增子坊矿井设计说明.doc

理工大学继续教育学院毕业设计（论文）题 目： 增子坊矿井设计 年级专业： 级煤矿开采技术 学生： 佳 指导教师： 摘要增子坊煤矿位于省右玉县东南部元堡子镇境原为右玉县县营煤矿，1962年开工建设，1972年投产，设计能力21万吨/年1975年一度暂停关闭，1985年延伸至8号煤层1975—1985年开采5#煤层，1985—2002年开采8#煤层，批准生产能力为21万吨2002年该矿由煤矿集团铁峰煤业收购，2003年8月取得省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号06），矿区面积0.56km2，生产能力21万吨/年，开采9#11#煤层2008年5月对采矿许可证进行了延期（证号24），有效期至2013年5月矿井采用斜井开拓，工业场地布置主、副斜井，中央并列式通风，箕斗提升，畜力运输，房柱式采煤方法、爆破落煤采煤工艺2010年8月10 日目 录第一章 矿井概况 1第一节 矿井交通位置、围以及临近矿井的关系 1第二节 矿井开拓部署概述 21、矿井储量 22、生产能力及服务年限 23、开拓系统 34、提升系统 35、排水系统 36、通风系统 37、供电系统 48、运输系统 49、压风系统 410、供水系统 411、通讯系统 512、照明系统 5第二章 采区地质情况 6第一节 采区位置、围及其与临近采区的关系 6第二节 煤层赋存情况及顶底板特征 61、煤层赋存情况 62、顶底板特征 73、煤类、煤质及用途 7第二节 采区地质构造 91、采区地层 92、地质构造 12第三节 瓦斯、煤尘、自燃发火等情况 131、瓦斯 132、煤尘 133、自燃 13第五节 水文地质特征 131、含水层、隔水层： 142、断层的含水性与导水性 153、矿坑涌水量 15第三章 采区储量与生产能力 16第一节 采区储量 16第二节 采区工作制度 16第二节 采区生产能力的确定 16第四节 采区服务年限 17第四章 采区方案设计 17第一节 采区主要参数的确定 171、采区斜长及走向长度 172、工作面长度、区段斜长及数目 17第二节 采区巷道布置 171、巷道布置方案的选择 182、选定方案的布置方式 183、区段的布置 204、采区车场设计 21第三节 采区硐室布置及位置的选择 221、确定煤仓的形式、容量及位置 222、确定采区变电所的位置及形式 223、确定采区轨道上山绞车房布置方式和位置 22第四节 开采顺序及采掘工作面工程排队 231、开采顺序 232、采掘工作面工程排队 23第五节 采区生产生产能力验算 241、 采区同采工作面数目验算 242、采区生产能力验算 243、采区回采率 24第五章 回采工艺 25第一节 采煤方法的选择 251、煤层赋存情况及开采技术条件 252、采煤方法及工艺 25第三节 工艺设计 251、回采工作面落煤、装煤、运煤方式及设备台数型号 252、工作面支护设计 273、放顶方法 284、工作面特种支架布置及超前支护的方式和布置 28第三节 工作面劳动组织及技术经济指标 301、工作面劳动组织 302、技术经济指标 32第四节 保证工作面产量的安全措施 321、初次来压和周期来压的措施 322、提高煤质和采出率的措施 333、工作面结束后安全技术措施 334、避灾路线 33第六章 采区生产系统 351、提升运输系统及设备选型 352、通风系统、方式、设施、风量以及通风能力 383、供电系统及其变电所装机容量 39第七章 安全技术措施 411、预防瓦斯技术措施 412、防治水技术措施 423、防火措施 444、防止顶板事故安全技术措施 455、矿尘措施 466、爆破安全技术措施 46设计参考资料 47附 录 48第一章 矿井概况第一节 矿井交通位置、围以及临近矿井的关系增子坊井田位于朔州市右玉县城东南21km处的元堡子镇增子坊村西。

东距市约77km地理坐标为：东经11232′－11235′，北纬3947－3948′井田东西长约3.92km，南北宽约2km，面积为7.2797 km2本井田东以元子河为界与平顶梁煤矿相邻，西与元堡煤矿相邻，北为大油房井田，东南面与坡井田相接增子坊井田东南至北同蒲铁路线岱岳站49km，至北同蒲铁路线金沙滩站35km，西北至东周窑集运站34km距右玉—山阴公路2km，区交通基本由简易公路和柏油路组成，交通比较便利图1-1 增子坊矿交通示意图第二节 矿井开拓部署概述1、矿井储量矿井工业储量：根据矿井确定的围、矿井生产精查地质报告及实际揭露情况计算：Q =19421.4/cos20=584.6万t式中：Q——矿井地质储量；万tS——井田投影面积；m2r——煤的容重；r =1.4 t/m3a——煤层倾角(按平均倾角20)；度 h——平均煤厚；m矿井可采储量：矿井可采储量是指矿井工业储量中可以采出的那部分储量用工式表示为：Qk=(Q－P)η=（584－16）0.8=432.4万t式中：Qk——矿井可采储量：万t ； Q——矿井地质储量；万t2、生产能力及服务年限T= ZK /AK 式中： K——储量备用系数取1.2； ZK——可采储量，t； T——计算服务年限，a； A——年产量，t。

井型确定比较方案见下表1-1：表1-1 比较方案总储量生产能力（万t）服务年限（a）规标准（a）432万吨946各省自定1530经上表分析可得，年产9万t/a较接近设计要求，因此该矿井的井型定为9万t/a，服务年限46a，为小型矿井3、开拓系统湘中七矿采用斜井单水平上山开拓系统，斜井主要参数如下：表1-2 主井井筒参数表 项目井筒井口坐标井口标高（m）倾角（）井筒长度m落底m用途主井X=3023531 Y=38478057+8525765-160提煤、通风、运矸行人4、提升系统矿井设计生产能力21万t/a，矸石提升按年产量20%确定为210.2=4.2万吨，合计10.8万吨井上绞车房采用JK-2.5/20提升机矿井提升系统采用单钩串车提升，轨道上山绞车房选用JK-2.0/20提升机，配JR136-6型电动机，2.468kg/m 67 股（1+6）钢丝绳，天轮为TXG1600/14，矿车采用MG1.1-6A，一次提升7辆车，满足生产需要5、排水系统矿井采用一级排水，将回风大巷、工作面、掘进头的水通过3‰的坡度经上山、运输大巷水沟流入井底主副水仓；通过200D-437水泵经无缝钢管排出地面。

其中管路布置方式为“三泵两管”，满足排水需要6、通风系统经技术比较，矿井通风系统采用中央并列式，地面风机房配置两套同等能力的轴流式风机，一台工作一台备用风机工作方式为抽出式风井井筒采用斜井通风，参数见下表，通风路线见附图2表1-3 风井井筒参数表图1-2风井井筒断面图7、供电系统矿井使用800米长ZLQ2-6型电缆将地面变电所6kv电源分两趟回路沿主井进入井下中央变电所的高压配电开关经其它高压开关柜出线端沿-160运输大巷送往1121采区-100变电所，经6kv/690v变压器降压，转为690v电压输送至采区各个用电场所8、运输系统运煤路线：1121采煤工作面→1121溜子巷→1121运输巷→中部车场→轨道上山→下部车场→绕道→采区运输石门→-160运输大巷→井底车场→主井→地面材料路线：地面→主井→井底车场→-160运输大巷→采区运输石门→绕道→下部车场→轨道上山→上部车场→1121回风巷→1121采煤工作面9、压风系统地面设置空压机站采用两级空气压缩（气体储存在风包里）用压气管道将压缩空气送入井下沿大巷、上山至工作面、掘进头带动风动工具作业10、供水系统地面设置蓄水池，通过供水管道将水送至井下各防尘、用水地点。

11、通讯系统矿井行政管理与生产调度共设一台程控交换机，井下各主要硐室及工作面，掘进头，安装本质安全型按键分机，地面机房、办公室设按键分机，矿井至常宁市电信局设中继线2~3对，供矿井与上级或外单位联系12、照明系统井下照明电压采用127V，选用BZX-2.5型矿用隔爆型照明综合保护装置，按《规程》要求，分别在井底车场、水泵房、中央变电所等主要硐室设置照明灯为便于行人和运输安全，本矿井在主要运输石门、运输大巷、轨道上山、区段平巷及工作面等处均设置照明灯灯具选用DJS18/127L矿用本质安全型LED巷道照明灯，矿井主要巷道光线覆盖率70%以上第二章 采区地质情况第一节 采区位置、围及其与临近采区的关系本井田位于盆地的西缘，洪涛山以北，属山前丘陵区基岩出露较少，仅少量冲沟中有零星出露总体地势为南高、北低井田最高点位于中部，海拔为l48lm，最低点在井田东南面，海拔为l405m相对高差76m本区河流属海河流域永定河水系桑干河支系区河流甚少，均为季节性河流，每年暴雨时有短暂洪流，流量较大，洪水淹没围大，多为狭小河谷，枯水季节多干涸本区地处省北部，属大陆性气候，冬季寒冷干燥，且多风沙，春季干燥多风，夏季无酷热，且雨量集中，秋季短而凉爽。

根据GB18306－2001图Al“中国地震动峰值加速度区划图”，本地区地震烈度为Ⅶ度，地震动峰值加速度为0.10g第二节 煤层赋存情况及顶底板特征1、煤层赋存情况增子坊矿可采煤层为矿井围的5煤层5煤层特征如下表：表2-1 煤层特征表项目煤层煤层厚度（m）煤层倾角容重（kg/m2）夹矸层数夹矸厚度（m）稳定程度最小最大最小最大平 均平 均5#层1.6—2.6m2m15—27201.41~2≮0.15较稳定2、顶底板特征 其顶、底板岩性为：①伪顶：为碳质泥岩，黑色质软，发育不普遍，性脆易碎，回采时常随煤层一起垮落厚度0～0.2m②直接顶：为灰黑色、薄层状泥灰岩或钙质泥岩，局部地裹为硅质灰岩厚度0～4.6m，硬度一般4～7级，抗压性较强，不易垮落③老顶：为蓝灰色薄层状硅质灰岩及厚层状石灰岩，岩性稳定④直接底：为灰褐色块状铝土岩，变化较大，结构致密，吸水性及膨胀性均较差，在生产巷道中极少见到有底鼓现象⑤老底：为灰白色厚层状石灰岩，抗压强度较大通过对矿井的顶底板岩层进行分类，小温矿井主采煤层顶板为Ⅲ级顶板。