山东科技大学矿业工程硕士答辩.ppt

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1、论文答辩题目：建筑物下多煤层条带开采技术研究姓名：xx专业：矿业工程指导老师：xx论文主要内容里彦煤矿条带开采可行性分析里彦煤矿岩石力学实验研究多煤层条带开采合理采出率研究多煤层条带开采合理采留宽分析煤柱位置关系研究研究路线如下图里彦煤矿条带开采可行性分析主要内容里彦煤矿地质概况里彦煤矿开采技术条件条带开采理论分析里彦煤矿多煤层条带开采可行性分析1.1里彦煤矿地质概况1.1.1地理位置和交通里彦煤矿位于山东省邹城市太平镇境内，东距京沪铁路邹城车站18km，西北距兖新铁路孙氏店车站14km，兖州矿区至济东矿区铁路穿过本矿井中部，距井口1km，邹济公路穿过太井南缘，距井口1km。煤矿井田东北为马家

2、楼区断层与南屯煤矿分界，东南以里69号、里51号孔断层深部延长线与落陵矿相邻；西南至第18层煤露头，西部以里18、里35、里38、里77号孔的连线与太平矿为界；深部以皇甫区断层与辛集井田毗连。井田东西长5.4km，南北宽4.5km，面积约22.24km2。里彦煤矿白马河码头距井口4km，货轮可进入该码头，铁路、公路、水运交通十分方便。1.1.2矿井生产概况该矿于1995年建井，1999年建成投产。经过9年的开采，3煤大部分已被开采，16煤和17煤部分块段已被开采，15煤仅试采两个面。3煤采空区呈东南—西北向展布，西到6勘探线煤层风氧化带，东至3勘探线煤层风氧化带，采空区面积115.1万m2，开

3、采标高-180m至-240m；16煤采空区分东西两个块段，西块段分布在7勘探线和8勘探线之间，东块段分布5勘探线和6勘探线之间，采空区总面积109.6万m2，开采标高-160m至-260m；17煤采空区分布5勘探线和6勘探线之间，采空区面积47.6万m2，开采标高-160m至-200m。截止到2007年12月31日，该矿累计动用资源量869.6万t。矿井历史最高产量为82.2万t/a，最低产量为32.8万t/a。（1）井型及服务年限矿井设计生产能力60万t/a，主要开采3、16、17煤层，服务年限51a，第一水平设在-235m位置，服务年限为31a。（2）开拓方式煤矿采用一对立井生产，两个水平

4、开拓、通风方式为中央并列抽出式。井口标高为+41.3m，第一水平标高-235m，第二水平向下100m，第一水平由三条暗斜井延至第二水平。（3）采煤方法与通风运输矿井主采煤层采用走向长壁后退式采煤法，采用全部冒落法管理顶板；15煤为螺旋钻采煤法。厚煤层采区回采率为80﹪，薄煤层为85﹪。矿井为中央并列式通风，大巷运输采用600m轨距、一吨固定箱式矿车、平板车运输材料。1.2里彦煤矿开采技术条件1.2.1井田构造特征本井田构造复杂程度属简单偏中等，井田内主要有三个大断层。1.2.2可采煤层顶底板条件井田可采煤层主要为3煤、16上煤和17煤，局部可采煤层主要为6煤、15上煤和18煤。15煤层顶板多为

5、石灰岩，厚度为0.10～2.50m，平均0.87m，底板以中砂岩、细砂岩及粗砂岩为主，厚0.70～16.74m16煤层顶板为稳定的厚层石灰岩，厚度为3.33～9.08m，平均5.03m；底板除161、里17孔见有中砂岩及粉、细砂岩互层外，其余均为粘土岩，厚0.71～1.97m。17煤层顶板为石灰岩（十一），厚度较薄且不稳定，厚0～1.80m；底板为粘土岩，厚0.90～3.04m，仅里20孔见有0.18m的炭质砂岩伪底。综上所述，15、17煤层顶板为不稳定顶板，16为中等稳定～稳定顶板；15煤层底板为中等稳定底板，16、17煤层为不稳定底板。1.3条带开采理论分析里彦井田地处邹城与济宁之间，地面

6、建筑物密集且建筑结构复杂，建筑用途多种多样。主要建筑物包括居民住宅（平房和部分楼房）、里彦电厂、办公楼、工厂构筑物、学校、商场等。所有建筑中平房和二层楼房占有较大比重，部分建筑物为3层。除建筑密集外，部分村庄还具有管网，如供水管路、排污管网、供电系统、通讯网路等。由此可见，村庄建筑及其配套设施，不允许有大的变形，否则，里彦煤矿将负担高额的赔付费用。条带开采具有技术简单的优点，且可以通过控制采出率和采留尺寸满足地面建筑物的保护要求，具有很高的可靠性。该采煤方法投资低，管理方便，特别是在构造复杂的情况下，可以通过调整设计使得断层保护煤柱同时作为条带煤柱保留，有效减少煤柱损失。根据上述里彦煤矿地质条

7、件及建下压煤状况，综合分析确定为多煤层条带法开采。2里彦煤矿15、16、17煤顶底板岩石力学实验本节实验针对里彦煤矿15、16、17煤三层煤及其顶底板岩石进行单轴实验和三轴实验，得出各层煤岩的单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、单轴抗拉强度、粘聚力、内摩擦角等力学参数以及相应的全应力应变曲线。2.1岩样制备及实验设备实验采用山东科技大学从美国引进的世界先进的MTS815.03电液伺服岩石伺服系统上进行