煤矿采区设计
- 格式：doc
- 大小：116.00 KB
- 文档页数：8
煤矿采区设计
目 录
采区巷道布置课程设计 1
第一章 概述 ............................................................................................................. 1
第一节 采煤工作面位置及开采范围................................................................... 1
第二节 采煤工作面与相邻煤层及相邻已采采区的关系................................... 1
第二章 地质概况 ..................................................................................................... 2
第一节 煤层赋存情况........................................................................................... 2
第二节 围岩的性质及其对采煤的影响............................................................... 2
第三节 地质构造及水文地质情况..................................... 错误！未定义书签。
第四节 瓦斯、煤尘和自然发火情况................................................................... 2
第三章 可采储量及可采期 ..................................................................................... 3
第一节 可采储量................................................................................................... 3
第二节 设计可采储量........................................................................................... 3
第三节 采区服务年限........................................................................................... 4
第四章 采煤方法及采区参数 ................................................................................. 4
第一节 采煤方法选择......................................................................................... 4
第二节 采区参数的确定..................................................................................... 4
第五章 采区经济技术指标 ..................................................................................... 5
第一节 采区巷道布置初选及可行性方案确定................................................... 5
第二节 采区上(下)山位置、数目的确定。....................................................... 5
第三节 采区经济技术指标................................................................................... 7
第六章 安全技术措施 .............................................................................................. 7 1 采区巷道布置课程设计
第一章 概述
第一节 采煤工作面位置及开采范围
1、位置
采煤工作面的采区有可采和局部可采煤层3层，从上到下编号为k5、k6、k7煤层，其中k5、k6煤层基本全区可采，k7煤层局部可采。其中k5煤层离地面离地面200m、k6煤层离地面250m、k7煤层离地面300m。其中地面的标高为+0，k5、k6、k7煤层的标高分别为-200，-250，-300。
2、开采范围
根据取得的采矿权范围，西与A井田为邻，东以B村庄为界，南至C山，北到该D的边界。
K5煤层综合柱状图
柱 状 厚度岩性描述
————————————————
9灰色泥质--------------------------------------------------- 4泥质细砂 4K煤层，-----------------------------------
2灰色砂质------------------------------------------
5灰色砂质
第二节 采煤工作面与相邻煤层及相邻已采采区的关系
1、与相邻煤层的关系 2 开采煤层群的矿井，本采煤k5-1工作面所开采的煤层与上下煤层k5-2 和k5-3间距都为20m左右，各煤的厚度均为3.5m~4.5m。上下开采情况及对本工作面的影响不大，若上下煤层工作面同采，应写明两工作面的错距为10m。
2、与相邻以采采区的关系
本采煤工作面与相邻已采采区有隔离煤柱，煤柱的宽度为15m；采空区内有少量的积水和瓦斯，对本工作面采煤工作面的工作条件和通风有影响。
三、采煤工作面与地面相对位置的关系
采煤工作面开采范围与地面相对位置的范围内全部为山坡，无建筑物、水体、铁路等。
第二章 地质概况
第一节 煤层赋存情况
开采范围设定如下
东西长10.0km，南北平均宽约3.0km，井田面积30.0km2，煤层厚2~3m，平均厚度为4m，平均埋深251m。煤层的倾向由东向西成12°的倾角。其中地面的标高为+0，k5、k6、k7煤层的标高分别为-200，-250，-300。
煤层水分（Mad）：各煤层原煤水分（Mad）为1.59~1.91%，平均1.76%；灰分（Ad）：各煤层原煤灰分(Ad)为17.42~32.61%，以中灰分煤为主，次为中高灰、低中灰煤；煤层硫分（St,d）：各煤层全硫（St，d）原煤为0.13~2.61%，属特低～中高硫煤；固定碳含量：各煤层固定碳(FCd)原煤为58.39~76.02%，浮煤为79.32~83.54%；煤层挥发分：各煤层挥发分原煤（Vd）为5.53~10.23%，浮煤（Vdaf）为7.10~8.83%，差别不大；发热量：计算各煤层的低位发热量为22.05~28.13MJ/kg。
第二节 围岩的性质及其对采煤的影响
围岩中节理的发育程度较好，原岩应力比较分散，附近的岩石多为泥浆岩和灰岩，围岩应力较小，自稳性较强，煤层赋存平缓 ，顶板稳定。 3 第三节 地质构造及水文地质情况
地质构造简单，无断层和破坏带及褶曲的存在。因地理等因素，工作面顶板层的部分临河地区含水较多，但大部分地区很少，有一定的涌水量，井下工作面涌水量最大才达到了0.9m3每小时，涌水不严重。
第四节 瓦斯、煤尘和自然发火情况
绝对瓦斯排放3m³/min，属于低瓦斯矿。
依据井田勘探地质报告，各煤层采样试验结果均无火焰，结论是无爆炸性危险。据分析，煤尘爆炸与煤层的挥发分、灰分、煤尘的粒级等有关，本井田挥发分小于10%，灰分小于35%，因此煤尘基本上无爆炸危险。
详查时对k5、k6、k7煤层进行了采样试验，结论是不具自燃发火倾向。据分析，煤的自燃与含硫量有关，当煤层含硫量较高时，容易自燃，反之不自燃。
第三章 可采储量及可采期
第一节 可采储量
可采储量的计算公式为：Zg=H×L×k× γ (公式1-1)
式中：Zg---- 采区工业储量，万t；
H---- 采区倾斜长度，1100m；
L---- 采区走向长度，3000m；
γ---- 煤的容重 ，1.30t/m3；
k---- K煤层煤的厚度，为4米；
Zg=1100×3000×4×1.3=1716万t/a
第二节 设计可采储量
设计可采储量的公式为：ZK=(Zg-p)×C (公式1-2)
式中：ZK---- 设计可采储量, 万t； 4 Zg---- 工业储量，万t；
p---- 永久煤柱损失量，万t；
C---- 采区采出率，厚煤层可取75%，中厚煤层取80%，薄煤层85%。本设计条件下取80%。
Pm1=30×2×3000×4×1.3+15×2×(1100-30×2)×4×1.3=109.8万t
P---- 上下两端永久煤柱损失量，左右两边永久煤柱损失量，万t；
ZK1=( Zg1-p1)× C=(1716-109.8)×0.8=1284.96万t
第三节 采区服务年限
采区服务年限：T = Z/A
式中， T——采煤工作面可采期，a；
Z——采煤工作面可采储量，万t；
A——工作面生产能力，万t/a。
可采期为T=1285/100=12.85年。
第四章 采煤方法及采区参数
第一节 采煤方法选择
地质构造简单，煤层赋存条件较好，瓦斯涌出量小。因而采煤工艺选取的是走向长壁法采煤法的综采。
第二节
采区参数的确定
由已知条件知：该煤层左右边界各有15m的边界煤柱，上部留30m防水煤柱，下部留30m护巷煤柱，故其煤层倾向共有：1100-60=1040m的长度，走向长度3000-30=2970m。又知，一般而言，考虑到设备选型及技术方面的因素综采工作面长度为180～250m，巷道宽度为4m～4.5m,本采区选取4.5m，且采区生产能力为100万t/a，一个中厚煤层的一个工作面便可以满足生产要求，最终选定5个区段，采用沿空掘巷方式,巷道间留较小煤柱，取5米，两区段间留有较大煤柱，取30米。故工作面长度为：
=(1100-30×2-5×4-10×4.5)/5=195 m
