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采矿工程毕业设计-许厂煤矿12 Mta新井设计


摘  要
本设计包括三部分：一般部分、专题部分和翻译部分。
一般部分为淄博矿务局许厂煤矿1.2 Mt/a新井设计，共分十章：矿井概述及井田地质特征，井田境界和储量，矿井工作制度、设计生产能力及服务年限，井田开拓，准备方式—带区巷道布置，采煤方法，井下运输，矿井提升，矿井通风及矿井基本技术经济指标。
许厂矿区距济宁市8 km，矿区对外交通便利。区内地势较为平坦，井田走向长度5.8 km，倾斜方向长3.6 km。面积为20.88 km2。井田主采煤层为3下煤层，厚度平均为3 m。煤层倾角平均为4°，属于近水平煤层。
井田工业储量为9060万t，矿井可采储量7773.35万t。矿井服务年限为49.8 a，矿井正常涌水量为200 m3/h，最大涌水量为360 m3/h。矿井为低瓦斯矿井。
许厂煤矿矿井工作制度为“三八”制，一个综采工作面保产。开拓方式为立井两水平直接延伸，水平标高分别为-260 m，-495 m，准备方式为带区巷道布置。矿井主井采用箕斗提煤，副井采用罐笼作为辅助提升。工作面采用长壁采煤法，面长180 m，采煤工艺为综采。矿井主运输为胶带运输，辅助运输采用架线电机车牵引1 t固定式矿车运输。矿井通风初期采用中央并列式，后期采用中央分列式。
专题部分题目是建筑物下条带开采技术研究。论文对条带开采的技术研究进行了综述，分析了条带参数设计的优化方法，地表移动参数的影响因素，提出了条带开采地表移动预计参数的新的计算公式。并对现场应用情况进行了效果分析。
翻译部分对综放沿空掘巷卸压技术进行了介绍，其英文题目为Study on destressing technology for a roadway driven along goaf in a fully mechanized top-coal caving face。
关键词：立井；带区；综采；架线电机车运输；中央并列式通风

Abstract
This design contains three parts:the general part,the special part and the translated part.
The general part is a new design of Xu Chang mine belonging to Zi Bo mining bureau whose production capacity is 1.2 Mt per year.It has ten chapters as follows:the outline of mine and mine field geology, boundary and reserves, working system and productive capacity and service life, development method of the mine, the main roadways, coal mining method and layout or roadways in working area,transportation of underground, mine lifting, mine ventilation and safety, main technique—economic induces.
The Xu Chang mine filed lies in the north of Ji Ning about 8 kilometers.The transportation is convenient and.It covers 20.88 square kilometers. The boundary of the minefield run 5.8 kilometers on the strike and the pitch length is 3.6 kilometers.The three is the main coal seam,its dip angle is 4 degree and thickness is about 3m on average.
The proved reserves of the minefield are 90.6 million tons,and the recoverable reserves are 77.7335 million tons. The designed productive capacity is 1.2 million tons percent year, and the service life of the mine is 49.8 years. The normal flow of the mine is 200m3 percent hour and the max flow of the mine is 360m3 percent hour. The mineral well gas gushes is lower, It is a low gas mineral well.
 The working system is “three-eight”.One productive place meets the requirement. The mode of development about the mine is vertical development. The mine has two levels, the first level locates in the level of –260 meters, the second in the level of –495 meters.The main shaft uses skip hoisting and the auxiliary shaft adopts cage hoisting. The working face adopts long wall retreating to the strike.Its length is 180 meters.The technology of the working face is the full-mechanized mining.Belt Conveyor to transit coal is used chiefly to transport coal, the auxiliary transportation uses 1t solid car. Retrograde ventilation is used for Xu Chang coal mine in prophase and at anaphase defile ventilation is used at anaphase.
The title of the special subject part is “The technology research and effect analysis of the strip mining on under-buildings”.The paper overviews the technology research of the strip mining and analyzes the optimal method of the mining parameters，the influence-ng factors of surface movement parameters.Then the new formula of calculating surface movement parameters of strip mining is put forward .At last the effect of the spot surve-ring is analyzed.
The english topic of transportation part is Study on destressing technology for a roadway driven along goaf in a fully mechanized top-coal caving face.
Keywords:vertical shaft;strip district;comprehensive mechanization;overh-ead line elect-ric locomotive transport; centralized juxtapose ventilation.
 
目    录
一般部分
1 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地形与河流 1
1.1.3气象及地震 1
1.1.4矿区经济概况 3
1.1.5水源及电源 3
1.2井田地质特征 3
1.2.1地层 3
1.2.2含煤地层 3
1.2.3构造 4
1.2.4水文地质 8
1.2.5地质勘探程度 8
1.3煤层特征 9
1.3.1可采煤层 9
1.3.2煤的物理性质 9
1.3.3煤的风化和氧化 9
1.3.4煤的用途 10
1.3.5瓦斯含量 10
1.3.6煤尘及煤的自燃 10
2 井田境界和储量 11
2.1井田境界 11
2.1.1井田境界确定 11
2.1.2井田赋存特征 11
2.2矿井工业储量 12
2.2.1储量计算范围 12
2.2.2工业储量计算 12
2.3矿井可采储量 13
2.3.1安全煤柱留设原则 13
2.3.2矿井保护煤柱损失量 13
2.3.3矿井可采储量计算 14
3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 16
3.1矿井工作制度 16
3.2矿井设计生产能力及服务年限 16
3.2.1矿井设计生产能力 16
3.2.2矿井服务年限 17
3.2.3井型校核 17
4 井田开拓 18
4.1井田开拓的基本问题 18
4.1.1工业广场的选择 18
4.1.2井筒形式，数目，位置及坐标确定 19
4.1.3开采水平的确定及带盘区划分 19
4.1.4主要开拓巷道 19
4.1.5确定开拓方案 20
4.2矿井基本巷道 26
4.2.1井筒 26
4.2.2井底车场 29
4.2.3矿井基本巷道 32
5 准备方式—带区巷道布置 34
5.1煤层地质特征 34
5.1.1带区位置 34
5.1.2带区煤层特征 34
5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 34
5.1.4水文地质 34
5.1.5地质构造 34
5.1.6地表情况 35
5.2带区巷道布置及生产系统 35
5.2.1带区准备方式的确定 35
5.2.2带区巷道布置 35
5.2.3带区生产系统 36
5.2.4带区内巷道掘进方法 36
5.2.5带区生产能力及采出率 37
5.2.6带区车场选型设计 38
6 采煤方法 39
6.1采煤工艺方式 39
6.1.1带区煤层特征及地质条件 39
6.1.2确定采煤工艺方式 39
6.1.3回采工作面参数 40
6.1.4综采工作面的设备选型及配套 40
6.1.5采煤机工作方式 45
6.1.6各工艺过程注意事项 46
6.1.7工作面端头支护和超前支护 47
6.1.8循环图表、劳动组织、主要技术经济指标 48
6.1.9综合机械化采煤过程中应注意事项 52
6.2回采巷道布置 53
6.2.1回采巷道布置方式 53
6.2.2回采巷道参数 53
7 井下运输 55
7.1概述 55
7.1.1运输设计的原始条件与数据 55
7.1.2煤层及煤质 55
7.1.3运输距离和货载量 55
7.1.4运输系统 55
7.2 带区运输设备选择 56
7.2.1设备选型原则： 56
7.2.2工作面及斜巷运煤设备的选型 56
7.2.3带区辅助设备的选型 56
7.3大巷运输设备的选型 59
7.3.1主运输大巷设备选择 59
7.3.2辅助运输大巷设备选择 59
8 矿井提升 61
8.1概述 61
8.1.1井下运输设计的原始条件和数据 61
8.1.2矿井运输系统 61
8.2主副井提升 62
8.2.1主井提升 62
8.2.2副井提升 62
9 矿井通风及安全 64
9.1矿井通风系统选择 64
9.1.1矿井概况 64
9.1.2矿井通风系统的基本要求 64
9.1.3矿井通风方式的确定 64
9.1.4主要通风机工作方式选择 65
9.1.5带区通风系统的要求 66
9.1.6带区通风方式的选择 66
9.2矿井风量计算 66
9.2.1采煤工作面风量 66
9.2.2掘进工作面风量计算 67
9.2.3硐室需风量计算 68
9.2.4矿井风量计算 68
9.2.5风量分配 69
9.3全矿通风阻力的计算 70
9.3.1矿井通风阻力 70
9.3.2自然风压的计算 72
9.3.3矿井总风阻、等级孔计算 72
9.4主要风机选型 76
9.4.1主要风机选型 76
9.4.2计算电动机功率 77
9.4.3对矿井主要通风设备的要求 79
9.4.4对反风、风峒的要求 79
9.5矿井灾害的防治措施 79
9.5.1瓦斯管理措施 79
9.5.2煤尘的防治 80
9.5.3防火 80
9.5.4防水 80
10 设计矿井基本经济技术指标 81
参考文献 83
专题部分
建筑物下条带开采技术研究 85
1 绪论 85
1.1问题的提出 85
1.2主要研究内容及研究思路 87
2 条带开采技术及参数设计的优化方法 87
2.1条带开采概述 87
2.1.1条带开采基本概念及类型 87
2.1.2条带开采适用条件及遵循原则 88
2.2条带开采岩层与地表移动理论和规律 89
2.2.1煤柱的压缩与压入说 89
2.2.2岩梁假说 89
2.2.3托板理论 89
2.2.4波浪消失说 89
2.3条带开采地表移动和变形预计参数 90
2.4条带开采煤柱的稳定性 91
2.4.1有效区域理论 91
2.4.2压力拱理论 92
2.4.3A.H.威尔逊理论 92
2.4.4核区强度不等理论 92
2.4.5大板裂隙理论 92
2.4.6极限平衡理论 92
2.5条带开采优化设计 93
3条带开采地表移动参数的影响因素与作用规律研究 95
3.1条带开采地表移动参数的影响因素 95
3.1.1下沉系数的影响因素 95
3.1.2水平移动系数的影响因素 97
3.1.3主要影响角正切的影响因素 97
3.1.4拐点偏距的影响因素 98
3.2条带开采地表移动参数分析 98
4 条带开采的效果分析[16] 100
5 结术语 101
参考文献 102
翻译部分
英文原文 105
中文译文 112
致  谢 117