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煤矿开采学2之第十八章井田开拓巷道布置

煤矿开采学2之第十八章井田开拓巷道布置
煤矿开采学2之第十八章井田开拓巷道布置

采区巷道方案设计

采区巷道方案设计 一、采区设计的内容 (一)采区设计说明书 (1)采区位置、境界、开采范围及与邻近采区的关系;可采煤层埋藏的最大垂深,有无小煤窑和采空区积水;与邻近采区有无压茬关系(2)采区所采煤层的走向、倾斜、倾角及其变化规律、煤层厚度、层数、层间距离、夹矸层厚度及其分布,顶底板的岩石性质及其厚度等赋存情况及煤质。瓦斯涌出情况及其变化规律,瓦斯涌出量及确定依据;煤尘爆炸性,煤层自然发火性及其发火期;地温情况等。水文地质:井上、下水文地质条件;含水层、隔水层特征及发育情况变化规律;矿井突水情况、静止水位和含水层水位变化;断层导水性;现生产区域正常及最大涌水量,邻近采区周围小煤窑涌水和积水情况等。煤层及其顶底板的物理、力学性质等。 (3)确定采区生产能力,计算采区储量(工业储量、可采储量)和高级储量所占的比例,计算采区服务年限并确定同时生产的工作面数目。 (4)确定采区准备方式。区段和工作面划分、开采顺序,采掘工作面安排及其生产系统(包括运煤、运料、通风、供电、排水、压气、充填和灌浆等)的确定。当有几个不同的采区巷道准备方案可供选择时,应该进行技术经济分析比较,择优选用。 (5)选择采煤方法和采掘工作面的机械装备。 (6)进行采区所需机电设备的选型计算,确定所需设备型号及数量,

区信号、通讯与照明等。 (7)洒水、掘进供水、压气和灌浆等管道的选择及其布置。 (8)采区风量的计算与分配。 (9)安全技术及组织措施:对预防水、火、瓦斯、煤尘、穿过较大断 层等地质复杂地区提出原则意见,指导编制采煤与掘进工作面作业 规程编制,并在施工中加以贯彻落实。 (10)计算采区巷道掘进工程量。 (11)编制采区设计的主要技术经济指标:采区走向长度和倾斜长度、区段数目、可采煤层数目及煤层总厚度、煤层倾角、煤的容重、 采煤方法、主采煤层顶板管理方法、采区工业储量和可采储量、 机械化程度、采区生产能力、采区服务年限、采区采出率和掘进 率、巷道总工程量、投产前的工程量。 (二)采区设计图纸 设计图纸一般包括:地质柱状图、采区井上下对照图、煤层

采区巷道布置设计

采区巷道布置设计 说明书 专业班级: 学生姓名: 学生学号: 指导教师: 设计时间:2014.10.20~2012.10.26 设计成绩: 工程技术学院

呼伦贝尔学院工程技术学院 采区巷道布置设计课程设计任务书姓名:专业:采矿工程班级: 指导教师:职称: 教授高级工程师 课程设计题目: 已知技术参数和设计要求: 根据大雁矿务局第三矿煤矿北二采区的地表条件、地质构造、煤层赋存状态等资料对该采区进行模拟设计。 北二采区走向长度3000m,倾向长度1200m,倾角7°-12°,平均倾角11°,北二采区设计生产能力为5Mt/a。本设计为一矿一井一面生产。开采标高为+350-+121m。 所需仪器设备:尺子、图版等绘图工具 成果验收形式:说明书手稿、打印稿及电子版 参考文献: 《煤矿安全规程》、《煤炭工业设计规范》、《煤炭开采设计》、 《采矿学》、《矿山机械》、《煤矿电工学》、《矿山压力极其控制》、 《采矿工程师手册》 时间 安排 指导教师:教研室主任: 年月日

工程技术学院 采区巷道布置 课程设计成绩评定表 专业: 采矿工程 班级: 学号姓名: 年 月 日 课题名称 大雁第三矿煤矿北二采区采区巷道布置设计 设计任务与要求 见《采区巷道布置设计》教学大纲 指导教师评语 建议成绩: 指导教师: 课程小组评定 评定成绩: 课程负责人:

前言 巷道是连接一个矿井地面与地下的交通要道,它担负着全矿井的运输,行人,通风等所有重大任务,是一个矿井的根本。学完《井巷工程》,《矿井通风与安全》,《采矿学》等课程后,我们对于巷道有一个初步的认识,为了增加我们的感性认识,加强动手能力,紧密理论与实际的联系而进行的这次课程设计,并以此来培养学生运用所学知识处理生产所遇的实际问题的能力,培养学生正确的思维方式和工程技术人员应具备的基本技能。 本次设计是根据老师给我们的大雁三矿北二采区的资料为基础而进行的。通过本次设计我们将完成以下任务:采取概况,采区巷道布置方案选择,采区生产系统,采区主要经济技术指标等。通过此次实习,我们应该掌握采区巷道布置设计的初步方法。本次设计是在参考了《井巷工程》《矿井通风与安全》《采矿学》《煤矿安全规程》等资料设计而成,由于受水平和时间限制,本次设计有很多不足之处,恳请老师指正。

矿井开拓与开采试卷(带答案)

系主任审核回答数字代表的巷道名称: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2、采煤工作面周而复始地完成、、、、等工序的过程称为采煤循环。 3、采煤机的进刀方式有滚筒钻入法进刀、和中部斜切进刀。 4、采煤工艺的类型有、和综合机械化开采三种,其中综采面的主要设备有、和,综采与普采的区别在于工作面支护采用了。 5、阶段运输大巷的布置方式有____________、_____________和分组集中布置三种。 6、根据采煤工艺、矿压控制特点和工作面长度不同,采煤方法分为壁式体系和 体系两大类。 7、在缓倾斜煤层中的长壁工作面,炮采工艺方式是指采用落煤、爆破装煤和人工装煤、可弯曲刮板输送机运煤及单体支柱支护的采煤工艺方式。 二、名词解释(每题5分,共6题30分) 1、采煤工艺: 2、水平: 3、上山: 4、平硐: 5、开拓煤量: 6、放煤步距: 三、简答题(共26分) 1、根据第一题填空题图1所示的采矿工程平面图,写出运煤、运料、通风系统(只用数字表示即可)。(8分) 2、简要画图说明工作面前进式和后退式开采。(分别画出前进式和后退式示意图,并解释工作面前进式和后退式的概念)。(8分) 3、对比立井和斜井,简述平硐的优缺点和平硐的适应条件。(10分) 四论述题(每题14分,共1题14分) 综采放顶煤开采技术分析。写出优缺点及适用条件。

答案 一、填空题(每空1分,共30空30分) 1).1采区运输石门;2采区回风石门;3采区下部车场;4轨道上山;5运煤上山;6采区上部车场;7采区中部车场;8区段回风平巷;9区段运输平巷;10区段回风平巷;11联络巷;12采取煤仓;13采区变电所;14绞车房 2)破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理 3)端部斜切进刀 4)爆破采煤工艺、普通机械化开采;双滚筒采煤机、自移式液压支架、刮板输送机;液压支架 5)分层布置、集中布置 6)柱式 7)爆破 二、名词解释(每题5分,共6题30分) 1).采煤工艺:采煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间上、空间上的相互配合。 2). 水平:沿煤层走向某一标高布置运输大巷或总回风巷的水平面。 3).上山:服务于一个采区(或盘区)的倾斜巷道。 4).平硐:指有出口直接通到地面的水平巷道。 5).开拓煤量:是井田范围内已掘进的开拓巷道所圈定的尚未采出的那部分可采储量。 6).放煤步距:沿工作面推进方向前后两次放煤的间距。 三、简答题(共26分) 1)(8分)运煤:工作面—9—5—12—1 通风:新风:1—3—4—7—8—11—9—工作面 污风:左翼:工作面—10—6—2 右翼:工作面—10—2 运料系统:1—3—4—7—8—11—9(上区段下部平巷所需材料) 1—3—4—6—10(工作面需要的材料) 2)(8分)工作面后退式:由采区边界附近向采区上山方向推进采煤。我国广泛应用。 工作面前进式:采面由采区上山附近向采区边界方向回采,区段平巷沿空留巷。 后退式前进式 3)(10分)平硐的优点: 运输环节少,设备少; 地面工业场地建筑和设施简单; 不需留工业场地煤柱; 不设井底车场,水自流,无水仓; 施工条件好,掘进速度快。 平硐的缺点:受地形及埋藏条件限制。(只有在地形条件合适,煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区,且便于布置工业场地和引进铁路,上山部分的储量大致能满足同类井型水平服务年限要求时,都应采用平硐开拓。) 平硐适用条件:平硐标高以上有足够储量的山岭地带。是最简单的开拓方式,技术上和经济上最有利。 四论述题(每题14分,共1题14分) 1、优点: (1)单产高;(2)效率高(3)成本低(4)巷道掘进量少(5)工作面搬家次数少(6)对地质构造、煤层构造、煤层厚度变化适应性。 2、缺点 (1)煤炭采出率低(2)易造成煤层自然发火(3)开采煤尘大(4)瓦斯易于积聚; 3、适用条件 (1)煤层厚度一次采出厚度以6-8m为宜;(2)煤层硬度一般<3;(3)煤层倾角缓斜煤层效果显著,最大不超过30度;;(4)煤层结构夹矸厚度不超过0.5m,硬度系数< 3;(5)顶板条件直接顶应具有随顶煤下落特性,冒落高度应大于1-1.2倍;(6)地质构造地质破坏严重,构造复杂,断层较多和使用长壁综采较困难地段,上下山煤柱等地方;(7)自然发火、瓦斯及水文地质条件对自然发火期短、瓦斯涌出量大及水文地质条件复杂的煤层,应先采取相应安全技术措施后才能采用放顶煤采煤法。

井田开拓

4 井田开拓 4.1井田开拓的基本问题 井田开拓是指在井田范围内,为了采煤,从地面向地下开拓一系列巷道进入煤体,建立矿井提升、运输、通风、排水和动力供应等生产系统。这些用于开拓的井下巷道的形式、数量、位置及其相互联系和配合称为开拓方式。合理的开拓方式,需要对技术可行的几种开拓方式进行技术经济比较,才能确定。 井田开拓主要研究如何布置开拓巷道等问题,具体有下列几个问题需认真研究。 1)确定井筒的形式、数目和配置,合理选择井筒及工业场地的位置; 2)合理确定开采水平的数目和位置; 3)布置大巷及井底车场; 4)确定矿井开采程序,做好开采水平的接替; 5)进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造; 6)合理确定矿井通风、运输及供电系统。 确定开拓问题,需根据国家政策,综合考虑地质、开采技术等诸多条件,经全面比较后才能确定合理的方案。在解决开拓问题时,应遵循下列原则: 1)贯彻执行国家有关煤炭工业的技术政策,为早出煤、出好煤高产高效创造条件。在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量;尤其是初期建设工程量,节约基建投资,加快矿井建设。 2)合理集中开拓部署,简化生产系统,避免生产分散,做到合理集中生产。 3)合理开发国家资源,减少煤炭损失。 4)必须贯彻执行煤矿安全生产的有关规定。要建立完善的通风、运输、供电系统,创造良好的生产条件,减少巷道维护量,使主要巷道经常保持良好状态。 5)要适应当前国家的技术水平和设备供应情况,并为采用新技术、新工艺、发展采煤机械化、综掘机械化、自动化创造条件。 6)根据用户需要,应照顾到不同煤质、煤种的煤层分别开采,以及其它有益矿物的综合开采。 4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 1)井筒形式的确定 井筒形式有三种:平硐、斜井、立井。一般情况下,平硐最简单,斜井次之,立井最复杂。 平硐开拓受地形迹埋藏条件限制,只有在地形条件合适,煤层赋存较高的山岭、丘陵或沟谷地区,且便于布置工业场地和引进铁路,上山部分储量大致能满足同类井型水平服务年限要求。 斜井开拓与立井开拓相比:井筒施工工艺、施工设备与工序比较简单,掘进速度快,井筒施工单价低,初期投资少;地面工业建筑、井筒装备、井底车场及硐室都比立井简单,井筒延伸施工方便,对生产干扰少,不易受底板含水层的威胁;主提升胶带化有相当大的提升能力,可满足特大型矿井主提升的需要;斜井井筒可作为安全出口,井下一旦发生透水事故等,人员可迅速从井筒撤离。缺点是:斜井井筒长辅助提升能力少,提升深度有限;通风路线长、阻力大、管线长度大;斜井井筒通过富含水层、流沙层施工技术复杂。 立井开拓不受煤层倾角、厚度、深度、瓦斯及水文等自然条件的限制,在采深相同的的条件下,立井井筒短,提升速度快,提升能力大,对辅助提升特别有利,井筒断面大,可满足高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井需风量的要求,且阻力小,对深井开拓极为有利;当表土

第18章 井田开拓巷道布置

第十八章井田开拓巷道布置 一、学习目的与要求 通过本章的学习,要求学生掌握开采水平的划分,上下山开采、辅助水平的应用,开采水平大巷的布置,井筒位置的确定,矿井通风方式的确定,能够根据具体条件选择确定合理的矿井开采水平、辅助水平、开采水平大巷、井筒位置与矿井通风方式。 二、教学主要内容 1) 开采水平的划分及上下山开采特点 2)开采水平大巷的要求及布置方式 3)井筒的位置 三、教学重点、难点 (一)重点 风井布置及确定开采水平的布置,井筒位置的确定,矿井通风方式的确定。 (二)难点 上下山基本特点、大巷运输方式、矿井通风系统,风井布置方式。 四、教学方法 (1)教学方法:板书,最好有多媒体教学相结合。 (2)辅助教具:采矿模型实验室模型。 (3)重点和难点分析方法:采用理论分析与辅助教具相结合,以利于学生直观掌握。 五、课程详细内容与知识点 第一节开采水平的划分及上下山开采 根据矿井井田斜长(垂高)的大小、开采煤层的多少和煤层倾角的陡缓,井田内可设一个或几个开采水平。开采水平的划分与井田内阶段的划分密切相联系,而井田内划分阶段多少主要取决于井田斜长和阶段尺寸大小。阶段倾斜方向尺寸大小以阶段垂高或斜长表示。开采水平的尺寸以水平垂高(或称水平高度)表示。 水平垂高:指该水平开采范围的垂高。 若一个开采水平只开采一个上山阶段,阶段的垂高就是水平的垂高,通常所说的水平高度,如不附加说明,即指阶段高度。若一个水平开采上山各一个阶段,水平垂高就应是这两个阶段的总垂高。 对开采近水平煤层的矿井,井田内各煤层的斜长可能很长,但其垂高并不大,也不划分为阶段,而是划分为盘区。如开采煤层不多、上下可采煤层的间距不大,可以采用单水平开拓。如开采煤层数目较多,上下可采煤层的间距较大,就要划分煤 组,各煤组分别设置开采水平,实行多水平开拓。合理的开采水平垂高应以合理的阶段垂高(斜长)为前提,并使开采水平有合理的服务年限,有利于矿井水平和采区的接替,还要有较好的技术经济效果。合理的水平垂高应注意满足以下要求。 一、合理的水平垂高 阶段划分为采区是普遍应用的一种准备方式。由于阶段内沿倾斜可布置几个区段,因此必须考虑以下因素对阶段斜长的影响。

矿井巷道按其所处空间位置和形状

1、矿井巷道按其所处空间位置和形状,可分为垂直 巷道、水平巷道和倾斜巷道。 2、根据巷道服务范围及其用途,矿井巷道可分为开 拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。 3、我国现阶段合理的井田走向长度一般为:小型矿 井不小于1500m;中型矿井不小于4000m;大型矿 井不小于7000m。 4、阶段内的划分方式有采区式、分段式和带区式三 种。 5、国家对采区采出率的规定是:薄煤层不低于85%, 中厚煤层不低于80%,厚煤层不低于75%。 6、国家对采煤工作面采出率的规定是:薄煤层不低 于97%,中厚煤层不低于95%,厚煤层不低于93%。 7、根据生产能力的大小,我国把矿井划分为大、中、 小三类。 8、矿井开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井 开拓、平硐开拓和综合开拓四类。 9、井底车场运输线路包括存车线、调车线和绕道线 路等。 10、井底车场常用的调车方式有:顶推调车法、甩车 调车法和专用设备调车法。 11、按照矿车在井底车场内的运行特点,井底车场可 分为环形式和折返式。 12、按照井底车场存车线与主要运输巷道的位置关 系,环形式车场可分为卧式、立式和斜式。 13、按列车从井底车场两端或一端进出车,折返式车 场可分为梭式车场和尽头式车场。 14、煤矿井下运输大巷的运输方式有:轨道运输和带 式输送机运输。 15、轨道运输大巷的轨距一般有600mm和900mm两种。 16、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致,为便于 运输和排水,其坡度一般为3‰~5‰。 17、运输大巷的布置方式有分层运输大巷、集中运输 大巷和分组集中运输大巷。 18、井田开拓方式是井硐形式、水平数目和阶段内 的布置方式的总称。 19、在现生产的采区内,采煤工作面结束前 10~15 天,完成接替工作面的巷道掘进及设备安装工程; 在现开采水平内,每个采区减产前 1~1.5 个月,必须完成接替采区和接替工作面的掘进工程和设 备安装工程。 20、采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在 时间、空间上的相互配合。 21、影响采煤方法选择的因素主要有:地质因素、技 术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效 益。 22、影响采煤方法选择的地质因素有:煤层倾角、煤 层厚度、煤层特征及顶底板稳定性、煤层地质构 造、煤层含水性、煤层瓦斯含量和煤层自然发火 倾向性等。 23、采煤工作面顶板岩石,按照其和煤层的相对位置 及跨落的难易程度分为伪顶、直接顶和基本顶三 种。 24、根据围岩移动特征,可将煤层上覆岩层分为冒落 带、裂隙带和弯曲下沉带。 25、按照掘进方式的不同,区段平巷的布置方式有单 巷布置和双巷布置两种。 26、采煤工作面有单工作面和双工作面两种布置形 式。 27、采煤工作面回采顺序有后退式、前进式、往复式 及旋转式等几种。 28、同一区段内上下分层的开采方式,有分层同采和 分层分采两种。 29、根据煤层倾角的大小和分层层数,各分层平巷的 相互位置主要有水平式、倾斜式和垂直式三种布 置方式。 30、分层平巷和区段集中平巷之间的联系方式一般有 石门、斜巷和立眼三种。 31、根据采区车场所处的位置不同可分为上部车场、 中部车场和下部车场。32、采区上部车场的基本形式有:平车场、甩车场和 转盘式车场三种。 33、采区中部车场按甩入地点的不同,可分为平巷式、 石门式和绕道式三种。 34、采区下部车场按装车站的地点不同,可分为大巷 装车式、石门装车式和绕道装车式三种。 35、采区下部车场按轨道上山绕道位置不同,可分为 顶板绕道式和底板绕道式两种。 36、倾斜长壁采煤工作面推进方向有前进式、后退式 和往复式三种。 37、我国长壁采煤工作面的工艺方式有炮采、普采和 综采三种。 38、单滚筒采煤机的滚筒一般位于机体靠近运输平巷 一端;左工作面应安装右螺旋滚筒,割煤时顺时 针旋转;右工作面左螺旋滚筒,割煤时逆时针旋 转。 39、加强工作面“三度”管理,“三度”是指支护强 度、支护密度和支护刚度。 40、在综采工作面,通常采煤机的右滚筒应为右螺旋, 割煤时顺时针旋转;左滚筒应为左螺旋,割煤时 逆时针旋转。 41、综采工作面液压支架的移架方式有:单架依次顺 序式、分组间隔交错式和成组整体依次顺序式三 种。 42、液压支架的支护方式有及时支护和滞后支护两 种。 43、综采设备的拆除顺序,一般先拆除输送机的机头 和机尾,继之拆除采煤机和输送机机槽,最后拆 除液压支架。 44、综采工作面设备安装顺序可分为前进式和后退式 两种。 45、依据井巷条件及设备尺寸的大小,综采设备可以 有在地面场地、井下巷道和工作面组装三种方式。 46、采煤工作面循环作业的主要内容包括循环方式、 作业形式、工序安排及劳动组织等。 47、采煤工作面的循环方式主要分为单循环和多循 环。 48、循环方式是循环进度和昼夜循环次数的组合。 49、采煤工作面循环作业图表主要包括:循环作业图、 劳动组织表、技术经济指标表和工作面布置图。 50、根据煤层的赋存条件不同,放顶煤长壁采煤法可 分为一次采全厚、预采顶分层网下和倾斜分层放 顶煤开采三种主要类型。 51、放煤方式按放煤轮次不同,可分为单轮放煤和多 轮放煤两种;按放煤顺序不同,可分为顺序放煤 和间隔放煤两种。 52、放顶煤时,有三种情况引起放煤不正常:一是碎 煤成拱放不下来;二是大块煤堵住放煤口;三是 顶煤过硬,难以跨落。 53、放煤步距与顶煤厚度、破碎质量、松散程度及放 煤口位置有关。 54、放顶煤支架架型确定后,放煤步距应考虑与支架 放煤口的纵向尺寸的关系。对于综放工作面,放 煤步距与移架步距(或采煤机截深)成整倍数关 系。 55、方案比较法的核心是技术经济分析。 56、采区地质报告包括地质说明书和附图两部分。 57、影响采区尺寸的因素有:地质条件、生产技术条 件和经济因素。 58、影响采煤工作面长度的因素有:煤层赋存条件、 机械装备及技术管理水平和巷道布置。 59、采区下部车场绕道内线路布置方式按照绕道线路 与大巷线路的相互位置关系可分为立式、卧式和 斜式三种。 60、采区下部车场辅助提升车场线路包括斜面线路、 平面储车线线路及联接二者的竖曲线线路。61、甩车式中部车场根据起坡处线路数目的不同可以 分为单道起坡和双道起坡甩车场。 62、采区中部甩车场的斜面线路布置方式有斜面线路 一次回转和二次回转方式两种。

-井田开拓方式

第二章 井田开拓方式 2.1 井田开拓概念 2.1.1 井田开拓方式的概念 井田开拓:由地表进入煤层为开采水平服务所进行的井巷布置和采掘工程称为井田开拓。 矿井开拓方式:矿井井筒形式、开采水平数目及阶段内的布置方式的总称。 2.1.2 井田开拓方式的分类 (1)按井筒(井筒 :由地面通达矿体的巷道)形式分:立、斜、平、综、分区域; (2)按水平数的多少分:单水平、多水平; (3)按开采准备方式分:上山式、下山式、上下山式、混合式; (4)按开采水平大巷的布置方式分:分煤层大巷、集中大巷、分组集中。 如立井单水平上下山(采区)式、立井多水平上下山(采区)式、立井多水平上山(采区)式、立井多水平上山及上下山混合(采区)式,绘出关系图形如下图2.1。 图 2.1 开拓方式分类关系图 2.1.3 确定井田开拓方式的原则 合理确定矿井生产能力,井田范围,进行井田内的划分,确定井田开拓方式,井筒数目及位置;选择主要运输大巷布置方式及井底车场形式; 确定井筒延伸方式及井田开采顺序。其确定开拓方式的基本原则为: (1)多出煤、早出煤、出好煤、建设高产高效安全生产矿井,集中,简单; (2)按《规程》完善通风条件,良好生产条件; 开拓方 立 井 斜 井 平 硐 综 合 单水多水平 上下山 上 山 上下山 混 合 分层大集中大分组集中大

(3)减少煤柱损失,减少巷道维护量,提高矿井采出率; (4)减少工程量,降低投资,减少建工工期‘新技术机械化。 2.2 斜井开拓 斜井开拓时,根据井田再划分方式和阶段内布置形式可组合成多种开拓方式。如:“斜井单水平分区式”、“斜井单水平分带式”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。本节仅举例介绍我国目前常用的几种斜井开拓方式。 2.2.1 片盘斜井开拓 片盘斜井开拓是斜井开拓的一种最简单的形式。它是将整个井田沿倾斜方向划分成若干个阶段,每个阶段倾斜宽度可以布置一个采煤工作面。在井田沿走向中央由地面向下开凿斜井井筒,并以井筒为中心由上而下逐阶段开采。图2.2为一片盘斜井的示例。井田沿倾斜方向划分为四个阶段。阶段内按整个阶段布置,即每一阶段斜宽布置一个工作面。 图2.2 片盘斜井开拓 1—主井;2—副井;3—片盘车场;4--阶段运输平巷;5—辅巷;6—阶段回风平巷;7--采煤工作面; 8—联络眼

最新采区及采掘工作面防突设计编制题纲资料

一、采区防突专项设计 (一)采区瓦斯地质概况 1. 地质构造及煤层赋存情况 煤层赋存条件及其稳定性、煤的结构类型及工业分析、煤的坚固性系数、煤层围岩性质及厚度、水平(采区)煤层(附综合柱状图说明)、可采储量、地质构造类型及特征、断层与火成岩分布、水文地质情况。 2. 瓦斯赋存情况 分煤层瓦斯含量及瓦斯成分、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等原始参数、钻孔穿过煤层时的瓦斯涌出动力现象、邻近区域瓦斯地质情况。 (二)采区设计说明 1. 采区巷道布置 2. 采区供电、运输、行人等生产系统 3. 煤层开采顺序、采煤工艺、工作面接替顺序等 (三)通风系统说明 通风系统必须独立可靠。 (四)防突设施(设备)设置 (五)防突设计 1. 区域综合防突设计 (1)区域预测情况 说明区域预测(开拓前预测)的方法、临界值及区域划分结果等。 (2)区域防突措施 ①开采保护层 保护层的选择、沿走向及倾斜的保护范围及抽采被保护层瓦斯的方式等。 ②预抽煤层瓦斯 预抽煤层瓦斯的方式选择、钻孔控制范围、钻孔参数设计、封孔要求等。

(3)确定区域效果检验的方法 开采保护层、预抽煤层瓦斯的效果检验方法的选取,临界值的确定,检验区域内钻孔分布设计。 (4)确定区域验证的方法 石门揭煤、煤巷掘进工作面和采煤工作面进行区域验证的方法的选取及临界值的确定。 2. 局部综合防突设计 (1)确定工作面预测方法 采用的临界值、最小预测超前距等。 (2)工作面防突措施工程设计 石门和立井、斜井揭穿突出煤层的专项防突设计、煤巷掘进和采煤工作面的专项防突设计。 (3)确定工作面效果检验方法石门及其他揭煤工作面、煤巷掘进工作面、采煤工作面防突措施效果检验方法的选取及钻孔的布置及临界值的确定。 (4)安全防护措施 采区避难所设置、反向风门、挡栏、远距离爆破措施、压风自救系统等。 3. 首采面防突工程量 主要通风系统、瓦斯治理巷道工程量,各类钻孔工程量等。 (六)监控系统、传感器设置 (七)抽采系统设计(抽采系统、瓦斯计量安设) (八)附图 1. 瓦斯地质图 2. 采区巷道布置平、剖面图 标明瓦斯治理巷道,并要反映钻场、钻孔布置参数等。

矿山设计基础题库(思考题及其标准答案)

《矿山设计基础》思考题及其标准答案 第一章矿山企业设计程序 1、简述矿山企业设计程序?* (1)可行性研究;(2)设计任务书(;3)初步设计;(4)施工设计 2、初步设计的主要内容包括:* 设计说明书和图纸两部分(其内容一般包括1总论;2技术经济;3矿区地质和水文地质;4岩石力学;5采矿;6矿山机械;7 破碎筛分、选矿部分;8电气部分;9总图运输; 10 给排水)ZJKPC ZJKYD 3、矿山企业设计所需的原始资料 (1)地质勘探报告和附图 (2)技术经济资料 (3)工程地质资料 (4)气象及水源资料 (5)地方材料 (6)设备资料 (7)各种协议资料 4、矿山设计对地质资料的要求 (1)地质勘探报告书和附图 根据批准的矿区地质最终勘探报告及附图,包括地形测量资料及地形图。在水文地质条件复杂的矿山,应有水文地质报告。 (2)矿床勘探贮量级别的要求 矿石的贮量和品位是矿山建设投资的基础,新建矿山或改建矿山都必须有相当数量和品级的贮量。 (3)有色金属矿床勘探类型的划分 有色金属矿床勘探,为了控制钻孔网的密度,以获得相应的贮量,将矿床划分为四个勘探类型。 第二章矿山企业投资效果可行性研究 略 第三章冶金坑内矿山生产能力和矿井服务年限 1、确定矿山生产能力的意义 矿山企业的生产能力,是矿山在正常生产时期每年所生产的产量。 确定矿山生产能力,是矿山建设的重要问题,在设计中,矿山生产能力确定的正确与否直接关系着矿山建设,也是常常造成设计返工、投资浪费、经济效益不佳的重要原因。因此,对矿山生产能力的确定应十分重视。 2、影响矿山生产能力的因素* 影响矿山生产能力的因素是错综复杂的,在确定生产能力时,对下列因身 分的研究。

第二章 井田开拓

第二章井田开拓 第一节井田境界及储量 一、井田境界及范围 2003年10月我院编制了《贵州省发耳矿区总体规划》,其中对玉舍东井井田境界为:东以巴朗河为界,与米箩井田相连;西止于田湾、下寨等地,以F97断层与滥坝井田自然分界;深部东一、东二采区至 +900m、东三采区至+700m水平,浅部至小井开采标高即东一采区西翼为+1450m、东翼为+1400m,东二采区及以东为+1300m。井田面积19.5km2。由于井田浅部小窑众多,乱采乱挖,各煤层均遭到不同程度的破坏,尤以主采层K18号煤层破坏严重。经整改后仍保留12对有证小井生产,其开采范围和开采标高已经省国土资源厅拟设划定。本设计为避开小井对矿井开采的影响。矿界调整为:浅部以现有小井开采范围及标高为界。调整矿界后井田长约11.8km,宽平均约1.5km,面积16.9 km2,比原矿界约少2.6 km2。并经贵州省国土资源厅以(黔国土资矿管函[2005]478号)文“省国土资源厅关于拟设置玉舍煤矿东井矿权的矿区范围拐点坐标及开采深度的复函”拟设。其矿区范围内无其它矿权设置。 井田境界见示意图2-1-1,井田境界拐点坐标见表2-1-1。 表2-1-1 东井矿界拐点坐标表 序号拐 点X(m)Y(m) 序 号 拐 点X(m)Y(m) 1A2930987.0035485030.009I2926864.0035489121.00 2B2927630.0035490481.0010J2928085.0035487557.00 3C2928187.0035490788.0011K2928163.0035487592.00 4D2925313.0035495907.0012L2928490.0035487263.00 5E2924174.0035494703.0013M2928346.0035487144.00 6F2925686.0035490909.0014N2929151.0035485928.00 7G2926252.0035491184.0015O2929670.0035485043.00 8H2926960.0035489902.00

分层开采回采巷道布置方案

5101采面下分层回采巷道布置方案 编制人:刘家宏 时间:2014年2月15日

一、概述 (3) 二、开采技术条件 (4) 三、回采巷道布置方案分析 (7) 四、回采巷道布置方案选择 (9) 五、巷道断面与支护形式 (11) 六、安全技术措施 (11)

5101采面下分层回采巷道布置方案 一、概述 倾斜分层长壁采煤法是我国长期应用的一种厚煤层采煤方法。通常把近水平、缓(倾)斜及中斜厚煤层用平行于煤层层面的斜面划分为若干个2.0~3.0m左右的分层,然后逐层开采。根据煤层倾角不同,可以采用走向长壁或倾斜长壁采煤法。 分层间一般采用下行开采顺序,垮落法处理采空区,上分层开采后,以下的各分层在已经垮落的顶板下开采。为确保下分层开采安全,上分层一般要铺设人工假顶或形成再生顶板。 在同一个区段范围内,上、下两个分层同时开采时,称为“分层同采”,反之称为“分层分采”。分层分采可以进一步分为两种形式,一种是在同一区段内,待上分层全部采完后,再掘进下分层的回采巷道,而后回采;另一种是在同一采区内,待各区段上分层全部采完后,再掘进下分层的回采巷道和回采,俗称“大剥皮”。 根据西安中煤设计有限责任公司设计确定的5-2煤层采用长壁式综采工作面分层铺底网采煤法,全部垮落法管理顶板。5101采面的回采的初步方案定为分层分采,待各区段上分层全部采完后,掘进下分层的回采巷道和回采。现需对5101采面下分层回采时回采巷道布置方案进行选择。

二、开采技术条件 5-2煤层为本区主采煤层分布稳定,结构简单,厚度 6.39m~9.18m,平均厚度约8.09m。一般含1层厚度0.10~0.49m的粉砂岩夹矸,为全区可采的稳定型厚~特厚煤层。煤层埋深43.72~185.23m,底板标高变化在+995.0~+1035.0m之间。煤层赋存近似水平,总体上自东南向西北倾斜,煤质较坚硬,节理裂隙不发育。煤层顶板以直接顶为主,初次跨落步距为25.60m,属3类,即稳定性顶板,岩性以砂质泥岩、粉砂岩为主,饱和抗压强度8.7~25.8Mpa,平均值为20.14Mpa;基本顶全区属Ⅲ~Ⅳ级,即基本顶来压力显示强烈~非常强烈,岩性以粉砂岩为主;伪顶岩性为泥岩、炭质泥岩,厚度不足0.50m;直接底板以泥岩、炭质泥岩和粉砂岩为主,饱和抗压强度15.0~45.6Mpa;老底以细粒砂岩、中粒砂岩为主,底板属Ⅲb类。 根据《陕西莱德集团神木县东川矿业有限公司煤矿(整合区)勘探报告》提供的资料: ①瓦斯 WS7、WS4钻孔5-2煤层测试分析表明(见表1-2-17): 5-2煤层瓦斯含量CH4为12.46~16.43 mL/g,daf,CO2为5.20~8.40 mL/g,daf;自然瓦斯成分CH4为1.00~1.14%,CO2为0.37~0.65%,应属二氧化碳-甲烷带(CO2-CH4)。因此在生产掘进管理中应该引起足够的重视。

地下采矿设计

《矿床地下开采》课程设计说明书 设计题目 专业名称 学号 学生姓名 指导教师

《矿床地下开采》课程设计任务书

《矿床地下开采》课程设计成绩评定表 评阅教

目录 1采择矿方法选1 设计矿体的开采技术条件1 矿体倾角 1 矿体厚度 1 矿体走向长度及沿倾斜长度1 矿石品位及围岩含矿品位情况1 矿石及上、下盘围岩种类,节理裂隙发育情况,地质构造,矿岩稳固程度及其矿岩接触情况1矿体的物理机械性能1 矿岩允许不支护暴露面积1 地表陷落的可能性1 采矿方法的选择1 矿块构成要素2 对选定的采矿方法,确定矿块的构成要素及矿块布置方式 2 确定回采工作面形式及允许暴露面积3 2矿块采准切割工作3 阶段运输巷道布置3 选择运输设备 3 确定阶段运输巷道断面尺寸3 确定阶段运输巷道布置形式3 矿块底部结构3 切割工作3 采准巷道及切割巷道断面尺寸3 选择采准巷道、切割巷道施工设备3 确定采准、切割巷道断面尺寸3 确定采准巷道及切割巷道数量及位置4 . 采准工程量4 采准工程量计算4 采准工作量计算4 3 回采工作5 矿房落矿工作5 选择凿岩设备及工具5 确定落矿参数 5 按类似矿山条件,确定单位炸药消耗5 确定炮孔布置形式,并绘制炮孔布置草图5 简述装药及起爆方法6 计算一个循环落矿量(T)6 Q)6 计算一个循环落矿消耗的炸药量( 1 q)6 计算单位炸药消耗量( 1 T)6 计算每米炮孔崩矿量( m 简述二次破碎方法6 采场选择7

采场地压管理7 采场通风7 回采工作组织及编制回采循环图表7 简述回采工作组织7 计算回采凿岩、装药爆破、爆破后通风及出矿的时间7编制回采循环图表7 编制采准、切割进度计划图表8 4 矿柱回采及空区处理8 5 附图9 图一炮孔布置图9 图二切割平巷和切割天井联合拉槽法10 6 参考文献10 7 结束语 11

矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类

矿井开拓巷道开拓方式的概念及分类 在一定的井田地质、开采技术条件下,矿井开拓巷道可有多种布置方式,开拓巷道的布置方式通称为开拓方式。合理的开拓方式,一般要在技术可行的多种开拓方式中进行技术经济分析比较后,才能确定 一、井田开拓方式分类 井田开拓方式种类很多,一般可按下列特征分类。: (一)按井筒(硐)形式 按井筒(硐)形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。 (二)按开采水平数目 按开采水平数目可分为:单水平开拓(井田内只设1个开采水平);多水平开拓(井田内设2个及2个以上开采水平)。(三)按开采准备方式 按开采准备方式可分为上山式、上下山式及混合式。 (1)上山式开采开采水平只开采上山阶段,阶段内一般采用采区式准备。 (2)上下山式开采开采水平分别开采上山阶段及下山阶段,阶段内采用采区式准备或带区式准备;近水平煤层,开采水平分别开采井田上山部分及下山部分,采用盘区式或带区式准备。 (3)上山及上下山混合式开采上述方式的结合应用。

(四)按开采水平大巷布置方式 (1)分煤层大巷,即在每个煤层设大巷; (2)集中大巷,在煤层群集中设置大巷,通过采区石门与各煤层联系; (3)分组集中大巷,即对煤层群分组,分组中设集中大巷。根据我国常用的开拓方式,其分类可见图3—14所示 因此,立井开拓方式可有立井单水平上、下山式;立井多水平上、下山式;立井多水平上山式;立井多水平上山式及上、下山相结合的方式。如图3—15所示。 图3—15立井开拓方式

(a)立井单水平上下山式;(b)立井多水平上下山式; (c)立井多水平上山式;(d)立井多水平上山及上下山式混合式 1—主井;2—副井;3—井底车场;4—主要石门;5—开采水平运输大巷 二、确定井田开拓方式的原则 井田开拓所要解决的问题是,在一定的矿山地质和开采技术条件下,根据矿区总体设计的原则规定,正确解决下列问题:(1)确定井筒的形式、数目及其配置,合理选择井筒及工业场地的位置。 (2)合理地确定开采水平数目和位置。 (3)布置大巷及井底车场。 (4)确定矿井开采程序,做好开采水平的接替。 (5)进行矿井开拓延深、深部开拓及技术改造。 上述问题解决得是否正确,关系到整个矿井生产的长远利益,关系到矿井的基本建设工程量、初期投资和建设速度,从而影响矿井经济效益。矿井开拓方案一经实施,再发现不合理而改动,那将耽误许多时间,浪费巨大投资。因此,确定开拓问题,需根据国家政策,综合考虑地质、开采技术等诸多条件,经全面比较后才能确定合理的方案。在解决开拓问题时,应遵循下列原则。

煤矿工作面巷道布置说明书

目录 第一章采区开采范围及地质况 (1) 第二章采区地质、工业和可采储量 (1) 第三章采区参数及区段的分 (3) 第四章采区巷道布置 (4) 第五章采煤方法及回采工艺 (7) 第六章采区生产能力及服务年限 (8) 第七章采区生产系统 (10) 第八章安全措施 (11) 第九章附图

第一章 采区的开采范围及地质情况 一. 采区的位置及开采范围 某采区位于某某矿二水平左翼,东以(如图附图一)号勘探 线为界北以某煤层露头为界,西以(如图附图)号勘探线为界,南以 矿井边界走向长度1650m ,采取平均倾斜长度1000m 采区内有1#,2# 两层煤,煤层倾角16度,采区内部分位置的煤层倾角有变化。 根据临采区揭露的资料显示,本采区构造简单。1#煤层平均厚度 2.23m 煤的密度为1.97t\ m 3为稳定煤层,煤质中硬,底板中硬,节 理发育较低,自然发火期短,伪顶直接顶岩性比较硬。 2#煤层平均厚度2.48m 煤层的密度为1.74\ m 3 .为稳定煤层,煤质中硬,底板硬,结构简单,节理发育地,自然发火期短,伪顶直接 顶岩性比较硬。1#煤层和2#煤层间距5.1m 地质构造:煤层赋存稳定,地质构造简单,但出于中等褶曲内, 对采掘工作造成一定的影响。 煤层露头距地表有39m 的泥土,地表比较平坦。 第二章 采区地质、工业和可采储量 一. 采区地质、工业和可采储量计算 1. 采区地质、工业储量计算 t 1393328069043207028960 1.74)2.481000(16001.97)2.231000(1600 R M I L R M I L Q 22221111=+=???+???=+???==) ()(工地Q

地下开采复习题

矿床开采复习资料 1.矿石:地壳里面的矿物集合体,在现代技术经济水平条件下,能以工业规模从中提取国民经济所需的金属或矿物产品。 2.矿石的聚集体叫矿体。矿床是矿体的总称,对某一矿区而言,矿床由一个或几个矿体组成。3.废石:在矿体周围的岩石(围岩)以及夹在矿体中的岩石(夹石),不含有效成分或含量过少,当前不宜作矿石开采。 4.品位:矿石中有用成分含量。常用百分率表示,或克/吨。品位高的叫富矿,品位低的叫贫矿。5.矿石和围岩的物理力学性质对矿床开采影响较大的有:坚固性,稳定性,结块性,氧化性,自然性,含水性,碎胀性 6.坚固性:矿岩的坚固性是一种抵抗外力(综合的外力)的性能,如在锹,镐,机械破碎,炸药爆炸等的外力。坚固性的大小用坚固性系数f表示。它反映矿岩的极限抗压强度,凿岩速度,炸药消耗量等的平均值。f = R/100 式中,R──矿岩的极限抗压强度Kpa; 7.稳定性: 矿石和围岩在空间允许暴露面积的大小和暴露时间长短的性能。 稳定性可分为五种:(1)极不稳固(2)不稳固(3)中等稳固(4)稳固(5)极稳固 8.结块性:采下的矿石,在遇水和受压并经过一段时间后,又结为整块的性质。 9.氧化性和自然性:矿石的氧化性是指硫化矿石在水和空气的作用下,变化为氧化矿石的性质。高硫矿石(含硫在18~20%以上)具有自然性。它对采矿不利。 10.含水性:矿石和岩石吸收和保持水分的性能。它随矿岩的孔隙度和节理裂隙而变化。对采矿有不利影响。 11.碎胀性:矿岩在破碎后,碎块之间有较大的空隙,其体积比原矿岩的体积要增大,这种性质叫碎胀性。 12.碎胀系数::破碎后的体积与原岩石的体积之比。(k=1.2~ 1.5) 13.金属矿石的种类: (1)据金属种类可分:贵重金属矿石(金,银等),有色金属矿石(铜,铅,锌等),黑色金属矿石(铁,锰,铬),稀有金属(钽,铌等),放射性矿石(铀,钍等)。 (2)根据矿石所含金属成分数目可分:单一金属矿石,多金属矿石, (3)根据矿石的化学成分可分:自然金属矿石(如自然金,银),氧化矿石(赤铁矿Fe2O3等),硫化矿石,它的矿物化学成分为硫化物(黄铜矿CuFeS2)。 14.金属矿床的矿体形状,厚度及倾角对采矿方法的选择有直接的影响。 根据此三个因素对矿体进行分类。 按矿体形状分类(1)层状矿床(2)脉状矿床(3)块状矿床 按矿体倾角分类(1)水平和微倾斜矿床(2)缓倾斜矿床(3)倾斜矿床(4)急倾斜矿床。 按矿体厚度分类(1)极薄矿体(2)薄矿体(3)中厚矿体(4)厚矿体(5)极厚矿体。 矿体的厚度是指矿体上盘与下盘之间的垂直距离或水平距离。前者叫垂直厚度或真厚度; 15.金属矿床的特性: (1)矿床赋存条件不稳定 (2)矿石品位变化大 (3)地质结构复杂 (4)矿石和围岩的坚固性大 (5)矿床的含水性 16.在一个矿山企业中划归一个矿井(坑口)开采的全部矿床或其中一部分叫井田。 17.阶段:在开采缓倾斜,倾斜和急倾斜矿床时,在井田中每隔一定的垂直距离,掘进一条或几条与走 向一致的主要运输巷道,将井田在垂直方向上划分为矿段,这个矿段叫阶段。 18.上下两个相邻阶段运输巷道底板之间的垂直距离,叫阶段高度。 19.上下两个相邻阶段运输巷道沿矿体的倾斜距离,叫阶段斜长。 20.矿块:在阶段沿走向每隔一定距离,掘进天井连通上下两个相连阶段运输巷道,将阶段再划分为独

潘一矿采区巷道布置设计

潘一矿采区巷道布置设计 第1章采区概况 潘一矿是淮南矿业集团主力矿井之一,1983年投产,设计生产能力3.0M t/a,经过技术改造,2005年核定生产能力4.0M t/a,矿井可采和局部可采煤层13层。其中13—1煤层是矿井目前的主采煤层,平均厚度4.5米。煤层结构复杂,顶底版一般为泥岩或沙子泥岩,遇水易泥化。矿井投产以来,先后采用普通综采和综采放顶煤工艺开采13—1煤层 。由于普通综采采高较低,13—1煤层不能一次采全高,开采效率低,难以实现高产高效,综采放顶煤开采虽然可以一次采全高,但煤炭灰分较大,不能适应煤炭市场需求,且放顶煤开采影响工作面推进进度,制约生产能力的提高,另外综采放顶煤开采采空区留有余 第一节煤系及煤层 石炭、二叠系为本区煤系地层,共有可采煤层14层,总厚度为27.67m。自上而下分别为1、3、4-1、4-2、5-2、6-1、7-1、8、11-2、13-1、16-1、16-2、17-1及18煤,其中13-1煤层为本采区主要可采煤层。 第二节采取内地质构造 该采取根据地质勘探和邻近采区揭露的资料看,无较大的断层和明显的褶曲构造,对井下开采无明显的影响,构造尚属简单。 第三节煤层要素及顶底板特征 所开采的C组13-1煤层:平均厚度4.49m,煤的密度为1.34t/ m3。为较稳定煤层,无夹矸,煤质中硬,结构简单,高瓦斯。 顶底板特征见下表: 顶板名称岩石名称厚度 (m) 岩性特征 伪顶页岩0.15灰黑色,多植物化石,局 部赋存

直接顶粉砂岩 2 - 4粉粒砂岩,不稳定 基本顶中细砂岩 6 - 10灰-灰白色细砂岩粒,较厚 第四节采煤方法和采煤工艺及劳动组织 根据煤层赋存条件,在13-1煤层中,本采区采用后退式走向长壁一次采全高综合机械化采煤方法回采。初放期间采高为3m以内,正常回采期间为3.5-4.5m.工作面最大控顶距3.5m,最小控顶距2.3m,面积为13.5m2,三角煤根据情况采用炮采或丢弃方式处理。工作面总体沿走向推进。 采煤工艺及劳动组织见下表: 工艺流程斜切进刀→打三角煤→割煤→移架→推溜→斜切 进刀 进刀方式端头斜切进刀,双向割煤,煤机往返一次进两刀 劳动组织采用“三八”制作业,中班检修,早、夜班生产 第2章采区及巷道布置 第1节采区形式及工作面划分 根据采区的走向长度和产量要求及采区的基本情况,将采区设计 为采取上山在后面(即井底车场一侧)的单翼开采形式。将采区五个区段,每个工作面推进长度为1500m,区段斜长为180m,护巷煤柱宽为15m。 第2节采区车场形式及采区上下山布置 根据采区的基本情况和生产需求,采区的井底车场采用立井折返式井底车场,上部和中部均采用单甩顶板绕道式车场,下部车场为顶板绕道式下部车场。井底车场设在采区东部。

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