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古書院礦井1.2Mt/a新井設計-大采高一次采全高的上覆巖層特性分析
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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采礦工程 |
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關鍵詞
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立井單水平|帶區(qū)布置 |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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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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2916K |
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發(fā)布時間
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2018-04-04 15:01:00 |
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| 發(fā)布人 |
kj008 |
內容簡介：
古書院礦井1.2Mt/a新井設計-大采高一次采全高的上覆巖層特性分析，畢業(yè)設計，說明書共130頁，66169字，附設計圖紙。
摘 要
一般部分針對山西古書院礦井進行了井型為1.2Mt/a的新井設計。古書院礦井位于安山西晉城市境內，面積約24km2。主采煤層為15#煤層，平均傾角4°，平均厚度3.50m。井田工業(yè)儲量為105.42Mt，可采儲量81.05Mt，礦井服務年限為51.96a。礦井正常涌水量為333.3m3/h，最大涌水量為375m3/h；礦井相對瓦斯涌出量為5m3/t，屬低瓦斯礦井。
根據(jù)井田地質條件，設計采用雙立井單水平開拓方式，井田采用全帶區(qū)式布置方式，共劃分為六個帶區(qū)，軌道大巷布置在巖層中、膠帶機大巷和回風大巷皆為煤層大巷。礦井通風方式采用兩翼對角式通風。
針對西二帶區(qū)進行了帶區(qū)準備方式設計，進行了運煤、通風、運料、排矸、供電系統(tǒng)設計。
針對15201工作面進行了采煤工藝設計。該工作面煤層平均厚度為3.50m，平均傾角4°，直接頂為泥巖，老頂為砂巖。工作面采用一次采全高綜采采煤法。采用雙滾筒采煤機割煤，往返一次割兩刀。采用“四六制”工作制度，截深0.6m，每天六個循環(huán)，循環(huán)進尺3.6m，月推進度108m。
大巷采用膠帶輸送機運煤，輔助運輸采用無軌膠輪車。主井采用一對12 t雙箕斗提煤，副井采用一對3 t礦車雙層單車罐籠運料和升降人員。
專題部分題目為《大采高一次采全高的上覆巖層特性分析》，研究了厚煤層大采高綜采工作面的采動覆巖活動規(guī)律，并對所設計液壓支架的適應性進行評價，分析了大采高工作面的上覆巖層關鍵層結構效應，并進行了上覆巖層破壞特征數(shù)值模擬，為工作面頂板控制提供依據(jù)。
翻譯部分題目為《Main parameters calculation and structures of pipe belt conveyor》，主要介紹了管狀帶式輸送機的參數(shù)計算和結構設計。
關鍵詞：古書院礦井；帶區(qū)布置；一次采全高；兩翼對角式；關鍵層；管狀帶式輸送機。
目錄
一般設計部分
1 礦區(qū)概述及井田地質特征 1
1.1礦區(qū)概述 1
1.1.1礦區(qū)地理位置與交通 1
1.1.2地形地貌及水文情況 1
1.1.3氣候條件 1
1.1.4地震 1
1.1.5水源條件 1
1.1.6礦區(qū)經(jīng)濟概況 2
1.1.7礦區(qū)小煤礦概況 2
1.2 井田地質特征 4
1.2.1地質構造 4
1.2.2井田地層概述 5
1.2.3水文地質條件 7
1.3煤層 8
1.3.1煤層埋藏條件 8
1.3.2可采煤層 10
1.3.3煤巖特征和煤質 10
1.3.4煤層頂?shù)装?12
1.3.5煤的工業(yè)用途評述 13
1.3.6瓦斯、煤塵和煤的自燃 13
2 井田境界和儲量 14
2.1井田境界 14
2.1.1井田范圍 14
2.2 礦井儲量計算 14
2.2.2礦井工業(yè)儲量 14
2.3 礦井設計儲量 15
2.3.1保護煤柱留設原則 15
3 礦井工作制度、設計生產(chǎn)能力及服務年限 18
3.1礦井工作制度 18
3.2礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 18
3.2.1確定依據(jù) 18
3.2.2礦井設計生產(chǎn)能力 18
3.2.3礦井服務年限 18
3.2.4井型校核 19
4 井田開拓 20
4.1 井田開拓的基本問題 20
4.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標 20
4.1.2工業(yè)場地的位置 21
4.1.3開采水平的確定及采帶區(qū)劃分 22
4.1.4主要開拓巷道 22
4.1.5方案比較 22
4.2 礦井基本巷道 27
4.2.1井筒 27
4.2.2井底車場 31
4.2.3主要開拓巷道 34
5 準備方式——帶區(qū)巷道布置 36
5.1煤層地質特征 36
5.2 采（盤）區(qū)或帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 37
5.2.1帶區(qū)準備方式的確定 37
5.2.2帶區(qū)巷道布置 37
5.2.3帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 39
5.2.4帶區(qū)內巷道掘進方法 40
5.2.5帶區(qū)生產(chǎn)能力及采出率 40
5.3 帶區(qū)車場選型設計 41
6 采煤方法 42
6.1 采煤工藝方式 42
6.1.1采煤方法的選擇 42
6.1.2回采工作面參數(shù) 42
6.1.3綜采工作面的設備選型及配套 43
6.1.4回采工作面破煤、裝煤方式 47
6.1.5端頭支護及超前支護方式 48
6.1.6各工藝過程注意事項 49
6.1.7回采工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè) 50
6.2回采巷道布置 55
6.2.1回采巷道布置方式 55
6.2.2回采巷道參數(shù) 55
7 井下運輸 57
7.1概述 57
7.1.1礦井設計生產(chǎn)能力及工作制度 57
7.1.2煤層及煤質 57
7.1.3運輸距離和輔助運輸設計 57
7.1.4礦井運輸系統(tǒng) 57
7.2帶區(qū)運輸設備選擇 58
7.2.1 設備選型原則： 58
7.2.2 帶區(qū)運輸設備選型及能力驗算 58
7.3大巷運輸設備選則 61
7.3.1主運輸大巷設備選擇 61
7.3.2輔助運輸大巷設備選擇 61
7.3.3運輸設備能力驗算 61
8 礦井提升 62
8.1礦井提升概述 62
8.2主副井提升 62
8.2.1主井提升 62
8.2.2副井提升設備選型 63
9 礦井通風及安全 65
9.1礦井地質、開拓、開采概況 65
9.1.1礦井地質概況 65
9.1.2開拓方式 65
9.1.3開采方法 65
9.1.4變電所、充電硐室、火藥庫` 65
9.1.5工作制、人數(shù) 65
9.2礦井通風系統(tǒng)的確定 66
9.2.1礦井通風系統(tǒng)的基本要求 66
9.2.2礦井通風方式的選擇 66
9.2.3礦井通風方法的選擇 67
9.2.4帶區(qū)通風系統(tǒng)的要求 67
9.2.5帶區(qū)通風方式的確定 68
9.3礦井風量計算 69
9.3.1通風容易時期和通風困難時期采煤方案的確定 69
9.3.2各用風地點的用風量和礦井總用風量 69
9.3.3風量分配 74
9.4礦井阻力計算 75
9.4.1計算原則 75
9.4.2礦井最大阻力路線 76
9.4.3計算礦井摩擦阻力和總阻力： 80
9.4.4 兩個時期的礦井總風阻和總等積孔 81
9.5選擇礦井通風設備 82
9.5.1選擇主要通風機 82
9.5.2電動機選型 85
9.6.1預防瓦斯和煤塵爆炸的措施 86
9.6.2預防井下火災的措施 86
9.6.3防水措施 86
10 設計礦井基本技術經(jīng)濟指標 88
專題設計部分
大采高一次采全高的上覆巖層特性分析 90
1緒 論 91
1.1研究目的和意義 91
1.2國內外研究現(xiàn)狀 91
1.2.1國外技術研究現(xiàn)狀 91
1.2.2國內技術研究現(xiàn)狀 92
1.3厚煤層大采高全厚開采技術突破與創(chuàng)新的關鍵點 92
1.4擬采取的技術路線 93
2 厚煤層一次采全高的開采條件 95
2.1某礦區(qū)厚煤層覆存概況 95
2.2大采高綜采工作面地質條件 95
2.2.1工作面位置及井上下關系 95
2.2.2煤層 96
2.2.3煤層頂?shù)装?97
2.2.4地質構造 97
2.2.5水文地質 98
2.2.6影響回采的其它因素 99
2.3大采高綜采 99
3 一次采全高采動覆巖結構特征分析 102
3.1上覆巖層關鍵層結構效應分析 102
3.2老頂關鍵層來壓步距的理論計算確定 106
3.2.1初次來壓步距 106
3.2.2周期來壓步距 107
3.3上覆巖層垮落特征分析——RFPA2D模擬 107
3.3.1模型建立 107
3.3.2采動履巖垮落特征模擬結果分析 108
4 主要結論 113
參考文獻 114
翻譯部分
英文原文 116
中文譯文 124
致 謝 131
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