采矿工程毕业设计（论文）-开滦集团范各庄矿1.8Mta新井设计

1、华北科技学院本科毕业设计（论文）目录1 矿区概述及井田地质特征11.1 矿井概况11.1.1 井田位置、范围和交通11.1.4工农业生产和原料及电力供应31.1.5矿区水文及工农业供水31.2井田地质特征31.2.1井田的地形及地质构造变化41.2.2井田勘探程度61.2.3井田煤系地层概述71.2.4井田的水文地质特征111.3煤层特征131.3.1煤层埋藏条件131.3.2煤层情况141.3.3煤层的围岩性质161.3.4煤质171.3.5瓦斯181.3.6煤层的自燃倾向182 井田境界和储量192.1井田境界192.2 工业储量192.3 可采储量202.3.1永久煤柱留设202.3.2 矿井可采储量233 矿井工作制度和设计生产能力253.1矿井工作制度253.2矿井设计生产能力及服务年限253.2.1确定依据253.2.2矿井设计生产能力253.2.3矿井服务年限263.2.4 井型校核264 井田开拓284.1井田开拓基本问题284.1.1 确定井筒形式、数目、位置及坐标294.1.2工业场地的位置304.1.3开采水平的划分304.1.4主要开拓巷道314.1.5方案比较

2、314.2矿井基本巷道364.2.1井筒364.2.2井底车场及硐室414.2.2主要开拓巷道455 准备方式采区巷道布置515.1 煤层的地质特征515.1.1 煤层515.1.2 煤质525 .1.3 其他开采技术条件535.2 采区巷道布置及生产系统535.2.1 确定采区走向长度545.2.2 确定区段斜长和区段数目545.2.3 煤柱尺寸的确定555.2.4 采区上下山的布置555.2.5 顺槽的布置565.2.6 联络巷道的布置575.2.7 采区运输、通风运料等系统的确定575.3 采区车场设计575.3.1 采区上部车场形式的选择585.3.2 采区中部车场的选择585.3.3 采区下部车场595.3.4 采区主要硐室的布置605.3.5其它硐室635.4采区巷道的准备顺序635.5 采区采掘计划635.6 采区生产能力及采区回采率645.6.1 采区生产能力645.6.2 采区回采率656 采煤方法666.1 采煤工艺方式666.1.1采煤方法的确定666.1.2确定采煤工艺方式及工作面的三机配套选型666.1.3 落煤与装煤686.1.4 区段运输顺槽运煤706.1

3、.5 支护706.1.6 采空区处理716.2 回采巷道布置716.2.1 回采巷道布置方式简述716.2.2回采巷道护巷方法737 井下运输747.1 系统概述747.1.1 基本概况747.1.2 井下运输系统747.2 采区运输设备747.3 大巷运输设备817.3.1 辅助运输设备选择817.3.2 转载机的选型877.3.2破碎机的选型888 矿井提升898.1 设计依据898.1.1 主井提升898.2主副井提升设备的选型898.2.1 小时提升量898.2.2 合理的提升速度908.2.3 一次提升循环时间908.2.4一次合理提升量的确定918.2.5计算一次提升循环提升时间Tx和所需的提升速度vm928.3 提升钢丝绳的选择计算938.4提升机与天轮的选择计算958.4.1滚筒（或摩擦轮）直径的确定958.4.2 天轮的选择958.4.3 提升机强度校验968.4.4摩擦衬垫比压968.5 提升电动机的预选978.5.1电动机功率的估算978.5.2估算电动机转数978.6提升机与井筒的相对位置988.6.1井架高度988.6.2尾绳环高度999 通风与安全1009.

4、1 通风系统的确定1009.1.1 矿井基本情况1009.1.2 选择通风系统的原则1009.1.3 选择通风系统主要考虑因素1029.1.4 矿井通风系统的确定1029.1.5 主扇工作方式的确定1069.2 风量计算和风量分配1069.2.1 风量计算1069.2.2 风量的调节方法与措施1129.3 矿井通风阻力的计算1129.4 通风设备的选择1169.4.1 主扇的选择计算1169.4.2 电动机的选择1199.4.3 矿井通电费用计算1209.5 矿井灾害防治1209.5.1 防治瓦斯1209.5.2 防治煤尘1219.5.3 防灭火1219.5.4 防治水12210 矿井基本经济技术指标123参 考 文 献124 0 全套图纸加扣 3346389411或30122505821 矿区概述及井田地质特征1.1 矿井概况1.1.1 井田位置、范围和交通范各庄井田位于河北省唐山市古冶区境内。井田南北走向长5.5公里，东西最大倾斜长3.5公里，井田总面积为32.33平方公里,为开平煤田的一部分。矿内铁路与林西矿和京山线古冶站接轨，北距古冶火车站10.2公里。有公路干线（迁唐线）通过

5、井田。(图1.1)。图1.1 开滦矿区矿井分布及交通位置平面图矿井地理坐标：东经113度28分，北纬39度33分，井田北部、西北部及西部与吕家坨矿相接，井田西及西南部与钱家营矿相邻，井田东部及南部以14煤层的基岩露头为界。井田地理位置优越，交通线四通八达。西距唐山市区23公里，丰南区31公里。西南距天津市121.5公里，西北距北京市192.3公里；北距古冶205国道10公里，京沈高速榛子镇入口23公里；南距唐港高速青坨营镇入口16公里，曹妃甸新区41公里，曹妃甸港67公里；东距滦县新城26.7公里，秦皇岛港100公里。东南距滦南县城24公里，乐亭县城46公里，京唐港66公里（以范各庄矿为中心，直线距离）。根据采矿许可证确认，范各庄矿井田范围的角点坐标见表1-1。1.1.2地形、地貌、居民点分布及矿区经济范各庄南矿井田是被第四系冲积层所覆盖。地貌简单，地表平坦，地势呈现北高南低，坡度12左右，地表海拔标高+31+20m。由于受多年开采的影响，矿区南北各有一个塌陷坑，随开采的进行而逐步扩大并有大量的积水。设计区域内无村庄压煤情况。本区内居民点大都为农业村庄。自北向南有，周庄子、汀上、范各庄

6、、范矿工房区、后仁里、张家庄户、大赤口、小刘庄、甘义庄、小岳各庄、小李庄、毕各庄、后程各庄、王喜庄、史庄子等。除务农外，部分居民在范各庄、吕家坨、林西、唐家庄等矿工作。范各庄矿大部分员工及其家属居住在范矿工房区，工房区有银行、邮局、派出所、医院、学校、公交、超市等公共服务设施。本区是历史悠久的重工业区，矿产资源丰实，工业基础坚实，煤炭、耐火粘土、石英砂岩、水泥灰岩、煤矸石等矿藏储量大，开采价值高。 区内大中型企业较多，主要产品有煤炭、钢铁、水泥、焦化、耐火材料、陶瓷、医药、纺织、服装为主，经济发达。 农业前景广阔，水浇地、高效益菜地、果园、养殖水面均有分布，开发潜力非常大。1.1.3自然地理及气候条件本区为广阔平原，被第四纪冲积层所掩覆。冲积层在井田北部较薄，约在50米左右，南部渐厚。冲积层多由粘土质层、沙层、卵石层所组成。表1-1 范各庄矿井田范围的角点坐标表点号X坐标Y坐标点号X坐标Y坐标14393394.0039623491.00154383313.2039621587.0024393164.0039624468.00164384361.2039620249.7034392326

7、.0039625187.00174387046.0039621267.3044391472.0039624961.00184388552.4039620659.9054390046.0039624635.00194388952.9039620864.3064388961.0039624093.00204389860.2039621162.2074387161.0039624378.00214390751.7039621353.4084386493.0039623909.00224391832.4039621675.5094386412.0039624751.20234392058.0039621884.80104385391.1039624538.00244392662.2039622183.80114384626.0039623236.00254392906.4039623148.40124381477.0039622318.00264393000.4039623148.40134381679.6039622004.30274392975.7039623346.90144381928

8、.9039621955.10本区气候属于暖温带半湿润季风型大陆性气候。具有冬干、夏湿、降水集中、季风显著、四季分明等特点。年平均气温11.2，年平均降雨量605.97毫米，集中于78月，冬季盛吹西北风，夏季受海洋暖湿气团影响，盛吹偏南风，春秋两季是冬季风和夏季风的过渡季节，风向多变。1.1.4工农业生产和原料及电力供应矿区内工业以煤炭为主，农业主要种植小麦、玉米、花生，间杂有果园、菜园和苗圃等。本矿井建设期间，所需要建设材料，除钢材、木材和部分水泥需由国家计划供应外，其它砖、石、砂等土产材料，均由当地供应，满足建设需要。进入矿中央变电站的电源计四趟。其中两趟是电网吕家坨变电站35kV输电线，接中央变电站后，以6000V电压馈送一水平；另外两趟是开滦林西发电厂35kV输电线，接矿中央变电站后，以6000V电压馈送至二水平。1.1.5矿区水文及工农业供水因为煤系地层上覆盖着巨厚的冲积层，大气降水后大部分从地表流走，所以矿井涌水量无季节性变化，井田外沙河在冬春季河水近于干涸，只排泄矿井水，夏季流量显著增加，汛期有时泛滥，历史最高洪峰水位为21.572m。本设计区域无河流通过。本矿区工业及生活用水的主要供水水源为第四系上组砂岩层水和矿井净化水。水质类型为HCO3CaNa，矿化度0.37g/L。供水水源的取水方式采用管状井分散取水。矿井每日排水量约为4500 m3，全部进入污水净化站进行处理，净化水主要用于井下防水注浆、洒尘、电厂冷却、洗煤厂补充用水。1.2井田地质特征1.2.1井田的地形及地质构造变化开滦矿区位于燕山南麓，区内包括开平煤田的开平主向斜和车轴山向斜2个含煤构造，为华北断块的一部分，因此区域构造特征及地应力分布都受到华北断块构造的控制。由于受加里东运动的影响，中朝地台自中奥陶世以后一直处于上升状态，至早石炭世仍未接受沉积，因此开平煤田也缺失了从中奥陶统至下石炭统的各地层。矿区主体构造形态为开平复式向斜构造，向斜东北端抬升封闭，西南端开口呈半封闭性的构造盆地，面积约800平方公里。向斜

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