K879采矿工程毕业设计（论文）-陈四楼矿井1.2Mta新井设计 下载积分：200　资料编号： K879

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Word版说明书1份,共138页，约68000字

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摘  要

一般部分针对陈四楼矿井进行了井型为1.2 Mt/a的新井设计。顾桥矿井位于河南省永城市境内，井田走向长约6.5 km，倾向长约3.79km，面积约24.69km2。主采煤层为二2煤层，平均厚度为3.54 m，平均倾角都为9.73°。井田工业储量为126.88 Mt，可采储量87.11 Mt，矿井服务年限为55.8 a。矿井正常涌水量为894 m3/h，最大涌水量为1200 m3/h；矿井相对瓦斯涌出量为1.0 m3/t，属低瓦斯、大涌水矿井。

根据井田地质条件，设计采用立井两水平开拓方式，采区带区式布置方式，共划分为3个带区，5个采区，第一水平标高-540 m，第二水平标高-900m。轨道大巷、运输大巷和回风大巷皆为岩石大巷，布置在二2煤层底板岩层中。

针对一带区进行了准备方式设计。共划分10个分带工作面，并进行了运煤、通风、运料、排矸、供电系统设计。第一条带服务时间为15个月。

对2106工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为3.54m，平均倾角8°，直接顶为粘土砂岩，老顶为细砂岩。工作面采用长壁综采一次采全高的采煤方法。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0.8 m，每天五个循环，循环进尺4.0 m，月推进度120 m。

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12 t箕斗提煤，副井采用一对1.0 t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。

专题部分题目是《Discussion of the drainage of the gas》，该文系统总结评述了近年来煤矿瓦斯治理和抽放理论及其应用的诸多成果和最新进展，指出覆岩采动裂隙的分布形态及其中瓦斯运移规律是今后的研究重点，也是实现煤与瓦斯安全共采的理论基础。

翻译部分题目为《Optimization model of Coal Mine roadway layout system Based on Evidence Theory and Its Application》，该解算方法与其它解算方法不同的是本法以风网的风量和扇风机工况点作为解算网路的基础数据，对生产矿井的通风网路解算更能显示其优越性。

关键词：陈四楼矿；立井两水平；带区布置；综采大采高；大涌水；瓦斯抽放

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自然地理概况 1

1.1.3矿区开发历史及生产建设规划 2

1.1.4矿井建设的外部条件 3

2 地质特征 3

1.2.1地层 3

1.2.2地质构造 4

1.2.3水文地质 4

1.3 煤层特征 6

1.3.1煤层 6

1.3.2 煤质 7

1.3.3 开采技术条件 7

1.3.4勘探程度及存在问题 7

2 井田境界和储量 9

2.1井田境界 9

2.2可采煤层 9

2.3井田尺寸 9

2.4矿井储量 10

2.4.1储量计算基础 10

2.4.2  安全煤柱留设原则 10

2.4.3矿井地质储量 10

2.4.4矿井工业资源储量 11

2.4.5矿井设计储量 12

2.4.6矿井设计可采储量 12

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 15

3.1矿井工作制度 15

3.2矿井设计生产能力及服务年限 15

3.2.1确定依据 15

3.2.2矿井设计生产能力 15

3.2.3矿井服务年限 15

3.2.4井型校核 16

4井田开拓 17

4.1井田开拓的基本问题 17

4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 17

4.1.2工业场地的位置 18

4.1.3开采水平的确定及采盘区划分 18

4.1.4主要开拓巷道 18

4.1.5方案比较 19

4.2.1井筒 25

4.2.2井底车场及硐室 29

4.2.3主要开拓巷道 29

5 准备方式——带区巷道布置 33

5.1煤层地质特征 33

5.1.1带区位置 33

5.1.2带区煤层特征 33

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 33

5.1.4水文地质 34

5.1.5地质构造 34

5.1.6地表情况 34

5.2 带区巷道布置及生产系统 35

5.2.1带区准备方式的确定 35

5.2.2带区巷道布置 35

5.2.3带区生产系统 36

5.2.4带区内巷道掘进方法 38

5.2.5带区生产能力及采出率 38

5.3带区车场选型设计 39

6 采煤方法 40

6.1采煤工艺方式 40

6.1.1带区煤层特征及地质条件 40

6.1.2 采煤工艺方式选择 40

6.1.3回采工作面参数 40

6.1.4采煤工作面破煤、装煤方式 40

6.1.5采煤工作面支护方式 42

6.1.6端头支护及超前支护方式 44

6.1.7各工艺过程注意事项 44

6.1.8采煤工作面正规循环作业 45

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 48

7井下运输 49

7.1概述 49

7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 49

7.1.2煤层及煤质 49

7.1.3井下运输系统 49

7.2采区运输设备选择 50

7.2.1设备选型原则 50

7.2.2采区运输设备选型及能力验算 50

7.3运输大巷运输设备选择 52

7.3.1选择电机车 52

7.3.2设备选择 53

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 57

9 矿井通风及安全 59

9.1矿井概况、开拓方式及开采方法 59

9.1.1矿井地质情况 59

9.1.2矿井通风系统的基本要求 59

9.1.3矿井通风方式的确定 59

9.1.4主要通风机工作方式选择 60

9.1.5带区通风系统的要求 61

9.1.6带区通风方式的确定 61

9.2采区及全矿所需风量 62

9.2.1采煤工作面实际需要风量 62

9.2.2备用面需风量 63

9.2.3掘进工作面需风量 63

9.2.4硐室所需风量 64

9.2.5其他巷道所需风量 64

9.2.6矿井风量计算 65

9.2.7风量分配 65

9.2.8通风构筑物 66

9.3全矿通风阻力计算 66

9.3.1矿井通风阻力 66

9.3.2两个时期的矿井总风阻和总等积孔 70

9.4选择矿井通风设备 71

9.4.1选择主要通风机 71

9.4.2电动机选型 71

9.4.3矿井主要通风设备及装备要求 72

9.5防治特殊灾害的安全措施 72

9.5.1瓦斯管理措施 72

9.5.2煤尘的防治 73

9.5.3预防井下火灾的措施 73

9.5.4防水措施 73

10 设计矿井基本技术经济指标 79

参考文献 81

专题部分

浅谈瓦斯的抽放 83

摘  要 83

1 绪论 84

1.1课题研究的背景 84

1.2煤矿瓦斯抽放机理的国内外研究现状 84

1.3目前瓦斯抽放理论存在的问题及发展方向 85

2 采动裂隙带中瓦斯的运移特征 85

2.1采动裂隙带抽放瓦斯多场耦合分析 85

2.2采动裂隙等效岩体的概念 87

2.3基本假设 88

2.4 采动裂隙带煤岩体变形场方程组 89

2.5采动裂隙带气体渗流一扩散场方程 90

2.6瓦斯在采动裂隙带的运移聚集特征 94

3采动裂隙带中瓦斯运移规律的现场应用分析 95

3.1 概况 95

3.2 瓦斯抽放系统 96

参考文献 109

翻译部分

英文原文 111

中文原文 117

致  谢 123

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