【正文】 新井設(shè)計(jì)摘 要 本設(shè)計(jì)包括三部分：一般部分，專題部分和翻譯部分。全篇共分為十個部分：礦井概述及井田地質(zhì)特征、井田境界和儲量、礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限、井田開拓、準(zhǔn)備方式－采區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升與運(yùn)輸、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。十一礦井位于河南省平頂山市境內(nèi)。十一礦位于平頂山市區(qū)西北13km處，行政區(qū)劃屬平頂山市湛河區(qū)和寶豐縣共同管轄。礦井地理坐標(biāo)為東經(jīng)113176。8′26″～113176。11′15″,北緯33176。47′30″～33176。51′20″。 km。 km2。二煤層為可采煤層，平均傾角為10176。179。/t屬于低瓦斯礦井。，服務(wù)年限為64a。礦井工作制度為“三八”制。礦井的采煤方法主要為走向長壁綜合機(jī)械化放頂煤。礦井為兩水平采區(qū)開拓。第一水平標(biāo)高為500m，第二水平采用暗斜井延深至700 m。采用立井開拓，主立井主要用于提升煤炭，副立井主要用于提升人員、矸石、和材料等。礦井采用一礦一面的高效作業(yè)方式。工作面長度為240m。運(yùn)輸大巷采用膠帶運(yùn)輸煤炭，軌道大巷采用架線式電機(jī)車牽引3t的MLC36材料車運(yùn)輸矸石和材料等。礦井通風(fēng)方式為抽出通風(fēng)方式，風(fēng)井布置方式為兩翼對角式。 專題部分介紹了礦井水災(zāi)防治。翻譯部分的一篇關(guān)于無人工作面綜合機(jī)械化刨煤機(jī)機(jī)組的研究和應(yīng)用，題目為“Research and practice of unmanned mining face with full mechanized plow”關(guān)鍵詞：礦井設(shè)計(jì)；機(jī)械化綜采放頂煤技術(shù)；長壁開采目 錄一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 礦區(qū)地理位置 1 礦區(qū)地形特點(diǎn) 1 地震情況 1 礦區(qū)交通條件 1 礦區(qū)氣候條件 2 礦區(qū)水文情況 3 區(qū)域經(jīng)濟(jì)情況 3 3 3 井田地質(zhì)勘探程度 3 井田煤系地層概述 4 井田地質(zhì)構(gòu)造 6 巖漿活動 6 井田水文地質(zhì)特征 7 煤層特征 8 煤層埋藏條件 8 可采煤層 8 煤層圍巖性質(zhì) 9 煤的特征 92 井田境界和儲量 井田境界 12 井田范圍 12 開采界限 12 12 礦井工業(yè)儲量 13 13 儲量計(jì)算基礎(chǔ) 13 工業(yè)儲量計(jì)算 13 礦井可采儲量 16 安全煤柱留設(shè)原則 16 礦井保護(hù)煤柱損失量 17 礦井設(shè)計(jì)儲量 18 礦井設(shè)計(jì)可采儲量 183 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 礦井工作制度 19 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 19 確定依據(jù) 19 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 19 礦井服務(wù)年限 19 井型校核 204 井田開拓 井田開拓的基本問題 20 開采水平的確定及采區(qū)劃分 22 23 24 24 2三的詳細(xì)經(jīng)濟(jì)比較 29 31 井筒 31 31 井底車場及硐室 31 驗(yàn)算井底車場空重車線長度 325 準(zhǔn)備方式采區(qū)巷道布置 40 41 41 41 41 采區(qū)巷道布置參數(shù)確定 42 42 42 42 4運(yùn)輸及其它系統(tǒng) 43 43 44 45 46 46 46 476 采煤方法 49 49 50 5裝煤方式及落煤、裝煤機(jī)械 51 工作面運(yùn)煤方式及運(yùn)煤機(jī)械 52 53 56 58 59 60 62 65 65 回采巷道斷面選擇及其掘進(jìn)方式 657 井下運(yùn)輸 67 67 67 67： 67 67 71 大巷運(yùn)輸設(shè)備選擇 73 73 758 礦井提升 75 75 75 769 礦井通風(fēng)及安全技術(shù) 78 78 82（下）山通風(fēng)系統(tǒng) 82 82 通風(fēng)構(gòu)筑物 83 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 84 84 85 87 87 88 89 90 90 90 93 94 94 94 95 95 電動機(jī)的選擇 96 96 97 97 97 97 9810 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 99參考文獻(xiàn) 101專題部分礦井水災(zāi)防治1 我國礦井水害分布 104 華南晚二疊世煤田的巖溶水水害區(qū) 104 東北侏羅紀(jì)煤田的裂隙水水害區(qū) 104 西北侏羅紀(jì)煤田的裂隙水水害區(qū) 105 西藏—滇西中生代煤田的裂隙水水害區(qū) 105 臺灣第三紀(jì)煤田的裂隙孔隙水水害區(qū) 1062我國煤礦水害防治對策研究現(xiàn)狀 106 煤礦水害防治方法 1103近期我國煤礦水災(zāi)的主要特點(diǎn)及防治對策 11老窯水充水特征 11老窯水水害原因 113 老空、老窯水事故的預(yù)防措施 1144 礦井發(fā)生水災(zāi)的主要原因 1145 礦井防治水新技術(shù) 礦井水文地質(zhì)勘探的理論研究成果及新技術(shù) 115 115 注漿堵水的發(fā)展 120 120 對煤層底板突水的新認(rèn)識 125 128 128 水體下采煤地質(zhì)、水文地質(zhì)條件分析 129 系統(tǒng)監(jiān)測水體下采煤時的地下水動態(tài) 129 系統(tǒng)監(jiān)測工作面(采區(qū))地表及巖層移動 129 探測導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育高度 130 確定防水煤(巖)柱留設(shè)的方法 131 研究、試驗(yàn)有利于水體下安全開采的采煤方法 132 判定防水煤(巖)柱隔水作用的有效性及開采上限的合理性 132 水體下采煤技術(shù)途徑發(fā)展的新趨勢 132參 考 文 獻(xiàn) 1341 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)地理位置 十一礦位于平頂山市區(qū)西北13km處，行政區(qū)劃屬平頂山市湛河區(qū)和寶豐縣共同管轄。礦井地理坐標(biāo)為東經(jīng)113176。8′26″～113176。11′15″,北緯33176。47′30″～33176。51′20″。 礦區(qū)地形特點(diǎn) 平頂山礦區(qū)處于伏牛山東端與華北大平原西南緣的交接部位，地勢西高東低，西部為低山丘陵，東部過度為沖積平原。 地震情況 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，平頂山周圍歷史上發(fā)生有感地震共27次，除1924年2月4日張潘地震，震級5級，震中烈度7度，震情記載為“張潘店（今臨穎縣城北20Km，平頂山市東北67Km處的張潘街）民舍皆傾覆，被傷者無數(shù)，民野宿”，屬破壞性地震外，其余26次為1960年至1996年發(fā)生的小震，～，無破壞性。根據(jù)國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布“中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB18306—2001《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》”，對應(yīng)的地震基本烈度為Ⅵ度，地震設(shè)防應(yīng)為Ⅵ。 礦區(qū)交通條件 井田內(nèi)國鐵有孟（廟）平（頂山）支線與京廣鐵路干線連接，平（頂山）寶（豐）支線與焦枝鐵路相接，平（頂山）舞（陽）支線與地方小鐵路漯（河）（陽）支線連接。平煤集團(tuán)公司自營礦區(qū)鐵路專用線在核查區(qū)南部通過，專用線分別在平頂山、寶豐與國鐵相接。311國道通過井田南部。另外，縣縣間公路和簡易公路縱橫交錯，與周圍各縣市均可相通，交通甚為暢達(dá)、便利 本區(qū)屬南暖溫帶季風(fēng)區(qū)半干旱大陸氣候。據(jù)平頂山氣象站歷年降雨量觀測資料，年平均(43年平均)，(1964年)，(1966年)。雨量多集中6～9月份，％；(1995年7月)，(1958年6月30日)。另據(jù)平頂山氣象站歷年觀測資料，年平均(26年平均)℃，冬季寒冷多西北風(fēng)和東北風(fēng)，元月份氣溫最低，℃，℃(1955年1月30日)，(1977年1月30日)，(1954年11月26日)；夏季炎熱多東北風(fēng)和東風(fēng)，七月封氣溫最高，℃，℃(1966年7月19日)，年平均氣壓100560Pa，極端最高氣壓103990Pa(1970年1月4日)，極端最低氣壓97890 Pa毫巴(1956年8月3日)；，(1959年)，(1964年)。 礦區(qū)水文情況 該區(qū)河流屬淮河水系，較大河流有沙河和汝河，發(fā)源于伏牛山東麓。自西向東分別流經(jīng)平頂山礦區(qū)的南部和北部，，沙河與汝河在平頂山礦區(qū)東部馬灣附近匯合后稱沙汝河。沙河、汝河流經(jīng)平原處，由于河床坡度減緩，河床變淺，汛期容易泛濫成災(zāi)，據(jù)歷年沙河、汝河水文觀測站資料，其流量隨季節(jié)性變化明顯，汛期為6～9月份占全年逕流量的64～71％，枯水期為頭年12月至來年2月，～％。 需要指出的是：十一礦井田范圍內(nèi)無天然河流和水庫，僅在井田北部有一些南北向季節(jié)性水流沖溝，地表排泄條件良好；在井田南部，沿寒武系露頭北側(cè)有一條排水溝，礦井排水及雨季地表水沿排水溝由西向東至井營附近注入湛河。 區(qū)域經(jīng)濟(jì)情況 區(qū)內(nèi)原以煤炭開發(fā)與加工為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，其原煤產(chǎn)量居全國前列，為我省能源和工業(yè)用煤需求及緩解南方煤炭饋缺起著不容忽視的作用；并以平頂山市為中心形成了鐵路、公路網(wǎng)絡(luò)，交通運(yùn)輸極為便利；除煤炭開采業(yè)外，電力、建材、化工、機(jī)械制造、電子、電器、食品加工、餐飲、旅游等工業(yè)及服務(wù)業(yè)均較發(fā)達(dá)。農(nóng)業(yè)以小麥、玉米種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)為主。第一、二、三產(chǎn)業(yè)，由傳統(tǒng)生產(chǎn)、經(jīng)營管理模式正向現(xiàn)代化模式過渡，城市發(fā)展?jié)摿^大。十一礦井田位于平頂山礦區(qū)的西南緣，屬剝蝕殘余丘陵地貌單元。井田北部為三疊系劉家溝組組成的紅石山、蜘蛛山、香山、蓮花盆等丘陵山體，山體呈北西~南東向展布，山脊標(biāo)高+～+；山體南坡為褶裙?fàn)钇潞榉e層及二疊系平頂山砂巖組成的艾山，彈花錘等剝蝕殘丘，標(biāo)高+～+；南北向沖溝較為發(fā)育，～。井田南緣為寒武系灰?guī)r組成呈北西～南東向展布的剝蝕殘丘(青石山)和壟崗，標(biāo)高+110～+；井田南中部為剝蝕殘丘，壟崗與坡洪積層之間由沖洪積層組成的北西～南東向槽形谷地，標(biāo)高+～+，地勢較平坦，谷地最高處位于55勘探線附近，東西兩側(cè)逐漸變低。 井田地質(zhì)勘探程度 十一礦先后經(jīng)歷了資源精查勘查、礦井地質(zhì)勘探等兩大階段。精查勘查階段先后由地質(zhì)部中南地質(zhì)局平頂山勘探隊(duì)（401隊(duì)）、平頂山礦務(wù)局鉆探隊(duì)及煤炭部中南地質(zhì)局126隊(duì)進(jìn)行勘探；礦井地質(zhì)補(bǔ)勘工作主要由原平頂山礦務(wù)局鉆探隊(duì)及其后的平頂山礦務(wù)局地質(zhì)測量處施工。　　　兩大階段勘查工作均投入了大量的工程量，共計(jì)施工247個鉆孔，測井98718m；抽水21孔24層次，基本控制了井田內(nèi)煤層和構(gòu)造賦存狀態(tài)，基本上查清了第一水平、第二水平的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件；查清了各含水層的巖性、厚度、埋藏條件，水力特征及各含水層間的水力聯(lián)系，礦井充水因素和防治水措施，為礦井設(shè)計(jì)、基建、生產(chǎn)和礦井改擴(kuò)建提供了依據(jù)。 井田煤系地層概述 十一礦井田大部分為第四系、第三系所覆蓋。據(jù)鉆孔揭露和地表出露情況，井田內(nèi)賦存地層主要有寒武系、石炭系上統(tǒng)本溪組和太原組、二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組和石千峰組、三疊系劉家溝組、第三系及第四系。其中石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組為主要含煤地層，從老到新分述如下： 寒武系上統(tǒng)崮山組（∈3g） 本系是石炭、二疊系含煤地層的沉積基底，僅出露于井田西南部，據(jù)區(qū)域資料本組厚度為85～160m，以灰色～淺灰色厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r為主，具細(xì)晶質(zhì)及糖粒狀結(jié)構(gòu)，局部夾薄層泥巖或砂質(zhì)泥巖，裂隙及小溶孔發(fā)育。與下伏地層呈整合接觸。產(chǎn)三葉蟲化石Blackwelderia Sinensis。 石炭系（C） 核查區(qū)僅發(fā)育石炭系上統(tǒng)地層，～。 （1）、上統(tǒng)本溪組（C3b） 本組與下伏寒武系地層假整合接觸。主要為灰、灰綠及灰紫團(tuán)快狀鋁土泥巖。具鮞狀結(jié)構(gòu)，含分散狀黃鐵礦及結(jié)核，上部局部相變?yōu)槟鄮r、砂質(zhì)泥巖或細(xì)紗巖，頂部見薄煤層。～。產(chǎn)植物化石。 （2）、上統(tǒng)太原組（C3t） 本組整合接觸于下伏本溪組地層之上，頂界止于山西組底部砂泥巖的底面，～。為一套海陸交互相含煤巖系，主要由砂巖、砂質(zhì)泥巖、砂泥質(zhì)灰?guī)r、燧石團(tuán)塊灰?guī)r及生物碎屑灰?guī)r夾煤層（一煤組）組成。按巖性特征自下而上可分為 “下部灰?guī)r段”、“中部砂泥巖段”和“上部灰?guī)r段”。灰?guī)r中含豐富的動植物化石： Dictyodostus tiayuanfuengis （太原網(wǎng)格長身貝） Pseudoschwageria Sp. （假希瓦格蜓） Schwagerina Sp. （希瓦格蜓） Quasifusulina Sp. （似紡錘蜓） Pseudofusulina Sp. （假紡錘蜓） Lepidodendron oculusfelis （貓眼鱗木） L. Szeianum （斯氏鱗木） Cordaites Sp. （科達(dá)） 二疊系（P） （1）、下統(tǒng)山西組（P1sh）　　　本組為過渡相含煤建造，整合于太原群之上，頂界止于砂鍋窯砂巖之底，底界止于太原組灰?guī)r之頂，～。主要由灰、深灰、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、紫紅色斑狀泥巖、灰、灰白色細(xì)～中粒長石石英砂巖和煤層組成。含煤2～5層，是本井田主要含煤層段之一。含豐富的動植物化石： Lingula Sp. （舌形貝） Anthraconia （河炭蚌） Lepidodendron Sp. （鱗木） Emplectopteridium alatum （翅編羊齒） Pecopteris Sp. （櫛羊齒） Emplectoptoris Triangularis （三角織羊齒） （2）、下統(tǒng)下石盒子組（P1x）