采矿工程毕业设计（论文）-车集煤矿3.0Mta新井设计（全套图纸）.pdf

编号： （）字号 本科生毕业设计（论文） 题目：车集煤矿 3.0Mt/a 新井设计 题目：关键层理论在“三下一上”采煤中的应用 姓名：王 敏学号：01120082 班级：采矿工程 2012-3 班 二一六年六月 中国矿业大学 本科生毕业设计 姓名：王王 敏敏学号：01120082 学院：矿业工程学院矿业工程学院 专业：采矿工程采矿工程 设计题目：车集煤矿车集煤矿 3.0 Mt/a 新井设计新井设计 专题： 关键层理论在关键层理论在“三下一上三下一上”采煤中的应用采煤中的应用 指导教师：谢耀社谢耀社职 称：教授教授 2016 年 6 月徐州 中国矿业大学毕业设计任务书 学院矿业工程学院专业年级采矿工程 2012 级学生姓名王敏 任 务 下 达 日 期 ：任 务 下 达 日 期 ： 2016 年年 1 月月 8 日日 毕业设计日期：毕业设计日期：2016 年年 3 月月 8 日日 至至 2016 年年 6 月月 12 日日 毕业设计题目：毕业设计题目：车集煤矿车集煤矿 3.0 Mt/a 新井设计新井设计 毕业设计专题题目：毕业设计专题题目：关键层理论在关键层理论在“三下一上三下一上”采煤中的应用采煤中的应用 毕业设计主要内容和要求：毕业设计主要内容和要求： 以实习矿井车集煤矿条件为基础以实习矿井车集煤矿条件为基础， 完成车集煤矿完成车集煤矿 3.0Mt/a 新井设计新井设计。 主要主要 内容包括：矿井概况、矿井工作制度及设计生产能力、井田开拓、首采区设内容包括：矿井概况、矿井工作制度及设计生产能力、井田开拓、首采区设 计、采煤方法、矿井通风系统、矿井运输提升等。计、采煤方法、矿井通风系统、矿井运输提升等。 结合煤矿生产前沿及其他矿井情况，结合煤矿生产前沿及其他矿井情况，关键层理论在关键层理论在“三下一上三下一上”采煤中采煤中 的应用的应用的专题论文。的专题论文。 完成英文翻译一篇完成英文翻译一篇， 题目为题目为“Computer-Assisted Data Processing, Analysis and Mining for NewApplications”。 院长签字：指导教师签字： 中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书 指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研 究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总 体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等） ： 成 绩：指导教师签字： 年月日 中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书 评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知 识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程 度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等） ： 成 绩：评阅教师签字： 年月日 中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩 答辩情况 提出问题 回答问题 正 确 基 本 正 确 有 一 般 性 错 误 有 原 则 性 错 误 没 有 回 答 答辩委员会评语及建议成绩： 答辩委员会主任签字： 年月日 学院领导小组综合评定成绩： 学院领导小组负责人： 年月日 摘要 本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。 一般部分为车集煤矿二2煤 3.0 Mt/a 新井设计，共分 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、设计生产能力及服务年限；4.井田开拓；5.准备 方式-带区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风与安全；10.设计 矿井基本技术经济指标。 车集煤矿位于永城市东南部，行政区划属永城市茴村镇、高庄镇及候岭乡管辖，交通 便利。井田南北走向长度平均 7.04 km，东西倾向长度平均 4.65 km，井田有煤区水平面积 32.74 km2。井田内可采煤层一层，即二2煤层，平均倾角 9，煤层平均厚 6.72m，井田工 业储量为 392.81Mt，可采储量 259.59 Mt，矿井服务年限为 66.56a。煤质牌号为优质无烟 煤。本矿井为低瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量为 3.34 m3/t，绝对涌出量为 18.66m3/min。本矿 井煤层不易自燃， 自然发火倾向性低。 本矿井正常涌水量为 286m3/h， 最大涌水量为 536m3/h。 矿井采用立井两水平开拓， 采用中央并列式通风。 由于矿井地质条件简单， 且为缓 （倾） 斜煤层，为了便于随采随灌浆，所以整个矿井采用带区式布置，系统简单可靠，便于管理。 设计矿井采用一井一面达产，采煤方法为综采放顶煤采煤法。煤炭运输采用胶带输送机运 输，辅助运输采用架线式电机车牵引固定厢式矿车运输。 矿井年工作日为 330 d，每天净提升时间 16 h。矿井工作制度为：实行“三八”制。 专题部分介绍了关键层理论在“三下一上”采煤研究中的应用，介绍了关键层理论的 基本概念, 对关键层理论在建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上采煤等方面的工程应 用研究情况进行了分析、总结。浅要论述了 “三下一上” 采煤技术的现状，并就 “三 下一上” 采煤技术的发展和发展走向做出论述。 翻译部分的原文题目为Computer-Assisted Data Processing, Analysis and Mining for NewApplications ，介绍了计算机辅助数据处理，分析和挖掘的新应用。 关键词：新井设计；立井；两水平开拓； “三下一上” ；综采放顶煤；中央并列式通风。 ABSTRACT The design includes three parts: the general part, the thematic part and translation part. The general design is about a 3.0 Mt/a new underground mine design of Juji coal mine. It contains ten chapters: 1.overview and the geographical features of the mining field; 2.boundary and reserves of the mining field; 3.working system, designed mine capacity and mine life; 4.developmentofminingfield;5.preparation inRoadwaylayout; 6. miningmethod; 7.underground conveying; 8.mine exaltation; 9.mine ventilation and safety; 10. the basic technical and economic index of mine. Juji mine is located in Yongcheng City, Henan Province. The traffic is very convenient. Mine field east-west direction length is 4.65 km average and north-south tilt of the average length of 7.04 km. The mine field coal district level area 32.74 km2. The minable coal seam of this mine is only 7 with an average thickness of 8.0m and an average dip of 12., field 392.81Mt for industrial reserves, recoverable reserves 259.59Mt, the mine for a service life 66.56a. Coal grades for the quality of gas coal. The mine is the low gas mine, the gas absolutely emission 18.66m3/min. This mine coal seam spontaneous combustion has a natural ignition propensity to spontaneous combustion period is less than three months. Normal inflow of the mine is 286m3/h, the largest inflow of the mine is 536m3/h. Mine Shaft open up a two-level, the use of central parallel ventilation. Since the mine geological conditions simple, and is slow (tilt) oblique seam, in order to facilitate filling with on-demand, so the entire mine using band-style layout, the system simple, reliable, easy to manage. Mine design uses a well on one side of production, coal mining method for the mechanized coal caving mining method. Coal transportation belt conveyor using transport, auxiliary transport use-linear motor car traction fixed tramcar transport van. We work 330 days per year ,and exaltate 16 hours one day .The “threeeight” working system is applied for coal mining . In the general part, key strata theory is introduced in the application of the three on the next coal mining study, introduces the basic concepts of key strata theory, the key strata theory under buildings, railways, water and the confined water in coal mining and other aspects of the engineering application research situation are analyzed and summarized. Shallow to discusses the present situation of three on the next coal mining technology, and the three on the next coal mining technology and the development trend of development in this paper. The title of the translated part is “Computer-Assisted Data Processing, Analysis and Mining for New Applications”, the writer of this paper introduce Computer-Assisted Data Processing, Analysis and Mining for NewApplications. Keywords： New design of mine; Shaft ; Double-level development; Comprehensive Caving; Central parallel ventilation. 目录 一般部分一般部分 1矿区概述及井田地质特征矿区概述及井田地质特征.1 1.1矿区概述.1 1.1.1位置与交通. 1 1.1.2地形及地貌. 1 1.1.3矿区水文情况.1 1.1.4矿区气候条件.2 1.2井田地质特征.2 1.2.1井田勘探程度.2 1.2.2井田煤系地层概述.2 1.2.3井田地质构造.2 1.2.4井田水文地质特征.3 1.3煤层特征.4 1.3.1煤层埋藏条件.4 1.3.2可采煤层概况.5 1.3.3煤的工业分析及元素分析.5 1.3.4煤的工业牌号及工业用途.5 1.3.5煤层瓦斯特性.6 1.3.6煤尘爆炸危险性.6 1.3.7煤的自然倾向性.6 2井田境界和储量井田境界和储量.7 2.1井田境界.7 2.2井田工业储量.7 2.2.1井田勘探类型.7 2.2.2储量计算基础.7 2.2.3矿井工业储量计算.8 2.3矿井设计可采储量计算.10 2.3.1安全煤柱留设原则.10 2.3.2矿井保护煤柱损失量. 10 2.3.3矿井可采储量.11 3矿井工作制度、设计生产能力及服务年限矿井工作制度、设计生产能力及服务年限.13 3.1矿井工作制度.13 3.2矿井设计生产能力及服务年限.13 3.2.1矿井设计生产能力及服务年限确定依据.13 3.2.2矿井设计生产能力.13 3.2.3矿井服务年限.13 3.2.4井型校核. 14 4井田开拓井田开拓.15 4.1井田开拓的基本问题.15 4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标.15 4.1.2工业场地的位置.17 4.1.3开采水平的确定及采区、带区的划分.17 4.1.4主要开拓巷道.18 4.1.5开拓方案比较.18 4.2矿井基本巷道.25 4.2.1井筒.25 4.2.2开拓巷道. 26 4.2.3井底车场及硐室.26 5准备方式准备方式带区巷道布置带区巷道布置.36 5.1煤层地质特征.36 5.1.1煤层位置. 36 5.1.2带区煤层特征.36 5.1.3煤层顶底板岩石构造情况.36 5.1.4水文地质. 36 5.1.5地质构造. 37 5.1.6地表情况. 37 5.2带区巷道布置及生产系统.37 5.2.1带区准备方式的确定. 37 5.2.2带区巷道布置.37 5.2.3带区生产系统.39 5.2.4带区内巷道掘进.40 5.2.5带区生产能力及采出率.40 5.3带区车场选型计算.41 5.3.1带区车场的型式.41 5.3.2带区车场的调车方式. 42 5.3.3带区主要硐室布置.42 6采煤方法采煤方法.44 6.1采煤工艺方式.44 6.1.1带区煤层特征及地质条件.44 6.1.2确定采煤工艺方式.44 6.1.3回采工作面参数.45 6.1.4回采工作面破煤、装煤方式.45 6.1.5工作面运煤方式.46 6.1.6回采工作面支护方式. 50 6.1.7放顶煤参数确定.51 6.1.8回采工作面劳动组织和正规循环作业.52 6.2回采巷道布置.56 6.2.1回采巷道布置方式.56 6.2.2回采巷道参数.56 7井下运输井下运输.62 7.1概述. 62 7.1.1矿井设计生产能力及工作制度.62 7.1.2煤层及煤质.62 7.1.3运输距离和辅助运输设计.62 7.1.4矿井运输系统.62 7.2带区运输设备选择.63 7.2.1设备选型原则.63 7.2.2带区运输设备选型及能力验算.64 7.3大巷运输设备选型.65 7.3.1主运输大巷设备选择. 65 7.3.2辅助运输大巷设备选择.66 7.3.3运输设备能力验算.67 8矿井提升矿井提升.68 8.1矿井提升概述.68 8.2主副井提升.68 8.2.1主井提升. 68 8.2.2副井提升. 70 9矿井通风及安全矿井通风及安全.72 9