文档介绍:本科毕业论文(设计)
题目:平朔上窑井田4#和9#煤层联合开采设计
学院: 山西大同大学工学院
班级: 采矿B061班
姓名: 丁峰
指导教师: 郭林祥职称: 副教授
王星亮职称: 副教授
魏胜利职称: 副教授
刘捷职称: 讲师
完成日期: 2010 年 6 月 23 日
前言
本次设计题目为平朔矿区上窑井田4#、9#煤层联合开采设计。该矿位于朔州市平朔矿区马关河西,距朔州市17Km 。井田内有平朔公路和平朔铁路贯穿,交通方便。
据井田地质资料:该井田煤层厚度分别为4#,9#,,,,矿井设计生产能力150万吨,服务年限58年。经鉴定瓦斯相对涌出量平均为 ,属低瓦斯矿井。根据煤尘爆炸性检测报告:煤尘有爆炸危险性。煤的自燃倾向性为容易自燃,等级Ⅱ级。该矿井正常涌水量为100-250m3/h。
设计采用斜井煤门单水平开拓方式,共开掘有两个进风井(主斜井、副斜井)和一个回风井(井田中央回风立井), 大巷沿铁路布置,分别沿4#、9#煤层底板布置主运和辅运大巷,沿煤层顶板布置回风大巷。井田共划分有两个带区,矿井通风方式为中央分列式,通风方法采用机械抽出式。
矿井达产时的采掘工作面位于铁路上方,该带区划分为14个条带,工作面长度为120m,推进长度平均为2200m,回采顺序采用后退式、回采工艺综采放顶煤一次采全高采煤法;掘进方式为综合机械化掘进,布置两个机掘队。采用“四·六制”作业制度。
采空区采用全部跨落法管理顶板。
一、矿井概述及井田地质特征
上窑矿井工业场地距朔州市城区l7km,距平朔生活区15km;安家岭露天矿和安太堡露天矿铁路专用线均接轨于北同蒲铁路的大新车站,专用线长分别为9公里和ll公里,矿井的交通运输条件十分便利。
上窑区位于宁武煤田的北部,马关河的西侧,地表大部分被新生界地层覆盖,属典型的黄土丘陵地貌。区内出露地层有奥陶系中下统、石炭系中统本溪组、上统太原组、二叠系下统山西组、下统下石盒子组、上统上石盒子组以及新生界第三系保德组和第四系中、上更新统,全新统地层。
地貌属黄土丘陵,冲沟较为发育,冲沟两侧为黄土梁,地表植被不发育,地形有自然排水条件。由于4号煤层底板埋深多在奥灰水位之上,不存在带压开采,综合考虑,4号煤层水文地质类型为二类一型。9号煤层顶板直接充水含水层为太原组砂岩裂隙含水层,富水性弱-中等。
本次设计预计矿井正常涌水量为100-250m3/h,最大涌水量取500m3/h。当实际生产中涌水情况发生变化时,根据实际涌水量修改排水设计。
本区属于黄土高原干旱大陆性气候,冬季严寒,夏季炎热,气候干燥,风沙严重。
矿井供电主要来自安家岭变电站,该变电站由双回路电源供电,分别为煤州线和四州线,供电电压35KV,经两台6300KVA主变降压后输出6KV电压。
上窑区存在突水危险区主要分布在白家辛窑向斜轴部T6号钻孔附近,由于白家辛窑向斜轴部奥陶系灰岩含水层富水性中等,底板突水对煤层开采有一定的影响,而其它地段,由于奥灰水富水性弱,对煤层开采影响也不会很大。
-,,结构较复杂,多由2-6个煤分层组成。夹矸多为高岭岩及炭质泥岩,井田上窑区、上窑区西部及井田西X37号孔一带4-1与4-2号煤层合并,煤层编号为4#,煤层顶板多为K3粗砂岩及泥岩,局部有泥岩、砂质泥岩伪顶,底板为泥岩。为稳定可采煤层。
9号煤层全井田均有分布,为全井田最厚之煤层,-,,煤层结构较复杂,由2-10个煤分层组成,一般为4-6个,煤层最厚点位于井田北部A912号孔,,最薄点位于井田北中部523号孔,。顶板为泥岩、砂质泥岩,有时为中、粗砂岩,底板为泥岩及粉、细砂岩。为全井田可采的稳定煤层。
各煤层颜色均为深黑色,条痕色为黑褐色,以弱玻璃光泽为主,沥青光泽为辅,条带结构,水平层理,参差状断口,块状构造,致密性硬,内生裂隙较发育,碳酸盐类矿物充填,除4号煤层外其它煤层都可见黄铁矿的薄膜、颗粒及结核,-,-,-。
各煤层是良好的动力用煤,洗选后4号煤可用作炼焦配煤,其它煤层洗选后硫分能降到1%以下也可作炼焦配煤,此外可用于气化,煤的含油率较高,煤化程度低,也可考虑作为煤制油的原料。
低瓦斯矿井,煤层自然倾向等级为二级自然倾向,煤尘具有强爆炸危险性,自然发火期100天。
二、矿井开拓
井田东西长2273m,南长2812m,面积569