开拓立式煤矿井开拓方式毕业设计

开拓立式煤矿井开拓方式毕业设计

目录

第一章概述矿井开采 (3)

第二章井下的安全煤柱 (5)

第三章矿井设计生产能力及服务年限 (7)

第一节工作制度 (7)

第二节矿井设计生产能力及服务年限 (7)

第四章井田开拓 (9)

第一节井田地质、老窑及水文对开采的影响 (9)

第二节矿井开拓方式的确定 (9)

第五章矿井基本巷道 (25)

第一节井筒 (25)

第二节井底车场 (29)

第三节主要开拓巷道 (31)

第六章采煤方法和采区巷道布置 (35)

第一节煤层地质特性 (35)

第二节采煤方法和采区巷道布置 (37)

第三节带区巷道布置及生产系统 (44)

第七章井下运输 (46)

第一节概述 (46)

第二节采区运输设备的选择 (47)

第三节主要运输设备的选择 (49)

第八章矿井通风与排水 (49)

第一节矿井通风系统的选择 (49)

第二节采区及全矿所需风量 (51)

第三节矿井排水 (57)

第九章动力供应及照明 (58)

第一节供电 (58)

第二节照明 (63)

第三节压气供应 (66)

结束语 (68)

参考文献 (69)

致谢词 (71)

摘要：

本设计详细介绍开拓立式煤矿井的概况特征，经过一系列的方案论证比较，选择了适合立式矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。井田地质构造比较简单，主要为纵贯井田东西的天仓向斜，对第一水平选择了立井开拓方案，首采区的采煤方法采用倾斜长壁采煤法，综合机械化回采工艺。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中辅助运输系统采用了国际上先进的辅助运输设备单轨吊，可满足人员、机械设备、材料和矸石的运输，无需中间，可从井底车场直达工作面。矿井一水平采用两翼对角式通风系统。立井开拓；条带式；单一倾斜长壁采煤法；综合机械化采煤；两翼对角式通风。

第一章概述矿井开采

在地底下开采的矿山。有时把矿山地下开拓中的斜井、竖井、平硐等也称为矿井。矿井开拓对金属矿山或采煤矿井的生产建设的全局有重大而深远的影响，它不仅关系矿井的基建工程量，初期投资和建井速度，更重要的是将长期决定矿井的生产条件、技术经济指标。矿井开拓即从地面向地下开掘一系列井巷，通至采区。矿井开拓需要解决的主要问题是：正确划分井田，选择合理的开拓方式，确定矿井的生产能力，按标高划分开采技术分类，选择适当的通风方式，进行采区部署以及决定采区开采的顺序等。矿井开拓通常以井筒的形式分为平硐开拓、斜井开拓和立井开拓。采用合理的采矿方法是搞好矿井生产的关键。煤层在形成时，一般都是水平或者近水平的，在一定围是连续完整的。但是，在后来的长期的地质历史中，地壳发生了各种运动，是煤层的空间形态发生了变化，形成了单斜构造、褶皱构造和断裂构造等地质构造。我们采煤就要注意煤层的走向倾向和倾角。矿井的开拓可以分成立井开拓，斜井开拓，平硐开拓和综合开拓，主井和运输巷等都需要永久的支护，可以采用砌碹支护，架拱支护，架蓬支护，锚杆支护，锚喷支护，锚网喷支护，

锚索支护，金属拱形支架支护，料石支护，钢筋混凝土支护，当然还有各类支护之间的联合支护。采掘工作面就需要临时支护了，主要有打点柱，液压支柱支护，木支柱支护等方式。采煤一般都采用后退式采煤，边采边加强支护。采空区一般使用填充或者等它自己垮。第二章

井下的安全煤柱

一、安全煤柱的计算规则 1、地面建筑物和主要井巷安全煤柱的界线由岩层移动面和煤层相交的线决定。沿受护地面建筑物和主要井巷的边线留出围护带，由围护带起按β，γ及δ诸角的值作出岩层移动面。 2、如按γ角所作的岩层移动面与煤层相交的线低于安全深度时，则安全煤柱的下部境界线为在安全深度所作的水平面与煤层相交的线。 3、为保护主要倾斜巷道（斜井，下山等），如开有主要倾斜巷道的煤层，到下部各层间的垂直

安全距离N均小于安全深度Hδ 时，其下部各层均留安全煤柱。 4、立井井筒和工业场地上的建筑物，应按下列规定留安全煤柱： 1）、如井筒深度及工业场地下煤层的蕴藏深度均小于安全深度，则不论煤层为缓倾斜，倾斜及急倾斜煤层，立井井筒和工业场地上的建筑物只留一个总的安全煤柱。 2）、如井筒深度及地面建筑物下煤层的蕴藏深度大于采掘安全深度时，此时则不分缓倾斜，倾斜及急倾斜煤层，均应留设井筒安全煤柱。而对工业场地上井筒附近的建筑物，按其使用意义在安全深度水平以下可不留安全煤柱。 5、在地形比较简单，无滑坡和陡壁的地区，当缓倾斜和倾斜的薄及中厚煤层，单层采深与采厚的比值大于 40；厚煤层分层采深与采厚的比值大于 60 时，对工业企业铁路线路可不留煤柱，采用长壁陷落采煤法进行开采。当薄及中厚煤层单层采深与采厚的比值大于 60；厚煤层分层采深与采厚的比值大于 80 时，对路网 III 级铁路线路可不留煤柱，采用长壁陷落采煤法进行开采。 6、受护地面建筑物的边界线，系围着该建筑物所作的长方形，长方形的诸边分别与煤层走向相平行和垂直。 7、当受护建筑物或建筑群与煤层走向相斜交（铁路，河流及其他等），则其边界线也与煤层走向相斜交。二、煤柱损失计算采区煤柱包括大巷，上山和区段巷道的保护煤柱，采区边界煤柱及采区较大断层的煤柱。采区煤柱尺寸与煤柱上的矿山压力大小和煤体本身的强度有关。煤体本身强度愈大，采区煤柱的尺寸就愈小，反之，采区煤柱尺寸愈小。关于煤柱的留设的请参阅下表煤柱宽度表

位置名称水平大巷主要回风巷采区上山区段巷道采区边界断层境界两井田之间断层中厚煤层煤柱宽度（m）巷道一侧 20~30 20 20 ——两巷之间—— 20~25 8~25 10 厚煤层煤柱宽度（m）巷道一侧 25~50 20~30 30~40 ——两巷之间——20~25 15~20 10 30m （断层不含承压水） 40m（两边各留 20 m）落差大，含水断层一侧留 30~50m；落差大，断层一侧留 10~15m；采区落差小的断层通常不留煤柱。

第三章矿井设计生产能力及服务年限

第一节工作制度

矿井一般的生产制度按设计规定为：每年工作日数为 330 天，矿井每昼夜分三班工作。采煤工作面为两班生产，另一班维修设备，通风、排水则须三班工作，每日为 24 小时生产。每天净提升小时数为 16 小时。

矿井工作制度表

年工作日数（天） 330 班/日 3 净提升小时/日 16

第二节矿井设计生产能力及服务年限矿井生产能力是度量矿井生产建设的重要指标，在一定程度上综合反映了矿井生产技术面貌，是井田开拓的一个主要参数，也是选择井田开拓方式的重要依据之一。矿井生产能力是与井田划分紧密联系并且相互适应的。是矿区总体