装置、温度保护、烟雾保护、超温洒水装置、防撕裂保护、紧急联锁停车等保护装置 ，同时该带式输送机装设有防逆转装置和制动装置。 巷道内有充足的照明，在机头和机尾设有防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。 副斜井提升系统采用绞车提升，担负全矿的人员、物料和矸石的提升任务。 提升机型号为 ，滚筒直径 2500mm，滚筒宽度 1200mm，最大静张力为 90kN，最大静张力差 55kN。 配用 YVF400M210 型电动机，额定功率 200kW，电压 380V。 提升钢丝绳选用规格型号为 6179。 7 的钢丝绳，直径 28mm。 担负材料设备的升降及矸石的提升任务，提升长度 743m，提升最大倾角 22186。 提升容器为 U 型矿车， 1 次提升 5 个矿车，矿车自重为 600kg，提升载重为 1000kg/个。 19 担负全矿井的人员运输提升任务，提升长度 580m，提升最大倾角 22186。 提升容器为人车型号为 XRB156/6 型， 1 次提升 3 个人车，人车自重为 2200kg，提升载重为 1125kg15人 /车。 井下运输系统 井下煤炭运输为胶带输送机运输。 一采区胶带大巷安装 4 部 DSJ100/80/160179。 90型胶带 输送机，输送能力为 800t/h，运输距离总计约为 1380m，配用带宽为 1000mm，带厚为 10mm，型号为 1000S 型，胶带为塑料整芯阻燃输送带，胶带拉紧形式为电控液压自动张紧绞车。 该机装有煤位、速度、胶带温度、烟雾、防跑偏、超温洒水等各项保护装置。 辅助运输系统由无极绳运输系统和调度绞车接力运输系统组成。 ⑴煤炭运输流程 ① 15103 综采工作面：采煤机 MG250/600AWD 型→ SGZ764/400T 型前后刮板输送机→桥式转载机→ 15103 顺槽胶带机（ DSJ100/50/2179。 125S） → 15103 煤仓→ 煤仓下 k4 给煤机→ 1 采区 4 部胶带输送机（ DSJ100/80/160 型 ） →→主斜井井底煤仓→给煤机→主斜井 DTL100/43/2179。 315S 型胶带输送机→地面筛分车间→地面洗煤厂。 ② 15104 综掘工作面： EBZ120(EBJ120TP)综掘机→ 40 型刮板输送机→ 1。