机械5

设计主要内容和要求： 以实习矿井条件为基础，完成新井设计。主要内容包括：矿井概况、矿井工作制度及设计生产能力、井田开拓、首采区设计、采煤方法、矿井通风系统、矿井运输提升等。 结合实习矿井实际情况或当前煤矿生产前沿，撰写一篇专题。 完成近3-5年国外期刊上与采矿或煤矿安全有关的科技翻译一篇，要求不少于3000字符。 摘要 本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。 一般部分是根据河南神火集团新庄煤矿的实际情况并稍作改动后进行的初步设计。井田走向南北长约7.5Km，东西宽约3Km，井田总面积约22.5Km2。主采煤层为二号煤，平均倾角8°，煤层平均厚度为4.2m。井田地质条件较为简单。 井田的工业储量为129.81Mt，矿井可采储量101.36Mt。矿井设计生产能力1.2Mt/a，服务年限为60年。矿井正常涌水量为252m3/h，最大涌水量为300m3/h。矿井瓦斯涌出量较低，为低瓦斯矿井。煤层无爆炸危险性，并且煤层无自然发火倾向。 矿井的采煤方法主要为倾斜长壁大采高一次采全厚综合机械化开采，矿井开拓方式为立井两水平开拓，采用条带式准备方式。运输大巷采用胶带运输机运煤，大巷辅助运输采用矿车运输。矿井通风方式为混合式通风，初期采用中央并列式，后期采用混合式通风。 矿井工作制度为“三八制”。矿井年工作日为330 d。 一般部分共包括10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度及设计生产能力、服务年限；4.井田开拓；5.准备方式-带区巷道布置；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。 专题部分题目是浅谈我国煤矿锚杆支护技术发展现状与前景。 翻译部分是一篇关于电子技术的发展与应用以提高南非煤炭工业健康，安全，与生产力，英文原文题目为：The Developme
nt a
nd Applicatio
n of Electro
nic Tech
nology to I
ncrease Health, Safety, a
nd Productivity i
n the South Africa
n Coal Mi
ni
ng I
ndustry. 关键词：工业储量；立井开拓；工作制度；采煤方法；倾斜长壁大采高一次采全厚综合机械化开采；矿井通风 ABSTRACT This desig
n book co
nsists of three parts: the ge
neral part, special subject part a
nd tra
nslated part. The desig
ne is the prelimi
nary desig
n which carries o
naccordi
ng to the He
na
n god fir group Xi
nzhua
ng coal mi
ne actualsituatio
n. The N-S of the mi
nefield is 7.5 km, the W-E is about 3.0km, the area is 22.5km2. Recoverable coal seam is two -seco
nd, a
nd its thick
ness is 4.2m, a
nd the average a
ngle is 8 degree. The geological structure of this area is simple. The proved reserves of the mi
nefield are 129.81 millio
n to
ns. The recoverable reserves are 101.36 milllio
n to
ns. The desig
ned productive capacity is 1.2 millio
n to
ns perce
nt year, a
nd the service life of the mi
ne is 60 years. The
normal flow of the mi
ne is 252 m perce
nt hour a
nd the max flow of the mi
ne is 300 m perce
nt hour, a
nd the gas of the mi
ne is low, it is belo
ng to low-gas coal mi
ne . The mi
ne is without the da
nger od coal dust explosio
n a
nd
no spo
nta
neous combustio
n te
nde
ncy. The mi
ni
ng method of the mi
ne mi
ne is tile lo
ngwall mi
ni
ng height i
n a large comprehe
nsive mecha
nized mi
ni
ng thick mi
ne exploitatio
n of vertical two levels, usi
ng the strip belt typesta
ndby mode. Tlexible belt co
nveyor is used i
n the coal tea
nsportatio
n. The materials a
nd refuse are tra
nsported by tramcars to
ns i
n the a
ncillary tra
nsportatio
n. The methos of mi
ne ve
ntilatio
n i
n this shift is mixed ve
ntilatio
n. I
n the early period, the ce
ntral ve
ntilatio
n, at last, the mixed ve
ntilatio
n is used. The worki
ng system “three-eight” is used i
n this mi
ne. It produced 330d/a. This desig
n i
ncludes te
n chapters: 1.A
n outli
ne of the mi
ne field geology; 2.Bou
ndary a
nd the reserves of mi
ne; 3.The service life a
nd worki
ng system of mi
ne; 4.developme
nt e
ngi
neeri
ng of coalfield; 5.The layout of pa
nels; 6. The method used i
n coal mi
ni
ng; 7. Tra
nsportatio
n of the u
ndergrou
nd; 8.The lifti
ng of the mi
ne; 9. The ve
ntilatio
n a
nd the safety operatio
n of the mi
ne; 10.The basic eco
nomic a
nd tech
nical
norms. The special subject parts of topics is 《Talki
ng about the prese
nt situatio
n a
nd prospect of bolt supporti
ng tech
nology i
n coal mi
ne 》. Tra
nslatio
n part is aboat Developme
nt a
nd applicatio
n of electro
nic tech
nology to i
ncrease South Africa coal i
ndustry health, safety, a
nd productivity .The E
nglish title is “The Developme
nt a
nd Applicatio
n of Electro
nic Tech
nology to I
ncrease Health, Safety, a
nd Productivity i
n the South Africa
n Coal Mi
ni
ng I
ndustry”. Keywords: i
ndustry reserve;vertical shaft developme
nt;labor system;mi
ni
ng method;Tilt lo
ngwall mi
ni
ng height i
n a large comprehe
nsive mecha
nized mi
ni
ng thick; Mi
ne ve
ntilatio
n. 目录 一般部分 1矿区概述及井田地质特征1 1.1矿区概述1 1.1.1地理位置1 1.1.2交通1 1.1.3地形地貌2 1.1.4水系水源条件2 1.1.5气象及地震2 1.1.6矿区电源条件及通讯条件3 1.1.7主要建筑材料供应条件3 1.1.8工农业情况3 1.1.9地区经济概况3 1.2井田地质特征4 1.2.1井田地质概况4 1.2.2地层4 1.2.3褶皱、断层及陷落柱5 1.2.4水文地质特征6 1.3煤层特征8 1.3.1主采煤层及其围岩性质8 1.3.2煤的特性9 1.3.3瓦斯、煤尘爆炸及煤的自燃10 2井田境界和储量11 2.1井田境界11 2.1.1井田境界确定11 2.2井田工业储量12 2.2.1储量计算基础12 2.2.2井田勘探程度12 2.2.3矿井工业储量计算12 3矿井工作制度、设计生产能力及服务年限17 3.1矿井工作制度17 3.2矿井设计生产能力及服务年限17 3.2.1确定依据17 3.2.2矿井设计生产能力17 3.2.3矿井服务年限17 3.2.4井型校核18 4井田开拓19 4.1井田开拓的基本问题19 4.1.1井筒形式的确定19 4.1.2井筒位置的确定21 4.1.3井筒数目的确定22 4.1.4工业广场的位置、形状和面积22 4.1.5确定开采水平的数目、位置和标高22 4.1.6开拓方案的提出23 4.1.7方案比较25 4.2矿井基本巷道32 4.2.1井筒32 4.2.2井底车场36 4.2.3说明井底车场各种硐室的布置36 4.2.4主要开拓巷道37 5准备方式——带区准备方式43 5.1煤层地质特征43 5.1.1带区位置43 5.1.2带区煤层特征43 5.1.3煤层顶底板岩石构造情况43 5.1.4水文地质43 5.1.5地质构造43 5.1.6地表情况43 5.2带区内巷道布置及生产系统44 5.2.1带区准备方式的确定44 5.2.2带区巷道布置44 5.2.3带区生产系统45 5.2.4带区内巷道掘进方法46 5.2.5带区生产能力及采出率46 5.3带区车场选型设计47 6采煤方法49 6.1采煤工艺方式49 6.1.1带区煤层特征及地质条件49 6.1.2确定采煤工艺方式49 6.1.3回采工作面参数49 6.1.4回采工作面破煤，装煤方式50 6.1.5回采工作面支护方式53 6.1.6各工艺过程注意事项57 6.1.7采空区处理58 6.1.8端头支护58 6.1.9工作面设备布置59 6.1.10采煤工艺59 6.1.11回采工作面正规循环作业60 6.1.12回采工作面吨煤成本61 6.2回采巷道布置64 6.2.1回采巷道布置方式64 6.2.2回采巷道参数64 7井下运输66 7.1概述66 7.1.1井下运输原始数据66 7.1.2井下运输系统66 7.2带区运输设备选择67 7.2.1设备选型原则67 7.2.2带区煤炭运输设备选型及验算67 7.3运输大巷设备选择67 7.3.1运输大巷设备选择67 7.3.2辅助运输方式和设备选择68 7.3.3运输设备能力验算69 8矿井提升70 8.1矿井提升概述70 8.2主副井提升70 8.2.1主井提升70 8.2.2副井提升设备选型71 8.2.3井上下人员运送72 9矿井通风与安全73 9.1矿井通风系统的确定73 9.1.1矿井通风系统的基本要求73 9.1.2矿井通风方式的选择73 9.1.3矿井主要通风机工作方式的选择74 9.1.4带区通风系统的要求74 9.1.5工作面通风方式的选择75 9.2矿井风量计算76 9.2.1工作面所需风量的计算76 9.2.2备用面需风量的计算77 9.2.3掘进工作面需风量77 9.2.4硐室需风量78 9.2.5其它巷道所需风量78 9.2.6矿井总风量计算78 9.2.7风量分配79 9.3矿井通风阻力计算80 9.3.1矿井最大阻力路线80 9.3.2矿井通风阻力计算81 9.3.2矿井通风总阻力85 9.4选择矿井通风设备86 9.4.1选择主要通风机86 9.4.2电动机选型89 9.5安全灾害的预防措施90 9.5.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施90 9.5.2预防井下火灾的措施90 9.5.3防水措施90 10设计矿井基本技术经济指标91 参考文献92 专题部分 浅谈我国煤矿锚杆支护技术发展现状与前景94 0引言94 1锚杆支护技术浅析94 1.1锚杆94 1.2锚杆支护96 1.3锚杆支护理论97 1.4锚杆类型、选择及作用机理102 1.5锚杆支护的防腐103 1.6锚杆支护的施工机具103 1.7锚固参数的研究103 1.8锚杆支护的质量要求104 1.9煤矿锚杆支护安全技术措施流程： 106 2国内外锚杆支护技术的现状106 2.1国外锚杆支护技术发展现状106 2.2国内锚杆支护技术发展现状107 3锚杆支护的现状108 3. 1应用领域和规模不断扩大108 3. 2标准化建设日趋完善108 3. 3高承载力锚杆的应用稳步增长108 3. 4各具特色的新型锚杆竞相出现109 3. 5软土锚固取得重大突破109 3. 6单孔复合锚固改善了锚杆的传力机制109 4影响锚杆支护效果的关键因素分析109 4.1预紧力109 4.2合理的“三径”匹配110 4.3锚固材料111 4.4施工质量111 4.5水对锚固性能的影响112 4.6改善顶板淋水区域锚固效果的措施113 4.7支护方式与锚固参数应随巷道围岩地质力学条件的变化而改变113 5锚杆支护技术推广中存在的问题及对策113 5.1地质工作方面114 5.2临界支护刚度114 5.3锚杆预紧力114 5.4锚杆与锚索极限载荷与静载荷不匹配115 5.5锚杆托盘问题115 5.6用于组合支护的W钢带太薄116 5.7防治措施116 6锚杆支护的发展趋势117 6.1积极开展巷道围岩地质力学测试117 6.2研究易于现场工程技术人员掌握的锚杆支护设计方法117 6.3锚杆支护材料系列化与标准化，开发新品种117 6.4完善与提高锚杆支护施工机具，开发新产品117 6.5完善锚杆施工质量检测与监测工作117 6.6继续完善煤矿锚杆支护理论与技术117 7结语118 参考文献118 翻译部分 英文原文120 I INTRODUCTION 120 II BACKGROUD 122 III TECHNOLOGY DEVELOPMENT 123 IV RESULTS 126 V FUTURE DIRECTIONS 127 VI CONCLUSION 129 中文译文131 电子技术的发展与应用以提高南非131 煤炭工业健康，安全，与生产力131 1介绍131 2背景132 3技术发展133 4结果135 5今后的发展136 6结论137 致谢138