1、毕 业 设 计 ( 论 文 ) 任 务 书毕业设计(论文)题目:XX 煤矿 90 万吨矿井初步设计毕业设计(论文)要求及原始数据(资料):毕业设计要求:毕业设计是采矿工程专业最后一个教学环节,其目的是使学生运用大学阶段所学的知识联系矿井生产实际进行矿井开采设计,并就本专业范围的某一课题进行较深入的研究,以培养和提高学生学习分析和解决实际问题的能力,是学生走上工作岗位前进行的一次综合性能力训练,也是对一个未来采矿工程高级工程技术人才的基本训练。 毕业设计主要是实习矿井的开采设计,即假拟实习矿井为为开发井田,按其原始条件进行新井初步设计。为了培养学生能力,并考虑教学要求、时间、学生现有实际水平等因
2、素,其某些要求与设计院进行的矿井设计有所区别,巷道布置、采煤方法、通风安全等都要借鉴矿井生产以来的经验。有些部分则加以必要的简化或删减,从而使同学能够从理论和实践相结合,对整个矿井的开拓生产形成清晰正确的认识。通过半年的毕业设计,使同学们对大学所学的知识能够有个更全面、更清晰的认识,使同学们走向社会后能够成为模范带头人,能够成为社会的栋梁。XX 煤矿划定本次申报井田位于河东煤田乡宁矿区赵家湾详查区西北边缘地带,行政区划属乡宁县昌宁镇管辖。矿区地理坐标为:东经 11049591105220北纬 355904 360100其边界由六个拐点圈定,东西宽 3.53km,南北长约 3.6km,面积为 9
3、.53km2 。矿区中心南距乡宁县城约 4.0km,在其西侧与南侧均有国道通过,矿区至乡宁县城有乡村公路连接,东北可达临汾,西南直达河津、稷山,其间均有柏油路相通,因此交通方便。区内主要含煤地层有山西组、太原组,其次为本溪组。本组地层平均厚度 40.2m,共含煤层 7 层,其中稳定的全区可采煤层 1 层,编号为 2 号,局部可采煤层 2 层,编号为 1 号、3 号;不稳定,煤层 4 层。煤层总厚度 4.76m,含煤系数 11.8%,可采煤层总厚度 3.93m,可采含煤系数 7.3%。2 号煤层:位于山西组下部,K 7 砂岩到中间砂岩之间,上距中间砂岩 6.20m左右,下距 K7 砂岩 12.4
4、m 左右,其顶板为砂岩、砂质泥岩或泥岩,底板为沥青质泥岩、粉砂岩等。该层煤厚 3.203.65m,平均厚 3.43m,结构简单,含一层厚0.35m 左右的泥岩夹矸。其层位稳定,厚度变化不大,由东南向北有变薄的趋势。赋存标高在 300550m 之间,是区内主要可采煤层。据地质报告,2 号煤层精煤可燃基挥发分 14.9217.65%之间,粘结指数2.244,以贫瘦煤为主,次为瘦煤。10 号煤层精煤可燃基挥发分在14.5416.78% 之间,粘结指数在 0.110.4 之间,以贫瘦煤为主,次为贫煤。据勘探资料,区内瓦斯成分主要为 N2-CH4,CO 2 含量较低,瓦斯绝对涌出量为 0.28m3/mi
5、n,相对涌出量为 0.75m3/t,由于区内煤层埋藏深度较大,虽然构造简单,但沿走向具波状起伏特征,岩层完整性较好,易形成储气环境,使瓦斯在局部聚集,给煤炭开采带来隐患,应时刻警惕。由详查报告资料可知,区内 2 号煤层燃点倾向等级指数T 接近自燃发火级煤下界,属有可能自燃煤层,10 号煤层属不易自燃煤层根据地质报告提供的矿井涌水量计算结果,矿井达到 90 万 t/a 设计生产能力时,矿井涌水量为 51m3/h。毕业设计(论文)主要内容:设计内容以矿井开拓方式、采区巷道布置、回采工艺及矿井通风与安全为主。掌握矿井生产布置的各个环节,树立明确的矿井生产系统全貌。根据矿井原始资料确定井田境界,计算出
6、矿区面积为 9.53 平方公里,矿井的工业储量为 84.82M t,矿井的设计可采储量为 58.72M t。矿井设计工作制度为四六制。矿井生产能力为 90 万 t/a,服务年限为 46.6 年。根据煤层埋藏深度确定井田开拓方式为立井单水平开拓。主副立井各一个,回风立井布置一个。工业广场位于公路附近,交通便利,工业广场保护煤柱可以减少许多,有足够的场地布置主、副井地面生产系统。全井田采用单水平开拓,在煤层中布置 3 条大巷,分别为运输大巷、轨道大巷、回风大巷。运输大巷和轨道大巷沿煤层底板布置,回风大巷沿煤层布置在 2 号煤层中。根据国家有关的方针、政策,并根据矿井的具体条件,2 号煤层采煤方法采
7、用综合机械化一次采全高开采,工作面长 150m,推进长度为 1411m,采煤机型号为 MG300/730-WD 型的双滚筒采煤机,工作面回采率为 95%,采掘比为1:2。井下运输均采用胶带输送机运输,实现连续运输出煤,矿井提升主立井,采用 JDG-6/75*4Y 箕斗进行提升,副立井 配备 GDG1/6/2/4K 型罐笼进行提升。矿井通风选用机械抽出式、两翼对角式通风,矿井总风量为 100m3/s 通风机型号初选为 FBCDZ-8-No24-A,论文对建设整个矿井的费用进行初期概算,使设计更合理规范。 通过完整的矿井设计,了解矿井整体的开拓部署、通风与安全、生产工艺安排、劳动组织、生产管理及技
8、术经济效益;掌握矿井设备的选型计算;熟悉矿井通风及配风方法。从整体上掌握矿井的各个细节。学生应交出的设计文件(论文):毕业设计说明书XX 煤矿九十万吨矿井初步设计图纸七张包括:1、井田开拓平面图(1:5000)2、井田开拓剖面图(1:5000)3、井筒、巷道断面图(1:50)4、回采工作面工艺图(1:100) 5、采区巷道布置及采掘机械配备平面图(1:2000)6、采区巷道布置剖面图(1:2000)7、通风立体示意图(容易时期) (示意)主要参考文献(资料):(1)徐永圻等, 煤矿开采学 ,中国矿业大学出版社,1999;(2)冷金龙等, 矿山井巷工程量计算手册 ,河北科学技术情报研究所出版,1
9、984 ;(3)陈炎光等, 中国采煤方法 ,中国矿业大学出版社,1991;(4)徐永圻等, 中国采煤方法图集 ,中国矿业大学出版社,1990;(5)刘吉昌等, 倾斜长壁开采 ,煤炭工业出版社,1993;(6)张荣立等, 采矿工程设计手册 ,煤炭工业出版社,2003;(7)张国枢等, 通风安全学 ,中国矿业大学出版社,2000;(8)王家廉等, 煤矿地下开采方法 ,煤炭工业出版社,1985;(9)杨坚等, 矿井提升运输选型设计 ,煤炭工业出版社出版,1981;(10 ) 煤矿安全规程 ,煤炭工业出版社,2006 ;(11 ) 煤炭工业矿井设计规范 ,中国计划出版社 2006;(12 ) 井巷工程
10、 ,中国矿业大学出版社,1985 ;(13 ) 矿山供电 ,中国矿业大学出版社,1995 ;(14 ) 运输与提升 ,中国矿业大学出版社,1996 ;(15 ) 煤炭井巷工程综合预算定额 ,煤炭工业出版社出版,2008 。专业班级 采矿工程 xxx 班 学生 xx 要求设计(论文)工作起止日期 指 导 教 师 签 字 日期_ 教研室主任审查签字 日期_ 系 主 任 批 准 签 字 日期_ IXX 煤矿 90 万吨矿井初步设计前 言毕业设计是采矿工程专业最后一个教学环节,其目的是使本专业学生运用大学阶段所学的知识联系矿井生产实际进行矿井开采设计,并就本专业范围的某一课题进行较深入的研究。以培养和
11、提高学生分析和解决实际问题的能力,是学生走上工作岗位前进行的一次综合性能力训练,也是对一个采矿工程技术人员的基本训练。本次设计的内容是 XX 煤矿 2 号煤层开采初步设计,是在 XX 煤矿井田概况和地质特征的基础上,结合搜集到的其它相关原始资料、运用所学知识、参考煤矿开采学 、 煤炭工业矿井设计规范 、 煤矿矿井开采设计手册等参考资料,在辅导老师深入浅出的精心指导下独立完成。在设计的过程中我受益非浅。此次毕业设计是根据国家煤炭建设的有关方针、政策,结合设计矿井的实际情况,遵照采矿专业毕业设计大纲的要求,在收集、整理、查阅大量资料的前提下,运用自己所学的专业知识独立完成设计的。通过本次设计,我看
12、到了许多以往自己欠缺的地方,提高了综合能力,知识水平有了很大的提高,由于本人的初次设计,错误难免,恳请各位老师指正。本次设计的指导老师为陈慎心老师,同时还得到了其他老师的悉心指导,他们在许多方面给予了宝贵意见,为了帮助我们顺利、正确地完成毕业设计,经常加班加点,牺牲了大量的工作时间和业余时间,在此表示衷心的感谢和深深的敬意!由于本人水平有限,设计中难免存在错误和不足,恳请各位老师批评指正。学生: XX2013 年 5 月 30 号II摘 要本次设计是开采 XX 煤矿 2 号煤层,设计图纸共七张,说明书共十章。根据采矿工程的需要和特点,重点设计为第四、六、九章,其他如井底车场、井下运输及提升设备
13、仅做一般的选型计算。该矿位于河东煤田乡宁矿区赵家湾详查区西北边缘地带,行政区划属乡宁县昌宁镇管辖,矿区中心南距乡宁县城约 4.0km。本井田内有多层煤,但此次设计只考虑 2、10 号煤层,首采 2 号煤层,平均厚度分别为 3.43m。煤层自燃倾向为可能自燃。矿井属于低瓦斯矿井, 瓦斯相对涌出量为0.75m3/t。本井田划分为带区,采用双立井开拓方式,回采工艺采用后退式、综采一次采全高机械化采煤法,采用“四六制” 作业制度。工作面的设备有双滚筒采煤机、支撑掩护式液压支架、可弯曲刮板运输机、破碎机、转载机等。采空区采用全部垮落法处理顶板。本矿井设计年产量为 90 万吨,采用一套一次采全高综采设备来
14、满足产量的要求。矿井运输大巷采用胶带运输作为主运输,采用调度绞车作为辅助运输,矿井通风采用轴流式扇风机,抽出式通风方式。关键词:通风;回采工艺; 一次采全高综采。IIIAbstractThis design is the exploitation of wheat No. 2 seam coal, a total of seven design drawings, manuals ten chapters. According to the needs and characteristics of mining engineering, focusing on the design for t
15、he fourth, six, nine chapters, others such as shaft bottom, underground transport and lifting equipment only for general sizing.Coal mine located in Hedong District Tianxiang Ning sift Zhaojiawan mine north-west side, under the administration of Changning County Township jurisdiction of the town, mi
16、ning town center north xiangning approximately 4.0km.The Ida has multi-coal, but this design only considered the 2nd seam, average thickness of 3.43m. Spontaneous combustion tendency is likely to be spontaneous. Mine is a low gas mine, gas relative emission of 0.75m3 / t.The Ida is divided into band
17、s, dual shaft to explore ways recovery process using retreat, fully mechanized mining overall height mechanized mining method, the use of “forty-six“ system operating system. Face of the device has double-drum shearer, hydraulic shield support bracket, flexible scraper conveyors, crushers, reproduce
18、d machines. Gob use of all roof caving treatment.The designed annual output of 900,000 tons of mine, using a set of one full-height fully mechanized mining equipment to meet production requirements.Mine haulage roadway using tape transport as the main transport, the use of scheduling winch as an aux
19、iliary transport, mine ventilation using axial fan blower, exhaust ventilation mode.Keywords: ventilation; Mining process; once mining Fully Mechanized Mining.1目 录前 言 .I摘 要 .IIABSTRACT .III第一章 井田概述和井田地质特征 .5第一节 矿区概述 .5一、矿区地理位置及交通条件 .5二、矿区的工农业生产建设概况 .6三、矿区电力供应基本情况 .7四、矿区的水文简况。 .7五、矿区的地形与气象 .7第二节 井田地质
20、特征 .7一、井田位置与地层 .7二、地质勘探程度 .10三、井田内煤系地层的主要地质构造 .10四、井田的水文地质概况 .11第三节 煤层的埋藏特征 .13一、煤层的赋存特征 .13二、煤层围岩性质 .15三、煤的性质及品种 .16第二章 井田境界与储量 .20第一节 井田境界 .20一、井田境界的描述 .20第二节 地质储量的计算 .21一、计算对象及范围的确定 .21二、工程控制情况 .21三、储量计算工业指标 .21四、计算方法的选择 .22五、储量级别与块段划分 .22六、储量计算结果 .22第三节 可采储量的计算 .23一、矿井设计资源/储量 .23二、安全煤柱及各种煤柱的留设和计
21、算方法 .23三、矿井设计可采资源/储量 .23第三章 矿井工作制度及生产能力 .25第一节 工作制度 .252第二节 矿井生产能力及服务年限 .25一、矿井生产能力 .25二、矿井服务年限 .26第四章 井田开拓 .27第一节 井田开拓方案的确定 .27一、 井田开拓的原则 .27二、影响矿井开拓部署的因素 .27三、 工业场地的位置 .27四、井口形式、数目和位置的选择 .27五、 主要运输大巷及回风道的布置方式和位置选择 .30第二节 方案比较 .32一、 技术比较 .32二、经济比较 .33第五章 矿井基本巷道及建井计划 .36第一节 井筒、石门与大巷 .36一、井筒 .36二、大巷
22、.40三、井底车场硐室 .41第二节 井底车场 .41一、井底车场的形式 .41第三节 建井工作计划 .42一、施工准备的内容 .42二、矿井移交标准 .43三、井巷平均成巷速度指标 .44第六章 采煤方法 .45第一节 采煤方法的选择及其依据 .45一、煤层赋存条件 .45二、采煤方法的选择 .45第二节 确定采区巷道布置和要素 .46一、回采工作面的个数、产量及装备 .46二、回采工作面回采方向与接替 .46三、 采区及工作面回采率 .47第三节 回采工艺与劳动组织 .47一、综采工作面设备选型 .47二、工作面顶板管理方式,支护设备选型: .50三、回采工艺 .51四、劳动组织 .54第四节 采(盘)区的准备与工作面接替 .56