采矿工程毕业设计(论文)-杨庄煤矿1.2Mta新井设计【全套图纸】 .doc
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1、中 国 矿 业 大 学 本科生毕业论 文 姓 名: 学 号: : 学 院: 应应用技用技术术学院学院 专 业: 采采矿矿工程工程 论文题目: 杨杨庄煤庄煤矿矿 1.2Mt/a 新井新井设计设计 专 题: 坚坚硬硬顶顶板型工作面支板型工作面支护设计护设计研究浅析研究浅析 指导教师: 职 称: 讲师讲师 2009 年 6 月 徐州 中国矿业大学毕业论文任务书 学院 应应用技用技术术学院学院 专业年级 采采矿矿工程工程 学生姓名 任任务务下下达达日日期期: 2009 年年 3 月月 8 日日 毕业论文日期:毕业论文日期: 2009 年年 3 月月 9 日日 至至 2009 年年 6 月月 5 日日
2、毕业论文题目:杨庄煤矿毕业论文题目:杨庄煤矿 1.2Mt/a 新井设计新井设计 毕业论文专题题目:坚硬顶板型工作面支护设计研究浅析毕业论文专题题目:坚硬顶板型工作面支护设计研究浅析 毕业论文主要内容和要求:毕业论文主要内容和要求: 按照采矿工程毕业设计大纲的要求,完成杨庄煤矿按照采矿工程毕业设计大纲的要求,完成杨庄煤矿 1.2Mt/a 新井设计,专题为坚硬顶板型工作面支护设计研究浅析,翻译为新井设计,专题为坚硬顶板型工作面支护设计研究浅析,翻译为 矿业有关的英译汉文章矿业有关的英译汉文章。 。 院长签字: 指导教师签字: 摘 要 本设计包括三个部分:一般部分、专题部分、翻译部分。 一般部分是杨
3、庄矿 120 万吨新井设计。全篇共分为十章: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、准备方式采区巷道布置、采煤方法、井下运输、矿井提 升与运输、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。 杨庄矿设计年生产能力为 120 万 t/a,位于安徽省淮北市,井田走向 (东西)长约 5.5km,倾向(南北)长约 4.0km,井田总面积为 23.34km2。 主采煤层为 5 煤,煤层平均倾角为 10。 井田工业储量为 13070.4 万 t,矿井可采储量为 11426.5 万 t,服务年限为 68 年。矿井正常涌水量为 190m3/h,矿井属于低瓦斯矿井。
4、井田为双立井两水平开拓。运输大巷采用矿车运煤,大巷辅助运输采 用矿车运输。矿井通风方式为对角式通风方式. 矿井年工作日为 330d,工作制度为“三八”制。 矿井的采煤方法主要为走向长壁综合机械化一次采全高。 矿井布置一个工作面生产,一个工作面备用,年生产能力为 120 万 t/a。工作面长度为 200 m。 专题部分题目:坚硬顶板型工作面支护设计研究浅析。 翻译部分题目:锚杆的力学分析及工程应用。 关键词:工业储量,工作制度,矿井通风,采煤方法。 全套图纸,加全套图纸,加 153893706 Abstract This design book consists of three parts:
5、the general part, the special part and the translation part. The general part is a 1.2Mt new design of Yangzhuang colliery. It contains ten chapters: an outline of the mine field geology boundary and reserves, throughput and labor system of the mine, the main roadway of the mine, the roadway of the
6、mine, disposal of roadway and mining method, transportation of underground, mine lifting and transportation, mine ventilation and safety, and the economic and technologic index of the mine. The Yangzhuang colliery field lies in the Mining town Huaibei city of Anhui province. The total area of the mi
7、ne is 23.34km2.The length of the mine field is 5.5km on average, the width of the mine field is 4.0km. Its dip angle is 10 degree on average. The main exploitation coal seam is 5. The industry reserves of the mine field are 1307.04 million tons and the useable reserves are 164.39million tons. Its se
8、rvice life is 68 years. The normal flow of the mine is 190 m3/h in average. The mine is a low gassy mine. The deploitation manner is shafts with two levels . Transportation Roadway used to transport coal mine car , Using transport coal and uses rack track and coolie car in subsidiry transportation.T
9、he method of mine ventilation in this shift is mixed ventilation. The labor system of the mine is “three-eight”.It produced 330d/a. The mining method of the mine is fully-mechanized longwall in the strike. There is one working face in the mine, and the other face for preparation. The throughput of Y
10、angzhuang colliery is 1.2 million tons per year. The length of the longwall face is 200 m. The special part is: the research about the design of the support and protection in the mining face in the situation of hard roof. The translation part is: Rock bolt mechanical analysis and its application to
11、engineering. Keywords: Industry reserve: Labor system: Mine ventilation: Mining method. 目目 录录 一一般般部部分分 1 矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征.1 1.1 矿区概况1 1.2 井田地质特征3 1.3 煤层与煤质8 2 井田境界和储量井田境界和储量.14 2.1 井田境界14 2.2 矿井工业储量15 2.3 矿井可采储量16 3 矿井工作制度及设计生产能力、服务年限矿井工作制度及设计生产能力、服务年限.20 3.1 矿井工作制度20 3.2 矿井设计能力及服务年限20 4 井田开拓井
12、田开拓.23 4.1 井田开拓的基本问题23 4.2 矿井基本巷道34 4.3 主要开拓巷道42 5 准备方式采区巷道布置准备方式采区巷道布置.49 5.1 煤层的地质特征49 5.2 采区巷道布置及生产系统50 5.3 采区车场选型设计54 6 采煤方法采煤方法.59 6.1 采煤工艺方式59 6.2 回采巷道布置74 7 井下运输井下运输.76 7.1 概述76 7.2 采区运输设备选择76 7.3 大巷运输设备选型79 8 矿井提升矿井提升.81 8.1 概述81 8.2 主副井提升82 9 矿井通风与安全矿井通风与安全.83 9.1 矿井通风系统的确定83 9.2 矿井风量计算88 9
13、.3 矿井阻力计算93 9.4 选择矿井通风设备100 9.5 安全灾害的预防措施106 10 矿井基本技术经济指标矿井基本技术经济指标.108 专专题题部部分分 1 坚硬岩层的力学特性坚硬岩层的力学特性.111 1.1 坚硬顶板力学特性111 1.2 坚硬顶板分类112 2 坚硬顶板采场矿山压力及其显现规律坚硬顶板采场矿山压力及其显现规律.113 2.1 坚硬顶板采场矿山压力显现特征113 2.2 单一长壁采场上覆岩层移动规律116 2.3 初次来压、周期来压力学模型117 3 采场来压预测预报采场来压预测预报.119 3.1 初次来压的预测119 3.2 周期来压的预测120 3.3 采场
14、来压步距的主要影响因素121 3.4 长壁采场的来压预报122 4 坚硬顶板采场支架受力分析坚硬顶板采场支架受力分析.122 4.1 工作阻力和初撑力确定122 4.2 液压支架受力分析123 4.3 坚硬顶板采场支架架型选择125 参考文献参考文献.127 翻译部分翻译部分 英文原文129 中文译文138 致谢致谢.145 一一 般般 部部 分分 中国矿业大学 2009 届本科生毕业设计第 1 页 1 矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征 1.1 矿区概况矿区概况 1.1.1 矿井地理位置及交通条件矿井地理位置及交通条件 杨庄矿位于淮北市南约 8km 处,井田范围:东经 116465
15、6116 51512,北纬 33533233356429。井口位置:东经 116489,北纬 335428。井田处在闸河煤田最南端,东、南、西部均以露头为界,东西 最长 6.3km,南北最宽约 4.2km,面积约 24km2。井田内有宿淮公路和一条 铁路专用线穿过,并有雷河,西流河,濉河流经,其历史最高洪水位:雷 河+30.68、西流河+30.60、濉河+30.40。 杨庄矿交通便利,矿区铁路专用线在青龙山站与符夹线、濉阜线接轨, 可北通徐州,南至符离集,西达阜阳、亳州,与陇海、京沪、京九铁路干 线联网。淮宿、淮徐公路以及徐合、连霍高速公路等可通全国各地。 杨庄矿交通位置示意图见图 1.1。
16、图图 1.1 杨庄矿交通位置示意图杨庄矿交通位置示意图 中国矿业大学 2009 届本科生毕业设计第 2 页 1.1.2 地形、地貌地形、地貌 杨庄井田地面地势平坦,海拔标高+29.2+31.7m,地面主要为农田、 村庄等,呈东北高西南低的趋势。区内流经的地表水系自东向西分别有闸 河、岱河、雷河、西流河、濉河等。其中雷河最高洪水位为+32.68m,西流 河最高洪水位为+32.60m,濉河最高洪水位为+32.40。区外东西两侧皆为寒 武、奥陶纪石灰岩所构成的东北、西南走向的小山区。东有烈山、青龙山、 凤凰山、大鼓山,北部有相山等。 1.1.3 河流及水体河流及水体 矿区内地势平坦。流经该井田的河流
17、皆南北走向,西部有岱河,东部 有龙河,闸河,南部有龙岱河,均注入濉河,属淮河水系。其中以闸河为 最长,全长 70 公里,纵贯全矿区,闸河煤田因之得名。龙河全长 60 公里, 发源于萧县城东龙山南麓;岱河流向南东,发源于萧县岱山湖。两河流于 本井田东南边缘双庄处汇合。两河流河床下切不深,侵蚀基准面于地表仅 差 23 米;但侧蚀作用显著,河面宽约 50150 米;河谷标高为+27.00 米 左右。所有河水流量均受季节控制,河道宽缓平浅,无航运价值。雨季矿 区低洼地区积水严重,积水深度一般为 0.41.0 米,涝期最长可达一个月 左右。 1.1.4 地震地震 淮北矿区位于苏鲁豫皖交界地区,东有郯庐大
18、断裂,西有阜阳麻城断 裂,北有秦岭纬向构造带,南有宿南断裂(五河利辛断裂) 。 自公元前 179 年以来,在淮北地区这块土地内发生的地震以及邻省波 及的中强地震 40 余次。1973 年 9 月 22 日 11 时 53 分,在濉溪县临涣发生 了里氏 4.5 级地震,震中居民有强烈震撼,少部分土房有轻度破坏。1983 年 11 月 17 日 5 时 9 分,山东荷泽市与东明县交界处(距淮北市相山 200 公里)发生里氏 5.9 级地震,波及到淮北地区。 据全国地震烈度区域报告,淮北矿区大部分在 6 度范围内,东部少数 地区在 7 度范围内。杨庄煤矿地震烈度为 6 度,按 7 度设防。 1.1.
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