荆各庄煤矿实习报告 - 图文-.doc
开滦荆各庄矿认识实习报告 姓名韩强 学号200915120134 指导教师陈永超卢宏建 实习单位开滦有限责任公司荆各庄矿业分公司矿实习时间2012年03月29日2012年03月30日 目录 一、实习目的 3 二、时间及过程 3 三、实习内容 3 1. 矿井概况 4 2. 自然地理 4 3. 井田开拓 5 4. 井筒数目和位置 6 5. 水平划分 7 6. 大巷位置数目 8 7. 井底车场及硐室 9 8. 矿井通风 11 9. 供电系统 12 10.井下排水与防水 13 11.提升与运输系统 14 12. 采煤方法及采区状况 16 四、心得体会 18 一、实习目的 通过本次荆各庄矿认识实习,巩固我们所学的专业理论知识,加深对所学基础知识及专业理论的理解,进一步巩固和扩大专业知识面,锻炼我们在采矿技术领域发现问题、分析问题、解决问题及实际动手能力,为后续课程的学习和走向社会打下坚实的基础。 二、时间及过程 实习时间2012-03-292012-03-30 实习过程03-29上午是矿区安全教育,以及实习区间应该注意的事项,学习荆各庄矿的有关知识荆各庄矿业所处地理位置 和煤矿的概况等 下午是井下认识实习主要认识大巷、井底车场、通风系统、供电系统以及井下排水及防水系统等。 03-30上午是地面生产系统的认识实习主要包括提升系 统、中央变电所、提升设备、地面车场、风井、空压机房 等。 三、实习内容 1.矿井概况位置、交通和井田范围 荆各庄矿位于河北省唐山市北偏东约13Km,距京山铁路开平车站10Km。南距开滦马家沟矿6Km。 本矿铁路运输有开滦自行设计的专用线。由马家沟砖厂贷物线接轨引出。向北经刘官屯村东、茅草营西再进入工业广场。全长5.87Km。 公路运输主要是工业广场通往唐山市方向一条。至马家沟砖厂与唐山---双庙电厂公路相接。全长约5公里;亦可至唐古公路,约5.5Km。 井田范围;东起于庄、西至马庄。南自刘官屯北至沈庄---小佛头一线。大约以荆各庄为中心,略成一个直径3.5Km左右的盆形。井田面积13Km2。 井田内村庄较多,大小共8个村,从事农业生产,耕地七千余亩。房屋五千三百偏余间。 2.自然地理 一山文本区为一平坦的冲洪积平原。北、东、南三面为低山丘陵所环绕。颇有山前扇状的景观。 井田内地势平坦。北部稍高38.9m,南端较低23.85m,地面坡度34‰。倾向陡河。 二水文本区东南的陡河。发源于北部山地。下游集入石榴河。向南流入渤海。主流全长100公里。河水终年不固。不冻。在双 桥村一带有水库。水库大坝距井田东端最近距离2.2公里。陡河最高水位19.5m。低于地面标高10m左右。冬季水位介于1617m。 陡河及其水库。因其底均赋存百余的第四纪松散沉积物。而且有隔水作用的粘土层。预料对矿床无直接的影响。井田内有数条近于南北方向的平原冲沟。平时干涸。仅暴雨后向陡河排泄水。经常有水流通的冲谷仅有本区西南部一条。经戴庄入陡河。 三气象 本区系于半大陆性气候。夏季炎热多雨。多东南风;冬季严寒凛冽。秋冬多西北风。雨季集中在七、八、九三个月。年平均降雨量648.8毫升。最高气温38.50C。最低气温-22.60C。年平均气温10.60C。冻结期由11月二旬至次年3月上旬。冻结深0.66m。地震烈度六级。 3.井田开拓 3.1储量计算范围 北部、西部和西南部以冲积层下潜伏露头以下垂深30m为氧化风化带界限,不算储量。设计储量由煤12底乙风化带以下为界。东部及东南部以F3断层为界。 深部以煤12底乙盆底约-530m。为最终深度。 上述界限内的范围为本矿设计境界,以此计算设计储量。 3.2影响井田开拓方式的主要因素 荆各庄矿井田内地势平坦,为第四系冲积层所覆盖,冲积层最薄处177m,含水层较多,且有流沙,井筒穿过该区域很困难,因此无 斜井或平峒开拓的可能。 井田内地质构造复杂,以断层为主,煤层赋存较稳定,井田的东部、中部、南部皆为近水平煤层,西部、北部为缓倾斜、倾斜煤层,因此井筒不宜放在井田中央,而应放在北部边界地带,以减少工业广场煤柱的损失,并有利于开拓布局。 3.3井田开拓方式 根据本矿条件,采用立井多水平分区式开拓方式,该种方式不受表土、煤层、地质构造等条件限制,适应性较强,同时井筒断面大,可以满足通风的要求,尤其对深井更有利。其缺点是施工技术和井筒装备复杂,不能躲开煤层顶板的含水层及流沙层,施工困难,掘进速度慢。 4井筒数目和位置 4.1 井筒数目 荆各庄矿设计生产能力为120万吨/年,生产能力大,服务年限长,因而在投产初期确定一个主井,担负矿井的主提升;一个副井,担负矿井的辅助运输及升降人员。1984年经技术改造后,生产能力核定2004年为195万吨/年,为了满足通风及辅助运输的需要,又凿一新风井,同时兼作副提。 4.2井筒位置 本井田地表范围的标高为23.8538.9m,均高于最高洪水位19.5m,因此,井筒位置不受洪水的威胁。 4.3井筒断面和提升能力 主井井筒净断面积19.62m2 主井提升能力447.3t/h 副井井筒净断面积28.27m2 副井提升能力3400kg/次 风井断面面积、提升能力与副井相同 5水平划分矿井共有四个水平,其中一个为回风水平,共十个采区。 5.1回风水平面 荆各庄矿井田内冲积层厚度变化较大,东翼与南翼较厚,西翼较薄,因此回风水平的标高也随冲积层掩盖厚度的变化而变化。总回风石门与东翼回风道标高为-246m,西翼回风道标高为-246m至180m理由a、决定于冲积层的掩盖厚度一般100 至380m和粘土隔水层厚度。b、冲积层防水煤柱线垂高50-80m。 5.2第一、二、三生产水平 第一生产水平本井田东北部有一椭圆形的向斜构造,煤层埋藏较浅,最深在-370m左右,占全矿井可采储量7268万吨的67.9,为4869万吨;整个水平主要巷道75布置在坚硬的12-2煤层底板;井田西部虽然地质构造较多,但含水较少,煤层产状上倾下缓。为了能合理划分采区,并增加主要开采水平上山采区部分的储量及服务年限,同时照顾已使用的圆柱式4m直径绞车的使用范围,确定第一水平为-375m,这样,不仅保证了东翼小煤盆全部用上山开采,同时又增大了西翼采区上山部分的储量。 第二生产水平-475m水平的可采储量为1583万吨,占-375m 以下可采储量的66;主要巷道布置在12-2煤层底板占55。因此,将二水平确定为-475m,采用暗斜井延伸,阶段垂高为100m。 第三生产水平-515水平的煤层可采储量为816万吨,煤层最低深度-530m。 6.大巷位置及数目 6.1运输大巷位置 设计规范规定主要运输大巷一般布置在最下一个可采煤层底板下不受开采影响的较坚硬的岩石中,以保证开采水平和采区有一定的储量。 荆各庄矿煤层有自然发火倾向,因此采用了集中运输大巷采区石门的布置方式,将运输大巷均布置在最下一个可采煤层12-2底岩石中,这种布置方式有以下特点 1大巷布置在底板岩石中,可以避免支承压力对大巷在影响,大大改善了巷道维护条件,降低了生产期间的维护费用。 2集中开拓4个可采煤层,生产能力大。 3大巷布置在岩石中,不受煤层起伏及走向变化的影响,可按开采技术要求直线掘进,易于掌握工程质量,便于采用大型运输设备,特别是皮带运输。 4各煤层可同时进行回采准备,开采顺序灵活,开采强度大。 5煤层内可不留煤柱,煤柱损失少,提高了回收率。 6便于布置采区煤仓,有利于均衡生产。 缺点 1掘进工程量大,速度慢,费用高。 2荆各庄矿12-2煤层底板岩石为砂岩,岩性坚硬,厚度大,有 利于大巷维护。为了使大巷避开或减少支承压力的不利影响,大巷与12-2煤层底板法线距离保持在30m左右比较合理。 6.2运输大巷数目 荆各庄矿井田单翼走向长度短,井田面积小于10平方公里,煤炭运输量大,因此,特别适宜采用皮带运输,由于井筒布置在井田北侧,故将运输大巷分为三组,由井底车场主石门分别向东翼、西翼、南翼各开凿一组大巷,每组大巷布置一条皮带大巷,一条轨道大巷,两条大巷之间相距20m,由联络巷道联接。大巷坡度为千分之三。 7井底车场及硐室 7.1一水平井底车场车场形式 一水平井底车场位于-375m水平12煤层底板岩石内50m ,由于矿井采用带式输送机运煤,设有两套大巷运输系统,因此采用了刀把式环形车场,皮带大巷与井底煤仓、主井装载系统连接;轨道大巷与副井提升系统连接。由于不在井底车场内设置煤车装载、存车、调车线路,车场型式比较简单。 矿井东、南、西三翼皮带大巷在进入井底车场前,沿12度倾角抬高,直达煤仓上口位置。于是,井底车场分为上下两部分,上部为皮带卸载车场,原煤经皮带大巷卸入井底煤仓,再经装载皮带向立井箕斗装煤。整个上部车场有以下峒室皮带机头峒室、配电室、配煤巷、联络巷、箕斗装载峒室、主井散煤收集上山、105煤仓、容量1000吨,上口标高-330.36m,下口标高-353.37m,104煤仓、容量1000吨,上口标高-330.36m,下口标高-353.37m,103煤仓容量300吨,上口标高-334.24m,下口标高-353.31m。 下部相当于一般的井底车场,为辅助运输、提升服务。副井空重车线长度各按一列车长度计算,并在空车停车线并列一条设备材料线,在重车线石门口西翼水仓入口处并列一条临时存放升井设备及水仓清理的矿车停车线。 井底车场内设有下列峒室中央水泵房、中央变电所、调度站、信号房、副井井底清理斜巷及绞车房、电机车修理间、蓄电池机车充电峒室、保健站、水仓等。 这种形式的井底车场的优点是可以减少主井开凿深度,初期工程量少,投资少,同时缩短了主井提升高度,清理主井散煤用一条巷道即可,比较方便。缺点是峒室多,总工程量比较大。 7.2井底车场通过能力 ⑴主井系统 东翼皮带大巷500吨/小时 西翼皮带大巷500吨/小时 南翼皮带大巷750吨/小时 煤仓容量2300吨 箕斗10吨 提升能力500吨/小时 ⑵副井系统 采用1.7吨固定矿车运输材料及设备矸石等。 副井装备一对3吨双层罐笼,提升能力每钩提升矸石3400公斤。 7.3二水平井底车场车场形式 1主提斜井上部车场 皮带运输机将煤炭运至-365m水平后,与1062小井相接,在-365m水平皮带检修道的一侧,做碹岔作为检修入口与总回风道相连,在皮带巷上平台设皮带硫化峒室、机头峒室、配电室、检修车房等峒室。 ⑵副提上部车场 在-375m水平1032石门北侧作为车场入口,车场按1.5列车长度设计,斜井上井口设三股高低道,作为上提下放调度矿车之用,此段为调车场,道巷规格6.8m4.1m;断面面积为22.9m2。由上平台的三股轨道过渡到斜井内的二股轨道上,三组道岔均布置在15暗斜井上端的6.5的斜坡上。在副提上部车场附近设绞车房、配电室、绳眼、信号房、安全档设备峒室等。 ⑶下部车场 副提车场及皮带巷均布置在12-2煤层底板岩石中距12-2煤层底板10.40m。 井底车场附近设2个溜煤井,采区的煤经此井由给煤机送至2049主皮带运输机中。 副提斜井下部车场设高低道,高道存放下放的空车、材料车,低道存放矸石车等待上提,车场长度1.5列车长。在车场的末端直接与 1、2号采区上山下部车场相连,因运输距离较短,不采用架线机车运输,必要时,只用蓄电池机车牵引。 为便于检修,在-475m水平两大系统之间,设一联络平巷。在车场附近,设压风机房、中央变电所、调度站、中央水泵房、水仓、水仓清理斜巷、防治水工程联络巷等峒室。 7.4、井底车场通过能力 1主提升皮带斜井设计能力120万吨/年,实际上年最大提升能力为294万吨。 2副提升轨道斜井采用双钩串车提升,每钩提升矸石3400公斤。 7.5三水平井底车场 与二水平车场相似。 8矿井通风 8.1矿井瓦斯等级 矿井瓦斯等级定为一级,煤尘有爆炸和自燃的危险。 8.2通风系统与设备 矿井的通风 方式为中央并列 式,为抽出式, 主井回风,副井 进风,矿井总进 风量为 8683.2m3/min,矿 井总出风量为 9806.4m3/min,有 效风量 8444.4m3/min,矿 井等积孔为3.7m2。 通风机型号为2KZ28,电动机型号TD143.34/10,功率800KW。 8.3地面压缩空气设备 地面压风机站工地面主副井绞车房和修配厂作用,地面压风设备采用两台DLG-138型往复式空气压缩机,压风管路选用Φ159钢管直接埋入地下,通往需求地点。还有两台单螺杆风冷空气压缩机备用。 9供电系统 9.1供电系统 荆各庄矿井附近有三处电源,一侧是北1Km的双庙发电厂,建成后可引出35KV电压;一侧是南5.5Km的开滦马家沟矿;一侧是西南侧6.5Km的贾安子区域变电所,三处电源中,双庙电厂无法利用,马矿到本矿1951年建成一回路为AC-70型35KV输电线路,已年久失修,尚需改造。而且开平地区用电负荷增加,受到限制,故只作辅助线路。本矿主要电源为贾安子110KV区域变电所35KV母线引出,导线为LGJ-120型,总长度29Km,主变共有三台,总容量为63003KV A,总用电量5730万KWh,最大电力负荷8610KW,平均电力负荷6540KW。 9.2地面供配电 从地面变电站35KV变为6KV,输到部位变电所,变电所由6KV 变为380V或220V,输到各用户。 9.3井下供配电 从地面变电站35KV变为6KV,输到井下中央变电所,中央变电所由6KV输到井下采区变电所,采区变电所由6KV变为660V,输到各工作面,综采支架、掘进机、主排水水泵直接使用井下中央变电所输来的6KV电源。 10井下排水与防水 10.1井下排水系统 一水平排水从-375m直接排到地面,排水高度411m,水泵型号采用250D608,共布置18台,9台工作,6台备用,3台检修,每台排水量420m3/h,工作水泵总排水能力为3780m3/h,能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量。工作水泵加备用水泵总排水能力为6300m3/h,能在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。目前,矿井涌水量为16.58m3/min。二水平涌水从-475m排到-375m,排水高度100m,水泵型号采用KND450603,共布置11台,5台工作, 4台备用,2台检修,每台排水量450m3/h,工作水泵总排水能力为2250m3/h,能在20小时内排出矿井24小时的正常涌水量。工作水泵加备用水泵总排水能力为4050m3/h,能在20小时内排出矿井24小时的最大涌水量。目前,二水平涌水量为12.75m3/min。 10.2给水系统 我矿井上下用水主要是井下清水,为3.5t/min,由于井下清水不能满足工业、生活的需要,为此地面学校、小佛头村北的自备水源井作为生产、生活的补充水源,取水量为46 .7万吨/年。井下工业用水情况由井下375泵房将清水排至地面后,又从井上返回到井下,用水量为0.75m3/min。 11提升与运输系统 11.1主井 直径5.0m,从地面直至第一水平-375m,井深411.391m,在-246 水平留设马头门,主井专做提升煤炭 和矿井回风之用。井内装备一对9吨 箕斗和通讯、动力电缆与排水管路, 在回风水平-246m以上设有梯子间。 提升选用цP43.2型分裂式单滚筒 绞车,用二台1000KW电动机拖动, 提升能力190.9万t/a,最大速度 10.6m/秒。箕斗装载采用预先定容, 下开折页式闸门装载设备,悬吊装载。 11.2副井 直径6.0m,从地面直至第一水平-375m,井深422.94m,在-246 水平留设马头门,副井专做升 降人员和提升材料、设备与矿 井进风之用。井内装备一对铝 合金双层罐笼和通讯、动力电 缆与排水管路,在回风水平 -246m以上设有梯子间。提升 选用241.7捷克双滚筒绞 车,用两台1000Kw电动机拖 动,罐笼下层可装3t矿车现 使用1.7t矿车,上层可载人 员28名,提升能力133.9万 t/a,最大速度7.217m/s。 11.3风井 直径6.0m,从地面直至第一水平-375m,井深431m,在-246水平留设马头门,风井是为辅助升降人员和提升材料、设备与矿井后期回风之用。井内装备一对钢铁双层罐笼,提升选用JKM-2.8/6绞车,用两台800KW电动机拖动,罐笼下层可装3t矿车现使用1.7t矿车,上层可载人员28名,提升能力209.1万t/a,最大速度9.8m/秒 11.4 2049皮带暗斜井 规格 4.53.0m,倾角12,从第一水平-375m直至二水平-475m,斜井全长506m,皮带运输长度746m,带宽1.0m,带速2.5m/s,电动机功率4160Kw,设计运输能力700t/h,核定年运输能力420万t/a。 9.52048轨道暗斜井 规格 4.53.0m,倾角15,从第一水平-375m直至二水平-475m,斜井全长406m,主要为提升矸石、材料和设备之用。提升绞车为2.5m双滚筒绞车,设计双钩提升目前为单钩提升,电动机 功率160Kw,核定年运输能力120万t/a。 11.5煤的工艺流程 11.6布置与设备 地面目前未建洗煤厂,原煤暂只筛分拣矸,分50处理,地面建煤仓容量2000t,共四个煤仓,其中一个煤仓为50级块煤,容量250t,另外在铁路南侧设原煤储煤场,其容量为10000t。 拣矸胶带机B1200mm,主胶带机B1000mm;返煤装车胶带机B1200mm;仓上锚链配煤机B800mm,接受仓及受煤坑用的给煤机为GMW-4型;选矸楼的分级选矸筛及煤仓上的分级为WP1-185.5振动筛10Kw,φ50mm。 11.7辅助作业与矸石运输 ⑴辅助作业 机修厂它担负矿井中修、小修和部分大修任务。分设机组车 间;锻铆焊车间;矿车修理车间;金属支架修理车间;机采设备修理 车间;电修车间;铸铁车间;翻砂车间;位于场地的东部。 坑木场设在矿场地东部,采用桥式装卸设备。 煤样室和化验室煤样室设有破碎、筛分、称重等设备;化验室 有分析仪器。 ⑵矸石运输 井下矸石占矿井产量 20。 矸石以矸石山形式堆放。 仅服务于投 产初期,年限为 8 年,占地 57.1 亩。矸石山位于工业广场北部薄土 地上。距场地约 1.33Km,以后矸石充填塌陷坑。 地面矸石运输亦由 1.7t 矿车编组 CZ80K 型,80 马力柴油机车 牵引运往矸石山,经翻笼卸入矸仓,后由 2.27m3V 型卸矸车绞至矸 架侧卸。 矸石山绞车选定 2TSJ1600/32424 型。 11.8 铁路运输 1 专线由马家沟引出, 向北可至双庙电厂, 为单轨 路,矿井装车站平面布置 9 股线。 2 初建仅有水坑、灰 坑。 3 调车作业由上游机 车进行。 12 采煤方法及采区状况 12.1 采煤方法 - 16 - 荆各庄煤矿采用走向长臂法,综机开采,顶板管理为自然垮落。 综机开采即综合机械化开采是指采煤工作面的破煤、装煤、运 煤、支护、顶板管理等基本工序都实现机械化作业。这样工作面叫综 合机械化采煤工作面,简称综采工作面。 综采工作面设备是指工作面和平巷生产系统中的机械和电气设 备,其中包括滚筒采煤机刨煤机、液压支架、可弯曲刮板运输机、 桥式转载机、可伸缩带式运输机、乳化液泵站、供电设备、集中控制 设备、单轨吊车以及其他辅助设备等。 设备MDY-150 采煤机,SGB-630/150 可弯曲刮板运输机,DZ-22 单体液压支柱,HDJA-1000 铰链顶梁,推移运输机千斤顶,运输平巷 中的运输机。 12.2 采区状况 一水平共有东一、东二、西一、西二、南翼 5 个采区,东一、 东二采区 2001 年底全部结束,南翼采区还剩三个工作面,于 2009 年 12 月结束。二水平设轴东一、轴东二、轴西一、轴西二四个采区, 已经全部采完,轴西一采区为东新庄村庄下压煤,通过三维地震的探 测,该区域断层多,无法正常开采;轴西二采区为矿井的边缘地带, 倾角均在 40 度以上,目前的先进综采设备无法使用。三水平不但储 量有限而且还没有九煤层。 四、心得体会 经过两天的荆各庄矿上认识实习,让我对煤矿的生产系统,通风 系统,电力系统以及运输系统有了一个大致的了解。煤矿的生产中始 终贯彻„安全第一,生产第二‟的理念。煤矿生产过程中非常注重工作 人员的人身安全, 所有工作人员都要经过严格的安全培训才允许下井 工作,我们实习生也不例外。另外通过这次实习,在实践过程中巩固 了我所学的理论知识, 而且还通过陈老师的讲解学到许多课本上学不 到的知识,开阔了视野,增长了见识。在这期间不光在知识上得到收 获,精神上也受到很大鼓舞,看到矿山工作人员那种认真负责的工作 态度,吃苦耐劳的奉献精神,将安全工作放在第一位,都是我们学习 - 17 - 的榜样。 经过一个上午的安全培训和教育工作, 下午就是我们的井下认识 实习。说实话,我以前从来都没有下过矿井,就连矿山都没有进过。 对于这次下井实习,我是既兴奋又激动,之前在网上看得视频里,矿 井都是黑糊糊的,什么都看不见,可是下了矿井以后,我发现里边是 特别宽敞明亮的,比我想象中的要好(也许是我们没有去工作面的缘 故) 。我想那里工作环境应该特别艰苦。 下井时,坐在提升系统里下降到井底的过程中,陈老师就告诉我 们要憋一口气,以防由于初次下井不习惯而使耳膜产生疼痛感。我想 这些都是工人们长期工作得到的经验, 然而所有有关生产的经验都是 经过长期的积累才获得的,就像有一句话说的“不积跬步,无以至千 里”。正是由于这些经验的不断积累和运用才能使自己在日常工作中 处理问题时如出一辙。经过井下实习,让我认识到在以后的学习和 工作中,必须认真学习,绝不能做一个工作的机器,对待工作中碰到 的问题应该善于开动脑筋,充分运用自己所学的专业知识。 在井下认识实习的过程中,我们经过一个采区上山,看上去不陡,但 是爬起来非常困难。要想很稳很安全的走到山顶,必须要倾斜着身体 爬。在山顶上了解了皮带运煤的部分过程,于此同时,我也学会了如 何开启风门,充分验证了老师上课所教我们的专业知识。 到了第二天我们进行地面认识实习, 我们首先参观了主绞车房和 副绞车房,在陈老师的带领下,我们对提升系统的工作情况有了一个 充分的了解。这里的工作人员都十分的谨慎小心,因为所有需要上井 和下井人员的生命都掌握在他们的手里,所以在这里工作的人员,态 度和责任是十分重要的。我们的地上认识实习还包括通风系统,配电 系统和维修厂房的认识,尤其是维修采煤机械的技术工人,个个技术 精湛。要想掌握这些技术,离不开平时一点一滴的积累和钻研学习。 经过两天的认识实习, 让我对矿山的生产系统有了一个充分的认识和 了解,也懂得了工作的辛苦和艰辛,明白了掌握专业知识和认真学习 对自己将来发展的重要性。 - 18 -