屯留煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計題：屯留煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計（畢業(yè)設(shè)計專題題目：煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)分析）設(shè)計說明書


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。
一般部分為屯留煤礦1.8Mt/a新井設(shè)計，屯留井田位于山西省屯留、襄垣縣境內(nèi)，礦區(qū)交通便利。井田走向長約5.6km，傾向長約4km，井田總面積約22.4 km2。井田內(nèi)主采煤層為3#煤，煤層平均傾角為6°，平均厚度6.0m，井田地質(zhì)條件簡單。
井田工業(yè)儲量為158.93Mt，可采儲量116.9Mt。礦井服務(wù)年限為50 a，礦井正常涌水量為533m3/h，最大涌水量為800m3/h。礦井相對瓦斯涌出量為2m3/t，屬低瓦斯礦井。
礦井開拓方式為立井單水平。礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。礦井采用一礦一面的高產(chǎn)高效模式，采煤方法為傾斜長壁綜合機械化放頂煤開采。運輸大巷采用膠帶運輸煤炭，輔助運輸采用礦車設(shè)備。礦井通風(fēng)方式為中央邊界式通風(fēng)，主扇工作方式采用抽出式。
一般部分共包括10章：1、礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征；2、井田境界和儲量；3、礦井工作制度及設(shè)計生產(chǎn)能力、服務(wù)年限；4、井田開拓；5、準(zhǔn)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(fēng)與安全技術(shù)；10、礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。
專題部分對煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)進(jìn)行了簡要分析。
翻譯部分題目為“Review of roadway control in soft surrounding rock under dynamic pressure”
關(guān)鍵詞：立井開拓；帶區(qū)；綜采放頂煤

 
ABSTRACT
This design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part.
 The general part is a new design of Tunliu coalmine. Tunliumine located at Tunliu and Xianghen territory in ShanXi province. The traffic of road and railway is very convenience to themine. The run of theminefield is 5.6km ,the width is about 4km，well farmland total area is 22.4㎞2.The three is themain coal seam, and its dip angle is 5 degree. The thickness of themine is about 6m in all. The proved reserves of theminefield are 158.93million tons. The recoverable reserves are 116.9million tons. The designed productive capacity is 1.8million tons percent year, and the service life of themine is 50 years. The normal flow of themine is 533m3 percent hour and themax flow of themine is 800m3 percent hour. Themineral well gas gushes quantity 2m3/t, is a low gasmineral well.
The well farmland is a single level with an double upright well to expand. The working system “three-eight” is used in the Tunliumine. It produced 330d/a.The colliery adopts onemine one efficiently working-facemethod. Theminingmethod of themine is fully-mechanized top-coal caving face with longwall in the tilt. Transportation Roadway belt used to transport coal, Assist transportation to adopt harvesters.mine ventilation for the central border type.main workmethod for draw out type.
This design includes ten chapters: 1.An outline of themine field geology; 2.Boundary and the reserves ofmine; 3.The service life and working system ofmine; 4.development engineering of coalfield; 5.The layout of districts; 6. Themethod used in coalmining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of themine; 9. The ventilation and the safety operation of themine; 10.The basic economic and technical norms.
Keywords：vertical shaft development; take area ways to prepare; the top-coal cavingmining;
 
目    錄
一般部分
1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1
1.1井田概況 1
1.1.1交通位置 1
1.1.2地形地勢 1
1.1.3氣象及地震 2
1.1.4礦區(qū)所在地的經(jīng)濟概況 2
1.1.5礦區(qū)能源 3
1.2地質(zhì)特征 3
1.2.1地質(zhì)構(gòu)造 3
1.2.2煤層及煤質(zhì) 6
1.2.3 其它開采技術(shù)條件 8
1.3水文地質(zhì) 10
1.3.1含水層及其水文地質(zhì)特征 10
1.3.2井田內(nèi)主要隔水層 11
1.3.3斷層及陷落柱的導(dǎo)水性 11
1.3.4含水層的補給、逕流、排泄條件 11
1.3.5鄰近礦井的水文地質(zhì)特征 12
1.3.6井田充水因素 12
1.3.7礦井涌水量 13
1.4其它有益礦產(chǎn) 14
1.5勘探程度、資源及開采條件評價 15
2 井田境界和儲量 16
2.1井田境界 16
2.1.1井田范圍 16
2.1.2井田尺寸 16
2.2礦井工業(yè)儲量 16
2.2.1井田勘探情況 16
2.2.2礦井儲量塊段劃分 16
2.2.3礦井工業(yè)儲量 17
2.2.4工業(yè)儲量計算 17
2.3礦井可采儲量 19
2.3.1安全煤柱留設(shè)原則 19
2.3.2礦井永久保護(hù)煤柱損失量 19
2.3.3礦井可采儲量 21
3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 23
3.1礦井工作制度 23
3.2礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 23
3.3礦井服務(wù)年限 24
4 井田開拓 25
4.1井田開拓的基本問題 25
4.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置、坐標(biāo) 25
4.1.2工業(yè)廣場的位置、形狀和面積的確定 28
4.1.3開采水平的確定 28
4.1.4主要開拓巷道 28
4.1.5開拓方案比較 30
4.2礦井基本巷道 36
4.2.1井筒 36
4.2.2井底車場 36
4.2.3主要開拓巷道 39
4.2.4巷道支護(hù) 40
5 準(zhǔn)備方式—帶區(qū)巷道布置 52
5.1煤層的地質(zhì)特征 52
5.1.1帶區(qū)位置及范圍 52
5.1.2帶區(qū)煤層特征 52
5.1.3頂?shù)装迩闆r 52
5.1.4水文地質(zhì) 52
5.1.5其它地質(zhì)因素 52
5.1.6地表情況 52
5.2帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 52
5.2.1帶區(qū)巷道布置 52
5.2.2帶區(qū)工作面布置及接替 52
5.2.3帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 53
5.2.4帶區(qū)巷道掘進(jìn)方法 53
5.2.5帶區(qū)生產(chǎn)能力及采出率 54
5.3帶區(qū)車場及主要硐室 55
5.3.1帶區(qū)車場 56
5.3.2帶區(qū)主要硐室 56
6 采煤方法 57
6.1采煤工藝方式 57
6.1.1采煤方法 57
6.1.2工作面各項參數(shù) 57
6.1.3采煤工藝 57
6.1.4工作面設(shè)備選型與配置 60
6.1.5工作面頂板管理及支架選型 60
6.1.6工作面端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式 64
6.1.7工作面勞動組織和主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 65
6.2回采巷道布置 68
6.2.1回采巷道布置方式 69
6.2.2回采巷道斷面及支護(hù)方式 69
7  井下運輸 70
7.1概述 70
7.1.1運煤系統(tǒng) 70
7.1.2運料系統(tǒng) 70
7.1.3排矸系統(tǒng) 70
7.1.4行人系統(tǒng) 70
7.2帶區(qū)運輸設(shè)備選型 70
7.2.1工作面運煤設(shè)備的選型 71
7.2.2運輸設(shè)備的能力驗算 71
7.2.3帶區(qū)輔助運輸方式 72
7.3大巷運輸設(shè)備選型 74
7.3.1設(shè)備選型 74
7.3.2運輸能力驗算 75
8　礦井提升 76
8.1概述 76
8.2主副井提升 76
8.2.1主井提升設(shè)備選型 76
8.2.2副井設(shè)備選型 79
9礦井通風(fēng)及安全技術(shù) 81
9.1概述 81
9.1.1礦井概況 81
9.1.2煤層賦存條件 81
9.1.3礦井開拓開采技術(shù)條件 81
9.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 81
9.2.1礦井通風(fēng)方式的確定 81
9.2.2確定礦井主扇的工作方法 83
9.2.3工作面通風(fēng)方式的確定 84
9.2.4礦井達(dá)產(chǎn)后，確定礦井通風(fēng)容易時期和困難時期的開采位置 85
9.2.5  確定礦井通風(fēng)容易時期和困難時期的礦井用風(fēng)地點 86
9.2.6 礦井通風(fēng)容易和困難時期的通風(fēng)網(wǎng)路圖及立體圖 86
9.3礦井風(fēng)量的計算與分配 87
9.3.1采煤工作面所需風(fēng)量的計算 88
9.3.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量的計算 89
9.3.3峒室所需風(fēng)量的計算 90
9.3.4其它巷道所需風(fēng)量的計算 90
9.3.5礦井總風(fēng)量的計算 90
9.3.6礦井總風(fēng)量的分配 91
9.4礦井通風(fēng)總阻力的計算 91
9.4.1繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖 91
9.4.2確定礦井最大通風(fēng)阻力路線 91
9.4.3礦井最大通風(fēng)阻力路線上各段通風(fēng)阻力計算 92
9.4.4全礦通風(fēng)總阻力 93
9.4.5礦井等積孔的計算 93
9.5礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇 93
9.5.1礦井自然風(fēng)壓的計算 93
9.5.2主扇靜風(fēng)壓計算 94
9.5.3計算通過通風(fēng)機的風(fēng)量 94
9.5.4計算通風(fēng)機的風(fēng)阻 94
9.5.5通風(fēng)機實際工況點的確定 95
9.5.6電動機選型 95
9.6防止特殊災(zāi)害的安全措施 97
9.6.1預(yù)防瓦斯災(zāi)害的一般性措施 97
9.6.2預(yù)防井下火災(zāi)的措施 97
9.6.3預(yù)防井下水災(zāi)的措施 97
10 設(shè)計礦井基本技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 99
參考文獻(xiàn) 100
專題部分
1 問題的提出 102
2.1 錨桿支護(hù)理論 103
2.1.1 現(xiàn)有錨桿支護(hù)理論 103
2.1.2 錨桿支護(hù)新理論 104
2.2  錨桿支護(hù)設(shè)計方法 106
2.2.1 動態(tài)信息設(shè)計法簡介 106
2.2.2 試驗點調(diào)查和地質(zhì)力學(xué)評估 106
2.2.3 初始設(shè)計 107
2.2.4 井下監(jiān)測 107
2.2.5 信息反饋和修正初始設(shè)計 108
2.3 錨桿支護(hù)監(jiān)測技術(shù) 108
2.3.1 巷道表面位移 108
2.3.2 頂板離層 108
2.3.3 錨桿(索)受力 109
2.4  特種錨桿與錨索支護(hù)技術(shù) 109
2.4.1 特種錨桿 109
2.4.2 小孔徑樹脂錨索 110
3  煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用 111
3.1  煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)在徐莊煤礦的應(yīng)用 111
3.1.1 巷道支護(hù)設(shè)計與施工組織 112
3.1.2錨桿支護(hù)圍巖監(jiān)測系統(tǒng) 114
3.1.3經(jīng)濟效益與社會效益 115
3.2煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)在石臺礦的應(yīng)用 116
3.2.1 斷面及支護(hù)方式的選擇 116
3.2.2 支護(hù)參數(shù)的確定 116
3.2.3 施工方法及技術(shù)保障措施 118
3.2.4 經(jīng)濟效益分析 119
4  結(jié)論 120
參考文獻(xiàn) 122
翻譯部分
英文原文 125
中文譯文 136
致  謝 144