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1、河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计1河 南 理 工 大 学采矿工程专业毕业设计说明书姓 名： 学 号：学 院： 能源科学与工程学院班 级：设计题目： 中平能化集团平煤四矿采矿专项初步设计指导教师： 职 称： 讲 师二一二年六月 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 1前言毕业设计是采矿工程专业全部教学过程中的最后一个环节，同时也是对学生学业成绩及的最终考核，其目的是使本专业学生在采矿工程总体上深入认识矿井各生产系统和各生产环节之间的相互联系和制约的关系，培养他们综合运用各门学科的理论知识，分析和解决采矿工程技术问题的能力。本设计是根据张小楼煤矿矿井地质资料进行编制，设计中
2、的一些重要数据和图表都是张小楼煤矿矿井的地质资料、地质勘探图、底板等高线图、综合柱状图等为依据，严格依照毕业设计大纲要求进行编写的。设计注重科学性、针对性、启发性、实践性。1、设计过程在进行设计过程中，严格遵守煤矿安全规程和煤矿工业设计规范的有关规定，注重加强基本理论、基本方法和基本技能的学习和基本能力的培养，树立设计的政策观念、经济观念、安全观念，注重与其它课程的联系，特别是与课本及规程的衔接与配合。从矿上实习回来，便开始整理矿井地质资料，开始毕业设计的初稿，从毕业设计说明书到 CAD 图纸及手工图纸的绘制，都严格按照设计要求，在王成老师的悉心指导下，顺利完成了此次毕业设计的全部内容2 主要
3、开采条件本设计是针对徐州矿务集团张小楼矿 7 号煤层的矿井初步设计，本矿井设计产量为 90 万吨，矿井整体地质条件比较简单。该井田东西走向长 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 2约 5.9 km，南北倾斜约 3.9km，面积约 21km2 ，主采煤层 7 号煤平均厚度为 2.8m，平均倾角为 8，为缓倾斜煤层,相对瓦斯涌出量为 6.34m3/t, 矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井；矿井正常涌水量 2m3min。煤层的自燃倾向均为二类，属有可能自燃发火的矿井.煤尘无爆炸性，地温正常，无冲击地压。3、主要设计特点设计主要分为六部分：井田概况及地质特征、井田开拓、大巷运输及设备、采区布置及装备
4、、通风和安全、矿井建设工期。设计在内容上以规定的设计原理和设计方法为主线，力求在阐明基础原理的基础上，密切结合矿井及采区的实际条件，采用先进的开采方法。（1）井田开拓方式本矿井采用双水平开拓，第一水平布置在-900m,第二水平布置在-1200m, 第一水平采用上山开采，第二水平上部采用上山开采，下部采用条带式开采。本矿井设计采用立井开拓方式，主副井均为立井，布置在工业广场，为尽早出煤，前期在第一水平上部-600m 处布置一回风井，供首采区通风，本设计在-900 水平布置两条大巷：运输大巷和轨道大巷，由于服务年限较长，两条大巷均布置在同一水平的岩层中，且水平距离为20m，大巷两侧均留有保护煤柱
5、30m.后期在-1200 水平布置三条大巷，在工业广场开拓一专用回风井供二水平通风，大巷均布置在岩层中，运输大巷和轨道大巷布置在同一水平，回风大巷布置在上方 20m 处，大巷之间均留设 20m 保护煤柱，大巷两侧留设 30m 保护煤柱 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 3（2）准备方式本井田中间一条南北大断层分为两部分，第一水平断层东西两个采区均采用上山开采，两条上山均布置在煤层中，轨道上山和运输上山水平距离为 20m，由于煤层走向较长，两采区均采用双翼开采，采区巷道采用单巷布置，布置一条区段运输巷，主要用于运煤，并兼作进风巷，一条区段回风巷，用于运料、排矸、运送设备。接替工作面
6、采用沿空掘巷无煤柱护巷布置，工作面接替采用跳采方式开采。采区上部车场形式为平车场，采区中部车场形式为甩车场，结合具体条件，本采区采用顶板绕道式采区下部车场（3）采煤方法该矿井顶底板条件良好，煤层赋存稳定 第一水平采用单一走向长壁采煤法，采用综合机械化的采煤工艺方式，顶板采用全部跨落法处理采空区。第二水平上部煤层采煤方法及工艺跟一水平一样。但是当开采-1200水平煤层时，由于煤层在-1200 水平倾角很小，基本上接近水平，所以该水平下部煤层采用条带式俯斜采开采方式。采煤工作面采用液压支架支护，端头采用端头液压支架支护。采区布置一个采煤工作面和两个掘进头，采掘比为 1:2.（4）矿井通风本矿井 2
7、007 年瓦斯鉴定结果瓦斯相对涌出量为 6.34m3/t，矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井，由于一水平浅部埋深较浅，且断层较多，二水平埋深较深，现采用混合式通风，一水平分区对角式，在井田走向东西采区浅部分设置一个风井，后期二水平采用中央并列式，在井田中央工业广场布置 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 4一个风井，供后期二水平上山及俯斜带区通风。矿井总进风量为 3609 /min，综采工作面所需风量为 1118 /min，3m3m通风容易时期和困难时期的总阻力分别为 1796.364 Pa 和 2729.18 Pa.选用 FBCDZ-8- NO22C 型对旋式轴流主扇，其技术参数为：配用电
8、机型号：YBFe450S2-8，功率：2202KW，风量范围：80-180m3/s，风压范围 1000-3600Pa，共选用两台，其中一台工作，一台备用。4、主要问题和建议本次毕业设计是严格按照采矿工程专业实践教学大纲及指导书的要求进行的。其设计思路为：先了解矿区概况及井田地质特征，根据地质资料计算矿井储量，服务年限，然后分析影响井田开拓方式，在开拓方案确定后，进行矿井运输、通风等细节问题的确定。（1）本次设计对开拓方式、准备方式、运输、通风、矿建方面做了较为详细的设计，但按照今年要求未对提升、排水等问题做详细的设计，因此有待于进一步研究设计，使设计更为完整。（2）本次设计只对一水平进行详细设
9、计，对于后期的运输、通风等未做详细设计，因此有待于进一步研究设计。（3）本次设计由于本人设计水平及设计时间的限制，设计中的缺点、错误在所难免，恳请老师给予批评、指正。 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 5目录1 井田概况及地质特征 .11.1 井田概况 .11.1.1 矿区地理位置、范围 .11.1.2 交通条件 .11.1.3 地形、地貌 .21.1.4 水文 .31.1.5 气象 .51.1.6 地震 .51.2 地质特征 .61.2.1 以往勘探的情况 .61.2.2 区域地质构造简况 .71.2.3 井田地质 .71.2.4 井田地层 .81.2.6 构造情况 .131.
10、2.7 含煤概况 .141.2.8 煤质 .141.2.9 瓦斯、煤尘和煤的自燃 .162 井田开拓 .182.1 井田境界及储量 .182.1.1 井田境界 .182.1.2 井田储量 .18 河南理工大学采矿工程专业 2012 届毕业设计 62.1.3 储量计算范围和工业指标的确定 .182.1.4 储量级别与计算块段的划分 .182.1.5 储量计算方法及参数的确定 .192.1.6 工业储量计算 .192.1.7 矿井设计储量 .202.2 矿井设计生产能力及服务年限 .202.2.1 边界煤柱 .202.2.2 工业广场保护煤柱 .202.2.3 矿井设计可采储量的计算 .222.2.4 矿井生产能力的确定 .222.2.5 矿井服务年限及校验 .222.2.6 核算第一水平服务年限： .232.3 井田开拓方案比选 .242.3.1 井筒形式 .242.3.2 井筒数目 .242.3.3 开采水平的确定 .242.3.4 延深方案 .242.3.5 煤
