采矿工程课程设计1

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1、设计题目第一章采区巷道布置第一节采区储量与服务年限1、采区的生产能力采区生产能力选定为150万t/a2、计算采区的工业储量、设计可采储量1.采区工业储量由公式Zg=H*S*(m1+m3)*r(公式1-1)式中Zg-----采区工业储量，万tH------采区倾斜长度，1000mS-------采区走向长度，2100mr--------煤的容重，1.30t/m3mi------第i层煤的厚度，6.9+3.0+2.2=12.1mZg=1000*2100*12.1*1.3=3303.3(万t)2.设计可采储量设计可采储量Zk=（Zg-p）*C(公式1-2)式中：Zk------设

2、计可采储量,万tZg------工业储量，万tp--------永久煤柱损失，万tC---------采区采出率，厚煤层可取75%，中厚煤层取80%，薄煤层85%。说明：p可取其为工业储量的10%来计算，即p=10%*ZgZk=（3303.3-3303.3*10﹪）*80﹪=2378.38万t3.采区服务年限由T=Zk/（A*k）………(公式1-3)式中：T———采区服务年限，a;A——采区生产能力，150万t；Zk——设计可采储量，2378.38万tK——储量备用系数，取1.4T=2378.38/(150*1.4)=11.33a4.验算采区采出率a.对于k1中厚煤层：C=

3、(Zg1-p1)/Zg1……(公式1-4)C———采区采出率，%；Zg1———k1煤层的工业储量，万t；p1———k1煤层的永久煤柱损失，万t；　　　说明：采区边界保护煤柱取5m，停采煤柱取30m，区段煤柱5m.Zg1=1000*2100*6.9*1.3=1883.7万tp1=(30+10)*1000*6.9*1.3+5*5*2100*6.9*1.3=118.88万tC=(Zg1-p1)/Zg1=（1883.7-118.88）/1883.7=93%>75%满足要求b.对于K2中厚煤层：C=(Zg2-p2)/Zg2……(公式1-5)C———采区采出率，%；Zg2———k2煤层

4、的工业储量，万t；P2———k2煤层的永久煤柱损失，万t；说明：K2煤层与K1煤层相同。Zg2=2100*1000*3*1.3=819万tP2=（30+10）*1000*3*1.3+5*5*2100*3*1.3=36.075万tC=(Zg3-p3)/Zg3=（819-36.075）/819=95.6%>80%满足要求c.对于K3中厚煤层：C=(Zg2-p2)/Zg2……(公式1-5)C———采区采出率，%；Zg3———k3煤层的工业储量，万t；P3———k3煤层的永久煤柱损失，万t；说明：K3煤层的保护上山煤柱一侧取30米，其余与K1煤层相同。Zg3=2100*1000*2

5、.2*1.3=600.6万tP3=（60+10）*1000*2.2*1.3+5*5*2100*2.2*1.3=35.035万tC=(Zg3-p3)/Zg3=（600.6-35.035）/600.6=94%>80%满足要求第二节采区内的再划分1.确定工作面长由已知条件知：该煤层倾向共有：1000m的长度。且采煤工艺选取的是较先进的综采，一次采全高放顶煤法，由《采煤学》所学知识得知，综放工作面长度一般为130m—190m，巷道宽度为4m～4.5m,本题目选取4.5m，且采区生产能力为150万t/a，一个中厚煤层的一个区段便可以满足生产要求，最终选定6个区段，区段煤柱选为5m,故

6、工作面长度为：L=1000/6-4.5*2-5=153(m)取5m的整数倍，所以取L=150m2.确定工作面生产能力采区生产能力的基础是采煤工作面的生产能力，采煤工作面的生产能力取决于煤层厚度、工作面长度和推进度。一个采煤工作面的生产能力可由下式计算：A0=L采*V0*m*γ*C……(公式1-5)式中：A0————工作面生产能力，万t/a;L采————工作面长度；m，V0————工作面推进度.综采面年推进度可达1000—2000m，取1200m。γ——煤容重，t/m3C——工作面采出率，一般为0.93—0.97，取0.93A0=L采*V0*m*γ*C=150*1200*6.

7、9*1.3*0.93=150.2万t3．确定采区内工作面数目及接替顺序由于采区生产能力为150万t/a,且工作面生产能力为150.2万t,对于K1煤层布置一个工作面便可满足生产要求（由于所选采煤机截深为630mm，一天共进7刀，对于k1煤层，其厚度为6.9m,布置一个综放工作面便可以满足生产要求。对于3.0m的K2煤层和2.2m的K3煤层采取两个工作面同时生产，以满足生产要求。第三节确定采区准备巷道布置及生产系统1．确定采区内准备巷道布置根据题目所选条件，完善采区所需的开拓巷道及准备巷道。还需两条上山。2．布置上山