葛泉煤矿年产90万吨新井设计
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目录第1章矿区概述及井田地质特征 (1)1.1 矿区概述 (1)1.1.1 地理位置 (1)1.1.2 交通条件 (1)1.1.3 自然地理 (2)1.1.4 矿区气象 (2)1.1.5 矿区的地震震级及烈度 (2)1.1.6 矿井中小煤矿开采情况 (2)1.2 井田地质特征 (3)1.2.1 井田地层特征 (3)1.2.2 井田地质构造 (5)1.2.3 岩浆活动情况 (7)1.2.4 岩溶陷落柱 (8)1.2.5 井田的水文地质特征 (9)1.3 煤层特征 (14)1.3.1 含煤地层特征 (14)1.3.2 标志层特征 (16)1.3.3 含煤性概述 (17)1.3.4 煤层分述 (17)1.3.5 煤层顶底板 (21)1.3.6 煤质 (21)第2章井田境界和储量 (27)2.1 井田境界 (27)2.2 矿井工业储量 (27)2.2.1 井田勘探 (27)2.2.2 储量计算范围 (28)2.2.3 储量级别的划分 (28)2.2.4 储量计算方法及参数的确定 (29)2.2.5 储量计算结果 (30)2.3 矿井可采储量 (30)2.3.1 永久煤柱煤量 (30)2.3.2 矿井可采储量计算 (31)第3章矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 (32)3.1 矿井工作制度 (32)3.2 矿井设计生产能力及服务年限 (32)第4章井田开拓 (33)4.1 概述 (33)4.1.1井田概况 (33)4.1.2开拓方案技术比较 (33)4.1.3 开拓方案经济比较 (35)4.2 井筒位置的确定 (37)4.2.1井筒位置 (37)4.2.2 井筒的用途及规格 (37)4.3 开采水平的设计 (39)4.3.1 水平高度的确定 (39)4.3.2 设计水平巷道布置 (39)4.4 采区划分 (39)4.5 井底车场 (39)4.5.1 概述 (39)4.5.2 井底车场的选择原则 (40)4.5.3 井底车场形式的确定依据 (40)4.5.4 井底车场线路设计 (40)第5章采区巷道布置 (42)5.1 煤层的地质特征 (42)5.1.1 采区位置及范围 (42)5.1.2 地质构造 (42)5.1.3 水文地质条件 (42)5.1.4 可采煤层的煤质指标特征 (42)5.1.5 开采煤层的瓦斯及煤尘情况 (42)5.2 采区巷道和生产系统 (43)5.2.1 采区概况 (43)5.2.2 采区布置 (43)5.3 采区车场设计及硐室 (44)5.3.1 采区车场 (44)5.3.2 采区变电所 (46)5.3.3 采区煤仓 (46)第6章采煤方法 (47)6.1 回采工艺方式 (47)6.1.2 回采工艺的确定 (47)6.1.3 采煤机械的选用 (47)6.1.4 工作面长度的确定 (47)6.1.5 工作面长度合理性的检验 (48)6.1.6 工作面的支护方式、支架规格和布置方式 (48)6.1.7 各工艺过程的安全注意事项 (50)6.1.8 循环作业方式及各图表 (56)6.2 采区采掘计划 (58)第7章井下运输 (59)7.1 概述 (59)7.2 采区运输设备的选择 (59)7.3 主要巷道运输设备的选择 (59)7.3.1 煤炭运输方式 (59)7.3.2 带式输送机的选择 (60)7.3.3 电机车的选型设计 (60)7.3.4 列车组成的验算 (62)7.3.5 电机车台数的确定 (63)第8章矿井提升 (65)8.1 概述 (65)8.2 主井提升 (65)8.2.1 选择提升容器 (65)8.2.2 选择提升钢丝绳 (66)8.2.3 提升机的选择 (67)8.2.4 提升电动机的预选 (68)8.2.5 提升机对井筒的相对位置 (69)8.2.6 立井提升理论及计算 (70)8.2.7核算提升能力 (71)8.3 副井提升 (71)8.3.1 注意事项 (71)8.3.2 副井提升选型 (71)第9章矿井通风及安全技术 (74)9.1 概述 (74)9.2 矿井通风方式及通风系统的选择 (74)9.2.1 通风系统的选择原则 (74)9.3 采区及全矿所需风量的计算 (75)9.3.1 原则 (75)9.3.2 采区及全矿所需风量 (76)9.3.3 风速验算 (79)9.4 矿井通风阻力的计算 (79)9.4.1 原则 (79)9.4.2 矿井通风设备的选择 (81)9.5 防止特殊灾害的安全措施 (83)9.5.1 瓦斯管理 (83)9.5.2 煤尘管理 (84)9.5.3 火灾预防 (84)9.5.4 水灾预防 (85)9.5.5 顶板管理措施 (85)9.5.6 水灾 (85)第10章主要技术经济指标 (92)摘要这次毕业设计我们所做的是张庄二矿新井的设计设计。
葛泉矿11912工作面地表移动观测站分析作者:申建良来源:《华夏地理中文版》2016年第03期摘要:合理地设计地表移动观测站,是准确预测矿山开采沉陷引起地表移动、变形的基础。
文章通过对葛泉矿11912工作面地表移动观测站分析,初步揭示了地表移动变形观测,地表移动参数,为进行同类条件下的工作提供地表移动参数。
关键词:葛泉矿;地表移动;观测站分析葛泉矿东井自2004年开始建井,至2007年投产,核定生产能力为30万t/a。
为了取得葛泉矿综放开采条件下地表移动和变形规律,于2011年,在葛泉矿东井一采区11912工作面上方地表,建立了地表移动观测站,以便为今后进行“三下”采煤提供技术依据。
一、目的通过现场实测和资料分析,结合数值计算、理论分析,求取了厚煤层综放开采条件下的岩移参数和岩移角值,揭示了葛泉矿地表沉陷变形规律及特点,为葛泉矿开展村庄下、水体下、铁路下采煤以及合理留设保护煤柱提供了科学技术依据,对于挖掘矿井生产潜力,保证矿井的可持续发展具有重要意义。
二、观测站设置11912工作面地表移动观测站,位于葛泉矿东井一采区11912工作面上方地表,该观测站根据地形条件和尽量不占用或少占用农田的原则,设置为不规则观测站。
由于煤层倾角小,观测站设置两条任意方向的观测线,根据地面条件,观测线沿工作面上方两条农村道路布置。
观测站共设置4个控制点,56个工作测点。
工作测点均位于移动盆地以内,按等间距布设,因该地区最大采深为170m,依据《煤矿测量规程》要求,测点间距取15m。
三、地表移动变形观测2011年7月开始回采,至2013年8月20日回采结束,从东向西推进。
11912观测站于2011年4月28日进行了第一次全面观测,取得了原始数据,至2014年1月19日进行最后一次观测为止,共进行了6次全面观测和20次日常水准观测,取得了大量宝贵的观测资料,为地表沉陷规律的研究打下了良好的基础。
日常观测采用水准支线的往返测量,施测按四等水准测量的精度要求进行。
目录一般部分1 矿区概述及井田地质特征 (1)1.1矿区概述 (1)1.1.1地理位置 (1)1.1.2地形特点及居民点分布 (1)1.1.3工农业生产和原料及电力供应 (1)1.1.4矿区气候条件 (2)1.1.5矿区水文及工农业供水 (2)1.2井田地质特征 (2)1.2.1井田地质构造 (2)1.2.2水文地质 (2)1.2.3井田地质构造及特征 (4)1.2.4矿井地质构造的发育特点及规律 (5)1.3煤层特征 (5)1.3.1可采煤层特征 (5)1.3.2煤层顶、底板 (5)1.3.3煤的特征 (6)2 井田开拓 (8)2.1井田境界 (8)2.1.1井田范围 (8)2.1.2井田尺寸 (8)2.2矿井工业储量 (8)2.2.1储量计算基础 (8)2.2.2工业储量计算 (9)2.3矿井可采储量 (9)2.3.1安全煤柱留设原则 (9)2.3.2矿井永久保护煤柱损失量 (10)2.3.3 矿井可采储量 (12)2.4矿井工作制度 (12)2.5矿井设计生产能力及服务年限 (12)2.5.1确定依据 (12)2.5.2矿井设计生产能力 (13)2.5.3矿井服务年限 (13)2.6井田开拓的基本问题 (13)2.6.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 (14)2.6.2工业场地的位置 (19)2.7矿井基本巷道 (19)2.7.1井筒 (19)2.7.2井底车场 (20)2.8主要开拓巷道 (22)2.9矿井提升 (24)3 采煤方法及采区巷道布置 (33)3.1煤层的地质特征 (33)3.1.1煤层与煤质 (33)3.1.2水文地质条件 (33)3.1.3煤尘、瓦斯及自然情况 (33)3.2采区巷道布置及生产系统 (34)3.2.4采区上中下车场布置 (37)3.2.5煤层的开采顺序和工作面的接替顺序 (37)3.2.6确定采区的运输系统 (38)3.3回采巷道布置 (38)3.3.1采区回采巷道布置 (38)3.3.2回采巷道的支护方式 (41)3.4 采煤方法 (41)3.4.1采煤工艺 (41)3.4.2采区设计生产能力 (43)3.4.3回采工作面参数 (45)3.5综采面设备选型 (46)3.5.1采煤机和刮板输送机 (46)3.5.2转载机及破碎机选型 (48)3.5.3支架选型 (49)3.6工作面支护 (50)3.6.1断头支护和超前支护 (50)3.6.2超前支护管理 (50)4 矿井通风 (51)4.1矿井通风系统的选择 (51)4.1.1 矿井通风系统选择的基本原则 (51)4.1.2矿井通风系统的基本要求 (51)4.1.3矿井通风方式的选择 (52)4.2采区通风系统 (57)4.2.1采区通风 (57)4.2.2采区通风总要求 (57)4.2.3采区进风上山和回风上山的选择 (58)4.2.4采区通风系统 (58)4.3回采工作面通风方式 (58)4.3.1回采工作面通风系统 (58)4.3.2回采工作面上下行通风 (59)4.3.3通风构筑物 (60)4.3.4采区通风系统的合理性评价 (60)4.4掘进通风 (60)4.4.1掘进方法的确定 (61)4.4.2掘进工作面通风方式 (61)4.4.3掘进通风设备选型 (63)4.4.4掘进通风技术管理和安全措施 (68)4.5矿井所需风量 (68)4.5.1工作面所需风量的计算 (69)4.5.2备用面需风量的计算 (71)4.5.3掘进工作面需风量 (71)4.5.4硐室需风量 (72)4.5.5其它巷道所需风量 (72)4.5.6矿井总风量 (73)4.5.7风速验算 (75)4.5.8通风构筑物 (76)4.6全矿通风阻力的计算 (76)4.6.1计算原则 (76)4.6.2通风容易时期和困难时期的确定 (76)4.6.3矿井最大阻力路线 (77)4.7通风机选型 (87)4.7.1选择通风机的基本原则 (87)4.7.2矿井自然风压 (87)4.7.3选择通风机 (89)4.7.4选择电动机 (93)4.7.5对矿井主要通风设备的要求 (94)4.7.6矿井反风措施及装置 (94)4.7.7 概算矿井通风 (95)4.8风机附属装置 (98)4.9通风系统评价 (99)5 安全灾害的技术措施 (100)5.1矿井安全技术概况 (100)5.1.1安全基础数据 (100)5.1.2煤类、煤质及用途 (100)5.1.3安全监测监控系统基本情况 (100)5.1.4预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 (100)5.2矿井火灾 (101)5.2.1 矿井防火 (101)5.2.2 矿井灭火 (103)5.3预防煤层自燃的措施——预防性灌浆 (104)5.3.1防火灌浆设计依据和基础资料 (104)5.3.2防火灌浆系统的确定 (106)5.3.3灌浆参数的计算及选择 (108)5.3.4灌浆管道系统设计 (111)5.3.5水枪选择...................................................................................................... 错误!未定义书签。
粘土水泥浆在葛泉矿东井9#煤底板及本溪灰岩注浆改造可行性报告北京中煤矿山工程有限公司煤炭科学研究总院北京建井研究分院二〇〇八年八月十二日粘土水泥浆在葛泉矿东井9#煤底板及本溪灰岩注浆改造可行性报告编写:王正胜宋雪飞袁辉审核:高岗荣徐润北京中煤矿山工程有限公司煤炭科学研究总院北京建井研究分院二〇〇八年八月十二日目录目录..................................................................... I 前言 (1)1 矿井概况 (2)2 葛泉矿井地质、水文地质条件 (2)2.1 地质地层 (2)2.2 水文地质条件 (4)2.3 构造 (6)2.4 煤层 (7)2.5 隔水层分析 (8)3 矿井水害历史与现状 (9)4注浆改造的现实意义 (9)5 注浆站规划 (10)5.1 土建工程 (10)5.2 粘土上料造浆系统 (11)5.3 射流造浆系统 (12)5.4 注浆系统 (12)5.5 供水系统 (13)5.6 供电系统 (13)6 CL-C注浆材料研究 (13)6.1 CL-C浆液发展历史简介 (13)6.2 CL-C浆液堵水机理 (14)6.2.1粘土水泥浆的时间稳定性和耐久性 (14)6.2.2 粘土水泥浆的可注性和流变性 (14)6.2.3 粘土水泥浆的凝结性 (15)6.3 CL-C浆液性能研究 (16)6.3.1 CL-C浆液用土分析 (16)6.3.2 浆液不同配比条件下比重、粘度、析水率的实验研究 (18)6.3.3 不同配比条件下浆体塑性强度的实验研究 (19)6.3.4 正交试验结果分析 (20)6.4 CL-C浆液的特点 (21)7 工业性试验 (21)7.1 注浆孔的布置 (21)7.2 注浆机具 (25)7.3 注浆工艺 (25)7.3.1 注浆材料 (26)7.3.2 浆液比重 (27)7.3.3 注浆段长 (27)7.3.4 注浆量和注浆终压 (28)7.3.5 注浆方式 (29)7.3.6 注浆结束压力标准 (29)7.3.7 注浆质量的检查 (29)7.4 注浆成果 (29)7.4.1 注浆孔参数 (29)7.4.2 注浆成果分析 (29)7.5 注浆效果对比 (32)7.6 粘土水泥浆、单液水泥浆的适应性 (33)8 粘土水泥浆注浆经济效益分析 (33)8.1 粘土水泥浆与单液水泥浆每立方浆液用原料成本对比 (33)8.2 注浆工期效益 (34)9结论 (35)粘土水泥浆在葛泉矿东井9#煤底板及本溪灰岩注浆改造可行性报告前言葛泉矿东井是葛泉井田下组煤试采区矿井,2007年2月8日建成投产,设计年生产能力30万吨,主采9#煤。
一、南翼9#煤试采区问题的提出葛泉井田位于邢台市西南18Km处。
该井田走向长6.1Km,倾斜宽南翼约3.5Km,北翼约1.6Km,面积约16Km2。
井田内两层主要可采煤层:一层是上组煤的2#煤层,平均厚度2.85m;另一层是下组煤的9#煤层,平均厚度5.05m,其它煤层局部可采。
矿井于89年投产,设计并核定矿井生产能力为60万吨/年,93年就达到设计生产能力以后年产量一直在65万吨左右。
截止2002年底动用储量854.4万吨,期未保有储量14602.8万吨。
矿井自投产至今一直在井田北翼开采2#与5#煤。
矿井开拓方式为一对中央并列式竖井,单一水平上下山开采,采煤方法为走向长壁式,采煤工艺主要为综采与高档普采,通风采用中央并列抽出式。
9#煤试采区选在井田南翼的原因有三点:一、葛泉矿原设计生产能力60万吨/年,1989年建成投产后经10多年开采,井下生产重心由北翼逐步转入南翼。
由于南翼采区通风线路较长,负压大,现有的通风系统已不能满足安全生产的需求,必须增打新的风井,于是边界风井选在井田南翼,并打了井筒检查孔(补30孔);二、根据上组煤煤炭资源紧张的现状,开采下组煤是延长、稳定开采时间的主要途径。
因此开采下组煤是必要的,而该矿井南翼F13断层以北至煤层露头线区域内的区域,无上组煤的压茬,而且下组煤9#煤层的埋藏浅、赋存稳定,生产条件较好,以增加矿井生产能力,新增原煤产量30万吨/年;三、相对于整个井田而言,试采区水文地质条件比较简单,既无小窑水的问题,也不受上部含水组水的威胁,作为主要水害来源,即下部奥灰承压水,由于该区9#煤底板承受的奥灰水压小,隔水层厚度大,构造也比较简单,因此,从水文地质条件评价,开采9#煤是可行的。
今后为了保证南风井9#煤的顺利开拓以及采区投产后的正常生产,公司、矿对此作了大量矿井地质与水文地质补充勘探工作,最近由河北省地质局物测队进行了三维地震和瞬变电磁法综合物探工作。
在此基础上,由煤炭科学研究总院西安分院及邢台矿业(集团)公司和葛泉矿共同分析研究,提交了本次葛泉矿南翼9#煤试采区开采可行性的水文地质条件评价报告。
金地90万吨矿井兼并重组整合项目初步设计目录前言 (1)第一章井田自然概况及周边煤矿和小窑现状 (16)第一节井田自然概况 (16)第二节周边煤矿和小窑 (17)第二章兼并重组整合的条件 (17)第一节资源条件 (17)第二节外部条件 (52)第三节兼并重组整合条件综合评述 (53)第三章井田开拓 (55)第一节矿开拓现状 (55)第二节井田境界及资源/储量 (56)第三节矿井设计生产能力及服务年限 (60)第四节井田开拓 (61)第五节井筒 (64)第六节井底车场及硐室 (65)第四章大巷运输及设备 (67)第一节运输方式的选择 (67)第二节矿车 (67)第三节运输设备选型 (68)第五章采区布置及装备 (81)第一节采煤方法 (81)第二节采区布置 (89)第三节巷道掘进 (92)第六章通风和安全 (96)第一节矿井通风条件情况 (96)第二节矿井通风 (98)第三节灾害预防及安全装备 (107)第四节井下安全避险系统 (124)第七章提升、通风、排水和压缩空气设备 (129)第一节提升设备 (129)第二节通风设备 (141)第三节排水设备 (143)第四节压缩空气设备 (148)第八章地面生产系统 (151)第一节煤质及其用途 (151)第二节煤的加工 (156)第三节生产系统 (156)第四节辅助设施 (161)第九章地面运输.................................................. - 163 - 第一节概况. (163)第二节场外公路 (163)第三节其他运输 (164)第十章总平面布置及防洪排涝 (165)第一节概况 (165)第二节平面布置 (166)第三节竖向设计及场内排水 (169)第四节场内运输 (169)第五节其它工业场地布置 (170)第六节管线综合布置 (170)第七节防洪排涝 (171)第十一章电气 (172)第一节供电电源 (172)第二节电力负荷 (173)第三节送变电 (182)第四节地面供配电 (189)第五节井下供配电 (194)第六节监控与计算机管理 (197)第七节通信 (205)第十二章地面建筑 (210)第一节设计原始资料和建筑材料 (210)第二节设计原始资料和建筑材料 (212)第三节行政公共建筑 (213)第四节居住区 (222)第十三章给水排水 (223)第一节给水 (223)第二节排水 (228)第三节室内给水排水 (229)第四节消防及洒水 (230)第十四章采暖通风及供热 (231)第一节采暖与通风 (231)第二节井筒防冻 (236)第三节锅炉房设备 (236)第四节室外供热管道 (238)第十五章节能 (239)第一节井下开采节能 (239)第二节地面建筑节能 (241)第三节矿井供电节能 (242)第四节矿井主要机械设备节能 (246)第五节给排水、暖通及环保节能 (249)第十六章职业安全卫生 (251)第一节概述 (251)第二节建筑及场地布置 (251)第三节职业危害因素分析 (253)第四节主要防范措施 (256)第五节机构设置及专项投资 (260)第六节评价及建议 (261)第十七章环境保护与水土保持 (262)第一节概述 (262)第二节环境保护与水土保持执行标准 (263)第三节项目建设和生产对环境影响 (267)第四节环境保护与水土保持措施 (269)第五节地表塌陷治理 (276)第六节机构设置及环境保护投资 (278)第七节环境影响评价 (279)第十八章建井工期 (282)第一节建井工期 (282)第二节产量递增计划 (284)第十九章技术经济 (285)第一节劳动定员及劳动生产率 (285)第二节建设项目资金概算 (287)第三节原煤生产成本 (289)第四节技术经济分析与评价 (291)第五节矿井设计主要技术经济指标 (292)附录:1、设计委托书2、承诺书3、采矿许可证4、矿长资格证书5、山西省工商行政××局企业(企业集团)名称变更核准通知书6、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]45号《关于吕梁市中阳县、兴县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》7、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2019]74号《关于山西兴县金地煤业××公司调整重组整合方案的批复》8、山西省国土资源厅晋国土资函[2019]108号《关于山西兴县金地煤业××公司申请调整矿区范围并变更生产规模的复函》9、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]103号《关于对原批复方案中主体企业名称变更等事宜的函复》10、山西省吕梁市国土××局吕国土资字[2019]357《关于资源整合单独保留煤矿山西兴县金地煤业××公司申请划定矿区范围和办理采矿权转让、变更登记的请示》11、吕梁市煤炭工业局吕煤基字][2019]76号《关于山西兴县金地煤业××公司矿井兼并重组整合初步设计的批复》12、山西省煤炭工业厅晋煤规发[2019]864号《关于山西兴县金地煤业××公司兼并重组整合矿井地质报告的批复》13、吕梁市煤炭工业局吕煤安字[2019]166号《关于转发(关于吕梁市2019年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复)的通知》14、山西煤矿设备安全技术检测中心煤尘爆炸性及煤层自燃倾向性鉴定报告15、煤矿救护协议16、高压供用电合同17、土地转让合同18、山西煤矿安全监察局吕梁监察分局吕煤监监察字[2019]29号《关于山西兴县金地煤业××公司矿井兼并重组整合项目初步设计安全专篇的批复》19、山西兴县金地煤业××公司矿井瓦斯涌出量预测鉴定报告20、高压施工供电议项书21、山西省兴县××局证明22、兴县国土××局证明23、兴县××局兴政水字[2019]71号《关于兴县金地煤业××公司取水许可意向书》24、山西兴县金地煤业××公司采(古)空区积水、积气及火区调查报告附件:1、概算书2、主要机电设备和器材目录山西源通煤矿工程设计××公司:根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]45号文《关于吕梁市中阳县、兴县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》,山西兴县金地煤业××公司核准为资源整合单独保留矿井,矿井生产能力为0.6Mt/a,批采13号煤层,井田面积1.68km2。
目录第1章矿区概述及井田地质特征 (1)1.1 矿区概述 (3)1.1.1 地理位置 (3)1.1.2 交通条件 (3)1.1.3 自然地理 (4)1.1.4 矿区气象 (4)1.1.5 矿区的地震震级及烈度 (4)1.1.6 矿井中小煤矿开采情况 (4)1.2 井田地质特征 (5)1.2.1 井田地层特征 (5)1.2.2 井田地质构造 (7)1.2.3 岩浆活动情况 (9)1.2.4 岩溶陷落柱 (10)1.2.5 井田的水文地质特征 (11)1.3 煤层特征 (17)1.3.1 含煤地层特征 (17)1.3.2 标志层特征 (18)1.3.3 含煤性概述 (19)1.3.4 煤层分述 (20)1.3.5 煤层顶底板 (24)1.3.6 煤质 (24)第2章井田境界和储量 (30)2.1 井田境界 (30)2.2 矿井工业储量 (30)2.2.1 井田勘探 (30)2.2.2 储量计算范围 (31)2.2.3 储量级别的划分 (31)2.2.4 储量计算方法及参数的确定 (32)2.2.5 储量计算结果 (33)2.3 矿井可采储量 (33)2.3.1 永久煤柱煤量 (33)2.3.2 矿井可采储量计算 (34)第3章矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 (35)3.1 矿井工作制度 (35)3.2 矿井设计生产能力及服务年限 (35)第4章井田开拓 (36)4.1 概述 (36)4.1.1井田概况 (36)4.1.2开拓方案技术比较 (37)4.1.3 开拓方案经济比较 (38)4.2 井筒位置的确定 (40)4.2.1井筒位置 (40)4.2.2 井筒的用途及规格 (40)4.3 开采水平的设计 (42)4.3.1 水平高度的确定 (42)4.3.2 设计水平巷道布置 (42)4.4 采区划分 (43)4.5 井底车场 (43)4.5.1 概述 (43)4.5.2 井底车场的选择原则 (43)4.5.3 井底车场形式的确定依据 (43)4.5.4 井底车场线路设计 (44)第5章采区巷道布置 (45)5.1 煤层的地质特征 (45)5.1.1 采区位置及范围 (45)5.1.2 地质构造 (45)5.1.3 水文地质条件 (45)5.1.4 可采煤层的煤质指标特征 (46)5.1.5 开采煤层的瓦斯及煤尘情况 (46)5.2 采区巷道和生产系统 (46)5.2.1 采区概况 (46)5.2.2 采区布置 (47)5.3 采区车场设计及硐室 (47)5.3.1 采区车场 (47)5.3.2 采区变电所 (49)5.3.3 采区煤仓 (49)第6章采煤方法 (50)6.1 回采工艺方式 (50)6.1.2 回采工艺的确定 (51)6.1.3 采煤机械的选用 (51)6.1.4 工作面长度的确定 (51)6.1.5 工作面长度合理性的检验 (51)6.1.6 工作面的支护方式、支架规格和布置方式 (52)6.1.7 各工艺过程的安全注意事项 (53)6.1.8 循环作业方式及各图表 (60)6.2 采区采掘计划 (61)第7章井下运输 (62)7.1 概述 (62)7.2 采区运输设备的选择 (63)7.3 主要巷道运输设备的选择 (63)7.3.1 煤炭运输方式 (63)7.3.2 带式输送机的选择 (64)7.3.3 电机车的选型设计 (64)7.3.4 列车组成的验算 (66)7.3.5 电机车台数的确定 (67)第8章矿井提升 (68)8.1 概述 (68)8.2 主井提升 (69)8.2.1 选择提升容器 (69)8.2.2 选择提升钢丝绳 (70)8.2.3 提升机的选择 (71)8.2.4 提升电动机的预选 (72)8.2.5 提升机对井筒的相对位置 (73)8.2.6 立井提升理论及计算 (74)8.2.7核算提升能力 (75)8.3 副井提升 (75)8.3.1 注意事项 (75)8.3.2 副井提升选型 (76)第9章矿井通风及安全技术 (78)9.1 概述 (78)9.2 矿井通风方式及通风系统的选择 (78)9.2.1 通风系统的选择原则 (78)9.3 采区及全矿所需风量的计算 (80)9.3.1 原则 (80)9.3.2 采区及全矿所需风量 (80)9.3.3 风速验算 (83)9.4 矿井通风阻力的计算 (84)9.4.1 原则 (84)9.4.2 矿井通风设备的选择 (87)9.5 防止特殊灾害的安全措施 (89)9.5.1 瓦斯管理 (89)9.5.2 煤尘管理 (90)9.5.3 火灾预防 (91)9.5.4 水灾预防 (91)9.5.5 顶板管理措施 (91)9.5.6 水灾 (91)第10章主要技术经济指标 (98)摘要这次毕业设计我们所做的是张庄二矿新井的设计设计。
葛泉煤矿年产万吨新井设计葛泉煤矿位于山西省阳泉市盂县,是山西省重点煤炭生产企业之一。
近日,该煤矿宣布计划新建一个年产万吨的新井,旨在扩大生产规模,提高效益。
这个计划引起了业内人士和广大社会的高度关注。
新井设计的目的是为了提高矿井的产能,创造更多的财富和就业机会。
葛泉煤矿是一个传统的煤炭生产企业,历史悠久,拥有丰富的资源和经验。
但是,受传统生产模式和设备技术的限制,该矿生产能力受到限制,无法满足市场的需求。
因此,设计新井是提高生产效率和经济效益的必然选择。
新井设计的方案包括建立新的采掘井和处理设备,并对现有的设备进行升级改造。
这些措施将使得葛泉煤矿的生产能力得到显著提升,可以更好地适应市场的需求。
新井的设计方案还包括环保措施。
现代的煤炭采掘和加工技术已经可以实现零排放,对环境的污染非常小。
这对于葛泉煤矿来说非常重要,因为该煤矿位于一个人口稠密的地区,严格的环境管理和保护是必须的。
在新井设计的过程中,葛泉煤矿积极参考了行业内的优秀经验和先进技术。
该煤矿注重技术创新和人才培养,在煤炭采掘、运输、加工等方面已经取得了一些成绩。
通过引进领先的技术和人才,葛泉煤矿能够更好的建设新井,提高生产效率和产品质量。
新井的设计对于葛泉煤矿来说具有重要的战略意义。
它不仅可以增加煤炭的产量,提高企业的盈利能力,还可以促进当地经济的发展,增加就业机会。
此外,新井的建设还能够提高企业的社会责任和公信力,增强企业的品牌价值和形象。
葛泉煤矿的新井设计将在未来的发展中发挥巨大的作用。
不过,在新井的建设过程中,也存在一些问题和困难。
例如,如何保证新的采掘技术的稳定性和可靠性,如何解决现有设备的更新和升级问题,如何确保环保标准的达标等等。
这些都需要葛泉煤矿在建设新井的过程中与各方面进行广泛的合作,研究和解决。
总之,葛泉煤矿的新井设计是一个非常值得关注的事情。
它不仅涉及到一个企业的发展和生存,还涉及到整个山西省和全国的能源生产和经济发展。
目录1 矿区概况及井田地质特征.................................................................. 错误!未定义书签。
1.1矿区概述 ....................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1.1地理位置及交通条件............................................................ 错误!未定义书签。
1.1.2地形特点及居民点分布........................................................ 错误!未定义书签。
1.1.3工农业生产和原料及电力供应............................................ 错误!未定义书签。
1.1.4矿区气候条件........................................................................ 错误!未定义书签。
1.1.5矿区水文及工农业供水........................................................ 错误!未定义书签。
1.2井田地质特征 .............................................................................. 错误!未定义书签。
1.2.1井田地形及勘探程度............................................................ 错误!未定义书签。
1.2.2井田煤系地层........................................................................ 错误!未定义书签。
目录第1章矿区概述及井田地质特征 (1)1.1 矿区概述 (1)1.1.1 地理位置 (1)1.1.2 交通条件 (1)1.1.3 自然地理 (2)1.1.4 矿区气象 (2)1.1.5 矿区的地震震级及烈度 (2)1.1.6 矿井中小煤矿开采情况 (2)1.2 井田地质特征 (3)1.2.1 井田地层特征 (3)1.2.2 井田地质构造 (5)1.2.3 岩浆活动情况 (7)1.2.4 岩溶陷落柱 (8)1.2.5 井田的水文地质特征 (9)1.3 煤层特征 (14)1.3.1 含煤地层特征 (14)1.3.2 标志层特征 (16)1.3.3 含煤性概述 (17)1.3.4 煤层分述 (17)1.3.5 煤层顶底板 (21)1.3.6 煤质 (21)第2章井田境界和储量 (27)2.1 井田境界 (27)2.2 矿井工业储量 (27)2.2.1 井田勘探 (27)2.2.2 储量计算围 (28)2.2.3 储量级别的划分 (28)2.2.4 储量计算方法及参数的确定 (29)2.2.5 储量计算结果 (30)2.3 矿井可采储量 (30)2.3.1 永久煤柱煤量 (30)2.3.2 矿井可采储量计算 (31)第3章矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 (32)3.1 矿井工作制度 (32)3.2 矿井设计生产能力及服务年限 (32)第4章井田开拓 (33)4.1 概述 (33)4.1.1井田概况 (33)4.1.2开拓方案技术比较 (34)4.1.3 开拓方案经济比较 (35)4.2 井筒位置的确定 (37)4.2.1井筒位置 (37)4.2.2 井筒的用途及规格 (37)4.3 开采水平的设计 (39)4.3.1 水平高度的确定 (39)4.3.2 设计水平巷道布置 (39)4.4 采区划分 (40)4.5 井底车场 (40)4.5.1 概述 (40)4.5.2 井底车场的选择原则 (40)4.5.3 井底车场形式的确定依据 (40)4.5.4 井底车场线路设计 (41)第5章采区巷道布置 (42)5.1 煤层的地质特征 (42)5.1.1 采区位置及围 (42)5.1.2 地质构造 (42)5.1.3 水文地质条件 (42)5.1.4 可采煤层的煤质指标特征 (43)5.1.5 开采煤层的瓦斯及煤尘情况 (43)5.2 采区巷道和生产系统 (43)5.2.1 采区概况 (43)5.2.2 采区布置 (44)5.3 采区车场设计及硐室 (44)5.3.1 采区车场 (44)5.3.2 采区变电所 (46)5.3.3 采区煤仓 (46)第6章采煤方法 (47)6.1 回采工艺方式 (47)6.1.2 回采工艺的确定 (48)6.1.3 采煤机械的选用 (48)6.1.4 工作面长度的确定 (48)6.1.5 工作面长度合理性的检验 (48)6.1.6 工作面的支护方式、支架规格和布置方式 (49)6.1.7 各工艺过程的安全注意事项 (50)6.1.8 循环作业方式及各图表 (57)6.2 采区采掘计划 (58)第7章井下运输 (59)7.1 概述 (59)7.2 采区运输设备的选择 (59)7.3 主要巷道运输设备的选择 (60)7.3.1 煤炭运输方式 (60)7.3.2 带式输送机的选择 (60)7.3.3 电机车的选型设计 (60)7.3.4 列车组成的验算 (62)7.3.5 电机车台数的确定 (64)第8章矿井提升 (65)8.1 概述 (65)8.2 主井提升 (65)8.2.1 选择提升容器 (65)8.2.2 选择提升钢丝绳 (66)8.2.3 提升机的选择 (67)8.2.4 提升电动机的预选 (68)8.2.5 提升机对井筒的相对位置 (69)8.2.6 立井提升理论及计算 (70)8.2.7核算提升能力 (71)8.3 副井提升 (72)8.3.1 注意事项 (72)8.3.2 副井提升选型 (72)第9章矿井通风及安全技术 (74)9.1 概述 (74)9.2 矿井通风方式及通风系统的选择 (74)9.2.1 通风系统的选择原则 (74)9.3 采区及全矿所需风量的计算 (76)9.3.1 原则 (76)9.3.2 采区及全矿所需风量 (76)9.3.3 风速验算 (80)9.4 矿井通风阻力的计算 (80)9.4.1 原则 (80)9.4.2 矿井通风设备的选择 (82)9.5 防止特殊灾害的安全措施 (84)9.5.1 瓦斯管理 (84)9.5.2 煤尘管理 (85)9.5.3 火灾预防 (86)9.5.4 水灾预防 (86)9.5.5 顶板管理措施 (86)9.5.6 水灾 (86)第10章主要技术经济指标 (93)摘要这次毕业设计我们所做的是庄二矿新井的设计设计。
在这次毕业设计之前,我在即中能源下属的郭二庄矿进行了毕业实习。
在这次生产实习中,我们收集了大量的设计资料并结合生产中现场工作的经验,完成了对庄矿井的初步设计。
并且在这次生产实习中,更加深了我们对今后所从事的工作的了解;同时,我们也获得了先进的设计思想及设计中所涉及到的在学校里所学不到的现场工作经验,为毕业设计的顺利进行打下了坚实的基础。
庄矿矿井设计共包括以下几部分:1.矿井的水文、地质等基本情况的概述。
2.矿井井田的可采储量,矿井生产能力及服务年限的确定。
3.矿井井田的总体开拓的设计,包括水平的划分,井筒位置的确定,经济比较部分,矿井延深方案的确定,采区的划分,井底车场线路计算,硐室布置及井底车场的通过能力计算等部分。
4.工作面生产机械的参数,工作面生产程序的确定以及采区车场的设计计算等部分。
5.矿井生产中的提升、运输、通风、排水方式的确定及其所用设备额选型计算与相关的硐室布置等。
由于本人水平有限,又没有长时间的生产和工作经验,所以在设计中必定有很多不理想的地方,希望各位老师与同学多多指教,本人感激不尽。
关键词:地质、井田、储量、矿井年产量、开拓、采煤方法、通风、提升、瓦斯、排水。
第1章矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 地理位置矿业集团郭二庄矿业原为矿务局郭二庄煤矿,2002年6月完成企业重组。
矿井始建于1946年,是在民办小煤窑的基础上经过多次技术改造而逐步发展起来的大中型矿井,已有近60年的开采历史。
矿业集团郭二庄矿业位于省武安市西北约13公里处,矿机关地理坐标:东经114°11′31″北纬36°48′25″,除西北部归沙河市显德旺乡外,其它均属武安市矿山镇和土山乡管辖。
井田南与云驾岭井田相邻,北与显德旺、章村井田相邻。
该矿东距京广铁路线31km,有午汲~褡裢镇铁路从井田中部穿过,并与~峰峰环行铁路在午汲接轨。
~都党公路从井田西边通过,距矿2km,交通比较方便。
交通位置如图1-1-1所示。
图1-1-1 交通位置图1.1.2 交通条件矿井东距京广铁路塔裢车站直距10km,矿有专用铁路经新城站与京广铁路接轨。
井田西邻刑都公路,交通十分便利。
1.1.3 自然地理综观矿区地势,总体而言较为平缓,南高北低,地面标高界于92-190m之间。
南部为冰脊垄岗地形。
区制高点位于40号钻孔附近,标高为191.07m。
中部为沙河阶地,为农田和居民点所占。
北部为沙河河床,河床宽2500-5000m,约占井田面积的一半。
因为上游修建朱撞水库,沙河现变为一季节性河流,河床中布满松散的砂砾,支叉分合无常,水流漂移不定。
1.1.4 矿区气象根据气象站资料,本区历年最高气温为42℃,一般出现在7月份,历年最低气温为-21℃,出现在12月份或1月份。
历年平均气温18℃左右。
年降水量在300-600mm 之间,每年7月至9月为雨季,占全年降水量的80%左右。
1963年降水量达到1269mm,8月2日至9日连续降雨量达770mm,造成近百年来特大洪水灾害。
年蒸发量一般在1600-2200mm,5、6月份蒸发量较大,一般为300-500mm。
冰冻期为11月份只至次年2月,最大冰冻深度0.44m1.1.5 矿区的地震震级及烈度据历史记载,涉县1314年10月5日发生过6级地震,磁县1830年6月12日发生过7.5级地震,隆尧县1966年3月8日发生过7.2级地震,本区位于上述县之间,因此存在地震活动的可能。
本区地震烈度,中国科学院地球物理研究所确定为六至七度。
1.1.6 矿井中小煤矿开采情况截止1998年底,在泉矿开采围尚无地方小煤矿开采。
历史上也未发现有老窑存在。
自1978年以来,在泉矿井田边界之外,先后由剩煤炭工业厅批准兴建了平乡十里亭煤矿、市平东联办煤矿、伍仲煤矿、大油村煤矿和西泉矿共五个地方小煤矿。
这些小煤矿的开采能力除伍仲矿达到21万t外,其他均为5万t左右。
主采煤层多为2号煤,仅平乡十里亭煤矿批准采9号煤。
大油村煤矿和西泉历史上曾因通风条件不佳,管理不善发生过瓦斯爆炸事故,造成9人严重烧伤,生产也被迫停止。
以上煤矿的矿井充水的矿井充水水源主要是第四纪底部砾石层孔隙潜水。
平乡十里亭煤矿在40.58m深处测得单位涌水量为0.989L/S·m。
伍仲煤矿在副井筒掘进9号煤时,发生了300m3/h 左右的奥西石灰岩岩溶水的突出。
目前,对泉矿的煤炭资源和生产有严重影响的小煤矿是市属伍仲煤矿。
1.2 井田地质特征1.2.1 井田地层特征泉井田地表全为新生界地层所覆盖,根据钻孔及井巷揭露,井田发育的地层自老至新依次为奥系中统马家沟组、石炭系中统组、上统组,二叠系下统组、下石盒子组,上统上石盒子组及第四系。
现分组叙述如下:1.奥系(O)1)奥系中统下马家沟组(O2x)按岩性可分为三段:下段(02x1):灰白、浅黄绿色薄层、薄板状钙质页岩,俗称“贾旺页岩”。
厚7—17m,一般12m左右。
中段(02x1):为灰、黄色角砾状含白云质灰岩和泥质角砾状灰岩。
下部为灰色、黄绿色中厚层状角砾岩,夹薄层泥质灰岩,角砾成份为石灰岩和白云岩灰岩,厚17—7;上部为灰色、灰褐色巨厚角砾状泥质灰岩,黄色薄层状白云质灰岩,夹有隐晶质8m,平均47.50m。
上段(02x3):下部为灰色灰岩与角砾状白云质灰岩互层,局部夹薄层泥灰岩;中部为蓝色、粉红色花斑状灰岩,俗称“云雾灰岩”;上部为深灰色厚层状致密灰岩,含石膏、石盐晶体。
厚75—110m,平均95m。
2)奥系中统上马家沟组(O2s)按岩性可分为三段:下段(O2s1):下部为黄绿色钙质泥岩,风化后呈竹叶状;上部为浅红色、灰黄色含角砾白云质灰岩、薄层泥灰岩,受闪长岩体影响地段,有结晶灰岩、岩。
厚17—80m —般35.1m。
中段(02s2):中下部为灰色厚层花斑状灰岩,夹l一2层角砾灰岩;中上部为白云质灰岩与白云岩,夹薄层灰岩;顶部为深灰色纯质中厚层状灰岩。