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1、摘 要本设计为鸡西矿业集团张新煤矿北一一采区设计，采区浅部以+150m标高为界，深部以-250m标高为界。走向长1980m，南北倾斜长1498m。采区的服务年限为5.9年。可采储量为7.4Mt,生产能力为0.9Mta。工作面长度约180m,采用端头斜切进刀，双向割煤，往返一次割两刀，巷道的布置方式为集中运输大巷。本采区采用走向长壁采煤法开采，采煤工艺为综合机械化采煤工艺。关键词：采区设计 采煤工艺 综合机械化采煤工艺绪论为了将这三年所学的知识系统的结合起来，我做了鸡西市张新矿的新井设计。本设计主要是关于新矿井的建设，其中包括了开拓方式、采煤工艺、支护方式、设备选型以及矿井的每个系统。本设计包括
2、与采矿工程有关的专业知识及CAD的运用等。设计中涉及的资料由学校和矿上现场提供，设计中各种方案的选择由反复的详细经济技术比较及繁杂的计算确定。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。希望通过做这次毕业设计，我能够从中巩固所学过的各种知识，并且能够将其系统的与实践结合到一起，为以后的工作学习作个良好的铺垫。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。由于本人知识有限，缺乏一定的现场实践。因此，本设计中难免会出现一些问题，还望各位老师不吝指正。目 录第一章 矿井概况 5 第一节 矿井基本概况 5第二节 矿井生产概况 12第三节 矿井主要生产系统 16第二章 采区基本条件 18第一节 采区煤层条件 18第二节 采区生产状况 18第三章 采
3、区巷道布置设计 20第一节 采区上山布置 20第二节 采区车场 20 第三节 采区主要硐室简介 24 第四节 采区主要生产系统 27 第四章 采煤工作面回采工艺设计 32第一节 采煤方法的选择 32第二节 回采工艺 32第五章 工作面生产组织 35第一节 掘进工作面生产组织 35第二节 采煤工作面质量管理 36第三节 采煤工作面生产组织管理 37第六章 工作面安全技术措施40第一节 工作面主要工种安全操作管理措施 40第二节 采煤工作面特殊安全开采技术措施 42 第三节 采煤工作面事故及预防措施 44 第四节 避灾路线及自救 46第七章 采区主要经济技术指标 47第八章 环境保护 49 第九章
4、 安全监测监控设计 51第一节 概述 51第二节 监测地点的确定 52总结 53 致谢 54 参考文献 55第一章 矿井概况第一节 矿井基本概况一 位置与交通张新煤矿位于鸡西市东南方约14km，行政区划属鸡西市恒山区，距离恒山区以东11.6km。地理坐标东经13101,北纬4512。井田东西走向长7km,南北倾斜长3km,面积21km2。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。本井田东部与鸡东矿相邻,以F25断层为界，西部与二道河子矿相接，以F30、F12断层为界，北以平麻断层为界。南以3#层-600标高为界。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。矿井内有铁路专用线在恒山车站与国家铁路相接，并且有直达矿区的公路，交通较为方便。
5、具体地理交通情况见图1-1。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。图1-1 张新矿交通位置示意图二 井田周边状况 井田境界确定的依据井田北部以平麻断层为界；南部以7#煤层-600m标高为界；西部与二道河子矿相接，以F30、F12断层为界；东部与鸡东矿相邻，以F25断层为界。煤层平均倾角为13，平均容重1.40t/m3.謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。1.要适于选择井筒位置，合理安排地面生产系统和各建筑物2.划分的井田范围要为矿井发展留有空间；3.以地理地形、地质条件作为划分井田境界的依据；4.井田要有合理的走向长度，以利于机械化程度的不断提高。三 水源及电源张新矿区水源来自开采地下水，能够满足生产与生活需要。生产与生活
6、用电均来自鸡西供电局。四 煤层赋存状况及可采煤层特征本井田开采的煤层主要位于中生界上侏罗统鸡西群城子河含煤组，本组共有厚薄煤层3组，为了清楚起见，现将各煤层厚度、结构、容重和顶底板情况分层以文字叙述如下(附煤层特征表1-2)：厦礴恳蹒骈時盡继價骚。(1)3#煤层：煤厚1.632.09m，一般厚度为1.8m，为单煤层，顶板岩性以细砂岩为主，底板岩性为细砂岩。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。(2)6D#煤层：煤厚1.882.21，一般厚度2.0m，为单煤层，顶板为泞灰岩，底板为页岩。(3)7#煤层：煤层厚度2.683.02m，一般厚度2.8m，顶板为页岩，底板为砂岩。表12 可采煤层特征表序 号煤 层 名
7、称煤层厚度（m）层 间 距 （m）倾 角 （）围岩硬 度 （）容重（t/m3）煤层 构造 及稳 定性最大最小顶板底板平均13#1.632.0915113细砂岩细砂岩1.0 1.42较稳定1.826D1.882.2113泞灰岩页岩1.0 1.46较稳定2.015037#2.683.0213页岩砂岩1.0 1.44较稳定2.8 五 矿井储量、生产能力、服务年限矿井工业储量是平衡表内A、B、C三级储量的总和。矿井设计储量是矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久煤柱损失量后的储量。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。(一) 储量计算方法1.工业储
8、量计算计算公式如下：式中： Q 块段储量S 块段平面积煤层平均倾角M 块段平均厚度煤的容重2.可采储量计算计算公式如下：ZK =（ZCP）C式中： ZK 可采储量；ZC 工业储量；P 永久煤柱损失；C 采区回采率。回采要求：中厚煤层不应小于80%，薄煤层不应小于85%。 表2-2 矿井工业储量汇总表水平煤层工业储量A+B+CMt煤炭损失量可采储量工业场地井田境界断层开采损失其他损失合计损失3#11.60.320.330.341.20.052.249.366D#13.080.380.420.530.980.142.4510.637#19.270.580.480.521.90.193.6715.6
9、合计43.951.281.231.394.080.388.3635.593#12.0100.630.561.00.072.265.866D#13.8700.290.331.70.162.487.117#20.0700.720.61.510.23.0313.05合计45.9501.641.494.210.438.7726.03总计89.901292.872.888.290.8117.1372.87（二） 矿井生产能力1.矿井设计生产能力的确定原则确定矿井的生产能力应考虑储量、地质条件与开采技术条件以及合理的服务年限等几个因素，另外还应该考虑到当前及今后市场的需煤量。依据投资少，出煤快，经济效益好
10、的原则合理确定。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。2. 矿井设计生产能力方案比较与服务年限本矿井已查明的工业储量为89.90 Mt,，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18.1%。 預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。根据地质报告的资料描述，井田内各可采煤层均为中厚煤层，地质构造较为简单，可拟定本设计矿井采用中型矿井设计。并初步确定两个方案，即矿井生产能力为0.6Mt/a，0.9Mt/a两个方案，分析论证如下：渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。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1.4。计算得：P1= 86
11、.8a P2=57.8a 参照采矿设计手册相上对确定服务年限的原则，设计生产能力为0.6Mt的矿井服务年限过长，并且确定57.8a为比较合理的服务年限，本矿井的生产能力初步定为0.90Mt/a。铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。六 主要地质构造张新矿位于鸡西煤盆地南部向斜北翼中部，主背斜南侧，本区地层走向近东西，为向南倾斜的缓单斜构造，构造特点是断层发育，断层特点从平面看有北西，北东两组，北西多于北东，北东的落差大于北西的，从力学性质来分析，都属于张性及张扭性断层，无压性断层，断层面的倾角在7080 之间。主要断层构造见表1-1。擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。表1-1 主要断裂构造表顺序名称性质断层面走向断层面 倾向倾角水平断 距(m)1F11B正176o 163oW75o10802F12正177oW75o3F12A正164o 174oE70o10504F25正170oE75o01605F27正192o213oE80o50七 井田内的水文地质情况本区位于鸡西煤田南部条带，地形起伏，地面水径流条件良好。区内只有黄泥河与二道河（季节性河流），平水期流量均小于0.5L/s，坡降为7。贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。区内含水层可分为煤系风化裂隙含水层，构造裂隙含水带和第四纪冲积含水层。1.煤系风化裂隙含水层全区发育，发育深度最大达110多m，岩性以中砂岩，细砂岩为
