2022年煤矿开采学实习报告.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 煤矿开采学实习报告学习专业:采矿专业同学姓名:李贵喜2022 年 12 月 29 日1 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 目 录绪论 2第一章 采区巷道布置 5第一节 采区储量与服务年限 5其次节 采区内的再划分 7第三节 确定采区内预备巷道布置及生产系统 9其次章 采煤工艺设计 14 第一节 采煤工艺方式的确定 14其次节 采煤工作面循环作业图表的编制 19设计总结 20 参考文献 22附表2 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页
2、,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 绪论一、设计目的一)初步应用煤矿开采学课程所学的学问,通过课程设计,加深对煤矿开采学课程的懂得;二)培育采矿工程专业同学的动手才能,对编写采矿技术文件,包括编写设计说明书及绘制设计图纸进行初步锤炼;三)为毕业设计中编写毕业设计说明书及绘制毕业设计图纸打基础;二、设计题目一)设计题目的一般条件某矿第一开采水平上山阶段某采区、盘区或者带区自上而下开采 K1,K2 和 K3 煤层,煤层厚度、煤层间距及顶底板岩性见综合柱状图;该采区、盘区或带区走向长度 埋深较浅,地质构造简洁,无断层,2100M,区内各煤层埋藏平稳,K1 煤层属简洁结构煤
3、层,硬度系数 f=2,K2 和 K3 煤层属中硬煤层,各煤层瓦斯涌出量较低,自然 发火倾向较弱,涌水量也较小;设计矿井的地面标高为+30m,煤层露头为 -30m;第一开采水平为该采区服务的一条运输大巷布置在 K3 煤层底板下方 25m 处的稳固岩层中,为满意该采区生产系统所需的其余开拓巷道可依据采煤方法不同由设计者自行打算;二) 设计题目的煤层倾角条件1、设计题目的煤层倾角条件18 ,阶段倾斜长度1200m;煤层倾角条件 1:煤层平均倾角为2、设计题目的煤层倾角条件2煤 层 倾 角 条 件 2 : 煤 层 平 均 倾 角 为 161000m;三、 课程设计内容 一) 采区、盘区或带区巷道布置设
4、计;二) 采煤工艺设计及编制循环图表;四、 进行方式, 阶 段 倾 斜长 度同学按设计大纲要求,任选设计题目条件中的煤层倾角条件 13 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 或煤层倾角条件 2,综合应用煤矿开采学所学的学问,每个人 独立完成一份课程设计;设计者之间可以争论、借鉴,但不得相互抄袭,疑难问题可与 指导老师共同争论解决;本课程设计要对设计方案进行技术分析与开掘工程量和爱护费 用比较;4 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - -
5、 - - 煤层邻近地层综合柱状图柱状厚度岩性描述 采区的工业储量Zg=H L m 1+m2+m3 公式 1-1 式 中 :Zg-采 区 工 业 储 量 , 万 t ;H-采 区 倾 斜 长 度 ,1000m; L-采 区 走 向 长 度 , 2100m ; -煤 的 容 重 ,1.30t/m3;万 t m1-K1 煤层煤的厚度,为6.90M ;m2-K2 煤层煤的厚度,为3.00M ;m3-K3 煤层煤的厚度,为2.20M ;Zg=1000 2100 6.9+3.0+2.2 1.3=3303.3Zg1=1000 2100 6.9 1.3=1883.70万 t Zg2=1000 2100 3.0
6、 1.3=819.00万 t Zg3=1000 2100 2.2 1.3=600.60万 t 2 设计可采储量ZK=Z g-P C 公式 1-2 式中: ZK-设计可采储量 , 万 t ; Z g-工业储量,万 t ; P-永久煤柱缺失量,万 t ;C-采 区 采 出 率 , 厚 煤 层 不 低 于 75%, 中 厚 煤 层 不 低 于80%,薄煤层不低于 85%,地方小煤矿不低于 70%;本设计条件下 K1 煤层取 75%, K2 和 K3 煤层取 80%;6 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 永久爱护
7、煤柱 : +30 2 1000-20-30 )+20 1000-20-30) 6.9 1.3=179.4 万 t P2= 2.2 1.3=57.2 万 t ZK1= Z g1-P 1 C 1=1883.70-179.4 0.75=1278.23 万 t ZK2= Z g2-P 2 C 2=819.00-57.2 0.80=609.44 万 t ZK3= Z g3-P 3 C 3=600.60-57.2 0.80=434.72 万 t 设 计 可 采 储 量 为 : ZK=Z K1+ZK2+Z K3=1278.23+609.44+434.72=2322.39万 t 3 采区服务年限T= ZK/A
8、 K 公式1-3 式中: T-采区服务年限,a; A-采区生产才能,120 万 t/a ; Z K-设计可采储量,2322.39 万 t ; K-储量备用系数,取 1.4 ;T1= Z K1 /A K=1278.23 万 t/120 万 t 1.4=7.61a T2= Z K2 /A K=609.44 万 t/120 万 t 1.4=3.63a T3= Z K3 /A K=434.72 万 t/120 万 t 1.4= 2.59a T= T 1+ T 2 +T 3 =13.83a ,取 14 年;4 、验算采区采出率1、对于 K1 厚煤层 : C1=Z g1 -p 1 /Z g1 公式 1-4
9、 7 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 式中: C 1-采区采出率,% ; Zg 1 - K1 煤层的工业储量,万t ; p1 - K1 煤层的永久煤柱缺失,万t ;C1=Zg1 -p1 /Zg1= 75%满意要求2、对于 K2 中厚煤层:C2=Zg3 -p3 /Zg3 公式 1-5 式中: C2-采区采出率,% ; Z g 2-K 2 煤层的工业储量,万 t ;P2- K 2 煤层的永久煤柱缺失,万 t ;C2=Z g2 -p 2 /Z g2=819.00-78.0/ 819.00= 90.48% 80
10、% 满意要求;3、对于 K3 中厚煤层:C3=Zg3 -p3 /Zg3 公式 1-6 式中: C 3-采区采出率,% ; Z g3-K3 煤层的工业储量,万 t ;P3 - K3 煤层的永久煤柱缺失,万 t ;C3 =Z g3-p 3/Z g3= 80% 满意要求;其次节 采区内的再划分1、确定采煤工作面长度由于采纳的煤层左右边界各有 10m 的边界煤柱,上部留有 20m 防水煤柱, 下部 留 有 30m 护巷 煤柱 , 故其 煤 层 倾向 共 有 1000-50=950m 的 长度,走向长度 2100-30 2-20-10 2=2000m;又由于区内各煤层埋藏平稳,埋深 较 浅,地 质 构造
11、简 单 ,无断层,瓦斯 涌出量较低,8 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 自然发火倾向较弱,涌水量也较小,且现代采煤工作面有加长的趋势 , 故该矿井设计为综合机械化程度高的现代化矿井,考虑到设备选型及技术方面的因素综采综采工作面长度为 180-250m ,巷道宽度为 4m-4.5m ,本采区选取 4.5m ,且采区生产才能为 120 万 t/a ,一个工作面便可以满意生产要求;K1 采煤工作面采取放顶煤方式生产,合理的工作面长度应是在一个生产班内能将工作面内的顶煤全部放完;据此原就,工作面长度可以用以下式
12、表示:L=nT/tB =192m 式中: L-工作面长度,m; n-同时放煤支架数; T-每班工作时间,min ; t-每架支架放煤所需时间,min ; B-支架宽度, m; -每班工作时间利用率;取: n=2, B=1.5m, T =320min , t= 5min 故本采区采煤工作面长度定为 192m;2、确定采区内工作面数目回采工作面是沿倾斜方向布置,沿走向推动,采纳走向长壁采煤法;工作面数目: N=L-S0/l+l0 公式1-7 式中: L - 煤层倾斜方向长度 m;S0- 采区边界煤柱宽度 m;l - 工作面长度 m;l 0 - 回采巷道宽度 , 本处取 4.5m ;N=1000-3
13、0-20/192+9 =4.73,取 5;故确定采区内工作面数目为 5 个;9 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3、工作面生产才能Qr = A/ 式中: A-采区生产才能,120 万 t/a ;Qr -工作面生产才能,万 t ;T-每年正常工作日,330 天;故: Qr = A/T 1.1 ) =120/330 1.1 ) =3305.78t4、确定采区内同采工作面数及工作面接替次序目前开采预备系统 的进展 方 向是高 产 高效生产集中化 ,采纳提高工作面单产,以一个工作面产量保证采区产量,所以定为采区
14、内一个工作面生产;以 K1 煤层为例 ,5 个区段工作面接替次序,采纳下行开采次序;对于 K1 煤层:1101 停1102 1103 采1104 1105 线1106 1107 80m 1108 1109 1110 K1 煤层工作面接替次序:1101 1102 1103 1104 1105 1106 1107 1108 1109 1110 注:箭头表示回采工作面的接替次序;第三节确定采区内预备巷道布置及生产系统1、完善采区开拓巷道为了削减煤柱损 失 提高采 出 率,利 于 灭灾并提 高经济 效益,依据 所给地质条件及采矿工程设计规划,在第一开采水平中,把为该 采区服务的运输大巷和回风大巷均布置
15、在 K3 煤层底板下方 25m 的稳固岩层中,回风大巷布置在采区上部边界;2、确定采区巷道布置方案及方案分析比较10 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 首 先 确 定 回 采 巷 道 布 置 方 式 , 由 于 地 质 构 造 简 单 , 煤 层 赋 存 条 件 好,涌水量较小,瓦斯涌出量较小,直接顶较厚且易跨落,同时为削减 煤柱缺失,提高采出率,降低巷道爱护费用,采纳沿空掘巷的方式;因 此采纳工作面布置图所示工作面接替次序,就能补偿沿空掘巷时工作面 接替复杂的缺点;确定采区巷道布置系统,采区内有3 层
16、煤,每一层都布置5 个工作面,依据相关情形初步制定以下两个方案进行比较:方案一:两条岩石上山在距K3 煤层底板15m 处岩石中布置两条岩石上山,一条为运输上山,另一条为轨道上山,两上山层位有肯定差距,使其分别联结两翼的 区段;平巷不交叉;石门联系各煤层;通风路线:新风从阶段运输大巷采区主石门采区下部车场轨道上山中部甩车场区段轨道集中 平巷区段联络巷道区段运输平巷工作面区段回风平巷回风石 门阶段回风大巷;方案二:两条煤层上山 在 K3 煤层中布置一条轨道上山一条运输上山,通风路线:新风从阶段运输大巷- 采区主石门- 采区下部车场- 轨道上山 - 中部甩车场- 区段轨道集中平巷 - 区段联络巷道-
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- 2022 煤矿 开采 实习 报告
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