采礦工程畢業(yè)設(shè)計（論文）花園煤礦1.5Mta新井設(shè)計【全套圖紙】

1、編號：（ ）字 號本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）全套圖紙，加153893706題目： 花園煤礦1.5mt/a新井設(shè)計 煤巷錨桿支護技術(shù)的研究及應(yīng)用 姓名： 學號： 01080066 班級： 采礦工程2008-2班 二一二年六月中 國 礦 業(yè) 大 學本科生畢業(yè)設(shè)計姓 名： 學 號： 01080066 學 院： 礦業(yè)工程學院 專 業(yè)： 采礦工程 設(shè)計題目： 花園煤礦1.5 mt/a新井設(shè)計 專 題： 煤巷錨桿支護技術(shù)的研究及應(yīng)用 指導教師： 職 稱： 教授 2012年6月 徐州中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書學院 礦業(yè)工程學院 專業(yè)年級 采礦工程2008級 學生姓名 任務(wù)下達日期：2012年1月8日畢業(yè)設(shè)計日期

2、：2012年1月8日 至 2012年6月12日畢業(yè)設(shè)計題目： 花園煤礦1.5 mt/a新井設(shè)計畢業(yè)設(shè)計專題題目： 畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求：經(jīng)過一個學期的畢業(yè)設(shè)計，認真完成了所有的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，主要包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。一般部分題目為花園煤礦1.5 mt/a新井設(shè)計,并完成了礦井開拓平剖面圖、帶區(qū)巷道布置平剖面圖、工作面層面圖。專題部分題目是煤巷錨桿支護技術(shù)的研究及應(yīng)用。翻譯部分主要內(nèi)容關(guān)于水力壓裂消突數(shù)值模擬及可控壓裂技術(shù)研究，英文題目為numeric analysis of hydraulic fracturing technique in preventing out

3、burst and the control technique院長簽字： 指導教師簽字：中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計指導教師評閱書指導教師評語（基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；獨立解決實際問題的能力；研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；取得的主要成果及創(chuàng)新點；工作態(tài)度及工作量；總體評價及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）：成 績： 指導教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學畢業(yè)設(shè)計評閱教師評閱書評閱教師評語（選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運用所學知識解決實際問題的能力；工作量的大小；取得的主要成果及創(chuàng)新點；寫作的規(guī)范程度；總體評價及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）：成 績： 評閱教師簽字： 年 月

4、日中國礦業(yè)大學畢業(yè)論文答辯及綜合成績答 辯 情 況提 出 問 題回 答 問 題正 確基本正確有一般性錯誤有原則性錯誤沒有回答答辯委員會評語及建議成績：答辯委員會主任簽字： 年 月 日學院領(lǐng)導小組綜合評定成績：學院領(lǐng)導小組負責人： 年 月 日摘 要本設(shè)計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。一般部分為花園煤礦1.5mt/a新井設(shè)計?；▓@煤礦位于山東省濟寧市管轄的金鄉(xiāng)縣境內(nèi)，交通便利。井田走向（東西）長約3.9km，傾向（南北）長約3.0km，總面積為13.97km2。主采煤層為15煤，煤層傾角為217，平均總厚度為7.5m。井田地質(zhì)條件較為簡單。井田工業(yè)儲量為14775萬t，可采儲量為12

5、496.7萬t。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為1.5mt/a。礦井服務(wù)年限為59.50a，涌水量不大，礦井正常涌水量為86m3/h，最大涌水量為99m3/h。礦井瓦斯相對涌出量為1.732 m3/t，絕對涌出量為6.866m3/min，為低瓦斯礦井。井田開拓方式為立井單水平帶區(qū)開拓。采用膠帶輸送機運煤，采用礦車進行輔助運輸。礦井通風方式為中央并列式通風。礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。一般部分共包括10章：1、礦區(qū)概述與地質(zhì)特征；2、井田境界和儲量；3、礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限；4、井田開拓；5、準備方式帶區(qū)巷道布置；6、采煤方法； 7、井下運輸；8、礦井提升；9、礦井通風與安全

6、；10、設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標。專題部分題目是煤巷錨桿支護技術(shù)的研究及應(yīng)用，主要是研究了對于煤巷的錨桿支護技術(shù)，對現(xiàn)代錨桿支護技術(shù)在煤巷方面的應(yīng)用做了全面的陳述。翻譯部分主要內(nèi)容是關(guān)于水力壓裂消突數(shù)值模擬及可控壓裂技術(shù)研究，英文題目為： numeric analysis of hydraulic fracturing technique in preventing outburst and the control technique。關(guān)鍵詞：立井；單水平；帶區(qū)；中央并列式通風abstractthis design includes three parts: the general part,

7、 the special subject part and the translation part. the general part is a new design for huayuan mine. huayuan mine is located in jinxiang which comes within the jurisdiction of jining in shandong province. it is very convenient to get to the mine in terms of both highway and railway. the length of

8、the coalfield is 3.9km,the width is about 3km，and the total area is 13.97km2.the fifteenth are the main coal seams, and its dip angle is 212 degree. the thickness of the mine is about 7.5m in all. the geologic structure of this coalfield is simple.the recoverable reserves of the coalfield are 147.75

9、 million tons,and the minable reserves are 124.97 million tons. the designed productive capacity is 1.5 million tons percent year, and the service life of the mine is 59.50 years. the normal flow of the mine is 86m3 per hour and the max flow of the mine is 99 m3 per hour. the relative mine gas gush

10、is 1.732 m3/t and the absolute gush is 6.866 m3/min, so it is a low gas mine. the mine is a single level in two shafts to develop. te central laneway uses belt conveyor to transit coal, and trolley wagons are used for accessorial transportation in the roadway.the ventilation mode of this mine is cen

11、ter juxtapose form.the “three-eight” working system is used in the zhaizhen mine. it produces for 330 days a year. this design includes ten chapters: 1.an outline of the mine field geology; 2.boundary and the reserves of mine; 3.the service life and working system of mine; 4.development engineering

12、of coalfield; 5.the layout of panels; 6. the method used in coal mining; 7. underground transportation of the mine; 8.the lifting of the mine; 9. the ventilation and the safety operation of the mine; 10.the basic economic and technical norms of the designed mine.the topic of special subject parts is

13、 numeric analysis of hydraulic fracturing technique in preventing outburst and the control technique translation part is aboat coal mine pillars by shortwall mining.the english title is “exploitation of developed coal mine pillars by shortwall mininga case example”.keywords: shaft; single level; pan

14、el； center juxtapose ventilation目 錄一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征11.1礦區(qū)概述11.1.1礦區(qū)地理位置11.1.2礦區(qū)氣候條件11.1.3礦區(qū)的水文情況21.2井田地質(zhì)特征21.2.1區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造21.2.2地層31.2.3井田地質(zhì)構(gòu)造81.2.4含水層91.2.5巖漿侵入活動對煤層的影響121.2.6井田涌水151.3煤層及煤質(zhì)161.3.1煤層161.3.2煤質(zhì)161.3.3主采煤層的特性191.3.4主采煤層的特性211.3.5其它有益礦產(chǎn)221.3.6瓦斯，煤塵，自燃及地溫232 井田境界和儲量262.1井田境界262.1.1井田境界262.2

15、井田工業(yè)儲量262.2.1構(gòu)造類型262.2.2礦井工業(yè)儲量計算262.3 礦井設(shè)計儲量272.3.1 永久煤柱損失量272.3.2 礦井設(shè)計儲量272.4礦井可采儲量282.4.1工業(yè)廣場保護煤柱煤量282.4.2主要井巷保護煤柱煤量292.4.3礦井可采儲量293 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限303.1礦井工作制度303.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限303.2.1確定依據(jù)303.2.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力303.2.3礦井服務(wù)年限303.2.4井型校核314 井田開拓324.1井田開拓的基本問題324.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標324.1.2工業(yè)場地的位置344.1.3開采水

16、平的確定及帶區(qū)、采區(qū)的劃分344.1.4主要開拓巷道354.1.5開拓方案比較354.2礦井基本巷道434.2.1井筒434.2.2井底車場474.2.3大巷485 準備方式帶區(qū)巷道布置515.1煤層地質(zhì)特征515.1.1帶區(qū)位置515.1.2 帶區(qū)煤層特征515.1.3 煤層頂?shù)装鍘r石構(gòu)造情況515.1.4 水文地質(zhì)515.1.5 地質(zhì)構(gòu)造515.2帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)515.2.1帶區(qū)準備方式的確定515.2.2 帶區(qū)巷道布置525.2.3 帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)525.2.4 帶區(qū)內(nèi)巷道掘進方法535.2.5 帶區(qū)生產(chǎn)能力及采出率545.3帶區(qū)車場選型設(shè)計556 采煤方法566.1采煤工藝方式5

17、66.1.1帶區(qū)煤層特征及地質(zhì)條件566.1.2 確定采煤工藝方式566.1.3回采工作面參數(shù)576.1.4回采工作面破煤、裝煤方式576.1.5回采工作面支護方式626.1.6工作面端頭支護及超前支護方式656.1.7各工藝過程注意事項666.1.8回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)686.2回采巷道布置716.2.1回采巷道布置方式716.2.2回采巷道參數(shù)717 井下運輸747.1概述747.1.1井下運輸設(shè)計的原始條件和數(shù)據(jù)747.1.2礦井運輸系統(tǒng)747.2煤炭運輸方式和設(shè)備的選擇747.2.1煤炭運輸方式的選擇747.2.2采區(qū)煤炭運輸設(shè)備選型及驗算757.2.3運輸大巷設(shè)備選擇777.3輔助

18、運輸方式和設(shè)備選擇787.3.1采區(qū)輔助運輸設(shè)備的選型與設(shè)計787.3.2 軌道運輸大巷設(shè)備選擇798 礦井提升828.1礦井提升概述828.2主副井提升828.2.1主井提升828.2.2副井提升設(shè)備選型839 礦井通風與安全859.1礦井概況、開拓方式及開采方法859.1.1礦井地質(zhì)概況859.1.2 開拓方式859.1.3 開采方法859.1.4 變電所、充電硐室、火藥庫859.1.5 工作制、人數(shù)859.2 礦井通風系統(tǒng)的確定859.2.1 礦井通風系統(tǒng)的基本要求859.2.2 礦井通風方式的選擇869.2.3 礦井主要通風機工作方式的選擇879.2.4 帶區(qū)通風系統(tǒng)的要求879.2.

19、5 工作面通風方式的選擇889.3 礦井風量計算899.3.1工作面所需風量的計算899.3.2 備用面需風量的計算909.3.3 掘進工作面需風量909.3.4硐室需風量919.3.5其它巷道所需風量919.3.6 礦井總風量計算919.3.7 風量分配929.4 礦井通風阻力計算929.4.1 容易和困難時期礦井最大阻力路線確定939.4.2 礦井通風阻力計算999.4.3 礦井通風總阻力計算1009.4.4礦井總風阻和等積孔計算1009.5選擇礦井通風設(shè)備1009.5.1選擇主要通風機1019.5.2電動機選型1039.5.3主要通風機附屬裝置1049.6安全災(zāi)害的預(yù)防措施1049.6.

20、1預(yù)防瓦斯爆炸的措施1049.6.2煤塵的防治措施1059.6.3火災(zāi)的預(yù)防措施1059.6.4水災(zāi)的預(yù)防措施1059.6.5其他安全措施10610 設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標107參考文獻109專題部分煤巷錨桿支護技術(shù)的研究及應(yīng)用1111 引言1112 國內(nèi)外煤巷錨桿支護研究現(xiàn)狀1122.1國外錨桿支護研究現(xiàn)狀1122.2國內(nèi)錨桿支護研究現(xiàn)狀1122.3我國煤巷錨桿支護技術(shù)的發(fā)展過程1132.4我國煤巷錨桿支護技術(shù)的基本特點1133 煤巷錨桿支護技術(shù)1173.1錨桿支護理論1173.1.1現(xiàn)有錨桿支護理論1173.1.2錨桿支護新理論1193.2錨桿支護作用機理1203.3錨桿支護設(shè)計方法12

21、13.3.1動態(tài)信息設(shè)計法簡介1213.3.2試驗點調(diào)查和地質(zhì)力學評估1223.3.3初始設(shè)計1223.3.4井下監(jiān)測1233.3.5信息反饋和修正初始設(shè)計1233.4錨桿支護監(jiān)測技術(shù)1233.4.1巷道表面位移1243.4.2頂板離層1243.4.3錨桿（索）受力1253.5特種錨桿與錨索支護技術(shù)1253.5.1特種錨桿1263.5.2小孔徑樹脂錨索1274 煤巷錨桿支護技術(shù)的應(yīng)用1284.1煤巷錨桿支護技術(shù)在徐莊煤礦的應(yīng)用1284.1.1巷道支護設(shè)計與施工組織1284.1.2錨桿支護圍巖監(jiān)測系統(tǒng)1304.1.3經(jīng)濟效益與社會效益1324.2 煤巷錨桿支護技術(shù)在石臺礦的應(yīng)用1324.2.1斷

22、面及支護方式的選擇1334.2.2支護參數(shù)的確定1334.2.3施工方法及技術(shù)保障措施1354.2.4經(jīng)濟效益分析1365結(jié)論137參考文獻138翻譯部分英文原文140中文譯文149致 謝155一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1礦區(qū)地理位置金鄉(xiāng)煤田花園井田位于山東省濟寧市金鄉(xiāng)縣，井田范圍以東徑1161415至1162200，北緯350200至350445為界，面積53.7km2。即北部以f2斷層為界，南部以鳧山斷層為界；東部以f22斷層為界，西部以煤層露頭及fd11斷層為界。東西長約6.7 km，南北寬約4.5 km，有效面積30 km2。井田內(nèi)交通方便，濟寧金鄉(xiāng)、徐州

23、金鄉(xiāng)、商丘金鄉(xiāng)公路均經(jīng)過井田；北部有兗州新鄉(xiāng)鐵路經(jīng)濟寧站中轉(zhuǎn)與京滬、京廣鐵路相通；除以上陸路交通外，航運有金鄉(xiāng)碼頭經(jīng)萬福河通往南陽湖與京杭大運河相連?；▓@井田距濟寧市48km，各村鎮(zhèn)間均有簡易公路，可通汽車。交通較為方便，見交通位置圖1-1。 圖1-1交通位置圖1.1.2礦區(qū)氣候條件井田位于魯西南，屬溫帶季風區(qū)，氣溫變化顯著，四季分明，夏季炎熱，冬季寒冷。全年以東南風為主，冬季多為北風或西北風，年平均風速2.6m/s，最大風速25m/s（1985年8月）。根據(jù)金鄉(xiāng)縣氣象站1959年建站以來的統(tǒng)計資料，年最大降雨量為1060mm(1964年)，年最小降雨量為547.5mm(1963年)，年平均降

24、雨量為654.6mm。月最大降雨量為460.10mm（1963年8月），日最大降雨量為194mm（1965年7月9日）。雨季多集中在6、7、8、9四個月。年平均蒸發(fā)量為1619.6mm，最大蒸發(fā)時間為48月份，占全年蒸發(fā)量的63.9%。1.1.3礦區(qū)的水文情況本區(qū)地處黃河多次遷移泛濫的黃泛平原，沉積了較厚的松散地層，地勢平坦。本區(qū)西北部羊山鎮(zhèn)、嘉祥縣一帶裸露有寒武系、奧陶系殘丘，大氣降水為其補給來源，因出露面積有限（約30km2）無植被覆蓋，地面逕流條件較好，使地下水的補給條件較差。在構(gòu)造上受著北部菏澤支斷層、東部嘉祥斷層、南部鳧山斷層所控制，形成半封閉狀態(tài)。在井田西北部，由于斷層存在，使奧灰

25、上升到與煤系地層同一水平，使得奧灰水側(cè)向補給各含水層。另外，區(qū)內(nèi)隱伏3煤頂板砂巖及三灰條帶狀露頭，被含水層段直接覆蓋其上，形成了3煤頂板砂巖、三灰水的補給來源。但由于段富水性差，其補給有限。從18-1、15-4、9-7孔奧灰地下水水位長期觀測資料看，奧灰水位年變化幅度只有0.010.81m，說明奧灰水補給途徑不良，從奧陶系石灰?guī)r地下水水化學資料看，氯離子的含量175.63629.07mg/l，鈉離子含量407.63520.70mg/l，總硬度107.03112.44度，礦化度3.654.05g/l，說明地下水交替作用緩慢，逕流條件差?？傊?，由于本區(qū)受北、東、南構(gòu)造控制，地下水形成半封閉狀態(tài)，加之區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，斷層導水性較差，補給與排泄條件均不良。井田所在區(qū)域主要為農(nóng)業(yè)區(qū)，工業(yè)