摘要

本設(shè)計(jì)的井田面積為116.42平方千米，年產(chǎn)量400萬噸。井田內(nèi)煤層賦存比較穩(wěn)定，煤層傾角0°－45°。共含煤層12層，其中主要可采煤層6層，可采煤層平均煤厚20.57。井田內(nèi)發(fā)育有2個(gè)背斜和1個(gè)向斜，從而使地層呈現(xiàn)向斜—背斜—向斜相間的起伏形態(tài)。雙馬井田被F9斷層（落差200～530m）、杜窯溝斷層（落差171m～794m）、李新莊斷層（落差118m～669m）和F1斷層（落差160m～750m）等沿傾向分割為5個(gè)條帶，可作為井田沿傾向上的分（采）區(qū)天然分界線。井田地質(zhì)構(gòu)造類型定為中等偏復(fù)雜。本區(qū)煤層瓦斯含量測(cè)試最大值為1.14m3/t，瓦斯含量較低。本區(qū)各煤層瓦斯含量及成分在垂向上無大變化，水平方向上同一煤層其深度盡管相差較大，瓦斯含量及成分也無大變化。本設(shè)計(jì)按低瓦斯礦井設(shè)計(jì)。井田內(nèi)有5個(gè)含水層，涌水量較大，水文地質(zhì)比較復(fù)雜。根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)資料情況進(jìn)行井田開拓和準(zhǔn)備方式的初步設(shè)計(jì)，該礦井決定采用三斜井分煤組雙巷布置的開拓方式，設(shè)計(jì)采用綜合機(jī)械化一次采全高回采工藝，傾斜長(zhǎng)壁后退式采煤法，用全部跨落法處理采空區(qū)。并對(duì)礦井運(yùn)輸、礦井提升、礦井排水和礦井通風(fēng)等各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備選型計(jì)算，以及對(duì)礦井安全技術(shù)措施和環(huán)境保護(hù)提出要求，完成整個(gè)礦井的初步設(shè)計(jì)。礦井全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，采用先進(jìn)技術(shù)和借鑒已實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)一礦兩面高產(chǎn)高效礦井從而達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：斜井；傾斜長(zhǎng)壁；一次采全高；綜合機(jī)械化；高產(chǎn)高效

目錄

1 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 1

1.1 礦區(qū)概況 1

1.1.1 交通位置 1

1.1.2 地形地貌 1

1.1.3 地面水系 1

1.1.4 氣象特征 2

1.1.5 地震 3

1.1.6 地區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 3

1.1.7 礦區(qū)開發(fā)簡(jiǎn)史 3

1.1.8 電源條件 4

1.1.9 水源條件 5

1.1.10 通信條件 5

1.1.11 主要建筑材料供應(yīng)條件 5 

1.2 井田地質(zhì)特征 6

1.2.1 地層 6

1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造 10

1.2.3 煤層 11

1.2.4 煤質(zhì) 13

1.2.5 水文地質(zhì) 16

1.2.6 其他開采技術(shù)條件 20

2 礦井儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 23

2.1 井田境界 23

2.2 井田儲(chǔ)量 23

2.2.1 礦井一期地質(zhì)資源量 23

2.2.2 礦井一期工業(yè)儲(chǔ)量 24

2.2.3 礦井一期設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 25

2.2.4 礦井一期設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 26

2.3 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 27

2.3.1 工作制度 27

2.3.2 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 27

2.3.3 服務(wù)年限 30

3 井田開拓 31

3.1 概 述 31

3.1.1 井田開拓方式及井口位置選擇的主要原則 31

3.1.2影響開拓方式的主要因素 31

3.2 井田開拓 33

3.2.1 井田開拓方式 33

3.2.2 礦井開拓方案 34

3.2.3 井筒數(shù)目 38

3.2.4 水平劃分 38

3.2.5 煤層分組 39

3.2.6 大巷布置 39

3.2.7 煤層開采順序 39

3.2.8 采區(qū)劃分與接替 39

3.3 井筒特征 40

3.3.1 井筒用途、布置及裝備 40

3.3.2 井壁結(jié)構(gòu)及井筒施工方法 43

3.4 井底車場(chǎng)及硐室 43

3.4.1 井底車場(chǎng)布置 43

3.4.2 井底車場(chǎng)主要硐室 43

3.4.3 井底車場(chǎng)主要巷道和硐室支護(hù)方式 45

3.5 開采順序及采區(qū)、采煤工作面的配置 45

3.5.1 煤層分組和開采順序 45

3.5.2 保證年產(chǎn)量的同采采區(qū)數(shù)和工作面數(shù) 46

3.6 井巷工程量和建井工期 46

3.6.1 建井工期 47

3.6.2 井巷工程量 48

4 采煤方法 49

4.1 采煤方法的選擇 49

4.2.1 采區(qū)巷道布置 52

4.2.2 采區(qū)車場(chǎng)和硐室 54

4.2.3 巷道掘進(jìn)及機(jī)械化 54

4.2.4 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 57

4.3 采煤工藝設(shè)計(jì) 57

4.3.1 回采工作面參數(shù)的確定 57

4.3.2 主要采煤設(shè)備選型 58

4.3.3 工作面生產(chǎn)能力計(jì)算 65

4.3.4 工作面接替順序 66

4.3.5 回采工序及工序安排 68

5 通風(fēng)與安全 70

5.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 70

5.1.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 70

5.1.2 風(fēng)井?dāng)?shù)目及服務(wù)范圍 70

5.1.3 掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng) 70

5.2 風(fēng)量計(jì)算及風(fēng)量分配 73

5.2.1 風(fēng)量計(jì)算及分配 73

5.2.2 通風(fēng)設(shè)施、防止漏風(fēng)和降低風(fēng)阻的措施 77

5.2.3 反風(fēng)方式及反風(fēng)設(shè)施 78

5.3 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算 79

5.3.1 通風(fēng)阻力 79

5.4 扇風(fēng)機(jī)選型 83

5.4.1 選擇主扇 83

5.4.2 通風(fēng)設(shè)備選型 83

6 運(yùn)輸、提升及排水 87

6.1 礦井運(yùn)輸 87

6.1.1 大巷煤炭運(yùn)輸方式選擇 87

6.1.2 采區(qū)主要煤炭運(yùn)輸方式及設(shè)備 93

6.1.3 礦井一期輔助運(yùn)輸設(shè)備 94

6.2 礦井提升 98

6.2.1 主斜井提升設(shè)備 98

6.3 礦井排水 103

6.3.1 概述 103

6.3.2 排水設(shè)備選型計(jì)算 103

7技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 106

致謝 108

參考文獻(xiàn) 109

附錄A 110