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1、本科生毕业设计 第7页本科生毕业设计姓 名： 学 号： 学 院： 应 用 技 术 学 院 专 业： 安 全 工 程 设计题目： 阳煤新元公司瓦斯抽放系统设计与研究 专 题： 指导教师： 职 称： 教 授 2008 年 6 月 徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院 应用技术学院 专业年级 安全工程 学生姓名 任务下达日期2007年 1月 11 日毕业设计日期：2008年3月25日至2008年6月10日毕业设计题目：山西新元煤矿瓦斯抽放系统设计与研究毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求： 毕业论文由设计和专题两部分组成：设计部分：阳煤新元公司120万t新井设计，共分五章。设计要求： 独立完成上述
2、设计内容、方案论证、计算。分析要正确，主题要有自己的见解。结论要合理，说明书条理要清楚。论述充分，语句通顺。符合专业技术要求，图表完备、正确。院长签字： 指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总
3、体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要 新元煤矿目前
4、主要开采3#煤层，采煤方法以综合机械化一次采全高倾斜长壁采煤法后退式开采，采用自然垮落法处理采空区。绝对瓦斯涌出量最高已达157.08 m3/min以上。为了保证矿井安全生产，急需建立瓦斯抽放系统。本论文主要针对新元煤矿瓦斯涌出量大、瓦斯压力高和瓦斯透气性差的问题，提出瓦斯抽放方法。并进一步对抽放设备进行设计选型，包括抽放管网、抽放泵、抽放监测安全装置，从而确立瓦斯抽放系统。 本论文还对如何解决高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放问题，提出了深孔控制预裂爆破技术， 该技术的实质是在回采工作面的进、回风巷和掘进工作面每隔一定的距离，打一定深度的爆破孔和控制孔(用于抽放)，二者交替布置。利用煤矿瓦斯抽排孔
5、专用爆破药柱装药。利用炸药爆炸的能量、瓦斯压力及抽放孔的导向和补偿作用使煤体产生新的裂隙，并使原生裂隙得以扩展，从而提高煤层透气性，达到提高抽放效果的目的。 新元煤矿在对钻孔进行封孔的技术上一直以来都是采用水泥砂浆机械式封孔。由于封孔的深度不够及材料本身的弱点，在抽放负压的作用下.有不利的短路风流存在，降低了瓦斯的抽放浓度，消耗了负压，加重了抽放管路的负担，从而降低了抽放效果。本论文通过对几种封孔技术的探讨比较，确定采用聚氨酯封孔技术代替水泥沙浆机械式封孔。聚氨酯可以克服水泥砂浆封孔不严等缺点，能够扩散渗透到钻孔周围的网状裂隙内，大大提高了抽放浓度和抽放效果。关键词： 高瓦斯； 抽放； 强化增
6、透； 聚氨酯ABSTRACTXinyuan coal mine currently mines # 3 layer, mining mechanization in an integrated way of exploiting the high inclined longwall mining method retreat mining, and natural law falling goaf. Absolute maximum gas emission reached 157.08 m3/min above. To ensure the safety of mine, and to cr
7、eate favorable conditions for mine production as quickly as possible ,it is urgent to build gas drainage system.This paper mainly aimed at the Xinyuan coal mine gas emission, gas pressure and high gas but poor permeability , proposed gas drainage methods of Xinyuan coal mine. And further the design
8、of drainage facilities, including the drainage pipe network, suction pumps, drainage monitoring ,the security devices, thus gas drainage system. The papers also on how to solve the high gas permeability low seam gas drainage problems, Deep control of presplit blasting technique, which is the essence
9、 of the coal face is the progress, Wind back alley and driving face every certain distance, playing a certain depth of blasting holes and control Kong (for drainage), two alternate arrangement. Drainage use of mine gas blast grain Kong Special Charge. The use of explosive energy, gas pressure and dr
10、ainage hole, the guidance and compensation so that coal generating new fissures, and make the original fracture to expand, thereby increasing seam permeability, and achieve the purpose of the drainage effect. Xinyuan Coal Mine in the sealing of boreholes technically has been using cement mortar mech
11、anical sealing. Due to the depth of sealing material itself and not the weaknesses in the drainage under negative pressure. Have an adverse short-circuit Merry exist, reduced the concentration of gas drainage consumed by negative pressure and increases the burden on the drainage pipe, thereby reduci
12、ng the suction effect. In this paper, several of sealing technology of comparison, polyurethane sealing technology used in lieu of cement mortar mechanical sealing. Polyurethane cement mortar can be overcome shortcomings such as sealing strictly to spread around the borehole penetrated into the fiss
13、ures within the network, greatly increased the concentration and drainage suction effect. Keywords : High gas; Drainage; Strengthening Permeability; Polyurethane 目 录1 矿井概况11.1井田概况11.1.1交通位置11.1.2地形地貌11.1.3水系11.2 地质特征11.2.1地层11.2.2地质构造31.2.3煤层概述51.2.4 可采煤层61.2.5 煤质概述71.2.6瓦斯71.2.7煤尘及煤的自燃性101.3 矿井开拓与开采111.3.1井田境界111.3.2储量111.3.3矿井设计生产能力及服务年限111.3.4井田开拓方式121.3.5采区布置及主要设备1
