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采矿工程专业 毕业设计 （以矿井水平延深为例） 山东科技大学 2013.3 目录 1 矿井概述…………………………………………………………2 1.1 矿区概况 1.2 井田地质及煤层特征 1.3 井田开拓方式 1.4 矿井延深的必要性 2 开采范围与生产能力………………………………………… 2.1 开采范围及储量 2.2 生产能力与服务年限 3开拓准备…………………………………………………………11 3.1 水平延深方案的选择 3.2 井筒及井底车场 3.3 水平接续时的技术措施 4 采区设计………………………………………………………25 4.1 采区地质特征 4.2 采区生产能力及服务年限 4.3 采煤方法及采区参数 4.4 采区巷道布置 4.5 采区车场及硐室 4.6 采煤工作面配备和生产能力验算 4.7 采掘工作 5 矿井生产系统及主要机械设备………………………………33 5.1 矿井通风 5.2 矿井运输提升 5.3 矿井排水 5.4 矿井压气 6 矿井供电………………………………………………………38 6.1 矿井供电系统 6.2 供电设备选型 6.3 照明与通讯 7 安全技术措施…………………………………………………39 7.1 预防瓦斯和煤尘爆炸 7.2 防止水患 7.3 预防火灾 7.4 其它事故的预防 8 劳动定员及主要技术经济指标………………………………42 8.1 劳动定员及劳动生产率 8.2 矿井主要技术经济指标 1 矿井概述 1.1 矿区概况 1.1.1 交通位置 查庄煤矿位于山东省肥城市石横镇境内，肥城煤田的西端， 区内有铁路支线可通达津浦铁路的泰安站，泰（安）湖（屯）铁路支线经过该矿区至西部石横电厂。另外，矿区南、北各有新、老泰（安）平（阴）公路和济（南）兖（州）公路，东通肥城、泰安，北抵济南，西到平阴、聊城，南达兖州、徐州等地，交通十分方便。 1.1.2 地形地貌 本井田内地形平坦，微向西南倾斜。地面标高+66～+85m。地表有水渠、水塘和采后塌陷积水洼地分布。地面无大型河流通过，仅有南北向冲沟2条，发源于北部山区，雨后有水，数天后即干枯。 1.1.3 气象及水文情况 本区属大陆性与海洋性气候的过渡型，偏重于大陆性气候。年平均温度+12.95℃，最高气温+39.6℃，最低气温-20℃。年平均降雨量为650mm，最高年降雨量为972.7mm，历年雨季多集中在7、8、9月份，最大日降雨量208.1mm，最大积雪厚250mm，最大冻土深度480mm。春秋季多东南风，夏季多南风，冬季多北风，主导风向为东南风，年平均风力为2.8级。 该矿井工广区100年和300年频率最高洪水位分别为+72.54m和+72.89m。 1.1.4 矿区概况 查庄煤矿位于肥城煤田的西端，于1968年建成投产，设计能力60万t/a，采用立井、单水平开拓，井底车场水平为-150m，中央并列式通风方式，1971年达产，1977年产量突破100万t。1986年进行矿井改扩建，设计能力150万t/a，采用立井、多水平开拓，混合式通风方式，改扩建新建一个副井、一个风井，改造原副井为主井，井底车场水平为-250m。北风井建在井田的中深部，井底标高为-346.4m上组煤，南风井继续保留运行、西风井停止使用。 矿井改扩建主要生产水平设在-350m（二水平），井底车场布置在下组煤七层煤顶板中，上、下组煤大巷之间采用石门联系，-350m水平与-250m水平之间采用四条暗斜井联系，分别是-250m集中下山、-350m上仓皮带、-250m人车下山和-350m管子道。矿井改扩建工程已全部竣工，两个采区早已投产。1999年由于生产接续紧张，为开采南风井煤柱，改造工业广场内的原主井为中央风井，南风井停止运行。 1.2 井田地质及煤层特征 1.2.1 井田境界 本井田东部以F7断层与白庄煤矿为界，以F3、 F25断层分别与国家庄矿、南高余矿为界；西以F5断层为界；南以下组煤的75水1、241、西检4、63水22钻孔孔口坐标连线垂直划分与聊城矿（现马坊矿）为界；北至井田边界断层F1-2。井田走向长约4.25km，倾斜宽约3.67km，面积约15.6km2。 1.2.2 矿(井)田地层及地质构造 一、地 层 本井田地层属鲁西地层系统，自上而下为新生界第四系，古生界的二迭系、石炭系、奥陶系、寒武系，元古界前震旦系。第四系厚度为53.54～120m，本井田煤层分布于二迭系山西组地层中部和石炭系太原群地层下部，煤系地层总厚为250m～275m，共含煤17层，其中可采煤层10层（12个分层），即：1、2、3Ⅰ、3Ⅱ、4、5、6、7、8、9、10Ⅰ、10Ⅱ层煤，可采总厚度为15.4m。 山西组厚约70～105