南岔煤矿矿井3、5煤层初步设计全套含CAD图纸说明书

2号煤层回采工作面工艺图

南岔煤矿矿井3、5号煤层初步设计
摘要
本次是南岔煤矿矿井3、5号煤层初步设计，设计图纸共七张，设计说明书共十章。设计重点为第四、六、九章，其他如井底车场、井章节仅做一般的选型计算。
该矿位于宁武县阳方口镇三岔村东一带，距宁武县城直距8km。行政区划隶属于宁武县阳方口镇管辖。
本井田内有多层煤，本次设计为3、5号煤层，平均厚度分别为2m和11.61m。煤层均有煤尘爆炸性，煤层自燃倾向为自燃。矿井属于低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量为2.25m3/t。
本井田划分为带区，采用双斜井开拓方式，回采工艺采用一次采全高综合采煤法，采用“四六制”作业制度。工作面的设备有双滚筒采煤机、支撑掩护式液压支架、可弯曲刮板运输机、破碎机、转载机等。采空区采用全部垮落法处理顶板。
本矿井设计年产量为120万吨，采用一套综采采全高设备来满足产量的要求。
矿井运输大巷采用胶带运输作为主运输，采用连续牵引车作为辅助运输，矿井通风采用轴流式扇风机,抽出式通风方式。

关键词:瓦斯；顶板管理；一次采全高

Abstract
This paper mainly designs coal mining of Nancha colliery, No. 3、5 coal bed. There are seven design drawings altogether, and ten chapters in the instruction book. In accordance with requirements and features of mining engineering, we focus on the fourth, sixth and ninth chapters. As for other parts like shaft station, underground transportation and hoisting equipment, this paper only makes general selection calculations.
The colliery, an administrative division of Ningwu county, Yang Fangkou town jurisdiction, and 8 kilometers from Ningwu County Seat, lies in the east area of Sancha Cun, Yang Fangkou town, Ningwu county, Shanxi province.
Several coal seams lay inside this well field, but this design only takes No. 3、5 into account, which has an average depth of 2 meters and 11.61 meters. Each coal seam has the property of coal dust explosion, and spontaneous combustibility. The mine is a high gassy mine, with a relative gas emission of 2.25 m3/t.
We divide this well field into belts, and adopt double vertical shaft method. The retreat type and The once mining overall height integrated coal mining method are used in the extraction process, with "4/6" system as the operation system. On the work faces are equipments of double roller coal winning machine, Standing shield hydraulic support, bend scraper conveyor, crusher, and elevating conveyor, etc.. The all-fall-down method is applied in roof processing of the worked out section.
The annual output of this mine is 1200,000 ton, which is fulfilled by application of a compound mining equipment.
The main haulage takes belt conveyor as the major means of transportation, car hauler as the auxiliary means. As for mine ventilation, we use axial-flow type diagonal fan and drawer-type mode.
Key words：gas;roof control; Once mining full height

目录

摘要i
Abstract ii

前言1
1.井田概述和井田地质特征1
1.1矿区概述1
1.1.1地形地貌1
1.1.2河流水系2
1.1.3气象及地震情况2
1.2井田地质特征2
1.2.1地质构造2
1.2.2井田水文地质概况5
1.2.3矿井水文地质8
1.2.4矿井充水因素分析9
1.2.5井田的正常涌水量、最大涌水量14
1.3煤层的埋藏特征15
1.3.1煤层的赋存特征15
1.3.2煤的性质及品种17
2.井田境界与储量24
2.1井田境界24
2.1.1井田边界的描述24
2.1.2与四临矿的关系24
2.2地质储量的计算25
2.2.1储量计算方法25
2.3可采储量的计算26
2.3.1矿井工业资源/储量26
2.3.2矿井设计资源/储量27
2.3.3矿井设计可采资源/储量28
3.矿井工作制度及生产能力29
3.1矿井工作制度29
3.2矿井生产能力及服务年限29
3.2.1矿井生产能力29
3.2.2矿井服务年限30
4.井田开拓31
4.1井田开拓方案的确定31
4.1.1井田开拓的原则31
4.1.2影响矿井开拓部署的因素31
4.1.3工业场地的位置的选择原则31
4.1.4两种开拓方案的确定32
4.2井田开拓方案的比较34
4.2.1技术比较34
4.3达到设计生产能力时的工作面配备35
5.矿井基本巷道及建井计划37
5.1井筒、石门与大巷37
5.1.1井筒37
5.1.2大巷38
5.2井底车场39
5.2.1井底车场的形式39
5.2.2平面线路的计算39
5.2.3井底车场主要巷道和硐室的支护及支护材料42
5.2.4井底车场硐室42
5.3建井工作计划43
5.3.1施工准备的内容43
5.3.2矿井移交标准44
5.3.3井巷平均成巷速度指标45
6.采煤方法46
6.1采煤方法的选择及其依据46
6.1.1煤层赋存条件46
6.1.2采煤方法46
6,1.3采煤工艺类型46
6.2确定采（盘）区巷道布置和要素47
6.2.1盘区巷道布置47
6.2.2采（盘）区生产要素47
6.3回采工艺与劳动组织48
6.3.1回采工艺48
6.3.2采煤机割煤方式48
6.3.2综采工作面设备选型52
6.3.3劳动组织60
6.4采（盘）区的准备与工作面接替62
6.4.1巷道断面和支护形式62
6.4.2巷道掘进进度指标62
6.4.3掘进工作面个数和掘进面的机械配备62
6.4.4矿井达产时采掘比例关系、掘进率和矸石预计63
6.4.5工作面接替63
7.井下运输64
7.1运输系统和运输方式的确定64
7.1.1运输系统64
7.1.2运输方式的确定64
7.2运输设备的选择与计算66
7.2.1材料车、矿车66
7.2.2大巷内运输设备的选型67
8.矿井提升74
8.1主井提升设备74
8.1.1大倾角带式输送机的选择74
8.1.2主斜井架空乘人器79
8.2副井提升设备81
8.2.1条件及情况简述81
8.2.2设计依据81
8.2.3钢丝绳的选择81
8.2.4提升机选择82
8.2.5相对位置82
8.2.6电动机选型84
8.2.7计算总变位质量84
8.2.8运动学计算84
8.2.9动力学计算85
8.2.10电动机功率验算86
8.2.11电气86
9.矿井通风与安全87
9.1风量的计算87
9.1.1风量计算原则87
9.1.2矿井风量计算87
9.2矿井通风系统和风量分配90
9.2.1矿井通风系统90
9.2.2风井数目、位置、服务范围及服务年限91
9.2.3掘进通风及硐室通风91
9.2.4通风系统和风量分配91
9.3计算负压及等级孔93
9.3.1风压93
9.3.2等积孔97
9.3.3通风设施、防止漏风和降低风阻的措施97
9.4选取扇风机98
9.4.1设计依据99
9.4.2风机选型计算99
9.4.3反风措施101
9.5安全生产技术措施101
9.5.1预防瓦斯爆炸的措施102
9.5.2预防煤尘爆炸的措施102
9.5.3预防火灾的措施103
9.5.4预防水灾的措施103
9.5.5预防顶板事故的措施104
9.5.6煤及瓦斯突出的预防措施104
9.5.7避灾路线104
9.5.8矿山救护105
10.经济部分106
10.1矿井设计概算106
10.1.1井巷工程概算的编制依据106
10.1.2井巷工程概算的编制方法106
10.1.3矿建工程费用的计算方法107
10.2劳动定员和劳动生产率107
10.2.1定员范围107
10.2.2定员依据108
10.2.3定员方法108
10.2.4计算劳动生产率109
10.3矿井主要经济指标109
参考文献112
致谢113
外文翻译114

前言
设计是采矿工程专业最后一个教学环节，其目的是使本专业学生运用大学阶段所学的知识联系矿井生产实际进行矿井开采设计，并就本专业范围的某一课题进行较深入的研究。以培养和提高学生分析和解决实际问题的能力，是学生走上工作岗位前进行的一次综合性能力训练，也是对一个采矿工程技术人员的基本训练。
本次设计的内容是南岔煤矿2号煤层开采初步设计，是在南岔煤矿地质特征的基础上，结合搜集到的其它相关原始资料、运用所学知识、参考《煤矿开采学》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤矿矿井开采设计手册》等参考资料，在辅导老师深入浅出的精心指导下独立完成。在设计的过程中我受益非浅。此次设计是根据国家煤炭建设的有关方针、政策，结合设计矿井的实际情况，遵照采矿专业设计大纲的要求，在收集、整理、查阅大量资料的前提下，运用自己所学的专业知识独立完成设计的。
通过本次设计，我看到了许多以往自己欠缺的地方，提高了综合能力，知识水平有了很大的提高，由于本人的初次设计，错误难免，恳请各位老师指正。
本次设计的指导老师为弓培林老师，同时还得到了李建忠、张东峰、陈慎心、丰建荣、王开、李慧等老师的悉心指导，他们在许多方面给予了宝贵意见，为了帮助我们顺利、正确地完成设计，经常加班加点，牺牲了大量的工作时间和业余时间，在此表示衷心的感谢和深深的敬意！

2号煤层通风立体图(容易时期)

3号煤层采区巷道布置及机械配备平面图

3号煤层采区巷道布置剖面图

3号煤层回采工作面工艺图

3号煤层通风立体图(困难时期)

采区巷道布置及机械配备平面图

地层综合柱状图

工艺图

回采工艺布置图

井底车场

井底车场平面布置图

井田开拓剖面图

井巷断面图1

井巷断面图2

平面图

甩车场

通风立体图(困难时期)

通风系统立体容易时期示意图