《煤矿开采学》课程设计- 120万ta厚煤层带区设计汇.doc

课 程 设 计 任 务 书 姓名 专业班级 设计题目 120万t/a厚煤层带区设计 设计内容： 一、采区巷道布置 二、采煤工艺设计 三、工作面合理长度的确定 四、采区巷道平剖图、工作面循环作业图表的编制 设计时间：自 6月 22日至 7 月5 日 2011年 7 月 目 录 前序 4 第一章 带区巷道布置 6 第一节 带区储量与服务年限 6 第二节 带区内的再划分 8 第三节 确定带区内开拓巷道布置及生产系统 10 第二章 采煤工艺设计 13 第一节 采煤工艺方式的确定 13 第二节 工作面合理长度的验证 16 第三节 采煤工作面循环作业图表的编制 18 小结 21 参考文献 22 前序 一、目的 1、初步应用《煤矿开采学》课程所学的知识，通过课程设计，加深对《煤矿开采学》课程的理解。 2、培养采矿工程专业学生动手能力，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。1、设计题目的一般条件 某矿第一开采水平上山阶段某采（带）区自下而上开采Kl、K2和K3煤层，煤层厚度、层间距及顶底板岩性见综合柱状图。该采（带）区走向长度3000m，倾斜长度1lm，采（带）区内各煤层埋藏平稳，地质构造简单，无断层，K1煤层属简单结构煤层，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（带）区服务的一条运输大巷布置在K3煤层底板下方25m处的稳定岩层中，为满足该采（带）区产系统所需的其余开拓巷道可根据采煤方法不同由设计者自行决定。 2、设计题目的煤层倾角条件 （1）设计题目的煤层倾角条件1 煤层倾角条件1：煤层平均倾角为12° （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16° 设计采（带）区综合柱状图 柱状 厚度(m) 岩性描述 (((((( 8.60 灰色泥质页岩，砂页岩互层 ------------ 8.40 泥质细砂岩，碳质页岩互层 ----------------- 0.20 碳质页岩，松软 ? 6.9 K1煤层，γ=1.30t／m3 ((((((( 4.20 灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬 ---------- --- 7.80 灰色砂质泥岩 3.0 K2煤层，γ=1.30t／m3 ------------ 4.60 薄层泥质细砂岩，稳定 ……………………….。 3.20 灰色细砂岩，中硬、稳定 ? 2.20 K3煤层，煤质中硬,γ=1.30t／m3 。。。。。。。。 3.20 灰白色粗砂岩、坚硬、抗压强度60～80MPa 。。。。。。 24.68 灰色中、细砂岩互层 1、带区的生产能力 带区生产能力选定为120万t/a 2、计算带区的工业储量、设计可采储量 1.带区工业储量 设计可采储量 Zk=（Zg-p）*C (公式1-2) 式中：Zk------ 设计可采储量, 万t Zg------ 工业储量 ，万t p-------- 永久煤柱损失，万t(边界煤柱) C--------- 带区采出率，厚煤层不低于75%，中厚煤层取80%，薄煤层85%。此处厚煤层去75% 说明：p为边界煤柱损失，包括上、下、左、右留下的煤柱 即为p=p1+p2 –p3(公式1-3) 式中：p1---------左右煤柱损失量之和 P2---------上部煤柱损失量 P3---------上面两个角重复煤柱的损失量之和 P=2*20*1100*1.3*6.9+25*3000*1.3*6.9-2*20*25*1.3*6.9=105.846万t Zk=（2960.1-105.846）*75%=2140.7万t 3.带区服务年限 由 T= Zk/（A*k） ………(公式1-4) 式中：T——— 带区服务年限，a; A—— 带区生产能力，120万t； Zk—— 设计可采储量，2140.7万t K—— 储量备用系数，取1.4 T=2140.7 /(120*1.4) = 12.74a 验算带区采出率 对于k1厚煤层： C=(Zg1-p)*C工作面/