葛亭煤矿设计.docx

1、目 录一般部分11 矿区概述及井田地质特征21.1矿区概述21.1.1交通地理位置21.1.2地形地貌和地表水系21.1.3矿区电力供应21.1.4矿区的气候条件21.1.5地震41.1.6临近煤矿41.2井田地质特征51.2.1以往地质勘查工作51.2.2矿井地层51.2.3煤系地层91.2.4井田的地质构造及地质变动121.2.5井田的水文地质特征141.3煤层特征161.3.1煤层埋藏条件161.3.2煤层群的层数161.3.3煤层的围岩性质161.3.4煤层的围岩性质181.3.5煤的特征192 井田境界和储量232.1井田境界232.2矿井工业储量232.2.1储量计算基础232.2

2、.2工业储量计算232.3矿井可采储量252.3.1安全煤柱留设原则262.3.2矿井永久保护煤柱损失量262.3.3 矿井可采储量263 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限283.1矿井工作制度283.2矿井设计生产能力及服务年限283.2.1确定依据283.2.2矿井设计生产能力283.2.3矿井服务年限283.2.4井型校核294 井田开拓304.1井田开拓的基本问题304.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标304.1.2工业场地的位置314.1.3开采水平的确定及采采区划分314.1.4主要开拓巷道324.1.5方案比较324.2矿井基本巷道364.2.1井筒364.2.2井底车场

3、394.2.3采区主要开拓巷道415 准备方式带区巷道布置445.1煤层地质特征445.1.1带区位置445.1.2带区煤层特征445.1.3煤层顶底板岩石构造情况445.1.4水文地质445.1.5地质构造445.1.6地表情况445.2 带区巷道布置及生产系统455.2.1带区准备方式的确定455.2.2带区巷道布置455.2.3带区生产系统455.2.4带区内巷道掘进方法465.2.5带区生产能力及采出率465.3带区车场选型设计486 采煤方法496.1采煤工艺方式496.1.1带区区煤层特征及地质条件496.1.2确定采煤工艺方式496.1.3确定工作面长度506.1.4回采工作面破

4、煤、装煤方式506.1.5进刀方式：506.1.6移架方式506.1.7移运输机方式506.1.8放煤方式516.1.9采煤工艺526.2设备526.2.1液压支架536.2.2采煤机546.2.3工作面主运输设备546.3顶板管理566.3.1支护设计566.3.2工作面顶板管理576.3.3工作面上、下端头及出口的顶板管理586.4劳动组织和工作面成本596.4.1劳动组织596.4.2工作面成本596.5回采巷道布置606.5.1回采巷道布置方式606.5.2回采巷道参数607 井下运输647.1概述647.1.1井下运输的原始条件和数据647.1.2井下运输系统647.2煤炭运输方式和

5、设备选择647.3辅助运输方式和设备选择657.3.1选择电机车657.3.2设备选择668 矿井提升678.1矿井提升概述678.2主副井提升678.2.1主井提升678.2.2副井提升709 矿井通风及安全739.1矿井通风系统选择739.1.1矿井概况739.1.2矿井通风系统的基本要求739.1.3矿井通风方式的确定749.1.4 主要通风机工作方式选择759.1.5 采区通风系统的要求759.1.6 工作面通风方式的选择769.1.7 回采工作面进回风巷道的布置769.2采区及全矿所需风量779.2.1采煤工作面实际需要风量779.2.2掘进工作面需风量789.2.3准备工作面风量7

6、99.2.4硐室需风量799.2.4其它巷道所需风量799.2.5矿井总风量计算809.2.6风量分配809.3矿井通风总阻力计算809.3.1矿井通风总阻力计算原则809.3.2确定矿井通风容易和困难时期819.3.3矿井最大阻力路线819.3.4矿井通风阻力计算819.3.5矿井通风总阻力819.3.6两个时期的矿井总风阻和总等积孔829.4选择矿井通风设备859.4.1选择主要通风机859.4.2电动机选型879.4.3矿井主要通风设备及装备要求889.5防止特殊灾害的安全措施889.5.1瓦斯管理措施889.5.2煤尘的防治899.5.3预防井下火灾的措施899.5.4防水措施8910

7、 设计矿井基本技术经济指标91参考文献92专题部分931 地下水与含水层941.1定 义941.2含水层的分类961.2.1承压含水层981.2.2潜水含水层981.2.3越琉含水层992 底板突水类型1022.1按突水地点1022.2按突水的动态1022.3按突水量大小1023 影响底板突水的主要因素1033.1水源条件1033.2地质构造1033.3隔水层的阻水能力1033.4矿山压力1034 承压水体上采煤1044.1承压水体上采煤底板突水的一般规律1044.2承压水体上采煤技术1044.3底板突水的防治措施1054.4承压水上采煤方法1054.4.1条带采煤方法1054.4.2短壁式采

8、煤方法1064.4.3 采区内分段后退式采煤方法1065 工程实例1095.1底板突水因素分析1095.1.1水源条件1095.1.2矿山压力1095.1.3隔水层1095.1.4补给条件1105.2承压水上采煤方法1105.2.1膏体充填开采技术1105.2.2带压开采综合治理方法1145.3重视对计算成果和过程的合理性分析1145.4不断学习和积累专业知识,提高综合能力1156 结语116翻译部分117英文原文118中文译文128 第162页一 般 部 分1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1交通地理位置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

9、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

10、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。1.1.2地形地貌和地表水系本井田内为冲积、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。井田内河流稀少，水系不甚发育，仅有农灌排涝的沟渠。矿井以西有京杭大运河，汛期有记录的最高洪水位标高为+36.67m，最大流量为626m3s（1964年9月6日），枯水季节河水减少甚至断流。京杭大运河在该矿井西南4km处向南注入南阳湖。南阳湖有历史最高湖水位标高为+36.86m（1957年7月15日）。矿井井口标高为+40m，高于区内地

11、表水体历史最高洪水位。1.1.3矿区电力供应矿井110 kV主电源引自岱庄矿110kV变电所和任北110kV变电所。1.1.4矿区的气候条件本矿区气候温和，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21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347.90m

12、m(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)。风向、积雪厚度及冻土深度：春夏两季多东及东南风，冬季多西北风，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。图1.1 交通位置图1.1.5地震据中国地震资料年表，自公元前618年至1937年间，本区共发生地震128次，其中破坏性地震11次。1970年8月10日曲阜、汶上一带地震，震级5.5级；1971年11月5

13、日，曲阜地震震级3级。据国家地震局、建设部震发办1992160号“关于发布中国地震烈度区划图（1990）和中国地震烈度区划图（1990）使用规定的通知”，济宁地区的地震烈度为6度。根据GB18306-2001中国地震动参数区划图，本区所属地震动峰值加速度分区为0.10g。1.1.6临近煤矿本矿南为济宁矿业集团运河煤矿，东邻鲁西煤矿。具体位置见图1.2图1.2 邻近煤矿分布1.2井田地质特征1.2.1以往地质勘查工作1、济宁煤田发现于1957年，1965年至1967年华东煤炭基建局第二勘探队在本区施工6个找煤孔，工程量3245.01m，证实本矿井有山西组及太原组煤层存在。并于1967年2月提交“

14、汶上勘探区地质总结”，1968年4月提交“山东鲁西南找煤小结”。2、1983 年至1987年山东煤田地质局物测队、第三勘探队在葛亭矿井开展了综合普查找煤工作。找煤阶段:1983年元月至1984年10月,形成22km地震测网,施工5个钻孔，工程量2124.97m。1984年10月提交“山东省济宁煤田唐口北勘探区找煤小结及普查设计”。普查阶段：1984年11月至1987年3月施工11个钻孔 ，工程量6757.50m。3、1987年4月，在普查基础上直接进入精查阶段。至精查勘探前，共施工钻孔22个，工程量12127.48 m。二维地震测线11条，物理点2300个，获实测剖面长度50.00km。精查阶段：1991年1月至1995年2月江苏煤田地质局物探测量队施工二维地震测线73条，测线长182.43km，物理点11335个。1996年9月提交山东省济宁煤田葛亭井田地震精查(含采区)勘探报告。至此本矿井内基本上形成了125250125500m的地震测网