毕设论文--留屯井田矿井开采课程设计.doc

《矿井开采》课程设计
河南理工大学安全科学与工程学院

《矿井开采》课程设计
说明书

姓名：###班级：###学号：###指导老师：###日期：###

目录
前言
1采区概况及地质特征
1.1采区概况
1.2地质特征及可采煤层工程地质特征
1.3采区储量
2采区生产能力及服务年限
2.1采区生产能力的确定
2.2采区服务年限
3采区巷道布置
3.1采区巷道布置方案的选择
3.2采区生产系统综述
3.3采区回采工作面配备和生产能力验算
3.4开采顺序
3.5采区准备工作及组织
4采煤方法及工艺设计
4.1设计回采工作面概况
4.2采煤方法选择
4.3采区（或盘区、分区）参数选择计算
4.4采煤工艺的确定
4.5循环方式、作业形式的选择及循环图表的编制
结论
附采区主要技术经济指标表

前言
一、目的
1、初步应用《矿井开采》课程所学的知识，通过课程设计加深对《矿井开采》课程的理解。
2、培养采矿工程专业学生的动手能力，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锻炼。
3、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
余吾煤业15号煤层采区工作面设计
三、课程设计内容

1采区概况及地质特征
1.1采区概况
屯留井田位于山西省屯留、襄垣县境内，潞矿集团的西部，矿区对外交通有太（原）焦（作）铁路、邯（郸）长（治）铁路和太（原）洛（阳）公路。
采区走向长度为3000m，倾向长度为2500m，煤层倾角9°。其中15号煤层厚度0~2.95m，平均厚度为1.18m
矿井正常涌水量Q正=533m3/h，矿井最大涌水量Q大=800m3/h。矿井内平均瓦斯含量7.67m3/t。
煤尘无爆炸性，没有自燃发火倾向。煤主要为中灰、特低硫、低磷、高发热量、高熔点灰分贫煤。
煤层火焰长度在3~15mm之间，扑灭火焰的岩粉量为5~50%。各煤层煤尘均有爆炸危险性。
1.2地质特征及可采煤层工程地质特征
矿区位于沁水煤田东部中段，处于华北断块区吕梁~太行断块沁水块坳东部次级构造单元的沾尚~武乡~阳城北北东向褶曲带中段，晋获断裂带西侧。矿区主体部分为新生代叠加的长治新裂陷，屯留井田位于新裂陷西北部。
井田内及其外围广为第四系黄土覆盖，仅北部及西部沟谷中有二叠系上统上石盒子组，石千峰组及三叠系下统刘家沟地层出露。井田内地层从新至老有第四系(Q)、三叠系下统刘家沟组(T1L)、二叠系上统石千峰组(P2sh)、二叠系上统上石盒子组(P2s)、二叠系下统下石盒子组(P1x)、二叠系下统山西组(P1S)、石炭系上统太原组(C3t)、石炭系中统本溪组(C2b)、奥陶系中统峰峰组(Q2f)。其特征见表1.2-1。
矿区主构造线近南北，以褶曲为主，向斜紧密，背斜开阔，断裂较少，地层走向近南北，倾向西且略有起伏；倾角3～15o。
井田内揭露的断层共33条，其中正断层10条，逆断层23条。落差大于30m的断层有9条(包括井田南、北边界断层)，30～10m的断层有20条，落差小于10mm的有4条。断层特征详见表l.2-2，3号煤层构造纲要见图l.2-1。
褶曲以北北东～南北向为主，贯穿全井田的褶曲自西向东依次有坪村向斜、余吾背斜、余吾向斜、苏村背斜及屯留向斜。其中以西部的坪村向斜和东部的苏村背斜构成井田内煤层起伏的基本形态。另外，还有东邓向斜和墙则背斜。井田主要褶曲特征见表1.2-3。此外，井田内有陷落柱6个，其主要特征见表1.2-4。
总之，井田地质构造简单。
表1.2-2

井田地层特征表地层地层代号地层厚度
最小～最大
平均简要特征系统组第四系Q0～139.48
44.53为黄褐色含砂亚粘土夹粉砂、细砂、中砂及粗砂和砾石组成，顶部为耕植土。三叠系下统刘家沟组T1L<53.38浅棕色细砂岩、粉砂岩夹紫红色泥岩二叠系上统石千峰组P2sh192上部为紫红色泥岩，夹灰色结核灰岩；中、下部为黄绿、砖红色中及粗粒砂岩上石盒子组P2S523.50～470
503.17上部为灰绿～紫红色灰黄、灰白砂岩与泥岩互层；中部为泥岩、粉砂岩和细、中粗砂岩；下部为灰色粘土泥岩与砂岩互层下统下石盒子组P1X45～9.60
63.57顶部为铝质泥岩，含锰、铁质；中部为中粒砂岩夹细粒砂岩，中、下部为细砂岩与泥岩互层，偶见薄煤层；底部为中粒砂岩，含菱铁质结核山西组P1S43.40～64.10
51.15为上部主要含煤地层，本组上部及中部为粉砂岩、中粒砂岩及砂质泥岩;中下部为3号煤层;下部为砂质泥岩及粉砂岩石炭系上统太原组C3t91.38～123.4
103.59为下部含煤地层，岩性为泥岩、粉砂岩、砂岩、石灰岩及煤层。9、12、15-2、15-3号煤层位于本组的下部中统本溪组C2b2.50～33.60
12.70上部为