作品包括：

Word版说明书1份，共157页，86000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。

一般部分为涡北煤矿1.80 Mt/a新井设计。涡北煤矿位于安徽省亳州市境内，东有京九铁路，西有濉阜铁路，交通便利。井田走向长度约6 km，倾向长度约3.2 km，面积约15km2。主采煤层为8号煤层，平均倾角为23°，平均厚度为10.1 m。井田工业储量为212.6 Mt，可采储量为127.6 Mt，矿井服务年限为54.5 a。矿井正常涌水量为250 m3/h，最大涌水量为280 m3/h。矿井绝对瓦斯涌出量为21.33 m3/min，属于低瓦斯矿井。

根据井田地质条件，提出四个技术上可行的开拓方案。方案一：立井两水平开拓上下山开采，一对立井直接延深；方案二：立井两水平开拓上下山开采，一对暗斜井延深；方案三：立井两水平开拓上下山开采，两对暗斜井延深；方案四：立井两水平开拓上下山开采，一对立井、一对暗斜井延深。通过技术经济比较，最终确定方案四为最优方案。一水平标高-700 m，二水平标高-1000m。

设计首采区采用采区准备方式，工作面长度210 m，采用综采放顶煤采煤法，矿井年工作日为330 d，工作制度为“三八制”。

大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用矿车运输。矿井通风方式前期为中央并列式，后期为两翼对角式。

专题部分题目是浅谈机械制冷在煤矿热害防治中的应用，主要从矿井产生高温的原因，矿井地温的分布规律以及机械预冷风降温和冰输降温两种机械降温的系统，并通过实例来说明了机械降温系统在煤矿热害治理中的应用以及它的广阔前景和研究必要性。

翻译部分题目是关于地下开采中断层附近地下水突出的数值研究。

关键词：涡北煤矿；立井；暗斜井；采区布置；放顶煤采煤法；两翼对角式；机械制冷；煤矿热害

目    录

1 矿区概述及井田地质特征 1

1.1矿区概述 1

1.2井田地质特征 2

1.3煤层特征 7

2 井田境界和储量 13

2.1井田境界 13

2.2矿井工业储量 13

2.3矿井可采储量 16

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 19

3.1矿井工作制度 19

3.2矿井设计生产能力及服务年限 19

4 井田开拓 21

4.1井田开拓的基本问题 21

4.2矿井基本巷道 32

5 准备方式—采区巷道布置 43

5.1煤层地质特征 43

5.2采区巷道布置及生产系统 44

5.3采区车场选型设计 49

6 采煤方法 50

6.1采煤工艺方式 50

6.2回采巷道布置 59

7 井下运输 62

7.1概述 62

7.2采区运输设备选择 64

7.3大巷运输设备选择 65

8 矿井提升 67

8.1概述 67

8.2主副井提升 67

9 矿井通风及安全 70

9.1矿井地质、开拓、开采概况 71

9.2矿井通风系统的确定 71

9.3矿井风量计算 74

9.4矿井通风阻力 78

9.5矿井通风设备选型 84

9.6特殊灾害的预防措施 89

10 设计矿井基本技术经济指标 90

参考文献 91

专题部分  机械制冷在煤矿热害防治中的应用 92

1 问题的提出 92

1.1背景 92

1.2热害防治研究意义 92

1.3国内外发展状况 94

2 矿井中高温高湿产生的原因 95

2.1矿井中高温产生的原因 95

2.2矿井中高湿产生的原因 95

2.3矿井地温分布规律 96

2.4导热偏微分方程建立 97

3 机械制冷降温 97

3.1空调系统的分类 98

3.2机械预冷风降温 101

3.3冰冷却矿井空调系统 104

4 孙村矿机械制冷实例 111

4.1矿井风流热力参数的测定 111

4.2矿井热源分析 111

4.3矿井高温的危害 111

4.4降温方式 111

5 结论 114

参考文献: 115

翻译原文 116

Numerical investigation of groundwater outbursts near faults in underground coal mines 116

1. Introduction 117

2. Brief introduction to the numerical method 118

3. Problem description 121

4. Model setup and numerical simulation 122

4.1. Numerical model 122

4.2. Strength reduction rule of element and determination of safety factor 124

4.3. Numerical simulation of groundwater outburst process 124

4.4. A case study from Fengying Coal Mine 128

5. Conclusions 131

翻译   关于地下开采中断层附近突水的数值研究 133

1简介 133

2 数值思路的简介 134

3 问题的描述 136

4.模型的建立和数值模拟 111

4.1 数值模型 144

4.2岩块强度减少的规则和安全系数的测定 138

4.3 地下水突出过程的数值模拟 138

4.4 从冯营煤矿的个案研究 141

致 谢 145

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