1、山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 1 页 目 录一、矿井概况 .21、交通位置 .22、地形地貌 .23、水系 .24、气象 .25、地震 .36、整合介绍 .3二、地质特征 .41、地质构造 .42、煤层 及煤质 .43、水 文地质 .54、瓦斯、煤 尘、煤的自燃性及地温 .6三 、实习内容 .71、煤矿生 产系统实习 .73、回采工艺实习 .104、掘进 工艺实习 .115、通风与 安全实习 .14四、实 习总结 .17五、参考文献 . 18六、致谢 . 19山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 2 页 毕 业 论 文一、矿井概况
2、1、交通位置山西煤炭运销集团阳城四侯煤业有限公司位于阳城县西北约10km 处的固隆乡西南村一带，行政区划隶属阳城县固隆乡管辖。其地理坐标为东 经 11216 21 11219 14，北纬 352939353253。井田交通较为方便，西距固隆乡约 3km,东南距演礼乡 6km，东距省干道约 8km，距阳城县城约 15km。距侯月铁路约 24km，阳（城）云（梦山）公路从井田中南部通过，交通位置详见图 1-1-1。2、地形地貌井田位于太行山脉西麓，沁水煤田的南缘，地貌划属为剥蚀低山地，以低山丘陵为主。井田内地势变化较大，地形呈东高西低，海拔最高点在原伏岩煤业有限公司井田中北部，标高 882.82m
3、，最低点在井田中南部府底村南，标高 691.86m，相对高差 190.96m。3、水系区域属黄河流域沁河水系获泽河支流，井田内无地表河流，水库等，主要水源为大气降水。井田内沟谷发育，平时干涸无水，雨季时节，有短暂洪流出现。4、气象本区属东亚暖温带大陆性气候，一年内四季分明。据阳城县气象部门最近 40 年的统计资料：无霜期 184 天左右，气候干燥，多年平均降水量 583.9mm，最大年降水量为 895.7mm(2003 年)，最小年降水量为 335.2mm(1965 年)，最大日降水量为 144.7mm(1982 年 8山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 3 页
4、月 1 日)，最大每小时降雨量为 49.3mm。雨季多集中于七、八月，多年平均蒸发量 1735.7mm，超过降水量的近三倍；旱季为 12月到翌年 2 月，多年平均气温 11.8，68 月气温最高，极端最高温度可达 40.2(1966 年 6 月 22 日)，12 月至翌年 2 月气温最低，极端最低温度为-19.9(1958 年 1 月 16 日)；每年 11 月至次年 3月为冰冻期，最大冻土深度为 39cm，结冻期与降雪从 11 月至翌年3 月；冬春多为西北风，夏秋多为东南风，风力一般 34 级。5、地震据历史记载地震台网监测，阳城县历史上共发生有感地震 23 次，表现为震级小、频率低。根据中
5、国地震动峰值加速度区划图GB183062001，该地区地震动峰值加速度和地震动反应谱周期分别为 0.05g 和 0.45s。根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2001）标准，本区地震烈度为 VI 度区。6、整合介绍该矿井是根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件“晋煤重组办发200942 号” 关于晋城市阳城县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复 ，山西阳城鑫营煤业有限公司、阳城县伏岩煤业有限公司、山西阳城四候煤业有限公司和山西阳城府底煤业有限公司（十关闭）四矿兼并重组整合后而成，山西省国土资源厅于 2010 年 02 月 03 日下发采矿许可证，证号C14000020100
6、21220055717，井田面积 11.8301km2，批准开采 3 号15 号煤层，保有资源储量 6235 万 t（其中 3 号煤层保有资源储量为 3159 万 t，15 号煤层保有资源储量为 3076 万 t） ，设计生产规模为 90 万 t/a，服务年限为 18.26a。山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 4 页 二、地质特征1、地质构造井田为宽缓的褶曲构造，地层倾角较缓，一般为 27。井田中部地层抬升，3 号煤层被部分剥蚀。断裂构造较发育，井田内发育大小三条正断层，界内未发现陷落柱和岩浆岩活动，井田构造总体属简单类型。2、煤层及煤质1）3 号煤层位于山西组
7、中下部，上距下石盒子组底砂岩（K8）28.73m，下距太原组 K6 灰岩 14.35m，下距 15 号煤层平均 80.78m，煤层厚度1.005.05m，平均 3.29m，稳定可采。煤层结构较简单较简单，夹 03 层夹矸。3 号煤直接顶板多为粉砂岩、泥岩，直接顶下常有0.010.05m 的炭质泥岩及灰色泥岩伪顶，老顶为灰色细粒砂岩、泥岩互层。底板一般为泥岩、粉砂岩。3 号煤属结构简单较简单、赋煤区稳定可采的厚煤层。该煤层在井田中南部被剥蚀。井田内已采面积较大，现只有 F351 断层以北未开采。2）15 号煤层位于太原组下部 K2 灰岩下，上距 3 号煤层底板平均 80.78m，煤层厚度 1.2
8、02.62m，平均 1.90m，结构简单，含 02 层夹矸。顶板多为 K2 灰岩；底板为泥岩、铝质泥岩。15 号煤属结构简单，稳定可采的中厚煤层。现未进行开采，煤层埋藏较深，无剥蚀地段。可采煤层特征表含煤煤层煤层厚度煤层间距（m）煤层结构顶板岩性底板岩性煤层可采性山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 5 页 （m）地层编号最小-最大平均最小-最大平均矸石层数类别稳定程度P1s31.005.053.2903简单较简单粉砂岩泥岩泥岩粉砂岩稳定赋煤区可采C3t151.202.621.9070.4796.0580.7802简单石灰岩泥岩铝质泥岩稳定全区可采3、水文地质井田位
9、于太行山脉西麓，沁水煤田的南缘，地貌划属为剥蚀低山地，以低山丘陵为主。井田内地势变化较大，地形呈东高西低，海拔最高点在原伏岩煤业有限公司井田中北部，标高 882.82m，最低点在井田中南部府底村南，标高 691.86m，相对高差 190.96m。井田内无常年性地表径流及大的地表水体。根据下表，井田内最高洪水水位表均低于历史最低洪水水位标高，雨季不会顺井筒灌入井下。山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 6 页 根据井田 SS1 号钻孔水文地质资料，该孔奥灰岩溶水位标高为544.084m。该水文孔峰峰组顶面标高为 574.594m。井田内奥水水位标高为 535550m。
10、根据 3 号煤层底板等高线图，3 号煤层底板标高高于奥灰水岩溶水位标高，为不带压开采煤层。根据 15 号煤层底板等高线图，15号煤层为部分带压开采。15 号煤层最低底板标高为 470m，相应的奥灰水水位标高为 548m，奥灰水位高于 15 号煤层最低底板标高 78m。峰峰组灰岩含水层岩溶不发育的前提下进行的，15 号煤层突水系数等于有构造破碎带底板临界突水系数经验值 0.06MPa/m，小于正常临界突水系数 0.10MPa/m，有突水危险。在以后开采 15 号煤层过程中应注意隐伏断层的存在，可能沟通奥灰水与 15 号煤层的联系，应进一步加强奥灰水工作。建议在开拓延伸 15 号煤层时，进一步进行
11、水文地质勘探工作，并做带压开采的可行性研究。3 号、15 号煤层水文地质类型属中等类型。矿井涌水量为 600750m3/d。4、瓦斯、煤尘、煤的自燃性及地温1）整合前井田内的各矿井除基建矿井外，其余为低瓦斯矿井，且相邻矿井演礼煤业为煤与瓦斯突出矿井，原清池煤业为高瓦斯矿井。矿井 3 号煤层一采区上分层最大绝对瓦斯涌出量16.70m3/min，最大相对涌出量为 8.82m3/t，四侯煤业在开采 3 号煤层时，属低瓦斯矿井。3 号煤层为非突出危险性煤层2）3、15 号煤层煤尘无爆炸性。3）井田内 3 号煤层不易自燃，15 号煤层容易自燃。4）本区属地温、地压正常区。山西煤炭职工联合大学太原分校-1
12、3 级成人大专采煤班毕业设计 第 7 页 三、实习内容 1、煤矿生产系统实习（1）井筒及装备：矿井采用斜立井开拓，布置三个井筒分别是主、副斜井和回风立井。主斜井倾角 18，装备 1.0m 带式输送机，担负矿井原煤提升任务，兼作进风井和安全出口。做矿井的主运输，兼做主进风巷。 。副斜井倾角 1630，装备单滚筒提升绞车，并敷设排水、压风管路、消防洒水管路，安装台阶、扶手，担负矿井所有辅助提升任务，兼作进风井和安全出口。做矿井的辅助运输，兼做主进风巷。回风立井垂深 235.0m。井筒装备梯子间，担负矿井回风任务，并兼作安全出口。（2）提升系统：主斜井倾角为 16.5，井口至井底煤仓的斜长 383
13、m。安装有一台 TD-型带式输送机，带宽 800mm，电机功率 75KW，提升能力为 70T/h。副斜井倾角为 18，斜长 270m，矿车及材料车采用 600 轨距1t 标准矿车，安装有 JTP-1.6 型绞车一台，电机功率 110KW,选用18.5NAT67FC-1700-ZS-224-128.5 型钢丝绳。（3）运输系统：运煤系统矿井现有的大巷、采区主运输方式采用带式输送机直接搭接的方式，将煤炭连续运至井筒带式输送机提升出井；采掘工作面采用刮板输送机和可伸缩胶带输送机搭接运输至采区运输大巷。矿井生产能力 90 万 t/a，运煤采用带式输送机，具有运输连续、山西煤炭职工联合大学太原分校-13
14、 级成人大专采煤班毕业设计 第 8 页 安全好、管理方便、对巷道坡度适应性好、效率高、提升能力大、运行稳定等优点，能够满足生产能力的要求。辅助运输系统矿井采煤方法为综采，掘进采用综掘，矿井掘进煤在采区汇入主运输系统中。掘进巷道基本为全煤巷，巷道掘进的矸石量很少，采用矸石巷旁充填的井下处理方式，井下的矸石基本不出井，所以辅助运输任务主要是一个回采工作面和两个掘进工作面的材料、设备以及人员的运输，采用目前无极绳绞车和调度绞车接力牵引 1.0t系列矿车运输可以满足要求。矿井所采用的辅助运输系统较为简单，但运输能力有限，辅助运输人员使用较多。（4）供电系统：地面供电系统地面生产系统 10/0.4kV
15、变电所设在筛分车间一层。2 回 10kV电源引自矿井工业场地 10kV 变电所 10kV 不同母线段。设高压真空开关柜 2 面，设 SGB10-630/10 10/0.4kV 干式变压器 2 台，容量630kVA，GCK 系列低压抽出式开关柜 9 台，采用单母线分段接线方式，担负地面生产系统全部低压设备用电。井下供电系统矿井下井电缆共 2 回，引自工业场地 35kV 变电所 10kV 不同母线段，引至井下主变电所电缆选用 MYJV22-8.7/10kV、3150mm2 煤矿用交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，长度1.1km，沿主斜井井筒敷设，在副斜井井底设井下主变电所（与井下主排水泵
16、房联合布置） 、在一采区运输巷与一采区回风巷之间设一采区变电所。井下主变电所担负井下全部电气设备用电。所内 10kV、0.69kV山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 9 页 母线采用单母线分段接线方式。10kV 配电装置选用 PBG60-10Y 矿用隔爆型高压真空配电装置。0.69kV 配电装置选用 KBZ 型矿用隔爆型真空馈电开关。该所以 10kV 电缆线路向采区变电所、胶带运输大巷胶带机供电。一采区变电所 10kV 双回路进线引自井下主变电所 10kV 不同母线段，引至采区变电所电缆选用 MYJV22-8.7/10kV、3120mm2 煤矿用交联聚乙烯绝缘钢带
17、铠装聚氯乙烯护套电力电缆，长度 1km。所内 10kV、0.69kV 母线采用单母线分段接线方式。10kV 配电装置选用 PBG60-10Y 矿用隔爆型高压真空配电装置。0.69kV 配电装置选用KBZ 型矿用隔爆型真空馈电开关。该所以 10kV 电缆线路向综采工作面、顺槽及大巷掘进工作面供电。（4）供水系统：矿井永久水源利用深井一眼供水，涌水量为 23m3/h，做为可以满足本矿生产、消防及生活用水量的需要。井下排水量为600m3/h7503/h，作为井下消防洒水及地面防尘洒水用水水源，经处理后使用，不足部分由地面给水系统供给。井下消防洒水采用合流制系统，水源来自处理后的井下排水，其水质符合井
18、下消防洒水水质标准。井下消防洒水管路由地面V=300m3清水池自流下至井底后送至各消防及洒水使用点。（5）通风系统矿井通风方式：机械抽出式，主斜井、副斜井进风，回风立井回风。风量 112m3/s，最小通风负压 1537.39Pa，最大通风负压1987.18Pa。采用 FBCDZ-8-No24B 通风机两台，一台工作，一台备用。每台通风机由两台 YBFe 型 8 极 10kV 250kW 电动机驱动。（6）排水系统：主排水山西煤炭职工联合大学太原分校-13 级成人大专采煤班毕业设计 第 10页 矿井正常涌水量 30m3/h，最大涌水量 37.5m3/h。采用 MD85-454 型矿用排水泵 3
19、台，1 台泵工作，1 台泵备用，1 台泵检修。采用 1334 排水管路 2 趟，正常涌水量和最大涌水量时均为 1 趟工作，1 趟备用。MD85-454 型矿用排水泵技术参数：额定流量 Qe85m3/h，水泵额定扬程 He180m，水泵必须气蚀余量（NPSH）r4.3m，水泵效率 0.72，水泵额定转速 n2950rpm。水泵配套 YB2 型矿用隔爆型电动机：额定电压 660V，额定功率 75kW，2 极。采区排水一采区水泵房设在胶带大巷下山最低点，一采区排水经胶带大巷、轨道运输大巷、井底车场敷设的排水管路排至主水仓。采用设备三台 BQS80-20X5-45 型矿用矿用隔爆型潜水泵。敷设两趟 1
20、334 无缝钢管排水管路，采用“单泵单管”运行方式。每台水泵选配 YBQS 型 660V n0=3000r/min 45kW 矿用隔爆型潜水电动机驱动。 水泵房配水井安设 PXW-400 型配水闸阀，配水闸阀直径DN400。3、回采工艺实习（1）工作面采煤、装煤、运煤方式工作面采用综合机械化走向长壁分层开采采煤法，选用MG250/601-WD 型采煤机，电机功率为 601kW，采高 1.43.0m，滚筒截深 630mm；刮板机为 SGB764/264 型可弯曲式刮板输送机，2132kW，输送能力 600t/h；刮板转载机 SZB764/132，功率132kW，输送能力 700t/h； PCM110 型破碎机，破碎能力 1000t/h，顺槽采用 DSJ100/80/2160 型可伸缩胶带输送机，带宽 1.0m，输送能力 800t/h，功率 2160kW。
