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1、河北工程大学毕业设计（论文）目 录第一章 矿区概况及井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 交通位置11.1.2 地形、地貌11.1.3 气象、气候21.1.4 地震21.1.5 河流及水体31.1.6 矿区经济概况51.2 井田地质特征51.2.1井田地质概况51.2.2 含煤地层：71.2.3 井田地质构造81.2.4 水文地质81.2.5 其他有益矿产101.3 煤层特征101.3.1 煤层101.3.2 煤层顶底板111.3.3 煤质121.3.4 瓦斯121.3.5 煤尘及煤的自燃倾向13第二章 井田境界及储量142.1 井田境界142.2 矿井工业储量142.2.1储量计算基础
2、142.2.2工业储量计算142.3 矿井可采储量152.3.1 安全煤柱留设原则152.3.2 矿井永久保护煤柱损失量152.3.3 矿井可采储量18第三章 矿井生产能力、服务年限及工作制度193.1 矿井生产能力及服务年限193.1.1 确定依据193.1.2 矿井设计生产能力193.1.3 矿井服务年限193.1.4 井型校核203.2 矿井工作制度21第四章 井田开拓224.1 井田开拓概述224.2 确定井田开拓方式234.2.1 确定井筒形式、位置、数目234.2.2 工业场地的位置254.2.3 采区盘区划分254.2.4 主要开拓巷道264.2.5 方案比较264.3 井筒31
3、4.3.1 主立井314.3.2 副立井324.3.3 回风风井334.4井底车场及硐室354.4.1井底车场354.4.2 井底车场各硐室布置384.4.3 井底车场示意图404.5 主要开拓巷道404.6开拓系统的综述42第五章 采区巷道布置及采煤方法445.1采区地质特征445.1.1 采区位置445.1.2 采区煤层特征445.1.3 开采煤层的瓦斯及煤尘情况445.1.4 煤层顶底板岩石构造情况455.2采煤方法及回采工艺465.2.1 采煤方法的选择465.2.2 回采工艺465.2.3确定工作面长度485.2.4 采煤设备选型485.2.5 支护方式515.2.6工作面长度合理性
4、的检验525.2.7 各工艺过程的安全注意事项525.2.8 循环作业方式及各图表585.3 开采巷道和生产系统605.3.1 概述605.3.2 采区生产能力和服务年限605.3.3 采区巷道布置615.3.4 采区区段划分625.3.5 采区生产系统625.4 采取车场设计及硐室635.4.1 采区变电所635.4.2 采区车场635.4.3 采区煤仓645.5 采区采掘计划655.5.1 采区巷道的断面和支护形式655.5.2 采区巷道的掘进方法和作业方式665.5.3 采区工作面配备及三量管理665.5.4 工作面推进速度、生产能力、盘区回采率67第六章 矿井运输与提升686.1 概况
5、686.2 采区运输设备的选择686.3 主要巷道运输设备的选择686.3.1 煤炭运输方式686.3.2 辅助运输方式716.4 主井提升设备选型计算726.4.1 主井提升原始数据726.4.2 提升容器的确定726.4.3 钢丝绳的选择726.4.4 提升机的选择746.4.5 提升电动机的选择756.4.6 提升机相对井筒的位置756.4.7 提升系统的总变位质量766.4.8 对防滑性能的分析796.4.9 提升机提升能力的验算796.4.10 防滑能力验算806.5 副井提升设备的选择806.5.1 罐笼的选择806.5.2 钢丝绳的选择816.5.3提升机的选择81第七章 矿井通
6、风与安全837.1矿井通风方式与通风系统837.1.1 概况837.1.2 选择通风系统的原则837.1.3 矿井通风方式及通风系统837.1.4 通风系统概述847.2采区及全矿所需风量857.2.1 配风的原则和方法857.2.2 配风的依据857.2.3 采区及全矿所需风量计算867.2.4 风量分配907.3 矿井通风阻力计算907.3.1 矿井通风总阻力计算原则907.3.2 矿井最大阻力路线917.3.3 矿井通风阻力计算917.3.4 矿井通风总阻力937.3.5 两个时期的矿井总风阻和总等积孔937.4扇风机选型947.4.1 选择风机的基本原则947.4.2 通风机选型设计的
7、基本要求947.4.3 通风机的选型计算947.5 防止特殊灾害的安全措施977.5.1 预防瓦斯的措施977.5.2 预防粉尘的措施987.5.3 防止井下火灾的措施997.5.4 防水措施1007.5.5 顶板管理1007.5.6 防突管理100第八章 矿井排水1018.1 概述1018.1.1 概况1018.1.2 排水系统概述1018.2 排水设备选型1028.2.1 初选水泵1028.2.2 管路的确定1038.2.3 管道特性曲线及工况的确定1048.2.4 检验计算1068.3 水仓及水泵房1078.3.1 水仓1078.3.2 水泵房1078.4 技术经济指标108第九章 技术
8、经济指标110谢 辞112参考文献1131 第一章 矿区概况及井田地质特征1.1 矿区概述 1.1.1 交通位置和村煤矿位于河北省武安市北部，以高村为中心，南距武安市约5km。邯郸-长治公路横跨矿区南端，邢台-都党公路纵贯矿区东缘。煤矿运煤专用线在上泉车站与褡午环形铁路接轨，交通十分便利（见图1.1）。图1.1 交通位置图 1.1.2 地形、地貌矿区位于太行山东麓山前丘陵地带，武安盆地的西部，属山间平原地貌，地形微向东倾斜。地势北高南低，最高标高达355.77m，南部地势低缓，最低标高为246.86m，最大高差108.91m。矿区范围内全为新生界近代和下更新统松散沉积物所覆盖。除现代河谷和黄土
9、分布的低平地带外，余者均为下更新统的冰碛泥砾和冰水沉积的灰绿、灰白夹褐红色粘土。在卵石表面可见到擦痕和压坑，卵石大小不一，大者直径可达0.8m，由红色粘土及砂充填。 1.1.3 气象、气候本区为温带大陆性气候，四季分明，春旱、夏热、秋雨、冬寒，根据武安市气象站资料统计，年降雨量介于1472mm（1963年）135mm（1966年），平均降雨量600mm，最大月降雨量1026mm（1963年8月），降雨多集中在7、8、9三个月。年蒸发量2000mm左右。平均气温12.6,最高温度41.3(1968年6月11日)，最低温度-19.9(1967年1月15日)。降雪及冻结日期自11月中旬至次年3月初，
10、约90余天，最大冻结厚度41cm。平均风速2.7m/s左右，最大风速22.7m/s，风向北东，北北东居多。邯郸矿区地处中纬度地带，属半干旱暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬季寒冷少雪，春季干燥，风沙盛行，夏季炎热多雨，秋季晴朗，寒暖适中。据武安气象站资料，多年平均气温12.6，月平均气温最低为-3.4（1月份），最高为26.4（7月份），极端最低气温为-19.9（1967年1月5日）；极端最高气温为42.5。多年平均日照时数为2297，年日照百分率平均为52%，平均无霜期192天，霜冻期一般为每年11月中旬左右至次年3月份，约120余天。积雪最大厚度14.0016.00cm，冻土最大深度42.
11、00cm。风向多为南风和西北风，年平均风速2.7m/s，极端最大风速29m/s。本区降水主要受太平洋东南季风气候影响，因距海洋较远，故而偏少，多年平均降水量为560mm，历年最大降水量为1472.7mm（1963年），最小降水量为135.0mm（1966年），月最大降雨量1026.3mm(1963年8月)，最大日降雨量286.3mm（1963年8月4日），降水主要集中在夏季，汛期一般在69月份，降水量占全年总量的76%。年最大蒸发量2792.9mm(1960年)，最小1257.1(1964年)，年平均1977.2mm，月最大蒸发量495mm(1972年6月)。主要自然灾害有旱灾、水灾、雹灾、风
12、灾、虫灾、地震、霜冻等 1.1.4 地震本区位于环太平洋地震构造带，因而地震极为频繁，且震级较高。邯邢矿区属国家地震重点监测区，按照中国地震裂度区划图（1990）划分，本区地震裂度为7度区。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）划分，本区所属地震动峰值加速度分区为0.100.15g。据河北省历史地震资料，历史上有记载并影响到本区的地震有：1、1314年10月5日在涉县、武安（北纬365，东经1138）发生6级地震，地震烈度8，坏官民庐舍，涉县死326人，武安死14人。2、1708年10月26日在永年（北纬367，东经1147）发生5.5级地震，地震烈度7，震倒城垛数十处，坏民舍无
13、数，人多露宿。沙河县同年地震。3、1805年在邢台（北纬371，东经1145）发生5级地震，地震烈度6，屋有坏者，沙河县亦震。4、1830年6月12日在磁县（北纬364，东经1142）发生7.5级地震，地震烈度10，山崩地裂，涌出黄黑沙土，井水浸溢，漳、洼两河涸，房屋倒塌十之八九，达20余万间，压死5485人。受波及的武安县房屋倒塌无数，城垣坍塌，半成废墟。地震波及邯郸、武安、广平、肥乡、永年、馆陶等县。5、1966年3月8日5时29分，在河北省邢台地区隆尧县东的马兰、白家寨一带，发生6.8级强烈地震，震源深度10公里，震中烈度为9度强。极震区面积300平方公里。继这次地震之后，3月22日在宁
14、晋县东汪镇分别发生了6.7级和7.2级地震各一次，地震震源深度9公里，震中烈度为10度，极震区面积约137平方公里，东汪镇一带房屋几乎全部塌平，地裂冒水，村内外宽大裂缝纵横交错，裂缝宽0.7m以上，绵延数十米至数公里不等。沙河县以褡裢、显德旺等地较重，倒房394间，严重破坏324间，山区有6处大滑坡，3月26日在老震区以北的束鹿南发生了6.2级地震，3月29日在老震区以东的巨鹿北发生了6级地震。从3月8日至29日在21天的时间里，邢台地区连续发生了5次6级以上地震，此次地震一直延续到5月15日，4.9级以上地震达10次之多。这一地震群统称为邢台地震。6、1972年10月12日7时在沙河县西秦庄公社樊下曹一带（北纬3657.5，东经11418.5）发生5.2级地震，地震烈度6，先听到爆破声大的巨响，随即感到地面上拱，激烈跳动，房屋个别倒塌，余震持续到10月18日。 1.1.5 河流及水体（一）地表水体1.河流区内地表水系不甚发育，无常年性河流，季节性河流主要有海河水系的北洺河、马会河（马河）。北洺河：发源于西部山区京娘湖一带，流经本区南端，河床宽约200余米，最高洪水水位标高270.59256.26m，汇水面积390km2，旱季干涸无水，汛期流量1020m3
