城郊煤矿3.0Mta新井设计-关于充填条带开采的应用分析(1).doc
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1、精选资料中 国 矿 业 大 学本科生毕业设计姓 名: 学 号: 学 院: 矿 业 工 程 专 业: 采 矿 工 程 设计题目: 城郊煤矿3.0Mt/a新井设计 专 题: 关于充填条带开采的应用分析 指导教师: 职 称: 教 授 2011年6月 徐州可修改编辑中国矿业大学毕业论文任务书学院 矿业工程 专业年级 采矿工程2007级 学生姓名 任务下达日期:2011年1月14日毕业论文日期:2011年3月14日至2011年6月9日毕业论文题目:城郊煤矿3.0Mt/a新井设计毕业论文专题题目:关于充填条带开采的应用分析毕业论文主要内容和要求:根据采矿工程专业毕业设计大纲,本毕业设计分为一般部分、专题部
2、分和翻译部分,具体包括:1、一般部分:城郊煤矿3.0Mt/a新井设计。2、专题部分:关于充填条带开采的应用分析。3、翻译一篇3000字以上的专业英语文章。院长签字: 指导教师签字:精选资料摘 要本设计包括三个部分:一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分为城郊煤矿3.0 Mt/a新井设计。城郊煤矿位于河南省永城市,交通较为便利。井田倾向(东西)长约8 km,走向(南北)长约8 km,井田总面积为39.2 km2。主采煤层为3、2号煤层,平均倾角为6,煤层平均厚度为5.93 m。井田地质条件较为简单。井田工业储量为300Mt,矿井可采储量349Mt 。该矿井服务年限为93 a,涌水量不大,矿井正常
3、涌水量为250 m3/h,最大涌水量为380 m3/h。矿井瓦斯涌出量较低,为低瓦斯矿井。井田为立井两水平开拓;长壁放顶煤采煤法;矿井通风方式为中央并列式。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。专题部分的题目为关于充填条带开采的应用分析,分析了充填条带开采的方法,并举例论证了充填条带开采的可行性。翻译部分主要内容基于富有限元方法的全锚锚杆模型
4、,英文题目为:Modelling of fully grouted rock bolt based on enriched finite element method关键词:立井;带区;综放;架线电机车运输;中央并列式通风ABSTRACTThis design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part.The general part is a new design of chenjiao mine.chenjiao mine lines in north-west o
5、f Yongcheng in Henan province. The traffic of road and railway is convenience to the mine. The width of the minefield is 8.00 km ,the width is about 8.00 km,well farmland total area is 39.2km2.The two is the main coal seam, and its average dip angle is 6 degree. The thickness of the mine is about 5.
6、93 m in all. The proved reserves of the minefield are 300 Mt. The designed productive capacity is 3.0 Mt percent year, and the service life of the mine is 93 years. The normal flow of the mine is 250 m3 percent hour and the max flow of the mine is 1200 m3 percent hour. The mineral well gas gushes th
7、e deal lower, for low gas mineral well.The well farmland is two levels in vertical shaft development;the cole mine is the longwall mining;the centralized ventilation.The working system “three-eight” is used in the chenjiao mine. It produced 330 d/a.This design includes ten chapters: 1.An outline of
8、the mine field geology; 2.Boundary and the reserves of mine; 3.The service life and working system of mine; 4.development engineering of coalfield; 5.The layout of panels; 6. The method used in coal mining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the s
9、afety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.The title of Special section is on the application of mining analysis of the filling method of strip mining, and an example the feasibility of mining strip filling.The tilte of translation part is: Modelling of fully grouted rock
10、 bolt based on enriched finite element methodKeywords: shaft; strip district; comprehensive mechanization puts in the top coal; overhead line electric locomotive transport; centralized juxtapose ventilation目录一般部分1 矿区概述及井田地质特征11.1矿区概述11.1.1矿区地理位置与交通11.1.2地形地貌11.1.3主要河流11.2 井田地质特征21.2.1井田地质构造21.2.2煤层特
11、征21.2.3煤质21.2.4水文地质特征31.2.5其它开采地质条件32 井田境界与储量52.1井田境界52.1.1井田范围52.1.2开采界限52.1.3井田尺寸52.2矿井工业储量计算52.2.1储量计算依据52.2.2矿井工业储量52.3矿井可采储量62.3.1安全煤柱留设原则62.3.2矿井永久保护煤柱损失量62.3.3矿井可采储量83 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限93.1矿井工作制度93.2矿井设计生产能力及服务年限93.2.1矿井设计生产能力及服务年限确定依据93.2.2矿设计生产能力93.2.3矿井服务年限93.2.4井型校核94 井田开拓114.1 井田开拓的基本问题
12、114.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标114.1.2工业场地的位置134.1.3开采水平的确定及带(采)区划分134.1.4方案比较134.2 矿井基本巷道194.2.1井筒194.2.2开拓巷道194.2.3井底车场及硐室205 准备方式带区巷道布置295.1煤层地质特征295.1.1带区位置295.1.2带区煤层特征295.1.3地质构造及顶底板特性295.1.4水文地质295.1.5地质构造305.1.6地表情况305.2 带区巷道布置及生产系统305.2.1带区准备方式的确定305.2.2带区巷道布置305.2.3带区生产系统325.2.4带区内巷道掘进方法325.2.5带区生产
13、能力及采出率325.3带区车场及主要硐室345.3.1带区下部车场设计345.3.2带区主要硐室346 采煤方法366.1采煤工艺方式366.1.1带区煤层特征及地质条件366.1.2 采煤工艺方式选择366.1.3回采工作面参数366.1.4回采工作面破煤、装煤方式376.1.5 工作面运煤方式376.1.6回采工作面支护方式416.1.7 放顶煤参数确定426.1.8回采工作面劳动组织和正规循环作业436.2回采巷道布置466.2.1回采巷道布置方式466.2.2回采巷道参数467 井下运输487.1概述487.1.1矿井设计生产能力及工作制度487.1.2煤层及煤质487.1.3运输距离
14、和辅助运输设计487.1.4矿井运输系统487.2带区运输设备选择497.2.1设备选型原则497.2.2带区运输设备选型及能力验算507.3大巷运输设备选517.3.1主运输大巷设备选择517.3.2辅助运输大巷设备选择527.3.3运输设备能力验算538 矿井提升548.1矿井提升概述548.2主副井提升548.2.1主井提升548.2.2副井提升569 矿井通风及安全589.1矿井地质、开拓、开采概况589.1.1矿井地质概况589.1.2开拓方式589.1.3开采方法589.1.4变电所、充电硐室、火药库599.1.5工作制、人数599.2矿井通风系统的确定599.2.1矿井通风系统的
15、基本要求599.2.2矿井通风方式的选择599.2.3矿井通风方法的选择609.2.4带区通风系统的要求619.2.5带区通风方式的确定619.3矿井风量计算629.3.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定629.3.2各用风地点的用风量和矿井总用风量629.3.3风量分配669.4矿井阻力计算679.4.1计算原则679.4.2矿井最大阻力路线689.4.3计算矿井摩擦阻力和总阻力:689.4.4两个时期的矿井总风阻和总等积孔729.5选择矿井通风设备739.5.1选择主要通风机739.5.2电动机选型759.6安全灾害的预防措施769.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施769.6.2预防
16、井下火灾的措施769.6.3防水措施7610 设计矿井基本技术经济指标78参 考 文 献79专题部分:81翻译部分英文原文100翻译中文:119致 谢135一般部分可修改编辑精选资料1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1矿区地理位置与交通城郊井田位于河南省永城市境内,覆盖城关乡、城厢乡的全部及侯岭、双桥、十八里、将口乡的一部分。南北长约8km,东西宽约8km,勘探面积约49.2km2。矿井北临陈四楼井田,南接新桥井田,地理坐标为:东经11617301162521,北纬335352340035。井田内地势平坦、交通方便。永城市西北至陇海铁路商丘东站约95km,夏邑东站62km;东北至
17、京沪铁路徐州车站约100km,东南至宿州车站约75km,距京九铁路的亳州车站55km,且均有柏油公路相通。乡村之间公路相通(见图1)。图1-1 城郊矿交通位置图1.1.2地形地貌城郊井田位于淮河冲积平原的东部 ,地势平坦,海拔标高在+31+34m之间,相对高差23m,微向东南倾斜。区内新生界松散沉积物广泛分布,厚度一般为220m左右。工业广场标高+35m。1.1.3主要河流城郊井田内地表水系不发育,仅有淮河支流的沱河从本区北中部自西向东流过,沱河源于商丘北侧响河,雨季流量剧增,旱季干涸无水,属季节性河流。实测最高洪水位标高+34.79m,(1963年8月9日),年平均水位标高+30.39m,最
18、大流量384m3/s(1963年8月9日),年平均流量一般为12m3/s。其上游永城市段常年关闸蓄水,致使下游断流无水。本区地处中纬34附近,属半干旱、半湿润季风型气候,蒸发量大于降雨量,干湿差大,四季分明。年平均气温14.3 ,日最高气温41.5,日最低气温为-23.4。年平均降水量962.9mm,年最大降水量1518.6mm,年最小降水量556.2mm。大气降水量多集中在78月份,可占全年降水量的50%以上,年蒸发量1808.9。永城地区受地震影响不大,地震烈度小于6度。1.2 井田地质特征1.2.1井田地质构造城郊井田位于北北东向的永城隐伏背斜的西翼中段,北北东向断层构造居主导地位,其次
19、是近东西向构造,局部发育有北西向构造。总体构造特征是以宽缓褶皱为主,伴随一定数量的断裂构造,且多集中在表现明显的背、向斜两侧。井田内褶皱构造除柏窑背斜与蒋阁向斜比较紧密外,其余均属褶幅不大的隆起和凹陷。1.2.2煤层特征本井田的主要含煤地层有下二叠统山西组(P1s)及下石盒子组(P1 x),两组煤系地层总厚度平均172.17m,煤层总厚度平均10.21m,总的含煤系数为5.93%。下二叠统山西组(P1s)含二煤组,由13个分层组成,分层编号从下至上分别为二1、二2、二3,煤层平均总厚度为3.94m,含煤系数为3.8%。下石盒子组(P1x)含三煤组,由47个分层组成,分层编号从下至上分别为三1、
20、三2、三3、三4、三5、三6及三7。煤层总厚度为6.27m,含煤系数为9.0%。井田内二2、三2煤层为可采煤层,详见煤层情况一览表表1-1 煤层情况一览表煤组煤组号煤层编号煤分层数煤厚最小最大平 均(m)间距最小最大平 均(m)夹矸层数可 采情 况含 煤系 数煤层稳定性二煤组三210.406.205.9340.0160.085001可采3.8%较稳定(31线以南稳定)二210.327.682.9801可采稳定1.2.3煤质二2煤层属低灰分,特低硫,特低磷,高发热量,易选的优质无烟煤。三2煤层以富灰分为主,特低硫,特低磷,中等发热量,中等难选的无烟煤。各可采煤层中贫煤数量较少,除它的发热量量稍高
21、于无烟煤外,其它煤质特征与无烟煤相似。二2煤层为无烟煤,首先可作为化工用煤,包括气化用煤及发生炉煤气用煤和化肥用煤,其次作为动力用煤及民用燃料等。三2煤组各层煤可用于发电,水泥工业及民用。各主采煤层的煤质特征见下表:表1-2 各主采煤层的煤质特征煤层编号煤质牌号原 煤精 煤Ad(%)St.d(%)Qnet.ad(MJ/kg)Ag(%)Vr(%)Cc(%)Hr(%)三2WY13.6834.0420.10(83)0.23 1.470.62(57)18.1 30.627.5(76)2.4513.368.04(72)6.309.538.36(67)90.6393.6992.23(40)3.52 4.4
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