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煤矿开采学课程
1采区概况及地质特征
1.1采区概况
本采区为某矿第二水平第五采区,采区上部标高-150m,下部标高为-450m,其中三采区已采,七采区未采。年产量为120万t/a
区内煤层埋藏稳定,构造简单,煤质中硬,自然发火期为6-12个月。区内涌水较小,无大的含水层和地下水,开采条件好。
采区内有一层煤,煤层埋藏稳定,构造简单,属于厚煤层。煤层无瓦斯突出,顶底板稳定。煤岩爆炸指数为34%-70%。煤层瓦斯含量小,采区所属矿井属于低瓦斯矿井。
区内地质构造简单,为单斜构造,无断层和褶曲。煤层倾角约为21°,采区走向长为2180m,倾斜长度为830m。
运输大巷布置在-450水平,回风巷布置在-150水平。
2.采区储量及服务年限
2.1采区储量
2.1.1采区工业储量
Zg=218083051.35
2.1.2采区设计储量
Zs=Zg-P1(P1为永久煤柱损失)
P1包括井田境界煤柱、采区边界煤柱。
式中:采区边界煤柱:20×830×5×1.35=112050t
Zs=Zg-P1112050
2.1.3采区可采储量
Zk=(Zs-P2)75%(P2为暂时煤柱损失)
P2包括上山保护煤柱、区段保护煤柱。
上山保护煤柱:(830-40)6051.35=321135t
式中: 区段保护煤柱35=441450t
Zk=(Zs-P2)75%=(321135+441450)]75%=1133881575%
=8504111.25t
2.1.4采区采出率
=
12213450100%=92.83%75%
2.2采区生产能力及服务年限
工作制度:根据《煤矿安全规程》设计的工作日为330天,采用“三八”工作制,其中两班生产,一班检修。每班工作8小时,每日提升为16小时。
日产量:Ao=1200000×1.35/330=4909 t
日推进度: L1=
Ao——工作面单产,T/d L——工作面长度,m
式中: L1——日推进度,m M——采高,m
r——容重,t/m3 c——工作面回采率,93%
所以: L1==4909/180×5×1.35×0.93=4.4m
进刀数:n==4.4/0.8=5.5 取6 (n为采煤机滚筒截深)
月产量:4909×27=132543t
采区服务年限:P=Zk/A
Zk—采区可采储量,吨
式中: A—采区平均年生产能力,吨/年
K—矿井储量备用系数,取1.35
P=8504111.25/(1200000×1.35)=5.25
3.采区巷道位置与采煤方法的选择
3.1采区布置方案
上山布置可提出两种巷道布置方案:1、双岩上山 2、双煤上山
方案1:采区上山布置。在煤层中布置两条上山间距20m,上山位于采区走向中央。
上山布置在煤层中
方案2:两条上山布置在煤层底板下部10m的岩石中,用石门与大巷相连,上部用石门与回风大巷相连,走向长壁单翼开采,上山巷道易维护,便于管理。
上山布置在岩巷中
3.2技术经济比较
巷道硐室掘进费用
方案 方案一 方案二 工程名称 单价(元) 工程量(m) 费用(万元) 工程量(m) 费用(万元) 回风运料斜巷(m) 1578 152×12=1824 287.82
进风行人斜巷(m) 1578 94×12=1128 177.9984 94×2=188 29.6664 煤仓元/m3 144 3.14×2^2×30
×12=4521.6 65.1110 3.14×2^2×30
×2=753.6 0.8518 集中平巷(元/m) 831 4×(2580-10×2)
=10240 850.944 合计 530.9294 891.4622
巷道硐室掘维护费用
方案 方案一 方案二 工程
名称 单价(元) 工程量
(m) 费用
(万元) 工程量
(m) 费用
(万元) 回风运料巷道(m) 40 元/a.m 152×12×16.02
=29220.48 116.8819 152×16.02×2
=4870.08 19.48032 进风行人巷道(m) 40 元/a.m 94×12×16.02
=18070.56 72.28224 94×16.02×2
=
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