1、前 言本次毕业设计是根据在河南省登封市金丰煤业向阳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
2、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，设计中失误之处在所难免，敬请审阅老师给予批评指正！目 录摘 要11 井田概况及地质特征31.1 井田概况31.1.1交通位置31.1.2地形地貌及河流41.1.3气象41.1.4地震41.1.5地温41.1.6邻近生产矿井及老窑51.1.7矿区内工农业生产及主要建筑材料供应情况51.1.8水源及电源5
3、1.2 地质特征51.2.1地层61.2.2构造81.2.3煤层91.2.4煤质特征131.2.5矿区水文地质条件142 矿井储量、年产量及服务年限202.1井田境界202.2井田储量202.2.1矿井工业储量202.2.2矿井设计储量212.2.3矿井设计可采储量222.3矿井年产量及服务年限232.3.1矿井工业制度232.3.2矿井服务年限233 井田开拓253.1概述253.1.1开拓方式选择253.1.2影响立井开拓的主要因素分析253.2井田开拓253.2.1对井田开拓中若干问题分析253.2.2方案的提出及技术比较263.2.3方案经济比较283.2.4确定方案313.3井筒特征
4、313.3.1主井313.3.2副井323.3.3风井333.4井底车场353.4.1线路总平面布置设计363.4.2设计基本参数393.4.3一些基本问题的确定393.4.4线路联接计算403.4.5通过能力的计算413.4.6确定井底车场主要巷道断面453.4.7确定各井底车场主要硐室位置463.5开采顺序及采区回采工作面的配置483.5.1开采顺序483.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数483.6井巷工程量和建井周期503.6.1概述503.6.2井巷工程量和建井周期的各计算图表504 采煤方法534.1采煤方法的选择534.2采区巷道布置及生产系统534.2.1采区走向长度的确定
5、534.2.2确定分带走向长度及分带数目534.2.3采区上山的布置534.2.4区段平巷的布置544.2.5采区联络巷道554.2.6采区硐室564.2.7采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采区回采率574.2.8 确定采区巷道掘进方法、设备数量及掘进工作面数目584.2.9采区生产系统594.3回采工艺设计604.3.1首采工作面概况604.3.2回采工艺的确定604.3.3工作面设备选型604.3.4确定工作面支护方式和采空区处理方法614.3.5工作面循环方式及循环作业图表625 矿井运输、提升及排水645.1矿井运输645.1.1井下运输系统和运输方式的确定645.1.2采区运输设备的
6、选型645.1.3大巷运输设备655.1.4列车组成的计算665.1.5电机车台数的计算695.2矿井提升715.2.1矿井提升概述715.2.2矿井提升设计的主要依据和原始资料715.2.3提升设备的选型计算725.3矿井排水815.3.1概述815.3.2排水设备选型计算836 矿井通风与安全技术措施906.1矿井通风系统的选择906.1.1通风设计的基本依据906.1.2矿井通风系统要符合下列要求906.1.3选择矿井主扇的工作方法916.1.4选择矿井通风方式916.1.5矿井通风系统的确定926.2风量机算及风量分配926.2.1采煤工作面实际需风量936.2.2掘进工作面所需风量9
7、46.2.3峒室实际需风量956.2.4风速验算966.3全矿通风阻力计算976.3.1计算原则976.3.2计算方法986.3.3计算矿井的总风阻及总等积孔1016.4扇风机选型1016.4.1选择主扇1016.4.2选择电动机1046.5矿井安全技术措施1046.5.1预防瓦斯爆炸的措施1046.5.2防尘措施1056.5.3预防井下火灾的措施1066.5.4为防止井下水灾的措施1067 矿山环保1077.1矿山污染源概述1077.1.1大气污染1077.1.2废水排放1077.1.3固体废弃物排放1087.1.4噪声污染1087.2矿山污染源的防治1087.2.1大气污染防治1087.2
8、.2矿山水污染的防治1087.2.3矿渣利用1097.2.4噪声的控制1097.3地表塌陷及生态保护措施1107.3.1地表塌陷的预防措施1107.3.2地表塌陷整治覆土1107.3.3矸石回填塌陷区110结 论111谢 辞112参考文献113摘 要本设计的井田面积为3平方千米，年产量30万吨。井田内煤层赋存比较稳定，煤层倾角18度，平均煤厚3.2m，整体地质条件比较简单。沼气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，该矿井决定采用立井单水平开采，设计采用爆破采煤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
9、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，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 倾斜长壁 一次采全高 爆破采煤 高产高效AbstractThis design well field area is 3 square kilometers, the annualoutput 300,000 tons. In the well field the coal bed tax saves quitestably, the c
10、oal bed inclination angle 18, average coal thick 3.2m,the overall geological condition quite is simple, The methane and the dioxide carbon content relative are not high,wells up the water volume not to be big. Carries on the well fielddevelopment and the standby mode preliminary design according to
11、theactual geological data situation, this mine pit decided uses verticalshaft inside slope two levels mining, the design uses the demolitionto mine coal time picks entire Gao Huicai the craft, moves towards thelong wall mining coal method, with all cross falls law processing topick the depletion reg
12、ion. And to the mine pit transportation, the mine hoist, the mine pitdrains water and ventilates and so on each production system theequipment shaping computation, as well as sets the request to the minepit security technology measure and the environmental protection,completes the entire mine pit th
13、e preliminary design. The mine pitcompletely realizes the mechanization, uses the advanced technologyand the model has realized the high production highly effectivemodernization mine pit experience, realizes an ore high productionhighly effective mine pit thus to achieve the good economic efficiency
14、and the social efficiency at the same time.Key word: vertical shaft incline long wall full-seam mining demolition mining coal high yield highly active1 井田概况及地质特征1.1 井田概况1.1.1交通位置本区西距登封市约22km，东北距新密市约22km。登封大冶新密公路从区北通过，新郑伊川伊水寨铁路从区外东南部通过，矿区距大冶车站约2km，新郑登封地方小铁路从本区南部边界通过，交通便利。 图 1-1-1 交通位置示意图1.1.2地形地貌及河流地形地貌本区为低山丘陵地形。区内地势呈西北高、东南低，最高海拔标高为418.40m，最低海拔标高为265.10m，相对高差153.30m。地面冲沟发育，有利于大气降水的迳流和排泄。水系本区属淮河流域颍河水系。区内主要常年性地表水体为西施和向阳水库（紫罗池水库），位于矿区西南和中部，均为小型塘坝，几乎常年干枯，仅在大雨过后有短暂蓄水。区内季节性冲沟较发育，平时干涸无水，雨季细流潺潺，
