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1、摘 要本次设计是大同矿区四老沟矿4#煤层。该矿位于大同煤田东北端，距大同市25Km，距口泉站5.3Km。井田内有公路贯穿，交通方便。据井田地质资料：该井田煤层平均厚度为2.1m，经鉴定为低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量平均为0.1m3/t。煤层有爆炸危险性。煤的自燃倾向等级为易自燃。根据矿井涌水量预测，该矿井正常涌水量为3800m3/d。设计采用斜井煤门单水平开拓方式，共开掘有两个进风井（主斜井、副斜井）和一个回风井。井田共划分有四个盘区，开采煤层为4。矿井采煤方法为综合机械化开采方式，综合机械化掘进，生产区队设置有：一个综采队和两个机掘队。矿井达产时的首采工作面位于401盘区，该盘区划分为20个区
2、段，工作面长度为200m，推进长度为2000m，回采顺序采用后退式、回采工艺中厚煤层单一走向长壁综合机械化采煤法，采用“四六制”作业制度。采空区采用全部跨落法管理顶板。关键词：矿井开拓；采煤方法；综合机械化采煤ABSTRACTThe design is mine in Datong Coal Mining Area Silaogou 4 # coal seam. Datong Coal mine located in north-east side, from the City 25Km. Mine Highway runs through there and convenient.Accor
3、ding to geological data mine: the mine seam thickness of 2.1m, was identified as the low-gas coal mine, coal gas emission on the group average of 0.1 m3 / t. The danger of coal explosion. Level of the natural tendency of coal to spontaneous combustion. Mine discharge in accordance with the forecast,
4、 the mine water for normal Chung 3800m3 / d.Design uses a single level of Shihmen inclined to open up the way of opening into the ventilation shaft there are two (main slope, the Deputy inclined) and three return air shaft . Mine were set into eight areas, the exploitation of coal for 4#. Mine minin
5、g method for the comprehensive mechanization caving mining methods, mechanized tunneling, the production team set up are: a mechanized caving team and two local excavation team.Mine production mining face at the time of the first panel at the East, , face length of 200m, to promote the length of 200
6、0m, the order of the use of retreat mining-type, in single pass coal mining technology of mechanized top coal caving mining Coal Act, the system 46 operating system. Goaf method make use of all cross-loading roof management.Keywords:mine development; mining methods;mechanized mining目 录1 矿井概述及井田地质特征1
7、1.1矿区概述11.1.1地理位置11.1.2地形、地貌11.1.3交通条件及居民点分布11.1.4水文条件31.1.5居民用水情况31.2井田地质特征41.3井田地质构造71.3.1断层71.3.2褶曲71.3.3陷落柱81.3.4岩浆岩91.4煤层特征91.4.1煤层特征91.4.2煤层围岩特性91.4.3煤的特征102 矿井开拓112.1井田境界及储量112.1.1井田境界112.1.2储量112.1.3矿井可采储量122.2矿井设计生产能力及服务年限142.2.1矿井设计生产能力计算142.2.2矿井及水平服务年限的计算142.2.3同时生产的水平数目的确定152.2.4矿井及水平服务
8、年限的计算152.3井田开拓152.3.1井田开拓的基本问题152.3.2井筒和井底车场182.3.3断面的确定202.3.4验算主、副井空、重车线长度242.3.5井底车场253 大巷运输及设备的选择273.1概述273.2大巷运输及设备选择283.2.1大巷运输方式的选择283.2.2辅助运输方式的选择283.2.3胶带输送机的选型及能力验算293.3主要巷道断面的确定324 采（盘）区或带区巷道布置及装备404.1煤层的地质特征404.2采（盘）区或带区巷道布置及生产系统404.2.1移交生产和达到设计能力时的采区数目、位置和工作面生产能力计算404.2.2首采区尺寸及巷道布置424.3
9、巷道掘进424.3.1巷道断面和支护形式424.3.2巷道掘进进度指标434.3.3掘进工作面个数及装备434.3.4矿井达产时采掘比例关系，矸石量预计434.3.5井巷总工程量434.4采区或带区运输设备444.5设备445 采煤方法455.1采煤工艺方式455.1.1采煤方法选择455.1.2工作面长度的确定465.2采煤工艺方式465.2.1采煤工艺465.2.2作业形式485.2.3工作面支护选型及顶板管理495.2.4液压支架支护强度验算：505.3设备配置515.3.1设备配置515.4回采巷道布置555.4.1.回采巷道布置方式555.4.2回采巷道布置尺寸555.4.3回采巷道
10、支护方式575.4.4皮带运输巷、轨道运料巷的超前支护575.4.5端头支护及安全出口顶板管理585.5巷道掘进工艺方式及装备585.5.1巷道掘进工艺方式585.5.2设备585.6工作面顶板管理595.6.1正常工作时期顶板管理595.6.2正常工作时期特殊支护方式605.6.3各工序之间的平行作业安全距离605.6.4特殊时期的顶板管理605.7其他系统615.7.1通风系统615.7.2防治瓦斯615.7.3综合防尘系统625.7.4防治煤层自燃发火措施635.7.5供水、排水635.7.6供电系统645.7.7通讯系统645.7.8照明系统646 矿井提升656.1概述656.2主副
11、井提升656.2.1主井提升656.2.2副井提升方式及设备686.3排水设备696.3.1设计依据696.3.2设备选型计算697 矿井通风及安全技术717.1概况717.1.1瓦斯、煤尘、煤的自燃性及低温717.2矿井通风系统选择717.2.1通风方式和通风系统717.2.2风井数目、位置、服务范围727.2.3掘进通风及硐室通风727.2.4矿井风量、负压及等积孔的计算727.3矿井通风阻力777.3.1通风阻力的计算777.3.2矿井总风阻的计算827.3.3等积孔的计算827.3.4矿井通风阻力等级分类827.4.通风机选型837.4.1.设计依据837.4.2设备选型计算837.4
12、.2风机房供电857.5防治特殊灾害的安全措施857.5.1.预防瓦斯爆炸的措施857.5.2防尘措施857.5.3预防井下火灾的措施867.5.4预防井下水灾措施867.5.5矿压显现控制措施867.5.6矿井安全出口877.5.7自救器及安全仪表的配备877.5.8矿山救护877.6安全技术措施附则877.6.1一般规定877.6.2顶板887.6.3防治水887.6.4爆破897.6.5一通三防与安全监控907.6.6运输917.6.7机电927.6.8其它927.7灾害应急措施及避灾路线938 设计矿井基本技术经济指标959 建井工期979.1建井工期979.1.1施工准备的内容与进度
13、979.1.2矿井的移交标准979.1.3井巷施工平均成巷进度指标979.1.4影响工期的主要井巷工程989.1.5三类工程施工组织的基本原则989.1.6建井工期989.1.7加快建井速度的措施及建议989.2产量递增计划98参考文献99致 谢100山西大同大学煤炭工程学院2013届本科生毕业设计1 矿井概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1地理位置大同矿区位于晋北，地跨大同、左云、右玉、山阴等五个县市。四老沟矿位于大同煤田东北端，大同市区西南，直线距大同市25km，北邻同家梁矿，东接白洞矿，西北部相邻马脊梁矿和燕子山矿，西南部相邻燕崖矿，东南以大同组底部煤层露头线为界，井田东西走向6.
14、2公里，南北倾向2.6公里，井田面积37.8平方公里。地理坐标为东经11256361130332，北纬395643400153。1.1.2地形、地貌井田内为低山丘陵黄土地貌景观，地形比较复杂，黄土梁及“V”字沟谷发育，地势大致为北西高，东南低，地表最高点高程1619.0m,最低点高程1311.2m，相对高差307.8m。本井田处于十里河与口泉沟的分水岭地带。南部银塘沟三井沟珍珠沟东窑沟胡家湾沟，井沟之水汇入口泉河。1.1.3交通条件及居民点分布四老沟矿井田距大同较近，有大同王村运煤专线，与大同火车站相连，且每日有客车通行，交通较为便利。北部有东西向的京包线，往东有大秦铁路京包线。附图1.1矿区交通位置图。图1.1 矿区交通位置图1.1.4水文条件矿区处于十里河与口泉河的分水岭地带，位于42304、42291、41293、41251钻孔一线。南部银塘沟，三井沟、珍珠沟、东窑沟胡家湾沟、井沟之水汇入口泉河；北部支沟水流入十里河。各沟常年干涸，尽在雨季时洪水流经，为季节性沟谷。口泉河横贯本井田的中南部，发源于尖口山，流经挖金湾、雁崖、四老沟、新白洞同家梁、永定庄、出口泉镇，流入大同平原后汇入桑干河，汇水面积216km2，河流在矿区内全长26.6km，河谷宽4
