1、山西大同大学煤炭工程学院18届本科生毕业设计摘 要大同煤矿集团恒宝源煤业有限公司井田位于朔州市朔城区下团堡乡上磨石沟-白家窑村一带。行政区划属朔城区下团堡乡管辖。本矿资源储为2958.59万t，设计可采储量为1936.43万t。目前开采11号煤层，开采11号煤层并达到90万t/a时的矿井最大相对瓦斯涌出量为1.13m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为0.5m3/min，属低瓦斯矿井。11号煤层平均厚7.6m，全区可采。11号煤层厚度为7.57.7m，属可采的稳定煤层。含01层夹矸，煤层结构较简单，可采煤层总厚7.6m。直接顶板为粉砂岩或中细砂岩；底板为黑色泥岩或铝土质泥岩。本井田划分为三个，采用主、
2、副斜井开拓方式，采煤方法采用后退式、综合机械化放顶煤采煤法，采用“四六”作业制度。工作面的设备有双滚筒采煤机、液压支架、可弯曲刮板运输机、破碎机、转载机等。采空区采用全部垮落法处理顶板。本矿井设计年产量为0.9Mt，采用一套综采来满足产量的要求。矿井运输大巷采用皮带运输作为主运输，采用矿车作为辅助运输，矿井通风采用中央并列式、抽出式通风方式。关键词：瓦斯；顶板管理；综采AbstractDatong Coal Mining Group Hengbaoyuan Coal Industry Co., Ltd. Jingtian is located in the area of Shangmashi
3、gou-Baijiayao Village, Tuanbao Township, Yuancheng District, Shuozhou City. The administrative division is under the jurisdiction of Tuanbao Township.The reserves of the mine resources are 29,585,900 T, and the design recoverable reserves are 19,34.3 million T. At present, coal seam No. 11 is mined,
4、 coal seam No. 11 is mined and the maximum relative gas gush in the mine reaches 900,000 t/a is 1.13 m3/t, and the maximum absolute gas gush is 0.5 m3/min, which is a low gas mine.No. 11 coal seam in the average thickness of 7.6m, the region can be mining. Coal seam thickness of 6.8 8.4m, recoverabl
5、e coal and stable. Containing 0 1 layers of gangue, coal seam structure is relatively simple, recoverable coal seam thickness 7.6m .The division for four, the main auxiliary shaft to open up the way, mining method by retreating, comprehensive mechanized coal caving mining method, the 46 operating sy
6、stem. Equipment face a double drum shearer, hydraulic support, bending scraper conveyor, crusher, reprint machine. Goaf with fully caving method in the treatment of roof.The mine design annual output is 0.9Mt, using a set of fully mechanized mining to meet the requirements of production.Mine transpo
7、rtation roadway by belt transport as the main transport, the very rope towing vehicle as auxiliary transportation, mine ventilation using the central march past, exhaust ventilation mode.Key Words: the gas;Roof control;Fully mechanized minin目 录1 井田概述及井田地质特征11.1 井田概述11.1.1交通位置11.1.2 井田的气候条件21.1.3 井田的
8、水文情况31.2 井田的地质特征41.2.1 井田的地形41.2.2 井田地下含水层情况41.3 设计煤层特征41.3.1 煤层埋藏条件51.3.2 煤层的围岩性质51.3.3 煤的特征52 井田储量和服务年限62.1 矿井工业储量62.1.1计算矿井工业储量62.2矿井可采储量72.2.1矿井永久保护煤柱损失量72.2.2 计算矿井可采储量82.3矿井设计生产能力及服务年限92.3.1矿井设计生产能力92.3.2 矿井服务年限92.3.3井型校核103 井田开拓113.1 井田开拓方式的选择113.1.1井筒数量，形式的确定，井筒位置及坐标113.1.2工业场地位置的选择113.1.3开采水
9、平123.2 矿井开拓巷道153.2.1 井筒用途、布置及装备153.2.2井底车场17（一）井底车场形式的选定17（二） 井底车场硐室名称及位置173.2.3主要开拓巷道184 带区巷道布置214.1 带区巷道布置及生产系统214.1.1 确定带区巷道布置214.1.2带区生产系统214.1.3 带区开采顺序及工作面的接替顺序214.1.4 带区巷道掘进工艺224.1.5带区生产能力及采出率225 采煤方法245.1 采煤工艺方式245.1.1 回采工作面长度的确定245.1.3 采煤工作面的设备选型及配套255.1.4 采煤机的工作方式345.2矿井工作制度345.2.1采煤工作面技术经济
10、指标346 矿井通风及安全技术386.1 矿井通风方式与通风系统的选择386.1.1 矿井通风系统的基本要求386.1.2 矿井通风方式的选择386.2 带区及全矿所需风量406.2.1 矿井风量的计算406.2.2确定矿井通风容易时期和困难时期446.3 防止特殊灾害的安全措施456.3.1 预防瓦斯爆炸的措施456.3.2 防止煤尘爆炸措施46建井前期要选用带有除尘装置的设备466.3.3 预防井下火灾的措施及工艺466.3.4 粉尘的综合防治466.3.5 预防井下水灾的措施467 矿井提升、运输和排水系统487.1 概述主副井提升487.1.1主斜井提升设备487.1.2副斜井辅助提升
11、设备597.2 带区运输设备选择617.3 大巷运输设备选择648 设计矿井基本技术指标68参考文献71致 谢721 井田概述及井田地质特征1.1 井田概述1.1.1交通位置大同煤矿集团恒宝源煤业有限公司井田位于朔州市朔城区下团堡乡上磨石沟-白家窑村一带。行政区划属朔城区下团堡乡管辖，其地理坐标为东经1121752-1121922，北纬392318-392350。本井田东南距下团堡乡8km，东距平鲁朔州公路8km，距大（同）运（城）二级公路10km，东距刘家口煤炭集装站7km，距朔州市16km。具体交通位置详见交通位置图1-1。恒宝源井田为低山丘陵地貌，沟谷纵横，地形比较复杂。地势为西北高东南
12、低，最高点标高1518.00m，最低点标高1293.00m，相对高差225.00m。交通位置图1-11.1.2 井田的气候条件本区属温带大陆性气候。空气干燥、温差大、风沙多，为本区气候的主要特点。全年平均气温4.5，年极端最低气温-32.4。七月份最热，年极端最高气温38.2。历年降水量主要集中在7、8月份，平均为420mm。冰冻期当年10月至次年4月，最大冻土厚181cm；最大积雪深度25cm，全年无霜期100120天。1.1.3 井田的水文情况井田沟谷发育，呈“V”或“U”字形，沟谷多呈现北西南东方向延伸（见地表沟谷分布示意图1-2），井田内大小沟谷平时基本干涸无水，唯雨季时才汇集洪水沿沟
13、谷向东南排泄，流量受季节性影响，。3本井田地下岩溶水地质单元属神头泉域，水位高程1052-1065m，地面高程1044-1053m，为构造上升泉。1.2 井田的地质特征1.2.1 井田的地形井田内地质构造极其简单，不存在节理、裂隙、断层发育，未发现断层、陷落柱分布，也无岩浆岩侵入活动。1.2.2 井田地下含水层情况区域含水层主要有：1、 寒武奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层分布于单元的北西东三面，构成裸露的石灰岩中，高山地貌。含水层构成煤系地层之底，裂隙节理发育。据钻孔抽水资料表明单位涌水量0.1193.36L/sm。、太原组、山西组砂岩裂隙含水层本组地层渗水性差中等。含水性较弱且均一，据钻孔抽水资料
14、表明单位涌水量为0.00840.056l/sm。3、第四系孔隙含水层本组地层富水性较弱，据钻孔抽水资料表明单位涌水量为0.00750.0333L/s。4、隔水层本溪组隔水层平均厚度27.78m左右，起到相对隔水作用；下石盒子组隔水层富水性很弱，为一相对隔水层。1.3 设计煤层特征1.3.1 煤层埋藏条件（1）煤层赋存条件分析 11号煤层：该区为大采高煤层的煤炭储存量比较丰富，煤层厚度基本处于2.02.8m，平均煤厚4.5m；11号煤层煤层厚度较大，而且本煤层生产能力大。（2）煤层赋存条件评价 根据矿井的煤层的赋存厚度以及煤层的储存条件及分布区域，本矿井的主要开采煤层为11煤层。此两煤层的间距较
15、大分布不集中，而且除局部区域的煤层厚度小于1.5m外，大部分煤层都大于1.5m而且煤层条件相对比较稳定且在此条件下适于进行综合机械化开采，此地区是煤层的是保证矿井产量的基本组成区域；对于采煤工作面开采层厚度小于1.5m的煤层考虑其经济技术因素可选用生产能力较低的炮采方法。1.3.2 煤层的围岩性质顶板条件11号煤层顶板：对于恒宝源矿的第一带区的11号煤顶板岩层属于不稳定的粘土岩和粉砂岩组成而平均厚度3.58m和普氏硬度系数为2.2，相对煤层的顶部不好支护；底板主要为粉砂岩，普氏系数为2.6，属与中等稳定岩层，也需要主意。1.3.3 煤的特征煤质位于朔州的恒宝源矿的地下采出的煤的煤质为低灰到中灰和低硫(11号煤高硫)以及低磷的长焰煤和少量的不粘结煤，经计算此煤发热量一般为28.8929.31MJ/kg。煤的用途本井田的煤除作动
