崔家寨煤矿150万t新井设计.docx

1、摘 要本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分为崔家寨煤矿150万t新井设计，共分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、设计生产能力及服务年限；4.井田开拓；5.准备方式-采区巷道布置；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。一般部分针对河北崔家寨矿井进行了井型为1.5Mt/a的新井设计。崔家寨矿井位于河北省境内，井田走向长约8.0km，倾向长约3.2km，面积约25.6km2。主采煤层为5#煤层，平均倾角312，平均厚度3.12m。井田工业储量为145.03Mt，可采储量108.77M

2、t，矿井服务年限为51.80a。矿井正常涌水量为140m3/h，最大涌水量为600m3/h；矿井相对瓦斯涌出量为1.732m3/t，属低瓦斯矿井。针对首采工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为3.12m，平均倾角6.7。工作面采用长壁综采一次采全高采煤法。采用双滚筒采煤机割煤，往返一次割两刀。采用“四六制”工作制度，截深0.6m，每天9个循环，循环进尺5.4m，月推进度162m。大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用蓄电池式电机车牵引固定箱式矿车。主井采用两个16t侧卸箕斗提煤，副井采用一对1t矿车双层四车窄罐笼和一个带平衡锤的1t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。专题部分题目为巷道锚

3、杆支护。翻译部分题目为Optimization model of Coal Mine roadway layout system Based on Evidence Theory and Its Application，主要介绍了优化巷道布置系统模型的理论依据及其应用。关键词：崔家寨矿井；双立井；综采采全高；两翼对角式ABSTRACTThe general design is about a 1.50 Mt/a new underground mine design of Cuijiazhai coal mine. Cuijiazhai coal mine is located in Heib

4、ei. Its about 8.0 km on the strike and 3.2 km on the dip, with the 25.6 km2 total horizontal area. The minable coal seam is 5# with an average thickness of 3.12 m and an average dip of 6.7. The proved reserves of this coal mine are 145.03 Mt and the minable reserves are 108.77 Mt, with a mine life o

5、f 51.80 a. The normal mine inflow is 140 m3/h and the maximum mine inflow is 600 m3/h. The mine gas emission rate is 1.732 m3/t which can be recognized as low gas mine. The design conducted coal mining technology design against the first face. The coal seam average thickness of this working face is

6、3.12 m and the average dip is 6.7. The working face applies fully mechanized longwall full-height coal caving method, and uses double drum shearer cutting coal which cuts twice each working cycle. Four-Six working system has been used in this design and the depth-web is 0.6 m with nine working cycle

7、s per day, and the advance of a working cycle is 5.4 m and the advance is 162 m per month.The monographic study is Bolting for Coal Lane.The title of the translated academic paper is Optimization model of Coal Mine roadway layout system Based on Evidence Theory and Its Application .Keywords:Zhuji co

8、al mine; double vertical shaft; full-height coal caving; two diagonal wings ventilatio目 录一般部分1 井田概况及地质特征11.1 井田概况11.1.1 交通位置11.1.2 地形地貌11.1.3 气象21.1.4 地震21.1.5 电源条件21.1.6 水源21.2 地质特征21.2.1地层21.2.2地质构造31.2.3 水文地质31.3 煤层特征41.3.1煤层特性41.3.2 煤质61.3.3 瓦斯、煤尘及煤自燃和地温62 井田境界与储量82.1井田境界82.2 矿井储量计算82.2.1 矿井工业储量

9、82.2.2矿井设计资源/储量102.2.3煤层矿井设计可采资源/储量113 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限133.1矿井工作制度133.2矿井设计生产能力及服务年限134 井田开拓154.1井田开拓的基本问题154.1.1 井筒形式的确定154.1.2 井筒位置的确定采（带）区划分174.1.3 工业场地的位置184.1.4 开采水平的确定184.1.5 矿井开拓方案比较184.2 矿井基本巷道224.2.1井筒224.2.2开拓巷道234.2.3井底车场及硐室235 准备方式采区巷道布置305.1 煤层的地质特征305.2 采区巷道布置及生产系统305.2.1采煤方法及工作面长度的确

10、定305.2.2采区巷道的联络方式305.2.3生产系统305.2.4采区生产能力及采出率305.3 采区车场选型设计326 采煤方法346.1 采煤工艺方式346.1.1 采煤方法的选择346.1.2 回采工作面长度的确定346.1.3 工作面的推进方向和推进度346.1.4 综采工作面的设备选型及配套356.1.5 各工艺过程注意事项406.1.6 工作面端头支护和超前支护416.1.7循环图表、劳动组织、主要技术经济指标426.1.8 综合机械化采煤过程中应注意事项476.2回采巷道布置476.2.1回采巷道布置方式476.2.2回采巷道参数487 井下运输497.1概述497.1.1矿

11、井设计生产能力及工作制度497.1.2煤层及煤质497.1.3运输距离和货载量497.1.4矿井运输系统497.2采区运输设备选择507.2.1设备选型原则：507.2.2采区运输设备选型及能力验算507.3大巷运输设备选择517.3.1主运输大巷设备选择517.3.2辅助运输大巷设备选择517.3.3运输设备能力验算538 矿井提升548.1矿井提升概述548.2主副井提升548.2.1主井提升548.2.2副井提升设备选型559 矿井通风及安全589.1矿井地质、开拓、开采概况589.1.1矿井地质概况589.1.2开拓方式589.1.3开采方法589.1.4变电所、充电硐室、火药库599

12、.1.5工作制、人数599.2矿井通风系统的确定599.2.1矿井通风系统的基本要求599.2.2矿井通风方式的选择599.2.3矿井通风方法的选择609.2.4采区通风系统的要求609.2.5工作面通风方式的确定619.3矿井风量计算619.3.1矿井风量计算方法概述619.3.2回采工作面风量计算629.3.3掘进工作面风量计算639.3.4硐室需要风量的计算649.3.5其他巷道所需风量649.3.6矿井总风量计算649.3.7风量分配659.4矿井通风阻力659.4.1确定矿井通风容易时期和困难时期659.4.2矿井通风容易时期和困难时期的最大阻力路线679.4.3矿井通风阻力计算69

13、9.4.4矿井通风总阻力699.4.5矿井总风阻及总等积孔719.5矿井通风设备选型719.5.1通风机选择的基本原则719.5.2通风机风压的确定729.5.3电动机选型739.5.4矿井主要通风设备的要求759.5.5对反风装置及风硐的要求759.6特殊灾害的预防措施759.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施759.6.2预防井下火灾的措施769.6.3防水措施7610 设计矿井基本技术经济指标77参考文献78专题部分巷道锚杆支护801问题的提出802煤矿巷道锚杆支护应用实例分析812.1巷道锚杆支护理论的发展812.2煤巷锚杆支护成套技术812.2.1巷道围岩地质力学测试技术822.2.2锚

14、杆支护设计方法822.2.3锚杆支护材料822.2.4锚杆支护施工质量检测与矿压监测832.2.5锚固与注浆联合加固技术832.3典型应用实例分析832.3.1煤矿巷道类型与特点842.3.2千米深井高地应力岩石大巷支护技术842.3.3软岩巷道支护技术852.3.4强烈动压影响巷道支护技术872.3.5大断面矩形巷道支护技术902.3.6小煤柱沿空掘巷支护技术922.3.7深部沿空留巷支护技术933煤巷锚杆支护设计方法与软件963.1动态信息设计法963.2适合工程技术人员使用的设计，软件963.2.1设计软件的组成963.2.2系统功能974 巷道围岩稳定性分类984.1按围岩松动圈的分类方法984.2按围岩变形量的分类方法985 巷道锚杆支护设计方法995.1工程类比法995.1.1以回采巷道围岩稳定性分类为基础的锚杆支护设计方法995.1.2巷道松动圈支护设计995.2理论计算法1015.2.1按悬吊理论设计锚杆支护参数1015.2.2按组合梁理论设计锚杆支护参数1035.3数值模拟分析法1045.3.1有限元法1045.3.2离散元法1045.3.3有限差分法1046软弱顶板煤巷锚杆支护技术研究1056.1软弱顶板围岩强度分析1056.2试验地点地质与生产条件1056.3巷道支护方案1066.4巷道支护效果评价1