X096采矿工程毕业设计（论文）-顾桥矿井1.5Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： X096

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设计说明书1份，共139页，约84000字左右

CAD版本图纸，共5张

摘  要

一般部分针对淮南顾桥矿井进行了井型为1.5 Mt/a的新井设计。顾桥矿井位于安徽省淮南市境内，井田走向长约7.5 km，倾向长约3.5km，面积约27.1km2。主采煤层为13-1和11-2煤层，平均厚度分别为4.8 m和3.2 m，平均倾角都为6°。井田工业储量为318.01 Mt，可采储量188.72 Mt，矿井服务年限为96.8a。矿井正常涌水量为194 m3/h，最大涌水量为230 m3/h；矿井相对瓦斯涌出量为13.215 m3/t，属高瓦斯矿井。

根据井田地质条件，设计采用立井单水平开拓方式，采区带区式布置方式，共划分为6个带区，3个采区，水平标高-780 m。轨道大巷、胶带机大巷和回风大巷皆为岩石大巷，布置在11-2煤层底板岩层中。考虑到本矿井为高瓦斯矿井，故前期采用中央边界式通风方式，后期采用混合式通风方式，并在开采前预掘底板瓦斯抽排巷进行瓦斯提前卸压抽放。

针对一带区进行了准备方式设计。共划分7个分带工作面，并进行了运煤、通风、运料、排矸、供电系统设计。带区服务年限7.9年。

对110101工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为3.2m，平均倾角6°，直接顶为粘土砂岩，老顶为细砂岩。工作面采用长壁综采一次采全高的采煤方法。采用双滚筒采煤机割煤，往返一次割两刀。采用“三八制”工作制度，截深0.8 m，每天六个循环，循环进尺4.8 m，月推进度144 m。

大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用蓄电池式电机车牵引固定箱式矿车。主井采用两套带平衡锤的16 t箕斗提煤，副井采用一对1.5 t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。

专题部分题目是《岩巷快速施工技术现状与支护趋势》，经过查阅大量资料和结合国内外现场应用分析，认为发展快速掘进技术对煤矿经济持续增长有着非常大的意义。

翻译部分题目为《Effects of frequency and grouted length on the behavior of guided ultrasonic waves in rock bolts》，实验结果显示其超声导波在锚杆中的衰减和群速度随着频率和锚固长度的变化而变化。

关键词：顾桥矿；立井单水平；带区布置；综采大采高；中央边界式；快速施工；支护； 

目    录

1 井田概述及地质特征 1

1.1井田概述 1

1.1.1井田地理位置及范围 1

1.1.2矿区气候与气象 1

1.1.3地形与河流 2

1.1.4地震 2

1.1.5外部建设条件 2

1.2井田地质特征 3

1.2.1地层 3

1.2.2构造 3

1.2.3煤系及煤层 4

1.2.4水文地质 4

1.2.5其它开采技术条件 5

1.3 煤层特征 5

1.3.1煤层埋藏条件 5

1.3.2可采煤层及其围岩特征 6

1.3.3煤的特征 7

2 井田境界与储量 10

2.1井田境界 10

2.1.1井田范围 10

2.1.2 开采界限 10

2.1.3井田尺寸 10

2.2井田地质勘探 10

2.3矿井地质储量 10

2.3.1地质资源储量 10

2.3.2工业资源/储量 13

2. 4矿井可采储量 13

2. 4.1安全煤柱留设原则 13

2. 4.2矿井永久保护煤柱损失量 14

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 17

3.1矿井工作制度 17

3.2矿井设计生产能力及服务年限 17

3.2.1矿井设计生产能力确定依据 17

3.2.2矿井设计生产能力的确定 17

3.2.3矿井服务年限 18

3.2.4 井型校核 18

4 井田开拓 19

4.1矿井开拓的基本问题 19

4.1.1井筒形式，数目，位置及坐标确定 19

4.1.2阶段划分和开采水平设置 21

4.1.3阶段和开采水平参数 21

4.1.4工业广场位置、形状及面积确定 22

4.1.5主要开拓巷道 23

4.1.6开拓延伸方案 23

4.1.7确定开拓方案 23

4.2矿井基本巷道 33

4.2.1井筒 33

4.2.2井底车场及硐室 37

4.2.3主要开拓巷道 39

5 准备方式——带区巷道布置 44

5.1煤层地质特征 44

5.1.1带区位置 44

5.1.2带区煤层特征 44

5.1.3主要可采煤层顶底板岩石力学特征 44

5.1.4水文地质 44

5.1.5地质构造 44

5.1.6瓦斯 45

5.1.7地温 45

5.1.8地表情况 45

5.2 带区巷道布置及生产系统 45

5.2.1带区准备方式的确定 45

5.2.2带区巷道布置 46

5.2.3带区生产系统 46

5.2.4带区内巷道掘进方法 47

5.2.5带区生产能力及采出率 47

5.3带区车场选型设计 48

5.3.1带区车场的形式 48

5.3.2带区车场的调车方式 49

5.3.3带区主要硐室布置 49

6 采煤方法 50

6.1 采煤工艺方式 50

6.1.1带区煤层特征及地质条件 50

6.1.2确定采煤工艺方式 50

6.1.3回采工作面参数 51

6.1.4回采工作面采煤机、刮板输送机选型 51

6.1.5采煤工作面支护方式 53

6.1.6端头支护及超前支护方式 56

6.1.7各工艺过程注意事项 57

6.2回采巷道布置 60

6.2.1回采巷道布置方式 60

6.2.2回采巷道参数 60

7 井下运输 66

7.1概述 66

7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 66

7.1.2煤层及煤质 66

7.1.3运输距离和运输设计 66

7.1.4矿井运输系统 67

7.2带区运输设备选择 68

7.2.1设备选型原则： 68

7.2.2带区设备的选型 68

7.2.3带区运输能力验算 70

7.3大巷运输设备选择 70

8 矿井提升 72

8.1矿井提升概述 72

8.2主井提升 72

8.2.1箕斗 72

8.2.2提升机 72

8.2.3钢丝绳技术特征 73

8.2.4提升能力验算 73

8.3副井提升 74

9 矿井通风及安全 77

9.1矿井通风系统的选择 77

9.1.1矿井通风系统的基本要求 77

9.1.2矿井通风系统的确定 77

9.1.3采区通风系统的确定 79

9.2矿井风量计算 79

9.2.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定 79

9.2.2各用风地点的用风量和矿井总用风量 83

9.2.3风量分配及风速验算 86

9.2.4通风构筑物 87

9.3矿井通风阻力计算 87

9.3.1计算原则 87

9.3.2矿井最大阻力路线 88

9.3.3矿井通风阻力计算 88

9.3.4矿井通风总阻力 89

9.3.5矿井总风阻及总等积孔 90

9.4选择矿井通风设备 90

9.4.1选择主要通风机的基本原则 90

9.4.2通风机风压的确定 91

9.4.3 主要通风机的选择及风机性能曲线 93

9.4.4电动机选型 95

9.6安全灾害的预防措施 95

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 95

9.6.2预防井下火灾的措施 96

9.6.3防水措施 96

10 矿井基本技术经济指标 97

参考文献 98

专题部分 99

岩巷快速施工技术现状与支护趋势 99

1绪论 99

1.1问题的提出 99

1.2岩巷掘进的发展现状 99

1.2.1钻爆法施工掘进 100

1.2.2岩巷综合机械化掘进 101

2巷道的掘进技术 102

2.1巷道施工的基本工艺过程 102

2.1.1凿岩爆破 102

2.1.2装岩与运输 104

2.2水平巷道机械化配套 105

2.2.1岩巷施工机械化作业线 105

3快速掘进的影响因素及其解决技术措施 108

3.1快速掘进定义 108

3.2快速掘进的影响因素 108

3.2.1施工工艺 108

3.2.2掘进设备 109

3.2.3地质条件 110

3.2.4施工组织管理 110

3.3实现快速掘进的技术措施 111

3.3.1采掘平衡 111

3.3.2施工设备的研究与选择 112

3.3.3科学的施工组织管理 112

3.3.4完善的快速掘进配套设施 113

3.3.5不断改进的施.工方法及施工工艺 113

4支护趋势 113

4.1、锚喷支护 113

4.2、U型钢支架 114

4.3、砼大弧板支护 114

4.4、联合支护 114

5结论 115

翻译部分 118

英文原文 118

中文译文 127

致  谢 134

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