煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)目錄采區(qū)巷道布置課程設(shè)計(jì)

1第一章 概述

.............................................................................................................1第一節(jié) 采煤工作面位置及開(kāi)采范圍...................................................................1第二節(jié) 采煤工作面與相鄰煤層及相鄰已采采區(qū)的關(guān)系...................................1第二章 地質(zhì)概況

.....................................................................................................2第一節(jié) 煤層賦存情況...........................................................................................2第二節(jié) 圍巖的性質(zhì)及其對(duì)采煤的影響...............................................................2第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)情況

.....................................

錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第四節(jié) 瓦斯、煤塵和自然發(fā)火情況...................................................................2第三章 可采儲(chǔ)量及可采期.....................................................................................3第一節(jié) 可采儲(chǔ)量...................................................................................................3第二節(jié) 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量...........................................................................................3第三節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限...........................................................................................4第四章 采煤方法及采區(qū)參數(shù).................................................................................4第一節(jié) 采煤方法選擇.........................................................................................4第二節(jié) 采區(qū)參數(shù)的確定.....................................................................................4第五章 采區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

.....................................................................................5第一節(jié) 采區(qū)巷道布置初選及可行性方案確定...................................................5第二節(jié) 采區(qū)上

(下)山位置、數(shù)目的確定。.......................................................5第三節(jié) 采區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)...................................................................................7第六章 安全技術(shù)措施..............................................................................................7采區(qū)巷道布置課程設(shè)計(jì)第一章 概述第一節(jié) 采煤工作面位置及開(kāi)采范圍1 、位置采煤工作面的采區(qū)有可采和局部可采煤層 3層，從上到下編號(hào)為 k5、k6、k7煤層，其中k5、k6煤層基本全區(qū)可采， k7煤層局部可采。其中 k5煤層離地面離地面 200m、k6煤層離地面 250m、k7煤層離地面300m。其中地面的標(biāo)高為 +0，k5、k6、k7煤層的標(biāo)高分別為-200，-250，-300。2 、開(kāi)采范圍根據(jù)取得的采礦權(quán)范圍，西與

A井田為鄰，東以

B村莊為界，南至

C山，北到該

D的邊界。第二節(jié) 采煤工作面與相鄰煤層及相鄰已采采區(qū)的關(guān)系1 、與相鄰煤層的關(guān)系開(kāi)采煤層群的礦井，本采煤 k5-1工作面所開(kāi)采的煤層與上下煤層 k5-2 和k5-3間距都為20m左右，各煤的厚度均為 3.5m~4.5m。上下開(kāi)采情況及對(duì)本工作面的影響不大，若上下煤層工作面同采，應(yīng)寫(xiě)明兩工作面的錯(cuò)距為 10m。2 、與相鄰以采采區(qū)的關(guān)系本采煤工作面與相鄰已采采區(qū)有隔離煤柱，煤柱的寬度為15m；采空區(qū)內(nèi)有少量的積水和瓦斯，對(duì)本工作面采煤工作面的工作條件和通風(fēng)有影響。三、采煤工作面與地面相對(duì)位置的關(guān)系采煤工作面開(kāi)采范圍與地面相對(duì)位置的范圍內(nèi)全部為山坡，無(wú)建筑物、水體、鐵路等。第二章 地質(zhì)概況第一節(jié) 煤層賦存情況開(kāi)采范圍設(shè)定如下東西長(zhǎng)10.0km，南北平均寬約 3.0km，井田面積30.0km2，煤層厚2~3m，平均厚度為4m，平均埋深 251m。煤層的傾向由東向西成 12°的傾角。其中地面的標(biāo)高為 +0，k5、k6、k7煤層的標(biāo)高分別為 -200，-250，-300。煤層水分（Mad）：各煤層原煤水分（ Mad）為1.59~1.91%，平均1.76%；灰分（Ad）：各煤層原煤灰分(Ad)為17.42~32.61%，以中灰分煤為主，次為中高灰、低中灰煤；煤層硫分（St,d）：各煤層全硫（St，d）原煤為0.13~2.61%，屬特低～中高硫煤；固定碳含量：各煤層固定碳(FCd)原煤為58.39~76.02%，浮煤為79.32~83.54%；煤層揮發(fā)分：各煤層揮發(fā)分原煤（Vd）為5.53~10.23%，浮煤（Vdaf）為7.10~8.83%，差別不大；發(fā)熱量：計(jì)算各煤層的低位發(fā)熱量為22.05~28.13MJ/kg。第二節(jié) 圍巖的性質(zhì)及其對(duì)采煤的影響圍巖中節(jié)理的發(fā)育程度較好，原巖應(yīng)力比較分散，附近的巖石多為泥漿巖和灰?guī)r，圍巖應(yīng)力較小，自穩(wěn)性較強(qiáng)，煤層賦存平緩 ，頂板穩(wěn)定。第三節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)情況地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)斷層和破壞帶及褶曲的存在。因地理等因素，工作面頂板層的部分臨河地區(qū)含水較多，但大部分地區(qū)很少，有一定的涌水量，井下工作面涌水量最大才達(dá)到了0.9m3每小時(shí)，涌水不嚴(yán)重。第四節(jié)瓦斯、煤塵和自然發(fā)火情況絕對(duì)瓦斯排放 3m3/min，屬于低瓦斯礦。依據(jù)井田勘探地質(zhì)報(bào)告，各煤層采樣試驗(yàn)結(jié)果均無(wú)火焰，結(jié)論是無(wú)爆炸性危險(xiǎn)。據(jù)分析，煤塵爆炸與煤層的揮發(fā)分、灰分、煤塵的粒級(jí)等有關(guān)，本井田揮發(fā)分小于10%，灰分小于35%，因此煤塵基本上無(wú)爆炸危險(xiǎn)。詳查時(shí)對(duì)k5、k6、k7煤層進(jìn)行了采樣試驗(yàn)，結(jié)論是不具自燃發(fā)火傾向。據(jù)分析，煤的自燃與含硫量有關(guān)，當(dāng)煤層含硫量較高時(shí)，容易自燃，反之不自燃。第三章 可采儲(chǔ)量及可采期第一節(jié) 可采儲(chǔ)量 可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式為：Zg=H×L×k×γ (公式1-1)式中：Zg---- 采區(qū)工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn) t；H---- 采區(qū)傾斜長(zhǎng)度， 1100m；L---- 采區(qū)走向長(zhǎng)度， 3000m；----煤的容重，1.30t/m3；k----K 煤層煤的厚度，為 4米；Zg=1100×3000×4×1.3=1716 萬(wàn)t/a第二節(jié) 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量的公式為： ZK=(Zg-p)×C(公式1-2)式中：ZK---- 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量, 萬(wàn)t；Zg---- 工業(yè)儲(chǔ)量，萬(wàn) t；p---- 永久煤柱損失量，萬(wàn) t；C---- 采區(qū)采出率，厚煤層可取 75%，中厚煤層取 80%，薄煤層85%。本設(shè)計(jì)條件下取80%。Pm1=30×2×3000×4×1.3+15×2×(1100 -30×2)×4×1.3=109.8 萬(wàn)tP---- 上下兩端永久煤柱損失量，左右兩邊永久煤柱損失量，萬(wàn) t；ZK1=(Zg1- p1)×C=(1716-109.8)×0.8=1284.96 萬(wàn)t第三節(jié) 采區(qū)服務(wù)年限采區(qū)服務(wù)年限：T=Z/A式中，T——采煤工作面可采期， a；Z ——采煤工作面可采儲(chǔ)量，萬(wàn) t；A ——工作面生產(chǎn)能力，萬(wàn) t/a。可采期為T(mén)=1285/100=12.85年。第四章 采煤方法及采區(qū)參數(shù)第一節(jié) 采煤方法選擇地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層賦存條件較好，瓦斯涌出量小。因而采煤工藝選取的是走向長(zhǎng)壁法采煤法的綜采。第二節(jié) 采區(qū)參數(shù)的確定由已知條件知：該煤層左右邊界各有15m的邊界煤柱，上部留30m防水煤柱，下部留30m護(hù)巷煤柱，故其煤層傾向共有：1100-60=1040m的長(zhǎng)度，走向長(zhǎng)度3000-30=2970m。又知，一般而言，考慮到設(shè)備選型及技術(shù)方面的因素綜采工作面長(zhǎng)度為 180～250m，巷道寬度為4m～4.5m,本采區(qū)選取 4.5m，且采區(qū)生產(chǎn)能力為 100萬(wàn)t/a，一個(gè)中厚煤層的一個(gè)工作面便可以滿足生產(chǎn)要求，最終選定 5個(gè)區(qū)段，采用沿空掘巷方式 ,巷道間留較小煤柱，取5米，兩區(qū)段間留有較大煤柱，取 30米。故工作面長(zhǎng)度為：=(1100- 30×2-5×4-10×4.5)/5=195m第五章 采區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)第一節(jié)采區(qū)巷道布置初選及可行性方案確定該采區(qū)采用集中上山與集中平巷的布置方式。．完善開(kāi)拓巷道為了減少煤柱損失提高采出率，利于滅災(zāi)并提高經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)所給地質(zhì)條件及采礦工程設(shè)計(jì)規(guī)劃，在第一開(kāi)采水平中，把為該采區(qū)服務(wù)的運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷均布置在K3煤層底板下方25m的穩(wěn)定巖層中。．確定巷道布置系統(tǒng)及采區(qū)布置方案分析比較首先確定回采巷道布置方式，由于地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層賦存條件好，涌水量較小，瓦斯涌出量較小，直接頂較厚且易跨落。同時(shí)為減少煤柱損失，提高采出率，降低巷道維護(hù)費(fèi)用，采用沿空掘巷的方式。確定采區(qū)巷道布置系統(tǒng)，采區(qū)內(nèi)第 K5層煤，該層煤只布置 1個(gè)工作面，根據(jù)相關(guān)情況初步制定了以下巷道布置方案：第二節(jié) 采區(qū)上(下)山位置、數(shù)目的確定。采區(qū)巷道采區(qū)集中布置方式： 2條上（下）山巷道，一條集中軌道上山，一條集中運(yùn)輸上山，開(kāi)挖的過(guò)程中采取一煤一巖集中上山。 一煤一巖上山在距K5煤層底板15m處巖石中布置一條巖石運(yùn)輸上山，在K5煤層中布置另一條軌道上山，石門(mén)聯(lián)系各煤層。通風(fēng)路線：新風(fēng)從階段運(yùn)輸大巷→采區(qū)主石門(mén)→采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)→軌道上山→中部甩車(chē)場(chǎng)→區(qū)段軌道集中平巷→區(qū)段聯(lián)絡(luò)巷道→區(qū)段運(yùn)輸平巷→工作面→區(qū)段回風(fēng)平巷→回風(fēng)石門(mén)→階段回風(fēng)大巷。該方案的特點(diǎn)是：節(jié)省了一條巖石上山，相對(duì)減少了巖石工程量，但軌道上山不易維護(hù)，維護(hù)費(fèi)用高，需要保護(hù)煤柱。上山與區(qū)段平巷、集中區(qū)段平巷和煤層區(qū)段平巷的聯(lián)絡(luò)方式采取石門(mén)聯(lián)系。