河南省神火集团新庄煤矿矿井初步设计

论文编号:CKZS014 论文字数:37804,页数:118 附CAD，外文翻译

摘 要

本设计是根据河南神火集团新庄煤矿的实际情况进行的初步设计。本设计的井田面积为16.5平方千米，年产量90万吨。井田内煤层赋存比较稳定，煤层倾角5－10°，平均煤厚2.87m，整体地质条件比较简单，在井田范围东部和中央均有断层发育。沼气和二氧化碳含量相对不高，涌水量也不大。

设计采用立井一水平加暗斜井二、三水平开采的开拓方式，采用条带式准备方式，倾斜长壁采煤方法，综合机械化的回采工艺，主要对矿井开拓方式、准备方式、采煤方法进行了初步设计，对矿井运输、通风、排水等生产系统进行了设备选型计算，对矿井各个生产系统的生产过程进行了描述，并对矿井各个生产系统和各生产环节之间的相互联系和制约关系进行了有关说明。在设计过程中，尽量采用先进的技术和设备，提高矿井的机械化装备水平和生产效率。

关键词：立井 倾斜长壁 一次采全高 综合机械化 高产高效

Abstract

This design is the preliminary design which carries onaccording to the Henan god fire group Xinzhuang coal mine actualsituation. This design well field area is 16.5 square kilometers, theannual output 900,000 tons. In the well field the coal bed tax savesquite stably, the coal bed inclination angle 5 - 10°, average coalthick 2.87m, the overall geological condition quite is simple, andcentral has the fault growth east the well field scope. The methaneand the dioxide carbon content relative are not high, wells up thewater volume not to be big.

The design uses a vertical shaft level to add the inside slopetwo, three levels mining development way, uses the strip belt typestandby mode, inclines the long wall mining coal method, the synthesismechanization returns picks the craft, mainly to the mine pitdevelopment way, the standby mode, the mining coal method has carriedon the preliminary design, to the mine pit transportation, ventilated,production system and so on the draining water has carried on theequipment shaping computation, has carried on the description to themine pit each production system production process, and has carried onthe related explanation to between the mine pit each production systemand each production link mutual relation and the restrictionrelations. In the design process, uses the advanced technology and theequipment as far as possible, enhances the mine pit the mechanizedequipment level and the production efficiency.

key words: The vertical shaft ， inclines the long wall ， one time topick the entire high , syntheses mechanization , high production tobe highly effective

目 录

引 言1

1 矿区概况及井田地质特征2

1.1井田概况2

1.1.1交通位置2

1.1.2自然地理2

1.1.3煤田开发历史2

1.1.4附近的厂矿企业和农业情况4

1.1.5水源、电源、劳动力及建材来源4

1.2井田地质特征4

1.2.1地层4

1.2.2地质构造5

1.2.3煤层及其顶地板岩性特征5

1.2.4水文地质特征7

1.2.5瓦斯、煤尘与自然8

1.2.6煤质、煤的牌号与用途11

1.3井田勘探程度12

2 矿井储量、年产量及服务年限14

2.1井田境界14

2.2井田储量14

2.2.1矿井工业储量14

2.2.2矿井设计储量15

2.2.3矿井设计可采储量16

2.3矿井年产量及服务年限16

2.3.1矿井工作制度16

2.3.2矿井服务年限17

3 井田开拓19

3.1概述19

3.1.1生产矿井的开拓方式概述及评价19

3.1.2影响立井开拓的主要因素分析19

3.2井田开拓19

3.2.1对井田开拓中若干问题分析19

3.2.2方案的提出及技术比较20

3.2.3方案经济比较22

3.2.4确定方案24

3.3井筒特征24

3.3.1主井25

3.3.2副井25

3.3.3风井27

3.4井底车场27

3.4.1概述27

3.4.2线路总平面布置设计28

3.4.3井底车场各存车线长度的确定31

3.4.4井底车场线路总平面布置如下图36

3.4.5井底车场通过能力计算37

3.4.6确定井底车场主要巷道断面41

3.4.7确定各井底车场硐室位置41

3.5开采顺序及带区、采煤工作面的配置44

3.5.1开采顺序44

3.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数44

3.6井巷工程量和建井周期46

3.6.1概述46

3.6.2井巷工程量和建井周期的各计算图表47

4 采煤方法50

4.1采煤方法的选择50

4.2采区巷道布置及生产系统50

4.2.1带区走向长度的计算的确定（以第一水平第一阶段内带区为例）50

4.2.2确定分带走向长度及分带数目50

4.2.3回采巷道的布置（分带斜巷的布置）50

4.2.4联络巷的布置50

4.2.5带区硐室51

4.2.6带区千吨掘进率、带区掘进出煤率及带区回采率52

4.2.7确定带区巷道掘进方法、设备数量及掘进工作面数53

4.2.8带区生产系统54

4.3回采工艺设计55

4.3.1综采工作面的主要设备(见表4-3)55

4.3.2工作面循环方式和循环作业图表的编制57

5 矿井运输、提升及排水60

5.1矿井运输60

5.1.1井下运输系统和运输方式的确定60

5.1.2带区运输设备的选型60

5.1.3大巷运输设备61

5.1.4列车组成的计算61

5.1.5电机车台数的计算65

5.2矿井提升67

5.2.1设计依据67

5.2.2提升设备的选型计算68

5.3矿井排水79

5.3.1概述79

5.3.2排水设备选型计算80

6 矿井通风与安全技术措施89

6.1矿井通风系统的选择89

6.1.1通风设计的基本依据89

6.1.2矿井通风系统要符合下列要求：89

6.1.3矿井通风系统的确定90

6.2风量机算及风量分配90

6.2.1采煤工作面实际需风量90

6.2.2掘进工作面所需风量92

6.2.3峒室实际需风量92

6.2.4风速验算：93

6.3全矿通风阻力计算94

6.3.1计算原则94

6.3.2计算方法95

6.3.3计算矿井的总风阻及总等积孔98

6.4扇风机选型99

6.4.1选择主扇99

6.4.2选择电动机101

6.5矿井安全技术措施102

6.5.1预防瓦斯爆炸的措施102

6.5.2防尘措施103

6.5.3预防井下火灾的措施103

6.5.4为防止井下水灾的措施104

7 矿山环保105

7.1矿山污染源概述105

7.1.1大气污染105

7.1.2废水排放105

7.1.3固体废弃物排放105

7.1.4噪声污染105

7.2矿山污染源的防治106

7.2.1大气污染防治106

7.2.2矿山水污染的防治106

7.2.3矿渣利用107

7.2.4噪声的控制107

结 论109

致 谢110

参考文献111