A895采矿工程毕业设计（论文）-曹村煤矿1.8Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A895

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摘要

本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。

一般部分为曹村矿1.8Mt/a新井初步设计，共分10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度、设计生产能力及服务年限；4.井田开拓；5.准备方式-采区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风与安全技术；10.矿井基本技术经济指标。

曹村矿位于山西省临汾市北部霍州市东南约7km处，其地理坐标为东经：111°44′~111°48′，北纬36°31′~36°33′。井田内有铁路专用支线4.5km，矿区公路已与相邻井田的公路构成网络，交通极为方便。井田走向长度1.1~4.4km，平均走向长度为3.65km，倾向长度为2.5 ~3.5km，平均倾向长度为3.1km，水平面积为12.1706km2。主采煤层四层，即2、9、10、11号煤层，平均倾角8.3°，总厚约16m。井田工业储量为248.42Mt，可采储量163.40 Mt，矿井服务年限为69.83a。矿井最大涌水量为482m3/h，平均涌水量为400m3/h；煤质为焦煤；全矿井相对瓦斯涌出量为0.067m3/t，属低瓦斯矿井；煤层属不自燃发火煤层，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：立井两水平煤层大巷（直接延深），两水平分别布置在2#煤层340m、200m水平处；方案二：立井两水平煤层大巷（暗斜井延深），两水平分别布置在2#煤层340m、200m水平处；方案三：立井两水平煤层大巷（直接延深），两水平分别布置在2#煤层340m、200m水平处；方案四：立井两水平煤层大巷（直接延深），两水平分别布置在2#煤层340m、200m水平处。通过技术经济比较，最终确定方案一为最优方案。将主采煤层划分为两个水平，一水平标高340m，二水平标高200m，将井田分为南北两大部分，井田南部为一水平服务范围，井田北部为二水平服务范围。

设计首采区采用采区准备方式，工作面长度160m，采用放顶煤采煤法，全部跨落法处理采空区。矿井采用“三八”制作业，两班半生产，半班检修。生产班每班2个循环，日进5个循环，循环进尺0.8m，日产量5788.8t。

大巷采用带式输送机运煤，辅助运输采用架线式电机车牵引1.5t固定车厢式矿车运输设备和材料。主井装备一套12 t双箕斗和一套12 t单箕斗带平衡锤提煤，副井装备一对1.5 t矿车双乘四车标准窄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5842.2 m3/min，矿井通风总阻力1027.8Pa，风阻0.351 N•s2/m8，等积孔2.01 m2，矿井通风容易。矿井通风困难时期矿井总风量6598.2m3/min，矿井通风总阻力2239.5Pa，风阻0.620N•s2/m8，等积孔1.51 m2，矿井通风中等困难。

专题部分题目是曹村矿下组煤底板高承压水突出条件剖析及底板含水层探放水技术。

翻译部分是一篇关于基于风险管理的矿井安全评估体系研究，英文原文题目为：Research on Coal Mine Safety Evaluation SystemBased on Risk Management。

关键词：立井；采区；两水平；上下山开采；放顶煤；双巷掘进；中央并列式

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矿区气候条件 1

1.1.3矿区地貌、水文情况 2

1.1.4矿区地震 2

1.2井田地质特征 2

1.2.1以往地质报告及勘探工作简况 2

1.2.2煤系地层 2

1.2.3井田地质构造 4

1.2.4水文地质特征 5

1.3煤层特征 8

1.3.1可采煤层 8

1.3.2煤的特征 9

1.3.3其它有益矿产 11

1.3.4瓦斯、煤尘及自燃 12

2 井田境界与储量 13

2.1井田境界 13

2.1.1井田范围 13

2.1.2开采界限 13

2.1.3井田尺寸 13

2.2井田地质勘探 13

2.2.1勘探类型 13

2.2.2钻孔分布及储量等级圈定 13

2.2.3最小可采厚度 14

2.3矿井地质储量 14

2.3.1储量计算基础 14

2.3.2矿井地质储量计算 15

2.3.3矿井工业储量计算 16

2.4矿井可采储量 16

2.4.2工业广场保护煤柱 16

2.4.3风井保护煤柱 18

2.4.4大巷保护煤柱 18

2.4.5矿井可采储量 18

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井田开拓的基本问题 22

4.1.1确定井筒形式、数目、位置 22

2.4.1井田边界保护煤柱 24

4.1.2阶段划分和开采水平的确定 25

4.1.3井田划分 25

4.1.4主要开拓巷道 26

4.1.5开拓方案比较 26

4.2矿井基本巷道 34

4.2.1井筒 34

4.2.2井底车场及硐室 39

4.2.3大巷 40

4.2.4巷道支护 44

5 准备方式——采区巷道布置 45

5.1煤层地质特征 45

5.1.1采区位置 45

5.1.2采区煤层特征 45

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 45

5.1.4水文地质 45

5.1.5地质构造 45

5.1.6地表情况 45

5.2采区巷道布置及生产系统 45

5.2.1采区位置及范围 45

5.2.2采煤方法及工作面长度的确定 46

5.2.3确定采区内各种巷道的尺寸、支护方式及通风方式 46

5.2.4煤柱尺寸的确定 46

5.2.5采区巷道的联络方式 46

5.2.6采区内区段的接替顺序 46

5.2.7采区生产系统 47

5.2.8采区内巷道掘进方法 47

5.2.9采区生产能力及采出率 47

5.3采区车场及主要硐室 48

5.3.1确定采区车场形式 49

5.3.2采区主要硐室布置 50

6 采煤方法 51

6.1采煤工艺方式 51

6.1.1采区煤层特征及地质条件 51

6.1.2确定采煤工艺方式 51

6.1.3回采工作面参数 52

6.1.4回采工作面破煤与装煤方式 52

6.1.5回采工作面运煤方式 54

6.1.6回采工作面支护方式 55

6.1.7采放比、放煤步距、放煤方式 58

6.1.8各工艺过程注意事项 59

6.1.9回采工作面正规循环作业 60

6.1.10各工艺过程注意事项 64

6.2回采巷道布置 65

6.2.1回采巷道布置方式 65

6.2.2回采巷道参数 65

7 井下运输 68

7.1概述 68

7.1.1井下运输设计的原始条件和数据 68

7.1.2运输距离和辅助运输设计 68

7.1.3矿井运输系统 68

7.2采区运输设备的选择 69

7.2.1设备选型原则 69

7.2.2工作面运煤设备的选型 69

7.2.3采区辅助运输设备的选型与设计 72

7.2.4运输设备能力验算 74

8 矿井提升 76

8.1概述 76

8.2主副井提升设备选型 76

8.2.1已知原始条件和数据 76

8.2.2主井提升设备的选型 76

8.2.3副井提升设备的选择 78

9 矿井通风及安全 80

9.1矿井地质、开拓、开采概况 80

9.1.1矿井地质概况 80

9.1.2开拓方式 80

9.1.3变电所、充电硐室、火药库 80

9.1.4工作制、人数 81

9.2矿井通风系统的确定 81

9.2.1矿井通风系统的基本要求 81

9.2.2矿井通风方式的选择 81

9.2.3矿井通风方法的选择 82

9.2.4采区通风方式的选择 83

9.2.5工作面通风方式 83

9.2.6回采工作面进回风巷道的布置 84

9.3采区及全矿所需风量 85

9.3.1采煤工作面所需风量计算 85

9.3.2备用工作面风量的计算 86

9.3.3掘进工作面所需风 86

9.3.4硐室需风量计算 87

9.3.5其他用风巷道的需要风量计算 88

9.3.6矿井总风量计算 88

9.3.7确定采区及全矿的风量分配并确定矿井所需总风量 89

9.4全矿通风阻力的计算 90

9.4.1矿井通风总阻力计算原则 90

9.4.2通风容易时期和困难时期的确定 90

9.4.3矿井通风阻力计算 92

9.4.4矿井总风阻等积孔计算 96

9.5选择矿井通风设备 96

9.5.1选择主要通风机的基本原则 96

9.5.2通风机风压的确定 97

9.4.3主要通风机工况点 98

9.5.4主要通风机的选择及风机性能曲线 99

9.5.5电动机选型 100

9.6安全灾害的预防措施 100

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 100

9.6.2预防井下火灾的措施 101

9.6.3防水措施 101

10 矿井基本技术经济指标 102

参考文献 103

专题部分

曹村矿下组煤底板高承压水突出条件剖析及底板含水层探放水技术 105

0 引言 105

1 “下三带”理论基本概念 106

2 “下三带”理论的应用 107

2.1矿井概况 107

2.2评价区地质概况 107

2.2.1中奥陶统峰峰组 107

2.2.2中石炭统本溪组 107

2.2.3上石炭统太原组 107

2.3 11#煤底板“下三带”中各带厚度测定 107

2.3.1矿压扰动破坏深度的测定 107

2.3.2潜越导水带厚度规则 110

2.4 11#煤底板突出危险性评价 111

3 奥灰岩水动力单元特征 112

4 下组煤底板岩性特征与隔水性能 114

5 下组煤底板突水预测 114

6 孔口管确定方法 116

6.1《规程》中对孔口管长度的确定 116

6.2根据混凝土抗压强度计算 116

6.3根据水压及岩石强度计算 117

6.3.1孔口管长度的计算公式 117

6.3.2综合抗张强度Kp的确定方法——等效厚度法 119

6.4实际应用效果 119

6.4.1煤矿基本情况 119

6.4.2以义安井田钻孔2601为例计算 119

6.4.3计算不同水压值下的孔口管长度 120

6.4.4钻孔的布置方式 121

7 结论 121

参考文献 122

翻译部分

英文原文： 124

RESEARCH ON COAL MINE SAFETY EVALUATION SYSTEMBASED ON RISK MANAGEMENT 124

I. INTRODUCTION 124

II. SAFETY MANAGEMENT CONNOTATION BASED ON RISKOF COAL MINE 125

A. Coal mine safety risk management based on riskb management 125

B. Elements standards and measures of coal mine safetymanagement 125

C. Personnel unsafe behavior management of coal minesafety management 125

D. Coal mine safety management security measures 125

E. Coal mine safety management support link construction 126

III. ESTABLISHMENT OF COAL MINE SAFETY EVALUATIONCONNOTATION BASED ON RISK MANAGEMENT 126

IV. ESTABLISHMENT OF COAL MINE SAFETY PRECONTROLBASED ON RISK MANAGEMENT REVIEW PRICE SYSTEMSTRUCTUR 126

V. RESEARCH ON COAL MINE SAFETY MANAGEMENT EVALUATION BASED ON RISK PRECONTROL 127

A. Management system and system in the overallevaluation 127

B. Each system evaluation index score 128

C. Coal mine safety management overall evaluation4 index score calculation formula adopted as follows: 132

VI. CONCLUSION 133

REFERENCES 133

中文译文： 134

基于风险管理的矿井安全评估体系研究 134

1.前言 134

2.基于煤矿风险的安全管理内涵 134

A.基于风险管理的煤矿安全风险管理 134

B.原理标准与煤矿安全管理措施 134

C.煤矿安全管理中对于相关人员不安全举动的管理 135

D.煤矿安全管理的安全措施 135

E.煤矿安全管理支持联系建设 135

3.基于风险管理发布煤矿安全评估内涵 135

4.基于危机管理发布煤矿安全控制对价格体系结构进行审查 135

5.基于风险预先控制的煤矿安全管理评估系统研究 137

A.管理体系以及全部评估体系 137

B.每一个评估位置得分 139

C.煤矿安全管理所有评估 139

6.结论 139

参考文献 140

致  谢 141

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