煤矿开采毕业设计

毕业设计题目：王屋山煤矿煤层开采设计

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2011 年12 月29 日

目录

第一章井田概况及地质特征 (4)

第一节井田概况 (4)

第二节地质特征 (6)

第二章井田境界及储量 (8)

第一节井田境界 (8)

第二节埋藏储量 (8)

第三章矿井设计生产能力及服务年限 (10)

第一节工作制度 (10)

第二节矿井设计生产能力及服务年限 (10)

第四章井田开拓 (12)

第一节井田地质、老窑及水文对开采的影响 (12)

第二节矿井开拓方式的确定 (12)

第五章矿井基本巷道 (17)

第一节井筒 (17)

第二节井底车场 (20)

第三节主要开拓巷道 (23)

第六章采煤方法和采区巷道布置 (26)

第一节煤层地质特征 (26)

第二节采煤方法 (28)

第三节采区巷道布置及生产系统 (30)

第四节采掘计划 (32)

第七章井下运输 (34)

第一节概述 (34)

第二节主井提升 (34)

第三节副井提升 (37)

第八章矿井通风与安全 (38)

第一节矿井通风系统的选择 (38)

第二节采区所需风量 (40)

第九章矿井排水 (41)

第一节概述 (41)

第二节排水设备 (41)

第十章动力供电及照明 (42)

第一节供电 (42)

第二节照明 (42)

结束语 (44)

第一章井田概况及地质特征

第一节井田概况

一、交通位置

王屋山煤矿位于济源市王屋乡铁山河附近的煤窑沟一带，东距济源市约40km，行政区划隶属王屋乡管辖。矿区西起铁山河，东到汗沟脑，南自汗沟河，北止封门口断层。其地理坐标为东经112°14′26.8″—112°15′41.4″，北纬35°09′12.9″—35°09′46.9″，矿区东西长约1874m，南北宽约1011m，面积1.02km2。

矿区所在地交通较为方便，济源—侯马主干公路从王屋经过，王屋—铁山河支线公路从矿区南部通过，铁山河—矿区有简易公路相通，见图1-1-1。

图1-1-1 矿区交通位置图

二、地质地形及水源情况

矿区位于王屋山与太行山的接合部位，区内地势北高南低，以封门口断层为分界线，以北为中高山区，以南为低山区，区内海拔最高621.1m，最低

360.0m，高差261.1m，山脉走向多为近东西向。山间沟谷纵横，谷坡陡峭。较大的河流为铁山河，该河上游常年流水，雨季洪水暴发，河水猛涨，向南流入黄河。

三、气象特征

本区属季风型，半干旱大陆性气候，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季昼暖夜凉，日绝对最高气温43.6℃，最低－20℃，平均14.3℃，年降水量最少300—350mm，最大降水量900mm，平均降水量641.7mm；年最大蒸发量2048mm，最小蒸发量1712mm，平均1913.7mm；年平均风速2.2m/s，风向变化受地形影响较大，盛行风多为南东及北西风；全年无霜期平均223天，最大冻结厚度250mm。

四、煤田发展历史

王屋山煤矿是在旧井的基础上于1996年改建而成的，1997年投产，设计年生产能力6×104t，采用竖井开拓，巷柱式采煤方法，该矿自建矿以来，几经承包经营，并对区内的煤层进行了大规模开采。 2001—2003年由于矿山整顿该矿处于停产状态，2003年9月，该矿吸引社会资金，采用联合经营的方式进行开采。

目前，该矿已进行了主副井的修复和运输、通风凿岩巷道的掘进工作。

五、矿区基本情况

1、1959—1961年，河南省地质局豫零九队在对铁山河铁矿进行初勘时，在铁山河村西部曾有7个钻孔施工在煤系地层中，其中有6个钻孔见煤，见煤厚度在0.80—1.95m之间。

2、1983年河南省地质矿产局地质二队对济源封门口—铁山河一带的煤矿资源进行过普查工作，并在济嵩煤矿范围内施工两个钻孔，见煤真厚1.76—4.67m。

3、1997年，河南省地矿厅探矿三队曾在该区施工过详查钻孔,本次工作仅收集到ZK071钻孔资料；

4、1999年，河南省地矿厅第二地质队受该区煤矿业主委托编制了该区的煤矿资源储量地质报告，提交C+D级储量386×104t。其中王屋山煤矿保有C 级储量149×104t。

5、2003年，河南省地质矿产勘查开发局第二地质队编制了《河南省济源市王屋山煤矿扩界二

煤层资源储量核查报告》，查明扩界区的资源量

1

（122b+333）567×104t，其中控制的经济基础储量（122b）358.5×104t，推断的内蕴经济资源量（333）208.5×104t。

王屋山煤矿周边小煤矿仅有济煤四矿，该矿位于王屋山煤矿西侧，上世纪八十年代建井，1998年5月扩建投产，年生产能力6×104t，采用竖井开拓，巷柱式开采，截止目前，该矿仅上部煤层进行规模开，根据调查，累计采出量30×104t，开采动用储量40×104t。

第二节地质特征

一、地层

该区基岩裸露，地层界线清楚，根据本次野外填图，地质剖面研究及钻孔、矿井资料，区内主要出露的地层有下元古界、古生界奥陶系、二叠系及第四系，现由老到新简述如下：

下元古界（Pt

1）→奥陶系中统马家沟组（O

2

m）→石炭系上统太原组（C

3

t）

→二叠系下统山西组（P

1s）→二叠系下统下石盒子组（P

1

x）→二叠系上统上

石盒子组（P

2

s）→第四系（Q）。

二、构造特征

矿区位于铁山河拱断束与王屋向斜北翼的接触部位，区内构造复杂，褶皱断裂发育。

图1-2-1 王屋山矿区区域构造纲要图

其主要褶皱为王屋向斜，主要断层为封门口断层和F1断层，现将其特征简述如下：

1、王屋向斜：

该向斜轴向近东西，北翼倾向南西，倾角15°—60°，南翼倾向北东，