资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共24页)
编号：1242967
类型：共享资源
大小：1.19MB
格式：ZIP
上传时间：2017-06-02
上传人：1111111****111111...
认证信息
个人认证
毕**（实名认证）
湖南
IP属地：湖南
50
积分
- 关 键 词：
-
阶段
运输
大港
设计
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
毕业论文（设计） 题 目 阶段运输大港 的设计 系 别 冶金与资源学院 专 业 煤矿开采 学生姓名 陈祥祥 学 号 2013110346 年级 13 指导教师 高洁 二 O 一 六 年 一 月 九 日 I 摘 要 本次设计是开采 新疆昌吉小草沟 煤矿 5#、 8#煤层，煤层厚度分别为 层间距为 21m。据井田外围资料调查该井田为低瓦斯矿井，上组煤瓦斯涌出量平均为 t， 下组煤为 t。煤层均有爆炸危险性。煤的自然倾向等级为不易自燃。根据矿井涌水量预测，该矿井正常涌水量为 75m3/h，采用大井法预测结果为 100h，年产量 300万吨 。 新疆昌吉小草沟 煤矿井田位于 新疆昌吉 一带，南距离石区约 7田内地形比较简单，村与村之间均有简易公路相联，可通行卡车。所以工业广场的位置位于井田中东部，采用斜井开拓，主、副斜井及风井的断面分别为 13.2 拓方案一为从程家坪附近上方打斜井至 4#与 10#煤层向南北开掘运输大巷、轨道大巷、回风大巷 至井田边界。方案二为从井田中东部上方打斜井至 4#与 10#煤层向东西开掘运输大巷、轨道大巷、回风大巷至井田边界。方案一、二的工业广场都位于井田中东部。根据比较开拓工程量可视为相同，但在技术上方案二出现后期搬家频繁，留三角煤多，所以选择开拓方案一。开拓方案一划分为两个盘区，首采区定为东盘区。 矿井达产时的首采工作面位于一号盘区，工作面长度为 150m，推进长度为1442m，回采工艺采用后退式、综合机械化采煤法，采用“四六制”作业制度。采空区采用全部跨落法管理顶板。 关键词： 煤矿 ； 矿井 ； 大巷 ； 管理 ； he is #, 5# of 1m. da to da of on t, of t. in of of is to to of 5m3/h, 00 h is of is a be a So of is in in of 13.2 # 0# to to # 0# to to or is in of to of of be as in so a A is of in a of 50m 442m, by 46 of by 录 摘要 . I . 一章 、井田概述和井田地质特征 . 1 第二章 第一节、矿区概述 . 1 第二章、井田地质特征 . 2 第三章、井田文化地质 . 3 第一节、地表河流 . 4 第二节、含水层 . 5 第四章、煤层的埋藏 . 6 第一节、煤层的埋藏条件 . 7 第二节 、煤层的埋藏特征 . 7 第五章 、煤层对比 . 9 第六章、巷道断面设计 . 10 第一节、巷道断面形状的选择 . 11 第二节、确定巷道净断面尺寸 . 12 第三节、巷道净断面积与风速校核 . 13 第四节、水沟设置与管线布置 . 13 第五节、工程量计算 . 15 第六节、绘制断面图 . 17 第七节、井巷掘进 . 18 第七章、钻眼工作 . 19 第八章 、支护工作 . 20 第 九 章 、工程循环图表的确定 . 21 结论 . 22 致谢 . 23 参考文献 . 24 1 第一章、 井田概述和井田地质特征 第一节 、 矿区概述 新疆昌吉小草沟煤业 有限公司位于 昌吉 市西北 15家沟、柳树底一带，行政区划隶属 昌吉 市野川镇管辖。地理坐标为东经 112 4651 112 51 00，北纬 35 49 51 35 48 24。井田南距沁 (水 )辉 (县 )二级公路 7太 (原 )焦 (作 )铁公路南陈铺集煤站 12 (杨家庄 )界 (界牌岭 )的乡级公路从矿区东侧通过。以上公路干线、煤站均有乡镇硬化三级公路公路与其连接，总之，交通颇为方便。 第二章、井田地质特征 井田广泛为大面积黄土覆盖区，中部出露二叠系下统下石盒子组及上统上石盒子组地层。根据钻孔及区域资料，将该区地层由老至新分述如下： 1、奥陶系中 统峰峰组（ 02f）为含煤地层之基底，埋藏于井田深部。岩性为深灰、青灰色厚层状石灰岩，夹灰黄色、黑灰色泥灰岩，含次生石膏及侵染状黄铁矿，下部裂隙岩溶发育，并为方解石脉充填，局部为角砾状石灰岩，厚度一般不大于 100m。 2、石炭系中统本溪组（ 行不整合于下伏奥陶系石灰岩凹凸不平之古侵蚀面上，岩性、岩相及厚度变化较大，一般由灰色鲕状铝土岩、铝质泥岩、灰黑色泥岩组成，偶有灰黑色粉砂岩、夹菱铁矿及硫铁矿等组成。全组厚度 均 3、石炭系上统太原组（ 内主要含煤地层之一 ，以 与之呈连续沉积，岩性主要为深灰色泥岩、砂质泥岩、石灰岩、细 2 砂岩及煤层煤线组成。含稳定的石灰岩 4 8层，煤层 6 8层，煤层多赋存于灰岩底部。该组厚度 均 岩性组合特征，自下而上可分为三个岩性段： （ 1）一段（ 岩底 性为黑色泥岩、粘土质泥岩、粉砂岩、砂岩及煤层组成。底部 部缺失或可相变为粉砂岩，顶部为全区稳定可采的 15号煤层。该段厚度 （ 2）二段（ ）由三层稳定的石灰岩及砂岩、泥岩、煤层、煤线组成，灰岩中含燧石结核和方解石细脉，动、植物化石丰富，石灰岩之下多有煤层赋存，底部 位稳定，是良好的标志层。全段平均厚 （ 3）三段（ 性为深灰色泥岩、砂岩、粉砂岩、石灰岩及煤层组成，位于该段下部的 9号煤层零星可采。 4、二叠系下统 新疆 组（ 全区主要含煤地层之一，岩性由深灰 黑色泥岩、砂质泥岩、砂岩及煤层组成。上部为灰色、灰黄色砂 质泥岩及泥岩互层，局部夹有二层不可采煤层；中部为黄灰色砂岩、砂质泥岩及 3号可采煤层。下部为灰色砂质泥岩、有时相变为黄灰色细砂岩，中夹黄铁矿层及灰黑色泥岩。 3号煤层位于该组中下部，全区稳定可采，平均厚 下伏太原组整合接触。该组厚度 均厚度 5、二叠系下统下石盒子组（ 下伏 新疆 组为整合接触。底部发育一层厚 风化后成同心圆结构，与 新疆 组分界。中下部岩性以灰绿色泥岩为主，间夹砂岩；中上部以灰绿色、黄绿 色砂岩为主，间夹砂质泥岩，顶部为灰色、灰紫色及杂色铝土质泥岩，具鲕状结构，呈网格状构造，其色鲜艳俗称“桃花泥岩”，有时相变为砂质泥岩。本组厚度 均厚度 6、 二叠系上统上石盒子组（ 要岩性为杏黄色、黄绿色砂质泥岩及黄色泥岩互层，其中夹不稳定的黄绿色砂岩，底界以 田内零星出露，最大残留厚度 130m。井田北部、西北部大面积出露。 3 7、第四系中、上更新统（ ）中更新统（ 部为浅红色至暗红色砂质粘土，含铁锰质薄膜，半胶结至不 胶结，中部为灰黄色砂砾石，上部为浅红色砂质粘土，含钙质结核。上更新（ 黄色亚粘土，夹钙质结核，垂直节理发育，孔隙度大，常形成陡坎、陡壁。第四系在井田东南部大面积分布，一般厚 025m，平均 10m。 第三章、井田文化地质 第一节、地表河流 本区属黄河流域沁河水系丹河流域，井田属野川河上游冲沟，野川河向东南汇入许河，许河在河西镇附近汇入丹河。井田内无河流等大的地表水体，沟谷中平时干涸无水，雨季才有短暂流水或洪水排泄。矿区西南部边界外附近为杜寨水库，相距矿界最近处 100m。该库建成于 1972 年，主要用于防洪、蓄水，库容量10万立方米，近年来时有干涸现象。在开采至水库附近时应留足保安煤柱，并采取相应防范措施。 第二节 、 含水层 （一） 、第四系松散沉积物孔隙潜水含水层 该含水层主要为第四系松散沉积物，岩性为砂质粘土夹砂、砾，据水文地质调查，其含水层埋藏较浅，但富水性较差，受季节变化影响较大。 （二）、二叠系碎屑岩类裂隙含水层 该含水岩组主要含水层为 砂岩，其中 岩含水层因距煤层较远，与煤层之间又有厚层的泥岩及砂质泥岩隔水层，对煤层的开采影响较小， 岩含水层位于 3 号煤层之下，对 3 号煤层的开采影响较小， 于 3 号煤层之上，对 3 号煤层的开采影响相对较大。据野川报告钻孔抽水实验结果，新疆组含水层单位涌（ q）为 s m ，渗透系数（ k）为 d。 据井田东部乔家沟煤矿资料，该矿开采 3 号煤层，生产能力 150kt/a ，井下实际正常涌水量为 240 m3/d，雨季可达 360 m3/d，说明该含水层富水性弱。 （三）、太原组（ 岩、灰岩裂隙含水层岩溶裂隙含水层 4、 岩，沉积稳定，厚度变化不大。岩溶裂隙的发育随埋藏深度增加 4 而减弱，即浅部裂隙发育，岩芯破碎，钻进中冲洗液消耗量大，富水性相对较强，深部岩芯较完整，裂隙发育较差，富水性相对较差。据区域资料，本组主要分 为下列两组含水层组： 1. 溶裂隙含水层：裂隙溶洞水： 度 度 积稳定。据区域 7 资料：该层含水层强弱与赋存深浅有密切关系，浅部地段裂隙发育，钻孔最大消耗量 h。深部岩芯完整，裂隙发育较差，水量很小，单位涌水量为 s m，渗透系数 m/d。水质类型 溶裂隙含水层：裂隙溶洞水： 度 积稳定，据区域资料，该层含水层强弱与赋存深浅有密切关系，浅 部地段裂隙发育，含水性强。浅部地段涌水量最大 24L/s m，而深部为 m。 （四）、奥陶系中统（ 岩岩溶裂隙含水层本井田奥陶系中统地层无出露，据 2005 年 9 月 2006 年 4 月在柳树底村西北部施工的奥灰水井资料，岩性主要由深灰色厚层状灰岩、角砾状灰岩、薄层泥质灰岩组成的富水性强的含水层。上部岩溶裂隙不发育且多被方解石脉充填，下部岩溶裂隙发育，溶蚀作用明显，岩洞多为直径大于 2井出水量 20m3/h，水位标高 测井田内奥灰水位标高为 618 620m。 5 第四章、煤层的埋藏 第一节、 煤层的埋藏条件 本区含煤地层为二叠系新疆组和石炭系太原组。新疆组含煤三层，即1 号、 2 号、 3 号煤层。其中 1 号、 2 号煤层为不稳定的不可采煤层，一般为煤线或缺失。 3 号煤层全井田稳定可采，煤层平均厚 组地层平均厚 采煤层含煤系数 9 太原组含煤 8 层，即 5、 7、8、 9、 11、 12、 13 和 15 号煤层，其中 15 号煤为全井田稳定可采煤层， 11号煤为不稳定的局部可采煤层，其余煤层零星可采或不可采。采煤层平均总厚 煤系数 9 号煤层厚度图如下图所示： 第二节 、 煤层的埋藏特征 1. 3 号煤层 位于新疆组中下部，上距下石盒子组底砂岩 ( 33距太原组 岩 6 8m，煤层厚度 均厚度 0 1 层夹矸，结构简单。 煤层顶板为中粒砂岩、粉砂 岩；底板为泥岩或细砂岩。属全区可采的稳定煤层。但目前区内中、东部地段 3 号煤层已大部分采空。 6 煤层 位于太原组 岩之上，上距 3 号煤层平均 距 11 号煤层平均 度 均 0 1 层夹矸。其顶板为泥岩，底板为泥岩或泥质灰岩，属不稳定的的零星可采煤层。见 9 号煤层等厚线图 3可采范围分布图。 3. 11 号煤层 位于太原组 岩之下，上距 9 号煤层平均 距 15 号煤层平均 10 厚度 0 均 0 1 层夹 矸，结构简单。其顶板为泥岩，底板为泥岩或泥质灰岩。属局部可采的不稳定煤层。 煤层位于太原组下部 岩之下 距 11 号煤层平均 距 岩平均 层厚度 均 层厚度变化大，一般含夹矸 0 1 层，个别含 2 3 层，结构简单。顶板多为 岩，局部为黑色泥岩；底板为泥岩或粉砂岩。属全区可采的稳定煤层。见可采煤层特征表 3 7 第五章 、煤层对比 井田内含煤地层沉积稳定，岩性组合特征具有规律性，标志层及煤层特征明显，变化规律清晰，为煤层对比提供了可靠的依据。本区煤层对比的标志层主要有 层灰岩及 岩。另外 3 号、 9 号、 15 号煤层本身的厚度及其组合关系也是重要的标志特征。各标志层特征及其在对比中的意义简述如下： 岩：位于太原组下部，为 15 号煤层的直接顶板，该岩层含燧石条带，富含蜒科化石，厚度大，层位稳定，极易识别。岩厚 均厚 部常夹薄层泥岩，本层是对比 15 号煤层的重要标志。 岩：位于太原组中下部，为 13 号煤层的直接顶板，岩石坚硬致密，含燧石团块及蜒科化石，泥质含量少，该岩层下距岩 岩厚 均 对比 12 号号、 13 号煤层的主要标志。 岩：位于太原组中部，岩石致密坚硬，含泥质团块及蜒科化石。下距 岩 均厚 岩与 岩之间赋存 11 号、 12 号煤层。 于太原组中上部，层位较稳定，岩石坚硬，含蜒科化石及其它动物化石，厚 均厚 距 岩间赋存 7 号、 8 号、 9 号煤层。 岩：位于 新疆 组底部，为深灰色细粒砂岩，横向上常相变为粉砂岩或砂质泥岩，层厚 0 均厚 位较稳定，是对比3 号煤层的重要标志。 岩：位于下石盒子组底部，为灰色中粒砂岩，厚度 均 间赋存 1号、 2 号、 3 号煤层。 8 综上所述，依据标志层、层间距、煤层结构和组合关系及旋回特征等方法，可采煤层 3 号、 9 号、 15 号煤层对比可靠。 第六章 、巷道断面设计 第一节 、巷道断面形状的选择 由题目知，此巷道服务年限 20 年，则选取永久性的支护方式。矿体下盘围岩较软（ f=6），故采用混凝土砌碹，断面选用三心拱，拱与墙同厚度，取 T=300 第二节、确定巷道净断面尺寸 1）巷道净宽度根据该矿年产矿 70 万吨，可根据下表查出，该矿选用的电机车为 50 型架线式电机车，轨距取 762用 定矿车。运输设备最大宽度（电机车） b=1360轨运输，两条线路中心距 F=1600换算，得两运输设备之间的间隙为： m = 1600-（ 1360/2+1360/2） =240 取运输设备到支架的间隙 00行道宽度为 00 则：巷道净宽为： b+m+b1+ 1360+240+300+900=4160 掘进宽度为： B=T=4160+2 300=4760 9 10 第三节、 巷道净断面积与风速校核 1）巷道净断面积： =4160（ 1590+4160） 2）风速校核： v=6m/s 符合要求 11 第四节 、水沟设置与管线布置 1）水沟坡度与巷道坡度相同，取 3。 2）根据涌水量为 80m/h，水沟采用混凝土碹砌。 经计算，水沟上宽 300宽 260度 240沟净断面如下图，净断面积： 3）动力电缆布置在非人行道一侧，通讯、照明电缆布置在人行道一侧，距离供水管 300缆用电缆架悬挂。 4）供水管布置在人行道一侧，距离道渣面 1900风管与供水管平行布置，且位于水管之上。电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持 筒和巷道内 12 的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限：在井筒内，应敷设在距电力电缆 巷道内，应敷设在电力电缆上方 第五节、工程量计算 1）巷道掘进宽度： B=T=4160+2 300=4760 2） 巷道拱面积： ） d = 4160+300） 300= 3）巷道墙面积： 2 1735 300= 4）巷道基础面积： （ m1+T+ 500+250） 300+500 100= 5）巷道掘进面积： 7601735+4160+（ 4160+300） 300 = 6）每米巷道碹砌所需材料： V= 第六节、绘制断面图 根据上述计算结果，按规定的比例尺（ 1:50）绘制巷道断面图： 13 第七节、井巷掘进 一、 爆破参数的确定 （ 1）炮孔布置（如下图） 掏槽形式及掏槽孔参数。因为掘进断面积较大，为取得好的掏槽效果，掏槽孔为 5 个，空孔 1 个。 辅助孔参数。根据可选参数 400取孔间距为 700顶孔，根据参数可选 400顶孔间距为 500优化断面成型质 量，使爆破后的壁面保持平整光滑，施爆时采取光面爆破 边孔。取炮孔间距为 680底孔。取底孔间距为 600（ 2） 爆破参数的确定凿岩机钻孔直径为 40深 据公式求出孔数为 44 个，使用 2 号岩石炸药，炸药单耗为 m，每循环炸药总消耗量为 38.1 破各项参数（见下表） 14 15 第七章 、钻眼工作 如 下 表中，每次爆破断面炮孔总长度为 置三台气腿式凿岩机， 3 个人平行作业，外加 1 人进行辅助工作。 16 第八章 、支护工作 由于该题目的服务年限为 20 年，故采取永久性支护。选用钢筋砂浆锚杆和喷射混凝土支护。钢筋直径为 12浆用 425 号普通硅酸盐水泥、粒径小于 3配合比为，水泥 :砂 =1:灰比为 杆长度为 2000固长度为 300径为 18布置于巷道拱部，间距为 800距为 800护厚度为 300道普通断面在进行爆破后应立即打锚杆，并喷射混凝土，加盖模板，作为临时支护；道岔部分进行断面施工时，完成爆破后应立即架设临时支架以维护顶板，以防 止掘、砌之间巷道的顶、帮岩石跨落轨道及管路 (压风管、水管、风筒 )接长的时间安排轨道的进尺随着掘进工作面的推进而增加，与打眼同步进行；管路（压风管、水管、风筒）的接长与装岩、转运同时进行。局部通风机提供动力，通过风筒对掘进工作面进行压气供应，风筒距工作面的距离保持在 10于掘进的巷道有 3%的坡度，对工作面产生的涌水可以通过已掘出的水沟进行排水。掘进测量工作也随着掘进的进行而同步展开，用激光指向仪定向，中线为巷道断面正中心，用经纬仪确定坡度。按照设计要求在作业面上画出炮眼数目、分布位置。保证掘进工作按照 设计要求顺利进行。 17 第九章 、工程循环图表的确定 巷道总工程 420m，每月进尺 30m， 14 月竣工，每月掘进天数 20 天。 10 天休整。 18 结 论 至此在论文完成之际，向我的导师表示由衷的感谢！真心的感谢我的导师这几年来对我的谆谆教导，感谢我敬爱的老师，您不仅在学习学业上给我以精心的指导，同时还在思想给我以无微不至的关怀支持和理解，给予我人生的启迪，使我在顺利地完成大学阶段的学业同时，也学到了很多有用的做人的道理，明确了人生目标。知道自己想要什么了，不再是从前那个爱贪玩的我了，我懂得了很多，也成熟了很多，知道自己还是一名学生，需要学习的地方还有很多。经过近半年努力的设计与计算，查找了各类的 阶段运输大巷 的设计资料，论文终于可以完成了，我的心里无比的激动和开心。虽然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因为我自己已经尽力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大学学习取得的一点点成果。四年的学习和生活，不仅丰富了我的知识，而且锻炼了我的个人能力，更重要的是从周围的老师和同学们身上潜移默化的学到了许多有用的知识，在此对所有关心我帮助我的表达我由衷敬意，谢谢各位同学老师。 经过此次毕业设计，我发现了自己的很多不足，有很多地方需要学习和补充，这样，在以后的工作中才能够克服种种困难，
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号