采矿工程毕业设计(论文)-陈四楼煤矿2.40Mta新井设计(全套图纸).doc
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1、编号:( )字 号本科生毕业设计(论文)题目: 陈四楼煤矿2.4Mt/a新井设计 矿井突水预测理论方法及监测技术总结 姓名: 学号: 01080117 班级: 采矿工程2008-4班 二 一 二 年 六 月中 国 矿 业 大 学本科生毕业设计姓 名: 学 号: 01080117 学 院: 矿业工程学院 专 业: 采矿工程 设计题目: 陈四楼煤矿2.4 Mt/a新井设计 专 题:矿井突水预测理论方法及监测技术总结 指导教师: 高明仕 职 称: 教 授 2012年6月 徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 矿业工程学院 专业年级 采矿工程2008级 学生姓名 任务下达日期:2012年1月8日毕业设计
2、日期:2012年3月12日 至 2012年6月8日毕业设计题目: 陈四楼煤矿2.4 Mt/a新井设计毕业设计专题题目:矿井突水预测理论方法及监测技术总结毕业设计主要内容和要求:以实习矿井陈四楼煤矿条件为基础,完成陈四楼煤矿2.4Mt/a新井设计。主要内容包括:矿井概况、矿井工作制度及设计生产能力、井田开拓、首采区设计、采煤方法、矿井通风系统、矿井运输提升等。结合煤矿生产前沿及矿井设计情况,撰写一篇关于矿井突水预测理论方法及监测技术总结的专题论文。完成与采矿有关的科技论文翻译一篇,题目为“Control and prevention of gas outbursts in coal mines,
3、RiosaOlloniego coalfield, Spain”论文3763字符。院长签字: 指导教师签字:中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语(基础理论及基本技能的掌握;独立解决实际问题的能力;研究内容的理论依据和技术方法;取得的主要成果及创新点;工作态度及工作量;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等):成 绩: 指导教师签字: 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语(选题的意义;基础理论及基本技能的掌握;综合运用所学知识解决实际问题的能力;工作量的大小;取得的主要成果及创新点;写作的规范程度;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等):成 绩: 指导
4、教师签字: 年 月 日中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩:答辩委员会主任签字: 年 月 日学院领导小组综合评定成绩:学院领导小组负责人: 年 月 日摘 要本设计包括三个部分:一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分为陈四楼2.4 Mt/a新井设计。陈四楼煤矿位于河南省永城市西北郊区,交通较为便利。井田倾向(东西)长约4.5 km,走向(南北)长约7.3 km,井田总面积为32.85km2。主采煤层为2号煤层,平均倾角为11,煤层平均厚度为7.43 m。井田地质条件较为简单。井田工业储量
5、为319.6 Mt,矿井可采储量206.04 Mt 。该矿井服务年限为57.2 a,涌水量不大,矿井正常涌水量为894 m3/h,最大涌水量为1200 m3/h。矿井瓦斯涌出量较低,为低瓦斯矿井。井田为立井单水平开拓;长壁放顶煤采煤法;矿井通风方式为中央并列式。矿井年工作日为330d,工作制度为“三八”制。一般部分共包括10章:1.矿区概述及井田地质特征;2.井田境界和储量;3.矿井工作制度及设计生产能力、服务年限;4.井田开拓;5.准备方式-盘区巷道布置;6.采煤方法;7.井下运输;8.矿井提升;9.矿井通风与安全技术;10.矿井基本技术经济指标。专题部分的题目为矿井突水预测理论方法及监测技
6、术总结,主要针对矿井水灾害机理,提出了部分监测措施。翻译部分主要内容西班牙RiosaOlloniego煤矿瓦斯的预防以及治理方法,英文题目为:Control and prevention of gas outbursts in coal mines,RiosaOlloniegocoalfield, Spain。ABSTRACTThis design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part. The general part is a new design of Che
7、nsilou mine. Chensilou mine lines in north-west of Yongcheng in Henan province. The traffic of road and railway is convenience to the mine. The width of the minefield is 4.5 km ,the width is about 7.3 km,well farmland total area is 32.85km2.The two is the main coal seam, and its average dip angle is
8、11 degree. The thickness of the mine is about 7.43 m in all. The proved reserves of the minefield are 319.6 Mt. The recoverable reserves are 206.04 Mt. The designed productive capacity is 2.4 Mt percent year, and the service life of the mine is 64.17 years. The normal flow of the mine is 894 m3 perc
9、ent hour and the max flow of the mine is 1200 m3 percent hour. The mineral well gas gushes the deal lower, for low gas mineral well.The well farmland is two levels in vertical shaft development;the cole mine is the longwall mining;the centralized ventilation.The working system “three-eight” is used
10、in the Chensilou mine. It produced 330 d/a.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 of coalfield; 5.The layout of panels; 6. The method used in coal mining;
11、 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.Special subject parts of topics is Mine water inrush prediction theory method and monitoring technology summary. Mainly for the mine wa
12、ter disaster mechanism, puts forward some monitoring measures.Translation part of main contentses is coal mine gas prevention and control method in RiosaOlloniego coalfield, Spain.English topic is: Control and prevention of gas outbursts in coal mines,RiosaOlloniego coalfield, Spain。.目 录一般部分1 矿区概述及井
13、田地质特征 1 1.1 矿区概述1 1.2 井田地质特征 3 1.3 煤层特征 72 井田境界和储量11 2.1 井田境界11 2.2 井田地质勘探12 2.3 矿井地质储量12 2.4 矿井可采储量153 矿井工作制度及设计生产能力、服务年限19 3.1 矿井工作制度193.2 矿井设计能力及服务年限193.3井型校核204 井田开拓22 4.1 井田开拓的基本问题22 4.2矿井基本巷道315 准备方式-带区巷道布置40 5.1 煤层的地质特征40 5.2 带区巷道布置及生产系统41 5.3 带区车场选型设计476 采煤方法49 6.1 采煤工艺方式49 6.2 回采巷道布置607 井下运
14、输66 7.1 概述66 7.2 带区运输设备选择67 7.3 大巷运输设备选择708 矿井提升73 8.1 矿井提升概述73 8.2 主副井提升739 矿井通风与安全77 9.1 矿井地质、开拓、开采概况77 9.2 矿井通风系统的确定78 9.3 矿井风量计算82 9.4 矿井阻力计算88 9.5 选择矿井通风设备949.6 安全技术措施9810 矿井基本技术经济指标100参考文献102专题部分浅析采煤工作面断层处灾害机理及防治104 参考文献120翻译部分英文原文123中文译文130致谢138一般部分 中国矿业大学2012届本科生毕业设计 第140页1矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述
15、1.1.1矿区地理位置永城矿区陈四楼井田位于河南省永城市境内,为城厢、陈集、顺和乡所辖。井田中心南距永城老县城8 km;地理坐标:东经1162220,北纬300035。矿区北靠陇海铁路,东临京沪铁路,青(龙山) 阜(阳)铁路从矿区东南约20 km处穿过,西有京九铁路商阜段。永城老县城距商丘车站95 km,至徐州车站97 km,宿州车站74 km,其间均有柏油公路相连。区内主要村镇之间亦有简易公路相通,交通运输堪称方便。详见矿区交通位置图1-1。1.1.2自然地理概况井田位于黄淮冲积平原东部,地势低洼平坦,自西北向东南微微倾斜,地面标高+32.49 m +36.50 m,一般在+32 m至+35
16、 m之间,相对高差3 m左右。地表广为巨厚的新生界松散冲积物所覆盖。区内地表水系不甚发育,最大的河流沱河在井田南部2 km处流过。井田内用于灌溉的沟渠纵横交错。沱河属淮河水系,发源于商丘市东北之响河,向东南流入安徽省的新汴河,全长120 km,其流量受大气降水控制,年平均流量12 m3/s,有记载的最大流量384 m3/s(1963年)。 本区属半湿润、半干旱的大陆性气候,冬春干早,夏秋多雨,四季分明。据永城县气象站资料: 气温:19741984年观测,月平均最高气温26.89 (7月份),最低-0.32 ,年平均卫14.3 。日最高气温41 (1959年7月30日),最低-19 (1957年
17、2月21日)。 降雨量:最大降雨量1022.5 mm(1977年),最小为630.4 mm,年平均813.6 mm;日最大降雨量207 mm(1957年7月I4日),一次最大降雨量为443.4 mm ( 1965年7月5日18日)。 蒸发量:历年最大蒸发量1985.7 mm(1978年),最小1603.2 mm,(1975年),平均1745.4 mm。 相对湿度平均68%73.16%。冬春季多西北风,夏季多东北风偶有东南风,最大风速183 m/s(1982年4月21日)。每年12月至翌年3月为降雪和冰冻期,最大冻土深度19 cm。据中国地震烈度表载,本区属六度地震区.河南省地震局受永城煤炭工业
18、 图1-1 陈四楼矿井交通位置图联合公司委托,提出“永城县地震基本烈度鉴定意见书” (84)豫震烈字第002号文),该文在分析了地质构造及本区地震史之后,认为.“本区不可能发生六级左右地震,主要是受邻区强震影响,其地震基本烈度六度是最适宜的。”又提出“鉴于永城煤炭储量丰富,现已投入建井,将来发展远景可观,据此建议,对特别重要的工程和建筑物,可提高1度设防。”煤炭部基建司对陈四楼矿井方案设计审查意见明确:“建筑物地震烈度均按6度设防,但对六大要害系统按7度的构造措施设计。”1.1.3矿区开发历史及生产建设规划矿区现有生产矿井葛店煤矿、新庄煤矿、车集煤矿等8处。另外,矿区已经逐步形成了煤矿产业链,
19、除部分大件煤矿机械外,基本可以满足煤矿建设需要。1.1.4矿井建设的外部条件 矿井工业场地至矿区集配站的铁路专用线正线里程15.86 km。新、老两条永砀公路,分别自工业场地两侧经过,将矿井工业场地与铁路干线和土产材料产地连通,交通条件较好。 矿井永久电源由永城220 kV变电站供给。地方集资兴建的永城110 kV变电站,可作为本矿井建井期的施工电源。为确保施工安全,另一回电源可取自新庄矿井。矿区热电站应尽快建设。经初步勘探证实,上第三系孔隙承压水,无论其水量和水质均可满足本矿井永久水源的要求。矿区北部的芒山生产白灰、石子、料石等土产材料。水泥、钢材木材等建材亦可通过公路运至本矿。矿井建设的外
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