【導讀】畢業(yè)設計由一般設計、專題和外文翻譯三部分組成。通風，礦井安全技術措施部分。題要有自己的見解，結論要合理。說明書條理要清楚，論述充分，文字通順，符合專業(yè)技術用于要求，圖紙完備、正確。翻譯要求：譯文字數(shù)不少于3000字，語句通順、完整，語義準確。地質(zhì)特征、井田開拓、采煤方法及帶區(qū)巷道布置、礦井通風和礦井安全技術措施。鐵北煤礦位于內(nèi)蒙古境內(nèi)，傾斜寬約，走向長，勘探面積約。田工業(yè)儲量為，礦井可采儲量。相對涌出量為，為低瓦斯礦井。煤塵有爆炸危險，煤層有自燃發(fā)火傾向。鐵北煤礦新井設計年生產(chǎn)能力為，服務年限為96a。礦井工作制度為“三八”。井布置一個工作面生產(chǎn)，一個工作面?zhèn)溆?，年生產(chǎn)能力為。工作面長度為165m。煤炭運輸方式為連續(xù)膠帶運輸。研究，并制定出相應的措施，并未可能發(fā)生的災害制定了災害應急預案。翻譯部分為使用鉆窩灌漿法預防，控制和熄滅煤層火災，針對煤礦火災進行預防。

　　

【正文】 礦區(qū)概述 交通位置 扎賚諾爾礦務局鐵北礦井，位于扎賚諾爾煤田的西北部。地理坐標：東經(jīng) 117176。 45′30″～ 60′ 40″；北緯 49176。 26′ 15″～ 27176。 30′ 15″。行政區(qū)局內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾盟滿洲里市扎賚諾爾區(qū)。西距滿洲里市 29km，東距海拉爾市 160km，至哈爾濱市 908km。 濱州鐵路橫貫井田南 側。礦區(qū)內(nèi)設有專用鐵路與濱洲線連接。至各旗（縣）均有公路相通，交通方便。 圖 11 鐵北井田交通 位置 示意 圖 地形與地貌 該礦區(qū)位于大興安嶺西坡之內(nèi)蒙古高原，但區(qū)內(nèi)地形平坦，一般標高在 +～。東西面環(huán)山，多為 15～ 30。左右的緩坡狀丘陵。南北方向為平坦草原。 河流 煤田內(nèi)水體頗多，木得那亞舊河床在煤層露頭以外僅 200～ 500m。井田南、西側并流經(jīng)井田之上的人工河（達賚湖淺水渠、即木得那亞河改道工程），南通達賚湖，北入海拉爾河，流經(jīng)中蘇邊界，最后注入黑龍江。 海拉爾河床平坦，汛期河水有時出槽，有時使工中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計（論文） 第 2 頁 人河逆向流動。 氣象與地震 (1)氣象 本區(qū)屬大陸性氣候，冬季嚴寒而漫長，冬寒夏熱、溫差變化大夏季炎熱而短暫，寒署變化劇烈，晝夜溫差大。最低氣溫 ℃，最高氣溫為 ℃，年平均氣溫 ～ ℃。十月至翌年四月為結冰期，最大凍土深度 。積雪厚度一般在 5～ 12 ㎜。雨量多集中在六、七、八月份，年最大降雨量 ㎜。一般為 250～ 330 ㎜，年蒸發(fā)量 1200～ 1500 ㎜，為降雨量的 倍。 (2)降水量 全年降雨量多集中在 8 月份， 占全年降水量的 60～ 70％蒸發(fā)量為 1200～1500mm，為降水量的四倍多，常年發(fā)生春旱。蒸發(fā)量以 8～ 10 月為最大。其它月份很少降雨，年最大降雨量為 1985 年的 ，一般年份降雨量為 ～ ，日最大降雨量為 1984 年 8 月 11 日的 。年積雪厚度一般在 。 (3)風 全年最大頻率風向為西南風，一般風速為 2～ 5m/s，最大為 20m/s，風力一般為 2－ 3級，最大為８級。 (4)地震 根據(jù)中國科學院出版刊物報導，本區(qū)為無震區(qū)。過去十多年只憑感覺發(fā)生過５次地震 。1979 年 2 月 6 日地震部門報導，在達賚湖地區(qū)發(fā)生過 級地震，震中在達賚湖西岸。最近呼盟地區(qū)地震局圖件表明，本區(qū)為 6 級震區(qū)。 水源及電源 （ 1）電源情況 礦井供電電源靈泉二電廠，發(fā)電機組能力為 25000KW,該礦地面設 35kv 變電所一座，兩回電源線路引入，一回引自靈泉發(fā)電廠，另一回引自 110kv 區(qū)域變電站，兩回路電源線路一路為 LGJ120 架空線路，線路長度為 6km，另一路為 LGJ120 架空線路，線路長度為。兩路電源線路距離適合，供電電源可靠。 （ 2）水源情況 礦區(qū)無論地表水，地 下水均比較豐富，建設水源比較方便。礦區(qū)已建成達賚湖水源日產(chǎn)量 13000 噸供全礦區(qū)工、農(nóng)業(yè)用水。礦井水經(jīng)凈化處理后用于井下消防灑水及地面灌溉，做為補充水源。 人文及區(qū)域經(jīng)濟 扎賚諾爾歷史悠久，源遠流長。有史以來，北方很多民族活動在這塊土地上，尤其在近代史上蒙古族和漢族在這里共同生活、和睦相處，形成了漢族文化與蒙元文化在這里共展，游牧文化與農(nóng)耕文化在這里相鄰，中原文明與草原文明在這里交匯，晉、陜、蒙民俗文化在這里共融的特有民族文化現(xiàn)象。 其他地面建筑物情況 扎賚諾爾礦區(qū)是具有百年開發(fā)歷史的老 礦區(qū)，礦區(qū)行業(yè)門類齊全，建筑材料如水泥、預制構件、磚瓦等均能生產(chǎn)，部分建筑材料需就近外購 ,滿足礦井建設的需要。礦區(qū)內(nèi)除蔬菜種植外，多為草原畜牧業(yè)。礦區(qū)職工待業(yè)子弟較多，勞動力來源比較充裕。 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計（論文） 第 3 頁 礦務局有磚瓦廠一處，年生產(chǎn)能力 1000 萬塊，基本滿足礦區(qū)發(fā)展需要。另外扎賚諾爾礦區(qū)有煤矸石磚瓦廠一處，也可以為礦區(qū)所用。礦區(qū)周圍多為火成巖無石場。 環(huán)境狀況 本礦區(qū)位于呼倫貝爾大草原，地表呈丘陵構造，地形簡單，地貌單元屬沖擊平原。境內(nèi)水資源豐富，湖沼星羅棋布，地表水對污染物的稀釋能力較強，環(huán)境容量很大。礦區(qū)原有 自然景觀為遼闊草原，植被在中國植被區(qū)劃分中屬于溫帶草原大興安嶺森林草原地帶。由于人類活動及自然災害的影響，草原植被已遭到破壞，局部出現(xiàn)了沙化跡象。 現(xiàn)有煤炭運銷和經(jīng)濟效益情況 扎賚諾爾礦務局鐵北礦井，位于扎賚諾爾煤田的西北部。公司成立于 1985 年，前身為原國有企業(yè)扎賚諾爾礦務局煤炭工業(yè)公司，現(xiàn)為股份制民營企業(yè) ,是集煤炭、煤化工、電力、集裝、路橋、金融投資、房地產(chǎn)、生態(tài)旅游開發(fā)為一體的大型能源企業(yè)。集團公司下設有 3 座礦井和 1 座露天礦， 2020 年核定能力為 ，擁有員工 2020 多名。 2020 年簽訂煤炭銷售合同約 ， 2020 年核定能力為 。截至 2020 年 12 月底，扎煤公司資產(chǎn)已達 億元，凈資產(chǎn) 億元，銷售收入 億元。公司成立以來累計生產(chǎn)煤炭近 300Mt，上繳稅費 10 多億元。礦區(qū)現(xiàn)有煤炭產(chǎn)量已供不應求 ,經(jīng)濟運行情況良好，財務狀況良好。 井田地質(zhì)特征 井田地質(zhì)構造 本井田位于扎賚諾爾含煤盆地中部，為一寬緩不對稱向斜構造，其軸向主要呈北 20176。東方向，北端向東偏轉軸向 25～ 30176。，兩翼地層傾角均較平緩，西翼略陡，一般 3～ 5176。，淺部有時可達 7176。，東翼 略為平緩，一般 2～ 3，淺部有時可達 5176。 本井構造另一特點是含煤地層不同層段沉積中心沿盆地軸向作有規(guī)律的側向遷移。Ⅱ煤層群沉積中心在新開河以東Ⅲ Ⅲ走向剖面一帶；Ⅰ煤層群沉積中心在新開河以西Ⅱ Ⅱ走向剖面附近。地層傾角由上至下由大變小，Ⅰ煤層群傾角為 3～ 7176。，Ⅱ煤層群傾角為 2～5176。 井田內(nèi)斷裂構造不發(fā)育，僅在東部邊界附近 27— 28 線、 30 線上見有一小型緩坡狀平臥斷層，區(qū)內(nèi)長度約 2km，該斷層由 90— 11 90— 10 90— 1 90— 110 鉆孔控制，富水性、導水性較差，斷層較可靠。井田內(nèi)未見巖漿巖活 動 水文地質(zhì) 井田位于扎賚諾爾煤田地貌單元的中部低洼平坦地帶，地下水流向受盆地地質(zhì)構造、海拉爾河豐枯水位影響，呈北東 — 南西與煤層走向基本一致，順層而流，豐水期向呼倫湖方向排泄，枯水期向額爾古納河方向排泄。 井田水文地質(zhì)特征與一般煤田的水文地質(zhì)特征不同，主要特點是煤層含水。煤層含水層是主要直接充水含水層和強導水層，煤層含水層是裂隙含水，煤層頂、底板巖層含水層是以裂隙含水層為主的弱含水層，甚至是隔水層，第四系砂礫含水層也是主要含水層和強導水層。 第四系中粘土、亞粘土及砂層中的厚層淤泥可視為隔水層：分布 于新開河西與原木得那亞河東岸，于第四系地質(zhì)剖面 Ⅱ、Ⅲ剖面，厚 4～ 10m，于第四系第 2 地質(zhì)剖面 Q27 孔見有 4m厚的淤泥，但呈不連續(xù)狀。粘土、亞粘土分布面積約占井田面積三分之中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計（論文） 第 4 頁 一，但井田大部分面積仍為粉、細砂裸露區(qū)，大氣降水可直接滲入補給，砂礫層中地下水仍起著連通作用。 圖 12 綜合柱狀圖 （ 1）含水層 井田內(nèi)含水層按時代劃分為第四系、伊敏組和大磨拐河組三個大含水煤巖組，按空間由上而下劃分為第四系砂礫含水層和煤層及其頂、底板粗、中砂巖含水層共 5 個含水層。 （ 2）第四系砂礫含水層 廣泛分布于煤系地層 之上，巖性為砂礫、粗砂，以砂礫為主，呈灰～灰綠色，分選差，礫石呈渾圓～次圓狀，礫石直徑一般 5～ 20mm，最大達 40mm。厚度 ～ ，平均，一般在 ～ ，經(jīng)抽水試驗其水文地質(zhì)參數(shù) q 為 ～ m， K為 ～ ， T為 ～ ， S為 103～ 103， a為 105～ 105m2/d。其補給源為大氣降水和春汛期冰雪融化地面積水之垂直滲透和豐水期新開河側向補給，枯水期則側向 補給新開河。 在砂礫含水層之上全區(qū)普遍發(fā)育一層灰色、分選均勻的粉、細砂，厚度為 ～ ，一般在 ～ ，發(fā)育比較穩(wěn)定。水位埋深 ，經(jīng)鄰區(qū)抽水實驗其水文地質(zhì)參數(shù) q為 ， K 為 ， T 為 ， S 為 ， a 為 。水溫 0～ 4℃，水化學類型為 HCO3～ CL～ Na～ Mg 水，地下水類型為承壓水。 Ⅱ煤層頂板粗砂巖含水層 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計（論文） 第 5 頁 全區(qū)普遍發(fā)育，粗砂巖為泥質(zhì)膠結，厚 ～ ，水位埋深 ～ ，經(jīng)鄰區(qū)抽水試 驗其水文地質(zhì)參數(shù) q 為 ～ ， K 為 ～ ,T 為 ～， S 為 103～ 104， a 為 ～ 104。水化學類型為 HCO3～ CL～Na～ Mg 水，地下水類型為承壓水。 綜上所述，井田構造復雜程度屬于簡單類型。 礦井涌水量 （ 1）充水因素 經(jīng)對勘探獲得資料及鄰近生產(chǎn)礦井水文資料綜合分析，區(qū)內(nèi)地形平坦，地表徑流差，大氣降水及春汛期冰雪融化，易于積聚，區(qū)內(nèi)地表水系發(fā)育，新開河縱貫全區(qū)，地下水與大氣降水、地表水關系密切。第四系地層 廣泛覆蓋于煤系地層之上，大氣降水和地表水通過垂直滲透于第四系砂層，煤田西側地形較高，分布面積廣，煤系地層傾角平緩，煤層及各含水層露頭接受大氣降水和地表水的垂直、順層補給和順層排泄。 井田內(nèi)抽水鉆孔和長期觀測孔未曾封閉，將會導致各含水層的水進入巷道，增大礦井涌水量。 從礦井水文地質(zhì)資料分析和井田區(qū)抽水試驗資料分析，隨降深增加和時間的增長，單位涌水量減小。隨開采面積的增加，增大或減小關系不明顯。 （ 2） 礦井涌水量 根據(jù)井田水文地質(zhì)條件、充水因素及鄰近生產(chǎn)礦井的水文資料，經(jīng)扎煤公司采用比擬法預計，礦井正常涌水量為 500m3/h，最大涌水量為 900m3/h。 煤層及煤質(zhì) 煤層 井田內(nèi)有 Ⅰ 、 Ⅱ 、共 2 個煤層，屬于本井開采的是 Ⅱ 煤層。 根據(jù)地質(zhì)報告批復， Ⅰ 煤層水文地質(zhì)條件復雜，如果開采 Ⅰ 煤，冒落帶高度將波及到第四系含水砂層，存在突水可能；其他煤層屬不可采煤層。 Ⅱ煤：Ⅱ煤全區(qū)發(fā)育，是本井最主要可采煤層，煤層變化規(guī)律是北翼厚、南翼薄，沿傾向西翼厚、東翼薄，兩翼向盆地中心由薄逐漸增厚，在向斜軸以西分岔前煤層最厚。在31 線以北沿走向由南至北厚度一般 ～ ，厚度變化較小，僅西北邊緣略薄，一般在 ～ ；在 31 線以南因分岔厚度變薄，一般 左右，南部邊緣 90— 26孔煤厚僅 。煤層結構簡單，夾矸 0～ 1 層，局部 2～ 3 層，夾矸多位于煤層頂部或下部，厚度一般小于 ，夾矸為泥巖或炭質(zhì)泥巖。 表 井田西帶區(qū)南部煤層特征 煤層 編號 煤層厚度 (m) 最?。畲? 平均 煤層 層數(shù) 煤 層 結 構 夾石 層數(shù) 夾石厚度 (m) 最小－最大 平均 頂?shù)装鍘r性 與 Ⅰ 煤層間距 (m) 最?。畲? 平均 穩(wěn)定性 頂板 底板 Ⅱ ～ 2～ 8 復雜 1～ 7 ～ 粉砂巖、泥巖、局部細、中粗粒粉砂巖和砂礫巖 泥巖，細粒砂巖 ～ 較穩(wěn)定 中國礦業(yè)大學 2020 屆本科畢業(yè)設計（論文） 第 6 頁 表 井田西帶區(qū)北部煤層特征 煤層 編號 煤層厚度 (m) 最?。畲? 平均 煤層 層數(shù) 煤 層 結 構 夾石 層數(shù) 夾石厚度 (m) 最小－最大 平均 頂?shù)装鍘r性 與 Ⅰ 煤層間距 (m) 最?。畲? 平均 穩(wěn)定性 頂板 底板 Ⅱ ～ 1～ 2 簡單 0～ 1 0～ 粉砂巖、泥巖、局部細、中粗粒 粉砂巖和砂礫巖 泥巖，細粒砂巖 ～ 穩(wěn)定 表 井田東帶區(qū)南部煤層特征 煤層 編號 煤層厚度 (m) 最?。畲? 平均 煤層 層數(shù) 煤 層 結 構 夾石 層數(shù) 夾石厚度 (m) 最?。畲? 平均 頂?shù)装鍘r性 與 Ⅰ 煤層間距 (m) 最?。畲? 平均 穩(wěn)定性 頂板 底板 Ⅱ ～ 1～ 5 復雜 0～ 8 ～ 粉砂巖、泥巖、局部細、中粗粒粉砂巖和砂礫巖 泥巖，細粒砂巖 ～ 較穩(wěn)定 表 井田東帶區(qū)北部煤層特征 煤層 編號 煤層厚度 (m) 最?。畲? 平均 煤層 層數(shù) 煤 層 結 構 夾石 層數(shù) 夾石厚度 (m) 最?。畲? 平均 頂?shù)装鍘r性 與 Ⅰ 煤層間距 (m) 最?。畲? 平均 穩(wěn)定性 頂板 底板 Ⅱ ～ 1～ 3 簡單 0～ 2 0～ 粉砂巖、泥巖、局部細、中粗粒粉砂巖和砂礫巖 泥巖，細粒砂巖 ～ 穩(wěn)定 煤層頂、底板 經(jīng)對井田內(nèi)可采煤層頂板 30m，