A919采矿工程毕业设计（论文）-姚桥煤矿1.5Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A919

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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。

一般部分针对姚桥矿井进行了井型为1.5Mt/a的新井设计。全篇共分为十个部分：1.矿井概况及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井生产能力、服务年限及工作制度；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。

姚桥矿井位于江苏省徐州市境内，井田走向长约7.5km，倾向长约3.6km，面积约27km2。主采煤层为7#煤层，平均倾角8.6°，平均厚度4.86m。井田工业储量为178.89Mt，可采储量125.28Mt，矿井服务年限为59.66a。矿井正常涌水量为325m3/h，最大涌水量为465m3/h；矿井相对瓦斯涌出量为0.0054m3/t，属低瓦斯矿井,煤尘有爆炸性危险。有自燃发火倾向。

根据井田地质条件，设计采用双立井单水平开拓方式，水平标高为-600m。井田采用全带区式布置方式，共划分为5个带区，轨道大巷、胶带机大巷皆为岩石大巷，布置在7#煤层底板岩层中。考虑到本矿井面积较大，矿井通风方式采用两翼对角式通风。

工作面采用长壁综采一次采全高采煤法。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0.6m，每天六个循环，循环进尺3.6m，月推进度144m。

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16t箕斗提煤，副井采用一对1t矿车双层四车窄罐笼和一个带平衡锤的1t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。

专题部分题目为《采空区煤炭自燃注浆灭火技术》。

翻译部分题目为《应力波穿越节理时的透反射研究》。

关键词：姚桥矿井；双立井；带区布置；综采大采高；两翼对角式；煤炭自燃；注浆

目    录

一般部分

1 矿区概述及田地质特征 1

1.1  矿区概述 1

1.1.1地理位置与交通情况 1

1.1.2地形、地貌及水系 2

1.1.3气象与地震 2

1.2 井田地质特征 2

1.2.1井田地质概况、地层、含煤地层及构造情况 2

1.2.2水文地质情况及开采技术条件 3

1.3煤层特征 4

1.3.1可采煤层 4

1.3.2开采技术条件 5

2 井田境界与储量 6

2.1井田境界 6

2.2 矿井储量计算 6

2.2.1构造类型 6

2.2.2 矿井工业储量 6

2.3 矿井可采储量 8

2.3.1井田边界保护煤柱 8

2.3.2工业广场保护煤柱 8

2.3.3风井保护煤柱 10

2.3.4矿井可采储量 10

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 11

3.1矿井工作制度 11

3.2矿井设计生产能力及服务年限 11

3.2.1确定依据 11

3.2.2矿井设计生产能力 11

3.2.3矿井服务年限 11

3.2.4井型校核 11

4 井田开拓 13

4.1井田开拓的基本问题 13

4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 13

4.1.2工业场地的位置 14

4.1.3开采水平的确定及采（带）区划分 15

4.1.4主要开拓巷道 15

4.1.5矿井开拓延伸及深部开拓方案 16

4.1.6开采顺序 16

4.1.7 矿井开拓方案比较 16

4.2 矿井基本巷道 20

4.2.1井筒 20

4.2.2开拓巷道 20

4.2.3井底车场及硐室 21

5 准备方式 28

5.1煤层地质特征 28

5.1.1带区位置 28

5.1.2带区煤层特征 28

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 28

5.1.4水文地质 28

5.1.5地质构造 28

5.1.6地表情况 28

5.2 带区巷道布置及生产系统 28

5.2.1带区准备方式的确定 28

5.2.2带区巷道布置 29

5.2.3带区生产系统 30

5.2.4带区内巷道掘进方法 31

5.2.5带区生产能力及采出率 31

5.3带区车场选型设计 33

6 采煤方法 34

6.1采煤工艺方式 34

6.1.1 带区煤层特征及地质条件 34

6.1.2确定采煤工艺方式 34

6.1.3回采工作面参数 35

6.1.4回采工作面采煤机、刮板输送机选型 35

6.1.5采煤工作面支护方式 38

6.1.6端头支护及超前支护方式 41

6.1.7各工艺过程注意事项 42

6.1.8采煤工作面正规循环作业 43

6.1.9 综合机械化采煤过程中应注意事项 46

6.2回采巷道布置 47

6.2.1回采巷道布置方式 47

6.2.2回采巷道参数 47

7 井下运输 48

7.1概述 48

7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 48

7.1.2煤层及煤质 48

7.1.3运输距离和辅助运输设计 48

7.1.4矿井运输系统 48

7.2带区运输设备选择 49

7.2.1设备选型原则： 49

7.2.2带区运输设备选型及能力验算 49

7.3大巷运输设备选 51

7.3.1主运输大巷设备选择 51

7.3.2辅助运输大巷设备选择 51

8 矿井提升 54

8.1矿井提升概述 54

8.2主副井提升 54

8.2.1主井提升 54

8.2.2副井提升设备选型 57

9 矿井通风及安全 59

9.1矿井通风系统的选择 59

9.1.1矿井概况 59

9.1.2矿井通风系统的基本要求 59

9.1.3矿井通风系统的确定 59

9.1.4带区通风系统的确定 60

9.2矿井风量计算 62

9.2.1各用风地点的用风量和矿井总用风量 62

9.2.2风量分配及风速验算 66

9.2.3通风构筑物 67

9.3矿井通风阻力计算 67

9.3.1计算原则 67

9.3.2通风容易时期和通风困难时期的确定 67

9.3.3矿井最大阻力路线 70

9.3.4矿井通风阻力计算 70

9.4选择矿井通风设备 73

9.4.1选择主要通风机的基本原则 73

9.4.2通风机风压的确定 73

9.4.3主要通风机工况点 75

9.4.4 主要通风机的选择及风机性能曲线 75

9.4.5电动机选型 77

9.4.6  主要通风机附属装置 77

9.5安全灾害的预防措施 78

9.5.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 78

9.5.2预防井下火灾的措施 78

9.5.3防水措施 78

10 设计矿井基本技术经济指标 80

参考文献 82

专题部分

采空区煤炭自燃注浆灭火技术 83

引言 83

1研究现状及意义 84

1.1煤炭自燃火灾防灭火技术现状 84

1.2采空区煤炭自燃火灾灭火技术研究的意义 85

2采空区煤炭自燃火灾的成因及特点 85

2.1煤炭自燃火灾概述 85

2.2煤的自燃规律 86

2.3采空区煤炭自燃的成因 90

2.2大面积采空区煤炭自燃火灾的特点 94

3采空区煤炭自燃火灾灭火技术研究 94

3.1矿井煤炭自燃火灾防灭火方法概述 94

3.2防灭火方法选择的原则 96

3.3大面积采空区灭火方法的选择 97

3.4灌浆的材料的选择 97

3.5灌桨的顺序和方式 99

4采空区煤炭自燃火灾注浆技术参数的研究 100

4.1钻孔深度的确定 100

4.2孔底注浆压力计算 101

4.3灌浆所需压力计算 101

4.4钻孔最大间距的确定 102

4.5单孔最小灌浆量的计算 102

5应用实例 103

5.1火区概况和发火原因分析 103

5.2火区治理方案 103

5.3钻孔布置方式 104

5.4灌浆和注胶 107

5.5注胶工艺和灭火凝胶 110

5.5纳米改性弹性体材料堵漏 111

5.6工程验收 112

6结论 114

参考文献 115

翻译部分

英文原文 116

中文译文 130

致谢 142

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