神华宁煤清水营煤矿2.4Μt∕a设计说明

设计题目：宁煤清水营煤矿2.4Μt∕a设计

专业：采矿工程

本科生：（签名）

指导老师：（签名)

摘要

本设计以清水营煤矿2、3号煤层为开采煤层。2#煤层地质条件较为简单，

煤层倾角5-14度，平均煤厚3.00m，矿井设计资源量467.07Mt，设计可采储量

336.17Mt，设计生产能力2.4Mt/a，服务年限100a。

本矿井采用双斜井开拓，设置主斜井，副斜井，回风斜井。盘区划分，盘区

式开采，采用走向长壁分层综采垮落法。本设计是以清水营煤矿的地质资料为基

础，在老师的精心指导下，严格按《煤矿安全规程》、《煤矿设计规》要求设计。

本设计以理论联系实际，重点针对该矿井的概述及矿井地质、井田境界及储量、

井型服务年限、井田开拓、采煤方法、井下运输、提升方式、通风与安全、排水

等方面展开的，对同类矿山开采具有一定指导意义。

关键词：采煤方法、斜井开拓、综采垮落法、分层开采、运输、通风、环境保护

前言

本矿井设计是以宁煤清水营煤矿的地质资料为基础，通过总结为期一个月的井下实习经历并查阅了《煤矿开采学》、《矿山压力与岩层控制》、《通风安全学》、《开采损害学》等教材的相关容，严格按照《煤矿安全规程》和《设计规》的要求进行编写的。设计中的一些重要地质数据和图表都是以清水营煤矿的地质资料、地形地质图、地板等高线图为依据，按照《采矿工程专业毕业设计教学大纲》的要求进行修改的。

设计在容上遵循少而精、理论联系实际的原则，力求在阐明基础原理的基础上，密切结合矿井的实际情况，采用先进的开采方法进行开采，从而尽可能的达到经济效益最大化，安全最优化的目的。

由于本人学识水平有限，因此，本设计中缺点和错误在所难免，在此恳请各位老师提出宝贵意见，进行批评指正，以便今后能够多加改正。

最后，对为本次设计提出宝贵意见和帮助的老师报以万分感。

设计人：

2015年4月

前言............................................................. II 1 矿区概述及井田地质特征. (1)

1.1 矿区概述 (1)

1.1.1地理位置及交通情况 (1)

1.1.2地形地貌概况 (2)

1.1.3气象与地震简述 (2)

1.1.4电源、水源、劳动力简述 (2)

1.1.5本区的工农业简述 (3)

1.2 井田地质特征 (3)

1.2.1 地层的概述 (3)

1.2.2井田地质构造 (5)

1.3 煤层特征 (7)

1.3.1瓦斯分析 (8)

1.3.2煤尘和煤的自燃 (8)

2 矿井储量、生产能力及服务年限 (9)

2.1 井田境界概况 (9)

2.1.1 井田围构造 (9)

2.1.2 开采界限简述 (9)

2.1.3 井田尺寸大小 (9)

2.2 井田储量 (10)

2.2.1 储量计算基础 (10)

2.2.2 工业储量计算 (11)

2.2.4 矿井永久保护煤柱损失量 (12)

2.2.5矿井设计储量 (13)

2.3 矿井生产能力及服务年限 (14)

2.3.1 确定依据 (14)

2.3.2 矿井设计生产能力 (14)

2.3.3 矿井服务年限 (15)

3 井田开拓 (15)

3.1.1 方案的提出 (16)

3.1.2 方案比较 (17)

3.2 确定井筒形式、数目 (18)

3.2.1 井筒 (19)

3.2.2工业场地的位置 (27)

3.3 井底车场 (27)

3.3.1井底车场的形式和布置方式 (28)

3.3.2井底车场通过能力 (28)

3.3.3井底车场硐室位置 (29)

3.4 主要开拓巷道 (29)

3..5开采顺序及采区、煤矿工作面的配置 (30)

3.5.1开采顺序 (30)

3.5.2保证年产量的同采工作面数 (30)

3.5.3矿井产量的验算 (31)

3.6矿井工程量和建井工期 (32)

4采煤方法 (32)

4.1采区巷道的布置及生产系统 (32)

4.1.1采区走向长度的确定 (33)

4.1.2确定区段斜长及区段数目 (33)

4.1.3煤柱尺寸 (33)

4.1.4采区上山的布置 (34)

4.1.5区段平巷的布置 (34)

4.1.6联络巷道的布置 (34)

4.1.7采区车场形式的选择 (34)

4.1.9 采区硐室 (36)

4.1.10 采区千吨掘进率、采区掘进出煤率及采出率 (39)

4.1.11确定采区巷道掘进方法。设备数量及工作面数目 (40)

4.2采煤工艺设计 (42)

4.2.1机采工作面的工艺设计 (42)

4.2.2 综采工作面的采煤工艺 (44)

4.2.3工作面循环方式和循环作业图表的编制 (46)

5矿井通风与安全 (49)

5.1矿井通风系统的选择 (49)

5.1.1 选择矿井主扇的工作方法 (49)

5.1.2 选择矿井通风方式 (49)

5.2风量计算及风量分配 (51)

5.2.1采煤工作面实际需要风量 (51)

5.2.2掘进工作面所需要风量 (53)

5.2.2硐室实际所需要风量 (54)

5.2..风速验算 (56)

5.3全矿通风阻力的计算 (57)

5.3.1计算原则 (58)

5.3.2计算方法 (58)

5.3.3矿井总风阻和总等积孔 (61)

5.4 扇风机选型 (62)

5.4.1选择主扇 (62)

5.4.2.确定主扇的风压 (62)

5.4.3选择电动机 (64)

6矿井运输、提升及排水 (65)

6.1矿井运输 (66)

6.1.1井下运输系统和运输方式的确定 (66)

6.1.2采区运输设备的选型 (67)