1、畢業設計(論文)開 題 報 告題 目：趙固二礦主立井施工組織設計學 院：建筑與土木工程學院專業班級：土木工程1208班姓 名：張遠力學 號：1204050725指導教師：李昂填寫日期：2016年3月 西安科技大學畢業設計(論文)開題報告題 目趙固二礦主立井施工組織設計選題類型設計型一、選題依據(簡述國內外研究現狀、生產需求狀況, 說明選題目的、意義，列出主要參考文獻)：1 國內外研究現狀能源是人類社會賴以生存和發展的重要物質基礎。長期穩定的能源供應,是一國經濟發展、社會穩定和國家安全的重要保證。我國的能源主要包括煤炭、石油、天然氣、水能、風能、核能等,而煤炭作為我國長期依賴的第一能源,在國民經

2、濟發展和人民生活中具有難以替代的重要作用。多年來,煤炭在我國一次能源生產和消費結構中的比重始終保持在70%左右,盡管近年來,隨著天然氣、風能等相對綠色清潔能源日趨廣泛的使用,煤炭生產和消費所占比重有所下降,但是截至2016年,我國煤炭消費量占一次能源消費的比重依然高達68.5%。能源資源稟賦的限制決定了在短期內我國以煤炭為主的能源供應和消費格局無法改變。建國以來，中國的煤炭工業發展很快，特別是近十年來，中國煤炭建設不管是在管理模式上還是在施工技術上都有了顯著進步。這些進步在立井建設技術和巷道建設上尤為突出，特別是在立井的凍結法、鉆井法、注漿法施工方面取得突出成績。在普通井巷的機械化施工，尤其是

3、在巷道支護方面發展快速。立井和巷道施工技術基本上和世界先進國家保持同步。在市場經濟條件下，煤礦建設面臨許多壓力，礦井建設技術在有著廣闊發展前景的同時，也存在著生存和發展的挑戰。在復雜的能源消費環境下，黨和國家也十分重視煤炭行業的健康發展，做出了一系列的決定，在強調安全第一的原則下，改變傳統的采煤方法，消除小煤窯，建設現代化高產高效的煤礦，依靠科學技術進步，不斷提高經濟效益，貫徹安全生產的原則，規避煤炭發展制約因素，使我國煤炭生產進一步集中化、機械化。同時為適應當今社會經濟發展，國家能源局公布關于促進煤炭工業科學發展的指導意見，提出實施節約優先、立足國內、綠色低碳、創新驅動的能源發展戰略，遵循煤

4、炭工業發展規律，著力優化產業布局，推進煤炭安全綠色開采和清潔高效利用。21 世紀初，我國礦井建設面臨良好的歷史機遇，正在規劃和建設一批現代化礦井，一些特殊地質條件下的施工方案也相繼提出, 這無疑為邁向21世紀的中國礦井建設提供了廣闊的發展空間。我們應堅持綠色開發、清潔利用，實施洗選、流通、終端消費全過程管理，依靠科技創新、強化監管，降低煤炭利用污染物排放。在發展礦井建設技術的同時，探索新的發展道路。2 生產需求狀況我國煤炭生產重心繼續向西部轉移。西部地區煤炭生產總量穩步上升，在全國煤炭總產量中所占比重繼續加大；中部地區生產總量基本穩定；東部地區煤炭生產總量下降，在全國煤炭總產量中所占比重繼續降

5、低在煤炭工業“十二五”發展規劃引導下，我國東部地區煤炭產量縮減，中部地區煤炭產量基本與前幾年持平，西部地區繼續保持較大幅度增長。 從國內煤炭產量、銷量繼續下滑產業信息網發布的2016-2022年中國煤炭市場供需現狀及投資戰略咨詢報告顯示，2015年12 月份全國煤炭產量為 3.17 億噸，同比繼續下降 0.3%，環比下降 1.1%。 2015 年全年全國煤炭累計產量達36.85 億噸，與 2014 年同期相比下降 3.5%。12 月份全國煤炭銷量 3.19 億噸，同比下降 2.7%，環比上升 2.9%。重點省份中，山西 12 月產量 8591 萬噸，同比下降了 0.06%；內蒙古 12 月產量

6、 6898.1 萬噸，同比下降了2.79%；陜西 12 月產量 6176.93 萬噸，同比上升了 25.45%；山東 12 月產量 980.5 萬噸，同比下降了 9.91%。 進出口方面，2016 年1月份我國煤炭進口數量繼續下滑，當月我國煤炭進口量 1523 萬噸，同比下降了 9.2%。從煤種來看，1 月動力煤同比下降 38.1%至 402.42 萬噸，煉焦煤同比下降 16.1%至 336.66 萬噸，無煙煤同比上升 3.06%至 188.21 萬噸，褐煤也同比上升 31.3%至 402.42 萬噸。 從國內煤炭需求方面看，電力產業，2015 年 12 月我國發電量有所下降，全國發電量當月值

7、為 4910 億千瓦時，同比下降 3.70%；2015 年全年累計發電量達 56184.00 億千瓦時，同比下降 0.20%。全社會用電量當月值為 5006.76 億千瓦時，同比下降 2.15%；15 年全年全社會累計用電量 55499.57 億千瓦時，同比增長 0.52%。電力煤耗 2 月份同比有所下降，截至 2 月 10 日，重點電廠的日均耗煤總量為 263.1 萬噸，同比去年下降了25.26%；從高頻的 6 大發電集團日均耗煤變動的情況看，3 月 3 日 6 大發電集團日均耗煤為 52.2 萬噸，較 1 月底的 51.7 萬噸小幅上升了 1%。正所謂“冰凍三尺非一日之寒”，煤炭市場的破局

8、還需時日。事實上，產能過剩是造成目前煤炭行業困局的致命因素。近年來，煤炭行業也力圖通過整合重組、淘汰落后產能等方式化解過剩產能，但整合后，無論是產業集中度還是市場控制力均未達到理想狀態。而隨著煤價的不斷下跌，大部分煤企成本倒掛，生產處于虧損狀態，日子格外艱難。有業內人士估計，目前九成煤企虧損已是不爭的事實。根據煤企發布的上半年業績預告，中煤能源和平煤股份均預計虧損，露天煤業等公司也預計業績大幅下滑，22家上市煤企上半年業績或降50%，行業整體盈利能力繼續惡化。重重利空困擾，多數業內人士不看好下半年煤市。煤炭需求減少已經成為新常態，而且無論是中澳自貿協定的簽署還是新電改的一步步推進，都將使得煤企

9、的競爭壓力進一步加大。與此同時，雖然相關部門屢屢發文要求各地加大對違法違規煤炭企業生產的監管力度，但是對煤炭產能的控制效果并不理想。中國煤炭運銷協會秘書長董躍鷹分析稱，如果煤炭主產地和大型煤炭企業能夠切實減產到位，煤炭供求關系將會得到明顯改善，全國煤炭市場形勢可能出現好轉趨勢。3 選題的目的和意義 （一）選題的目的：通過畢業設計要求達到下列目的：1. 通過畢業設計掌握礦井建設的一些基本技術、步驟和內容；2. 了解我國煤炭事業發展現狀，響應國家建設現代化煤礦、開發新能源的號召；3. 掌握自己大學四年所學的專業理論知識，并能系統的綜合應用和鞏固所學的知識；4. 培養當代大學生實事就是、理論聯系實際

10、的作風和吃苦耐勞的崗位精神，為將來走向工作崗位打下堅實基礎；5. 提高自己的綜合運用能力，掌握計算機應用、CAD使用、英語水平以及思維實踐能力，提高自己的工作水平；6. 落實理論聯系實際。（二）選題的意義：畢業設計是檢驗本科生培養質量的重要標準。它通過深入實踐、了解社會、完成畢業設計任務或撰寫論文等諸環節，著重培養學生綜合分析和解決問題的能力和獨立工作能力、組織管理和社交能力；同時，對學生的思想品德，工作態度及作風等諸方面都會有很大影響；對于增強事業心和責任感，提高畢業生全面素質具有重要意義；并且能鞏固、加深和擴大所學的理論知識，通過一個完整的綜合訓練，發現學生對礦井各生產環節全面系統概念的缺

11、失，及時彌補理論教學的不足；對學生學習、研究與實踐成果進行全面總結；對學生綜合素質與工程實踐能力培養效果進行全面檢驗，使每一個學生懷揣豐厚的知識走向煤礦建設崗位。4 主要參考文獻 1 任建喜,侯俊鋒.礦山特種結構設計M.徐州:中國礦業大學出版社,2014.82 趙興東.井巷工程M.-2版.北京:冶金工業出版社,2014.13 任建喜.巖石力學M.徐州:中國礦業大學出版社,2013.64 王介峰.鑿井工程圖冊（第一、二、三、四分冊）S.北京：煤炭工業出版社,19885 戴俊.爆破工程M.北京：機械工業出版社.20076 國家安全生產監督管理總局.煤礦安全規程S.北京：煤炭工業出版社,20117

12、徐永圻.煤礦開采學M.江蘇：中國礦業大學出版社,20098 GB50215-2015.煤炭工業礦井設計規范s.北京:中國標準出版社,20159 惠興田.礦山建設工程.西安：西安科技大學,201011 任建喜.巖土工程測試技術M.武漢：武漢理工大學出版社,200912 秦庚仁.礦井施工組織設計指南M.北京：煤炭工業出版社,200213 林在康 李希海.井筒斷面圖冊M.第1版.徐州:中國礦業大學出版社,200814 魏璐暉.立井開鑿施工技術應用J.內蒙古煤炭經濟,2015.6.15,(6):11015415 張國樞.通風安全學M.江蘇：中國礦業大學出版社,2011.716 沈季良、崔云龍、王介峰.

13、建井工程手冊M.北京：煤炭工業出版社,198417 黃永輝.立井硬巖深孔錐形掏槽爆破技術研究D.北京：中國礦業大學,201418 何滿潮、朱國龍.“十三五”礦業工程發展戰略研究J.煤炭工程,2016,48(1):1-6二、主要研究(設計)內容、研究（設計）思路及工作方法或工作流程（一） 設計內容1. 礦井概況 1.1 礦井位置與交通，礦井氣候條件，氣象與地震等，礦井周圍環境（包括電力與水供應，通訊條件等），礦井生活物質供應條件，污水與干事排放要求。1.2 礦井地質 煤層特征，地質構造，煤質與煤層特性，水文地質。2. 趙固二礦主立井建設施工準備工作 2.1 施工準備的工作內容 技術準備與物質準備

14、，臨時交通，通訊與供電，供水與排水，勞動力來源。 2.2 井巷與土建及機電安裝工程 測量放線，井筒檢查孔，臨時放排洪及消防工程，主要設備安裝，臨時建筑的施工與縮短施工準備的技術措施。 2.3 施工總平面布置 礦井工業廣場特點簡述，施工總平面布置的依據和原則，工業廣場的平整與臨時布置。3. 井筒施工組織設計 3.1 井筒表土段施工技術 表土工程地質，表土施工方案選擇，表土施工速度的選定，表土掘砌施工，表土施工安全技術措施。 3.2 井筒基巖段施工技術 工程地質概況，施工方式掘砌作業循環方式的選擇，鉆眼爆破綜合工作包括：鉆眼設備與爆破器材、爆破參數、提高爆破效果的措施、爆破安全技術措施及爆破圖表等

15、，裝巖工作包括：裝巖設備選型、提高裝巖生產率的措施等，支護工作包括：臨時支護、永久支護、支護材料及配比、支護材料運輸方式、保證支護質量的措施，施工輔助作業包括：提升運輸、通風、壓風供應、排水系統、供電照明、信號通訊裝置、測量工作等及必要的計算，施工循環圖表的編制，施工速度與施工工期確定，縮短施工工期的技術措施。 3.3 井筒施工設備布置 施工設備布置原則與布置方式，懸吊系統選擇包括：鋼絲繩、天輪、穩車的選型計算，井架選型與天輪平臺的結構極布置，天輪梁計算，提絞系統布置，吊盤結構選擇，封口盤與固定盤的結構形式，卸矸臺結構形式。 3.4 井筒安裝工程 井筒永久安裝工作簡述，安裝方案及主要設備，安裝

16、速度與工期。4. 井巷過渡期施工組織 主副井貫通方式與貫通方式選擇，主副井提升設備改裝方案和改裝期間的技術措施。5. 井底車場施工組織 工程地質簡述，井底車場施工順序及安排原則，井底車場主要硐室與巷道交岔點的施工方法包括：馬頭門、交岔點、水倉施工、裝載硐室、水泵房、變電所、煤倉等。6. 主要運輸大巷施工 施工方法選擇，施工設備，組織快速施工的技術措施，施工中的主要技術要點及安全措施，運輸大巷通過煤層或破碎帶的技術措施，成巷速度。7. 采區巷道施工 移交生產前采區開拓工作量及工程特點，施工順序與施工方法，主要施工技術措施。8. 建井施工組織管理 8.1 井巷施工開拓方式選擇 選擇依據，原則，方案

17、比較與結果 8.2 井筒開工順序 選擇的依據，采用的方案及特點 8.3 鏈鎖工程 井巷鏈鎖工程項目，鏈鎖工程貫通點的選擇與貫通時間分析， 8.4 建井總工期 各項工程工期分析，建井總工期的確定，施工組織設計主要技術經濟指標。（二） 研究設計思路1. 閱讀資料，了解工程概況 礦井開拓與開采：井田范圍與儲量，礦井工作制度，礦井生產能力與服務年限，開拓方式與開采順序，井筒數目與特征，井底車場，運輸大巷與主要運輸設備，采區布置與采煤方法，工作面主要工作機械與運輸設備，主副井提升（運輸）系統，礦井通風除塵設備與措施，供排水與電力供應。2. 礦井建設施工準備工作 (1) 施工總平面布置： 礦井永久工業廣場

18、特點簡述，施工總平面布置的依據和原則，工業廣場的平整與臨時布置。 (2) 施工準備的工作內容：技術準備與物質準備，臨時交通，通訊與供電，供水與排水，勞動力來源。 (3) 井巷與土建及機電安裝工程： 測量放線，井筒檢查孔，臨時放排洪及消防工程，主要設備安裝，臨時建筑的施工。 3. 井筒施工組織設計 (1) 井筒表土段施工技術：表土施工方案的選擇，表土施工速度的選定，表土掘砌施工，表土施工安全技術措施。(2) 井筒基巖段施工技術：工程地質概況，施工方式掘砌作業循環方式的選擇，鉆眼爆破綜合工作包括：鉆眼設備與爆破器材、爆破參數、提高爆破效果的措施、爆破安全技術措施及爆破圖表等，裝巖工作包括：裝巖設備

19、選型、提高裝巖生產率的措施等，支護工作包括：臨時支護、永久支護、 支護材料及配比、支護材料運輸方式、保證支護質量的措施，施工輔助作業包括：提升運輸、通風、壓風供應、排水系統、供電照明、信號通訊裝置、測量工作等及必要的計算，施工循環圖表的編制，施工速度與施工工期確定，縮短施工工期的技術措施。 (3) 施工設備布置原則與布置方式，懸吊系統選擇包括：鋼絲繩、天輪、穩車的選型計算，井架選型與天輪平臺的結構極布置，天輪梁計算，提絞系統布置，吊盤結構選擇，封口盤與固定盤的結構形式，卸矸臺結構形式。 (4) 井筒安裝工程: 井筒永久安裝工作，安裝方案及主要設備，安裝速度與工期。4.井巷過渡期改裝方案 主副井貫通方式與貫通方式選擇，主副井提升設備改裝方案和改裝期間的技術措施。5. 井底車場施工 井底車場施工順序及安排原則，井底車場主要硐室與巷道交岔點的施工方法包括：馬頭門、交岔點、水倉施工、裝載硐室、水泵房、變電所、煤倉等。6. 主要運輸大巷與采區巷道施工 (1) 主