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1、黑龙江科技大学 毕业设计任务书学 生 姓 名： 陈宝林 任务下达日期： 2015 年 3 月 9 日设计开题日期： 2015 年 3 月 16 日设计开始日期： 2015 年 3 月 17 日中期检查日期： 2015 年 5 月 13 日设计完成日期： 2015 年 6 月 20 日一、设计题目： 富力煤矿开拓设计（7#、9#、11#、12#、13#）1.5Mt/a 二、专题题目： 富力煤矿9号煤层自然防治技术研究应用 三、设计的主要内容： 根据地质资料，结合地质特征，完成了开拓设计，主要是井田的概况及矿井建设条件；矿井资源/储量、设计生产能力及服务年限；井田开拓任务。 四、设计目标： 为了煤
2、炭产业的高速发展，在现有技术条件和生产设备前提下设计一个合理的矿井，尽量的减少资源的浪费和提高回采效率，使矿井可以高产高效生产。 指 导 教 师： 院（系）主管领导： 年 月 摘要本设计为鹤岗市富力煤矿1.5Mt/a开拓设计。富力煤矿井田地质构造简单，煤层倾角18。井田内共有5层可采煤层，煤层总厚27.5m，井田面积3.9km2。可采储量121.8Mt，矿井设计服务年限50a。富力煤矿采用双立井、二水平、集中大巷、上山式开拓方式。主井采用16t箕斗提升，副井采用12t罐笼提升，主运输采用架线电机车牵引3t底卸式矿车轨距600mm。一水平设3个采区，设计采区布置三条岩石上山，生产能力1.5Mt/
3、a。富力煤矿属高瓦斯矿井，采用两翼对角式通风。关键词：双立井；上山；综合机械化采煤工艺0Abstract The design of the 1.5Mt/a for Hegang Fuli coal mine preliminary design. Coal mine geological structure simple coal seam angle 18 degrees F. Within the Ida, there are 5 layers of coal seam, the total thickness of the coal seam 27.5m, Ida area of 3.
4、9km2. Recoverable reserves 121.8Mt, mine design service life 50A. Fuli Coal Mine with double vertical shaft, two level, big alley, the mountain type development way. The main shaft uses skiphoisting 16t. The 12t auxiliary shaft cage hoisting. The use of the main transport trolley locomotive traction
5、 3T bottom dump car gauge 600mm. A level 3 mining area, mining layout design three rock mountain, the production capacity of 1.5Mt/a. Fuli coal mine is a high gas coal mine, using the central boundary ventilation.Keywords: double shaft; mountain; comprehensive mechanized coal mining technology1目 录摘要
6、1Abstract2第1章 井田概况及矿井建设条件11.1 井田概况11.1.1 交通位置11.1.2 地形地貌21.1.3 地面水系21.1.4 气象特征21.1.5 地震情况21.1.6 地区经济概况21.1.7 矿区开发简史21.1.8 地面建(构)筑物及设施31.2 矿井外部建设条件及评价31.2.1 运输条件31.2.2 电源条件31.2.3 水源条件31.2.4 其它建设条件31.3 矿井资源条件41.3.1 地层41.3.2 构造71.3.3 煤层81.3.4 煤质91.3.5 水文地质101.3.6 其他开采技术条件111.3.7 储量121.4 井田勘查程度及开采条件评价13
7、1.4.1 地质勘探程度131.4.2 地质勘探评价13第2章 矿井资源/储量、设计生产能力及服务年限142.1 井田境界及资源/储量142.1.1 井田境界142.1.2 资源储量142.2 矿井设计生产能力及服务年限162.2.1 矿井工作制度162.2.2 矿井设计生产能力172.2.3 矿井设计服务年限18第3章井田开拓193.1 开拓方式及井口位置193.1.1 井口位置及工业场地选择的原则和主要因素193.1.2 矿井开拓方案的选择203.2 开拓部署333.2.1 井筒形式和数目333.2.2井筒位置及坐标343.2.3 水平划分及标高343.2.4 石门、大巷布置343.2.5
8、 煤层开采顺序353.2.6 采区划分与接替363.3 井筒373.3.1 井筒净断面及布置373.3.2 井筒施工方法403.3.3 井壁结构403.3.4井筒延深的初步意见413.4 井底车场及硐室413.4.1井底车场形式的确定及论证413.4.2井底车场主要硐室42专题：富力煤矿9号煤层自然防治技术研究应用45参考文献66致谢68I第1章 井田概况及矿井建设条件1.1 井田概况 1.1.1 交通位置富力矿区位于鹤岗煤田南部，也是市区的南部，归鹤岗市南山区管辖。在鹤岗矿区铁路南北两端与国铁相连。富力矿的交通以铁路为主干，煤炭通过矿区铁路经峻德站可直接运往外地。此外尚有哈萝公路、鹤佳公路、
9、鹤伊公路，穿过井田交通便利。鹤岗火车站可通达全国各地。矿井交通也十分便利。交通位置情况见图1-1。图1-1 交通位置图 1.1.2 地形地貌富力井田为低山丘陵区，地面多被黄土覆盖，经侵蚀切割，形成黄土梁峁。地势总趋势西南高，东北部低，最高点在西南角标高为1338.3m，最低点在东南角，标高为1215.3m，相对高差123m。 1.1.3 地面水系本区降水期集中于六、七、八三个月，占年降雨量67%75%，最高可占到90%，年平均降雨量462mm，最大日降雨量72mm。年蒸发量在2028mm到2516mm之间，平均为2351mm左右，5月初到7月之间蒸发量可达470mm，最大日蒸发量可高达30mm
10、。霜冻结冰期自十月下旬至次年四月，冻土深度在1.23m左右，最大可达1.5m。平均每年出现八级以上大风(风速大于17.2m/s)达25d，风沙日290d，且多集中于冬春两季，风向以西北最多，最大风速可达21m/s。 1.1.4 气象特征 本区位处晋北高寒地带，气候寒冷干燥，风沙大，属典型大陆性气候。日温差一般在l825，年温差可达34以上，最高气温可达38，最低气温在西部山区达-46。 1.1.5 地震情况依据中华人民共和国国家标准GB50011-2001建筑抗震设计规范附录A，本地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g。1.1.6 地区经济概况矿区内除煤矿外，以农业为主，主要农
11、作物有谷子、攸麦、豆类及油料等，近年工矿企业发展较快，主要为煤矿、化肥、建材、机械加工及制造业，其中煤矿为该区重要的支柱行业。1.1.7 矿区开发简史富力矿区位于鹤岗煤田南部，也是市区的南部，归鹤岗市南山区管辖。在鹤岗矿区铁路南北两端与国铁相连。富力矿为新开发的煤田，所在无开发史。 矿藏以煤为主，储量达3000Mt。工业以采煤为主，并有发电、钢铁、农机、建筑、化工、陶瓷、水泥、建材等厂。农作物主要有谷子、糜黍、土豆、豌豆、小麦、瓜类。 1.1.8 地面建(构)筑物及设施 富力矿区位于鹤岗煤田南部，也是市区的南部，归鹤岗市南山区管辖。南山区位于鹤岗市区中部，全区总面积25km2，总人口15万。有
12、汉、回、满、朝鲜等7个民族。辖6个街道办事处、78个居民委。矿务局的“三矿两厂”不在居民区内，村镇较小人口少所以矿区上方都以搬迁。现有煤炭资源储量8.20Mt。1.2 矿井外部建设条件及评价1.2.1 运输条件富力矿的交通以铁路为主干，煤炭通过矿区铁路经峻德站可直接运往外地。此外尚有哈萝公路、鹤佳公路、鹤伊公路，穿过井田交通便利。鹤岗火车站可通达全国各地。 1.2.2 电源条件本矿现有一回10kV专用线引自店坪35kV站，该站电源引自铺上220kV站，铺上变电站距本矿仅4km。正在建设的选煤厂拟建35kV变电所，矿井改扩建后的电源可直接取自选煤厂，双回路供电系统建成后，能满足矿井生产的用电需求
13、。1.2.3 水源条件本区及附近地下水发育良好，但因煤矿开采，使潜水遭到一定破坏，不能作为矿区可靠的生活水源。该矿由一眼深井供水，日出水量约1200 m3d，能满足改扩建后的生活用水。井下排水处理后可作为井下消防洒水，矿井水源基本有保障。1.2.4 其它建设条件本井田范围内分布多处村庄，对井下煤炭开采有一定影响，但是由于拆迁难度较大，设计仅对初期开采影响较大的村庄考虑进行搬迁，其他村庄暂按留设安全煤柱考虑，不搬迁。后期生产时可根据城乡发展规划和矿井经济效益情况确定村庄动迁与否。矿区周围无文物古迹旅游区。矿井建设所需砖、白灰、碎石、料石等建材均可当地解决；所需钢材、高标号水泥、木材等需由外地购置。1.3 矿井资源条件1.3.1 地层鹤岗煤田含煤地层为远海内陆山间盆地沉积，其岩性由各种沉积岩组成；常见的有：砾岩、各种粒度砂岩、泥岩和煤，有时也见火山碎屑及菱铁矿。此外，在含煤地层中还见到酸性凝灰岩薄层，极易辨认识煤层对比的主要标志层。本煤田相变化明显，最为发育的岩相是河床相。河漫滩相及泥岩沼泽相，其次是深水湖泊相，沼泽相。含煤地层的特点是：沉积稳定，岩石变化简单，含煤地层中每层层数多，厚度大。煤层厚度较稳定。就整体含煤层的沉积中，可明显的划分为二个大旋回，两大旋回在煤层的广大地区普遍存在一个剥蚀面，充分说明在形成含煤地层过程中，发生过一次沉积间断。1：下部旋
