4第四章 采区布置及装备
第4章 矿井开拓与开采(已完)
第四章井田开拓与开采
第一节井田开拓
一、井田开拓方式及井口位置
(一) 影响井田开拓的主要因素
本井田地质构造简单，大体为一向西倾斜的单斜构造，煤层倾角0～3°，未发现断层；水文地质条件简单；无老窑开采及采空区，对开采无影响。影响井田开拓方式、井口位置的主要因素有：地形地貌、地质构造、煤层赋存特点、凿井工程地质条件、铁路接轨点位置、水源和电源情况、井下开拓部署、工业场地压煤量、技术装备水平和地质勘探程度等。
1. 地形地貌
本井田内地形总体上为东南高、西北低，海拔标高+1302.5～+1278.5m，地形变化不大，地势平缓。井田具风积沙漠～半沙漠地貌特征，半流动和半固定的新月形沙丘及沙丘链遍布全井田，耕地有限，因此，从地形地貌上看，对井口位置和开拓方式的选择影响不大。
2. 地质构造
本区构造形态为一向北西倾斜的单斜构造，地层倾角小于2°。区内断层不发育，无岩浆岩侵入体，故井田地质构造简单,煤层近水平，无煤层露头，同一煤层井田内高差小于120m，从构造上看，对井口位置和开拓方式的选择影响亦不明显。
3. 煤层赋存特点
井田主要可采煤层3-1煤、4-1煤全区发育，赋存深度一般600～700m左右，赋存稳定，厚度变化小，主采煤层之上仅有一中厚2-2中煤层，2-2中煤层大部可采，仅在井田西南部不可采。4-1煤下部还有4-2中、5-1、5-2、6-2上、6-2中五个煤层，井田范围内均大部可采。除3-1煤和4-1煤为厚～中厚煤层（平均厚度4.75m和3.75m）外，其余煤层均为薄煤层或中厚煤层（平均厚度1.80～2.60m）各煤层倾角平缓（0～3°），
采区设计说明书
采区设计说明书
目录
第一章采区概况和地质条件 .............................. 错误!未定义书签。第一节采区概况 . (1)
第二节采区地质 (1)
第二章采区储量和生产能力 (2)
第一节采区储量 (2)
第二节采区生产能力和服务年限 (3)
第三章采区巷道布置 (4)
第一节采区巷道布置方案选择 (4)
第二节工作面长度确定 (6)
第三节工作面接替顺序 (7)
第四章采煤工艺 (8)
第一节采煤工艺方式确定 (8)
第二节工作面设备选型和支护方式 (8)
第五章采区生产系统 (10)
第一节采区运煤运料排矸系统 (10)
第二节采区运输系统及运输方式 (10)
第六章采区通风 (10)
第一节采取通风系统 (10)
第二节采掘工作面及硐室所需风量计算 (12)
第三节采区总供风量 (14)
第四节风量分配 (14)
第五节风量验算 (15)
第七章采区主要技术经济指标 (16)
第一章采区概况和地质条件
第一节采区概况
本采区西部为井田边界，东部为三采区，上部-50m标高以上为风化带煤柱，下部边界标高-250m。
采区内地质构造简单，为单斜构造。区内无断层和褶曲，东部局部有火成岩侵入。无大的含水层和地下水，开采条件较好。
运输和回风石门标高分别为-250m和-50m。采区生产能力110万吨
第二节采区地质
本采区内仅有两成煤，厚度及顶板岩性见下图。煤层埋藏稳定，构造简单，煤质中硬，自然发火期为3-12个月。煤岩爆炸指数为34-70%。煤层瓦斯含量小，采区所属矿井属于低瓦斯矿井。
地层岩性柱状图
第二章采区储量与生产能力
大宁初步设计400万吨
目录
前言 (1)
第一章井田概况及地质特征 (1)
第一节井田概况 (1)
第二节地质特征 (4)
第二章井田开拓 (22)
第一节井田境界及储量 (22)
第二节矿井设计生产能力及服务年限 (25)
第三节井田开拓 (27)
第四节井筒 (31)
第五节井底车场及硐室 (33)
第三章大巷运输及设备 (35)
第一节运输方式的选择 (35)
第二节运输设备选型 (37)
第四章采区布置及装备 (41)
第一节采煤方法 (41)
第二节采区布置 (44)
第三节巷道掘进 (46)
第五章通风和安全 (50)
第一节概况 (50)
第二节矿井通风 (54)
第三节灾害预防及安全装备 (57)
第六章矿井主要设备 (60)
第一节提升设备 (60)
第二节通风设备 (65)
第三节排水设备 (68)
第七章井下供电 (70)
第一节电力负荷 (70)
第二节井下供电系统 (70)
第三节井下监测与通信 (73)
第八章地面建筑 (75)
第九章给水排水 (76)
第十章建井工期 (78)
第一节建井工期 (78)
第二节产量递增计划 (79)
第十一章技术经济 (80)
第一节劳动定员及劳动生产率 (80)
第二节基本建设投资概算 (81)
附录：
一、山西省煤炭工业局“沁水煤田阳城矿区上黄崖井田精查(勘探)地质
报告决议书”。
二、国土资源部国土资矿划字(2001)13号“国土资源部划定矿区范围的
批复”。
三、国土资源部国土资认储字(2001)136号“《山西省晋城市大宁煤矿3号煤层矿产资源储量核实报告》矿产资源储量认定书”。
四、山西省发展计划委员会晋计外资发(2001)784号“关于中美合作大宁煤矿二期扩建400万吨/年项目可行性研究报告的批复”。
兴无煤矿南采区120万吨初步设计
兴无煤矿南采区120万吨初步设
计
目录
摘要............................................................................................. 错误！未定义书签。ABSTRACT.. (1)
目录 (1)
第一章井田概况及地质情况 (4)
第一节矿井概况 (4)
第二节井田概况 (4)
第三节井田地质特征 (8)
第二章井田开拓 (19)
第一节井田境界及储量 (19)
第二节矿井设计生产能力及服务年限 (22)
第三节井田开拓 (23)
第四节井筒及装备 (26)
第五节井底车场及硐室 (27)
第三章大巷运输及设备 (28)
第一节运输方式的选择 (28)
第二节矿车 (29)
第三节运输设备选型 (30)
第四章采区布置及装备 (38)
第一节采煤方法 (38)
第二节采区布置 (44)
第三节巷道掘进 (46)
第五章通风和安全 (49)
第一节概况 (49)
第二节矿井通风 (51)
第三节安全 (62)
第六章地面生产系统 (64)
第一节煤质及其用途 (64)
第二节煤的加工 (64)
第三节生产系统 (65)
第三节辅助设施 (66)
第七章矿井主要设备 (68)
第一节主副井提升设备 (68)
第二节通风设备 (69)
第三节排水设备 (70)
第四节压风设备 (73)
第八章建井工期 (74)
第一节建井工期 (74)
第二节产量递增计划 (75)
第九章技术经济 (76)
第一节劳动定员 (76)
第二节技术经济指标 (77)
致谢 (79)
参考文献 (80)
采煤概论第四章 井田开拓方式
第二节 立井开拓
2.矿井生产系统 2.矿井生产系统
由工作面采出的煤装人刮板输送机运至分带运 输巷；经转载机至胶带输送机运至煤仓在运输 大巷装车，由电机车牵引至井底车场，通过主 井提至地面。工作面所需物料及设备经副井下 放至井底车场，由电机车牵引至分带材料车场， 经斜巷11由绞车提升至分带回风巷，然后运至 经斜巷11由绞车提升至分带回风巷，然后运至 采煤工作面。 新鲜风流自地面经副井、井底车场、运输大巷、 行人进风斜巷，从分带运输巷分两股进人两个 工作面。清洗采煤工作面后的污风，由各自的 分带回风巷至总回风巷，再经回风石门进入主 井排出地面。
第二节 立井开拓
这种开拓方式的生产系统比较简单，运输环节少，建井速 度快，投产早，但其上山阶段的分带风巷是下行风，应采 取措施，防止分带回风巷中瓦斯积聚，保证安全生产。另 外，示例中没有单独开凿回风井，而采用箕斗井兼作回风 井。根据《煤矿安全规程》 井。根据《煤矿安全规程》规定，箕斗提升井兼作回风井 时，井上下装卸载装置及井塔必须采取密闭措施，并加强 管理，漏风率不得超过15％，并应有可靠的降尘设施。箕 管理，漏风率不得超过15％，并应有可靠的降尘设施。箕 斗提升井若兼作进风井时，箕斗提升井的风速不得超过6 斗提升井若兼作进风井时，箕斗提升井的风速不得超过6 m/s，并应有可靠的降尘措施，保证粉尘浓度符合工业卫 m/s，并应有可靠的降尘措施，保证粉尘浓度符合工业卫 生标准。目前国内很少应用箕斗井进风。 这种开拓方式一般适用于煤层倾角小于12° 这种开拓方式一般适用于煤层倾角小于12°，地质构造简 单，煤层埋藏较深的矿井。
巷道布置讲义8.13
wenku.baidu.com K
• 3、矿井服务年限 • 矿井的服务年限有设计服务年限和实际服务年限。
T
Z可 AK
• 式中 K—矿井储量备用系数，矿井设计一般取 1.4，地质条件复杂的矿井及矿区总体设计可取 1.5，地方小煤矿可取1.3。 • A —矿井的设计能力，万t。 •
第二节 矿井生产的基本概念
7
6 8 16
17 20 23 25 24 2 1
• 1、矿井储量分类 • 1）地质储量：地质储量是指矿井范围内的所有煤炭埋藏 量 • 2）能利用(表内) 储量 • 3）暂不能利用(表外)储量 • 4）工业储量 能利用储量中可作为矿井设计和投资的依据。 • 5）远景储量 能利用储量中有待于进一步勘探提高储量级 别 • 6）可采储量 • 7）设计损失量 它包括保安煤柱、隔离煤柱以及因地质 构造、水文地质条件等不能开采的煤量。
2.立井多水平开拓
第三节 井筒(硐)形式分析及选择
• 一、平硐开拓的优缺点及适应性 • 平硐开拓是最简单最有利的方式。采用平硐 开拓的优点是：井下出煤不需提升转载即可由平 硐直接外运，因而运输环节和运输设备少、系统 简单、费用低；平硐的地面工业建筑较简单，不 需结构复杂的井架和绞车房；不需设井底车场， 更无须在平硐内设水泵房、水仓等硐室，减少许 多井巷工程量，平硐施工条件较好，掘进速度较 快．可加快矿井建设；平硐无须排水设备，对预 防井下水灾也较有利。因此，在地形条件合适、 煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区，只要上 山部分煤的储量大致能满足同类井型的水平服务 年限的要求时，都应采用平硐开拓。
第四章 盘区布置及装备
第四章盘区布置及装备
第一节采煤方法
一、首采盘区及工作面位置
根据本井田煤层赋存条件和现大地精煤矿、大水沟煤矿的煤层开采情况及吴滁壕区的开采范围，首采盘区位置选择主要考虑以下几点：（1）煤层赋存条件好，开采技术条件较优越。
（2）地质构造简单。
（3）资源可靠，储量级别高。
（4）地面无建筑物，村庄少，不压煤。
（5）应位于井底附近，初期工程量省。
根据本矿井目前的开采情况，考虑以上设计原则，设计将301盘区作为本矿井的首采盘区。301盘区南北走向长1500m，东西宽1500m。可采储量约3.94Mt，服务年限2.5年。由于本矿井为小煤窑的技术改造矿井，盘区储量少，盘区服务年限偏短。
二、采煤方法
（一）开采技术条件
1.构造
本井田煤田基本构造形态为一向南西倾斜的单斜构造，地层产状平缓，倾角一般1—3°，无明显褶皱及较大的断层，仅在局部发育有宽缓的波状起伏，无岩浆岩侵入，地质构造简单。
2.煤层及顶、底板条件
Ⅱ—3煤层为零星可采煤层，在301盘区已采完。仅在302盘区局部有分布，不宜于机械化开采。
Ⅲ—2煤层：井田内均有赋存，除东南部不可采外，其余地段可采，煤层自然厚度0.15～4.52m，平均2.92m，可采纯煤厚度1.40～
4.52m，平均3.12m，煤层结构简单，不含夹矸。顶板岩性为泥质粉砂岩及砂质泥岩，底板为粉砂岩。与下部Ⅳ—2煤层间距38.93～68.85m，平均50.36m。
Ⅳ—2煤层：井田内全部可采，煤层自然厚度0.18～4.57m，平均2.66m，可采纯煤厚度0.88～4.57m，平均2.77m，煤层结构简单，不含
下沟矿设计说明书毕业设计
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目录
第1章矿井地质概况 (1)
1.1 矿井位置及交通 (1)
1.1.1 交通位置 (1)
1.1.2地形地貌 (2)
1.1.3 气象及水文情况 (2)
1.1.4 矿区概况 (2)
1.2矿井地层及地质构造 (3)
1.2.1 矿井地层 (3)
1.2.2 地质构造 (5)
1.3 矿井赋存特征及开采技术条件 (7)
1.3.1 煤层及煤质 (7)
1.3.2 瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自然性及地温情况 (12)
1.3.3水文地质 (12)
1.4水文地质勘查类型 (14)
第二章井田开拓 (15)
2.1矿井境界及储量 (15)
2.1.1井田境界 (15)
2.1.2 资源/储量 (16)
2.2 矿井设计生产能力及服务年限 (21)
2.2.1 矿井工作制度 (21)
2.2.2 矿井设计生产能力 (21)
2.2.3矿井设计服务年限 (21)
2.2.4 矿井生产能力的确定 (21)
2.3井田开拓 (22)
2.3.1 工业场地及井口位置的选择 (23)
2.3.2井筒形式的确定 (24)
2.3.3井筒数目的确定 (26)
2.3.4井田划分及开采顺序： (26)
2.3.5开采水平划分及水平标高的确定 (27)
2.3.6阶段运输大巷和回风大巷的布置 (27)
2.4 井筒 (28)
2.4.1井筒断面设计 (28)
2.4.2井筒参数确定 (31)
2.5井底车场 (31)
2.5.1井底车场形式选择及硐室布置 (31)
2.5.2井底车场线路设计 (32)
2.5.3 井底车场通过能力计算 (32)
采煤概论第四章 采煤方法
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.1920.10.19Monday, October 19, 2020
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。05:15:5805:15: 5805:1510/19/2020 5:15:58 AM
厚煤层采煤方法
薄及中厚煤层采煤方法：
一次采全高（倾斜长壁、走向长壁）
厚煤层采煤方法：
分层开采(>3.5m) 一次采全厚（3.5-5.0m） 放顶煤开采（>5.0m）
厚煤层采煤方法—分层开采
倾斜分层—将厚煤层分成若干与煤层层面相平行的 分层，然后逐层开采。 水平分层—将厚煤层分成若干与1 水平面相平行的分 层，然后逐层开采。 斜切分层—将厚煤层分成若干与水平面成一α定角2 度 （2530）的分层，然后逐层开采。
煤层倾角
煤层厚度
煤层特征及顶底板稳定性
影 响
地质因素
煤层地质构造
采
煤层含水性
煤
煤层瓦斯含量
方
煤层自燃发火倾向性
法
选
技术发展及装备水平
择
矿井管理水平
因
素
矿井经济效益
第二节 采煤工艺
煤矿通风设计毕业论文开题报告
煤矿通风设计毕业论文开题报告
河南理工大学本科毕业设计,论文,开题报告题目名称河南*******煤矿通风设计
学生姓名学号专业班级
一、选题的目的和意义:
1 使学生在安全工程总体上深入认识矿井各个生产系统和各个生产环节之间的相互联系和制约关系，培养他们综合运用煤矿开采学，通风安全学等理论知识，分析和解决安全工程技术问题的能力;
2 培养学生搜集、整理煤矿技术资料的能力及运用技术资料和生产实际经验进
行毕业设计工作的能力;
3 坚持独立思考，努力钻研，通过毕业设计培养创造性的进行分析、设计能力。
4 进一步训练撰写技术文件和绘制工程图鉴的基本技能.
5 通过对学生毕业设计(论文)工作态度的考察、毕业设计(论文)成果的评阅和毕业答辩，综合评定学生的毕业设计成绩。
二、国内外研究综述:
矿井通风设计是整个矿井设计的主要组成部分，是保证矿井安全生产的重要一环。矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统。矿井通风设计分为新建矿井通风设计与生产矿井通风设计两种。
新建矿井通风设计一般分为基建和生产两个时期，并分别进行设计。
矿井生产时期通风设计，根据矿井生产年限的长短而采用不同的方法。矿井服务年限不长时(约15至20年)，只做一次通风设计。矿井服务年限较长时，考虑到通风机设备选型、矿井所需风量、风压的变化等因素，分为两期进行通风设计，第
一期为矿井生产初期(如第一水平 )，对该时期内通风容易和通风困难两种情况做详细的设计;第二期为矿井生产后期(如第二水平)，该时期的通风设计只做一般原则规划，但对矿井通风系统，应根据矿井整个生产时期的技术经济因素，做出全面考虑，使确定的通风系统既可适应现时生产要求，又能照顾长远的生产发展与变化。
第4章煤矿开采设计盘区布置及装备
第四章盘区布置及装备
第一节采煤方法
一、采煤方式的选择
采煤方式的选择，应依照煤层赋存情形、开采技术条件、地面爱惜要求、设备供给状况和平安、产量、效率、本钱和煤的回收率等诸多因素，综合考虑后确信。
本井田具有以下特点：
(1) 井田地质构造简单，煤层赋存平缓，整体为一同沉积构造，两翼倾角转变不大，一样在1～3°之间。井田内无岩浆活动，也未发觉大的断裂构造。
(2) 井田含可采煤层4层（自上而下编号为3-2、3-3、4-1、4-2煤层），其中主采煤层为4-2煤层。3-2煤层可采区厚度为～，平均；3-3煤层可采区厚度为～，平均；4-1煤层可采区厚度为～，平均；4-2煤层可采区厚度为～，平均。矿井初期开采范围内只有4-2煤层。
(3) 4-2煤层大体顶板为小街砂岩，厚度一样为15～20m，岩性以中细粒砂岩为主，属较稳性顶板；直接顶板为泥岩，局部地段变薄为零，属不稳固性顶板；4-2煤层底板多以泥岩、炭质泥岩、粉砂岩为主，属稳固性差至较稳固底板。井田内各煤层瓦斯含量低，瓦斯分带属N2带。各煤层具有煤尘爆炸性危险。井田为地温正常区，无地热危害。
(4) 本井田煤层埋深较大，4-2煤层最大埋深，最小埋深，一样埋深为510～730m。
(5) 本井田地面人员稀少，仅零星人员居住，衡宇简陋，因此设计按搬迁或采后维修、补偿考虑。另外，煤层开采后对从本井田地表穿过的铜川矿务局玉华煤矿供水管道阻碍不大。
(6) 矿井为现代化大型矿井，生产能力大。
依照上述特点，设计以为适合本井田4-2煤层的采煤方式有两种：综采放顶煤采煤法和厚煤层分层人工假顶采煤法。
封面及目录(完)
临县胜利煤焦有限责任公司
矿井兼并重组整合项目初步设计变更
说明书
煤炭工业石家庄设计研究院
二○一三年十月
临县胜利煤焦有限责任公司
矿井兼并重组整合项目初步设计变更
说明书
工程编号：C1277(B)
设计能力：1.20Mt/a
院长：聂光辉
总工程师：杨关训
项目负责人：焦淑华
煤炭工业石家庄设计研究院
二○一三年十月
审定人员名单
审查人员名单
编制人员名单
目录
第一章设计概况 (1)
第二章初步设计变更原因 (6)
第三章变更内容 (12)
第一节井田地质特征 (12)
第二节井田开拓 (14)
第三节大巷煤炭运输设备 (27)
第四节采区布置及装备 (35)
第五节通风与安全 (55)
第六节提升、通风、排水设备 (112)
第七节地面生产系统 (128)
第八节地面运输 (130)
第九节总平面布置 (132)
第十节电气 (140)
第十一节地面建筑 (165)
第十二节给水排水 (176)
第十三节采暖、通风及供热 (188)
第十四节建井工期 (200)
第十五节技术经济 (202)
第十六节矿井设计主要技术经济指标 (214)
附录
附录1：设计委托书
附录2：山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发【2009】23号文件《关于吕梁市临县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复》
附录3：兼并重组整合矿井的采矿许可证（证号C1400002009121220050457）
附录4：山西省煤炭工业厅晋煤规发【2010】1319号文件《关于临县胜利煤焦有限责任公司兼并重组整合矿井地质报告的批复》附录5：采（古）空区积水、积气及火区调查报告
煤矿采区布置及机械设备配备
第四章采区布置及装备
第一节采煤方法
一、采煤方法的选择及其依据
（一）开采条件
矿区位于圭山矿区17井田100～104勘探线之间，总体为一倾向南东之单斜构造，地层走向近于南西～北东向，倾向南东，倾角21～75°。区内地质构造主要为断层，褶曲不发育（除在紧靠断层的上、下盘局部有牵引现象外，未发现褶曲轴长度大于100m 的褶曲）。总体上，矿区地质构造复杂程度属复杂类型。矿区水文地质条件类型为以主含煤段砂泥岩裂隙含水层充水为主，底板岩溶裂隙含水层充水为辅的简单偏中等类型。矿区工程地质类型为以层状岩类为主的中等类型。矿区地质环境质量属中等类型。
矿区地震基本烈度属Ⅶ度区，地震加速度为0.2 g，设计分组为第一组，历史上未发生大的破坏性地震，属地壳较稳定区域。
矿区内未发现有地温异常带。
2007年1月XX煤矿委托XX省煤炭工业局对矿井做了瓦斯等级鉴定，结果为：最大相对瓦斯涌出量为38.75m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为6.32m3/min，最大相对二氧化碳涌出量为20.16m3 /t，最大绝对二氧化碳涌出量为3.29m3/min。根据《煤矿安全规程》第133条，将该矿井认定为高瓦斯矿井。
2005年8月XX煤矿委托江西煤矿矿用安全产品检验中心对K91煤层做了煤的自燃倾向性等级鉴定，鉴定结论为K91煤层自燃倾向性为自燃。由此认为矿区K7a、K91煤层自燃倾向性为自燃。
2005年8月XX煤矿委托江西煤矿矿用安全产品检验中心对K91煤层做了煤尘爆炸性鉴定，火焰长度为30mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量为55%，鉴定结论为K91煤层煤尘有爆炸性。由此认为矿区K7a、K91煤层煤尘有爆炸性。
神华新疆能源有限责任公司宽沟煤矿初步设计第四章采区布置及装备
第四章采区布置及装备
第一节采煤方法
一、采煤方法的选择
（一）开采技术条件
1、构造
井田总体形态为一向北倾斜的缓斜单斜构造，地层走向100～120°，倾角10～18° 左右。属地层稳定、构造简单类型。地质勘探未曾发现落差大于20m 的断层。但首采区三维地震勘探在+1220m～+1410m 水平之间，Ⅰ～Ⅲ勘探线范围内发现有DF1（<60°，
H=0～5m），DF2（<60°，H=0～5m），DF3（<70°，H=0～6m）和DF（<60°，
H=3～4m）等四条小型逆断层组，其中DF1、DF2、DF3 三条断层切断除B 2以外的下覆B41～B 所有煤层4，DF0断层仅切割B 煤层，上述小断2 层由于落差小，延伸范围小（80～1900m 之间），对开采布置无大的影响，故井田构造应属简单构造类型。
2、煤层
根据已经形成的开拓工程布局，设计确定一水平标高为+1255m，回风水平标高为1432m。一水平共布置两个采区，其中一采区（首采区）东以井田边界为自然边界，西以B0 煤层可采边界线为界。首采区走向长4400m，呈双翼布置。首采区内含煤6 层，
自上而下分别为B42、B41（B4）、B3、B2、B1、B0，据钻孔资料统计，各煤层厚度如下：
B42 煤层：厚度 1.68～2.63m，属中厚煤层；B41（B4）
煤层：厚度4.14～7.05m，属厚～特厚煤层；B3 煤层：
厚度1.5～2.13m，属中厚煤层；
B2 煤层：厚度9.26～12.01m，属特厚煤层；
B1 煤层：厚度6.58～7.32m，属特厚煤层；
B0 煤层：厚度0.87～1.66m，属薄～中厚煤层。
煤矿采区设计说明书
龙宇能源股份有限公司
车集煤矿28采区初步设计
说
明
书
编制单位：车集煤矿
二00八年四月
参加设计人员名单
矿长：杨联合
总工程师：葛妙英
采矿：穆朝元、徐星华
地质：陈旺明、高琪
测量：张道德
通风：王义民
机电：徐亲成
目录
前言 ............................................................................................................. - 3 -
第一章矿井28采区概况及地质特征............................................................... - 5 -
第一节概况 (5)
第二节地质构造情况 (6)
第三节煤层发育情况 (7)
第四节水文地质情况 (8)
第五节其它开采技术条件 (11)
第七节采区涌水量计算 (19)
第八节28采区储量计算 (21)
第二章 28延伸采区开拓方案的确定.............................................................. - 23 -
第一节境界及储量 (23)
第二节设计生产能力及服务年限 (24)
第三节方案确定 (25)
第三章采区布置及装备 ................................................................................... - 29 -
第一节采区布置 (29)
第二节采煤方法 (29)
煤矿矿井初步设计和采区设计
煤矿矿井初步、采区设计
一、设计原则
㈠遵循国家发布的与煤矿建设项目有关的政策、规程、规范。
㈡遵循上一阶段设计中所确定的主要技术原则及标准。
㈢提高设计水平，保证设计质量。使设计的矿井实现技术先进，经济合理，安全可靠。
二、设计的主要依据
㈠已批准的煤矿矿井地质报告。
㈡国家有关煤炭工业的技术政策、规程和规范等。
㈢其他有关支撑性文件及材料，如采掘工程平面图，煤层自燃倾向性、煤尘爆炸危险性、瓦斯等级鉴定报告等。
三、设计的主要程序及步骤
㈠煤矿矿井设计的主要程序
可行性研究报告→项目申请报告→初步设计及安全专篇（其他专项设计，如瓦斯抽采工程初步设计、防治煤与瓦斯突出专项设计）→施工图设计。
㈡煤矿矿井设计的主要步骤
1、学习有关煤矿生产、建设的政策法规，收集有关地质和开采技术资料，掌握上级管理部门对设计的具体规定。
2、明确设计任务，掌握设计依据。
3、深入现场，调查研究。
4、研究方案，编制设计。
四、初步、采区设计的主要内容
初步、采区设计的主要内容分为说明书、图纸、设备清册及概算书。
按照云南煤矿安全监察局、云南省煤炭工业局下发的《云南省小型煤矿（井工、露天）初步设计及初步设计安全专篇编制指导意见（试行）》、《煤炭工业五项设计编制内容》及《煤炭工业矿井工程建设项目设计文件编制标准》（GB/T50554-2010）等的要求，说明书主要内容为前言、井田概况及地质特征、井田开拓、大巷运输、采区布置及装备、矿井通风、矿井主要设备、地面生产系统、地面运输、总平面布置及防洪排涝、电气及通信、地面建筑、给排水、采暖及供热、节能减排、职业安全卫生、环境保护与水土保持、建井工期、技术经济等18个章节。
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第四章采区布置及装备
第一节采区布置
一、采区布置
1、煤层赋存条件
井田为四边形，东西1220～1620m，南北1070m，面积1.5194km2。根据地质报告，井田内4层可采煤层，中组煤中8#煤层大部分可采，煤层平均厚度为1.29m，9-2#煤层大部分可采，煤层平均厚度为0.99m；下组煤16-1#煤层全区可采，煤层平均厚度为2.53m, 16-2#煤层全区可采，煤层平均厚度为2.77m。中组煤8#煤层、10#为近距离煤层；下组煤16-1#煤层、16-2#煤层为近距离煤层；中、下组煤间距65m。
矿井在按30万t/a的规模建设中，风井、主井、副井以及各煤层巷道实见煤层厚度为：8#煤层厚度 2.0-2.6m，平均厚度 2.1m；9-2#煤层厚度1.8-2.5m，平均厚度2.0m；16-1#煤层厚度2.3-2.6m，平均2.4m；16-2#煤层厚度2.5-2.9m，平均2.7m。
2、采区布置
矿井划分为东西两个采区。根据煤层赋存条件，采区布置可采用二种布置方式。
采区布置第一方案：东翼采区采用倾斜长臂布置工作面；西翼采区采用走向长臂布置工作面。
矿井东、西翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均沿井田北部边界布置，工作面由南向北退采。
采区布置第二方案：东、西翼采区均采用走向长臂布置工作面。
矿井西翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均沿井田北部边界布置，工作面顺槽由北向南布置，工作面由南向北退采；矿井东翼采区集中回风巷、轨道运输巷、集中运输巷均在井田中央沿东采区西部边界布置，工作面由东向西退采
第一方案南北采区集中运输巷和轨道运输巷呈一线布置，设备占用量少；单个工作面开采期长，工作面搬家少，因此推荐第一方案为本矿井采区布置方案。
3、采区巷道布置
中组煤由副井1016甩车场及石门穿入各煤层。在井田北部边界沿煤层布置轨道运输巷、集中运输巷和集中回风巷。中组煤东翼采区轨道运输巷沿8#煤层布置，集中运输巷、集中回风巷沿9-2#煤层布置；西翼采区中组煤集中回风巷沿8#煤层布置，轨道运输巷、集中运输巷沿9-2#煤层布置。
下组煤由副井942甩车场及石门穿入各煤层。下组煤东、西采区轨道运输巷沿16-1#煤层布置，集中运输巷、集中回风巷沿16-2#煤层布置。
二、煤层开采顺序
采区内先采上层，后采下层。在东采区开采的中期布置西采区。矿井初期布置一个综采工作面，在东采区开采结束前，在西采区西翼再布置一个炮采工作面，将西采区西翼边角煤开采完毕。采区内工作面均由西向东逐个布置。
三、回采工作面布置
根据煤层间距，回采工作采用重叠布置，上下煤层运输顺槽内错10m 布置；回风顺槽外错10m布置。
四、采区煤炭运输和辅助运输、通风和排水方式及设备
（一）采区煤炭运输方式及设备
1、采区煤炭运输
煤炭运输采用机械运输，工作面原煤—→刮板输送机—→转载机—→顺槽可伸缩胶带输送机—→集中运输巷胶带输送机—→煤仓。
2、采区煤炭运输设备
运输设备见第三章第二节。
（二）采区矸石运输方式及设备
1、采区矸石运输方式
采区巷道多为煤巷，半煤岩巷及少量岩巷，掘进时矸石装入矿车，由副井提升至地面。
2、采区矸石运输设备
井下矸石运输选择矿车，矿车规格见第三章第二节。
（三）采区辅助运输方式及设备
1、采区辅助运输方式
西采区轨道巷辅助运输采用调度绞车、东采区轨道巷辅助运输采用无极绳牵引绞车，均配合矿车运输。
2、采区辅助运输设备
调度绞车：型号JD-55，滚筒直径680mm，电机功率55kw。
无极绳牵引车：型号JW160/80，滚筒直径1600mm，电机功率55kw。
（四）采区通风和排水方式及设备
采区内通风利用矿井主扇负压通风；采区内积水用KWQB20-75/5-5.5型小泵排出。
五、移交生产时采区及工作面位置、个数
矿井建成移交时，东翼采区西部8#层布置一个回采工作面，即1081工作面。
六、矿井达产时采区及工作面位置、个数
矿井布置一个回采工作面（1081工作面）即可达到设计生产能力。
第二节采煤方法
一、采煤方法的选择及其依据
矿井生产能力为60万t/a,根据各煤层的赋存情况，从安全、经济、实用角度出发，并结合邻近矿井煤矿采用的采煤方法，确定西采区采用走向长壁采煤法，东采区采用倾斜长臂采煤法，综合机械化采煤工艺。
二、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备
采煤机：MG160/390-WD型，液压牵引，电压660/1140V，滚筒直径φ1.25、1.4、1.6 m，功率2×160+2×30+11KW，截深0.6、0.63m，采高1.4～3.0 m，α≤30°；
可弯曲刮板输送机：SGZ-630/264，中双链，功率2×132KW，电压660/1140V，450t/h；
可伸缩式胶带输送机：DSP1063/1000，功率125KW，630t/h，铺长1000m，电压660/1140V，储带长度60m，；
转载机：SZD-630/75，75KW，660/380V，500t/h，长50m，中双链，行星减速器，伸缩机头；
破碎机：LPS500，轮式连续500t/h，功率75KW，电压660/380V；
乳化液泵：WRB200/31.5，功率132KW，两泵一箱，电压660/1140V，
流量200L/min，公称压力31.5M Pa；
乳化液箱：RX200/12.5；
喷雾泵站：XPB250/5.5，功率30KW，电压660V，250L/min；
钻机：TXU-75A，功率4KW，电压660V。
三、工作面管理方式及支护设备
井田内煤层顶底板以粉砂岩为主，次为泥岩。实验结果表明砂岩抗压强度一般为392.5～903kg/cm2，泥岩抗压强度为189.5～1024kg/cm2。顶底板属中等稳定，但在地下水的作用下，岩石强度将会下降。根据《缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类》（MT554-1996）和《缓倾斜煤层采煤工作面底板分类》（MT553-1996），煤层顶板属II级2类，底板为III类。
国内外长壁工作面生产经验表明，液压支架是工作面装备中对生产能力影响最大的设备，因此必须把支架的可靠性放在首位，不但要稳定可靠，故障率低，而且使用寿命长，结构型式简单实用，支架工作阻力不断增大。
支架支护强度按倍数岩重法：
q=n×γ×M
式中
q--------支护强度，KN/m2
n--------不同顶板条件下的倍数，中等稳定顶板取6～8，本计算
中取n=8
γ-------岩石密度，KN/m3 ，γ=23.0KN/m3
M--------采高，m，m =2.1m
q =8×23.0×2.1=386.4KN/m2