【導(dǎo)讀】畢業(yè)設(shè)計(jì)由一般部分、專題和外文翻譯三部分組成。主要內(nèi)容包括井田概述及。地質(zhì)特征，井田開拓與開采，采煤方法及采區(qū)巷道布置，礦井通風(fēng)，礦井安全技術(shù)措施。翻譯要求：譯文字?jǐn)?shù)不少于3000，語句通順、完整，語意準(zhǔn)確。平煤股份十礦180萬噸新井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)。平煤股份十礦位于河南省平頂山市境內(nèi)，井田總面積。平煤股份十礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為，服務(wù)年限為年。礦井布置一個(gè)回采工作面，一個(gè)備用工作面，兩個(gè)掘進(jìn)工作面，年生產(chǎn)能力為。工作面長度為225m。運(yùn)輸大巷及主運(yùn)輸石門采用膠帶運(yùn)煤，大巷及主石門輔助運(yùn)輸采用電。機(jī)車運(yùn)輸材料和矸石。通風(fēng)容易時(shí)期等級孔為m2，困難時(shí)期為。區(qū)防火灌漿措施。煤礦瓦斯事故是礦井五大災(zāi)害之一，事故發(fā)生導(dǎo)致的破壞性是非常嚴(yán)重的。故是長期制約煤礦安全生產(chǎn)的重大隱患之一。中國是世界上煤與瓦斯突出災(zāi)害最嚴(yán)重的國家。之一，突出總次數(shù)占世界各國總突出次數(shù)的三分之一以上。以平煤股份十礦大小突出五十余。救援進(jìn)行分析研究。

　　

【正文】 =1 0 ∠60176。37370007500800085009000373950037400004050041000415004202042500430004350038437500 8000 8500 9000 9500 38440000 40500 4100038440000 40500 41000 41500 42020 42500 43000 43500 440004202041500410004050037400003739500900085008000750070006500北八礦八礦一礦一礦39500 圖 21 井田賦存 狀況示意圖 煤層可采厚度 區(qū)內(nèi)賦含煤層數(shù)目較多 , 在目前的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下 ,除戊 7，戊 910 煤外其他煤層均無開采價(jià)值 , 戊 7 , 戊 910 煤層厚度均勻 . 戊 7煤可采厚度均為 m, 戊 910 煤可采厚度均為 m。 井工業(yè)儲量計(jì)算 工業(yè)儲量按下式計(jì)算： Zg=S M r/cosα （ ） = S M1γ 1/cosα + S M2γ 2/cosα = 176。＋ 176。 = 式中： Zg—— 工業(yè)儲量 ,t； S—— 井田面積 , m2； M1—— 戊 7煤層平均厚度， ； M2—— 戊 910煤層平均厚度， ； γ 1—— 戊 7煤的平均容重， ； γ 2—— 戊 910 煤的平均容重， ； 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 α —— 煤層平均傾角， 8176。； 礦井可采儲量 1計(jì)算可采儲量時(shí)，必須要考 慮以下儲量損失 （ 1）工業(yè)廣場保安煤柱； （ 2）井田境界煤柱損失； （ 3）采煤方法所產(chǎn)生煤柱損失和斷層煤柱損失； （ 4）建筑物、河流、鐵路等壓煤損失； （ 5）其它各種損失。 2 礦井各種煤柱損失量計(jì)算： （ 1）本礦井開采時(shí)，由于村莊稀疏且規(guī)模較小，開采初期時(shí)無影響，在后期開采時(shí)宜采用搬遷解決；井田內(nèi)無鐵路河流影響。因此煤柱損失只需考慮工業(yè)廣場保安煤柱損失、斷層煤柱損失、井筒保護(hù)煤柱損失、大巷保護(hù)煤柱損失及井田邊界煤柱損失。 （ 2）工業(yè)廣場保安煤柱設(shè)計(jì)： 本礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為 180萬 t/a，按《煤 礦設(shè)計(jì)工業(yè)規(guī)范》，見表 21。 表 21 工業(yè)場地占地指標(biāo) 井型（萬噸 /年） 占地面積指標(biāo)（公頃 /10 萬噸） 240 以上 120～ 180 45～ 90 9～ 30 本設(shè)計(jì)工業(yè)廣場占地面積應(yīng)取 公頃，長、寬分別為 540m、 400m；工業(yè)廣場按Ⅱ級保護(hù)留圍護(hù)帶寬度為 15m?；鶐r上山移動角為 70176。；基巖下山移動角為 72176。；表土層移動角為 45176。；基巖走向移動角為 70176。則按垂直剖面法計(jì)算工業(yè)廣場壓煤 見圖 22 所示 工業(yè)廣場保護(hù)煤柱通過投影出梯形面積求得： Q 工業(yè)廣場 =(900+1060)*870/2**176。 = 萬噸 （ 3）其它煤柱留設(shè)：本礦井?dāng)鄬硬欢?，且落差不大，又位于井田南部風(fēng)化帶北側(cè)且基本平行，所以只留設(shè)斷層北側(cè) 50m 保護(hù)煤柱也作為井田南部邊界；井田東、西部各留邊界煤柱50m；北部以李口向斜軸為邊界留邊界煤柱 50m；風(fēng)井設(shè)在工業(yè)場地內(nèi)，與工業(yè)場地保護(hù)煤柱重合，損失不再計(jì)算。 利用求積法結(jié)合算術(shù)平均法計(jì)算得出其它煤柱總量為 萬 t。 （ 4）柱留設(shè)總量為 +＝ 萬 t。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 圖 22 工業(yè)廣場煤柱 設(shè)計(jì) 3 井可采儲量計(jì)算 。 礦井的可采儲量計(jì)算公式為： Zk=(ZcP) C () =（ ） = 式中： Zk — 礦井可采儲量，萬 t； Zc— 礦井工業(yè)儲量， 28913 萬 t； P— 永久煤柱損失， 萬 t； C— 采區(qū)采出率，按設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定本區(qū)內(nèi)煤層屬于中厚煤層，取 。 計(jì)算得出本礦井的可采儲量為： 萬 t。 礦井生產(chǎn)能力和服務(wù)年限 1 礦井工作制度確定 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定礦井年工作日定為 330 天。礦井日凈提升時(shí)間確定為 14小時(shí)。 由于本礦井采用了聯(lián)合集中布置，且煤層埋深較大，因此大部分巷道布置在巖石中，為了減少提升人員時(shí)間，增加副井的提矸時(shí)間；以及采區(qū)走向較長導(dǎo)致個(gè)人上下班時(shí)間較長，生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)，工人勞動強(qiáng)度低等因素，設(shè)計(jì)認(rèn)為采用“三八”工作制，其中二班半采煤， 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁 半 班準(zhǔn)備，每班工作 8小時(shí)最為合理。 2 井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限確定依據(jù) : 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟(jì)效益及國家對煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁?jù)以下條件確定： (1)資源情況：煤田地質(zhì)條件簡單，儲量豐富，應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，建設(shè)大型礦井。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大； (2)開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運(yùn)），用戶，供電，供水， 建筑材料及勞動力來源等。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模 。否則應(yīng)縮小規(guī)模； (3)國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤中煤質(zhì)、產(chǎn)量等）的預(yù)測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個(gè)重要依據(jù)； (4)投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高、投資回收期短的應(yīng)加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 3 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定 : 本礦井的生產(chǎn)能力主要考慮了以下幾點(diǎn)： （ 1）生產(chǎn)強(qiáng)度與地質(zhì)條件的符合，本礦井地質(zhì)構(gòu)造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，傾角不大，煤層屬于中厚煤層，變化不大； （ 2）礦井生產(chǎn)能力與工業(yè)儲量符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì) 規(guī)范》要求； （ 3）當(dāng)?shù)孛禾渴袌鲂枨笄闆r，目前煤炭市場很好，本礦井的煤質(zhì)屬于市場緊缺煤種； （ 4）開采條件較簡單，技術(shù)裝備先進(jìn)，且地處中原交通運(yùn)輸便利。 鑒于以上因素，宜建大型礦井。故確定本礦井的年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 180 萬 t/a。 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》礦井服務(wù)年限中規(guī)定。 表 22 我國各類井型的礦井和第一水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（ Mt/a） 礦井設(shè)計(jì)服務(wù)年限（ a） 第一開采水平設(shè)計(jì)服務(wù)年限（年） 煤層傾角＜ 250 煤層傾角 250～ 450 煤層傾角＞450 及以上 70 35 — — ～ 60 30 — — ～ 50 25 20 15 ～ 40 20 15 15 礦井服務(wù)年限的計(jì)算公式： T=Zk/（ A K） () =（ 180） = 式中： T—— 為水平服務(wù)年限， a。 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁 Zk—— 礦井可采儲量， 萬 t； A—— 礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力， 180 萬 t； K—— 礦井備用系數(shù)，取 。 由上式計(jì)算得出本井服務(wù)年限的服務(wù)年限為 。 符合《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。 井田開拓 井田開拓的基本問題 井田開拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式，需要對技術(shù)可行的幾種開拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。 井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等 問題，具體有下列幾個(gè)問題需認(rèn)真研究。 （ 1）確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場地的位置； （ 2）合理確定開采水平的數(shù)目和位置； （ 3）布置大巷及井底車場； （ 4）確定礦井開采程序，做好開采水平的接替； （ 5）進(jìn)行礦井開拓延深、深部開拓及技術(shù)改造； （ 6）合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。 確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)的諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則： （ 1）貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤、高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件 。在保證生產(chǎn)可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設(shè)工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設(shè)。 （ 2）合理集中開拓部署，簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。 （ 3）合理開發(fā)國家資源，減少煤炭塤失。 （ 4）必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。要建立完善的通風(fēng)、運(yùn)輸、供電系統(tǒng)，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件，減少巷道維護(hù)量，使主要巷道經(jīng)常保持良好狀態(tài)。 （ 5）要適應(yīng)當(dāng)前國家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝，發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動化創(chuàng)造條件。 （ 6）根據(jù)用戶需要，應(yīng)照顧到不同煤質(zhì)、煤種的 煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。 井筒 1 井筒形式的確定 本礦井煤層傾角不大，部分為近水平煤層；表土層薄， 平均 25m,無流沙層；水文地質(zhì)情況比較簡單，涌水量較??； 區(qū)內(nèi)地勢平坦， 井筒不需要特殊施工 ,；煤層淺部埋深 78m,但煤層傾向較長，煤深部埋深 1100m,不適用斜井與平峒開拓。 因此可采用立井開拓，延伸可采用立井延伸或采用暗斜井延伸方案或?yàn)橐凰介_采。 根據(jù)本礦井的實(shí)際情況 ,經(jīng)后面方案比較確 中國礦業(yè)大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 18 頁 定井筒形式為雙立井開拓 。 2 井筒數(shù)目 的確定 ： 因現(xiàn)代礦井設(shè)計(jì)都 是要求一礦一面高產(chǎn)高效礦井，本礦井設(shè)計(jì)一對主、副立井和一個(gè)回風(fēng)立井。主井提煤，副井運(yùn)料。由于礦井走向小于傾向長度，而且礦井開采深度大， 為便于后期通風(fēng)，采用中央并列式通風(fēng)。考慮后期通風(fēng)困難時(shí)期在北部邊界外另外建設(shè)一個(gè)回風(fēng)井。 3 井筒位置的確定 井筒位置的確定原則： 有利于第一水平的開采，并兼顧其他水平，有利于井底車場和主要運(yùn)輸大巷的布置，石門工程量少； 有利于首采區(qū)布置在井筒附近的富煤階段，首采區(qū)少遷村或不遷村； 井田兩翼儲量基本平衡； 井筒不宜穿過厚表土層、厚含水層、斷層破碎帶、煤與瓦斯突出煤層或軟弱巖層 ； 工業(yè)廣場應(yīng)充分利用地形，有良好的工程地質(zhì)條件，且避開高山、低洼和采空區(qū)，不受崖崩滑坡和洪水威脅； 工業(yè)廣場宜少占耕地，少壓煤； 距水源、電源較近，礦井鐵路專用線短，道路布置合理。 由于井田南部邊界距礦區(qū)專用鐵路很近，故為便于地面運(yùn)輸及工業(yè)廣場布置，主井井筒位置布置方案也可以選擇在井田中部偏南邊界附近。經(jīng)后面方案比較， 為方便管理和減少壓煤損失 確定 將 主、副、風(fēng)井筒位置均設(shè)在井田中央 工業(yè)廣場內(nèi) 。 4 設(shè)計(jì)井筒位置坐標(biāo)見下表。 表 23 井筒坐標(biāo) 坐標(biāo) X Y 主井 副井 風(fēng)井 工業(yè)廣場確定 1 工業(yè)場地的選擇主要考慮以下因素： （ 1）盡量位于儲量中心，使井下有合理的布局避免單翼開采，節(jié)省運(yùn)輸及通風(fēng)費(fèi)； （ 2）占地盡量要少，減少壓煤，盡量不搬遷村莊 ,且交通方便； （ 3）工業(yè)場地的標(biāo)高要高于礦區(qū)歷年最高洪水位； （ 4）主副井筒布置在地質(zhì)條件較好的區(qū)域，確保井筒及井底車場的圍巖穩(wěn)定。 （ 5）綜合考慮礦井的前期及后期生產(chǎn)，在保證總體工程量小的前提 條件下，盡量減少初期投資。 2 根據(jù)以上原則，結(jié)合本礦實(shí)際情況， 工業(yè)場地的位置 應(yīng)布置在馬棚山南麓平緩的山坡上， 23— 24 勘探線之間，郭莊背斜上。此處地質(zhì)資料詳細(xì)，位于儲量中心，整個(gè)礦井的運(yùn)輸費(fèi)用最省，沒有村莊干預(yù)；充分利用地形，減少工業(yè)廣場煤柱壓煤損失；另外此處地面標(biāo)高高于歷年的最高洪水位；井底車場及井筒圍巖均穩(wěn)定。因此此處是最佳位置。 即井田中部，主、副井井口附近。 3 根據(jù)《煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范》要求， 工業(yè)場地的形狀和面積