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祁東煤礦1.2Mt/a新井設(shè)計(jì)-煤礦深井巷道礦壓顯現(xiàn)及其控制
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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采礦工程 |
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關(guān)鍵詞
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軟巖巷道|礦壓顯現(xiàn) |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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80 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word+CAD |
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文件大小
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發(fā)布時(shí)間
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2018-03-15 20:45:00 |
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kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
祁東煤礦1.2Mt/a新井設(shè)計(jì)-煤礦深井巷道礦壓顯現(xiàn)及其控制，畢業(yè)設(shè)計(jì)，說(shuō)明書共144頁(yè)，80634字，附設(shè)計(jì)圖紙。
摘要
本設(shè)計(jì)包括三部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。
一般部分為祁東煤礦1.2 Mt/a新井設(shè)計(jì)，共分十章：礦井概述及井田地質(zhì)特征，井田境界和儲(chǔ)量，礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限，井田開(kāi)拓，采區(qū)巷道布置，采煤方法，井下運(yùn)輸，礦井提升，礦井通風(fēng)及礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
位于安徽省宿州市東南，距離市中心20km。礦區(qū)對(duì)外交通便利。區(qū)內(nèi)地勢(shì)較為平坦，井田走向長(zhǎng)度約9 km，傾斜方向長(zhǎng)約4 km。面積為23.16 km2。井田主采煤層為 煤層，厚度平均為4.70 m。煤層傾角平均為14°，屬于緩斜煤層。
井田工業(yè)儲(chǔ)量為157.6 Mt，礦井可采儲(chǔ)量92.4 Mt。礦井服務(wù)年限為55 a，礦井正常涌水量為437.06 ，最大涌水量為586.10 。礦井為高瓦斯礦井,礦井是突出礦井。
祁東煤礦礦井工作制度為“三八”制，一個(gè)綜采工作面保產(chǎn)。開(kāi)拓方式為立井暗斜井延伸兩水平，水平標(biāo)高分別為-650 m，-900 m，準(zhǔn)備方式為采區(qū)巷道布置。礦井主井采用箕斗提煤，副井采用罐籠作為輔助提升。工作面采用長(zhǎng)壁采煤法，面長(zhǎng)180 m，采煤工藝為綜采。礦井主運(yùn)輸為膠帶運(yùn)輸，輔助運(yùn)輸采用架線電機(jī)車牽引1.5 t固定式礦車運(yùn)輸。礦井通風(fēng)采用采區(qū)式通風(fēng)。
針對(duì)南二采區(qū)采用了采區(qū)準(zhǔn)備方式，共劃分11個(gè)區(qū)段工作面，并進(jìn)行了運(yùn)煤、通風(fēng)、運(yùn)料、排矸、供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
專題部分題目是煤礦深井巷道礦壓顯現(xiàn)及其控制研究。論文以相關(guān)工程測(cè)試結(jié)合目前理論研究，進(jìn)行了詳實(shí)的礦壓顯現(xiàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)收集與整理，給出了深井軟巖巷道的變形收斂規(guī)律，結(jié)合規(guī)律提出了控制的建議，對(duì)礦井生產(chǎn)實(shí)踐具有顯著的指導(dǎo)意義。
翻譯部分對(duì)壓力拱理論結(jié)合回采率進(jìn)行房柱式開(kāi)采中計(jì)算支柱荷載進(jìn)行了介紹，其英文題目為Coal pillar load calculation by pressure arch theory and near field extraction ratio。
關(guān)鍵詞：祁東礦井；雙立井；采區(qū)布置；綜采大采高；采區(qū)式；軟巖巷道；礦壓顯現(xiàn)
目 錄
一般部分
1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1
1.1 礦區(qū)概述 1
1.1.1 交通位置 1
1.1.2 河流 1
1.1.3 礦區(qū)氣候條件 1
1.1.4 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況 1
1.2 井田地質(zhì)特征 2
1.2.1 井田地形及煤系地層概述 2
1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造 3
1.2.3 井田水文地質(zhì) 4
1.3 井田煤層特征 8
1.3.1 煤層埋藏條件及圍巖性質(zhì) 8
1.3.2 煤層特征 8
2 井田境界與儲(chǔ)量 10
2.1 井田境界 10
2.1.1 井田境界劃分的原則 10
2.1.2 井田境界 10
2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 11
2.2.1 井田勘探類型 11
2.2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算及儲(chǔ)量等級(jí)的圈定 11
2.3 礦井可采儲(chǔ)量 11
2.3.1 計(jì)算可采儲(chǔ)量時(shí)，必須要考慮以下儲(chǔ)量損失 11
2.3.2 各種煤柱損失計(jì)算 12
3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 15
3.1 礦井工作制度 15
3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 15
3.2.1 確定依據(jù) 15
3.2.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 15
3.2.3 礦井服務(wù)年限 15
3.3 井型校核 16
4 井田開(kāi)拓 17
4.1 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題 17
4.1.1 影響井田開(kāi)拓的主要因素 17
4.1.2 井筒形式、數(shù)目的確定 17
4.1.3 工業(yè)廣場(chǎng)的位置、形狀和面積的確定 18
4.1.4 開(kāi)采水平的確定 19
4.1.5 井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷的布置 19
4.1.6 礦井開(kāi)拓延伸及深部開(kāi)拓方案 19
4.1.7 開(kāi)采順序 19
4.1.8 方案比較 20
4.2 礦井基本巷道 28
4.2.1 井筒 28
4.2.2 井底車場(chǎng) 31
4.2.3 主要開(kāi)拓巷道 33
5 采區(qū)巷道布置 36
5.1 煤層的地質(zhì)特征 36
5.1.1 首采區(qū)煤層特征 36
5.1.2 頂?shù)装逄卣?36
5.1.3 水文地質(zhì) 36
5.1.4 地表情況 36
5.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 36
5.2.1 采區(qū)位置及范圍 36
5.2.2 采煤方法及工作面長(zhǎng)度的確定 37
5.2.3 確定采區(qū)各種巷道的尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式 37
5.2.4 煤柱尺寸的確定 37
5.2.5 采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式 37
5.2.6 采區(qū)接替順序 37
5.2.7 采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 38
5.2.8 采區(qū)內(nèi)巷道掘進(jìn)方法 38
5.2.9 采區(qū)生產(chǎn)能力及采出率 39
5.3 采區(qū)車場(chǎng)選型設(shè)計(jì) 40
5.3.1 確定采區(qū)車場(chǎng)形式 40
5.3.2 采區(qū)主要硐室布置 41
6 采煤方法 43
6.1 采煤工藝方式 43
6.1.1 采煤方法的選擇 43
6.1.2 確定采煤工藝方式 43
6.1.3 回采工作面參數(shù) 45
6.1.4 回采工作面破煤、裝煤方式 49
6.1.5 回采工作面支護(hù)方式 51
6.1.6 端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式 51
6.1.7 各工藝過(guò)程注意事項(xiàng) 52
6.1. 9回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè) 53
6.2回采巷道布置 56
6.2.1 回采巷道布置方式 56
6.2.2 回采巷道參數(shù) 56
7 井下運(yùn)輸 59
7.1 概述 59
7.1.1 井下運(yùn)輸設(shè)計(jì)的原始條件和數(shù)據(jù) 59
7.1.2 運(yùn)輸距離和貨載量 59
7.1.3 礦井運(yùn)輸系統(tǒng) 59
7.2 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇 60
7.2.1 設(shè)備選型原則 60
7.2.2 采區(qū)設(shè)備的選型 60
7.3 大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇 62
7.3.1 輔助運(yùn)輸大巷設(shè)備選擇 62
8 礦井提升 64
8.1 概述 64
8.2 主副井提升 64
8.2.1 主井提升 64
8.2.2 提升能力驗(yàn)算 66
8.2.3 副井提升 67
9 礦井通風(fēng)及安全 69
9.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 69
9.1.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求 69
9.1.2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 69
9.1.3 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的確定 71
9.2 礦井風(fēng)量計(jì)算 72
9.2.1 通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期采煤方案的確定 72
9.2.2 各用風(fēng)地點(diǎn)的用風(fēng)量和礦井總用風(fēng)量 75
9.2.3 掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算 76
9.2.4 硐室需風(fēng)量計(jì)算 77
9.2.5 礦井風(fēng)量計(jì)算 77
9.2.6 風(fēng)量分配 78
9.2.7 通風(fēng)構(gòu)筑物 80
9.3 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 80
9.3.1 計(jì)算原則 80
9.3.2 礦井最大阻力路線 80
9.3.3 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 81
9.4 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備 84
9.4.1 選擇主要通風(fēng)機(jī)的基本原則 84
9.4.2 通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的確定 85
9.4.3 主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn) 86
9.4.4 主要通風(fēng)機(jī)的選擇及風(fēng)機(jī)性能曲線 87
9.4.5 電動(dòng)機(jī)選型 89
9.5 安全災(zāi)害的預(yù)防措施 89
9.5.1 預(yù)防瓦斯和煤塵爆炸的措施 89
9.5.2 預(yù)防井下火災(zāi)的措施 90
9.5.3 防水措施 90
10 礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 91
參考文獻(xiàn) 92
專題部分 煤礦深井巷道礦壓顯現(xiàn)及其控制 93
1 引言 93
1.1 課題的提出及意義 93
2 開(kāi)采深度與巷道圍巖的變形關(guān)系 96
2.1 中國(guó)的研究 96
2.2 德國(guó)的研究 96
2.3 前蘇聯(lián)的研究 97
3 礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn) 99
3.1 深部開(kāi)采圍巖力學(xué)特征 99
3.2 圍巖的穩(wěn)定性主要影響因素 100
4 深井回采巷道礦壓控制 103
4.1 煤礦深部巷道圍巖分級(jí)研究及支護(hù)參數(shù)的初步確定 103
4.1.1 圍巖分類的理論基礎(chǔ) 103
4.1.2 存在的問(wèn)題 104
4.2 煤礦深部巷道圍巖分級(jí) 104
4.3 深井巷道圍巖狀態(tài)特點(diǎn) 106
4.4 關(guān)于圍巖穩(wěn)定性控制機(jī)理及方法的研究 107
4.4.1 巷道支護(hù)與圍巖的相互作用原理 108
4.4.2 懸吊理論、組合梁理論和組合拱理論 108
4.5 深井巷道支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 109
4.5.1 國(guó)外深井支護(hù)理論研究現(xiàn)狀： 109
4.5.2 國(guó)內(nèi)深井支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 109
5 深井巷道圍巖穩(wěn)定性控制理論 111
5.1 控制理論的力學(xué)基礎(chǔ) 111
5.2 國(guó)內(nèi)外巷道支護(hù)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 113
5.3 深井巷道圍巖控制的關(guān)鍵技術(shù) 114
5.3.1 高預(yù)應(yīng)力讓壓錨桿 114
5.3.2 高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力灌漿錨索 115
5.3.3 注漿錨桿加固圍巖技術(shù) 115
5.3.4 底板錨桿施工技術(shù) 116
5.4 深部巷道錨桿支護(hù)作用機(jī)理 116
5.5 在工程實(shí)踐中深井巷道圍巖控制中的錨桿支護(hù)效果體現(xiàn) 118
6 結(jié)論 120
參考文獻(xiàn) 120
翻譯部分 外文原文： 121
Coal pillar load calculation by pressure arch theory and near field extraction ratio 121
ABSTRACT 121
1 Introduction………………………………………………………………………………..121
2 Pillar strength 122
3 Pillar stress 124
3.1 Load transfer distance 125
3.2 Average stress with a pillar’s zone of influence 126
4 Example of pillar loading calculation 127
5 Back-analysis of pillar failure in the Emaswati coal mine, Swaziland 129
5.1 Factor of safety analysis Emaswati coal mine with tributary area theory 130
5.2 Factor of safety analysis Emaswati coal mine with pressure arch theory 131
6 Discussion 132
7 Conclusion 132
Acknowledgement 133
References 133
通過(guò)壓力拱理論和近場(chǎng)提取率進(jìn)行煤柱荷載計(jì)算 135
1 前言 135
2 煤柱強(qiáng)度 136
3 支柱壓力 137
3.1 荷載傳遞距離 138
3.2 支柱影響力內(nèi)的平均應(yīng)力 139
4 支柱荷載計(jì)算示例 139
5 在Swaziland的Emaswati煤礦支柱失效回歸分析 141
5.1 Emaswati煤礦支流理論安全因素分析 142
5.2 用壓力拱理論分析Emaswati煤礦的安全因素 143
6 討論 145
7 結(jié)論 145
致 謝 145
參考文獻(xiàn) 146
致 謝 147
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