矿井开采课程设计实例及设计格式.doc

《矿井开采》课程设计 ? 说 ? 明 ? 书 ? ? 姓 名： 段向红 班 级： 安全0902 学 号： 310901010201 指导老师： 许彦鹏 日 期： 2012年 1 月 7 日 目 录 ? 第一章 采区巷道布置 第一节 采区储量与服务年限 第二节 采区内的再划 第三节 确定采区内准备巷道布置及生产系统 第二章 采煤工艺设计 第一节 采煤工艺方式的确定 第二节 工作面合理长度的 第三节 采煤工作面循环作业图表的编制 附 表 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 前言 我国煤层的赋存条件多种多样，煤矿开采条件比较复杂；同时，由于我国是一个发展中的国家，原有工业基础较薄弱，从而决定了我国煤矿的建设方式、采煤方法和管理体制具有多层次、多类型的特点。 煤矿矿井开采的重要特点是地下作业，生产环节多，工序复杂，要搞好掘进、运输、提升、通风、排水、动力供应，及生产技术及组织管理。同时由于煤层的赋存条件变化的随机性，也增加了煤矿地下开采的复杂性。因此，矿井开采是一个复杂的生产过程，在一定程度上可以说是各种技术的综合应用和反映。 采煤方法是煤炭工业的关键技术方法，是建设现代化矿井基础，要通过发展机械化、自动化、工艺操作控制程序化，从而达到安全、高效、高产、资源损失少的目的，并努力达到或接近国际先进水平。 通过这一年的学习，对煤矿采区的布置及采煤的方法有了初步的了解。这次的毕业设计为了达到以下几个目的： 在这一年的学习过程中，对煤矿采区的布置及采煤的方法有了初步的了解。这次的毕业设计为了达到以下几个目的： 1、初步应用《矿井开采》课程所学的知识，通过课程设计加深对《矿井开采》课程的理解。 2、培养我们的动手能力，对编写采矿技术文件，包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锻炼。 3、为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础。 目 录 ? 第一章 采区巷道布置 第一节 采区储量与服务年限 第二节 采区内的再划 第三节 确定采区内准备巷道布置及生产系统 第二章 采煤工艺设计 第一节 采煤工艺方式的确定 第二节 工作面合理长度的确定 第三节 采煤工作面循环作业图表的编制 附 表 ? 采区的基本概况 整个井田有较大范围的正、逆断层和正斜、背斜，其地质构造复杂。井田的倾斜长度为3035m，走向长度为1098m。现在根据特殊地质构造为边界条件，可将整个井区分为三个采区。本次课程设计，看着重设计的是第一采区。 第一采区地质条件良好，没有明显的断层构造，其中有一个断层位于采区边界，对于巷道的布置没多大的影响。采区的倾向长度为1447m，走向长度为1098m。煤层埋藏稳定，煤质中硬偏软，坚固性系数f=1.0~2.5，容易开采。但是该采区的煤主要以低灰-高灰、特低硫-高硫贫煤，煤质不是很好，煤的燃烧烟气量比较大，经济效率不高。开采时，煤的煤尘较大，有爆炸性，无自然发火倾向，贫煤的瓦斯含量比较多，瓦斯相对涌出量q=12.5m3/d·t，属于高瓦斯矿井。所以在设计采煤工艺时，要特别注意通风，保证采区的粉尘与瓦斯含量在安全范围内。煤的容重γ=1.5t/m3。煤层厚0.55-2.60m，平均1.39m。该煤层顶板为砂质泥岩，底板以砂质泥岩为主，地面标高+1210m~1480m；矿井正常涌水量Q正=200m3/h。矿井最大涌水量Q大=430m3/h。采区施工时要做好排水工作。煤层倾角90~100，属于缓倾斜煤层。 第二章 采区巷道布置 第一节 区储量与服务年限 1、采区生产能力选定为15万t/a 2、采区的工业储量、设计可采储量 (1) 采区的工业储量 Zg=H×L×m×γ ………………………………………(公式2-1) 式中： Zg ---- 采区工业储量，万t ； H -----采区倾斜长度，1447m ； L-----采区走向长度，1098m ； r ---- 煤的容重，1.50t/m3； m---- 煤层煤的厚度，为1.39m； Zg= 1.597×106×1.39×1.5=331万t/a (2) 设计可采储量 ZK=(Zg-p)×C ………………………………………………(公式1-2) 式中：ZK---- 设计可采储量, 万t； 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%。 P=30×2×1098×1.39×1.5+15×2×(1447-30×2)×1.39×1.5=22.