煤矿采区课程设计

目录

绪论……………………………………………………………1

第一章 带区地质特征……………………………………………3

第一节带区概况………………………………………………….3 第二节带区开采煤层特征………………………………………..3 第三节带区地质构造、瓦斯、煤尘及发火情况……………… 3

第二章带区巷道布置 ………………………………………..5

第一节带区储量与服务年限 …………………………………… 7 第二节带区内的再划分 ………………………………………… 8 第三节 确定带区内准备巷道布置及生产系统 ………………...9

第三章 采煤工艺设计……………………………………….10

第一节 采煤工艺方式的确定……………………………………10 第二节 工作面合理长度的确定…………………………………10 第三节 采煤工作面循环作业图表的编制………………………11

附 表 ……………………………………………………….12 设计总结 …………………………………………………….14 参考文献 …………………………………………………….15

1

一、设计题目

课程设计条件 采 区 概 况 位置 走向长度 大巷位置 运输方式 井底车场 瓦斯等级 地表特征 煤层赋 存条件 地质 构造 设 计 任 务 可采煤层数 2 断层 无 其它 上部标高-450m，下部标高-600m 自量 倾斜长度 自量 运输大巷和回风巷均布置在煤层底板岩石中，标高自定 大巷采用3t底卸式，10t架线电机车牵引 折返式 相对涌出量为低于5m3/t日 倾角 自量 褶曲 无 厚度 见右表 火成岩侵入 无 层间距及厚度 煤岩性质 厚度M 页 岩 20 C1煤层有 3 砂页岩 C2煤 砂岩 矿井通风方式 中央并列式 15 3 35 确定采区生产能力为90万t/年的采煤方法。 二、设计图纸的内容

本设计绘制两张大图（零号图纸）

1、采煤工作面层面图（1：2500），剖面图（1: 2500）， 2、工作面巷道布置平面图（1：300）和剖面图。

设计图纸上、下、右各留10mm边框线，左边留25mm边框线，右下角留出标题栏。

第一章 带区地质特征

第一节 带区概况

2

采区位置、境界、开采范围，与邻近采区关系，与地面关系、采区内煤系产状，可采层厚度等。

采区处于井田的位置，164采区处于刘村井田的中部，东以倾东6-1断层为界，西以-265水平运输巷为界，北至-265提升下山保护煤柱，南至162采区边界。南北走向长805-715m，平均长780m，东西倾斜宽215-235m，平均宽230m，全区面积179400m2。

全采区地表大部分为刘村庄下，地势较为平整，地面标高+50m左右。采区上回风巷标高为-265m，距地面垂距为315m，采区运输巷标高为-340m，距地面垂高为390m，离地表相对较深，采厚1.2m，采厚较小，回采后对地表基本无影响。

第二节 带区开采煤层特征

开采煤层特征（厚度、倾角、煤质、夹石、层间距、顶底板岩石特征等）、采区地质构造、瓦斯、煤尘、煤的自燃性，井上下及采区水文地质条件，上部及浅部开采情况等。

2、煤层特征

该采区煤层位于较理想地层，煤系类型。此煤层赋存稳定与否，结构类型，煤层产状为倾角7.42°，一般或平均7°。煤层厚度为3m，一般3m，是否分层，各层厚3m，中间无夹矸。

3、煤层顶底板特性 （1）顶板

煤层直接顶为十灰下，厚5.5-7.8m，一般在5.5m，抗压强度为600-1000kg/cm2；局部有伪顶，厚0.09-0.25m。煤层依次向上对应58m的顶板为石灰岩（十下）、泥岩、石灰岩（十上）、砂泥岩、砂泥岩互

层、细砂岩、煤15、石灰岩（九）、砂泥岩、煤14下、泥岩、煤14中。 （2）底板

煤层直接底为砂泥岩，厚8-11m，抗压强度一般在200-400kg/cm2。 煤层依次向下所对应32m的底板为砂泥岩、石灰岩（11）、煤17、中砂岩、泥岩、煤18、泥岩、石灰岩（12）。下距十二层灰岩30-35m。 第三节带区地质构造、瓦斯、煤尘及发火情况

1、地质构造

本区为地堑型阶梯式单斜构造，整个区域东西狭窄，南北延展，大致走向北偏东，褶皱不明显，走向断层十分发育，属构造中等地区。本区内可见断层为倾东6-1，为正断层，走向为10°～30°，倾角83°，落差35～60m，落差变化北大南小，多孔控制该断层不导水。 火成岩在水平方向和垂直方向侵入的范围较广泛，本区内及附近有钻孔3个，分别为70-1号、B-16号、112号孔，

3

封孔质量基本良好，十四、十六层煤基本没受到侵蚀破坏。 2、水文地质 (该采区水文地质条件)

地表水：渗透性和储水性，与井下水有无补给关系，受季节因素影响大小。地表有无塌陷坑及河流通过。

含水层水：该区主要含水层数，涌水量大小，对采区是否造成水患威胁。

如：该采区水文地质条件简单，无大的水患威胁。

地表水：本区第四系冲积层较厚，孔隙率大，渗透性和储水性较强，与井下水有补给关系，为中等补给，受季节因素影响较大。地表无积水区、塌陷坑、无河流通过。由于该采区所采煤层较深，地表水对煤系地层无直接影响，但仍应注意地面观测。

含水层水：该区主要含水层为三灰、九灰、十灰和十一灰，通过揭露，涌水量较小，仅为淋、滴水，不会对采区造成水患威胁。 断层水：下部倾东6-1断层经揭露不导水、不含水，开采时留设足够的保护煤柱，故对采区开拓开采不会造成影响。

封闭不良钻孔：本采区内有70-1钻孔为封闭不良钻孔，70-1孔由于施工时间较长，施工标准较低，定为基本合格，采取留设保护煤柱。

如：根据16层煤大巷揭露和含水层情况，综合分析认为，本区无大的水患，但受季节影响，煤层顶板出现淋水、渗水等，并随开采空间加大，会有加大趋势，但补给条件差，以静储量为主，经过一段时间后基本无水。预计采区正常涌水量为15m3/h，最大涌水量为40m3/h。 3、瓦斯、煤尘及发火情况

矿井瓦斯鉴定结果的来源及依据,矿井瓦斯相对涌出量为5m3/t，矿井瓦斯等级。煤层是否具有瓦斯爆炸危险性；煤层是否具有自燃发火可能，一般发火期为3-12个月。

根据矿井2006年生产资料及瓦斯鉴定结果,矿井瓦斯相对涌出量为1.452m3/t，绝对涌出量为0.371m3/min，二氧化碳相对涌出量为4.21m3/t，绝对涌出量为1.076m3/min。

第二章带区巷道布置

4