【正文】 ..................................17 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 .....................................................................................................19 礦井可采儲(chǔ)量 .....................................................................................................22 3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 ..................................... 24 礦井工作制度 .....................................................................................................24 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 .............................................................................................24 4 井田開拓 ........................................................................................... 27 井田開拓基本問題 .............................................................................................27 礦井基本巷道 .....................................................................................................37 5 準(zhǔn)備方式 —— 采區(qū)巷道布置 ............................................................ 46 煤層的地質(zhì)特征 .................................................................................................46 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) .................................................................................47 采區(qū)車場(chǎng)選型設(shè) 計(jì) .............................................................................................51 6 采煤方法 ........................................................................................... 54 采煤工藝方式 .....................................................................................................54 回采巷道布置 .....................................................................................................64 7 井下運(yùn)輸 ........................................................................................... 66 概述 .....................................................................................................................66 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇 .............................................................................................67 大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇 .............................................................................................71 8 礦井提升 ........................................................................................... 73 概述 .....................................................................................................................73 主、副井提升 .....................................................................................................73 9 礦井通風(fēng)及安全技術(shù) ........................................................................ 75 礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇 .............................................................................................75 礦井風(fēng)量計(jì)算 .....................................................................................................79 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算 .............................................................................................84 通風(fēng)機(jī)選型 .........................................................................................................93 防止特殊災(zāi)害的安全措施 .................................................................................97 10 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ........................................................ 100 專題部分 回采巷道復(fù)合頂板破壞機(jī)理與支護(hù)技術(shù) ............................................. 102 1 引言 ......................................................................................................................102 2 復(fù)合頂板巷道變形破壞機(jī)理 ..............................................................................102 3 復(fù)合頂板巷道控制理論 ...................................................................................... 113 4 復(fù)合頂板巷道控制技術(shù) ......................................................................................122 5 主要結(jié)論 ..............................................................................................................128 參 考 文 獻(xiàn) ......................................................................................... 130 翻譯 部分 英文原文 ............................................................................................... 132 中文譯文 ............................................................................................... 155 致 謝 ................................................................................................... 172 一 般 部 分 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概述 井田位置 木城澗井田的開采所有權(quán)屬于北京昊華能源股份有限公司，由中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部授予采礦許可（采礦許可證）。 木城澗煤礦位于北京西部山區(qū)，行政上隸屬于 北京市門頭溝區(qū) 大臺(tái)地區(qū)，辦公中心設(shè)在門頭溝區(qū)木城澗。 礦區(qū)地跨房山、門頭溝兩個(gè)區(qū)。開采中生代侏羅紀(jì)和古生代石炭二疊紀(jì)兩個(gè)紀(jì)的煤層，為雙紀(jì)井田。中北部為侏羅紀(jì)井田，南部為石炭二疊紀(jì)井田。木城澗坑過去主采石炭二疊紀(jì)煤，由于市場(chǎng)變化，現(xiàn)轉(zhuǎn)產(chǎn)侏羅紀(jì)煤。 交通 礦區(qū)交通便利，鐵路公路運(yùn)輸均很發(fā)達(dá)。千軍臺(tái)坑 — 木城澗 — 門頭溝公路全長(zhǎng) 45 km，現(xiàn)有 929 路公共汽車由蘋果園、河灘直達(dá)木城澗煤礦。木城澗 — 門頭溝— 永定門鐵路全長(zhǎng) 61 km，鐵路在落柏嶺與豐沙線相交。 木城澗礦 交通位置 如 圖 11 所示 。 圖 11 木城澗礦交通位置圖 唐山秦皇島天津廊坊保定北京木城澗礦北京市河北省河北省天津市渤 海鐵 路行政界線主要公路 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 地形與地貌 北京位于華北平原的北部，木城澗煤礦位于北京西郊山區(qū)，屬太行山余脈，地形復(fù)雜。礦區(qū)呈狹長(zhǎng)條帶狀，屬高、中山地形，山勢(shì)陡峻，地勢(shì)高差懸殊，總地形趨勢(shì)為西高東低，三面環(huán)山。南部玄武巖山巒起伏，中部大寒嶺突兀，北部煤窩區(qū)則是侵蝕山形低洼地帶。井田中部嶺峰海拔在 1000 m以上，井田西部茶棚嶺火村山峰最高，海拔標(biāo)高為 1612 m，地表多為灌木類植被，巖體出露良好。全區(qū)地質(zhì)現(xiàn)象十分豐富，有向斜、背斜，有抬升、陷落，有斷層、褶皺等等。 水文情況 本區(qū)屬中高山區(qū)，地勢(shì)陡峻，高差懸殊。植被覆蓋面積較少，巖石大部裸露，有利于大氣降水的排泄，歷史最高洪水位： + m。 區(qū)域內(nèi)以百草畔－百花山－老龍窩－大北臺(tái)－山柳灘－桃樹洼－鐵駝山－潭柘寺為分水嶺，南部屬大石河水系，北部屬永定河水系。 大石河水系：發(fā)源于百花山的巧峪，流經(jīng)長(zhǎng)操、佛子莊、河北等地，注入大清河至天津匯入海河。據(jù)歷史資料記載，洪峰流量 70~5500 m3/s。井田內(nèi)茶棚嶺區(qū)之南部屬此水系。永定河水系：本區(qū)大部屬此水系。井田內(nèi)發(fā)育兩條河流，北部為清水河，南部為清水澗河。 本區(qū)北部有清水河，其支流均為間歇河。清水河發(fā)源于洪水口，流經(jīng)清水、軍響、青白口注入永定河，全長(zhǎng) 46 km，平均流量 m3/s，洪峰流量 ~1840 m3/s。 現(xiàn)河流流量受上游齋堂水庫(kù)控制。井田內(nèi)以大寒嶺為分水嶺，煤窩區(qū)及茶棚嶺北部匯入清水河。 區(qū)內(nèi)南部 有清水澗河，清水澗河發(fā)源于大寒嶺，流經(jīng)千軍臺(tái)村、玉皇廟、大臺(tái)、清水澗匯入永定河，全長(zhǎng) 17 km。該河因采動(dòng)影響，河水多滲入井下，現(xiàn)為一間歇河流，平時(shí)干枯，只有雨季才有河水流動(dòng)，洪峰流量 96~1850 m3/s。此河在礦區(qū)東部支溝北有千軍臺(tái)北港溝、鰲魚溝、汪老廟溝、曹家鋪溝等，南有黑陰溝、千軍臺(tái)南港溝、草場(chǎng)溝、莊戶溝等。 礦區(qū)供水水源來自永定河，日供水量 4650~5200 t/d。 氣候氣象條件 礦區(qū)屬于暖溫帶半濕潤(rùn)、半干旱季風(fēng)型大陸性氣候。氣候特點(diǎn)是冬寒晴燥，春旱多風(fēng)，夏熱多雨，秋高氣爽。夏季 氣溫最高可達(dá) ℃ ，歷年六七月份平均氣溫 ℃ ~ ℃ ，冬季受西伯利亞寒流的影響，歷年最低氣溫 18 ℃ ~ ℃ ， 12 月至 1 月平均氣溫為 4 ℃ 。 據(jù)礦觀測(cè)站 1998~2021 年資料，本區(qū) 1998~2021 年間平均降水 mm，歷史上最大降水量為 mm（ 1956 年）。降雨量集中在七、八月份，七月最大降 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本