采矿工程开题报告-酸刺沟煤矿6上107工作面覆岩破坏研究

1、山 东 科 技 大 学本科毕业设计（论文）开题报告 设计题目 酸刺沟煤矿初步设计 专题题目 酸刺沟煤矿6上107工作面覆岩破坏研究学 院 名 称 资源与环境工程学院 专业班级 采矿工程*级*班 学生姓名 * 学 号 * 指 导 教 师 * 填表时间： *填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计（论文）工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用A4纸打印。4.参考文献不少于8篇,其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。5.开题报告作为毕业设计（

2、论文）资料,与毕业设计（论文）一同存档。设计题目酸刺沟煤矿初步设计专题题目综放工作面导水裂隙带观测研究设计（论文）类型（划“”）工程实际科研项目实验室建设理论研究其它一、本课题的研究目的和意义矿井初步设计： 本设计通过详细介绍内蒙古酸刺沟煤矿井田概况和地质特征，经过一系列的方案论证比较，根据我国煤炭生产发展的要求，井田开拓朝着生产集中化、矿井大型化、运输连续化、系统简单化方向发展，进而选择了适合本矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。煤矿设计生产能力为1000万t/a，服务年限为67.6年，经过技术经济比较，矿井选用斜井开拓方式，设立一个水平进行开采，开拓三条大巷（带式输送机大巷、辅运大巷和回

3、风大巷）进行开采，工作面全部采用机械化，实行综放采煤工艺。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中井下辅助运输系统采用无轨胶轮车，矿井通风系统为中央分列式通风系统。总之，通过技术经济等多方面的比较得出本设计的开拓方案、采煤方法等均能满足矿井的开采需求。在开拓时选择更为合适的采煤方法、先进的采掘技术和设备，改革矿井井田开拓和采区准备方式，使施工与生产紧密配合、协调一致；除此，通过此次毕业设计培养强化学生对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养学生收集资料和调查研究的能力，一定的方案比较、论证的能力，一定的理论分析与设计运算能力，提高技术经济素养和实际工作本领。另外对培养学生独立思考问题和解决问题的能力

4、，为今后工作做好技术储备，都具有十分重要意义。专题研究：本文以刺沟煤矿6上107综放工作面上覆岩层为对象，通过对工作面布置深基点钻孔及基点运动观测分析和实验室力学性质测试，分别得到工作面覆岩结构和强度特征及工作面覆岩运动特征。本次覆岩运动观测研究，在工作面共布置深基点钻孔3个，编号分别为ZS1、ZS2及ZS3，并对ZS1、ZS2及ZS3钻孔取芯及将ZS1及ZS3两个钻孔覆岩岩芯进行实验室力学性质测试，得到了工作面覆岩结构组合和强度特征。再分别在各钻孔中布置不同层位深基点5个，其中Zs1用来测定工作面初次来压阶段覆岩运动和破坏特征，ZS2及ZS3用来测定周期来压阶段覆岩运动和破坏特征。通过通过现

5、场实测及对3个钻孔深基点运动特征参数的分析，得到工作面覆岩运动特征。研究成果能为矿井安全高效的生产及工作面矿山压力的控制等提供理论依据。二、本课题的主要研究内容（提纲）第一部分 酸刺沟煤矿开拓设计1 矿区概述1.1 矿区概况1.2 井田地质特征及特征2. 井田境界及储量2.1 井田境界2.2 资源储量3 井田开拓3.1 矿井设计生产能力及服务年限3.2 井田开拓3.3 井筒3.4 井底车场及硐室4 盘区布置及装备4.1 采煤方法4.2 盘区布置4.3 巷道掘进4.4 工作制度与作业循环图表5 大巷运输与矿井提升5.1 运输方式的选择5.2 主运输设备选型5.3 辅助运输设备选型5.4 矿井提升

6、6 矿井通风6.1 通风方式与通风系统的选择6.2 矿井风量6.3 通风设备7 排水7.1 设计依据7.2 方案比选7.3 设备选择8 经济技术指标8.1 劳动定员及劳动生产率8.2 矿井主要技术经济指标第二部分 酸刺沟煤矿6上107工作面覆岩破坏研究1 工作面覆岩结构及强度探测1.1 工作面概况1.2 覆岩结构及强度探测1.3 小结2 工作面深基点钻孔布置及观测分析方法2.1 覆岩运动破坏观测及分析方法概述2.2 钻孔深基点布置2.3 小结3 钻孔深基点实测及结果分析3.1 深基点运动参数定义3.2 实测数据及参数整理3.3 深基点运动特征参数分析3.4 覆岩运动破坏规律研究3.5 小结4

7、主要结论三、文献综述（国内外研究情况及其发展）煤炭工业是我国重要的基础产业，是关系国民经济安全的重要行业和关键领域，建设大型煤矿既是优化煤炭产业结构，也是保证国民经济健康发展和国家能源安全的需要。建设特大型高效矿井是我国煤炭工业发展的方向，是煤炭工业先进生产力的代表与体现，是煤炭企业减人提效、转变经济发展方式、促进科学发展的重要途径。近年来，为了提高生产效率和资源采出率，世界主要产煤国家致力于发展超级综采工作面。超级工作面的特点是：工作面宽度大、采高大、产量大；采区储量多、走向长。美国和澳大利亚是世界上主要的煤炭生产大国，长壁综采工作面技术位居世界前列。在国内，神华集团加长工作面技术在神东矿区

8、全面应用的基础上，已向万利矿区推广。另外，我国的大采高技术已处于世界领先地位。20世纪90年代以来，世界主要产煤国家为了提高生产效率，改善安全生产水平，增加经济效益，不断将高新技术应用到综采工作面技术装备领域。在综放开采方面，大采高综放开采可以有效地缩短工作面循环时间，加快工作面推进速度，是综放开采实现进一步高产的重要途径。随着科学技术的进步和煤炭生产发展的要求，井田开拓必然要朝着生产集中化、矿井大型化、运输连续化、系统简单化方向发展，这将使煤矿的技术面貌发生根本性的变化。本矿井的初步设计的原则与方向的确定就是依据以上要求进行设计和规划的。四、拟解决的关键问题矿井初步设计：1）矿井生产能力及服

9、务年限的确定2）开拓方案的设计及其选择3）大巷及盘区的布置4）矿井生产系统的完善专题研究：1）覆岩结构及强度探测2）钻孔深基点布置3）实测数据及参数整理4）深基点运动特征参数分析5）覆岩运动破坏规律研究五、研究思路和方法矿井初步设计：随着科学技术的进步和煤炭生产发展的要求，井田开拓朝着生产集中化、矿井大型化、运输连续化、系统简单化方向发展，本矿井的设计思路就是依据这四个要求进行的。1) 生产集中化在现代化、高产高效矿井的建设过程中，将形成一批高产高效的一矿一井一面或两面的现代化矿井，降低开拓及生产巷道掘进率，简化生产系统，使矿井生产朝着高度集中、简单可靠的方向发展。2) 矿井大型化主要是增大矿

10、井的生产能力，以及相应加大水平垂高及采区尺寸等。我国西部的一些煤矿多为人为境界，相邻井田适合旧井田开发的，开一利用老井设施建设大型矿井；东部老矿区的一些煤矿，浅部分散开发，进入深部开采以后采用集中开发，可以加大开发强度，简化生产环节，建设大型矿井。3) 运输连续化随着生产集中化和矿井大型化，设备功率和能力加大及日产万吨以上工作面的出现，要求煤炭运输从工作面到地面实现不间断连续的胶带输送机运输，以保证生产能力的充分发挥。因此，斜井开拓、主斜副立井开拓将得到进一步的发展；并推广各种辅助运输设备，使辅助运输实现简单化和连续化。4) 系统简单化由于开采地质条件的简单以及开采技术与装备水平的优势，在矿井

11、各个生产系统设计时要追求简单化，生产的简单化可以便于生产的管理以及满足大型矿井的安全生产要求。研究方法采用方案技术、经济比较法。专题研究：1) 查阅相关资料，了解覆岩运动的特征。2) 根据所学知识以及基本的技术条件，确定导覆岩运动的研究方法。3) 确定观测的过程与步骤，实施现场探测。4) 获得观测结果，并对结果进行处理与研究。六、课题的进度安排1）设计部分（1）开题与整理资料 第1周（3.19-3.25） （2）矿区概述及地质特征、采区开采范围及生产能力 第2周（3.26-4.1） （3）井田开拓及盘区生产系统部署 第3-5周（4.1-4.22）（4）矿井运输提升和通风排水 第6周（4.23-

12、4.29） （5）劳动定员与技术经济指标 第7周（4.30-5.6）2）专题研究 第8-11周（5.7-6.3）3）修改、整理、装订、绘图及提交论文终稿 第12周（6.3- 6.10） 4）指导教师评阅、答辩 第13周（6.11-6.18） 七、参考文献1 宋宏伟，刘刚井巷工程M北京：煤炭工业出版社，20062 张荣立采矿工程设计手册M北京：煤炭工业出版社，20033 徐永圻煤矿开采学M徐州：中国矿业大学出版社，19994 董方庭，姚玉皇等井巷设计施工J徐州：中国矿业大学出版社，19945 洪晓华矿井运输提升徐州：中国矿业大学出版社20056 煤炭工业部.煤炭工业技术政策.北京：煤炭工业出版社

13、.19887 程卫民矿井通风与安全M徐州： 中国矿业大学出版社，20058 谭云亮，吴士良，尹增德，宁建国矿山压力与岩层控制M北京：煤炭工业出版社，20079 陈维健，齐秀丽，肖林京，张开如矿山运输与提升设备M徐州：中国矿业大学出版社，201110 煤矿矿井采矿设计手册编写组煤矿矿井采矿设计手册北京：煤炭工业出版社198411 宋振骐等实用矿山压力控制M徐州：中国矿业大学出版社，198912 王敏，郑国思大采高综放支架工作阻力确定方法探讨J科技情报开发与科技，200913 李龙清，荆宁川等大采高综采支架工作阻力综合分析与确定J西安科技大学学报，200814 煤炭工业部煤矿安全规程北京：煤炭工业

14、出版社.198615 建设部煤炭工业矿井设计规范北京：中国计划出版社200516 赖昌干矿山电工学M北京：煤炭工业出版社，200617 尹增德采动覆岩破坏特征及其应用研究D，山东科技大学，200718 王宝学，杨同，张磊岩石力学实验指导书M北京科技大学，200819 宣以琼薄基岩浅埋煤层覆岩破坏移动演化规律研究J安徽建筑工业学院，200820 秦忠诚，王同旭，严正方构造复杂煤层采煤方法M徐州：中国矿业大学出版社，200321 胡绍祥，李守春矿山地质学M徐州：中国矿业大学出版社，200322 沈明荣，陈建峰岩体力学M上海：同济大学出版社，200823 吴士良对采场矿山压力有明显影响的覆岩破坏运动

15、演化规律D山东科技大学，200224 蒋金泉老顶岩层板结构断裂规律J山东矿业学院学报，198825 郭惟嘉，刘伟韬，张文泉矿井特殊开采M北京：煤炭工业出版社，200826 白矛等用力学方法研究岩层和地表移动煤炭学报，198227 刘宝琛等煤矿地表移动基本规律北京：中国工业出版社，196528 何国清，杨伦等.矿山开采沉陷学徐州：中国矿业大学出版社，199129 廖国华，刘宝琛矿山岩石移动的时间一空间问题煤炭学报，196430 绉友峰，邓喀中，马伟民矿山开采沉陷工程徐州：中国矿业大学出版社，200331 Karmis,M goodman G and hasenfus G. subsidence

16、prediction techniques for longwall and pillar Panels in Appalachia,the society of mining Engineers of the American Institute of Mining,Metallurgical and petroleum32 Berry D S and Sales T W. An Elastic The Influence of Previous Mining Practice on Strata MovementTreatment of Ground Movement Due to Min

17、ing J.Mech.Phys Solids 9,1961,526233 S.C.Blair,N.GW.C000k,1998,Analysis of Compressive fracture in rock using statistical teehniques:pant1.Anon-liner rule-bascel model, Int.J.R.ock Me ch.Min.Sci.,Vol.35,No.734 S.C.Blair.N-GW.Cook,1998,Analysis of Compressive fracture in rock using statistical techni

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