1、淮北矿业集团石台煤矿初步设计摘 要本设计的井田面积为20.1平方千米,年产量120万吨。井田内煤层赋存比较稳定,煤层倾角822,平均煤厚3.48m,整体地质条件比较简单,在井田范围南部和中央均有断层发育。瓦斯和二氧化碳含量相对不高,涌水量也不大。根据实际的地质资料情况进行井田开拓和准备方式的初步设计,该矿井决定采用三立井上山开采,煤层分采区上山联合布置的开拓方式,设计采用综合机械化一次采全高回采工艺,走向长壁采煤法,用全部跨落法处理采空区。并对矿井运输、矿井提升、矿井排水和矿井通风等各个生产系统的设备选型计算,以及对矿井安全技术措施和环境保护提出要求,完成整个矿井的初步设计。矿井全部实现机械化
2、,采用先进技术和借鉴已实现高产高效现代化矿井的经验,实现一矿一面高产高效矿井从而达到良好的经济效益和社会效益。关键词:立井 、走向长壁、一次采全高、综合机械化、高产高效AbstractThese designed allotment area for 20.1 square kilometers,Yearly Output 120 trillion. Allotment intrinsically ocurrence of coal seam compare stabilize,coal seam pitch 822acid,average coal thick 3.48m,integrall
3、y nature condition compare simplicity,at allotment scope east normalizing function of the stomach and pleen center equal have got dislocation upgrowth. Both methane and carbon dioxide content relatively do not high, and neither do inflow of water no large either. On the basis of Preliminary Design,s
4、aid shaft opt in adopt three vertical shaft fluctuate mountain exploitation,coal seam grouping band region fluctuate mountain co- disposal mode of opening,design adopt comprehensive mechanization full-seam mining stopper art,Alignment longwall method,treat goaf with whole straddle alight law from ac
5、tual geologic information instance proceed allotment exploit and stand-by mode. The Preliminary Design of the both combine versus mine haul, shaft exaltation, shaft drain and ventilation of mines isopuant systemic equipment lectotype count,as well as versus shaft technical safety measures and enviro
6、nmental protection claim,complete wholly shaft. Both shaft whole realize mechanization,adopt advanced techniques and use for reference afterwards realize high yield highly active modernization shaft experience,realize one mine not both high yield highly active shaft thereby run up to favorable econo
7、mic benefit and social benefit. Keywords: Vertical shaft, Alignment long wall , full-seam mining, comprehensive mechanization, high yield highly active. 前 言本次毕业设计是据在淮北矿业集团石台煤矿进行的毕业实习中所收集的矿井生产图纸和资料,并作了一些改动以后,对矿井进行的初步设计。采矿工程毕业设计是采矿工程专业全部教学进程中的最后一个环节。作为对大学生在学校的最后一次综合性的知识技能考查,它主要是考查学生这四年来对基础知识及其专业知识的掌握情
8、况,使学生学会自我思考、自行设计。在设计过程中,把所学的理论知识与实践经验综合起来应用。这样达到了对理论知识“温故而知新“的作用,同时也学到了一些实际生产过程中的经验。设计的过程就是一个不断认识和学习的过程。在本次设计过程中,认真贯彻矿产资源法、煤炭法煤炭工业技术政策、煤炭安全规程、煤炭工业矿井设计规范以及国家其它发展煤炭工业的方针政策,积极采用切实可行高产高效的先进技术与工艺,力争自己的设计成果达到较高水平。本设计以实践教学大纲及指导书为依据,严格按照安全规程的要求,采用工程技术语言,对矿井的开拓、准备、运输、提升、排水、通风等各个生产系统进行了初步设计。由于时间关系和设计者水平有限,设计中
9、失误之处在所难免,敬请审阅老师给予批评指正!目 录1 矿区概况及井田地质特征11.1矿区概况11.1.1 地理位置与交通11.1.2 自然环境21.1.3 矿井附近的工农业情况21.1.4 水源、电源、劳动力及建材来源21.2 井田地质特征31.2.1 地层31.2.2 构造31.2.3 煤层及顶底板岩性特征51.2.4 水文地质特征61.2.5 沼气、煤尘和自燃101.2.6 煤质、煤的牌号与用途102 矿井储量、年产量及服务年限122.1井田境界122.2 井田储量122.2.1 矿井工业储量132.2.2 矿井设计储量142.2.3 矿井设计可采储量152.3 矿井年产量及服务年限182
10、.3.1矿井工业制度182.3.2矿井设计生产能力182.3.3井型校核183 井田开拓213.1概述213.1.1 开拓方式选择213.1.2 影响矿井开拓的主要因素分析213.2 井田开拓223.2.1 井田开拓方式223.2.2 井筒形式、数目、及其配置223.2.3井底车场和大巷的布置253.2.4 方案的提出及方案比较263.3井筒特征343.3.1 主井343.3.2 副井353.3.3 风井373.4 井底车场及主要巷道383.4.1 车场设计基本参数393.4.2一些基本问题的确定403.4.3 线路连接计算413.4.4 车场区段划分及调车433.4.5坡度计算473.4.6
11、确定各井底车场硐室位置473.4.7主要巷道493.5 开采顺序及采区回采工作面的配置513.5.1开采顺序513.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数513.6井巷工程量及建井工期543.6.1概述543.6.2井巷工程量和建井周期的各计算图表544 采煤方法574.1 采煤方法的选择574.2 采区巷道布置及生产系统574.2.1采区走向长度的计算的确定(以第一水平采区为例)574.2.2确定采区走向长度及工作面数目574.2.3回采巷道的布置584.2.4联络巷的布置584.2.5采区上、中、下部车场形式584.2.6采区硐室604.2.7 采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采区回采率6
12、04.2.8确定采区巷道掘进方法、设备数量及掘进工作面数624.2.9采区生产系统634.3 回采工艺设计644.3.1综采工作面的主要设备644.3.2工作面循环方式和循环作业图表的编制665 矿井运输、提升及排水695.1 概述695.1.1 井下运输设计的原始条件和数据695.1.2 矿井运输系统695.1.3 矿井运输设备选型应遵循的原则705.2运输设备的选型计算705.2.1 采区运输设备的选型705.2.2 大巷运输设备725.3 矿井提升815.3.1 矿井提升设计的主要依据和原始资料815.3.2 提升设备的选型计算825.4矿井排水915.4.1概述915.2排水设备选型计
13、算926 矿井通风系统的选择1006.1矿井通风系统1006.1.1通风设计的基本依据1006.1.2矿井通风系统要符合下列要求:1006.1.3矿井通风系统的确定1016.2 风量计算及风量分配1016.2.1采煤工作面实际需风量1026.2.2掘进工作面所需风量1036.2.3峒室实际需风量1036.2.4风速验算:1056.3 矿井通风阻力计算1056.3.1计算原则1066.3.2计算方法1076.3.3计算矿井的总风阻及总等积孔1096.4扇风机的选型1106.4.1选择主扇1106.4.2选择电动机1116.5矿井安全技术措施1126.5.1预防瓦斯爆炸的措施1126.5.2防尘措
14、施1136.5.3预防井下火灾的措施1136.5.4为防止井下水灾的措施1146.5.5大巷穿越断层的措施1146.5.6井底车场三角岩柱的支护措施1157 矿山环保1167.1矿山污染源概述1167.1.1大气污染1167.1.2废水排放1167.1.3固体废弃物排放1177.1.4噪声污染1177.2 矿山污染源的防治1177.2.1大气污染防治1177.2.2矿山水污染的防治1187.2.3矿渣利用1187.2.4噪声的控制118结论120致谢122参考文献1231 矿区概况及井田地质特征1.1矿区概况1.1.1 地理位置与交通石台矿位于皖、苏两省交接的淮北市东北部,行政区划分为杜集区石台镇管辖,上级主管部门为安徽省淮北矿业集团,井田南部及东部以人为边界分别与淮北矿业集团张庄矿、永固矿分界,西以F6断层及朔里矿为界,北至煤层露头线,南北长约6.5 Km ,东西宽约4.5,面积约20Km2。地理位置为东经1163717,北纬335525。该矿西至淮北市15,北距江苏省徐州市50,西北150可达京九、陇海两主干铁路的交通枢纽-商丘火车站,东北50到津浦、陇海两铁路之枢纽-徐州火车站,区内铁路运输有矿用铁路经符夹线至符离集,可通往华东各工业城市。公路可直通徐州、宿州、阜阳等地,交通十分便利。优越的地理位置为煤炭市场的开发创造了得天独