采矿工程毕业设计（论文）-煤矿采区初步设计

1、 河 南 理 工 大 学 稿 纸 6目 录前言第一章 矿井概况第二章 采区地质情况第三章 采区储量与生产能力第四章 采区方案设计第五章 采煤工艺第六章 采区生产系统第七章 车场设计第八章 安全技术措施第九章 采区技术经济指标附图及参考文献 河 南 理 工 大 学 稿 纸 7如需图纸，QQ前 言本设计是根据义煤集团跃进煤矿的原有地质资料进行编写的，设计中的一些重要数据和图表都是以跃进煤矿原有资料为准，严格按照毕业设计大纲和指导老师的规定进行设计。在进行毕业设计的过程中，依据煤矿安全规程和矿井设计规范中的相关规定，结合本专业的特点及性质，加强对课本知识的理解运用，并综合考虑到国家的相关政策、法律法规等，使设计既符合宏观政策又具有科学性，可行性，创新性。设计主要分为九部分，设计在结构上以设计原理和设计方法为主线，力求在阐明基本原理的基础上，密切结合矿井设计的主要技术问题。在毕业设计过程中自己不断努力，力求使设计具有科学性、思想性、启发性、实践性，符合毕业设计大纲和指导老师的要求。最终圆满完成了毕业设计任务。在本次设计中得到了老师的大力支持和同学的热心帮助，特别是在薛主任，刘老师等老师的亲身指

2、导下，更使我受益匪浅，在此我对他们表示最衷心的感谢！由于本人知识水平和实践经验有限，加之时间仓促，在设计中难免会出现错漏之处，恳请各位老师批评指正，并再次表示我 河 南 理 工 大 学 稿 纸 8最衷心的感谢！ 刘 会 强2007-12-20第一章 矿井概况1 1 井田位置、范围、自然地理及交通条件111 井田位置、范围跃进煤矿位于义马市南部，地理坐标为东径 1115037111 5615 ，北纬 343900344313。西部与千秋矿相邻，浅部以 F3-3 断层为界；深部以 35 线西275m 为人为边界；北部与千秋矿浅部相邻，30 线以西大体以涧河南岸为界，30 线以东以陇海铁路为界；东部与常村矿相邻，2-3 煤层底板等高线+250m 以上以下磨矿井田边界为界， +250-50m 以 F8 断层为界， F8 断层以东以-50m 底板等高线为界，深部以 18 线西 300m 为界；南以 F16 逆断层为界，井田面积约22.3km2。井 田 边 界 拐 点 坐 标 见 表 1-1-1 及 采 矿 许 可 证 。表 1-1-1 跃 进 煤 矿 井 田 范 围 拐 点 坐 标 一 览 表

3、拐 点 编 号 X Y 拐 点 编 号 X Y 河 南 理 工 大 学 稿 纸 91 182 193 204 215 226 237 248 259 2610 2711 2812 2913 A14 B15 C16 D17 注：应扣除部分由 AD 拐点坐标确定。 河 南 理 工 大 学 稿 纸 10112 自然地理井田浅部发育有一条自西向东的季节性河流南涧河，该河发源于陕县观音堂、英豪山东麓一带，向东流经新安县，至洛阳汇入洛河，井田以上流域面积约 576km2。该河流量010.10m3/s,为一季节性河流。井田内所有冲沟干旱季节大多为干沟，雨季则排泄地表，并流入南涧河。气候：井田位于豫西半干旱地区，属暖温带大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，四季分明，昼夜温差变化较大。年平均降雨量 631.3mm，蒸发量 1940.5mm；最大积雪深度300mm，最大冻土深度 310mm；结冻期在每年的 11 月至次年的 3 月；年平均气温 13.4，最高为 41.6，最低为-14.3 。见表 1-1-2。表 1-1-2 义马矿区主要气候特征值一览表项目内容气 温（）降水量（mm）蒸发量（mm）相对湿度（%

4、）最高（大） 41.6 1013.6 2368.7 74时间（年、月、日） 1966.6.20 1964 1966 1964最低（小） -18.7 301.0 1583.3 59时间（年、月、日） 1969.1.31 1995 1985 1960 河 南 理 工 大 学 稿 纸 11年 平 均 12.3 631.3 1940.5 63.7风向：每年 59 月以东 东南风为主， 10 月至翌年 4 月以西 西北风为主，一般风速 24m/s，最大风速 20 m/s，全年以西西北风频率较高，对本区气候影响较大。地震：本区处于岸上断层、坡头断层与前宫断层等活动断层的三角地带，地震频度较高。据收集洛阳地震局资料:义马市属 5 级地震区，震中烈度为 6 7 度。曾发生地震有 :1847年 3 月渑池地震，5 级，震中烈度 6 度；1920 年 6 月、 1930年，1964 年 9 月和 11 月先后发生 4 次地震，中科院将前两次鉴定为 6 级，1964 年地震性质与前两次大致类同。113 交通条件陇海铁路、310 国道、连霍高速公路横贯整个义马煤田，跃进矿有专线与其相接，交通十分便利，见图 1

5、-1-3。 河 南 理 工 大 学 稿 纸 12图 1-1-3 跃 进 煤 矿 交 通 位 置 图1. 1. 4 矿井生产建设概况跃进矿原名下磨矿。1958 年 7 月根据河南省工业厅（1958）工基计字第 283 号文批准，由原义马矿务局建井，设计生产能力 21 万吨，1959 年 10 月 14 日投产。矿井东西长约 1200 m，南北宽约 380450m，面积约 0.5km2，储量 280万吨。主要开采 2-1 煤，截止 1961 年底累计出煤 34.85 万吨。由于井田受老窑破坏严重，且采用了回收率低、掘进准备量大的刀柱式采煤方法，年产量一直保持 15 万吨左右，1963年审定时，核定井型 15 万吨。1963 年 10 月经河南省冶金煤炭厅批准，从西井（原下磨矿以 F8 断层为界，分为东井和西路海3 10铁渑 池 县黄 渑 宜 公 路 连 霍 高 速 公 路陇 观 音 堂 道 国 新 安 县 新 安 县 城 洛河洛 阳 市铁 门义 马 市仁 村 石 寺河 陈 村张 村 渑 池 县 城果 圆 笃 忠 盐 镇宜 阳 县陕 县曹 窑 跃 进 井 田义 马 煤 田交 通 位 置 图义

6、 马 矿 区 跃 进 煤 矿 河 南 理 工 大 学 稿 纸 13井）向南过涧河作两条探巷（主、副下山）至 2-1 煤层顶板标高+120m 水平，再由主、副下山向东西两翼 2-1 煤层的+270 和 +120 水平各送平巷，共做探巷工程 5274.23m，总投资 64.84 万元。由于接替的需要在+270m 水平以上构成了一个小采区，于 1966 年下半年投产，1969 年末建设结束。文革初期，下磨矿改名为跃进矿。1970 年 2 月 1 日，河南省煤化局批准跃进矿由设计能力21 万吨扩建为年产 60 万吨，1975 年 10 月 1 日建成投产。1978 年达产。随着机械化程度的提高，矿井产量逐年增加，1982 年以后平均年产 75.9 万吨，1985 年创 89 万吨。1989 年 8 月 23 日，中国统配煤矿总工司以“（1989）中煤总生字第 427 号”文批准了河南省煤炭设计院提出的跃进矿改扩建方案，决定由年产 60 万吨扩建到年产 120 万吨，1996 年 10 月竣工验收投产，2003 年核定生产能力为 120 万吨/年。可采煤层为 2-1 煤层和 2-3 煤层，开采方

7、法均为走向长壁式。目前，本矿一水平（+170m ）除六采区有呆滞储量外，其它采区均已回采完毕，二水平（-200m）现有生产采区有 2-3 采区和 2-5 采区，准备采区有 2-0、2-2、2-4 三个采区。1. 1. 5 煤质牌号及其用途按现行中国煤炭分类标准， “凡Vdaf 37.0%，PM 3050%的煤，如恒湿无灰基高位发热量大于 24MJ/kg，则划为长焰煤。 ”因此，本井田各煤层均属长焰煤类。 河 南 理 工 大 学 稿 纸 14挥发分：精煤可燃基挥发分很高，2-1 煤为 42.56%，2-3 煤为41.47%，属高挥发分煤，煤种为长焰煤。见表 1-1-4。 表 1-1 -4 煤样分类指标测试结果一览表本矿煤种属长焰煤，中富灰、中硫富硫、低磷、中等发热量、无粘结性、难选极难选、回收率良优等、一般为低熔灰分、强结渣煤、灰粘度偏高、煤对 CO2 反应性浅部较好，深部较差，低腐植酸煤、苯萃取物低等、含油煤、砷含量高、煤中稀有元素含量甚微。根据上列各项试验结果和煤质指标考虑，本井田煤的工业利用方向为动力用煤、民用燃料和气化用煤。1 2 井田储量12 .1 储量级别划分本井田构造复杂程

8、度为一类，煤层稳定程度为三类，其中一水平 2-1 煤为较稳定煤层，二水平为不稳定煤层； 2-3 煤一水平为净 煤 原 煤Vr Y Pm Cr Hr Wf QrDT Hfm Rom煤层名称% mm % % % % 卡/克 % %2-1 煤 42.560 58 77.52 5.30 4.88 7270 4.25 0.5052-2 煤 41.470 53 76.60 5.52 4.58 7197 4.31 0511 河 南 理 工 大 学 稿 纸 15稳定煤层，二水平为不稳定煤层。参照矿井地质规程 （试行）和煤炭资源地质勘探规范第 3.2.3 条及表 3.2.1 和表 3.2.2,确定 2-1 煤以钻探工程基本线距 375500m 圈定为 A 级，7501000m 圈定为 B 级，15002000 圈定为 C 级；一水平 2-3 煤以钻探工程基本线距 7501000m 圈定为 A 级，15002000m 圈定为 B 级 ,30004000m 圈定为 C 级煤，二水平 2-3 煤以钻探工程基本线距 250m 圈定为 A 级，500m 圈定为 B 级,1000m 圈定为 C 级。在生产井巷下部，

9、虽无钻孔，但有实探煤层及构造等，可圈定为 A 级。呆滞的断层煤柱、村庄煤柱、孤立块段等圈定为 C 级。井田深部-450m 以下无钻孔控制，圈定为 D 级。在 控 制 煤 层 的 工 程 点 密 度 达 到 圈 定 相 应 级 别 储 量 要 求 的 同时 ， 考 虑 了 工 程 见 煤 点 的 质 量 ， 井 田 内 钻 孔 施 工 于 60 80年 代 ， 多 数 钻 孔 钻 探 质 量 较 高 ， 并 附 有 电 测 曲 线 。 开 采 实 践 证明 ， 所 提 资 料 较 为 可 靠 ， 仅 少 数 钻 孔 有 打 丢 煤 层 和 超 斜 ， 其 余钻 孔 及 揭 露 的 巷 道 和 工 作 面 均 可 作 为 圈 定 各 级 储 量 的 依 据 。储 量 计算边 界 及 地 质 块 段 划 分 是 在 煤 层 底 板 等 高 线 图 上 进行 。 划 分 块 段 和 储 量 级 别 时 除 遵 循 了 一 般 原 则 外 ， 并 依 据 实 际情 况 遵 循 以 下 原 则 :1.依 工 程 控 制 程 度 划 分 出 各 级 储 量 边 界 ， 再 依 据 煤 厚 、 产状 及 开 采 技 术 条 件 划 分 为 若 干 小 的 地 质 块 段 。 对 于 煤 层 较 稳 定且 构 造 简 单 区 域 为 使 储 量 块 段 形 状 简 单 、 计算方 便 ， 以 底 板等 高 线 或 沿 走 向 划 分 。2.个 别 小 的 块 段 ， 虽 控 制 程 度 达 到 了 A 级 ， 但 为 不 使 块 河 南 理 工 大 学 稿 纸 16段 划 的

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