1、摘 要本设计说明书通过详细介绍山西同朔州平鲁区奥兴陶的井田概况和地质特征，经过一系列的方案论证比较，选择了适合本矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。本设计为井田11#煤层的矿井设计，该煤层地质构造比较简单，平均厚度为4m，煤层倾角06o，属于近水平煤层，有煤尘爆炸危险。矿山工业储量为2550万t，可采储量为2300万t吨，设计生产能力为90万t/a，服务年限为26年。经过技术经济比较，选择了主斜井副斜井开拓方案，其中主、副井为斜井，回风井选择了立井。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中辅助运输采用绞车牵引矿车方式，技术工艺简单，操作便利。矿井采用机械式抽出式通风系统。关键词：斜井开拓；盘区式
2、；一次采全高；中央式ABSTRACThis design specification describes the well field and geological characteristics of Auxingtao in Pinglu District, Luzhou City in Shanxi Province in detail. After a series of program comparisons and comparisons, the development method, coal mining method and various production syste
3、ms suitable for the mine are selected.This design is a well design for the 11# coal seam in the mine field. The coal seam has a simple geological structure with an average thickness of 4m and a coal seam tilt angle of 0 to 6o. It belongs to a nearly horizontal coal seam with the danger of coal dust
4、explosion. The industrial reserves of the mine are 25.5 million tons, the recoverable reserves are 2300 million tons, the designed production capacity is 900,000 tons, and the service life is 26 years.After the technical and economic comparison, the main inclined shaft, an auxiliary inclined well de
5、velopment scheme, was selected. The main and auxiliary wells were inclined wells, and the return wells selected vertical shafts. The auxiliary transportation system is separated from the main transportation system. The auxiliary transportation adopts a winch to pull the cart. The technology is simpl
6、e and the operation is convenient. The mine uses a mechanical draw-out ventilation system.Keywords：Inclined to develop; Panel type; Full height of primary production; The central type目 录1 矿井概述及井田地质特征11.1矿井概述11.1.1 矿区分布特征11.1.2 地形地貌21.1.3 气象特征21.1.4地震灾害21.2井田地质特征31.2.1井田地层31.2.2地层特征31.2.3地质构造51.2.4水文
7、地质特征61.2.5矿井水文地质61.2.6矿井充水原因分析71.2.7 矿井水的主要灾害和防治71.3煤层81.3.1煤质82 井田储量和服务年限92.1 井田边境92.1.1井田境界92.1.2井田划分原则102.2井田工业储量112.3井田可采储量112.3.1煤柱留设112.4 井田初步设计的生产能力和服务年限143 井田开拓153.1开拓方案153.1.1 矿井开拓方案的选择153.1.2井筒布置193.2矿井基本巷道203.2.1主要巷道203.2.2运输方式223.2.3设备选型244 采区巷道布置及装备274.1盘区巷道布置274.1.1首采区基本情况 274.2 采区巷道布置
8、及生产系统 284.2.2设备选型284.2.3采区布置方式314.3采区运输、通风系统325 采区布置与装备335.1采煤方法335.1.1采煤方法的选择335.1.2回采工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型335.1.3工作面顶板管理方式，支护设备选型365.1.4工作面回采方向及超前关系375.1.5采煤工作面的循环数、月进度、年进度及工作面长度。375.1.6工作面回采工艺375.2采区布置375.2.1采区布置方式375.2.2移交生产和达到设计生产能力时工作面个数及生产能力385.2.3采区运输、通风、排水系统386 矿井通风及安全技术406.1矿井通风406.1.1通风方式和通风
9、系统406.1.2风井数目、位置、服务范围及服务年限406.1.3回采工作面、掘进工作面通风及硐室通风406.1.4矿井风量、负压和等积孔406.1.5通风设施476.2灾害预防及安全装备486.2.1瓦斯灾害预防措施486.2.2粉尘灾害预防措施516.2.3避灾路线537 矿井提升、运输和排水系统547.1提升设备547.1.1提升设备现状547.1.2设计提升方式547.1.3主斜井提升设备547.1.4副斜井提升设备547.2排水设备557.2.1二水平主排水泵房排水设备558矿井设计基本技术经济指标57参考文献60致 谢611 矿井概述及井田地质特征1.1矿井概述1.1.1 矿区分布
10、特征地理位置山西朔州平鲁区兴陶煤业公司在朔州市北距离约22km，西距平鲁城20km，它位于平鲁区韩佐沟村一带附近，隶属平鲁区陶村乡管辖，地理坐标： 东经112201824-112 31 16；北纬39 201802-39 2911 。向东一公里为元元公路，向南有大运高速和北同蒲铁路，向西延七里河北到平鲁城区，距20公里到达神头电厂，交通状况便利。该地区东西两部有两条河流，西边马关河东部源子河，下属海河桑干水系。其中马关河最大支流王货郎河从矿中西部穿过。图1-1 矿井四邻关系图1.1.2 地形地貌该矿所在地区属于原朔平地的丘陵地带，该区域大多被黄土所覆盖，曾遭遇强烈的侵蚀和风化作用，而且区域并没
11、有什么植被保护，多形成了梁、峁、垣等一些高原常见景观。所以从矿全景来看，大多数沟谷呈现V形，深度最低40米，最高70米，形成梁峁联合相错，整体地形较为复杂。整矿从地质上来看，中间较高，东部和西部较低，中属井田中西部最低，海拔约为1200m，最高点在中南部约1378m。两者高差在178m左右。1.1.3 气象特征该地区隶属于山西黄土高原的西北地区，气候为温带性大陆气候，天气多干燥和寒冷，而风沙严重是其最显著的特点，常年温度一般都比较低，年均温度在5.213.7。该地区年降雨量极不均匀，下暴雨较其他地区强度特别大，近几年平均一年降水量约为331.7494.5mm，每年的6月份至9月份多为降雨季节，
12、而这占了整年降水量的百分之七十五。本地区每年有风时间约270天左右，占总时间的70以上，而每年将近会有40天的大风天气，有30天以上的为风沙日，多为春冬两季，一般多为西北风，风速最高可达21.8m/s。1.1.4地震灾害井田地处平鲁区的东南地区，根据史册记录从公元前至今的两千二百多年间，这一带总共发生了23次地震，中有3次记录的地震是大于5.5级的。而因为历史记录的地震并不详细，对地震的破坏程度和所造成的损失记录更是甚少。仅对其中一次记录的详细，是发生于1976年的6.3级地震，地震波及平鲁地区的163个村庄。6568间房屋被此次地震所震毁，造成直接损失约为110万。1.2井田地质特征1.2.
13、1井田地层该矿坐落在宁武煤田的北部，地区内的地层和地表多数被新生界的地层覆盖，只在沟谷内露出石炭二叠系下统下石盒子组，依据地区露出的地表情情况还有以往在施工过程中所做的钻孔资料报告，和井筒所探测的地层报告，对该地区地层的岩性、煤层的特征、岩石岩性、标志层和厚度由老到新主要是奥陶系（O）-石炭二叠系中统本系组（C2B）-石炭二叠系上统太原组（C3t）-石炭二叠系下统山西组（P1s）-石炭二叠系下统石盒子组（P1x）-新进系上新统（N2）-第四系（Q）。1.2.2地层特征1）奥陶系主要岩性为褐色结晶岩、marl和白云石，灰色泥岩夹杂在上部和下部地层中，泥灰岩内部结构是由古老生物化石以及方解石胶结而
14、成1）石炭系（1）中统本溪组该组的主要成分为黑色、灰褐色砂岩和泥岩。其中包含有大约3层黑灰色的泥岩，仅有中下部一层岩层较为稳定。平均厚度大约为40m。（2）上太原组岩性主要为深灰色和灰黑色砂质泥岩、泥岩、石灰岩和浅灰色砂砾岩。地层厚度为70110米厚。平均厚度为80米，含有煤层大约8、9层，其中可采的煤层有2、3层。这一组岩层含煤层为此矿区主要含煤地2）二叠系（1）下统山西组本组岩层的主要成分为白色，灰白色，灰黑色砂岩,泥质砂岩。该组煤厚大约为40到90m，平均厚度65m含煤层大约为2到4层，但是赋存情况不稳定，均不能开采（2）下统下石盒子组本组岩层岩性的主要成分为黄色，灰黄色灰白色中粒砂岩和
15、灰色砂质泥岩、泥岩。岩层厚度为5487米。平均厚度为64m。本组岩层为下方4号煤层的顶部岩层，偶尔夹杂着少许零星煤线。（3）上统上石盒子组底部砂岩连续沉积于下石河子组。整个区顶部未充分暴露,厚度为42m,岩性为灰紫色和黄绿砂质泥岩、泥岩和粉砂岩互层。中灰黄色中砂岩,底部砂岩为黄厚厚砂岩,底部砂砾岩通过晶体,厚度大于10米。第三系 岩性主要为深红色粘土和互层粘性土,其中有几层钙质结核。厚1025米,平均15米。新生界第四系下中更新统该层岩性为鲜黄色和棕红色砂质泥岩，厚度大约为20米上更新统本组岩性主要由黄色亚粘土组成，厚度大约为11米全新统该层主要为冲积层，成分多为黄色粘土和砾岩组成，厚度为6米表1-1 矿井地层一览表1.2.3地质构造井田在马关河区域东侧向斜构造，因地区构造因素的影响，
