A917采矿工程毕业设计（论文）-跃进矿2.4Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A917

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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。

一般部分为跃进煤矿2.4Mt/a新井设计。跃进矿井位于河南省义马市境内，交通便利。井田走向长约5.6km，倾斜宽约3.6km，总面积为20.2km2。主采煤层为2＃和3＃煤，煤层倾角为9~13.2 ，平均总厚度为10.54m。井田地质条件较为简单。

井田工业储量为275.61Mt，可采储量为175.13Mt。矿井设计生产能力为2.4Mt/a。矿井服务年限为52.12a，水文地质较简单，矿井正常涌水量为145m3/h，最大涌水量为375m3/h。矿井为低瓦斯矿井。

井田开拓方式为立井两水平开拓。采用胶带输送机运煤，采用无轨胶轮车进行辅助运输。矿井通风方式为中央并列式通风。矿井年工作日为330d，工作制度为“四六”制。

一般部分共包括10章：1、矿区概述与地质特征；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；10、设计矿井基本技术经济指标。

专题部分题目是冲击矿压规律及预防预测。

翻译部分是一篇关于锚杆的分析模型的论文，英文原文题目为：Analytical models for rock bolts。

关键词：立井；两水平；采区；中央并列式通风

目录

一般设计部分

1矿区概述及井田地质特征.............................................................................................1

1.1矿区概述...............................................................................................................1

1.1.1位置与交通....................................................................................................1

1.1.2地形地貌及水系............................................................................................1

1.1.3气候与气象....................................................................................................2

1.1.4地震强度........................................................................................................2

1.1.5水源及电源....................................................................................................2

1.2井田地质特征.......................................................................................................2

1.2.1地层................................................................................................................2

1.2.2构造................................................................................................................5

1.2.3水文地质特征................................................................................................5

1.3煤层特征与煤质...................................................................................................7

1.3.1煤层特征........................................................................................................7

1.3.2煤质......... ......................................................................................................8

1.3.3煤层开采技术条件......................................................................................12

2 井田境界与储量......................................................................................................15

2.1井田境界.............................................................................................................15

2.1.1井田境界划分原则......................................................................................15

2.1.2开采界限......................................................................................................15

2.1.3井田尺寸......................................................................................................15

2.2矿井储量计算.....................................................................................................15

2.2.1矿井地质资源量..........................................................................................16

2.2.2矿井工业储量..............................................................................................17

2.2.3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..........................................................21-

3.1矿井工作制度.....................................................................................................21

3.2矿井设计生产能力及服务年限.........................................................................21

4 井田开拓..................................................................................................................23

4.1井田开拓的基本问题.........................................................................................23

4.1.1井筒形式、数目的确定.................... ...........................................................23

4.1.2井筒位置的选择........... ..............................................................................24

4.1.3工业广场的位置、形状和面积的确定........................................................25

4.1.4确定开采水平及划分采带区......................................................................26

4.1.5主要开拓巷道..............................................................................................26

4.1.6确定矿井开拓延伸方案..............................................................................27

4.1.7确定采区间的交替顺序..............................................................................27

4.1.8开拓方案比较..............................................................................................27

4.2矿井基本巷道.....................................................................................................32

4.2.1井筒..............................................................................................................32

4.2.2井底车场......................... ............................................................................36

4.2.3主要开拓巷道..............................................................................................38

4.2.4巷道支护......................................................................................................39

5 准备方式——采区巷道布置..................................................................................42

5.1煤层地质特征.....................................................................................................42

5.1.1煤层顶底板岩石构造情况..........................................................................42

5.1.2水文地质..................................................................................................... 42

5.1.3地质构造........................ .............................................................................42

5.1.4地表情况..................................................................................................... 42

5.2采区巷道布置及生产系统................................................................................ 42

5.2.1采区位置及范围..........................................................................................42

5.2.2采煤方法及工作面长度的确定..................................................................42

5.2.3确定采区各种巷道的尺寸、支护方式及通风方式...................................43

5.2.4煤柱尺寸的确定..........................................................................................43

5.2.5采区巷道的联络方式..................................................................................43

5.2.6采区接替顺序..............................................................................................43

5.2.7采区生产系统..............................................................................................43

5.2.8采区内巷道掘进方法..................................................................................44

5.2.9采区生产能力及采出率..............................................................................44

5.3采区车场及主要硐室.........................................................................................45

5.3.1确定采区车场形式......................................................................................45

5.3.2采区主要硐室布置......................................................................................47

6 采煤方法..................................................................................................................48

6.1采煤工艺方式.....................................................................................................48

6.1.1采区煤层特征及地质条件..........................................................................48

6.1.2确定采煤工艺方式......................................................................................48

6.1.3回采工作面参数..........................................................................................48

6.1.4回采工作面破煤、装煤方式.......................................................................49

6.1.5回采工作面支护方式..................................................................................53

6.1.6端头支护及超前支护方式..........................................................................54

6.1.7各工艺过程注意事项..................................................................................55

6.1.8回采工作面正规循环作业..........................................................................56

6.2回采巷道布置.....................................................................................................59

6.2.1回采巷道布置方式......................................................................................59

6.2.2回采巷道参数..............................................................................................59

7 井下运输..................................................................................................................62

7.1概述.....................................................................................................................62

7.1.1井下运输设计的原始条件和数据..............................................................62

7.1.2运输距离和货载量......................................................................................62

7.1.3矿井运输系统..............................................................................................62

7.2采区运输设备选择.............................................................................................63

7.2.1设备选型原则..............................................................................................63

7.2.2采区设备的选型...................................... ...................................................64

7.3大巷运输设备选择.............................................................................................67

7.3.1运输大巷设备选择......................................................................................67

7.3.2辅助运输大巷设备选择..............................................................................68

8 矿井提升..................................................................................................................70

8.1概述.....................................................................................................................70

8.2主副井提升.........................................................................................................70

8.2.1主井提升......................................................................................................70

8.2.2副井提升............ .........................................................................................74

9 矿井通风及安全......................................................................................................76

9.1矿井通风系统选择.............................................................................................76

9.1.1矿井概况......................................................................................................76

9.1.2开拓方式............ ............ ............................................................................76

9.1.3变电所、充电硐室、火药库........................................................................76

9.1.4工作制、人数.................... ............ ..............................................................76

9.2矿井通风系统的确定.........................................................................................76

9.2.1矿井通风系统的基本要求..........................................................................76

9.2.2矿井通风方式的选择..................................................................................77

9.2.3矿井通风方法的选择..................................................................................77

9.2.4采区通风方式的选择..................................................................................78

9.2.5工作面通风方式..........................................................................................79

9.2.6回采工作面进回风巷的布置......................................................................80

9.3矿井风量计算............................. ............ ..........................................................80

9.3.1采煤工作面所需风量计算..........................................................................80

9.3.2备用工作面风量计算............ .....................................................................82

9.3.3掘进工作面所需风量..................................................................................82

9.3.4硐室需风量计算..........................................................................................83

9.3.5其他用风巷道的需风量计算......................................................................84

9.3.6矿井总风量计算..........................................................................................84

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..............................85

9.4矿井阻力计算......................................... ...........................................................86

9.4.1计算原则......................................................................................................86

9.4.2矿井最大阻力线路......................................................................................87

9.4.3矿井通风阻力计算......................................................................................87

9.4.4矿井总风阻等积孔计算..............................................................................89

9.5选择矿井通风设备....................................... .....................................................90

9.5.1选择主要通风机..........................................................................................90

9.5.2电动机选型..................................................................................................93

9.6安全灾害的预防措施......... ...............................................................................94

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施......................................................................94

9.6.2预防井下火灾的措施..................................................................................94

9.6.3防水措施................................ .....................................................................94

10 矿井基本技术经济指标........................................................................................96

参考文献......................................................................................................................97

专题设计部分

0  摘要........................................................................................... ............................99

1 问题的提出...................................... ........................ ..............................................99

1.1国内外冲击矿压现状.........................................................................................99

2 冲击矿压现象、特征及分类............................. ..................................................108

2.1现象及特征............ ........... ..............................................................................108

2.2分类.................................. ............... ............... ................................................108

3 冲击矿压机理........................................................................................................109

3.1强度理论................................................................ ..........................................109

3.2刚度理论................................................................. .........................................110

3.3能量理论............................... ...........................................................................110

3.4冲击倾向性理论................... ...........................................................................110

3.5稳定性理论....................................... ...............................................................111

3.6目前研究现状...................................................................................................111

4 冲击矿压影响因素................................................................................................111

4.1开采深度................................................................ ..........................................111

4.2煤岩的力学特征..................................................... .........................................112

4.3顶板岩层的结构特点........... ...........................................................................113

4.4煤层厚度及其变化............... ...........................................................................113

4.5煤层分叉的影响............................... ...............................................................113

4.6断层的影响.......................................... ............................................................114

4.7褶曲的影响.......................................... ............................................................114

4.8开采设计和开采顺序.......................... ............................................................115

4.9上覆煤层工作面停采线的影响.......................................................................115

4.10上覆煤层残采区的影响.................... ............................................................116

4.11采空区的影响.................................... ............................................................116

4.12老巷的影响........................................ ............................................................116

4.13开采区域的影响.............................................................................................117

5 冲击矿压的监测................................... ................................................................117

5.1煤层冲击破坏的监测机理.................................... ..........................................117

5.2冲击矿压分级预测技术......................................... .........................................118

6 冲击矿压危险性的解除措施...............................................................................122

6.1煤层注水................................................................ ..........................................122

6.2爆破卸压............................ .................................... .........................................123

6.3钻孔卸压............................... ...........................................................................123

6.4定向爆破裂缝法...............................................................................................123

6.5卸压巷卸压....................................... ...............................................................124

7 结论........................................................................................................................124

翻译部分

英文原文...................................................................................................................126

中文译文...................................................................................................................130

致谢............................................................................................................................131

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