1、摘 要根据井田地质资料可得，马脊梁煤矿的7号煤层，煤层的平均厚度为3.43m。煤层瓦斯的相对涌出量平均为2.44m3/t。煤层存在爆炸危险。煤的自燃倾向是易自燃。并且根据矿井涌水量的预测，马脊梁煤矿的正常涌水量为40130m3/h。大同煤田地处于晋北，横跨大同、左云、右玉、山阴等五个地区。并且附近有“一九”国道。井田开拓方式为斜井单水平开拓方式，总共开掘有两个进风井（主井、副井）和三个回风井。井田共划分有六个盘区，开采煤层为七号煤层，煤矿的首采工作面位于第三盘区，首采工作面为301回采工作面。回采工作面长1584m,采用综采一次采全厚机械化开采方式,工作系统采用“四六制”作业系统。采空区顶板管
2、理方法是全部跨落法管理顶板关键词: 斜井开拓；综合机械化采煤；全部垮落法。山西大同大学煤炭工程学院16届本科毕业设计ACSTRACTAccording to the geological data of the well field, the average thickness of coal seam no. 7 in MAJILIANG coal mine is 3.43m. The relative gas emission of coal seam is 2.44m3/t on average. The coal seam is in danger of explosion. The
3、natural tendency of coal to spontaneous combustion. According to the prediction of mine water inflow, the normal water inflow of MaJiLiang coal mine is 40-130m3/h. The DaTong coalfield is located in the north of ShanXi dynasty, spanning five areas including DaTong ZuoYun YouYu and ShanYin. And there
4、s the national highway 199 nearby. The method of well field development is single horizontal well development in inclined well. There are two wind Wells (main well and auxiliary well) and three return air Wells in total. The well field is divided into six panel areas, and the mining coal seam is 7 c
5、oal seam. The first mining face of the coal mine is located in the third bend, and the first mining face is 301 mining face. The working face of backstoping is 1584m, mechanized mining method of fully mechanized top-coal mining is adopted, and the working system adopts 46 system operating system. Th
6、e roof management method of goaf is full-span descending method.Key words: inclined shaftdevelopment; comprehensive mechanized coal mining mod： allfallway46目 录第1章 矿井概述及其井田地质特征11.1 矿区概述1 1.1.1地理位置1 1.1.2交通条件1 1.1.3水文情况2 1.1.4气候条件2 1.1.5地震3 1.1.6矿井周边小窑情况31.2 井田地质特征4 1.2.1地层4 1.2.2井田地质构造9 1.2.3井田内含水层9
7、1.2.4充水因素分析及涌水量预测91.3 煤层特征9 1.3.1煤层埋藏9 1.3.2煤层特征10 1.3.3煤层围岩10 1.3.4煤的特征10第2章 矿井开拓122.1井田边界及储量12 2.1.1井田边界12 2.1.2储量122.2矿井总体的设计生产能力和矿井的服务年限14 2.2.1矿井的工作制度14 2.2.2矿井的设计生产能力确定14 2.2.3同时生产水平数目的确定14 2.2.4矿山及水平服务使用年限的计算14第3章 井田开拓163.1井田开拓16 3.1.1井田开拓的内容16 3.1.2井筒16 3.1.4井底车场223.2大巷运输及设备选择24 3.2.1大巷运输方式的
8、选择24 3.2.2辅助运输方式的选择24 3.2.3胶带输送机、无轨胶轮车的选型及能力验算243.3主要巷道断面的确定26第4章 采（盘）区或带区巷道布置及装备294.1煤层地质特征294.2采（盘）区巷道布置及生产系统29 4.2.1首采区数目、位置和工作面生产能力计算29第5章 采煤方法315.1采煤方法31 5.1.1采煤方法选择31 5.1.2工作面长度的确定315.2采煤工艺方式31 5.2.1采煤工艺32 5.2.2工作面正规循环生产能力34 5.2.3作业形式36 5.2.4控顶距确定及顶板管理365.3设备配置375.4回采巷道布置37 5.4.1回采巷道布置方式37 5.4
9、.2回采巷道布置尺寸385.5巷道掘进工艺方式及装备395.6矿井建井工期41 5.6.1巷道断面和支护形式41第6章 矿井提升426.1概述426.2主副井提升42 6.2.1主井提升42 6.2.2副井提升方式及设备436.3排水设备43 6.3.1设计依据43 6.3.2设备选型计算43第7章 矿井通风457.1矿井通风系统选择45 7.1.1通风方式和通风系统457.2全矿井所需风量47 7.2.1风井数目、位置、服务范围47 7.2.2掘进通风及硐室通风477.3通风机选型54 7.3.1设计依据547.4防治特殊灾害的安全措施57 7.4.1预防瓦斯爆炸的措施57 7.4.2防尘措
10、施57 7.4.3预防井下火灾的措施57 7.4.4预防井下水灾措施58 7.4.5矿压显现控制措施58 7.4.6矿井安全出口58第8章 设计矿井基本技术经济指标59参考文献60致 谢613第1章 矿井概述及其井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1地理位置大同煤田位于晋北，地跨大同、左云、右玉、山阴等五个县市。马脊梁矿地处大同煤田的西北边缘，本区隶属大同市南郊区及左云县两行政区管辖，距左云县约35km，距大同市约40 km，距同煤集团公司所在地新平旺35km。马脊梁井田位于大同煤田西部边缘，燕子山井田之南，井田北部、东北部、西北部皆与燕子山井田接壤，东南部和四老沟井田相邻，南部与杏儿沟井田相
11、接，西南部为井儿沟勘探区。井田北东南西长6.36km，北西南东宽2.78km，井田面积17.556km2。地理坐标为东经11251561125658，北纬395936400249。1.1.2交通条件马脊梁矿区的北部是高山镇，其附近有大同至燕子山铁路支线，离马脊梁大约为5km，该矿在高山镇西南建设有煤炭集运站，外运系统是由煤炭外运大巷和矿井生产系统相连接而组成的。 1-1 矿区交通位置图1.1.3水文情况 马矿地区的水源为距矿区五公里外的高山镇十里河处加压站。（1）1998年在高山十里河床打一大口水井，日供水量700m3。（2）再一个利用小矿井井筒岩层水排至矿加压站，日供水量1000m3。（3）
12、由集团公司铺设一趟管道途经忻州窑矿、四台矿进入十里河高山镇马脊梁加压站，日供水量为1000m3。这样三处供水合计2700m3，全矿需用水量5600m3/日，还欠2900m3。现马脊梁矿区居民供水情况为分片、分区、分时间进行供水，每一片两天供一次水，每次供水时间为1小时。1.1.4气候条件本区属于黄土高原干旱大陆性气候，冬季严寒，夏季炎热，气候干燥，风沙严重。现将大同气象台1988-1992年资料分述如下：1、气温：一般较低，以年温差大为特点，年平均气温为5.1，极端最高气温在39.9，极端最低气温在-35。2、降水量：降水多集中在7、8、9三个月，约为全年降水量的60-75%，历年平均最大降水
13、量为628.3mm，历年平均最小降水量为259.3mm，历年平均降水量448.7mm，最大日降水量为79.90mm。如1995年为丰水年，年降水量为541.7mm，日均涌水量为3115m3；1984年为枯水年，年降水量为247.9mm，日均涌水量为2044m3。日均涌水量相差1071m33、蒸发量：历年来蒸发量大大超过降水量，年一般蒸发量在1644-2105mm之间，平均蒸发量为1847.8mm。4、风：大同地区一向以风沙多而著称，西北风几乎贯穿全年，每年有风时间占全年总时间的70%，多集中与冬春季节，年平均风速为3.2m/s，最大可达17m/s。5、冻土：历年来冻土月份为11月至第二年4月份，最大冻土深度1610mm。平均积雪厚度50mm。1.1.5地震大同地区属地震频发区，历史上多次发生过强烈地震，最近较强的一次地震是1989年10月18日发生在大同县-阳高之间的6.1级地震，破坏较为严重。属地震裂度度区，根据中国地震动参数区划图，本地区地震烈度为7度，所属地震动峰值加速度分区为0.10.15g。1.1.6矿井周边小窑情况(1)海青沟矿为大同市南郊工贸公司开办，双证齐全，批采7#、11#，位于402盘区，原采11#层，曾与该矿402盘区11#层多处打通，并私自延伸14#层，1999年夏季因井下水淹停产，后退采7#层，检查
