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Word版说明书1份，共151页，约76000字

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摘要

    本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。

一般部分为王庄煤矿3.0 Mt/a 新井设计，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；4.井田开拓；5.准备方式；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风与安全；10.矿井基本技术经济指标。

王庄煤矿位于山西省长治市郊区北部，交通便利。井田走向（南北）长约18.5 km，倾向（东西）长约4.7 km，井田总面积为80.5 k 。主采煤层为3 # 煤层，该煤层倾角平均为3°，平均厚度为5.17 m。井田地质条件较为简单，其工业储量为562 Mt，矿井可采储量392 Mt，矿井设计年产量为3.0 Mt/a，矿井服务年限为93 a，矿井正常涌水量为144  /h，最大涌水量为292  /h。矿井绝对瓦斯涌出量为28.22  /min相对瓦斯涌出量为3.23 /t，为低瓦斯矿井。

井田开拓方式为斜井两水平开拓。采用胶带输送机运煤，采用齿轨车进行辅助运输。矿井通风方式为中央并列式通风。而后转为分区域通风，矿井工作日为330d，工作制度为“四六”制。

专题部分题目是岩巷快速施工现状和支护趋势

翻译部分主要内容是关于松软厚煤层U型钢支护的技术改良，英文题目为：“Sampling and analysis method for measuring airborne coal dust mass in mixtures with limestone (rock) dust”。

关键词：煤粉质量；浮沉；等速取样；低温灰化；岩尘

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  地理位置 1

1.1.2  交通条件 1

1.1.3  地形与地貌 2

1.1.4  水文情况 2

1.1.5  气象及地震情况 3

1.1.6  老窑采空区情况 3

1.2  井田地质特征 4

1.2.1  井田地形 4

1.2.2  井田地质构造 4

1.2.3  井田煤系地层 5

1.3  煤层特征 6

1.3.1 煤性和可采煤层 6

1.3.2  煤层顶底板 8

1.3.3  煤质特征 8

1.3.4  瓦斯，煤尘及自燃倾向 8

2  井田境界和储量 10

2.1  井田境界 10

2.1.1  井田边界 10

2.1.2  井田尺寸 10

2.2  矿井工业储量 11

2.3  矿井可采储量 12

2.3.1  各种煤柱损失计算 12

2.3.2  矿井设计可采储量 14

3  矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 15

3.1  矿井工作制度 15

3.2  矿井设计生产能力及服务年限 15

3.2.1  矿井设计生产能力确定依据 15

3.2.2  本矿矿井设计生产能力 15

3.2.3  矿井服务年限 15

3.2.4  井型校核 16

4  井田开拓 18

4.1  井田开拓的基本问题 18

4.1.1  井筒形式、数目、位置以及坐标 18

4.1.2  工业广场的位置、形状和面积的确定 20

4.1.3  开采水平的确定及采盘带区划分 20

4.1.4  矿井主要开拓巷道、煤层生产能力、开采顺序 21

4.1.5  矿井开拓延深及深部开拓布置方案 22

4.2  开拓方案及其比较 23

4.3  矿井基本巷道 29

4.3.1  井筒 29

4.3.2  井底车场 37

4.3.3  主要开拓巷道 38

5  准备方式 43

5.1  煤层地质特征 43

5.1.1  盘区位置 43

5.1.2  盘区煤层特征 43

5.1.3  煤层顶板底板岩石构造情况 43

5.1.4  地质构造 44

5.1.5  地表情况 44

5.2  盘区巷道布置及生产系统 44

5.2.1  盘区准备方式的确定 44

5.2.2  盘区位置及范围 44

5.2.3  采煤方法及工作面长度的确定 44

5.2.4  确定盘区各种巷道的尺寸、支护方式及通风、运输方式 44

5.2.5  煤柱尺寸的确定 45

5.2.6  盘区巷道的联络方式 45

5.2.7  盘区生产系统 45

5.2.8  盘区内巷道掘进方法 46

5.2.9  盘区生产能力及采出率 47

5.3  盘区车场选型设计 48

5.3.1  确定盘区车场形式 48

5.3.2盘区主要硐室布置 50

6  采煤方法 51

6.1  采煤工艺方式 51

6.1.1  盘区煤层特征及地质条件 51

6.1.2  回采工作面参数 51

6.1.3  确定采煤工艺方式 51

6.1.4  采煤工作面破煤、装煤方式 53

6.1.5  设备选型 53

6.1.6  采煤工作面支护方式 56

6.1.7  工作面端头支护及超前支护方式 58

6.1.8  回采工艺及其要求 59

6.1.9  回采工作面正规循环作业 61

6.1.10  工作面回采率及技术经济指标 63

6.2  回采巷道布置 65

6.2.1  回采巷道布置方式 65

6.2.2  回采巷道支护参数 65

7  井下运输 68

7.1  概述 68

7.1.1  井下运输原始条件和数据 68

7.1.2  井下运输系统 68

7.2  煤炭运输方式和设备的选择 69

7.2.1  煤炭运输方式的选择 69

7.2.2  采区煤炭运输设备选型及验算 69

7.2.3  运输大巷设备的选择和验算 71

7.2.4  盘区运输上下山设备的选择 72

7.3  辅助运输方式和设备选择 72

7.3.1  辅助运输方式选择 72

7.3.2  辅助运输设备选择 72

8  矿井提升 75

8.1  矿井提升概述 75

8.1.1  煤层赋存条件 75

8.1.2  矿井工作制度和生产能力 75

8.1.3  矿井开拓方式 75

8.1.4  矿井提升运输方式 75

8.2  主副井提升 75

8.2.1  主井提升 75

8.2.2  副井 提升设备选型 78

9  矿井通风与安全 80

9.1  矿井概况、开拓方式及开采方法 80

9.1.1  矿井地质概况 80

9.1.2  开拓方式 80

9.1.3  开采方法 80

9.1.4  变电所、充电硐室、火药库 80

9.1.5  工作制度、人数 81

9.2  矿井通风系统的确定 81

9.2.1 矿井通风系统的基本要求 81

9.2.2  矿井通风方式的选择 82

9.2.3  矿井主要通风机工作方式的选择 83

9.2.4  采区通风系统的要求 84

9.2.5  工作面通风方式的选择 85

9.3  矿井风量计算 86

9.3.1  矿井风量计算方法 86

9.3.2  工作面所需风量计算 86

9.3.3  备用面需风量计算 87

9.3.4  掘进工作面需风量计算 87

9.3.5  硐室需风量计算 89

9.3.6  其他巷道需风量 89

9.3.7  矿井总风量计算 89

9.3.8  风量分配及风速验算 90

9.4  矿井通风阻力计算 91

9.4.1  容易和困难时期矿井最大阻力路线 91

9.4.2  矿井通风阻力计算 92

9.4.3  矿井通风总阻力计算 94

9.4.4  矿井总风阻和等积孔计算 94

9.5  选择矿井通风设备 95

9.5.1 选择主要通风机 95

9.5.2  电动机选型 98

9.6  防止特殊灾害的安全措施 98

9.6.1  预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 98

9.6.2  预防井下火灾的措施 99

9.6.3  防水措施 99

10  设计矿井基本技术经济指标 100

参考文献 101

专题部分

岩巷快速施工现状与支护趋势

1  岩巷快速施工现状 105

1.1  煤矿岩石巷道快速掘进方法所应用的支持条件 105

1.1.1  掘进和支护装备的支撑 105

1.1.2  技术的支撑 106

1.2  煤矿岩石巷道中的快速掘进方法简介 106

1.2.1光面爆破的方法 106

1.2.2支护的方法 106

1.2.3  岩石巷道钻爆法掘进机械化作业方式的方法 107

1.2.4  多工序平行交叉作业和正规循环作业的方法 108

1.3  煤矿岩石巷道快速掘进技术的发展趋势 108

1.3.1  装备配置 108

1.3.2  施工工艺 108

1.3.3  工序管理 108

1.3.4  施工组织 109

1.4  总结与展望 109

2  岩石巷道支护趋势 110

2.1  软岩的基本概念 110

2.2  软岩石巷道围岩变形破坏特点和其影响因素 111

2.3   软岩石巷道道支护理论的国内外现状 111

2.3.1  新奥法 111

2.3.2 应变控制理论 111

2.3.3  能量支护理论 112

2.3.4  轴变论和开挖系统控制论 112

2.3.5  联合支护技术 112

2.3.6  松动圈理论 112

2.4 软岩石巷道工程技术的现状和问题 112

2.4.1  缺乏足够的软岩工程技术推广力度 112

2.4.2  陈旧的工程勘察规范、缺乏足够的项目设计材料 112

2.4.3  仍需深化基本理论研究 113

2.5  我国软岩巷道支护主要形式及评价 113

2.5.1  刚性支护加柔体垫层 113

2.5.2  U型钢构成的可缩性支架支护 113

2.5.3  锚喷的支护 113

2.6 软岩石巷道道支护形式新发展 113

2.6.1  超高强度的锚杆支护 113

2.6.2  锚注支护 114

2.6.3  联合支护 114

2.7  矿井软岩石巷道围岩支护的技术方案 114

2.7.1  锚杆支护加固 114

2.7.2  可缩金属 U 型钢棚加固 115

2.7.3  注浆加固 115

专题部分结束语 115

翻译部分

公共环境与职业卫生杂志 128

测量空气粉尘混合物采样中煤尘的质量和分析方法 129

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