煤矿开采技术毕业设计

煤矿开采技术毕业设计【篇一：煤矿开采技术毕业设计.】题目：姓名：煤矿开采技术毕业设计钱程2012年05月25日目录前言矿井概况第一章井田开拓基本知识第一节煤田划分为井田第二节矿井储量、生产能力和服务年限第三节井田再划分第二章井田开拓第一节井田开拓的概念及分类第二节斜井开拓第三节立井开拓第四节平硐开拓第五节井筒形式分析及选择第三章井底车场第一节井底车场组成第二节井底车场的形式及其选择第四章矿井开拓的基本问题第一节井筒数目和位置第二节开采水平的划分第三节大巷布置第五章采区车场形式第六章采煤工作面生产技术管理第一节采煤工作面生产组织管理第二节采煤工作面质量管理第三节采煤工作面安全管理前言矿井概况调兵山市位于辽宁省北部,煤炭资源丰富,其煤炭储量占辽宁省煤炭总储量的三分之一,拥有国家八大煤矿之一的铁法煤业(集团)有限责任公司,是辽宁省最大的动力煤生产基地。铁煤集团矿区属超级瓦斯矿,根据国土资源部国土资函119952593号文件,铁法煤田煤层气储量为:探明煤层气地质储量77.303@108m3,控制煤层气储量55.863@108m3。调兵山市区约有十万人口,目前,市区居民和商业的能源消费结构中,除用电以外,型煤、液化石油气仍占有较大比例,仅少部分居民使用管道燃气。周边工业园区工业企业的能源消费结构则以燃煤为主。煤炭等传统燃料的使用对调兵山市区大气环境及生态环境质量产生一定影响,燃煤烟气是该区域大气环境污染的主要因素之一。铁法能源有限责任公司于2009年注册，原铁煤集团成为其控股子公司，公司总部位于辽宁省北部调兵山市境内。铁法能源公司是以煤炭生产为主，集煤层气开发利用、建筑安装、机械制造加工、建材、电力等于一体，多元发展的大型煤炭企业。本部由铁法、康平、康北三个煤田组成，累计探明工业储量22.97亿吨，截至2008年末，剩余工业储量17.68亿吨。2007年开始，铁法能源公司实施了走出去发展战略，挥师内蒙，进军山西，取得了突破性进展——在内蒙古和山西先后通过合资合作方式争取到三块煤炭资源，累计控制煤炭资源地质储量超过了30亿吨，使集团控制的煤炭资源超过了50亿吨，为做强作久煤炭主业奠定了坚实基础。目前，控股经营的内蒙古鄂尔多斯东辰公司一期改扩建工程已经竣工，2008年产煤44万吨，二期600万吨扩建工程正在紧张筹备之中。调兵山市铁煤集团是全国重点煤炭企业之一。矿区风天矸石粉飞扬污染大气,雨天矸石下泄冲压农田;矿区地表出现大面积沉陷,水土流失严重,生态环境恶化。199年开始进行恢复性治理。方案确定以沉陷坑复垦为主,矸石山综合利用为辅的总布局。具体侧重防治技术,消化利用矸石为主线;侧重经济效益,抓开发利用为突破口;强调参与融资治理;各负其责落实到人。到现在共治理沉陷坑824hm2,修建鱼塘21处,开垦水田70hm2,新建苗圃70hm2,复垦旱田667hm2,恢复住宅区1处,河道治理2km,修复道路5km,开发建设恢复治理水土流失面积5hm2,综合利用消耗矸石133万m3,减少土壤流失4300万t,年综合经济效益达702万元第一章井田开拓基本知识第一节煤田划分为井田煤田具有很大的面积，有的煤田面积可达几百平方公里，储量达到几百亿吨。对于这样大的煤田，如果由1座矿井来开采，显然，技术、经济上是不合适的。因此，在开发煤田时，应当把划分为若干1中国的采煤技术的现状与发展趋势煤炭企业由劳动密集型转向资本及技术高密集型。在矿井开采方面实现日产万吨的超大型综合机械化，采煤工作面为核心的生产工艺。在实现煤炭生产工艺综合机械化的基础上，向遥控和自动化发展，机器人与人工智能和专家系统相结合，为采煤自动化开辟了新的途径。煤炭企业向大型化、集中化、多元化和国际化发展。煤炭企业经营也趋向多元化。电力需求的增长，洁净煤技术的发展，促使煤炭--电力--化工--建材联合企业的发展。外包采掘生产开始应用于煤炭企业。采掘行业的安全将不断提高，安全性更加受到重视。环境治理及综合利用成为煤炭企业经营的重要方面。采掘工人将变得自由化、市场化人力配备管理。1.1我国已成为世界最大的自然资源开采国之一1.1.1是世界上多数矿产品的最大生产国在国际组织和一些国家统计的矿产品种类当中，绝大多数品种我国都有储量并进行生产；在国际贸易中交易量最大的一次能源和金属类矿产品当中，所有大宗产品的产量我国都名列世界前茅，还有许多种矿产品的产量我国位居世界第一。1.1.2我国矿产品的高产量是由过度开采维持的必须指出的是，在我国矿产品量在世界位居前茅这一成绩的背后，是对自然资源的过度开采。相对于庞大的人口规模，我国的矿产资源本来就十分贫乏。即使不考虑这一因素，就各种矿产的绝对储量来说，与其他一些国家相比，我国的储量也不算很富集。但我国许多种矿产品生产长时期维持高产，这不能不说是对自然资源的不计后果的开发。1.1.3过度开采使我国的多数矿产资源将在近期枯竭不顾储量多少、毫无节制的掠夺性开采，使我国的大多数矿产资源面临将在近期枯竭的局面。根据联合国《矿产业统计年鉴》、《能源统计年鉴》，世界金属协会《金属统计》的数据综合整理而成的我国矿产资源可开采年限的统计，金属矿可开采储量的数值为金属净含量，可开采年数由开采储量除以1999年或1997年的当年产量求得。12种矿产品当中，只有3种的开采可以继续维持100年以上，其他矿产品，包括在我国矿产资源当中储量最大的煤炭在内，可开采年限仅有50年左右。可以说，我国对自然资源过度开发问题在很大程度上是总体性的。矿产资源不可再生，我国储量相对于人口的庞大需求规模又严重不足，对这样珍贵的自然资源为了眼前利益进行掠夺性的开采，后果是严重的，不良影响是深远的。与我国形成鲜明对照的是，世界上许多国家从资源开发战略出发，对本国各种自然资源采取了有计划地节制开发、重在保护的政策。1.2采煤技术国内外现状煤炭企业集团化发展，集团下属企业多、分布地域广，企业结构复杂，存在多级、多专业的管理部门。煤炭产品在生产、销售等过程中容易损耗；煤炭企业在生产经营中所需资金密集度大、所用物资种类繁多；在煤炭生产过程中不可控的因素较多，导致生产计划的不准确和材料消耗的随机性比较大，所以对产品的监控以及成本的控制非常重要。受作业环境的影响，煤炭企业生产技术具有特殊专业要求，涉及面广，专业技术性强。生产过程复杂，生产系统形式多样，各系统协调运做、管理难度大。井下作业环境的独特复杂性，使行业生产技术具有特殊专业要求，涉及面广、种类多、管理难度大，安全生产是煤矿管理工作的重点，煤矿安全监控系统技术复杂、形式多样，监控数据量大。采煤方法种类很多，目前世界主要产煤国家使用的采煤方法，总的划分为：壁式盒柱式两大类。这两种不同类型的采煤方法，无论从采煤系统还是回采工艺多有很大的区别。1.2.1柱式采煤法的特点柱式采煤法的特点是煤壁短呈方柱形，同时开采的工作面数较多，采出的煤炭垂直于工作面方向运出。壁式采煤法的特点是煤比较长、工作面的两端巷道分别做为进缝合回风、运煤和运料用，采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面，我国多采用壁式采煤法开采煤层。1.2.2壁式采煤法的主要特征壁式采煤法一般以长工作面采煤为其主要特征，产量约占我国国有重点煤矿的95℅以上。随着煤层厚度及倾角的不同，开采技术和采煤方法会有所区别。对于薄及中厚煤层，一般都是按煤层全厚一次采出，即正层开采。对于厚煤层，可把它分为若干中等厚度进行开采，即分层开采，也可以采用放顶煤整层开采。无论整层开采或分层开采，依据不同倾角，按采煤工作面推进方向，又可分为走向长壁开采和倾斜长壁开采两种类型。1.2.2.1壁式体系采煤法优点1、巷道布置简单，巷道掘进和维护费用低、投产快。2、运输系统简单，占用设备少，运输费用低。3、减少了工作面长度的变化给生产带来的不利影响，对综合机械化采煤非常有利。4、通风线路短，风流方向转折变化少，同时使巷道交叉点和风桥等通风构筑物也相应减少。1.2.2.2壁式体系采煤法缺点长距离的倾斜巷道，使掘进及辅助运输、行人比较困难：有时在污风下行问题。1.2.3长壁放顶煤采煤法优点1.2.3.1单产高工作面内具有多个出煤点，而且在工作面内可实现分段平行作业，即在不同地段采煤和放煤同时进行，因而易于实现高产。1.2.3.2效率高由于放顶煤工作面的一次采出厚度大，生产集中，放煤工艺劳动量小以及出煤点增多等原因，其生产效益和经济效益大幅度提高。1.2.3.3成本低放顶煤开采比分层开采减少了分层数目和铺网工序，由此节省了铺网费用，此外，其它材料、电力消耗，工资费用等也都相应减少。1.2.3.4巷道掘进量小掘进量和巷道维护费用减少，便于采掘接替。1.2.4长壁放顶煤采煤法缺点1.2.4.1煤损失多在目前的技术水平条件下，放顶煤开采的工作面煤炭采出率一般比分层开采低10℅左右。1.2.4.2易发火由于煤损较多，在回采期间采空区就可能发生自然。1.2.4.3煤尘大在放顶煤工作面，采煤机割煤、支架操作时的架间漏煤及放煤为煤粉的来源。1.2.4.4瓦斯易积聚与分层开采相比，放顶煤开采的产量集中，瓦斯散发面大，采空区高度大，易于瓦斯积聚。1.3采煤技术的发展趋势矿山机械在经济建设、科技进步和社会发展中占有十分重要的地位和作用，属于国民经济的支柱行业。矿山机械制造业是国家建立工业体系的基础，也是衡量一个国家工业实力的重要标志。根据国家重点支持能源、交通和原料等基础工业发展的产业政策，矿山机械作为这些基础工业的支柱应优先得到国家的重点支持，以得到进一步发展和提高，为煤炭、金属和非金属矿山的开发提供更多的具有国际先进水平的优质、高效设备，满足国民经济发展对能源和原料材料的需要。改革开放一来，我国矿山机械制造业经历了引进消化吸收国外先进技术、合作设计和合作制造、自主设计的发展道路，特别是在实施《国务院关于加快振兴装备制造业若干意见》的推动下，矿山机械制造业基本实现了两大转变，一是产品开发由仿制型向自主创新型转变；二是经济运作由粗放型向效益型转变。2000年以来，在国内基础工业和基础建设大发展的拉动下，矿山机械产品市场需求旺盛，工业总产值和销售额年增长速度稳定在32℅--40℅。市场需求在带动矿山机械制造业经济增长的同时，更促进来了整个行业技术进步，涌现了一批具有自主知识产权的重大新产品，如北方重工研制∮11m水泥平衡盾构和9.8km大型平面转弯带式输送机，太原重型机械集团研制了35m3和55m3大型矿用挖掘机和1800kw～2040kw大功率厚煤层采煤机，上海建设路桥研制了6m电液控制液压支架等。上述重大