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河南理工大学毕业设计 河南省龙宇能源陈四楼煤矿矿井初步设计

  • 简介:  本设计是对河南省龙宇能源陈四楼矿二2煤层所作的矿井初步设计。永城矿区陈四楼井田位于河南省永城县境内,为城厢、陈集、顺和乡所辖。井田中心南距永城县城8km。地理座标:东径116°22′20″,北纬116&#176
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  本设计是对河南省龙宇能源陈四楼矿二2煤层所作的矿井初步设计。永城矿区陈四楼井田位于河南省永城县境内,为城厢、陈集、顺和乡所辖。井田中心南距永城县城8km。地理座标:东径116°22′20″,北纬116°22′20″。设计井田范围南北方向为10km,东西方向为6km,井田面积为41.935Km2,
   本设计是以河南省龙宇能源陈四楼矿为地质储量基础,根据韦四江老师的具体要求进行设计的。矿井自然地质条件简单,设计开采煤层为二2煤,二2煤层为一稳定~较稳定、结构简单(偶含泥岩夹矸一层)的中厚煤层。平均厚度2.45m,属中厚煤层。二2煤层顶板以砂岩为主,完整性和稳定性较好,项板较易管理,底板一般不会发生“底鼓”;除井田西部受岩浆岩侵入的影响变质为天然焦或不可采外,全区稳定可采。煤层无自燃发火倾向性,煤尘无爆炸危险性,矿井瓦斯含量低,相对瓦斯涌出量为2m3/t•d,为低瓦斯矿井,矿井涌水量较大,正常涌水量275m3/h,最大涌水量460m3/h。井田内有10条断层,矿井工业储量为12060.56万t,可采储量为8509.45万t,矿井设计120万t,服务年限为50.7a。
   陈四楼矿表土层平均为350m,斜井开拓时斜长较长,难以维护,在技术上难以行通,所以本设计采用三立井开拓全矿井。矿井倾斜走向为6kM,煤层等高线为-320m~-880m,故将矿井分为两个水平开采,第一水平为-505m,第二水平为-705m。矿井开采的二2煤采深较深,当开采第二水平采用延深立井时,井筒落底在奥陶系,涌水量较大,在技术上不可行。故矿井开采采用立井双水平带区式开拓全井田,局部倾角较大的采用采区式开采,延深暗斜井开采第二水平。设计采用三立井双水平带区式开拓。第一水平标高为-505m。矿井为两个水平,第一水平位于-505m,第二水平位于-705m。
   设计考虑地质构造因素,使工业场地保护煤柱和断层保护煤柱尽可能重合,以及充分考虑矿井断层及背斜煤层的开采合理性,确定将井筒位置布置在井田的中部。矿井地面水平标高均为+34.6m左右,考虑本地区最高洪水水位为+34.79m,高于地面标高,所以本次设计将工业广场垫高至+36.00m.
   主井为561m,净断面为19.63m2:主井负责提煤。井筒装备一对9t箕斗,刚性罐道。副井为551.75m, 净断面为33.18m2:主要用于矿井升降人员、设备、材料及提升矸石等,并兼作通风、排水。井筒内装备一对1.5t单层双车罐笼(宽、窄个一个),布置排水、压风、洒水、电缆等管线和梯子间,刚性罐道。风井为509m, 净断面为19.63m2。副井和风井均设置有梯子间作为矿井的两个安全出口。
   运输大巷为皮带运输,设计第一水平-495m,轨道大巷为-505m水平,10t架线式电机车,1.5t矿车作为辅助运输。两条大巷均布置在煤层底板岩石中。
   井底车场为单环卧式车场,设计水平为-505m,运输路线见井底车场图。
   第一水平带区式开采一、二区段,延深暗斜井到第二水平带区式开采第三区段,局部采用采区式开拓。带区开采顺序为:11带区→13带区→12带区→14带区→15带区→17带区→19采区→121带区→16带区→18带区→22带区→21带区→23采区→25带区。
   采煤方法为倾斜长壁式采煤法,全部垮落法管理顶板,设计产量时工作面总线长190m,每天10个循环,一个循环0.6m,一个工作面满足矿井正常生产。
   矿井采用倾斜长壁采煤法,一次采全高,全部垮落法管理顶板。
   ①运煤系统:工作面→刮板输送机→运煤斜巷→工作面缓冲煤仓→皮带运输大巷→井底煤仓→主井→地面。
   ②运矸系统:矸石装车→运料斜巷→轨道运输大巷→副井→地面。
   ③运料系统:与矸石运输系统相反。
   ④行人路线:地面→副井→井底车场→各工作地点。
   ⑤通风路线:副井→井底车场→轨道运输大巷→工作面运料斜巷→工作面→工作面运煤斜巷→皮带运输大巷→回风石门→风井。
   首采区为11带区,储量为7.16万吨,服务年限为4.26年。
   主井采用JDS—9/110×4型9t标准底卸式箕斗,副井采用1.5t单层双车标准罐笼GDGY-1.5×2/110×4。均为多绳摩擦式提升机。
   矿井排水为MD280-65×10型水泵,效率为73%,符合设计要求。
   矿井通风前期为中央并列式,后期在南北两翼各打一风井,后期通风方式为混合式通风。前期中央风井服务年限大于20年,满足设计要求。设计矿井通风机为FBCDZ-8-No22C型,设计矿井需风量为51.6m3/s,效率为77%﹥70%,满足设计要求。
   设计矿井虽为地瓦斯矿井,但仍应加强瓦斯管理工作,还应加强防水、防尘、防火工作,因设计矿井断层较多,所以过断层时更应加强防范措施。
  
  
  
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