1、中 国 矿 业 大 学本 科 生 毕 业 设 计姓 名: 学 号: 21040005 学 院: 应用技术学院 专 业: 采矿工程 设计题目:济宁三号煤矿 4Mt/a 新井设计 专 题:济宁三号煤矿井下矸石充填的设计与应用 指导教师: 职 称: 副 教 授 2008 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 应用技术学院 专业年级 采矿 04-1 学生姓名 任 务 下 达 日 期 : 2008 年 3 月 19 日毕业设计日期: 2008 年 3 月 19 日至 2008 年 06 月 10 日毕业设计题目:济宁三号煤矿 4Mt/a 新井设计毕业设计专题题目:济宁三号煤矿井下矸石充填的设计
2、与应用毕业设计主要内容和要求:按采矿工程毕业设计大纲要求,一般部分完成济宁三号煤矿4.0Mt/a 新井设计;专题为济 宁三号煤矿井下矸石充填的 设计与应用;翻 译是关于 综放沿空掘巷卸压方面的知 识,英文 题目为:“Study on destressing technology for a roadway driven along goaf in a fully mechanized top-caving face”。全套图纸,加 153893706摘 要本设计包括三个部分:一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分为济宁三号煤矿 4.0 Mt/a 新井设计。济宁三号煤矿位于山东省济宁市东面,交通
3、便利。井田走向(南北)长约 6.8 km,倾向(南北)长约 9.6 km,井田总面积为 65 km2。主采煤层为 3 下 煤,平均倾角为 5,煤层平均总厚为 7.8 m。井田地质条件较为简单。井田工业储量为 692.46 Mt,矿井可采储量 503.27 Mt。矿井服务年限为89.87 a,矿井正常涌水量为 550 m3/h,最大涌水量为 650 m3/h。矿 井 瓦 斯相 对 涌 出 量 为 0.355m3/t, 为低瓦斯矿井。井田为双立井单水平开拓。矿井年工作日为 330 d,工作制度为“三八”制。矿井采用一矿一面的高效作业方式,采煤方法为走向长壁综合机械化放顶煤开采。运输大巷采用胶带运输
4、煤炭,辅助运输采用无轨胶轮车设备。矿井通风方式为中央边界式通风。主扇工作方式采用抽出式。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。专题部分主要介绍的是济宁三号煤矿井下矸石充填的设计与应用。翻译部分英文题目为:“Study on destressing technology for a roadway driven along goaf in a fully mechanized top-
5、caving face”。关键词:立井开拓; 无煤柱开采; 综采放顶煤ABSTRACTThis design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part.The general part is a new design of JiSan mine. JiSan mine lines in East of JiNing in ShangDong province. The traffic of road and railway is very convenience to
6、the mine. The run of the minefield is 6.8km ,the width is about 9.6km,well farmland total area is 652.The three is the main coal seam, and its dip angle is 5 degree. The thickness of the mine is about 7.8 m in all. The proved reserves of the minefield are 692.46 million tons. The recoverable reserve
7、s are 503.27 million tons. The designed productive capacity is 3 million tons percent year, and the service life of the mine is 89.87 years. The normal flow of the mine is 550 m3 percent hour and the max flow of the mine is 650 m3 percent hour. The mineral well gas gushes quantity 0.355m3/t, is a lo
8、w gas mineral well.The well farmland is a single level with an double upright well to expand. The working system “three-eight” is used in the Jisan mine. It produced 330d/a.The colliery adopts one mine one efficiently working-face method. The mining method of the mine is fully-mechanized top-coal ca
9、ving face with longwall in the strike. Transportation Roadway belt used to transport coal, Assist transportation to adopt trackless rubber tyre vehicle equipment. Mine ventilation for the central border type.main work method for draw out type.This design includes ten chapters: 1.An outline of the mi
10、ne 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; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety
11、operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.Special subject the part is main introductive, Jining No.3 coal mining area of 18 underground waste filling design and application.Translate parts of topics is“Study on destressing technology for a roadway driven along goaf in a fully
12、mechanized top-caving face”。Keywords:vertical shaft development; no pillar mining; the top-coal caving mining; 目 录一般设计部分1 矿区概述及井田地质特征 .11.1 矿区概述 11.1.1 交通位置 11.1.2 地形地貌 21.1.3 气象 21.1.4 自然地震 21.1.5 水源及电源 21.1.6 矿区经济概况 31.2 井田地质特征 31.2.1 地质勘探程度 31.2.2 井田地层 31.2.3 井田地质构造 71.2.4 水文地质 81.3 煤层特征 111.3.1
13、煤层在含煤地层中的分布及组合特征 111.3.2 可采煤层顶、底板地质条件 141.3.4 煤质 161.3.5 瓦斯、煤尘及煤的自燃 202 井田境界和储量 .232.1 井田境界 232.1.1 井田范围 232.1.2 开采界限 232.1.3 井田尺寸 232.2 矿井工业储量 242.2.1 储量计算基础 242.2.2 工业储量计算 252.3 矿井可采储量 262.3.1 安全煤柱留设原则 262.3.2 矿井永久保护煤柱损失量 272.3.3 矿井可采储量 303 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 .313.1 矿井工作制度 313.2 矿井设计生产能力及服务年限 313.
14、2.1 确定依据 313.2.2 矿井设计生产能力 313.2.3 矿井服务年限 323.2.4 井型校核 324 井田开拓 .344.1 井田开拓的基本问题 344.1.1 确定井筒形式、数目、位置、坐标 344.1.2 工业广场的位置、形状和面积的确定 374.1.3 开采水平的确定 374.1.4 主要开拓巷道 384.1.5 矿井开拓延深 394.1.6 方案比较 394.2 矿井基本巷道 464.2.1 井筒 464.2.2 井底车场及硐室 514.2.3 主要开拓巷道 535 准备方式 盘区巷道布置 .575.1 煤层地质特征 575.1.1 盘区位置及范围 575.1.2 盘区煤
15、层特征 575.1.3 煤层顶底板岩石构造情况 575.1.4 水文地质 585.1.5 地质构造 585.1.6 地表情况 585.2 盘区巷道布置及生产系统 585.2.1 盘区准备方式的确定 585.2.2 盘区巷道布置 595.2.3 盘区生产系统 605.2.4 盘区内巷道掘进方法 615.2.5 盘区生产能力及采出率 625.3 盘区车场及主要硐室 636 采煤方法 .656.1 采煤工艺方式 656.1.1 盘区煤层特征及地质条件 656.1.2 确定采煤工艺方式 656.1.3 确定工作面各项参数 676.1.4 工作面推进长度和推进方向确定 686.1.5 回采工作面破煤、装
16、煤方式 686.1.6 回采工艺 706.1.7 确定回采工作面运煤方式 716.1.8 回采工作面支护 726.1.9 端头支护方式 756.1.10 工作面辅助顺槽、胶带顺槽的超前支护 756.1.11 合理采放比、放顶步距、放煤方式的确定 796.1.12 各工艺过程注意事项 806.1.13 回采工作面正规循环作业 826.1.14 工作面吨煤成本 846.2 回采巷道布置 876.2.1 回采巷道布置方式 876.2.2 工作面回采巷道参数 877 井下运输 .907.1 概述 907.1.1 矿井设计生产能力及工作制度 907.1.2 煤层及煤质 907.1.3 运输距离和货载量
17、907.1.4 矿井运输系统 917.2 盘区运输设备选择 927.2.1 设备选型原则: 927.2.2 盘区运输设备选型及能力验算 937.3 大巷运输设备选择 947.3.1 主运输大巷设备选择 947.3.2 辅助运输大巷设备选择 957.3.3 运输设备能力验算 978 矿井提升 .988.1 矿井提升概述 988.2 主副井提升 988.2.1 主井提升 988.2.2 副井提升 1009 矿井通风及安全 .1039.1 矿井概况、开拓方式及开采方法 1039.1.1 矿井概况 1039.1.2 开拓方式 1039.1.3 开采方法 1039.1.4 变电所、充电硐室、火药库 10
18、39.1.5 工作制、人数 1049.2 矿井通风系统的确定 1049.2.1 矿井通风系统的基本要求 1049.2.2 矿井通风方式的选择 1049.2.3 矿井主扇工作方式选择 1059.2.4 盘区通风系统的要求 1069.2.5 工作面通风方式的选择 1079.3 矿井风量计算 1089.3.1 工作面所需风量的计算 1089.3.2 备用面需风量的计算 1109.3.3 掘进工作面需风量的计算 1109.3.4 硐室需风量 1129.3.5 其它巷道所需风量 1129.3.6 矿井总风量 1139.3.7 风量分配 1139.4 矿井阻力计算 1149.4.1 矿井最大阻力路线 1159.4.2 矿井通风阻力计算 1229.4.3 矿井通风总阻力 1229.4.4 两个时期的矿井总风阻和总等积孔 1229.5 选择矿井通风设备 1239.5.1 选择主扇 1239.5.2 电动机选型 1279.5.3 对矿井主要通风设备的要求 1289.6 安全灾害的预防措施 1289.6.1 预防瓦斯