120万吨林南仓矿新井设计.docx

一般部分1 矿区概述及井田地质特征101.1 矿区概述101.2 井田地质特征111.2.1井田地质构造111.2.2 煤系地层划分及其特征121.2.3 井田水文地质171.3 煤层特征181.3.1 可采煤层情况181.3.2 煤的物理性质181.3.3 煤的围岩特性191.3.4 煤的特征191.3.5 瓦斯和煤尘212 井田境界及储量222.1 井田境界222.1.1 井田划分依据222.1.2 井田境界确定222.2 井田工业储量的计算222.2.1 井田地质储量222.2.2 工业储量的确定232.3 井田可采储量232.3.1 永久煤柱煤量232.3.2 矿井可采储量计算262.3.3 矿井储量汇总表263 矿井工作制度和设计生产能力273.1 矿井工作制度273.2 矿井设计生产能力及服务年限274 井田开拓304.1 井田开拓的基本问题304.1.1 确定井筒的形式、数目、配置304.1.2 确定工业广场及井口位置314.1.3 确定开采水平和阶段高度324.1.4 开采水平布置及井底车场的选型334.1.5 采区划分及其布置344.2 井田开拓设计方案比较354.2.1 开拓方案技术比较354.2.2 经济比较384.2.3 综合比较404.3 矿井基本巷道404.3.1 井筒404.3.2 井底车场434.3.3 主要开拓巷道455 采区巷道布置505.1 煤层地质特征505.1.1 可采煤层情况505.1.2 煤种及煤质变化505.1.3 各煤层顶底板岩性515.1.4 煤尘和瓦斯515.2 采区巷道布置及生产系统515.2.1 确定采区走向长度515.2.2 确定区段斜长和区段数目525.2.3 煤柱尺寸的确定525.2.4 采区上下山的布置525.2.5 区段平巷的布置535.2.6 联络巷道的布置535.2.7 采区运输、通风运料等系统的确定535.3 采区车场设计555.3.1 采区上部车场形式的选择555.3.2 采取中部车场形式的选择565.3.3 采区下部车场的选择及设计565.3.4 采区主要硐室的布置62 5.4 采区采掘计划655.4.1 采区主要巷道参数确定655.4.2 确定采区生产能力705.4.3 计算采区回采率716 采煤方法726.1 采煤方法和回采工艺726.1.1 采煤方法的选择726.1.2 综采工作面回采工艺设计736.2 综采工作面巷道布置方式877 井下运输907.1 系统基本概述907.1.1 基本概况907.1.2 井下运输系统907.2 采区运输设备917.2.1 主运输设备917.2.2 采区辅助运输957.3 大巷运输设备977.3.1 矿车选择977.3.2 矿用电机车的选型988 矿井提升1038.1 设计依据1038.1.1 主井提升1038.1.2 副井提升1038.2 主副井提升设备的选型1048.2.1 小时提升量1048.2.2 合理的提升速度1048.2.3 一次循环时间1058.2.4 一次合理提升量的确定1068.2.5 计算一次提升循环提升时间Tx和所需的提升速度vm1078.3 提升钢丝绳的计算1088.4 提升机与天轮的选择计算1108.4.1 滚筒(或摩擦轮)直径的确定1108.4.2 天轮的选择1108.4.3 提升机强度校验1108.5 提升电动机的预选1118.5.1 电动机功率的估算1118.5.2 估算电动机转数1118.6 提升机与井筒的相对位置1128.6.1 井架高度1128.6.2 丝绳对摩擦轮的围包角计算1139 矿井通风与安全1149.1 矿井通风系统的选择1149.1.1 选择矿井通风系统的原则1149.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法1159.1.3 选择矿井通风方式1169.2 全矿所需风量的计算及其分配1179.2.1 矿井风量计算原则1179.2.2 矿井风量计算方法1179.2.3 风速验算1229.3 全矿通风阻力计算1249.3.1 矿井通风总阻力计算原则1249.3.2 矿井通风阻力计算1249.4 矿井通风设备的选择1269.4.1 矿井通风设备的要求1269.4.2 选择主要通风机1269.4.3 选择电动机1299.4.4 电费计算1309.5 矿井灾害防治技术1319.5.1 防治瓦斯1319.5.2 防治煤尘1319.5.3 防灭火1319.5.4 防治水13210 矿井基本技术经济指标133参 考 文 献135专题部分1 概述1381.1 支承压力变化规律1381.1.1 支承压力与采深的关系1381.1.2 采深与内应力场范围的关系1381.1.3 支承压力沿板传递规律1381.2 矿压动力现象1391.3 采场矿压1401.4 巷道矿压1401.5 深部开采矿压控制的力学问题1412 深部采区轻放工作面矿压规律研究1412.1 工作面地质概况1412.2 工作面简介1412.3 测区布置及观测方法1422.4 观测结果分析1422.4.1 老顶破断移动规律1422.4.2 工作面支架与围岩的相互作用特征1422.4.3 工作面矿压规律1422.4.4 工作面矿压显现特征1432.5 结论分析1432.5.1 直接顶与顶煤的关系1432.5.2 老顶来压与支架载荷1432.5.3 动载系数1432.5.4 支架阻力1442.5.5 承压力影响范围1442.5.6 放煤参数1443 深部返修巷道矿压显现规律及控制1443.1 试验巷道情况1443.2 返修巷道矿压显现规律及其分析1453.3 小结1474 深部巷道支护的研究1474.1 忧化巷道布置1474.2 选择合理的掘进方法1494.3 强化支护技求改革1504.3.1 锚网喷支护1504.3.2 锚网及锚带网支护1514.4 研究施工方法，提高单进水平1524.4.1 积极使用新设备1524.4.2 积极应用新技术1524.4.3 积极研究应用新的施工工艺1524.5 小结1535 结论153参考文献154致 谢1551 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述开滦林南仓矿业分公司位于蓟玉煤田林南仓井田范围内，地理座标为东经117.37，北纬39.50。东北距玉田县12公里，井田范围内交通四通发达，电力充足，北邻京哈公路，京秦铁路，紧邻唐玉宝公路旁边，京沈高速公路穿境而过，井田内有通往下仓的铁路（矿区专用）。西距北京120公里，南距天津新港120公里，东距秦皇岛港190公里，地理位置优越。林南仓矿业公司交通位置示意图(见图1-1-1)。1.2 井田地质特征1.2.1井田地质构造1.2.2 煤系地层划分及其特征1.2.3 井田水文地质1.3 煤层特征1.3.1 可采煤层情况1.3.2 煤的物理性质1.3.3 煤的围岩特性1.3.4 煤的特征1.3.5 瓦斯和煤尘2 井田境界及储量2.1 井田境界2.1.1 井田划分依据2.1.2 井田境界确定2.2 井田工业储量的计算2.2.1 井田地质储量2.2.2 工业储量的确定2.3 井田可采储量2.3.1 永久煤柱煤量边界保护煤柱煤量1075025（3.94+2.21）1.40=2.31106t2.3.2 矿井可采储量计算2.3.3 矿井储量汇总表3 矿井工作制度和设计生产能力3.1 矿井工作制度3.2 矿井设计生产能力及服务年限 T = Z/AK （3-2-1）4 井田开拓4.1 井田开拓的基本问题4.1.1 确定井筒的形式、数目、配置4.1.2 确定工业广场及井口位置4.1.3 确定开采水平和阶段高度4.1.4 开采水平布置及井底车场的选型4.1.5 采区划分及其布置4.2 井田开拓设计方案比较4.2.1 开拓方案技术比较4.2.2 经济比较4.2.3 综合比较4.3 矿井基本巷道4.3.1 井筒4.3.2 井底车场4.3.3 主要开拓巷道5 采区巷道布置5.1 煤层地质特征5.1.1 可采煤层情况5.1.2 煤种及煤质变化5.1.3 各煤层顶底板岩性5.1.4 煤尘和瓦斯5.2 采区巷道布置及生产系统5.2.1 确定采区走向长度5.2.2 确定区段斜长和区段数目5.2.3 煤柱尺寸的确定5.2.4 采区上下山的布置图5-2-1 采区上山布置图5.2.5 区段平巷的布置5.2.6 联络巷道的布置5.2.7 采区运输、通风运料等系统的确定5.3 采区车场设计5.3.1 采区上部车场形式的选择5.3.2 采取中部车场形式的选择5.3.3 采区下部车场的选择及设计5.3.4 采区主要硐室的布置5.4 采区采掘计划5.4.1 采区主要巷道参数确定5.4.2 确定采区生产能力5.4.3 计算采区回采率6 采煤方法6.1 采煤方法和回采工艺6.1.1 采煤方法的选择6.1.2 综采工作面回采工艺设计6.2 综采工作面巷道布置方式7 井下运输7.1 系统基本概述7.1.1 基本概况7.1.2 井下运输系统7.2 采区运输设备7.2.1 主运输设备7.2.2 采区辅助运输7.3 大巷运输设备7.3.1 矿车选择7.3.2 矿用电机车的选型8 矿井提升8.1 设计依据8.1.1 主井提升8.1.2 副井提升8.2 主副井提升设备的选型8.2.1 小时提升量8.2.2 合理的提升速度8.2.3 一次循环时间8.2.4 一次合理提升量的确定8.2.5 计算一次提升循环提升时间Tx和所需的提升速度vm8.3 提升钢丝绳的计算8.4 提升机与天轮的选择计算8.4.1 滚筒(或摩擦轮)直径的确定8.4.2 天轮的选择8.4.3 提升机强度校验8.5 提升电动机的预选8.5.1 电动机功率的估算8.5.2 估算电动机转数8.6 提升机与井筒的相对位置8.6.1 井架高度8.6.2 丝绳对摩擦轮的围包角计算9 矿井通风与安全9.1 矿井通风系统的选择9.1.1 选择矿井通风系统的原则9.1.2 选择矿井主要通风机的工作方法9.1.3 选择矿井通风方式9.2 全矿所需风量的计算及其分配9.2.1 矿井风量计算原则9.2.2 矿井风量计算方法9.2.3 风速验算9.3 全矿通风阻力计算9.3.1 矿井通风总阻力计算原则9.3.2 矿井通风阻力计算9.4 矿井通风设备的选择9.4.1 矿井通风设备的要求9.4.2 选择主要通风机9.4.3 选择电动机9.4.4 电费计算9.5 矿井灾害防治技术9.5.1 防治瓦斯9.5.2 防治煤尘病的发生，必须建立完善的防尘洒水系统，设置预防和隔绝煤尘爆炸的设施，制9.5.3 防灭火9.5.4 防治水 对于含水层水采取地面打钻抽水、井下疏水道疏水、井下钻孔疏水 方法放水。10 矿井基本技术经济指标参 考 文 献 1 概述1.1 支承压力变化规律1.1.1 支承压力与采深的关系1.1.2 采深与内应力场范围的关系1.1.3 支承压力沿板传递规律1.2 矿压动力现象1.3 采场矿压1.4 巷道矿压1.5 深部开采矿压控制的力学问题2 深部采区轻放工作面矿压规律研究2.1 工作面地质概况2.2 工作面简介2.3 测区布置及观测方法2.4 观测结果分析2.4.1 老顶破断移动规律2.4.2 工作面支架与围岩的相互作用特征2.4.3 工作面矿压规律2.4.4 工作面矿压显现特征2.5 结论分析2.5.1 直接顶与顶煤的关系2.5.2 老顶来压与支架载荷2.5.3 动载系数2.5.4 支架阻力2.5.5 承压力影响范围2.5.6 放煤参数3 深部返修巷道矿压显现规律及控制3.1 试验巷道情况3.2 返修巷道矿压显现规律及其分析3.3 小结4 深部巷道支护的研究4.1 忧化巷道布置4.2 选择合理的掘进方法4.3 强化支护技求改革4.3.1 锚网喷支护4.3.2 锚网及锚带网支护4.4 研究施工方法，提高单进水平4.4.1 积极使用新设备4.4.2 积极应用新技术4.4.3 积极研究应用新的施工工艺4.5 小结5 结论参考文献致 谢转瞬间，四年的大学生活马上就要结束了，在这四年里我学到了很多专业知识和许多做人的道理，这些一点一滴的进步都得益于各位老师的教诲和同学们的帮助。感谢在四年的岁月中曾经执教过我们专业课和基础课的各位老师们，正是由于他们的孜孜不倦地浇灌，才有了我们这些小苗的长大成人。感谢所有指导老师对我的设计提出的指正，以及给我提出的建议，这些都给了我很大的帮助。感谢所有采矿的同学在毕业设计中给我的帮助，使我懂得了合作的意义。感谢各位专家、教授在百忙之中对本设计的评审，由于我的知识有限，其中避免不了有许多遗漏和错误之处，谢谢各位老师对本设计提出的指正。短暂的四年大学生活、学习生涯中，我们从各位老师身上学到的不仅仅是先进文化知识，还有许多做人的道理和立足社会的宝贵经验，社会毕竟不同于学校，它比学校的环境复杂得多。我认为大学期间最大的亮点是我们学会了如何去学习，我相信这也是老师和学校最希望看的结果。借此机会感谢所有老师对我的栽培，祝各位老师工作顺利，祝母校越办越好，成为一所综合性名牌学府。走上工作岗位后，我将本着各位老师“春蚕到死丝放尽，蜡炬成灰泪始干”的精神服务于社会。