1、 1 摘摘 要要 本设计的井田面积为 9.7 平方千米，年产量 60 万吨。井田内煤层赋存比较稳定， 煤层倾角 4-45 ，平均煤厚 3.5m，整体地质条件比较简单，在井田范围西部和中央均 有断层发育。沼气和二氧化碳含量相对不高，涌水量也不大。根据实际的地质资料情 况进行井田开拓和准备方式的初步设计，该矿井决定采用三立井上山开采，煤层分组 采区上下山联合布置的开拓方式，设计采用综合机械化一次采全高回采工艺，走向长 壁采煤法，用全部跨落法处理采空区。并对矿井运输、矿井提升、矿井排水和矿井通 风等各个生产系统的设备选型计算，以及对矿井安全技术措施和环境保护提出要求， 完成整个矿井的初步设计。矿井全
2、部实现机械化，采用先进技术和借鉴已实现高产高 效现代化矿井的经验， 实现一矿一面高产高效矿井从而达到良好的经济效益和社会效 益。 关键词：立井 走向长壁 一次采全高 综合机械化 高产高效 2 目 录 1 矿区概况及井田地质特征. 2 1.1 位置、范围和交通. 2 1.1.1 位置. 2 1.1.2 范围. 2 1.1.3 交通. 2 1.2 自然环境. 3 1.3 地层. 4 1.4 构造. 4 1.5 煤层. 6 1.6 煤质. 6 1.6.1 煤的物理性质及煤岩特征. 6 1.6.2 煤类. 7 1.6.3 工业用途评价. 7 1.7 水文地质. 7 1.7.1 主要含水层. 7 1.7
3、.2 主要隔水层特征. 8 1.7.3 断层破碎带水文地质特征. 8 1.7.4 邻近生产矿井和老窑对本矿井充水的影响. 9 1.7.5 矿井充水因素分析. 9 1.8 地质条件. 10 1.8.1 瓦斯. 10 1.8.2 煤尘爆炸性. 10 1.8.3 煤的自燃倾向. 11 1.8.4 地温. 11 2 矿井储量年产量及服务年限 . 12 2.1 井田境界. 12 2.1.1 煤田范围划分的原则. 12 2.1.2 井田特征. 12 2.2 矿井工业储量 12 2.3 矿井可采储量 13 2.3.1 边界煤柱. 13 2.3.2 断层保护煤柱. 13 2.3.3 工业广场煤柱. 14 2.
4、3.4 保护煤柱总量. 14 2.4 矿井工作制度. 14 2.5 矿井设计生产能力及服务年限. 15 2.5.1 矿井设计生产能力的确定. 15 3 2.5.2 井型校核. 15 3 井田开拓. 18 3.1 井田开拓的基本问题. 18 3.1.1 开拓方式比较. 18 3.1.2 井筒位置的确定. 19 3.1.3 工业广场的位置、形状和面积的确定. 19 3.2.1 开采水平的确定 20 3.2.2 井田开拓的方案比较. 20 3.3 井筒. 23 3.4 井底车场. 26 3.4.1 道岔的选型. 26 3.5 基本巷道断面. 26 4 准备方式采区巷道布置 29 4.1 采区巷道布置
5、及生产系统的原则. 29 4.2 采区走向长度的确定. 29 4.3 工作面长度的确定. 30 4.4 采区上下山布置及采区巷道的联络方式. 30 4.5 采区内同采工作面数的确定. 30 4.6 煤层和工作面的开采顺序和接替顺序 30 4.7 确定采区各种巷道的尺寸、支护方式及通风方式. 31 4.8 采区生产系统. 31 4.9 采区硐室. 32 5.采煤方法. 33 5.1 采煤方法原则. 33 5.2 采煤方法. 33 5.3 确定采区生产能力. 33 5.4 回采工艺. 34 5.5 综采工作面的主要设备(见表 5-5) 36 5.6 工作面劳动组织和循环作业图表的编制. 38 6
6、矿井运输 40 6.1 井下运输系统和运输方式的确定. 40 6.2 采区运输设备的选型. 40 6.3 大巷运输设备. 41 6.3.1 电机车的选择. 41 6.3.2 运输方案的选择. 43 6.3.3 列车组成的计算. 43 6.3.4 电机车台数的计算. 46 4 6.3.5 带式输送机的计算. 48 7 矿井提升 49 7.1 矿井提升设计的主要依据和原始资料. 49 7.2 提升设备的选型计算. 50 7.2.1 主立井提升容器确定. 50 7.2.2 副立井提升容器的确定. 52 7.3 提升钢丝绳的选择计算. 55 7.4 多绳摩擦式提升机的选择. 59 7.5 电动机容量选择. 60 8 矿井排水 61 8.1 概述. 61 8.2 水泵型号及台数. 61 8.3 管路的确定. 63 8.4 管道特性曲线，确定工况点. 64 8.5 校验计算. 68 9 矿井通风与安全技术措施 70 9.1 矿井通风系统的选择 70 9.1.1 通风设计的基本依据. 70 9.1.3 矿井通风系统的确定. 71 9.2 风量机算及风量分配 71 9.2.1 采煤工作面实际
