作品包括：

Word版说明书1份，共149页，约80000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。

一般部分为司马矿300万t/a新井设计。司马煤矿位于山西省长治市，交通便利。井田走向长约6.61km，倾向长约6.36km，井田总面积为35km2。主采煤层为3号煤、9号煤，平均倾角为4°，煤层平均总厚为8.08m。井田地质条件较为简单。

井田工业储量为39089万t，矿井可采储量28253万t。矿井服务年限为62.8a，涌水量不大，矿井正常涌水量为120m3/h，最大涌水量为140m3/h。矿井瓦斯涌出量较低，为低瓦斯矿井。

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：立井单水平开拓；方案二：主斜副立单水平开拓；方案三：立井两水平开拓，立井直接延深；方案四：立井两水平开拓，暗斜井延深。通过技术经济比较，最终确定方案一为最优方案。水平标高+650 m。

设计首采区采用采区准备方式，工作面长度240 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”。

大巷采用胶带运输机运煤，辅助运输采用无轨胶轮车设备。矿井通风方式为两翼对角式通风。

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

专题部分题目是放顶煤冒放性影响因素及分析。主要采用相似模拟散体实验分析影响因素。

翻译部分主要内容短壁连续采煤机在薄煤层中开采条件的分类，英文题目为：Classification of conditions for short-wall continuous mechanical mining in shallowly buried coal seam with thin bedrock。

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交通位置 1

1.1.2地形、地貌 1

1.1.3河流及水体 1

1.1.4气象地震 1

1.1.5矿区经济概况 2

1.1.6水源及电源 2

1.2井田地质特征 2

1.2.1井田地质构造 2

1.2.2地层 3

1.2.3水文地质 4

1.3煤层特征 6

1.3.1煤层 6

1.3.2煤层顶、底板 6

1.3.3煤质 7

1.3.4瓦斯 10

1.3.5煤尘 10

1.3.6煤的自燃 11

1.3.7地温 11

2 井田境界与储量 12

2.1 井田境界 12

2.2 矿井工业储量 12

2.2.1 构造类型 12

2.2.2矿井工业储量 12

2.3 矿井可采储量 14

2.3.1 安全煤柱留设原则 14

2.3.2煤柱损失 15

2.3.3设计储量 16

2.4 矿井可采储量 16

2.4.1 工业广场的占地面积 16

2.4.2 主要井巷保护煤柱煤量 17

2.4.3 矿井可采储量 17

3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 18

3.1矿井工作制度 18

3.2矿井设计生产能力及服务年限 18

3.2.1确定依据 18

3.2.2矿井设计生产能力 18

3.2.3矿井服务年限 18

3.2.4井型校核 19

4 井田开拓 20

4.1井田开拓的基本问题 20

4.1.1 井筒形式的确定 20

4.1.2 井筒位置的确定采（带）区划分 22

4.1.3 工业场地的位置 22

4.1.4开采水平的确定及带（采）区划分 22

4.1.5开拓方案 23

4.2 矿井基本巷道 28

4.2.1井筒 28

4.2.2开拓巷道 31

4.2.3井底车场及硐室 35

5 准备方式——盘区巷道布置 37

5.1煤层地质特征 37

5.1.1盘区位置 37

5.1.2盘区煤层特征 37

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 37

5.1.4水文地质 37

5.1.5地质构造 37

5.1.6地表情况 37

5.2盘区巷道布置及生产系统 37

5.2.1盘区准备方式的确定 37

5.2.2盘区巷道布置 38

5.2.3盘区生产系统 40

5.2.4盘区内巷道掘进方法 40

5.2.5盘区生产能力及采出率 40

5.2.6盘区车场选型设计 42

5.2.7盘区主要硐室布置 42

6 采煤方法 43

6.1采煤工艺方式 43

6.1.1煤层特征及地质条件 43

6.1.2采煤工艺方式的确定 43

6.1.3回采工作面参数的确定 44

6.1.4回采工作面主要设备选型 44

6.1.5回采工作面破煤、装煤方式 45

6.1.6循环工艺 46

6.1.7回采工作面支护方式 47

6.1.8各工艺过程注意事项 49

6.1.9回采工作面正规循环作业 50

6.2回采巷道布置 54

6.2.1回采巷道布置方式 54

6.2.2回采巷道支护参数 54

7 井下运输 55

7.1概述 55

7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 55

7.1.2煤层及煤质 55

7.1.3运输距离和货载量 55

7.1.4矿井运输系统 55

7.2运输设备选择 57

7.2.1盘区运输设备选型及能力验算 57

7.2.2主运输大巷设备选择 58

7.2.2辅助运输大巷设备选择 59

7.2.3运输设备能力验算 62

7.2.4运输设备台数确定 62

8 矿井提升 64

8.1矿井提升概述 64

8.2主副井提升 64

8.2.1主井提升 64

8.2.2副井提升设备选型 65

9 矿井通风及安全 68

9.1矿井概况、开拓方式及开采方法 68

9.1.1矿井地质概况 68

9.1.2开拓方式 68

9.1.3开采方法 68

9.1.4变电所、充电硐室、火药库 68

9.1.5工作制、人数 69

9.2矿井通风系统的确定 69

9.2.1矿井通风系统的基本要求 69

9.2.2矿井通风方式的选择 69

9.2.3矿井主要通风机工作方式选择 70

9.2.4盘区通风系统的要求 71

9.2.5工作面通风方式的选择 71

9.3矿井风量计算 72

9.3.1工作面所需风量的计算 72

9.3.2备用面需风量的计算 73

9.3.3掘进工作面需风量 73

9.3.4硐室需风量 74

9.3.5其它巷道所需风量 74

9.3.6稀释无轨胶轮车（柴油机车）废气需风量 74

9.3.7矿井总风量 75

9.3.7风量分配 75

9.4矿井阻力计算 77

9.4.1计算原则 77

9.4.2矿井最大阻力路线 77

9.4.3计算矿井摩擦阻力和总阻力： 79

9.4.4两个时期的矿井总风阻和总等积孔 81

9.5选择矿井通风设备 81

9.5.1选择主要通风机 81

9.5.2电动机选型 84

9.6安全灾害的预防措施 84

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 84

9.6.2预防井下火灾的措施 85

9.6.3防水措施 86

10 设计矿井基本技术经济指标 87

参考文献 88

专题部分

放顶煤冒放性影响因素及分析 90

1 问题的提出及研究意义 90

1.1 国内外研究动态 91

1.1.1 放顶煤开采技术的发展与现状 91

1.1.2 提高综放工作面顶煤采出率技术的研究现状与发展 92

2 顶煤运移冒放规律 93

2.1 放顶煤开采顶板活动规律的研究 93

2.2. 顶煤放出规律和可放性研究 94

3 顶煤冒放性的影响因素 96

3.1影响顶煤冒放性地质因素 97

3.1.1开采深度 97

3.1.2煤层厚度 99

3.1.3煤层强度 99

3.1.4顶板岩层 100

3.1.5煤层中的夹矸 101

3.1.6煤体中裂隙发育程度 102

3.2放煤工艺对顶煤冒放性的影响 103

3.2.1采放比 103

3.2.2放顶煤工作面的放煤步距 104

3.2.3放煤方式 104

4 实验方案与模型设计 105

4.1散体模拟实验原理 105

4.2实验内容 106

4.3实验方法 106

4.4放煤步距对顶煤冒放形态的影响 106

4.5厚煤层综放开采合理工艺参数 107

4.5.1一采一放 107

4.5.2两采一放 109

4.5.3三采一放 110

4.5.4放煤效果分析 112

5 主要结论 113

参考文献 114

翻译部分

英文原文 116

中文译文 127

致  谢 136

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