宝丰四股泉煤矿万t新井设计-本科毕业论.doc

中国矿业大学银川学院本科毕业设计（ 2015 届）题 目 宁夏宝丰能源集团四股泉 煤矿1.2Mt/a 新井设计系 别矿 业 工 程 专 业 采 矿 工 程 年 级 11级（2）班 学生姓名 吴勇 指导教师 刘光 2015年 05 月3 日中文题目：四股泉煤矿120万t/a 新井设计毕业设计共123页图纸共 4张说明书共119页完成日期：2015年5月3日 答辩日期：2015年5月摘要本设计为宁夏宝丰能源集团四股泉煤矿1.2Mt/a新井设计，四股泉煤矿位于宁夏回族自治区吴忠市东南部，具体位置在萌城的东面，北到贺陡沟，南到新建队至甘肃省界，东到南河队，西到四股泉煤矿村，行政区划隶属盐池县惠安堡管辖全篇共分为八大部分：矿井概述及井田地质特征，矿井储量、生产能力及服务年限，井田开拓，采煤方法，矿井通风与安全，矿井运输及排水，矿山环境保护及技术经济指标走向长度5000m，倾斜长度2400m,煤层倾角为27度，井田总面积12平方千米设计年生产能力为1.2Mt/a，井田工业储量为127.08Mt，可采储量92.37Mt。

服务年限为55a，矿井工作制度为“三八”制，两班采煤，一班检修正常涌水量平均为50 m3/h相对瓦斯涌出量1.732 m3/t，因此为低瓦斯矿井煤层属低挥发分，煤尘具有爆炸性，建议采用湿式打眼、煤层注水、放炮喷雾、净化水幕冲洗巷帮等综合防尘措施，煤层无自燃倾向矿井的采煤方法为走向长壁采煤法本矿井设计采用双立井方案开拓，划分两个开采水平，三个阶段，第二水平采用上下山开采，一个工作面达产，工作面长度为200m采用集中大巷布置，大巷采用10t架线式电机车牵引3t底卸式矿车运输，采煤工艺为综合机械化采煤工艺 　　　大巷辅助运输采用1.5t固定式矿车运输材料、人员和矸石矿井通风方式为中央边界式，全矿总需风量为5925.6m3/min，通风容易时期等级孔为3.7㎡，困难时期为3.69㎡，均属通风容易矿井，主要通风机为FBCDZ-8-NO24B/200×2型防爆对旋式轴流式风机二台，一台工作，一台备用由于本人能力和时间有限，在设计中必然存在许多不足，敬请各位专家和老师批评指正关键词：四股泉煤矿；可采储量；走向长壁采煤法：综合机械化采煤工艺目 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 11.1.2 交通11.1.3 地形地貌 31.1.4 地表水系 31.1.5 气象 31.1.6 经济概况 31.2 井田地质特征 41.2.1 地质构造 41.2.2 风氧化带深度的确定 41.2.3 煤的物理性质 41.2.4 瓦斯、煤尘 51.2.5 构造特征 51.3 勘探程度、资源及开采条件评述 71.3.1勘探程度 71.3.2 资源条件评述 81.3.3 开采条件评述 82 矿井储量、生产能力及服务年限 92.1井田境界 92.1.1井田境界、边界范围，井田面积 92.2 储量计算 92.2.1 工业储量的计算 92.2.2 设计储量的计算 102.3 矿井生产能力及服务年限 132.3.1矿井工作制度 132.3.2矿井设计生产能力 142.3.3服务年限 143 井田开拓 153.1 概述 153.1.1影响开拓方式的地质因素 153.1.2确定开拓方案的主要原则 153.2 井田开拓方式 163.2.1确定开采方案 163.2.2井口位置 203.2.3水平划分 203.2.4开拓巷道布置 203.2.5采区划分及开采顺序 213.3 井筒特征 213.3.1井筒形式和数目 213.3.2井筒布置 213.3.3井筒延深意见 253.4 井底车场 263.4.1井底车场形式的确定及论证 263.4.2矿车的选型及数量 273.4.3井底车场的布置 储车线路 行车线路布置长度 293.4.4井底车场通过能力验算 323.4.5采区接续计划 343.5开采顺序及采区、采煤工作面的配置 353.5.1开采顺序 353.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数 353.6井巷工程量和建井工期 373.6.1巷道掘进 373.6.2巷道支护方式 374 采煤方法 404.1 采煤方法的选择 404.1.1采煤方法的选择原则 404.1.2直接影响采煤方法选择的主要因素有以下五个方面 414.1.3采煤方法的确定 414.2 采区巷道布置及生产系统 424.2.1采区概述 424.2.2采区巷道布置 474.2.3采区工作面接续 564.2.4采区准备 574.3采煤工艺设计 584.3.1采煤方法的选择 584.3.2回采工艺 594.3.3选择采面循环方式和劳动组织形式 635 矿井通风与安全665.1通风系统的确定 665.1.1矿井基本情况 665.1.2选择通风系统的原则 675.1.3选择通风系统主要考虑因素 675.1.4矿井通风系统的确定 675.1.5主扇工作方式的确定 685.2风量计算及风量分配 695.2.1风量计算 695.2.2风量分配 745.2.3风量的调节方法与措施 745.2.4风速的验算 755.3 全矿通风阻力计算 775.3.1计算原则 775.3.2摩擦阻力的计算 775.3.3矿井等积孔的计算 785.3.4通风网络图 805.4扇风机选型 845.4.1主扇的选择计算 845.4.2通风设备方案比较 875.4.3确定通风设备 885.4.4反风及其他 885.4.5电动机的选择 906 井下运输、提升及排水 926.1矿井运输926.1.1运输方式和运输系统的确定 926.1.2运输设备的选型 936.1.3采区运输设备的选择 956.2矿井提升系统 986.2.1提升方式 986.2.2矿井主提升设备的选择及计算 986.3矿井排水 1036.3.1概述 1036.3.2排水设备选型计算 1047 矿山环境保护 1117.1 矿山污染源概述 1127.1.1大气污染 1147.1.2废水排放 1137.1.3固体废弃物排放 1137.1.4噪声污染 1137.2 矿山污染源的防治 1127.2.1大气污染防治 1127.2.2矿山水污染的防治 1127.2.3矿渣利用 1137.2.4噪声的控制 1138 技术经济指标 114致 谢 117参考文献 118附录A 1191 矿区概况及井田地质特征1.1 矿区概况 地理位置 四股泉煤矿勘查区地理极值坐标：东经106°42′00″— 106°45′15″ ，北纬 37°07′30″— 37°12′30″，南北长约5km，东西宽约2.4km，面积12km²。

四股泉煤矿位于宁夏回族自治区吴忠市东南部，具体位置在萌城的东面，北到贺陡沟，南到新建队至甘肃省界，东到南河队，西到四股泉煤矿村，行政区划隶属盐池县惠安堡管辖 交通勘查区北距惠安堡镇42km，往南到甘肃环县、庆阳市、东至盐池、定边、西至红寺堡、中宁县均有公路通过，东侧有G211公路穿过，北部有盐关公路和惠安堡至大水坑公路和在建的太中银铁路通过，北至吴忠市、灵武市、银川市，由G211国道与萌（城）石（板沟）一般公路相通，并从勘察区中部通过，交通便利 地形地貌四股泉煤矿勘察区位于惠安堡复向斜构造盆地，盆地内由古近系—第四系砂质泥岩、泥岩和砂质黄土组成的残山丘陵与洼地相间排列，丘陵多显长塬形，地形波浪起伏，长轴呈北西方向展布，地形东南高，西北低，海拔最高为1641.2m，最低位1442.0m,相对高差209.2m,发育的沟谷主要为烟泉沟、沙坡子沟、苦水河等，呈“V”或“U”形，一般宽5——40m，切深3——50m不等，呈蛇曲状向北西——北延伸，汇集于北部的苦水河中丘陵地区植被不发育 地表水系勘查区附近水资源缺乏，只是冲沟较发育，夏天雨季时有短暂的洪水通过，年径流量0.146万立方米，最低侵蚀面1442m²，地下主要补给来源是大气降水和凝结水。

气象属于一半干旱大陆性季风气候，据盐池县气象局1954—2004年统计质料，年最小蒸发量1369.9mm（2002年），年最大蒸发量2481.8mm（1972年），年平均蒸发量2024.25mm年最大降水量585.60mm（1964年），年最小降水量140.8mm（1957年），年平均降水量292.47mm，降水多集中在6—9月份年平均气温8.4℃，最高气温37.2℃，年最低气温-28℃，夏季多东南风，冬季多北风及西北风，最大风速13.2m/s，常伴有扬沙或沙尘暴天气，历史上属于地震多发区，但震级较小，震级在4.9-5.5级之间，近期弱震是有发生 经济概况 因受自然条件限制，乡村生活条件相对落后，生产条件简单，经济以农牧业为主，劳动力充足，属自给自足型经济，副业主要以爆矿、石灰岩、冶镁白云岩开采运输并进行初步加工为主 勘查区附近有110KV电网通过，电力充足，矿山生产和生活用电无后顾之忧，附近企业主要为水泥厂、石料厂、冶镁白云岩等矿山企业，劳动力为附近及外来民工生活用水从附近甜水堡拉运或集水窑解决，所需生活用品，生产物资需从吴忠市、银川市等地区购进四股泉煤矿勘查区属新发现的煤炭产地，暂无开采矿井和小窑。

1.2 井田地质特征 地质构造估算了各采煤层推断的和预测的资源量，共获得煤炭总资源量为12261万吨初步查明水文水文地质条件简单，瓦斯含量属低瓦斯矿井，无低温异常，煤层顶底板条件较差，开采技术条件一般主要以裂隙含水层为主的矿床，直接涌水含水层为砂岩裂隙层间含水层构造破碎带，单位涌水小于0.11/s.m，富水性弱，补给条件差 初步勘查区的构造形态为一向西倾斜的单斜构造，煤层倾角16°—29°，几乎无断层，初步查明了勘查区地层时代和层序，确定勘查区含煤地层石灰—二叠纪太原组为海陆交互相含煤构造，二叠纪山西组为为陆相含煤构造初步查明了勘查区共含煤两层（包括煤线），可采平均厚度3m，煤厚一般3m，最厚达3.5m，结构简单—复杂，煤质变化中等，大部分煤层为中灰—低中灰.特低—中硫.低磷—低中磷，高热值煤，煤种大部分为1/3焦煤，主要煤层属较稳定煤层;储煤层均可用于炼焦配煤，也是良好的动力用煤和民用煤 风氧化带深度的确定根据宏观煤岩特征、煤质特征及岩石描述，本勘查区的煤质分析资料表明，在基岩面垂深29m以浅， 2煤层风氧化特征明显，而在30m以深的煤质变化规律不甚明显，从而确定本勘查区煤层风氧化带的深度在在基岩面垂深30m。

煤的物理性质勘查区内宏观煤岩类型以半亮煤为主煤层均为黑色，条带状、线理状，少数为均一状结构，层状，块状结构，油脂、玻璃光泽，硬度小，性脆，岁块状及粉末状各煤层原煤平均灰分17.51——22.25﹪之间，属中灰煤，但浮煤平均灰分10%以下，均可用于炼焦配煤各煤层平均含硫0.73——1.83%，属低——中高硫煤各煤层平均含磷量为0.019——0.051%之间，属低磷煤矿井正常涌水量:50m3/h；最大涌水量：60m3/h 瓦斯、煤尘1、煤层瓦斯主要可采煤层的瓦斯成分中CH4含量0.10——3.48 ml/。