B305-陈四楼煤矿1.2Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： B305

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摘  要

本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。

一般部分为陈四楼煤矿1.2Mt/a新井设计，共分10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度

、设计生产能力及服务年限；4.井田开拓；5.准备方式-带区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井

通风与安全；10.矿井基本技术经济指标。

陈四楼煤矿位于河南省永城市境内，井田中心南距永城市区8km。井田南北长5.3km，东西宽3.6km，总面积为19.08km2。

主采煤层一层，即二2煤层，平均倾角9°，厚约4.0 m。井田工业储量为109.1156 Mt，可采储量85.936 Mt，矿井服务年

限为55a。井田地质条件简单。矿井正常涌水量为100m3/h，最大涌水量为227m3/h；煤质牌号为无烟煤；矿井绝对瓦斯涌

出量11.66m3/min，属低瓦斯矿井；煤层无自燃发火倾向，煤层无爆炸危险。

矿井采用立井单水平开拓，采用中央并列式通风。一矿一面，采煤方法为大采高一次采全厚综采采煤法。煤炭运输采用

胶带输送机，辅助运输采用1.5 t矿车。

矿井年工作日为330d，每天净提升时间16h。矿井工作制度为：“三八”制，两班生产，一班检修。

专题部分题目是沿空留巷技术研究。

翻译部分英文原文题目为：“PROSPECTS ESTIMATION OF KNOWN SYSTEMS APPLICATION FOR COAL SEAMS MINING   AT 

GREAT DERTH”。

关键词：新井设计；采区；综采

目录

ABSTRACT 7

1  矿区概述及井田地质特征 1

1.1  矿区概述 1

1.1.1  矿区地理位置及交通条件 1

1.1.2  地形特点及居民分布 2

1.1.3  矿区的气候条件 2

1.1.4  矿区水文及工业用水及其他外部条件 2

1.2  井田地质特征 2

1.2.1  井田地形及勘探程度 2

1.2.2  井田煤系地层（附地质综合柱状图） 3

1.2.3  井田地质构造 7

1.2.4  井田水文地质特征 7

1.3  煤层特征 10

1.3.1  煤层埋藏条件 10

1.3.2  可采煤层特征 10

1.3.4  煤的工业用途 13

1.3.5  煤的含瓦斯性 14

1.3.6  煤尘的爆炸性及煤的自燃发火倾向 14

1.3.7  地温 14

2  井田境界和储量 15

2.1  井田境界 15

2.1.1  井田划分的依据 15

2.1.2  井田范围 15

2.2  矿井工业储量 15

2.2.1  勘探类型 15

2.2.2  储量等级的圈定 15

2.2.3  煤层最小可采厚度 16

2.2.4  矿井地质储量的计算 16

2.2.5  工业储量Zg的计算 17

2.3  矿井可采储量Zk 18

2.3.1  安全煤柱留设原则 18

2.3.2  工业广场煤柱和断层煤柱留设 19

2.3.3  井田边界保护煤柱 20

2.3.4  井田可采储量 21

3  矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 22

3.1  矿井工作制度 22

3.2  矿井设计生产能力及服务年限 22

3.2.1  矿井设计生产能力及服务年限确定依据 22

3.2.2  矿设计生产能力 22

3.2.3  矿井服务年限： 23

4  井田开拓 25

4.1  井田开拓的基本问题 25

4.1.1  确定井筒形式、数目、位置及坐标 25

4.1.2  确定工业场地位置、形状和面积 26

4.1.3  开采水平的确定 26

4.1.4  主要巷道的布置 26

4.1.5  矿井开拓方案比较： 27

4.2  矿井基本巷道 33

4.2.1  井筒 33

4.2.2  井底车场 36

4.2.3  说明井底车场各种硐室的布置 37

4.2.4  主要开拓巷道 37

5  准备方式——带区巷道布置 41

5.1  煤层地质特征 41

5.1.1  位置及范围 41

5.1.2  带区煤层特征 41

5.1.3  地质构造 41

5.1.4  顶底板特性 41

5.1.5  水文地质 42

5.1.6  地表情况 42

5.2  带区巷道布置及生产系统 42

5.2.1  带区走向长度的确定 42

5.2.2  确定分带斜长和分带数目 42

5.2.3  煤柱尺寸的确定 43

5.2.4  带区准备方式的确定 43

5.2.5  带区平巷的布置 43

5.2.6  带区内工作面的接替顺序 45

5.2.7  带区通风、运输及其它系统 46

5.2.8  带区内各种巷道的掘进方法 46

5.2.9  带区生产能力 48

5.2.10  带区采出率 49

5.3  带区车场及主要硐室 49

5.3.1  带区车场的形式和线路布置 49

5.3.2  带区车场的调车方式 49

5.4  带区主要硐室 51

6 采煤方法 52

6.1  22109工作面地质、储量及开采年限 52

6.1.2  开采煤层顶底板情况 52

6.1.3  工作面地质构造 52

6.1.4  水文地质 52

6.1.5  影响回采的其它因素 53

6.1.6  储量及工作面可采期 53

6.2  巷道布置 54

6.3  采煤工艺 58

6.3.1  落煤、装煤及运煤方式 58

6.3.2  循环进度、进刀方式 58

6.3.3  最大、最小采高的确定及控制 59

6.3.4  工作面生产能力 59

6.4  设备配置 60

6.4.1  工作面机械设备配备 60

6.4.2  采面机械设备的主要技术参数 63

6.5   顶板控制 64

6.5.1  矿压参数及顶板支护设计 64

6.5.2  乳化液泵压力要求 64

6.5.3  工作面顶板控制措施 65

6.5.4  轨顺、皮顺及端头顶板控制 66

6.6  矿压观测 71

6.6.1  矿压观测内容 71

6.6.2  矿压观测方法 71

6.7  运输和通风系统 71

6.7.1  运输系统 71

6.7.2  通风系统 72

6.8  劳动组织及主要技术经济指标 73

6.8.1  劳动组织 73

6.8.2  工作面效率的计算 74

6.8.3  工作面主要技术经济指标 76

6.9  煤质、设备、油脂及煤炭回收管理 77

6.9.1  煤质控制 77

6.9.2  设备及油脂管理的组织措施、技术措施 78

6.9.3  煤炭回收管理的组织措施、技术措施 79

7 井下运输 80

7.1  概述 80

7.1.1  井下运输设计的原始条件和数据 80

7.1.2  矿井运输系统 80

7.1.3  矿井运输设备选型应遵循的原则 81

7.2  带区运输设备选型及能力验算 81

7.2.1.  工作面运煤设备的选型 81

7.2.2.  运输能力验算 81

7.3  大巷运输设备选择 82

7.3.1  胶带运输大巷设备选择 82

7.3.2  轨道运输大巷设备选择 83

8  矿井提升 84

8.1  概述 84

8.2  主副井提升 84

8.2.1  主井提升设备选型 84

8.2.2  副井提升设备选型 86

9 矿井通风及安全 88

9.1  矿井概况 88

9.2  矿井通风系统的确定 88

9.2.1  矿井通风系统的基本要求 88

9.2.2  矿井通风方式的选择 89

9.2.3  矿井通风系统方案比较 89

9.2.4  采区通风系统的要求 90

9.2.5工作面通风方式的选择 91

9.2.6  通风构筑物 92

9.3  矿井风量计算 92

9.3.1  工作面所需风量的计算 93

9.3.2  备用面所需风量的计算 94

9.3.3  掘进工作面需风量 95

9.3.4  硐室需风量 96

9.3.5  其它巷道所需风量 96

9.3.6  矿井总风量 97

9.3.7  风量分配 97

9.4  矿井阻力计算 98

9.4.1  矿井最大通风阻力路线 98

9.4.2  矿井通风阻力计算 103

9.4.3  矿井通风总阻力 103

9.4.4  两个时期的矿井总风阻和总等积孔 106

9.5  矿井通风设备选择 106

9.5.1  选择主要通风机 106

9.5.2  电动机选型 111

9.6  安全灾害的预防 措施 112

9.6.1  预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 112

9.6.2  预防井下火灾的措施 112

9.6.3  防水措施 112

10  矿井基本技术经济指标 114

陈四楼井田深部瓦斯抽放研究 116

1.1  概述 116

1.2  采空区瓦斯赋存及运移规律 117

1.3 井田地质构造及开采状况情况 117

1.3.1  煤层赋存情况 118

1.3.3  矿井开拓方式及采煤工艺 118

1.3.4  矿井通风系统 118

2  矿井瓦斯储量及抽放年限 119

2.1  瓦斯储量和可抽量 119

2.1.1  瓦斯储量计算范围 119

2.1.2  瓦斯储量 119

2.1.3  矿井瓦斯可抽量 119

2.2   矿井年抽放量及抽放年限 120

2.2.1   年抽放量 120

2.2.2   抽放年限 120

3  瓦斯涌出量预测 120

3.1  煤层瓦斯主要参数 120

3.2  矿井瓦斯涌出量预测计算 121

3.2.1  回采工作面相对瓦斯涌出量计算 121

3.2.2  掘进工作面瓦斯涌出量计算 121

3.2.3  生产采区瓦斯涌出量 122

4  矿井抽放瓦斯的必要性和可能性 122

4.1  矿井瓦斯来源分析 122

4.2 瓦斯抽放的必要性和可行性 123

4.2.1  陈四楼矿井瓦斯抽放的必要性 123

4.2.2  抽放瓦斯的可行性 123

4.2.3  抽放瓦斯效果预计 123

5  瓦斯抽采 125

5.1  抽采系统的选择 125

5.2  抽采方法选择 125

5.2.1  工作面平行及交叉钻孔预抽 125

5.2.2  采空区埋管抽放 125

5.2.3  掘进工作面挂耳抽放 126

5.2.4  掘进工作面超前抽放 127

5.2.5  专用巷道排放瓦斯技术 127

5.3  封孔方式、材料及工艺 127

5.4  设备选型及主要检测仪表 127

6  瓦斯抽放系统管路和设备布置及选型 129

6.1  抽放管路系统 129

6.1.1  抽放管路系统的选择 129

6.1.2  抽放瓦斯管道管径、材质、规格 129

6.1.3  抽放管路的连接方式、支管趟数 130

6.1.4  抽放管路阻力计算 130

6.1.5  管路敷设及附属装置 130

6.2  抽放设备选型 132

6.2.1  抽放设备选型原则 132

6.2.2  抽放瓦斯泵的流量计算 132

6.2.3  抽放瓦斯泵压力计算 132

6.2.5 抽放设备选型 133

结束语 134

英文原文： 136

PROSPECTS ESTIMATION OF KNOWN SYSTEMS APPLICATION FOR COAL SEAMS MINING 136

AT GREAT DERTH 136

SUMMARY 139

中文译文： 140

参考文献: 144

致    谢 146

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