采区设计说明书

采矿工程专业

课程设计说明书

题目：上湾煤矿东二采区设计（199万t/a）

姓名：张志伟张昌盛

班级：采矿06-1班

学号：0601010110 0601010111

指导教师：陈刚

设计时间：2009年11月22日至2009年12月28日

目录

第1章采区地质情况 (4)

1.1 采区概况 (4)

1.2 采区地质特征 (4)

1.2.1 采区范围内的地质情况 (4)

1.2.2 水文地质及其矿井突水与瓦斯 (4)

第2章采区储量与生产能力 (5)

2.1 采区储量 (5)

2.1.1 储量计算: (5)

2.2 采区生产能力 (5)

2.2.1 采煤工作面年生产能力 (5)

2.2.2 采区生产能力 (5)

2.3 采区服务年限 (6)

第3章采区方案设计 (7)

3.1 采煤方法的选择 (7)

3.2 采区巷道布置 (7)

3.2.1 采区走向长度 (7)

3.2.2 区段长和区段数目 (7)

3.2.3 采区形式 (7)

3.2.4 采区上山的布置 (7)

3.2.5 采区内煤层开采顺序 (8)

3.3 巷道断面设计 (9)

3.3.1 巷道断面设计应满足的条件 (9)

3.3.2 巷道断面的选择 (9)

3.3.3 巷道断面尺寸的确定 (9)

第4章回采工艺 (13)

4.1 落煤 (13)

4.1.1 落煤方法 (13)

4.1.2 采煤机主要技术特征 (13)

4.1.3 采煤机进刀方式 (13)

4.1.4 采煤机割煤方式 (14)

4.1.5 选择和决定回采过程中使用的机械设备 (14)

4.2 支护 (14)

4.2.1 支架选型及规格的确定 (14)

4.2.2 工作面支架布置方式 (16)

4.3 采空区处理方法 (16)

4.3.1 确定采空区处理方法 (16)

4.3.2 确定控顶距及放顶距，以及特种支架形式 (16)

4.4 采煤工艺 (17)

4.4.1 采煤机工作面生产能力： (17)

4.5 生产技术管理 (17)

4.5.1 作业形式 (17)

4.5.2 循环方式 (18)

4.6 采煤方法图的设计与绘制 (18)

4.6.1 回采工作面循环图表 (18)

4.6.2 回采工作面劳动组织表 (18)

4.6.3 技术经济指标表 (19)

4.7 安全技术措施 (19)

4.7.1 保安煤柱的一般规定 (19)

4.7.2 防止瓦斯爆炸的措施 (20)

第5章采区生产系统 (22)

5.1 采区运输 (22)

5.1.1 采区运输系统及运输方式 (22)

5.1.2 采区运输设备的选择： (23)

5.2 采区通风 (27)

5.2.1 采区通风系统 (27)

5.2.2 采掘工作面及硐室所需风量的计算 (28)

5.2.3 采区总供风量 (31)

5.2.4 风量分配 (32)

5.2.5 大巷的风速验算 (32)

第1章 采区地质情况

1.1 采区概况

本采区距鸡西车站11.5公里，至哈达河车站12公里，交通较为方便。采区东西走向，走向长1340m ，倾斜长847m ，面积1.19平方公里。城密国防公路横贯本井田，境内大车道纵横交错，均可通汽车。井田两侧有哈尔滨至东方红的牡密国有铁路线，井田北侧有城子河至正阳矿的矿井运煤专用线。

1.2 采区地质特征

1.2.1 采区范围内的地质情况

采区煤层埋藏深度-30米以下，煤层赋存稳定，地质条件简单，煤层南北走向，东西倾向，倾角平均约为17°，可采煤层有2层，两层煤的水平距离为148m 。煤层及其顶板参数如下：

1号煤层：平均煤煤层厚度3.5m ，煤层厚度变化均匀，赋存稳定，顶板为白色粉砂岩，平均厚度约为5m ，底板为白色砂岩，平均厚度约为4.5m ，该煤层煤质良好，容重约为31.4g cm ,灰分约为12﹪.

2号煤层：平均煤层厚度为4.0m ，煤层厚度变化均匀，赋存稳定，顶板为白色砂岩，伪顶为0.1～0.15m 的灰色页岩，地板为白色组砂岩，底板坚硬，平均厚度约为3.5m ，该煤层容重为31.4g cm ，灰分约为11﹪.

1.2.2 水文地质及其矿井突水与瓦斯

1、井下涌水量较小，对采区影响不大，该采区瓦斯涌出量较低，低于310m ，属于低瓦斯矿井。

2、地形属于缓坡丘陵地形，井田北部及中部皆为山岗地带，岗沟内起伏不平。地表均标高+180米，最高山头+315米。井田南部为穆棱河河床地带，地表标高+170米左右。

3、区内最大河为穆棱河，由西向动呈蛇形，流经本区深部。其它有哈达河、杏花河分布于井田的东部及中部，皆由北向南流入穆棱河。穆棱河夏秋季水量最大，最小流量378.1m ，最大流量为3312m s 。该河对本井影响不大，哈达河在井田东部境内附近流过，影响也不大。期于则是季节性水沟，对井田开采影响很小。

4、矿区属于大陆性气候，最高气温36℃，最低气温-35℃。年降雨量为510毫米左右，冻结期由11月至次年4月下。冻结深度一般为2.0m 。风向多西风，最大风速25m s 。

第2章 采区储量与生产能力

2.1 采区储量

2.1.1 储量计算:

储量计算公式为:Q S M D =⋅⋅

式中：Q -----储量（万吨）

S -----煤层面积（m 2）

M -----煤层厚度（m ）

d -----煤的容重（t/m 3）

所以 Q S M D =⋅⋅

=11349807.5 1.4⨯⨯

=1191.7290（万吨）

2.2 采区生产能力

2.2.1 采煤工作面年生产能力

03()A L l m r K =⋅⋅⋅⋅吨年

式中：0A -----回采工作面年生产能力，吨；

L -----工作面推进度，米；

l -----工作面长度，米； m -----煤层厚度，米；

r -----煤的容重，3t m ；

3K -----工作面回采率，取0.93-0.97

本采区采用综合机械化采煤工艺，工作制为三八制，二班半采煤半班准备，双向割煤往返一次割两刀，截深为0.8m ，一年工作330天，工作面长度为200l m =，工作面的回采率取00.95K =，所以年推进度70.83301848L m =⨯⨯=

所以：03A L l m r K =⋅⋅⋅⋅

1848200 3.75 1.40.95184.3380(=⨯⨯⨯⨯=万吨年)

2.2.2 采区生产能力

采区生产的煤主要来自回采工作面，掘进出煤一般不超过10%

0A n A B K =⋅⋅⋅

式中：A -----采区生产能力，万吨年；

n -----采区同时生产的工作面个数； 0A -----每个工作面的生产能力，万吨；