1、摘 要本设计包括两个部分：一般部分和专题部分。一般部分为五阳二矿5Mt新井设计，共分10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度及设计生产能力；4.井田开拓；5.采区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风与安全；10.矿井基本技术经济指标。潞安集团五阳煤矿位于山西省长治市襄垣县境内，矿区五阳铁路专线和太焦、邯长铁路线相接，交通十分便利。井田南北长平均约5.8km，东西长平均约8.8 km，井田面积为51.57km2，平均倾角9，共两层煤分别为3号、15号煤，总厚约10m。井田工业储量为722Mt，可采储量560Mt，矿井服务年限为80 a。
2、井田地质条件简单。矿井正常涌水量为120m3/h，最大涌水量为340 m3/h；煤层硬度系数f=2.3，煤质牌号为焦煤43；矿井瓦斯绝对涌出量9.143m3/min，相对瓦斯涌出量2.915 m3/t，为低瓦斯矿井，该矿井煤层有自燃倾向性，煤尘有爆炸性。矿井采用立井两水平开拓，通风方式采用中央边界式。采煤方法为走向长壁综合机械化全部垮落法。煤炭运输采用钢丝绳芯胶带，辅助运输采用轨道运输。矿井年工作日为300 d，每天净提升时间14h。矿井工作制度实行“三八”制。专题部分题目是煤矸石的资源化利用。关键词： 立井； 采区； 综合机械化长壁采煤法； 中央边界式ABSTRACTThis design
3、can be divided into two sections: general design and monographic study.The general design is about a 5 Mt/a new underground mine design ofWuyang coal mine. It contains ten chapters: 1.overview and the geographical features of the mining field; 2.boundary and reserves of the mining field; 3.working s
4、ystem and designed mine capacity; 4.development of mining field; 5.preparation in mining area; 6.coal mining method; 7.underground conveying; 8.mine exaltation; 9.mine ventilation and safety technology; 10.the basic technical and economic index.Wuyang coal mine of Luan Group lies in Xiangyuan County
5、, Changzhi Municipality, Shanxi province. Wuyang railway of coal mine convergence Taijiao railway line and Hanchang railway line, the traffic is very convenient. Its about 5.8 km along north-south direction and 8.8 km along the direction,with the 51.57 km2 total area. Two coal seams of this mine is
6、3and 15 with total thickness of 10 m and an average dip of 9. The proved reserves of this coal mine are 722 Mt and the minable reserves are 560 Mt, with a mine life of 80 a.The geological condition of the mine is relatively simple. The normal mine inflow is 120 m3/h and the maximum mine inflow is 34
7、0 m3/h. It is bituminous coal 43. gas emission in absolute is 9.143m3min and the relative volume of gas emission is 2.915 m3t. It is a coal mine with low gas emission rate and coal spontaneous combustion tendency. And its a coal seam liable to dust explosion.This mine adopts vertical shaft developme
8、nt with two mining level and exhaust ventilation, centralized juxtapose earlier and radial later. The adopted coal winning method is comprehensive mechanized in longwall mining with top-coal caving. The belt conveyor is applied to transport coal and rail transport is used in the auxiliary conveying.
9、 We work 300 days per year ,and exaltate 14 hours one day .The “threeeight”working system is applied for coal mining . The monographic study is the utilization of coal gangue.Keywords： shaft ; mining area ; comprehensive mechanized in longwall mining ; trackless transport ; central-border目 录一般部分11 矿
10、区概述及井田地质特征21.1矿区概述21.2井田地质特征31.2.1煤系地层特征31.2.2矿井地质构造61.2.3矿井水文地质情况111.3煤层特征112 井田境界和储量122.1井田境界122.2井田工业储量132.3井田可采储量132.3.1安全煤柱留设原则132.3.2矿井永久保护煤柱煤量142.3.2矿井可采储量计算163 矿井工作制度和设计生产能力173.1矿井工作制度173.2矿井设计生产能力及服务年限173.2.1确定依据173.2.2矿井设计生产能力173.2.3矿井服务年限173.2.4校核储量条件184 井田开拓204.1井田开拓的基本问题204.1.1井筒形式、数量及位
11、置204.1.2工业广场位置的确定214.1.3开采水平的确定214.1.4主要开拓巷道224.1.5矿井开拓延伸方案及阶段划分224.1.6方案比较234.2矿井基本巷道294.2.1井筒294.2.2井底车场及硐室334.2.3主要开拓巷道355 采区巷道布置405.1煤层地质特性405.1.1煤层特征405.1.2 煤层顶底板特征405.1.3煤层与瓦斯415.2采区巷道布置及生产系统415.2.1 确定采区走向长度415.2.2 确定区段斜长和区段数目415.2.3采区上下山的布置425.2.4采区运输、通风运料等系统的确定425.3 采区车场设计435.3.1 采区上部车场形式的选择
12、435.3.2 采区中部车场的选择445.3.3 采区下部车场的选择及设计455.3.4采区主要硐室的布置465.4采区采掘计划485.4.1采区主要巷道参数确定485.4.2确定采区生产能力495.4.3计算采区回采率506 采煤方法516.1采煤方法和回采工艺516.1.1选择采煤方法516.1.2采煤工作面回采工艺设计516.1.3工作面劳动组织及工作面成本546.2综采工作面巷道布置567 井下运输587.1采区运输设备587.1.1工作面刮板输送机的选择计算587.1.2转载机和区段运输平巷可伸缩胶带输送机的选型637.1.3上下山带式输送机的选型647.2大巷运输设备657.2.1
13、选定大巷胶带运输机657.2.2大巷辅助运输658 矿井提升678.1概述678.2主、副井提升678.2.1主井提升678.2.2副井提升709 矿井通风与安全729.1矿井通风系统的选择729.1.1选择矿井通风系统的原则729.1.2选择矿井主要通风机的工作方法729.1.3选择矿井通风方式739.2全矿所需风量的计算及其分配769.2.1矿井风量计算原则769.2.2矿井风量计算779.2.3矿井风速验算819.3全矿通风阻力计算829.3.1确定矿井最大阻力路线829.3.2矿井通风阻力计算829.4选择矿井通风设备859.4.1选择主要通风机859.4.2电动机选型879.5矿井灾
14、害防止技术899.5.1预防瓦斯事故措施899.5.2预防矿尘事故措施899.5.3火灾防治措施899.5.4矿井水害防治措施9010 设计矿井基本技术经济指标91专题部分92煤矸石的资源化利用93专题部分参考文献119一般部分参考文献120致 谢121一般部分1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述五阳煤矿交通条件较为便利。太焦铁路线自北而南横穿井田，襄垣火车站、五阳火车站位于井田之内，本矿铁路专用线与五阳站相接。邯长、太焦铁路在长治北站交会。太焦线北接石太、同浦线，南接陇海线。图1-1-1 矿区位置交通图榆黄公路自本井田穿过，西距208国道1km。五阳煤矿距襄垣城约3km，距长治市约45k
15、m。距太原市约215km。潞安矿区的公路网连接着整个矿区，矿区至长治、太原等地均有汽车相通，陆路交通便捷发达，煤炭外销十分方便(图1-1-1)。潞安矿区位于太行山中段西侧，长治盆地之西部。隶属的五阳井田位于矿区东北部。纵观其地貌特征，属黄士高原的低山丘陵地带，地势较为平坦，呈南高北低，西高东低。大多为黄士所覆盖，局部零星出露中奥陶系地层及二叠系地层，冲沟发育。最高点位于本区南文王山北断层附近，海拔为+945.50m，最低点位于漳河河谷，海拔+854.00m，最大高差为91.50m。长治至各主要城市间距离见表1-1-1：表1-1-1 长治距各主要城市距离简表名称起止线铁路/公路距离(km)太焦线长治太原铁路280太焦线长治新乡铁路217邯长线长治邯郸铁路220长太线长治太原公路250长邯线长治邯郸
