A246采矿工程毕业设计（论文）-田陈煤矿1.2Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A246

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摘  要

本设计包括三个部分：一般设计部分、专题设计部分和翻译部分。

一般部分为田陈矿1.2Mt/a的新井设计。田陈煤矿位于山东省滕州市境内，交通十分便利。井田走向（东西）长平均约

7.1km，倾向（南北）长平均约3.7km，井田水平面积为26km2。主采煤层一层，即3上煤层，平均倾角10°，厚约4.0 m。

井田工业储量为137.13Mt，可采储量104.37Mt，矿井服务年限为65.4a。井田地质条件简单。表土层平均厚度55m；矿井

正常涌水量为393m3/h，最大涌水量为620 m3/h；煤层硬度系数f=1.7，煤质牌号为气煤45；矿井绝对瓦斯涌出量为0.77 

m3/min，属低瓦斯矿井；煤层有自燃发火倾向，发火期3~6个月，煤尘具有爆炸危险性。

根据井田地质条件，提出四个技术上可行开拓方案。方案一：立井两水平开采，立井直接延深至-700 m水平；方案二：

立井两水平开采，暗斜井延深至-700 m水平；方案三：主斜副立两水平开采，暗斜井延伸至-700m水平；方案四：主斜副

两水平开采，暗立井井延伸至-700m水平。通过技术经济比较，最终确定方案二为最优方案。将主采煤层划分为两个水

平，一水平标高-550 m，二水平标高-700 m，井田走向大断层将井田分为南北两部分。

设计首采区采用带区准备方式，工作面长度170m，采用一次采全高采煤法，全部跨落法处理采空区。矿井采用“三八”

制作业，两班生产，一班检修。生产班每班3个循环，日进6个循环，循环进尺0.8 m，日产量4341.12t。

大巷采用带式输送机运煤，辅助运输采用1.5 t固定箱式矿车。主井装备一套9t双箕斗带平衡锤提煤，副井装备一对3 t

矿车双层单车罐笼带平衡锤担负辅助运输任务。矿井采用中央并列式通风。通风容易时期矿井总需风量6056.6 m3/min，

矿井通风总阻力1322Pa，风阻0.1N•s2/m8，等积孔3.15m2，矿井通风容易。矿井通风困难时期矿井总风量6536.4 m3/min

，矿井通风总阻力1779.1Pa，风阻0.159 N•s2/m8，等积孔2.87m2，矿井通风容易。

专题部分题目是冲击矿压及其预防控制。

翻译部分是一篇关于煤矿开采中的软岩优化工程的论文，英文原文题目为：Optimization of soft rock engineering 

with particular reference to coal mining

关键词：立井；上下山开采；大采高；沿空掘巷；中央并列式；冲击矿压 

目    录

一般部分

1 矿区概述及井田地质特征 1

1.1矿区概述 1

1.1.1矿区地理位置 1

1.1.2矿区范围 1

1.1.3交通条件 1

1.1.4矿区气候条件 2

1.1.5矿区水文情况 3

1.2井田地质特征 3

1.2.1区域地层 3

1.2.2煤系地层概述 6

1.2.3水文地质特征 6

1.3煤层特征 9

1.3.1可采煤层 9

1.3.2煤质及煤类 9

1.3.3煤的特征 10

2.井田境界和储量 12

2.1井田境界 12

2.2矿井工业储量 13

2.2.1资源储量分类依据 13

2.2.2资源储量估算参数 14

2.2.3矿井工业储量 15

2.2.4矿井可采储量 17

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 20

3.1矿井工作制度 20

3.2矿井设计生产能力及服务年限 20

3.2.1矿井设计生产能力确定依据 20

3.2.2矿井设计生产能力 20

3.2.3矿井服务年限 20

3.2.4井型校核 21

4 井田开拓 22

4.1井田开拓基本问题 22

4.1.1井筒形式的确定 22

4.1.2井筒位置的确定、采（带）区划分 24

4.1.3工业场地的位置 25

4.1.4开采水平的确定 25

4.1.5矿井开拓方案比较 25

4.2矿井基本巷道 36

4.2.1井筒 36

4.2.2开拓巷道 37

4.2.3井底车场及硐室 37

5 准备方式—带区巷道布置 45

5.1煤层的地质特征 45

5.1.1带区煤层特征 45

5.1.2煤层顶底板岩石构造情况 46

5.1.3水文地质 46

5.1.4地质构造 46

5.1.5地面情况 46

5.2首采带区巷道布置及生产系统 47

5.2.1带区位置及范围 47

5.2.2采煤方法及工作面长度的确定 47

5.2.3确定带区各种巷道的尺寸、支护方式及通风方式 47

5.2.4煤柱尺寸的确定 47

5.2.5带区巷道的联络方式 47

5.2.6带区接替顺序 47

5.2.7带区生产系统 48

5.2.8带区内各种巷道的掘进方法 48

5.2.9带区生产能力 48

5.3带区车场选型设计 49

5.3.1确定带区车场形式 49

5.3.2带区主要硐室布置 49

6 采煤方法 52

6.1采煤工艺方式 52

6.1.1采煤方法的选择 52

6.1.2回采工作面长度的确定 52

6.1.3工作面的推进方向和推进长度 52

6.1.4综采工作面的设备选型及配套 53

6.1.5各工艺过程注意事项 61

6.1.6回采工作面支护方式 62

6.1.7端头支护及超前支护方式 63

6.1.8循环图表、劳动组织、主要技术经济指标 64

6.1.9综合机械化采煤过程中应注意事项 70

6.2回采巷道布置 70

6.2.1带区巷道布置 70

6.2.2保护煤柱尺寸的确定 71

6.2.3巷道掘进方法 72

6.2.4巷道支护方式 73

7 井下运输 74

7.1概述 74

7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 74

7.1.2煤层及煤质 74

7.1.3运输距离和辅助运输设计 74

7.1.4矿井运输系统 74

7.2带区运输设备选择 75

7.2.1矿井运输设备选型应遵循的原则 75

7.2.2工作面运煤设备的选型 76

7.3大巷运输设备选择 77

7.3.1运输大巷设备选择 77

7.3.2辅助运输大巷设备选择 78

8 矿井提升 81

8.1矿井提升概述 81

8.2主副井提升 81

8.2.1主井提升 81

8.2.2副井提升 84

9 矿井通风及安全 86

9.1矿井通风系统选择 86

9.1.1矿井概况 86

9.1.2矿井通风系统的基本要求 86

9.1.3矿井通风方式的确定 86

9.1.4主要通风机工作方式选择 87

9.1.5带区通风系统的要求 88

9.1.6矿井通风容易与困难时期的确定 88

9.2带区及全矿所需风量 92

9.2.1采煤工作面实际需要风量 92

9.2.2备用面需风量的计算 93

9.2.3掘进工作面需风量 94

9.2.4硐室需风量 95

9.2.5其它巷道所需风量 95

9.2.6矿井总风量 95

9.2.7风量分配 96

9.3矿井通风总阻力计算 97

9.3.1矿井通风总阻力计算原则 97

9.3.2矿井最大阻力路线 97

9.3.3矿井通风阻力计算 97

9.3.4矿井通风总阻力 99

9.4选择矿井通风设备 100

9.4.1选择主要通风机的基本原则 100

9.4.2主要通风机工况点 102

9.4.3主要通风机的选择及风机性能曲线 102

9.4.4电动机选型 104

9.5安全灾害的预防措施 104

9.5.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 104

9.5.2预防井下火灾的措施 105

9.5.3防水措施 105

10 矿井基本技术经济指标 106

参考文献 107

专题部分

冲击矿压及其防护措施 109

1 冲击矿压成因 109

1.1弹性变形能 109

1.2冲击倾向 109

1.2.1煤样动态破坏时间 109

1.2.2弹性能指数WET 110

1.3全应力-应变曲线 111

2冲击矿压的影响因素 112

2.1开采深度 112

2.2煤层及顶底板岩石的性质和特征 113

2.3地质构造因素 114

2.4开采技术条件 115

3.冲击矿压治理措施-开采解放层 116

3.1开采解放层 116

3.1.1开采解放层的作用 117

3.1.2模型建立及参数选取 117

3.1.3开采方案 118

3.1.4 计算结果分析 118

3.1.5结论 123

3.2开采解放层措施的应用 123

3.2.1合理安排开采顺序 123

3.2.2避免留设煤柱等造成应力叠加的因素 124

4 冲击矿压治理措施-煤层注水 125

4.1煤层注水防治冲击矿压的机理 125

4.2唐口煤业公司煤层注水实例 126

4.2.1冲击矿压现状 126

4.2.2卸压方法的选择 127

4.2.3注水参数及方式 127

4.2.4 1302综采工作面煤层注水防治冲击矿压实例 127

4.2.5注水结束标准 129

4.2.6注水效果检查 129

4.2.7结论 129

4.3提高注水效果的措施 129

5 冲击矿压的声发射监测技术研究 131

5.1声发射评价冲击危险机制 131

5.2煤岩样声发射特征试验 134

5.3现场实践 135

5.3.1工作面简介 135

5.3.2声发射监测冲击危险规律 136

5.4结论 139

6.冲击矿压综合防治 140

参考文献 142

翻译部分

Abstract 143

1 Introduction 143

1.1Mechanical properties of soft rock and associated engineering 143

1.2Engineering in soft rock and its optimization 144

2 Engineering examples 145

2.1Mine No. 5 in Youjiang coal mine, China 145

2.2The coal mine at Renziping, China 148

3 Conclusions 150

煤矿开采中的软岩优化工程 151

1 前言 151

1.1软岩力学性质及相关工程 151

1.2软岩工程及其优化 151

2 工程实例 153

2.1中国右江五号煤矿 153

2.2中国稔子坪煤矿 155

3 结论 156

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