杨柳矿1.2Mta新井设计说明书 2

中国矿业大学成人教育学院2014届采矿专科毕业设计

图4-5胶带大巷布置图

图4-6辅助运输大巷布置图

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第五章。准备方式——带区巷道布置

根据北五带区煤层地质情况,本设计采用带区准备方式。具体如下:

第一节。煤层地质特征

为了有利于矿井早投产,资金早回笼,缓解前期建设资金的紧张状况,本设计选用北五带区10501工作面为首采工作面,设计如下: 5.1.1带区位置

北五带区走向长平均1165.8m,倾向长平均1502.1 m。带区内划分为6个倾斜分带,分带平均长1432.6 m。设计首采区(北五带区)位于井田西部,接近井底车场,戴庙断层北侧;由井底车场至大巷180 m处。 5.1.2带区煤层特征

10煤层为较稳定、结构简单,局部含一层泥岩夹矸,偶见两层夹矸的厚煤层。全区稳定可采。该煤层倾角在8.3°~9.5°,平均8.5° ;烟煤及无烟煤,容重为1.4t/ m3,硬度2.5左右;井田内瓦斯含量普遍较低,一般相对瓦斯涌出量小于1.732 m3/t;煤尘的爆炸性和自然发火危险性都较低。 5.1.3煤层顶底板岩石构造情况

10煤层顶板以砂岩为主,完整性和稳定性较好,顶板较易管理,底板一般不会发生“底鼓”。具体见表5-1。 5.1.4水文地质

本区属淮河水系,淮河支流浍河流经矿井西南侧,自西北流向东南,至五河县汇入淮河。一般河水水位低于地表,只有汛期才出现河水水位高于地表,造成两岸局部内涝,数天后即可恢复正常水位。历史最高洪水位标高为28.40m。井田内人工沟渠交错。

矿井预计正常涌水量300m3/h;最大涌水量350m3/h。 5.1.5地质构造

带区内地质构造简单,在此基础上发育了一系列宽缓褶曲,造成煤层底板有小的波动,煤层倾角平均8.3°~9.5°,总体呈近水平。经初步勘探无断层,具体有待开采过程中确认,煤层赋存情况较好。

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表5-1煤层顶底板岩石构造 顶底板名称 老顶 直接顶 伪顶 直接底 岩石名称 中粒砂岩 砂质泥岩 泥岩 砂质泥岩 厚度(m) 4.45~4.56 4.5 0.92~5.1 3.01 0.3~0.6 0.4 0.4~2.0 1.2 7.57~17.6 9.03 岩石特征 浅灰色,主要成分为石英,斜层理发育,泥质胶结,层面含碳质。 深灰色,含植物化石碎片,局部夹薄层中粒砂岩。 灰色,含植物化石碎片及菱铁矿结核。 灰色,薄层状,层理发育,面含碳质。 浅灰色,碎屑成分以石英主, 次为长石,泥质胶结,条带状 结构,斜层里发育。 顶 板 底 板 老底 中细砂岩 5.1.6地表情况

本矿地处淮北平原中部。矿区内地势平坦,地表自然标高+27m左右,有自西北向

东南倾斜趋势。基岩无出露,均为巨厚新生界松散层覆盖。

本区属淮河流域。本区属淮河水系,淮河支流浍河流经矿井西南侧,自西北流向东南,至五河县汇入淮河。矿区内农用灌沟纵横。带区对应地面有零星坐落的几个村庄,村庄都不大,人口、户数少,搬迁费用相对较少,采取全部搬迁措施,特殊地带运用条带开采的特殊采煤方法。

第二节。带区巷道布置及生产系统

5.2.1带区准备方式的确定

带区准备方式优点:

1、巷道布置简单,巷道掘进和维护费用低、投产快; 2、运输系统简单,占用设备少,运输费用少;

3、由于工作面的回采巷道既可以沿煤层掘进,又可以保持固定方向,故使采煤工作面长度保持等长,从而减少了因工作面长度的变化给生产带来的不利影响,对综合机械化采煤非常有利。

4、通风线路短,风流方向转折变化少,同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物也相应减少。

5、对某些地质条件的适应性较强。 6、技术经济效果显著。

国内实践表明,带区准备方式工作面单产高、巷道掘进率低、采出率高、劳动生产率高和吨煤成本低。

本设计矿井胶带运输大巷布置在煤层底板岩层中,辅助轨道大巷也布置在煤层底板稳定岩层中,辅助运输采用1.0 t固定式矿车。

带区准备方式存在的问题:

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1、长距离的倾斜巷道,使掘进及辅助运输、行人比较困难;

2、现有设备都是按走向长壁工作面的回采条件设计和制造的,不能完全适应倾斜长壁工作面生产的要求;

3、大巷装车点多,特别是当工作面单产低,同采工作面个数较多时,这一问题更加突出;

4、有时存在着污风下行的问题。

上述问题采取措施后可以逐步得到克服。 5.2.2带区巷道布置

针对首采带区,其参数设计如下: 1、带区煤柱

由后面第9章通风设计确定工作面采用一进一回的布置方式,每个工作面共布置两条斜巷,一侧布置一条:一条进风兼辅助运输,一条回风兼运煤。为提高掘进速度,节省掘进费用,并结合煤层赋存情况,设计采用沿空掘巷施工。

2、区段要素

首采工作面区位于北五带区北侧;倾向长1416.2 m,平均厚4.5 m,赋存稳定;根据理论计算和实践统计得知,综采工作面长度在150~250 m之间,吨煤生产成本最低,故工作面长度取为190 m;两斜巷设计均为矩形断面,其中运煤斜巷宽为4.5m,高为3.2 m;回风斜巷宽4.5 m,高3.2 m;分带宽B为: B =190+4.5+4.5=199(m)。

3、开采顺序

首采带区为北五带区,然后依次开采、北七采区、北一带区、北三带区;二水平南四采区、南六采区、南二带区。由于北五带区沿空掘巷,各分带之间跳采,首采工作面为10501工作面,然后依次开采下一个不相邻分带,具体如下:

10501→10506→10502→10505→10503→10504→处理边角煤

其中培训和组建专责的边角煤采煤队,积极开展技术创新,提高边角煤采出率。 4、带区通风

带区内各工作面采用一进一回U型通风系统。 5、带区运输

带区内分带运输斜巷铺设B=1000 mm的胶带输送机,运输煤炭到大巷胶带运输机,集中到井底煤仓,由主井箕斗提升至地面;带区内辅助运输采用连续牵引车运输,材料车从井底车场出来,经辅助运输大巷到回采工作面的辅助运输斜巷,再到工作面。

井田巷道布置图见图5-1。

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