煤礦開采學(xué)實習(xí)報告

1、煤礦開采學(xué)實習(xí)報告 學(xué)院：中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院專業(yè)：采礦工程班級：函采礦2013年專升本性名：張#學(xué)號：167130320目 錄緒論1 一、實習(xí)目的1 二、設(shè)計的目的1第一章 采（帶）巷道布置4 第一節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)儲量與服務(wù)年限4 第二節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)的再劃分定7 第三節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)準(zhǔn)備巷道及生產(chǎn)系統(tǒng)9第二章 采煤工藝13 第一節(jié) 采煤工藝方式的確定13 第二節(jié) 工作面合理長度的確定18 第三節(jié) 采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表19緒論一、實習(xí)的目的1、初步應(yīng)用煤礦開采學(xué)課程所學(xué)的知識，通過課程設(shè)計，加深對煤礦開采學(xué)課程的理解。2、培養(yǎng)采礦工程專業(yè)學(xué)生的動手能力，對編寫采礦技術(shù)文件，包括編寫設(shè)計說明書

2、及匯總設(shè)計圖紙進(jìn)行初步鍛煉。3、為畢業(yè)設(shè)計中編寫設(shè)計說明及繪制畢業(yè)設(shè)計圖紙打下基礎(chǔ)。二、設(shè)計的目的1、某礦第一開采水平上山階段某采（帶）區(qū)自下而上開采煤層K1、K2、K3，煤層厚度、間距及底板巖性間綜合柱狀圖。該（帶）區(qū)走向長度1100m,采（帶）區(qū)內(nèi)各煤層掩埋平穩(wěn)，地質(zhì)構(gòu)造簡單，無斷層；煤層屬簡單結(jié)構(gòu)煤層，硬度系數(shù)f=2, K2、K3煤層屬中硬度煤層，各煤層瓦斯涌出量低，自然發(fā)火傾向較弱，涌水量也較小，設(shè)計礦井的地面標(biāo)高為+30m,煤層露天-30m,第一開采水平為該（帶）服務(wù)的一條運輸大巷布置在K3煤層底板下方25m處的穩(wěn)定巖層中，為滿足該采（帶）區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)所需的其余開拓巷道可根據(jù)采礦方法不

3、同由設(shè)計者自2、煤層傾角條件（1）煤層平均傾角為12°。三、課程設(shè)計內(nèi)容1.采區(qū)或者帶區(qū)巷道布置設(shè)計。2.采區(qū)中部甩車場路線設(shè)計或帶區(qū)下部平車場（繞道線路和裝車站路線）線路設(shè)計；3.采煤工藝設(shè)計及編制圖表行決定。設(shè)計采區(qū)綜合柱狀圖（見圖1）四、進(jìn)行方式本課程設(shè)計要對設(shè)計方案進(jìn)行技術(shù)與經(jīng)濟(jì)比較。 圖1 設(shè)計采區(qū)綜合柱狀圖第一章采（帶）區(qū)巷道布置第一節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)儲量與服務(wù)年限 1、 本采區(qū)設(shè)計生產(chǎn)能力120萬t/a。2、計算采區(qū)或帶區(qū)的工業(yè)儲量、設(shè)計可采儲量；（1）、計算采區(qū)或帶區(qū)的工業(yè)儲量Zg=H*L*m1*式中：Zg-帶區(qū)工業(yè)儲量，萬t H-帶區(qū)傾向長度，1100m L-帶區(qū)走向長

4、度，3000m -煤的容重，1.30t/m3 m1-煤層的厚度K1煤層的儲量： Zg=1100*3000*1.3*6.9=2960.1萬t/aK2煤層的儲量： Zg=1100*3000*1.3*3.0=1287萬t/aK3煤層的儲量： Zg=1100*3000*1.3*2.2=943.8萬t/a煤層總儲量為：K1+ K2+ K3=2960.1+1287+943.8=5190.9萬t/a（2）、設(shè)計可采儲量 Zk=(Zg-p)*C式中：Zk-設(shè)計可采儲量，萬t Zg-帶區(qū)工業(yè)儲量，萬t p-永久煤柱損失量，萬t C-帶區(qū)采出率，厚煤層可取75%，中厚煤層取80%，薄煤層85%。（K1煤層取75%

5、，K2和K3煤層取80%） 帶區(qū)邊界上采用15m防水煤柱，下邊界留15m保護(hù)煤柱。左右邊界留15m邊界煤柱。如圖1-1： 如圖1-1帶區(qū)邊界煤柱K1永久煤柱損失量：Pm=15*2*3000*6.9*1.3+15*2*（1100-15*2）*6.9*1.3=109.52萬t K2永久煤柱損失量：Pm=15*2*3000*3.0*1.3+15*2*（1100-15*2）*3.0*1.3=47.62萬tK3永久煤柱損失量：Pm=15*2*3000*2.2*1.3+15*2*（1100-15*2）*2.2*1.3=23.77萬t永久煤柱損失量總量：109.52+23.77+47.62=180.91萬t

6、則K1煤層的可采儲量為：Zk=(Zg-p)*C=（2960.1-109.52）*75%=2137.94萬tK2煤層的可采儲量為：Zk=(Zg-p)*C=（1287-47.62）*80%=991.5萬tK3煤層的可采儲量為：Zk=(Zg-p)*C=（943.8-23.77）*80%=736.02萬t煤層的可采儲量為：2137.94+991.5+736.02=3865.46萬t3、計算采區(qū)或帶區(qū)的服務(wù)年限 T= Zk/A*K式中：T-帶區(qū)服務(wù)年限。a Zk-設(shè)計可采儲量，萬t A-帶區(qū)生產(chǎn)能力，120萬t/a K-儲量備用系數(shù),取1.3.T= Zk/A*K=3865.46/（120*1.3）=24

7、.78a 采區(qū)或帶區(qū)的服務(wù)年限約25年。4、驗算采區(qū)采出率 對于K1煤層：C=( Zg-p)/ Zg式中：Zg -煤層的工業(yè)儲量，萬t； C-帶區(qū)采出率，%； p-煤層的永久煤損失，萬t，取Zg*4%； C1=( Zg-p)/ Zg=（2960.1-2960.1*0.04）/2960.1=0.9675%即滿足要求。對于K2煤層：C2=( Zg-p)/ Zg=（1287-1287*0.04）/1287=0.9680%即滿足要求。對于K3煤層：C3=( Zg-p)/ Zg=（943.8-943.8*0.04）/943.8=0.9680%即滿足要求。第二節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)的再劃分1、采煤工作面長度由已知

8、條件知：該煤層左、邊界，上、下邊界均留15m的邊界煤柱，故其煤層傾向共有：1100-30=1070m的長度，走向長度：3000-30=2970m,地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層賦存點擊較好，瓦斯涌出量小，且現(xiàn)代工作面長度有加長的趨勢，且采煤工藝選取的是較先進(jìn)的綜采，而考慮到設(shè)備選型及技術(shù)方面的因素綜采工作面長度180-250m,巷道寬度為4-4.5m，采區(qū)生產(chǎn)為120萬t/a，一個中厚煤層的對拉工作面便可滿足生產(chǎn)要求，將整個煤層中間留60m的煤柱，煤柱兩側(cè)分別劃分5個區(qū)段，工10個工作面，采用雙巷布置方式，巷道間留取5m的煤柱。，故工作面長度為： L=（b-2*q-(2*l+p)*n-p）)/n式中：L-

9、工作面長度（m）b-煤層走向長度（m） q-帶區(qū)邊界煤柱寬度（m） p-護(hù)巷煤柱寬度，mn區(qū)段數(shù)目（個）L=（1100-2*15-（2*4+5）*5+5）/5=200m2、采區(qū)內(nèi)的區(qū)段數(shù)目或帶區(qū)內(nèi)的工作面數(shù)目的確定采區(qū)內(nèi)有三層煤，采用聯(lián)合布置，煤層共劃分5個區(qū)段，每次5個工作面。3、工作面生產(chǎn)能力Qr=A/(T*1.1)式中：Qr -工作面的生產(chǎn)能力，萬t/a A-采區(qū)生產(chǎn)能力，t/dT-每年正常的工作日，330天 Qr=120/（330*1.1）=3305.t4、采區(qū)或帶區(qū)內(nèi)同采工作面數(shù)目及工作面接替順序第三節(jié) 采區(qū)或帶區(qū)內(nèi)準(zhǔn)備巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)第四節(jié) 采區(qū)中部甩車場或帶區(qū)下部平車場路線設(shè)計

10、第二章采煤工藝設(shè)計第一節(jié) 采煤工藝方式的確定3、采煤與裝煤4、運煤試用傾角： 12°5、支護(hù)得：n=(200+5+5)/1.5=140架（6）由于巷道寬4.5，而架寬為1.5，因此選3架，左右共6架，從采礦設(shè)計手冊選用如下設(shè)備：6、采空區(qū)一般采用全部垮落法第二節(jié) 工作面合理長度的確定1.從煤層地質(zhì)條件考慮該帶區(qū)的可采煤層的地質(zhì)條件較好，無斷層，煤層平均傾角12°，底板較穩(wěn)定，瓦斯涌出量較低，自然發(fā)火傾向較弱，涌水量也較小，所以布置200的工作面是合適的。2.從工作面生產(chǎn)能力考慮3.從運輸設(shè)備及管理水平考慮帶區(qū)生產(chǎn)選用的設(shè)備均為國內(nèi)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，工作面選用的200m的刮板輸

11、送機(jī)，200m的轉(zhuǎn)載機(jī)，區(qū)段運輸平巷采用皮帶運輸機(jī)運輸，利用國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)，能夠與時俱進(jìn)的跟上技術(shù)的發(fā)展。同時當(dāng)前采礦界管理人員知識化，專業(yè)化、年輕化，所以工作面長度為200m在管理上是沒有問題的。4.從頂板管理機(jī)通風(fēng)能力考慮該帶區(qū)的頂板較穩(wěn)定，工作面可以適當(dāng)?shù)募娱L，綜采工作面一般在180-250m，所以選擇的工作面長度為200m較合適，另外，工作面瓦斯涌出量較低，通風(fēng)系統(tǒng)采用中央邊界式通風(fēng)，通風(fēng)問題可以解決。5.從經(jīng)濟(jì)合理的工作面長度考慮工作面長度與地質(zhì)因素及技術(shù)因素的光系十分密切，直接影響生產(chǎn)效率，合理的工作面以成本低，經(jīng)濟(jì)效益高為目標(biāo)，所以根據(jù)條件，以高產(chǎn)量、高效率為原則，以盡量加快工作面的推進(jìn)速度，減少巷道的維護(hù)時間，降低回采總成本，使設(shè)備、資源量得到最高利益為指導(dǎo)，選擇200m的工作面長度是合理的。第三節(jié) 采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表1.工作面布置圖、循環(huán)作業(yè)表2.工作面勞動組織表序號工種夜班中班早班合計序號工種夜班中班早班合計1管理人員42287超前支護(hù)工654152采煤司機(jī)532108跟班電工61183輸送機(jī)司機(jī)31159運料員22264轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)311510安全質(zhì)量員11135膠帶機(jī)司機(jī)411611跟班機(jī)修工622106移架工6862012送飯工11134