作品包括：

Word版说明书1份，共146页，约82000字

CAD版本图纸，共5张

摘要

本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。

一般部分为祁东煤矿2.4Mt/a新井设计。祁东煤矿位于安徽省宿州市境内，交通便利。井田走向（东西）长约9km，倾向（南北）长约3km，总面积为27km2。主采煤层为61、71煤，煤层倾角平均14°，平均总厚度为10m。井田地质条件较为简单。

井田工业储量为313.16Mt，可采储量为238.10Mt。矿井设计生产能力为2.4Mt/a。矿井服务年限为70.8a，涌水量不大，矿井正常涌水量为437.06m3/h，最大涌水量为586.10m3/h。矿井瓦斯相对涌出量为20m3/t，绝对涌出量为20m3/min，为高瓦斯矿井。

井田开拓方式为立井两水平上山开拓，二水平采用暗斜井延深。采用胶带输送机运煤，采用矿车进行辅助运输。矿井通风方式为两翼对角式通风。

全矿采用采区准备方式，共划分为四个工作面，并进行了运煤、通风、运料、排矸、供电系统设计。

针对61201工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为7.0m，平均倾角15°。工作面采用综采放顶煤采煤法。采用双滚筒采煤机割煤，往返一次割两刀。采用“四六制”工作制度，截深0.8m，每天六个循环，循环进尺0.8m，月推进度144m。

一般部分共包括10章：1、矿区概述与地质特征；2、井田境界和储量；3、矿井工作制度、设计生产能力及服务年限；4、井田开拓；5、采区巷道布置；6、采煤方法； 7、井下运输；8、矿井提升；9、矿井通风与安全；10、设计矿井基本技术经济指标。

专题部分题目是煤与瓦斯突出煤层的开采技术，主要是介绍了煤与瓦斯突出煤层的瓦斯抽放原理和卸压措施，全面阐述了煤与瓦斯突出煤层的瓦斯抽放、煤与瓦斯共采技术。

翻译部分主要内容是关于澳大利亚两大地下开采方法——壁式、房柱式采煤法的介绍，英文题目为：Geological and geotechnical aspects of underground coal mining methods within Australia。

关键词：立井； 暗斜井延深； 两水平； 采区布置； 两翼对角式通风； 综合机械化放顶煤采煤方法

 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矿区地理位置、交通 1

1.1.2地形特征 1

1.1.3矿区气候条件 1

1.1.4矿区内工农业生产、建筑材料供应概况 2

1.2井田地质特征 2

1.2.1井田地质及煤系地层概述 2

1.2.2井田地质构造 3

1.2.3井田水文地质 4

1.3井田煤层特征 7

1.3.1煤层埋藏条件及围岩性质 7

1.3.2煤层特征 8

2 井田境界和储量 11

2.1井田境界 11

2.1.1井田境界划分的原则 11

2.1.2井田境界 11

2.2矿井工业储量 11

2.2.1井田勘探类型 11

2.2.2矿井工业储量的计算及储量等级的圈定 11

2.2.3矿井设计可采储量 12

2.2.4各种煤柱损失计算 13

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 16

3.1矿井工作制度 16

3.2矿井设计生产能力及服务年限 16

3.2.1确定矿井设计生产能力的主要因素 16

3.2.2矿井设计生产能力 16

3.2.3服务年限 16

4 井田开拓 18

4.1井田开拓的基本问题 18

4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 18

4.1.2工业场地 19

4.1.3开采水平 20

4.1.4主要开拓巷道 20

4.1.5方案比较 20

4.2矿井基本巷道 25

4.2.1井筒 25

4.2.2井底车场及硐室 31

4.2.3主要开拓巷道 32

5采区巷道布置 36

5.1煤层的地质特征 36

5.1.1采区位置 36

5.1.2采区煤层特征 36

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 36

5.1.4水文地质 36

5.1.5地质构造 36

5.1.6地表情况 36

5.2采区巷道布置及生产系统 37

5.2.1采区准备方式的确定 37

5.2.2采区巷道布置 37

5.2.3采区生产系统 37

5.2.4采区内巷道掘进方法 38

5.2.5采区生产能力及采出率 38

5.3采区车场选型设计 39

6 采煤方法 44

6.1采煤工艺方式 44

6.1.1采区煤层特征及地质条件 44

6.1.2确定采煤工艺方式 44

6.1.3回采工作面参数 45

6.1.4回采工作面破煤、装煤方式 46

6.1.5回采工作面运煤方式 47

6.1.6回采工作面支护方式 47

6.1.7采放比、放煤步距、放煤方式 50

6.1.8各工艺过程注意事项 51

6.1.9回采工作面正规循环作业 52

6.2回采巷道布置 55

6.2.1回采巷道布置方式 55

6.2.2回采巷道参数 55

7 井下运输 59

7.1概述 59

7.1.1井下运输设计的原始条件和数据 59

7.1.2运输距离和货载量 59

7.1.3矿井运输系统 59

7.2采区运输设备选择 60

7.2.1设备选型考虑 60

7.2.2采区设备的选型 61

7.2.3采区辅助运输设备选型 62

7.3大巷运输设备选择 65

7.3.1运输大巷设备选型 65

7.3.2辅助运输大巷设备选型 65

8 矿井提升 67

8.1概述 67

8.2主副井提升 67

8.2.1主井提升 67

8.2.2副井提升 68

9 矿井通风及安全 70

9.1矿井通风系统选择 70

9.1.1矿井概况 70

9.1.2矿井通风系统的基本要求 70

9.1.3矿井通风方式的确定 70

9.1.4矿井通风方法的确定 71

9.1.5采区通风系统的要求 72

9.1.6工作面通风方式的选择 73

9.1.7回采工作面进回风巷道的布置 73

9.2矿井风量计算 74

9.2.1矿井风量计算方法 74

9.2.2采煤工作面风量计算 74

9.2.3备用面需风量计算 76

9.2.4掘进工作面需风量计算 76

9.2.5硐室需风量计算 76

9.2.6其他巷道需风量计算 76

9.2.7矿井总风量计算 76

9.2.8风量分配 77

9.3矿井通风阻力 77

9.3.1容易时期和困难时期矿井最大阻力线路确定 78

9.3.2矿井通风阻力计算 83

9.3.3矿井总阻力计算 84

9.3.4矿井总风阻和等积孔计算 84

9.4选择矿井通风设备 84

9.4.1选择主要通风机 84

9.4.2电动机选型 87

9.4.3主要通风机附属装置 89

9.5安全灾害的预防措施 89

9.5.1预防瓦斯爆炸的措施 89

9.5.2煤尘的防治措施 89

9.5.3井下预防火灾措施 90

9.5.4防水措施 90

9.5.5其他安全措施 90

10 矿井技术经济指标 91

参考文献 92

专题部分

煤与瓦斯突出煤层的开采技术 93

摘要 93

关键字 93

1 煤与瓦斯突出的基本概述 93

1.1基本概念 93

1.2基本特征 93

1.3发生前的征兆 93

1.4一般规律 94

2 煤与瓦斯突出的机理研究概况 94

2.1单因素作用假说 94

2.1.1瓦斯主导作用假说 94

2.1.2地压主导作用假说 96

2.1.3化学本质作用假说 97

2.2综合作用假说 97

3 我国煤与瓦斯突出防治技术现状 99

3.1煤与瓦斯突出区域防治措施 99

3.1.1危险煤层的抽放和湿润 99

3.1.2超前开采保护层 99

3.2煤与瓦斯突出局部防治措施 99

3.2.1煤层水力松动 99

3.2.2超前钻孔 99

3.2.3煤层的水力爆破处理 99

3.3“四位一体”综合防突技术 100

4 有保护层的煤与瓦斯突出煤层的开采技术 100

4.1试验工作面基本情况 100

4.2巨厚关键层下远程被保护层裂隙演化规律 101

4.3工作面瓦斯综合治理措施 102

4.3.1地面钻孔 102

4.3.2穿层钻孔 103

4.3.3水平长钻孔 103

4.3.4 高位钻孔 103

4.4工作面瓦斯抽采效果分析 103

4.4.1地面钻孔 103

4.4.2穿层钻孔 103

4.4.3水平长钻孔 104

4.4.4高位钻孔 104

4.4.5工作面总体瓦斯抽采情况 104

4.5结论 104

5 无保护层的煤与瓦斯突出煤层的开采技术 104

5.1无保护层突出煤层的开采特点 104

5.2无保护层的突出煤层采煤方法的基本原则 105

5.3无保护层的突出煤层采煤方法列举 105

5.4矿井煤与瓦斯突出状况 106

5.5高应力突出危险掘进面瓦斯治理措施 106

5.6回采期间瓦斯治理 107

5.6.1施工本煤层钻孔 107

5.6.2高压水力压裂 107

5.6.3区域措施效果检验 109

5.6.4回采局部防突措施 109

5.7应用效果 109

5.8结语 110

6 煤与瓦斯突出防治技术发展及趋势 110

6.1煤与瓦斯突出局部防治措施 110

6.1.1煤层水力松动 110

6.1.2超前钻孔 110

6.1.3煤层的水力爆破处理 110

6.2“四位一体”综合防突技术 110

6.3防突技术的发展 110

6.4防突技术的新趋势 111

7 结论 111

参考文献 111

翻译部分

英文原文 112

中文译文 121

致  谢 130

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