A941采矿工程毕业设计（论文）-沁新矿1.8Mta新井设计 下载积分：50　资料编号： A941

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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。

一般部分为沁新煤矿180万t/a新井设计。沁新煤矿位于山西省沁源县西部李元乡境内，交通便利。井田走向（东西）长约3.4km，倾向（南北）长约4.8km，井田总面积为16.34km2。设计开采煤层为2号煤，平均倾角为4°，煤层平均总厚为3.8m。井田地质条件较为简单。

井田工业储量为21603万t，矿井可采储量16663万t。矿井服务年限为66.1a，涌水量不大，矿井正常涌水量为80m3/h。矿井瓦斯涌出量不高，不是高瓦斯矿井。

井田为双斜井单水平开拓。大巷采用胶带运输机运煤，辅助运输采用无极绳绞车设备。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“三八”制。

一般部分共包括10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度及设计生产能力、服务年限；4.井田开拓；5.准备方式-盘区巷道布置；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。

专题部分题目是沿空掘巷小煤柱稳定机理分析。

翻译部分主要内容为关于煤炭开采区域关闭和水浸后后续关注和利用的策略，英文题目为：Strategies for follow-up care and utilisation of closing and flooding in Europeanhard coal mining areas。

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交通位置 1

1.1.2地形地貌及水系 1

1.1.3 气候气象及地震 2

1.1.4 水源及电源 2

1.2 井田地质特征 2

1.2.1 地层 2

1.2.2水文地质特征 5

1.3煤层特征 8

1.3.1煤层特征 8

1.3.2煤质 9

1.3.3 煤层开采技术条件 10

2 井田境界和储量 11

2.1井田境界 11

2.1.1井田范围 11

2.1.2开采界限 11

2.1.3井田尺寸 11

2.2井田地质勘探 11

2.3井田地质储量 12

2.3.1储量计算基础 12

2.3.2矿井地质储量计算 12

2.3.3矿井工业储量计算 13

2.4矿井可采储量 14

2.4.1安全煤柱留设原则 14

2.4.2井田边界保护煤柱 14

2.4.3工业广场保护煤柱 15

2.4.4井筒保护煤柱 15

2.4.5大巷保护煤柱 16

2.4.6矿井设计可采储量 16

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 16

3.1矿井工作制度 16

3.2矿井设计生产能力及服务年限 16

3.2.1确定依据 16

3.2.2矿井设计生产能力 17

3.2.3矿井服务年限 17

3.2.4井型校核 17

4 井田开拓 18

4.1井田开拓的基本问题 18

4.1.1确定井筒形式、数目、位置 19

4.1.2 工业场地的位置 20

4.1.3开采水平的确定及采区、带区、盘区、的划分 20

4.1.4主要开拓巷道 20

4.1.5开拓方案比较 20

4.2矿井基本巷道 31

4.2.1井筒 31

4.2.2井底车场及硐室 31

4.2.3主要开拓巷道 32

5 准备方式——盘区带区巷道布置 42

5.1煤层地质特征 42

5.1.1盘区位置 42

5.1.2盘区煤层特征 42

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 42

5.1.4水文地质 42

5.1.5地质构造 42

5.2盘区巷道布置及生产系统 42

5.2.1盘区准备方式的确定 42

5.2.2盘区巷道布置 42

5.2.3盘区生产系统 43

5.2.4盘区内巷道掘进方法 44

5.2.5盘区生产能力及采出率 44

5.3盘区车场选型设计 46

6 采煤方法 46

6.1采煤工艺方式 46

6.1.1盘区煤层特征及地质条件 46

6.1.2确定采煤工艺方式 46

6.1.3回采工作面参数 47

6.1.4回采工作面破煤、装煤方式 48

6.1.5回采工作面支护方式 49

6.1.6端头支护及超前支护方式 50

6.1.7各工艺过程注意事项 51

6.1.8回采工作面正规循环作业 52

6.2回采巷道布置 53

6.2.1回采巷道布置方式 53

6.2.2回采巷道参数 54

7 井下运输 58

7.1概述 58

7.1.1井下运输设计的原始条件和数据 58

7.1.2运输距离和货载量 58

7.1.3矿井运输系统 58

7.2盘区运输设备选择 59

7.2.1设备选型原则 59

7.2.2盘区运输设备选型及能力验算 60

7.3大巷运输设备选择 61

7.3.1主运输大巷设备选择 61

8 矿井提升 62

8.1矿井提升概述 62

8.2主副井提升 62

8.2.1主井提升 62

8.2.2副井提升设备选型 63

8.2.3井上下人员运送 65

9 矿井通风及安全 66

9.1矿井概况、开拓方式及开采方法 66

9.1.1矿井地质概况 66

9.1.2开拓方式 66

9.1.3开采方法 66

9.1.4变电所、充电硐室、火药库 66

9.1.5工作制、人数 66

9.2矿井通风系统的确定 67

9.2.1矿井通风系统的基本要求 67

9.2.2、矿井通风方式的选择 67

9.2.3、矿井主扇工作方式选择 68

9.2.4盘区通风系统的要求 69

9.2.5工作面通风方式的选择 69

9.3矿井风量计算 72

9.3.1工作面所需风量的计算 72

9.3.2掘进工作面需风量 73

9.3.4硐室需风量 74

9.3.5其它巷道所需风量 74

9.3.6矿井总风量 74

9.3.7风量分配 75

9.4矿井通风阻力计算 80

9.4.1计算原则 80

9.4.2矿井最大阻力路线 81

9.4.3矿井通风阻力计算 81

9.5选择矿井通风设备 82

9.5.1选择主扇 82

9.5.2电动机选型 85

9.6安全灾害的预防措施 86

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 86

9.6.2预防井下火灾的措施 86

9.6.3防水措施 86

10 矿井基本技术经济指标 88

参考文献 89

专题部分     沿空掘巷小煤柱稳定机理分析 91

1概述 91

2研究意义 91

3沿空掘巷小煤柱留设发展现状 91

4沿空掘巷的最佳位置 92

5沿空掘巷小煤柱留设围岩稳定的基本原理 93

5.1沿空掘巷的围岩力学环境 93

5.1.1巷道开挖前矿压显现规律分析 93

5.1.2卸载区内的煤岩状况分析 93

5.2掘巷期间煤柱内位移场分布特征 94

5.3回采期间煤柱应力分布回采期间采动影响 94

5.4回采期间煤柱内位移场分布特征 95

5.5沿空掘巷上覆岩体大结构稳定性分析 96

5.6沿空掘巷围岩锚固小结构稳定性分析 97

6沿空掘巷窄煤柱受力变形与应力分析 98

6.1小煤柱力学模型的建立 99

6.2小煤柱力学模型的求解方法-变分法 99

6.3问题求解 101

7小煤柱合理宽度设计 103

7.1窄煤柱设计原则 103

7.2煤柱宽度确定方法比较 103

7.3窄煤柱宽度计算 104

8沿空掘巷围岩控制的关键技术 107

8.1锚杆的预紧力 107

8.2锚杆的支护强度 108

8.3合理加强支护技术 109

9总结 110

参考文献 111

翻译部分 113

Introduction 113

The modelling tool Boxmodel 114

Geothermal heat recovery 115

Gas mobilisation, migration and extraction 116

Conclusion 119

欧洲煤炭开采区域关闭和水浸后后续关注和利用的策略 120

1简介：欧洲煤炭开采领域关闭或水浸矿井造成的影响 120

2建模工具BOXMODEL 121

3地热回收 121

4气体的流动，迁移和提取 122

5.结论 123

致  谢 124

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