《煤矿采矿工程毕业设计》由会员分享,可在线阅读,更多相关《煤矿采矿工程毕业设计(55页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录第一章 井田地质概况21.1井田位置及交通21.1.1交通位置21.1.2地形、地貌21.1.3气象及水文情况21.1.4矿区概括31.2井田境界及储量41.2.1井田境界41.2.2储量41.3井田地层及地质构造41.4煤层赋存特征及开采技术条件61.4.1煤层及煤质61.4.2瓦斯,煤尘,煤的自燃性,地温等情况71.4.3水文地质71.5矿井勘测类型及勘探程度评价9第二章 矿井工作制度、生产能力及服务年限122.1矿井工作制度122.2矿井生产能力及服务年限122.2.1矿井生产能力122.2.1矿井服务年限122.2.3矿井储量,生产能力和服务年限的关系13第三章 井田开拓143.
2、1井筒形式、数目及位置的确定143.1.1井筒形式的确定143.1.2井筒数目的确定143.1.3井筒位置的确定143.2开采水平的划分及布置153.2.1井田内划分及开采顺序153.2.2开采水平的划分及水平标高确定163.2.3阶段运输大巷和回风大巷的布置:163.3方案比较、确定开拓系统16第四章 采矿方法204.1采区的地质概况204.2采区的划分204.3采区巷道布置214.4采矿方法224.5巷道掘井22第五章 矿井通风与安全255.1影响矿井通风安全的因素分析255.2拟定矿井通风系统255.3矿井通风容易与困难时期的通风阻力计算265.4矿井通风设备的选型315.5矿井通风等积
3、孔的计算335.6概算矿井通风费用335.7预防瓦斯、火、矿尘、水和顶板等事故的安全技术措施34第六章 排水设备选型39第七章 环境保护427.1环境现状及地面保护物概述427.2主要污染源及污染物447.3资源开发对生态环境影响与评价447.3.1开采沉陷损害影响预测分析447.3.2开采沉陷对耕地损害的预测评价457.3.3 开采对建(构)筑物的损害457.3.4开采对水资源的破坏影响467.3.5开采对矿区大气环境的影响467.3.6开采可能引起的地质灾害的预测467.4资源开采环境损害的控制与生态重建467.4.1控制开采引起地表建筑设施的开采方法。467.4.2 开采引起环境损害的控
4、制方法与土地复垦及生态重建467.4.3开采引起水资源的损害的控制方法477.4.4矿区资源开采引起大气污染的措施与方法477.5矿区环境保护与生态重建投资估算477.6主要结论48第八章 建井工期498.1移交标准498.2井巷工程量508.3建井工期518.3.1井巷掘井指标518.3.2井巷工程排队528.3.3建井工期52摘要:本次设计是大砭窑气化煤有限责任公司的初步设计,设计图纸5张,说明书共八张,。根据采矿工程的特点,重点设计为第三、四、五章,其他如设备选型,环境保护,建井工期仅做一般的选型计算。大砭窑煤矿位于榆林市,神木县城西南约20km,地处榆神矿区二期规划区的东北缘,行政区划
5、隶属神木县西沟乡所辖。井田北依榆神二级公路,西北与凉水井井田相邻,西南和南部与香水河勘查区接壤。根据陕西省国土资源厅颁发的采矿许可证(证号:C),神木县大砭窑气化煤有限责任公司煤矿在平面范围内由25个拐点坐标圈定而成。东西长6.4km,南北宽46km,面积25.4088km2。本井田的煤层埋藏较浅,煤层倾角小于1度。本井田内有多层煤,设计主要开采2层煤,煤层具有爆炸性和自然倾向性,矿井瓦斯属于低瓦斯矿井。本井田内划分为4个采区,采用平硐开拓方式。回采工艺采用后退式,单一长壁一次采全高采煤法,全部垮落法管理顶板,综合机械化回采工艺。采用“三八”作业制度。工作面的设备有双滚筒采煤机,滑移支架,破碎
6、机,转载机等。本矿井设计年产量为120万吨。采用一套综采来满足产量的要求。矿井运输采用胶带运输作为主运输,矿井通风采用中央分列式通风方式,抽出式通风方法,由主副平硐进风,回风斜井回风。关键词:井田 通风 采矿方法 安全第一章 井田地质概况1.1井田位置及交通1.1.1交通位置神木县大砭窑气化煤有限责任公司煤矿位于神木县城西南约20km,行政区划隶属神木县西沟乡所辖。地理坐标为:东经:1102111027;北纬:38443849。本井田北依榆神二级公路(S204省道),西与凉水井井田相邻,西南和南部与香水河勘查区接壤;东西长6.4km,南北宽46km,井田面积25.4088km2。西(安)包(头
7、)铁路从煤矿北界附近通过,与京包线、神(木)黄(骅)线相接,榆神二级公路(S204省道)沿矿区北面穿过,东至神木县城8km,到达府谷县城95km,南抵榆林103km,本井田交通便捷。1.1.2地形、地貌本井田地处陕北黄土高原北部,毛乌素沙漠南缘,主要以黄土沟壑地貌为主,低洼处多有沙土覆盖。主要沟流两侧多有第三系红土和基岩出露。地形总趋势是西高东低,区内最高点在榆西老公路105里程碑以西,海拔标高+1273.2m, 最低点为下中咀峁以南约4km处的三道沟沟谷,海拔标高+1081.00m,一般高程为+1200m,相对最大高差为192.20m。区内有两条基本东西走向的山梁,一条沿榆西老公路一线展布;
8、另一条沿上中咀峁下中咀峁一带展布。它们形成分水岭,控制着区内东西向两条较大沟流(华皮湾下中咀峁沟和海子沟-阳园则沟)的走向。沟两侧支沟密布成树枝状,且多呈“V”字型,沟梁相间,沟深坡陡,表现出强剥蚀地貌特征。1.1.3气象及水文情况气象:本区为典型的温带干旱、半干旱大陆性气候,特点是冬季严寒,春季多风,夏季酷热,秋季凉爽,昼夜温差悬殊,四季冷热多变。本区干旱少雨,年蒸发量大。全年无霜期短,10月初上冻,次年4月初解冻。据神木县气象站观测资料:多年平均气温8.4 极端最高气温38.9 极端最低气温-28.4 多年平均降水量435.7mm多年平均相对湿度56% 多年平均绝对湿度7.6毫巴多年平均风
9、速2.2m/s 极端最大风速25m/s年最多风向NW 多年最大冻土深度146cm多年平均气压910毫巴全年降水量分配很不均匀,多以暴雨形式集中在79月份,约占全年降水量的68%。不同年份降水量变化大。区内无大的河流,只有四条沟流,属窟野河水系,分别为:华皮湾-下中咀峁沟沟流,该沟流沿华皮湾下中咀峁沟一线分布,长约4500m,河床宽约1020m,河床坡角1.5,流量:2.97l/s,最高洪水位线3m左右。溪水无色无嗅无味,涓涓细流,蜿蜒清澈,属常年性溪流。水源主要为降雨和泉水补给。依地形向东而流。其上游筑有南沟水库。海子沟阳园则沟沟流:沿海子沟阳园则沟一线展布,长约3500m,河床宽1015m,
10、河床坡角1.6。流量2.97l/s,流速0.40m/S,最高洪水位线3m左右。为常年性溪流。溪水无色无嗅无味,清沏透亮,没有污染。水源主要为降雨和泉水补给。在海子沟附近建有下六道沟水库。以上两条沟流在下中咀峁以东约6公里处汇合向东流入窟野河。后圪柳沟沟流和七道沟沟流:后圪柳沟沟流的上游在区内筑有水库,水源主要是降雨和泉水,泉水常年流出,致沟流具常年性;七道沟沟流为季节性沟流,其上游在井田范围内筑有水库,水源以季节性降雨为主,造成沟流和水库皆具季节性,这两条沟流向北流入西沟,再入窟野河。井田内现有水库6座,小的如池塘,大的延沟伸展,形成了陕北地区特有的自然风貌。南沟水库:位于华皮湾-下中咀峁沟沟
11、流上游,基底为煤系地层,坝高约15m,最大库容量大约69万m3。目前水深约5m,储水约13.2万m3,水库主要用途是灌溉和养殖。下六道沟水库:位于海子沟附近基岩上,坝高约15m,最大库容约15万m3。现水深约3m,储水量大约1.16万m3,水库的主要用途是灌溉。后圪柳沟水库:筑于后圪柳沟上游,最大库容约1200 m3,现存水400 m3左右。区内泉水较多,主要分布在沟壑地带,是沟流的主要水源。泉水水源主要是地表水渗入,泉水出露点多在基岩面,所发现的泉眼皆为下降泉。1.1.4矿区概括本区地处陕西省北端,人口稀少,人口密度1520人/km2。以汉族为主,是汉、蒙、回等民族居住地区,民风淳朴、社会风
12、气良好。由于土地沙漠化和水土严重流失,以及多年来交通条件落后,致使工业基础比较薄弱,农村生活条件相对落后,社会文化生活尚不发达。目前工业主要以小型矿山为主,消费的轻工产品主要由外地运入。农作物以谷物、豆类、玉米为主,经济作物有葵花、土豆等,畜牧业以猪、羊为主,属自给自足的农村经济。随着榆神矿区的开发和神延铁路的建成通车,区内人民已摆脱封闭,迈向文明,迅猛的与城镇文明相融合,一副朝气蓬勃、蒸蒸日上的气象已经呈现,尤其西部大开发和榆神矿区能源重化工基地的建设,使煤炭工业迅速成为地区的支柱产业,拉动了区域经济的飞速发展。大砭窑煤矿始建于1931年,1957年转为地方国有煤矿,1985年国家投资750
13、万元进行扩建,1995年投资735万元对矿井进行了技术改造。1997年10月改制为神木县大砭窑气化煤有限责任公司。于2004年11月彻底改制为股份企业。注册资金9600万元。大砭窑煤矿机械化改造前生产能力0.15Mt/a,采用平硐开拓方式。已有工业场地位于井田北部西沟南侧的子沟大砭窑沟内,该场地内布置了主、副平硐两条井筒,主平硐采用带式输送机运输,副平硐采用无轨防爆柴油机车运输。已有风井场地位于工业场地南部约1.3km处的四道沟东侧坡地上,该场地内布置了回风斜井井筒。三条井筒向西南方向布置至5-2煤层后,南北向沿煤层底板布置三条大巷,分别为辅助运输大巷、带式输送机大巷和回风大巷,目前三条大巷已
14、向南延伸至纬线m处附近。回采工作采用大巷条带式双翼布置,已有大巷两侧已经基本采空。主变电所、主排水泵房、主要水仓及井下消防材料库等井底主要硐室已经形成。工作面采煤方法为房柱式,采煤工艺落后,机械化水平低、资源回收率低,安全管理难度大。为提高矿井安全生产管理水平,近年来矿方先后投资对部分系统进行了改造,为实现机械化开采创造了条件。为进一步提高矿井生产安全水平,根据国家四部门发布的关于推进小型煤矿机械化的指导意见,大砭窑气化煤有限责任公司提出对煤矿进行机械化改造,从而进一步改善矿井安全条件,建设本质安全型矿井。1.2井田境界及储量1.2.1井田境界神木县大砭窑煤矿地处榆神矿区二期规划区的东北缘,行
15、政区划隶属神木县西沟乡所辖。井田北依榆神二级公路,西与凉水井井田相邻,西南和南部与香水河勘查区接壤。根据陕西省国土资源厅颁发的采矿许可证(证号:C),神木县大砭窑气化煤有限责任公司煤矿在平面范围内由25个拐点坐标圈定而成。东西长6.4km,南北宽4.06.0km,面积25.4088km2。1.2.2储量2006年神木县矿业地质测量管理站对神木县大砭窑气化煤有限责任公司煤矿的资源储量进行了检测,其提交了陕西省神木县大砭窑气化煤有限责任公司煤矿资源储量检测说明书,陕西省国土资储备200783号文予以备案。根据储量检测结果及煤矿提供的采掘工程平面图,截止2012年6月底,扣除动用储量,矿井保有地质储量为51.296Mt