井下开拓系统.doc

1、 东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 摘要矿井开拓，其主要特点是地下作业，工作环境艰苦，自然条件复杂，通风 和安全措施显得尤为重要。各煤田所处的地理位置不同，煤层地质条件多种多样，开采方法也就多种多样。 本设计是在兴陶煤矿原始地质条件下作的矿井初步设计，设计内容包含：井田概况及地质特征、矿井开拓。 井田概况主要包括矿区的地理、地形和交通；矿井的地理位置、井田范围；矿区的气象条件、地震烈度；井田地质特征、煤层及煤质概况以及水文地质条件概况等。矿井开拓分别论述了主井、副井位置选择、矿井开拓方式选择、井口位置与工业场地选择、水平划分与高程确定、大巷布置、煤层开采顺序采区（盘区）划分与接替等。关键词

2、： 矿井 、开拓开采 东北大学继续教育学院毕业设计（论文） ABSTRACTMine development, its main feature is underground, the working environment difficult, complicated natural conditions, ventilation and safety measures is particularly important.Different geographical location of coal, coal seam a variety of geological conditions

3、and mining methods also varied.The design is original in the Hing Tao coal mine geological condition to make a preliminary design, design elements include: Ida profiles and geological features, mine to open up.Ida profiles include mining geography, topography and transportation;Mine location, Ida ra

4、nge;Mining weather conditions, seismic intensity;Ida geology, coal and hydro-geological conditions of coal profiles and profiles and so on.Mine development were discussed in the main shaft, auxiliary shaft location selection, mode choice to develop the mine, wellhead location and industrial site sel

5、ection, to determine the level of division and elevation, roadway layout, the order of mining coal mining area (panel) division and take over, etc.Keywords: mine, to develop mining东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 目 录摘 要 .1Abstract .21. 井田概况 .51.1井田概况 .51.1.1交通位置、地形地貌 .51.1.2地区经济概况 .61.1.3矿区开发简史 .61.2地质特征及条件 .71.2

6、.1地层地质构造 .71.2.2开采技术条件 .91.2.3顶板条件 .122. 方案比较 .132.1开拓方式及井口位置 .132.1.1矿井开拓方式选择 .132.1.2井口位置与工业场地选择 .142.2开拓部署 .182.2.1井筒数目 .18东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 2.2.2水平划分与高程确定 .192.2.3大巷布置 .222.2.4煤层开采顺序 .272.2.5采区（盘区）划分与接替 .282.3井 筒 .302.3.1井筒用途、布置及装备 .302.3.2井筒施工方法 .342.4井底车场及硐室 .362.4.1井底车场形式的选定 .362.4.2井底硐室名称及位

7、置 .373. 结束语 .39参考文献 .40东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 1. 井田概况1.1 井田概况1.1.1 交通位置、地形地貌山西朔州平鲁区华美奥兴陶煤业位于朔州市平鲁区下面高乡下韩佐沟村-白家梁一带，西距平鲁城方向距离 约 20km，南距朔州市约 22km。距元元公路 1km，距园芦铁路芦家窑煤站 3km，距神 头发电厂 20km，交通十分便利。本区属于山西高原朔平台地之低山丘陵，全区多为黄土覆盖，区内黄土台地曾经受强烈的侵蚀切割作用，加上区内无植被覆盖，形成梁垣峁等黄土高原地貌景观。沟谷发育，呈“V”字形，切割深度 40-70m。井田内地势中间高、东西低，最低点位东北大学

8、继续教育学院毕业设计（论文） 于井田中西部，海拔高度 1212.00m 最高点位于井田中南部，海拔高度 1377.1m。1.1.2 地区经济概况平鲁区地下资源丰富，有煤、石灰岩、高岭土、铁、锰、云母等，工业 以采煤为主，其它有机械、 电力、化肥、印刷、陶瓷、建材、农副 产品加工等。主要农作物有谷子、玉米、燕麦、高梁、土豆、油料作物等。地区经济较发达。1.1.3 矿区开发简史兴陶煤矿于 2004 年 8 月 28 日正式开工建设，2005 年 7月完成设计的全部工程量，布置了两个连续采煤机旺格维利回采工作面。2005 年 8 月矿井开始试生产，矿井生产能力0.60Mt/a，批准开采 4、9、11

9、 号煤。东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 1.2 地质特征及条件1.2.1 地层地质构造(一) 地 层本井田位于宁武煤田北部平朔矿区东北部。井田内主要含煤地层为石灰系上统太原组，自上而下含有 4-1、4-2、8、9-1、9-2、10、11、12 号煤 层，其中 4-1、4-2、8、9-1、11 号煤层井田内稳定可采， 9-2 号煤层不稳定零星可采，10、12 号为不可采煤层。（二）地质构造井田位于宁武向斜北段东翼，马关河向斜的东翼，平朔矿区东部。整体上东高,西低的一背斜构造形态,轴向大致北东向,背斜西北翼较缓,倾角 1-2，走向北 东向，东南翼较西北翼陡，倾角 3-5，走向北北东 向或近南

10、北。东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 井田发育有中型断层四条（F1），断距 17-30m。X1 号孔下石盒子组地层变薄，推测为该断层所致。井田内无岩浆岩侵入。综上所述，本井田构造复杂程度为简单类型,井田内断层一览表见表 1-1。表 1-1 井田内断层一览表断层编号 位置走向（） 倾向 倾角（） 落差（m） 井田内延伸长度（m）控制F1正断层 西部 NE15 NW 80 20-30 1220 井下采掘F2正断层东中部 NE12 SW 75 20-30 1400 井下采掘F3正断层 中部 NW62 NE 75 17 668 井下采掘F4正断层 西部 NE43 NE 75 20 725 井下采掘

11、1.2.2 开采技术条件1、矿井瓦斯东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 根据兼并重组整合勘探报告，在 3 个钻孔中针对 4、9、11号煤层采取了瓦斯样，该矿区处于瓦斯风化带 (煤层瓦斯含量表，见表 1-2)。瓦斯含量低，但随煤层埋深的加大，瓦斯含量明显增高，若遇构造、水文等地质条件变化，会发生瓦斯局部富集，给安全生 产带来威胁。瓦斯变化梯度为 35m，即煤中沼气含量平均每增加 1m3/t可燃质，煤 层下延深度 为 35m。表 1-2 瓦斯含量表自燃成分% 瓦斯含量 ml/g煤 瓦斯含量 ml/g可燃层层名 CH4 CO2 N2 C2-C8 CH4 CO2 N2 C2-C8 CH4 CO2 N

12、2 C2-C84 0.93 13.80 81.98 0.00 0.02 0.30 1.54 0.00 0.03 0.40 1.51 0.009 1.18 17.84 76.11 0.00 0.02 0.59 2.17 0.00 0.03 0.73 2.090.00东北大学继续教育学院毕业设计（论文） 11 4.41 13.54 82.05 0.00 0.06 0.30 1.42 0.00 0.16 0.42 1.98 0.00原兴陶煤矿实际开采过程中所得数据，4-1 煤 层瓦斯相对涌出量为 1.05m3/t。2004 年瓦斯鉴定结果，原洪泉沟新井瓦斯相对涌出量为 1.16 m3/t，原洪泉沟一号井瓦斯相 对涌出量为1.29m3/t。依据上述分析，可知兼并重组整合矿井应为低瓦斯矿井。2、煤层自燃根据兼并重组整合勘探报告,各煤层着火温度 366382，T1-3 在 626 ，属自燃和不易自燃煤。但根据 2004 年洪泉沟煤层自燃鉴定结果，原洪泉沟区煤层属易自燃煤层。