内蒙古科技大学采矿课程设计说明书

内蒙古科技大学

采矿学课程设计说明书

题目：斜沟煤矿8号煤层13采区设计学生姓名：史晨飞

学号：1179202105

专业：采矿工程

班级：采矿2011-4班

指导教师：郭灵飞

目录

第一章矿井概况 (1)

1.1矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响 (1)

1.1.1 矿井地形 (1)

1.1.2 矿井地貌 (1)

1.1.3 矿井地物 (1)

1.1.4 矿井水系 (1)

1.1.5 气象及地震 (2)

1.2矿井开拓方式及主要井巷的布置形式 (2)

1.3矿井通风方法、主扇工作方式及通风系统情况 (3)

1.4矿井提升运输系统及主要设备配备情况 (4)

1.5矿井工作制度 (4)

第二章开采技术条件 (5)

2.1采区的位置及与相邻采区的关系 (5)

2.2构造形态 (5)

2.2.1区域地层与地质构造 (5)

2.3煤层厚度、倾角、稳定性、结构 (6)

2.4顶底板岩石的物理力学性质、稳定性及坚固性 (7)

2.5其它开采条件 (7)

2.5.1瓦斯含量 (7)

2.5.2自燃发火性 (7)

2.5.3煤尘 (7)

2.5.4水文地质条件 (8)

第三章采煤方法的选择 (9)

3.1采煤方法的选择原则 (9)

3.2采煤方法的技术与经济分析 (9)

第四章采区巷道布置 (13)

4.1采区主要参数的确定 (13)

4.2采准巷道布置 (13)

4.3采区主要设备配备情况 (16)

4.5采区生产系统 (17)

4.6绘制采区巷道布置图 (17)

第五章回采工艺设计 (18)

5.1回采工作面参数选择 (18)

5.1.1工作面长度 (18)

5.1.3作面产量 (19)

5.1.5作面回采率 (21)

5.1.6作业面煤柱尺寸 (21)

5.2回采巷道布置 (21)

5.2.1回采巷道布置方式 (21)

5.2.2断面形状及断面积 (22)

5.2.3支护方式 (22)

5.2.4巷道断面图 (22)

5.3回采工作面设备选择 (24)

5.4回采工作面回采工艺过程 (30)

5.4.1回采工作面的作业形式 (30)

5.4.2回采工作面劳动组织形式 (30)

5.4.3工作面循环方式、昼夜循环数、循环进度 (30)

5.4.4回采工作面工艺 (31)

5.4.5绘制回采工作面布置图 (31)

5.4.6绘制回采工作面循环作业图表 (31)

第六章安全 (34)

6.1.1顶板事故的预防措施 (34)

6.1.2防尘降尘措施 (34)

6.1.3防灭火措施 (35)

6.1.4防治水措施 (36)

6.1.5预防瓦斯煤尘爆炸措施 (37)

6.2安全操作规程 (38)

6.2.1液压支架工操作规程 (38)

6.2.2掘进机司机操作规程 (39)

6.2.3采煤机司机操作规程 (39)

参考文献 (41)

第一章矿井概况

1.1矿井地形、地貌、地物及其对开采的影响

1.1.1 矿井地形

山西西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿位于山西省兴县县城北直距20km处，行政

区划隶属于兴县魏家滩镇和保德县南河沟镇管辖，其地理坐标为：东经：111°05′30″～111°08′33″，北纬：38°32′40″～38°44′39″，井田南北长约22km，东西宽约4.5km，总面积为88.6435km2，开采深度为1046米---350米标高。煤炭总资源/储量2401.18Mt。

煤类为气煤。

1.1.2 矿井地貌

井田属吕梁山脉的西北端，山河交错，沟壑纵横，山川层叠，侵蚀冲刷剧烈，地势总体为南北高中部低，最高点位于井田东南角寨则卯村西，海拔高程+1254.0m；最低点位于井田中东部的岚漪河谷地，海拔高程+924.0m，最大相对高差330.0m，区内大面积为第三、四系松散层所覆盖。

1.1.3 矿井地物

岢瓦铁路和县级公路从井田中部沿岚漪河通过，岢瓦铁路目前已基本建成，铁路装车站设在石吉塔沟口西侧附近的河滩地。从节省投资，减少运营费用的角度出发，井口及工业场地选择应尽量靠近铁路装车站。岚漪河上游有一座设计蓄水能力2400万m3的天古崖水库。为文革期间所建，目前坝体已出现渗漏，水利部门定性为危库，矿井井口及工业场地选择需注意这一因素的影响。

1.1.4 矿井水系

井田内主要河流为岚漪河，属黄河水系。发源于岢岚县马跑泉，全长120km，经魏家滩至裴家川口注入黄河，流域面积2167km2，多年平均流量2.83m3/s，最大洪峰发生在1967年8月，平均洪流量达81.6m3/s。河内长年有流水，天古崖水库位于井田河段上游1.5km处，入库清水流量0.7～1.10m3/s。

1.1.5 气象及地震

本区属温带大陆性季风气候，四季分明，昼夜温差大。冬季漫长寒冷少雪，春旱风大升温较快，夏季短暂炎热多雨，秋季凉爽天气晴朗。据《兴县志》记载，年平均气温为8.1℃～12.8℃，一月份最冷，平均气温为-9.4℃，7月份最热，平均气温为23.2℃；极端最低气温为-29.3℃（1958年1月16日），极端最高气温为38.4℃（1961年6月11日），年平均太阳总辐射为559080J/cm2。全年风向以东风为主，西风次之，历年平均风速2.4m/s，最大风速可达20m/s。多年平均降雨量为625mm，年最大降雨量为844.6mm（1964年），其中1967年8月20日最大降水量达104.1mm；年最小降雨量为181.1mm（1965年），其中1969年11月29日至1970年2月18日连续82天无降水，降雨量分配极不均匀，多集中于每年6月下旬至9月上旬，占全年的66.2%。年平均蒸发量为2090.8mm，最大蒸发量为2541.0mm（1972年）。年平均无霜期为174d，初霜一般出现在9月26日至10月13日之间，终霜一般在翌年的4月3日至4月20日之间。最大冻土深度130cm左右。

本区最早有记载的一次地震为1331年4月，地震波及全县，裂地尺余，民房倾塌甚多，尔后至2004年的600余年间共发生过地震40余次，其中破坏性地震5次，其强度为4.0～5.5级。根据《中国地震裂度区划图（1990年）》中<山西地震裂度区划图(1:400万)>及《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》，本区基本地震烈度为6度区，设计基本地震加速度值为

0.05g。

1.2矿井开拓方式及主要井巷的布置形式

矿井工业场地及井口布置在井田中部岢瓦铁路南侧的石吉塔沟内及沟口附近。采用沟内外结合布置方式，场地标高+940.0～+992.0m。

根据工业场地附近煤层埋藏较浅的特点，井田采用斜井开拓方式。矿井初期形成五条井筒，其中一、二号主斜井布置在石吉塔沟内400m处的坡地上，井口标高+980.0m，其中一号主斜井的方式掘至8号煤层+660m标高，一号主斜井倾角15°，斜长1236m，铺设带式输送机，通过煤仓与11采区带式输送机上山及8号煤带式输送机大巷相接。二号主斜井掘进至13号煤层+585m标高，通过煤仓与21采区带式输送机上山及13号煤带式输送机大巷相接，二号主斜井倾角17°，斜长1351m，铺设胶带输送机。副斜井井口及辅助生产系统布置在石吉塔沟沟口东侧，岢瓦铁路南侧的河滩地上，井口标高+945.0m，以