葛亭煤矿1.5Mta新井设计.docx

1、目 录一般部分1 矿区概述及井田地质特征11.1矿区概述11.1.1地理位置、交通情况11.1.2地形气候21.1.3周边矿井开采情况31.1.4矿区水文情况41.2井田地质特征41.2.1井田地形41.2.2井田地层41.2.3井田地质构造61.2.4井田水文地质71.3煤层特征81.3.1煤层在含煤地层中的分布91.3.2可采煤层91.3.3煤的特征102 井田境界和储量142.1井田境界142.2矿井工业储量142.3矿井可采储量162.3.1安全煤柱留设原则162.3.2矿井保护煤柱煤损量172.3.3矿井设计储量183 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限193.1矿井工作制度193

2、.2矿井设计生产能力及服务年限193.2.1确定依据193.2.2矿井设计生产能力193.2.3矿井服务年限193.2.4核算矿井第一水平服务年限194 井田开拓214.1井田开拓的基本问题214.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标214.1.2工业场地的位置244.1.3开采水平的确定及带区划分244.1.4开拓巷道244.1.5开采顺序244.1.6开拓方案比较254.2矿井基本巷道314.2.1井筒314.2.2 井底车场及硐室344.2.3开拓巷道385 准备方式带区准备方式405.1煤层地质特征405.1.1采区位置405.1.2采区煤层特征405.1.3煤层顶底板岩石构造情况40

3、5.1.4水文地质405.1.5主要地质构造415.2采区巷道布置及生产系统415.2.1带区准备方式的确定415.2.2带区巷道布置415.2.3带区生产系统415.2.4带区内巷道掘进方法425.2.5带区生产能力及采出率425.2.6带区车场的形式445.2.7带区车场的调车方式445.2.8带区主要硐室布置446 采煤方法466.1采煤工艺方式466.1.1带区煤层特征及地质条件466.1.2确定采煤工艺方式466.1.3回采工作面参数476.1.4回采工作面破煤、装煤方式476.1.5回采工作面支护方式506.1.6端头支护及超前支护方式526.1.7各工艺过程注意事项536.1.8

4、回采工作面正规循环作业556.2回采巷道布置586.2.1回采巷道布置方式586.2.2回采巷道参数587 井下运输617.1概述617.1.1矿井设计生产能力及工作制度617.1.2煤层及煤质617.1.3运输距离和辅助运输设计617.1.4矿井运输系统617.2带区运输设备选择627.2.1设备选型原则：627.2.2带区运输设备选型及能力验算627.3大巷运输设备选647.3.1运输大巷设备选择647.3.2辅助运输大巷设备选择648 矿井提升668.1矿井提升概述668.2主井提升668.2.1箕斗668.2.2提升机668.2.3钢丝绳技术特征678.2.4提升能力验算678.3副井

5、提升689 矿井通风及安全709.1矿井地质、开拓、开采概况709.1.1矿井地质概况709.1.2开拓方式709.1.3开采方法709.1.4变电所、充电硐室、火药库709.1.5工作制、人数719.2矿井通风系统的确定719.2.1矿井通风系统的基本要求719.2.2矿井通风方式的选择719.2.3矿井通风方法的选择729.2.4带区通风系统的要求739.2.5带区通风方式的确定739.3矿井风量计算749.3.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定749.3.2各用风地点的用风量和矿井总用风量749.3.3风量分配799.4矿井阻力计算809.4.1计算原则809.4.2矿井最大阻力

6、路线809.4.3矿井通风阻力计算819.4.4矿井通风总阻力839.4.5总等积孔839.5选择矿井通风设备849.5.1选择主要通风机849.5.2电动机选型879.6安全灾害的预防措施879.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施879.6.2预防井下火灾的措施889.6.3防水措施8810设计矿井基本技术经济指标89参考文献90专题部分大采高综采技术研究92引言921国内外研究现状931.1国外现状931.2国内现状931.3大采高综采技术发展趋势942大采高支架稳定性问题提出942. 1大采高稳定性事故分类952.2影响大采离支架稳定性的主要因素及研究方法953大采高支架横向稳定性力学模型及

7、控制条件963.1支架翻到力学模型963.2单架自由状态翻到特征973.3多架翻到特征1033.4支架受侧向力与单架支架情况下支架翻倒特征比较1054 结论105参考文献107翻译部分INVESTIGATIONS OF WATER INRUSHES FROM AQUIFERS UNDER COAL SEAMS（JINCAI ZHANG）1091 Introduction1092 Determination of the water-conducting failure zone in the seam floor1113Empirical prediction of the depth of

8、the water-conducting failure zone1154Conclusions116References117煤层下含水层突水机理研究1181 引言1182 煤层底板下水承压失效区的测定1193 结论123致 谢126 第119页1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1地理位置、交通情况淄博矿业集团有限责任公司葛亭煤矿位于济宁煤田西北部，行政区划属济宁市任城区二十里铺镇及长沟镇管辖。淄博矿业集团有限责任公司葛亭煤矿采矿许可证(证号为3700000420299)批准的矿井范围，共由14个拐点圈定（见表1.1），极值地理坐标为东经11628301163230，北纬352

9、930353230，南北长44.5km，东西宽46km，面积为20.8863k，开采上、下限标高-200-900m。表1.1 矿区拐点坐标一览表点 号坐 标（54c坐标系）坐 标（80坐标系）XYXY13930240204556003930194.0039455545.3323930555204546053930509.0039454550.3333931250204532503931203.9939453195.3343932350204525003932303.9839452445.3353933300204530003933253.9839452945.32639346252045547

10、53934578.9939455420.3173935225204554503945178.9939455395.3083935375204577403935329.0039457685.3093933240204578753933194.0139457820.31103932850204584253932804.0139458370.31113932000204584233931954.0139458368.31123932000204590563931954.0239459001.31133931500204591253931454.0239459070.31143930645204568

11、123930599.0139456757.32葛亭煤矿中心距济宁市14km，105国道(北京-珠海)从本矿井东1.97 km处通过，327国道(一级公路)从矿区南部横贯东西，兖州、济宁、邹城的公路已成环形，并与104国道相连，公路运输极为便利(见图1.1)。连接京沪、京九两大南北铁路干线的新(乡)菏(泽)兖(州)石(臼港)铁路，从本矿井南部通过，设有济宁、孙氏店及兖州西站。由济宁市东行30km至兖州，与京沪铁路相接，向西109km至菏泽站与京九铁路相接，菏泽至新乡190km与京广铁路相连。济北矿区铁路专用线从本矿井东南部通过，从兖州西站接轨，煤炭铁路外运十分方便。著名的京杭大运河由北向南流经济

12、宁市构成重要的水上运输要道，河宽6080m，平均水深2m ,全年除一、二月份因水浅不能通航外，其余时间均可通航。根据水利交通部门规划，京杭运河将建成为南北水上运输的主要航道。经疏通后年通过能力为2500万t。图1-1 交通位置图1.1.2地形气候本井田内为冲积、湖积平原，地形平坦，地势呈东北略高，西南稍低，地面标高为+37.04+41.28m，平均高程为+38.00m，自然地形坡度为0.7。本矿区气候温和，属温带季风区海洋大陆性气候。据济宁气象站1959年1月到2010年12月的观测资料：气温：历年平均气温13.5，月平均最高气温34.3（1957年7月），日最高气温41.6（1960年6月2

13、1日），月平均最低气温9.8（1963年1月），日最低气温19.4(1964年2月18日)，多年来最低平均气温月为1月，平均最高气温月为7月。降水量：年平均降水量688.86mm，年最大降水量为1186.0mm(1964年)，年最小降水量为347.90mm(1988年)，日最大降水量177.1mm(1965年7月9日)，降水多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少，时有春旱。年平均蒸发量1751.7mm，年最大蒸发量2228.2mm(1960年)，年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。由于有第四系粘土阻隔，大气降水对矿井开采基本无影响。风向、积雪厚度及冻土深度：春夏两季多东及东南风，冬季

14、多西北风，最大风力大于8级，平均风速为2.3ms。历年最大积雪厚度0.15m，最大冻土深度0.31m。1.1.3周边矿井开采情况本矿南为济宁矿业集团运河煤矿，东邻鲁西煤矿。具体位置见下图。1、运河煤矿位于山东省济宁市西北郊的南张镇境内，其行政区划属山东省济宁市任城区，距济宁市约7.5km；主井井口坐标经距3928684，纬距39455705，副井井口坐标经距3928619，纬距39455838，开采上下限：-200m至-1000m标高，面积为12.4018k；设计能力60万t/a，2006年核定生产能力140万t/a，设计服务年限56.8a；采用立井开拓方式，主采煤层为3煤层，目前已形成开采3煤层的两个水平，即-490m水平和-725m水平，-490m水平已布置两个采区，即首采区和9采区，-725m水平已布置三个采区，分别为8采区、6采区和5采区；矿井正常涌水量为91m/h