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1、专业证书班毕业设计7#层404盘区设计说明书题目： 学院： 中国矿业大学（北京）山西函授站班级： 开采 班 姓名： 指导教师： 完成日期： 0000 年 00 月 0日7#层404盘区设计说明书设计生产能力22.364万吨/年摘要：为了解决上部煤层提早于下部煤层的开采且部署合理，需提前布置盘区设计。关键词：概况 盘区 设计 布置 目 录第一章：矿井及采区综述6第一节 矿井概述6第二节 盘区地质特征8第三节 盘区生产能力及服务年限9第四节 采煤方法及盘区参数11第二章 盘区准备工作11第一节 开采顺序11第二节 盘区准备及组织12第三章 回采工艺设计13第一节 工作面的地质概况13第二节 机械设
2、备选型13第四章 通风与安全14第一节 通风设计14第二节： 采区风量计算15第三节： 监测系统17第五章 盘区生产系统主要机械设备选型18第一节：通风设备选型18第二节：盘区运输系统设备选型18第三节：盘区供电系统18一7#层404盘区概况181、巷道布置197#404盘区概况192、盘区范围的确定193、本盘区采煤方法194、水文地质195、404盘区变电所位置19三拟订供电系统图21四选择高压配电装置22五选择高压电缆22六选择低压开关、起动器28低压开关统计报表28七选择低压电缆30(1)依据通过电缆的工作电流初选30(2)正常运行时回路电压损失校验46八短路电流计算61九高压开关保护
3、装置整定69十低压开关保护装置整定75十一绘制供电系统图和机电设备布置图101十二主要参考依据101第六章 主要安全技术措施101一、防止小煤窑贯通安全技术措施101二、盘区防治水措施102三、预防盘区火灾措施102四、防止瓦斯措施103五、综合防尘措施104六、防止漏顶措施105七、盘区安全检测系统105八、避灾路线106第七章 盘区设计主要技术经济指标106第一章：矿井及采区综述第一节 矿井概述一、矿井概况：地理坐标为北纬39584000,东经1125411257。井田走向长度3878米，倾向长度5285米，矿井批准井田面积14.7758平方公里。 二、矿井地质情况：1、地质构造及水文地质
4、条件矿井批采煤层为侏罗系3#、7#、10#、11#、12#、14#、15#共7层。现联合开采7#、11#、14#煤层。矿井核定生产能力90万吨/年，实际生产能力90万吨/年。2005年生产原煤89.3万吨.张家湾煤业井田所处位置在大同向斜西翼构造比较简单，侏罗系煤系平缓，倾角较小，地层大致倾向北东，走向北西一南东，倾角58。，构造形态总体为一单斜，但在井田东南因受断层影响，地层略有起伏，倾向亦有所变化。矿井经过多年的开采，共在井田内揭露落差大小不等的断层约40条，较大落差的断层为F1、 F2，落差均为：3050m，位于井田南部二者呈地堑状，矿工业广场坐落在两条断层之间，矿井地质构造程度为中等。
5、井田位于口泉河中、上游，地层倾向与河谷的坡向正好相反，为雨季地表水渗入井下创造了条件，但据矿井近年来的情况证实，地表水的补给量甚小，未发现有富水强的含水层。主要含水层有寒武奥陶系石灰岩含水层、石炭系含水层、侏罗系含水层、基岩风化壳裂隙含水层及第四系河谷冲积层。区内地形高差较大，植被稀少，这种条件有利于地表水的排泄而不利于大气降水的渗透，加之本地区一直以来干早少雨，因此补给量不大。口泉河迳流补给第四系冲积层和风化壳潜水。老窑积水及上部采空积水，顺岩层或煤层的裂隙补给下部地层。因此，本井田大范围地下水补给来源贫乏，岩石含水性由上而下逐渐变弱，中深部、深部的地层含水性极弱。目前矿井最大涌水量不超过1
6、00m3/d，一般50m3/d。含水系数最大0.04m3/t,一般为0.02m3/t。从总的来看，矿井涌水量有逐年下降的趋势，按现矿井开采情况，预计矿井涌水量不会大于100m3/d。矿井水文地质条件简单。2、开采条件1)、瓦斯：2005年度矿井瓦斯和二氧化碳等级鉴定结果表明,矿井为低瓦斯矿井。CH4绝对涌出量 4.58M3/min，CH4相对涌出量 2.2M3/t，CO2绝对涌出量7.87M3/min，CO2相对涌出量 6.16M3/t。 2)、煤尘、煤的自燃：根据煤尘测试结果，7#煤层煤尘爆炸指数为36.61，ll#层为34.42，14#层为35.43，均属爆炸性煤尘。目前开采的7#、11#
7、、1 4#煤层自燃发火期为6个月。属自燃煤层。 3)、开采煤层围岩情况 7#煤层：伪顶为砂质泥岩，厚度0.10米，井田内局部存在。直接顶为砂质泥岩或砂质泥岩与薄层状细砂岩互层，厚度1.553.27米，老顶为砂质泥岩与细砂岩互层，厚度19.1米，易冒落。底板为砂质泥岩与细砂岩互层或为砂质泥岩，厚度1.8911.05米。11号煤层：伪顶为炭质泥岩，厚度0.5-0.87米，井田东北部存在。直接顶为中细砂岩，厚度3.036.6l米，局部为岩质泥岩与细砂岩互层，或为砂质泥岩，厚度3.24.Om，易冒落，底板为细砂岩或砂质泥岩与细砂岩互层，厚度1.236.69m。14号煤层：直接顶为中细砂岩，厚度为1.7
8、62.4米,局部地区为砂质泥岩，或为砂质泥岩与细砂岩互层，厚度为2.295.45m，为易冒落顶板。底板为砂质泥岩与细砂岩互层，或为细砂岩，厚度为1.005.22米。三、井田开拓：为斜井、石门开拓，后于1995年进行二、三水平延伸改扩建后形成主斜井副斜井集中式开拓,盘区式布置。现生产系统主要位于井田北部，共有4个井口：2号井（副斜井）、5号井（主斜井）、东回风斜井、北回风斜井；主要开采7号、11-1号、11-3号、14-2号煤层。5号井铺设DSJ/30/2200皮带输送机，配套电机功率2200KW两台，为主提升井。2号井铺设JK-2B30提升机，配套电机功率200KW，为副井。东风井安装两台BD
9、54-6-24型主扇，主扇电机功率2185KW，排风量为5307 m3/min。北风井安装两台BDK40-6-18型主扇，主扇电机功率290KW，排风量为2708m3/min。井底车场为斜井环形井底车场；运输现采用皮带运输，运输能力为400吨/小时，矿井通风方式为两翼对角式，矿井主要生产系统有一个运料斜井，一个运煤斜井，煤仓及皮带运输。采区巷道采用倾向布置，回采巷道采用走向布置或采区采用走向布置，回采巷道采用倾向布置；回采工艺为长壁式全部垮落法回采，掘进采用机掘机进行掘进。第二节 盘区地质特征一、盘区概况： 305盘区位于杏煤公司北部井田西南部，西部是实体煤为原下张家坟二号井井田，矿井已关闭；
10、北部为404盘区，现正在布置回采巷道中；南部为工业工场保安煤柱；东部为303盘区，已全部高档回采。盘区内煤层上限标高为1310米，下限标高1370米，地面标高为1414-1541米。二、地质特征本区内可采煤层位于大同组底部，有多条断层，煤层赋存稳定，煤层平均2.32.7m。三、煤层与煤质全区可采，煤层赋存稳定，中间有一层夹矸，煤层平均2.3-2.7m。煤层倾角35，顶板有0.1米的伪顶，直接顶为砂泥互层，厚度为9.2713.82米,为易冒落顶板。直接底板为砂泥岩互层，厚度为4.88.56米，老底为11.26米的中粒砂岩。煤层顶底板特征煤层类别岩石名称厚度备注7#顶板伪顶砂质泥岩0.1直接顶砂质
11、泥岩与细砂岩互层9.2713.82老顶细砂岩13.09底板直接底砂泥岩4.88.56老底中粒砂岩11.26煤质指标表层号水分灰分挥发分全硫发热量（MJ/Kg）煤类备注7#9.1812.5530.510.330.46BN四、瓦斯、煤尘根据矿井实际开采状况，瓦斯等级鉴定为低级,煤层有爆炸性，煤层有自燃发火倾向性，煤尘具有爆炸性，爆炸指数为350mm，自然发火期为36个月。五、水文地质根据区域水文地质特征及井田地质条件，本区内无地表水流径、含水层以基岩风化壳裂隙水为主，该含水层矿井的间接含水层、对煤层开采无大的影响，水文地质条件简单。六、盘区储量305盘区储量表 单位：万吨层位工业储量可采储量可布面
12、储量大巷煤柱备注7#25219583.514.27第三节 盘区生产能力及服务年限一、矿井工作制度：矿井按照三八制组织生产，一个班检修、两个班生产。二、盘区生产能力：盘区储量计算采用地质块段法，其参数确定方法为1、面积用几何法和龙软软件计算2、煤层厚度采用算术平均值(可采层厚度)3、盘区范围的确定及储量依据矿界确定本盘区的开采范围：东部至盘区，西部为断层，南部为断层，北部为305盘区的保护煤柱,整个盘区大至呈矩形。盘区走向长1280米，倾斜长980米，面积0.97km2。305盘区储量表 单位：万吨层位工业储量可采储量可布面储量大巷煤柱备注7#25219583.514.274、根据煤层赋存条件及
13、顶底板岩性情况分析，工作面选用以下设备工作面设备一览表设备名称设备型号数量电牵引采煤机MG2x125/560-WD1台刮板运输机SGZ-764/400120米一部胶带运输机SJP1000850米一部乳化液泵MRB-125/31.52台单体液压支柱DZ-18型DZ-28型189根116根液压支架ZY4800/09/2080架回柱车JH14一台5、盘区设计生产能力及服务年限根据煤矿工业设计规范，盘区年工作日按300天计算，综采工作面采用“三、八”制作业，即二个班生产，一班检修。盘区年设计生产能力根据盘区煤层的赋存和储量状况，本盘区初步安排一套综采开采。盘区生产能力A=K1K2A0=1.10.951100300天=34.48万吨式中：A盘区年生产能力 万吨A0综采工作面平均日生产能力 取1100吨/日 K1盘区掘进出煤系数 取1.1 K2综采工作面生产不均衡系数 取0.95三、盘区设计服务年限根据盘区内可布面储量计算，本盘区设计生产服务年限为T=Q盘
