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目  录

1 矿井概况与地质 1

1.1井田概况 1

1.1.1位置与交通 1

1.1.2地形地貌及水系 1

1.1.3气候与气象 2

1.1.4地震烈度 2

1.1.5矿区经济概况 2

1.1.6电力来源 2

1.2井田地质特征 3

1.2.1地层 3

1.2.2构造 5

1.2.3水文地质特征 5

1.3煤层特征 8

1.3.1煤层特征 8

1.3.2煤质 8

1.3.3 煤层开采技术条件 9

2 井田境界和储量 10

2.1井田境界 10

2.1.1井田范围 10

2.1.2开采界限 10

2.1.3井田尺寸 10

2.2井田地质勘探 10

2.3矿井储量计算 11

2.3.1储量计算基础 11

2.3.2矿井地质储量 12

2.3.3矿井工业储量 12

2.4矿井可采储量 13

2.4.1井田边界保护煤柱 13

2.4.2工业广场保护煤柱 14

2.4.3 断层保护煤柱 15

2.4.4大巷保护煤柱 15

2.4.5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 17

3.1矿井工作制度 17

3.2矿井设计生产能力及服务年限 17

3.2.1 确定依据 17

3.2.2矿井设计生产能力 17

3.2.3矿井服务年限 17

3.2.4井型校核 18

4 井田开拓 20

4.1井田开拓的基本问题 20

4.1.1确定井筒形式、数目、位置 20

4.1.2阶段划分和开采水平的确定 22

4.1.3井田划分 22

4.1.4主要开拓巷道 22

4.1.5开拓方案比较 23

4.2矿井基本巷道 28

4.2.1井筒 28

4.2.2井底车场及硐室 31

4.2.3大巷 33

5 准备方式—带区巷道布置 39

5.1煤层地质特征 39

5.1.1带区位置 39

5.1.2带区煤层特征 39

5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 39

5.1.4水文地质 39

5.1.5地质构造 39

5.1.6地表情况 39

5.2带区巷道布置及生产系统 40

5.2.1带区准备方式的确定 40

5.2.2带区巷道布置 40

5.2.3带区生产系统 40

5.2.4带区生产能力及采出率 41

5.3带区车场选型计算 43

5.3.1带区车场的形式 43

5.3.2带区车场的调车方式 43

5.3.3带区主要硐室布置 43

6 采煤方法 45

6.1采煤工艺方式 45

6.1.1 带区煤层特征及地质条件 45

6.1.2确定采煤工艺方式 45

6.1.3回采工作面参数 46

6.1.4回采工作面采煤机、刮板输送机选型 46

6.1.5采煤工作面支护方式 49

6.1.6端头支护及超前支护方式 52

6.1.7各工艺过程注意事项 53

6.1.8采煤工作面正规循环作业 54

6.2 8401首采工作面回采巷道布置 56

6.2.1回采巷道布置方式 56

6.2.2回采巷道参数 57

7 井下运输 63

7.1概述 63

7.1.1井下运输设计的原始条件和数据 63

7.1.2运输距离和货载量 63

7.1.3矿井运输系统 64

7.2带区运输设备选择 64

7.2.1设备选型原则 64

7.2.2带区设备的选型 65

7.2.3带区运输能力验算 67

7.3大巷运输设备选择 68

8 矿井提升 70

8.1矿井提升概述 70

8.2主井提升 70

8.2.1箕斗 70

8.2.2提升机 70

8.2.3钢丝绳技术特征 71

8.2.4提升能力验算 71

8.3副井提升 73

9 矿井通风及安全 75

9.1矿井通风系统的选择 75

9.1.1矿井通风系统的基本要求 75

9.1.2矿井通风系统的确定 75

9.1.3带区通风系统的确定 77

9.2矿井风量计算 78

9.2.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定 78

9.2.2各用风地点的用风量和矿井总用风量 82

9.2.3风量分配及风速验算 85

9.2.4通风构筑物 87

9.3矿井通风阻力计算 87

9.3.1计算原则 87

9.3.2矿井最大阻力路线 87

9.3.3矿井通风阻力计算 88

9.4选择矿井通风设备 90

9.4.1选择主要通风机的基本原则 90

9.4.2通风机风压的确定 91

9.4.3主要通风机工况点 93

9.4.4 主要通风机的选择及风机性能曲线 93

9.4.5电动机选型 95

9.6安全灾害的预防措施 95

9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 95

9.6.2预防井下火灾的措施 96

9.6.3防水措施 96

10 矿井基本技术经济指标 97

参考文献 98

沿空掘巷技术及其应用研究 99

1 沿空掘巷巷道布置方式 99

1.1 紧贴采空区的沿空掘巷 99

1.1巷道断面及形状 99

1.2 留小煤柱的沿空掘巷 99

1.3 留临时大煤柱沿空掘巷 99

1.4 厚煤层沿空掘巷 99

2 沿空掘巷围岩结构力学模型及矿压显现规律 100

2.1沿空掘巷围岩结构力学模型 100

2.2 沿空掘巷矿压显现规律 102

2.2.1 支撑压力沿煤层倾斜的显现规律 102

2.2.2 沿空掘巷与留煤柱护巷矿压显现对比 102

2.2.3 回采工作对沿空掘巷的影响规律 102

2.2.4 沿空掘巷时巷道内矿压显现规律 103

3  沿空掘巷的最佳位置 104

4  沿空掘巷窄煤柱合理宽度设计 105

4.1  空掘巷窄煤柱的留设原则 105

4.2  煤柱合理宽度的理论计算 105

4.2.1 试验巷道地质概况 105

4.2.2  理论计算窄煤柱的宽度 106

5 煤柱合理宽度的数值模拟 108

5.1 沿空掘巷在掘进期间围岩变形特征 108

5.2 沿空掘巷在回采期问围岩变形特征 109

6 沿空掘巷变形控制与支护 110

6.1 技术原理 110

6.2 空掘巷围岩变形理论分析 110

6.2.1 顶板稳定性分析 110

6.3 沿空掘巷底鼓分析 111

6.4 沿空掘巷围岩变形控制数值模拟分析 111

6.4.1 加固巷道顶板 111

6.4.2 加固巷道两帮 112

6.4.3 加固底板效果分析 112

6.5沿空掘巷底鼓控制效果实测分析 113

6.5.1顶板内部位移 113

6.5.2煤柱表面变形与内部位移 114

6.5.3底板变形及内部位移 114

6.5.4总体效果分析 114

6.6工程质量保证措施 114

7 结论 116

参考文献 117

METHANE CONTROL FOR MECHANISED LONGWALL TOP-COAL CAVING FACES IN HIGH GAS CONTENT MINES 118

BACKGROUND 118

MINING METHODS 119

GAS SOURCE OF THE LTCF 119

PATTERNS OF METHANE EMISSION OF THE LTCF 120

METHANE DRAINAGE RESEARCH 120

RESULTS OF THE TRIAL 121

对于高瓦斯矿井机械化长壁放顶煤综放工作面的瓦斯控制 126

1背景： 126

2采煤方法 127

3 LTCF的瓦斯来源 127

4瓦斯抽放的研究 128

5结论与建议： 128

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