ABSTRACT
The coalfield to the geography and varied geological conditions of coal, mining methods have varied. Mine production, its main feature is underground work, work hard and complicated natural conditions, the ventilation and safety measures appears to be particularly important.
This design is the mineral well first step design make under the condition of original geology of the mine of Taoyuan Coal Mine, This design contents containment: The well farmland general situation and geology characteristic, the mineral wells expand, safe technique measure of well ventilated design, the mineral well, and the feature of coal face comprehensive management of gas, etc.
The field general situation of the well includes geography, topography and traffic of
the mining area mainly; The geographical position of the mine, field range of well; The meteorological condition of the mining area, general situation of earthquake intensity, the power and source of water; Characteristic of field quality of the well, coal seam, nature of coal general situation and hydro geological condition general situation, etc.
It expound the fact separately mines open-ups by main shafts, Auxiliary shaft, waste rock well, level divide and exploit the divisions of person who adopt, person who adopt assign order and, every tunnel assign etc. equipment ventilating shaft the choices of position things.
The ventilation design includes the choice of the ventilating system of mine mainly, Calculation, distribution, the whole mine ventilation obstruction calculating and choice to the ventilation facilities of easy period, difficult period of the necessary wind quantity of the mine, etc.
The safe practice measure includes in the pit the marsh gas is prevented a plank management, flood disaster prevention, a fire prevention, the prevention and dust prevention and cure measure, etc.
The feature of coal face the comprehensive management of gas includes lane pumping out high-mining, bored pumped to the roof mining, gob-pipe pumping, the early use of the end of alley-pumping out a variety of mining methods, such as comprehensive management of natural gas, thus blocking part of the gas, to reduce their put into the face.
Key Word: Mineral well, expands to mine, well ventilated, safety, the comprehensive management of gas.
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绪论
煤矿井下生产受自然条件影响很大,不同的地质构造和煤层的赋存条件决定了采取不同的开拓开采方法。井下生产的特殊性带来了诸如瓦斯涌出,煤尘爆炸,矿井火灾,顶板冒落,矿井透水等许多安全隐患,所以在煤矿生产中,一定要把“安全第一”的方针深入地贯彻到煤矿生产的各个环节中去!
本次设计是在毕业实习的基础上,并在老师的指导下完成的。毕业实习中,我们通过听专题报告,井上井下参观,深入一线工人和管理人员之中交谈学习等方式,对桃园矿的矿井概况,生产情况,安全和管理体制有了初步的了解,在实习过程中我们把书本知识和实际情况想结合,对矿井的生产,通风,机电,提运,地测,回采,防尘防火防瓦斯等有了一定的了解。
本设计主要由五部分组成:矿井概况和地质特征、矿井开拓开采设计、矿井通风设计、安全生产措施及专题设计(采煤工作面瓦斯综合治理)。
通过此次毕业设计,进一步巩固和扩展我们所学的知识,培养我们独立思考、分析、解决问题的能力,促使我们运用所学的知识去观测、调查、分析矿井生产工艺和安全管理技术,为我们进一步学习专业知识打下基础,也为将来工作做准备。
由于本人所学有限,实践经验很少,加之时间仓促,本设计必然存在众多不足之处,敬请各位老师、同学给予批评、指正。
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安徽理工大学毕业设计(论文)
1 矿井概况和地质特征
1.1 矿井概况
1.1.1 矿井地理位置与交通
桃园煤矿井田位于安徽省宿州市南部北杨寨乡、桃园镇、祁县镇境内,北距宿州市12km、淮北市约70km,南距蚌埠市75km(交通位置见图1-1)。
本矿井交通极为方便,京沪铁路从本矿东北通过,北距宿州站约11Km,东距西寺坡站约7Km,煤矿铁路运输专线在宋庄站与青芦铁路接轨;公路206国道宿(州)蚌(埠)段从矿井西部穿过,可直通全国各地。淮河支流浍河从矿井南通过,浍河可通航小型机动船,直接进入淮河。 1.1.2 地形、地貌及浅层水
本矿位于淮北平原中部,区内地势平坦,海拔标高为+20.3~+27.10m,一般在+23.5~+24.5m之间。
本矿区属淮河流域。矿区内没有大的
图1-1桃园煤矿交通位置图
河流,但农用人工沟渠纵横,密如蛛网。矿内沟渠流量受大气降水控制,每年7-9月雨季时,水位较高,枯水季节(当年10月至次年3月),沟渠水量很少甚至干涸。浍河在祁南矿中部流过,其为中小型季节性河流,距本矿南部边界仅2.5km。历年最高洪水位+24.5m,对矿坑及矿井建设影响不大。
矿区内,有桃园镇和许多自然村,人口较密。地表下潜水丰富,一般居民生活用水及部分工业用水皆取于此。 1.1.3 气象与地震
本区气候温和,属北温带季风区海洋~大陆性气候。气候变化明显,四季分明,冬季寒冷多风,夏季炎热多雨,春秋两季温和。据宿州市气象局1980~1998年观测资料,年平均气温14.6°C,最高气温40.3°C,最低气温-12.5°C。年平均降雨量766mm,雨量多集中在7、8月分。最大冻土深度0.17m,最大风速20m/s,年平均风速2.2 m/s,主导风向为东~东北风。无霜期210~240天,冻结期一般在12月上旬至次年2月中旬。
据历史资料记载,安徽省北部地区自公元925年以来发生有感地震40余次,其中从1960年以来,发生较大的地震有7次(见表1-1)。根据安徽省地震局1996年编制出版的安徽地震烈度区划图查得,本区属于4~6级地震区,地震烈度为7度。
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安徽理工大学毕业设计(论文)
表1-1 近年安徽北部地区发生较大地震统计表
时 间 震中位置 地震级别
1965年 1971年 1973年 1979年 1981年 1983年 1999年 3月15日 7月13日 9月22日 3月2日 12月20日 12月20日 1月12日 固 镇 4.0
灵 璧 3.3
临 涣 4.5
固 镇 5.0
固 镇 3.0
菏 泽 5.9
利 辛 4.2
1.2 矿井地质特征 1.2.1 煤层赋存情况
矿井内无基岩出露,均为巨厚松散层所覆盖,经钻孔揭露,地层由老到新有奥陶系、石炭系、二叠系、第三系和第四系。
桃园煤矿含煤地层为石炭、二叠系。石炭系太原组地层含煤6~8层,其中2~3层个别点达到可采厚度,无工业价值;二叠系含煤地层有下统山西组、下石盒子组和上统上石盒子组,含煤地层厚度约925m,含1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11等十一个煤层(组),含煤14~32层,煤层总厚约21.75m,煤系地层含煤系数2.4%。
本矿井煤系地层在不同的层段,其特征不同,是确定煤层层位的重要依据之一。各层段特征如下表:
表1-2 各煤层(组)间距统计表
煤 层 最小间距/m 最大间距/m 平均间距/m
1 67 104 80
2 90 116 103
32
73 100 82
4
52 62 76 71
16 29 22
61 15 21 17
63 13 19 15
71
3 12 6 72
82 13 20 18
10 78 90 84
11 25 40 33
本矿井二叠系下统山西组、下石盒子组,上统上石盒子组含煤情况见表1-3。
表1-3 二叠系含煤地层含煤情况一览表
地层时代 P1s ~P2s P2s P1x P1s 厚 度/m 两极/平均 883~1025/925 630~710/645 210~255/225 103~135/115 含煤层数/层 14~32 1~5 5~14 8~13 厚 度/m 21.75 3.12 11.25 7.38 含煤系数/%
2.4 2.7 5 1.3 可采煤层有32、4、52、61、63、71、72、82、10等9层,其中32、82、10三层为较稳定煤层,4、52、61、63、71、72等6层为不稳定煤层。可采煤层平均总厚度11.73m,占煤层总厚的54%;较稳定煤层平均总厚5.92m(82煤层仅在补6线以北发育),占可采煤层厚度的51%。不可采煤层有1、2、9、11等4个煤层(组)。
现将各煤层情况分述如下:
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