【導讀】按教務處相關要求完成3000字以上英譯漢論文翻譯。本設計包括三個部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。古城煤礦位于山東濟寧，交通便。井田東西走向，南北寬2~5km，井田總面積為。層為3號煤，平均傾角為9°，煤層平均總厚為m，井田地質條件簡單。井田工業(yè)儲量為Mt，礦井可采儲量。a，最大涌水量為430m3/h。礦井瓦斯涌出量較低,為低瓦斯礦井，瓦。斯相對涌出量為，瓦斯絕對涌出量為。井田為立井單水平開拓。大巷采用膠帶運輸機運煤，輔助運輸采用電機。車和無極繩連續(xù)運輸，礦井通風方式為中央并列式通風。礦井年工作日為330d，工作制度為“三八”制。區(qū)巷道布置；；；；術；基本技術經濟指標。

　　

【正文】 文地質以及煤層特征等自然條件，以減少煤柱損失，提高資源采出率，充分保護地面設施； 要有與礦區(qū)開發(fā)強度相適應的井田范圍，要保證井田范圍與礦井生產能力相 適應，有足夠的儲量和服務年限及合理的尺寸； 照顧全局，處理好與臨礦的關系； 直線原則，井田的劃分應盡量采用直線或折線，有利于礦井的設計和生產管理工作的開展。 根據以上劃分原則，以及考慮到古城煤礦煤田內地質構造等原因，本井田在能滿足生產開發(fā)強度的前提條件下，不但要考慮了自然條件原因，而且要考慮到礦區(qū)的整體規(guī)劃，故將古城煤礦的井田范圍：西以京滬鐵路東側煤柱線及兗州市煤柱線，即 Z1～ Z Z12～ Z17 各點連成為界，東至 F33 斷層，北以 F18斷層及 D1～ D5各點連成與單家村煤礦為界，南以 31勘探線及 1200米煤層地板等高線為界， 井田東西走向 ，南北寬 2~5km， 井田面積約。 儲量計算 礦井地質資源量 (1)把整個井田劃分為三塊地質塊段 如圖 21: 圖 21 地質儲量計算分塊圖 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 12 頁 （ 2） 各 地質塊段 面積、 平均傾角、煤厚見表 21 表 21 3煤地質資源儲量計算表 塊號 傾角 α（ 176。） cosα 平面面積 （ m2） 煤層面積 （ m2） 煤 厚（ m） 容 重（ t/m3） 儲 量 （ 萬 t） I 9 II 10 III 10 合計 ○ 1 號地質塊段平均傾角為 9o。 ②號地質塊段平均傾角為 10o。 ③號地質塊段平均傾角為 10o。 在圖上量取其面積分別為 ： s1 = ； s2 = ； s3 = 。 礦井 地質 儲量 : ZZ= s?h?ｒ 其中： S—— 煤層的面積， m2； h—— 煤層 平均 厚度， m； r—— 煤的容重，取 t/m3 . a—— 煤層平均傾角 所以礦井的工業(yè) 資源 儲量為 ZZ = 萬 t 礦井 工業(yè)資源 /儲量 礦井工業(yè)資源 /儲量 按式（ 21）計算 ： Zg = Z111b + Z122b+ Z2m11+ Z2m22+ Z333k 式（ 21） 式 中 Zg—— 礦井工業(yè)資源 /儲量 ； Z111b—— 探明的資源量中經濟的基礎儲量 ； Z122b—— 控制 的資源量中經濟的基礎儲量 ； Z2m11—— 探明的資源量中邊際經濟的基礎儲量 ； Z2m22—— 控制 的資源量中邊際經濟的基礎儲量 ； Z333—— 推斷的資源量 ； k—— 可信度系數，取 ，地質構造簡單、煤層賦存穩(wěn)定取 ；地質構造復雜、煤層賦存不穩(wěn)定取 。 根據 鉆孔布置，在礦井地質資源量中， 60%是探明的， 30%是控制的， 10% 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 13 頁 是推斷的 。 根據煤層厚度和煤質，在探明的和控制的資源量中， 70%的是經濟的基礎儲量 ， 30%的是 邊際經濟的基礎儲量， Z111b= 179。 60% 179。 70% = Z122b= 179。 30% 179。 70% = Z2m11= 179。 60% 179。 30% = Z2m22= 179。 30% 179。 30% = 由于地質條件簡單， k取值 Z333 k = 179。 10% 179。 k = 即： Zg = Z111b + Z122b+ Z2m11+ Z2m22+ Z333k = 萬 t 礦井設計資源 /儲量 礦井 設計 資源 /儲量 按式（ 22）計算： Zs = ( Zg P1 ) 式（ 22） 式中 Zs—— 礦井設計資源 /儲量 ； P1—— 斷層煤柱 Pd、 井田 邊 界煤柱 Pb、地面建筑物煤柱等永久煤柱損失量之和 ； 斷層煤柱損失量 Pd 的計算： Pd=Sh? =179。 179。 = 萬 t 其中， S—— 表示斷層邊界煤柱 面積 ， m2，直接 在平面圖上量取得； 井田邊界煤柱損失量 Pb 的計算： Pb=BLh? =50179。 179。 179。 = 萬 t 其中， B—— 表示井田邊界煤柱寬度， m，本設計留設 50m； L—— 表示井田邊界 煤柱周長 ， m，在平面圖上量取 礦井 設計 資源 /儲量 按式（ 22）計算： Zs=(ZgP1)== 萬 t 礦井設計可采儲量 礦井 設計可采 儲量 按式（ 23）計算： Zk=(Zs P2)179。 C 式（ 23） 式中 Zk—— 礦井設計資源 /儲量； P2—— 工業(yè)場地 Pg、 主要井巷煤柱損失量之和 Ph； C—— 采區(qū)采出率，厚煤層不小于 75%，中厚煤層不小于 80%，薄煤層不小 于 85%。 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 14 頁 （ 1） 工業(yè)廣場煤柱損失量 Pg的計算： 根據《煤炭工業(yè)設計規(guī)范》，大型礦井工業(yè)廣場占地指標為 — （公頃 /10Mt），中型礦井工業(yè)廣場占地指標為 ― ，小型礦井工業(yè)廣場占地指標 ― 。取 公頃 /10Mt。本礦井為年產 180Mt 的大型礦井，工業(yè)場地的面積為 17公頃，由于長方形便于布置地面建筑，所以初步設定工業(yè)廣場為長方形，既長方形長邊為 500m，短邊為 340m。 根據《建筑物，水體，鐵路及主要井巷煤柱與壓煤開采規(guī)程》第 72條：工業(yè)廣場圍護寬度為 15m。 查地質資料。本地區(qū)表土移動角 45176。，巖層移動角為 75176。，上山移動角 75176。，下山移動角 65176。用作圖法求出工業(yè)廣場保護煤柱量。 (如圖 22) ○ 1 工業(yè)廣場占地面積 S=170000m2 ， 選取長為 500m, 寬為 根據規(guī)定留設 15m 的圍護帶寬度。所以，實際 的工業(yè)廣場面積為： S = 530179。 370 =196100m2短邊 垂直 走向布置 ,長邊沿 走 向布置 . ○ 2 根據垂直刨面法設計保護煤柱的尺寸為：由畫圖得保護煤柱為一斷面為梯形的四棱體梯形短邊長： 976m； 梯形長邊長： 1088m。 地面工業(yè)廣場 煤柱損失量 的計算： Pg =（ 976+1088）179。 1192247。 2179。 179。 = 萬 t （ 2） 主要大巷保護煤柱 Ph計算： Ph = BL179。 179。 式中 B 表示煤柱寬度，本設計主要大巷保護煤柱為 30m。 L 為大巷保護煤柱總 長度 ， 在平面圖上量取， 其中有和工業(yè)廣場保護煤柱、邊界保護煤柱重合的地方 ，所以只量取不重合的。 主要大巷保護煤柱 Ph計算： Ph = BL179。 179。 = 30179。 179。 179。 = 萬 t 礦井 設計可采 儲量 按式（ 23）計算： Zk=(Zg P2)179。 C =( ) 179。 = t 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 15 頁 圖 22 工業(yè)廣場保護煤柱設計圖 a db cI IIIIIa39。 d39。IIa 1d 1a39。 d39。c39。b39。d39。c39。IIII 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 16 頁 3 礦井工作制度、設計生產能力及 服務年限 礦井工作制度 由《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》第 223 條規(guī)定 ,礦井的年工作天數為 330天，采煤實行“ 三八 制”， 兩 班 半 生產 半 班 檢修。每晝夜凈提升小時數為 16小時。 礦井設計能力 礦井設計生產能力的確定 由《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》第 221 條規(guī)定 ： 礦井生產能力主要根據 井地質條件、煤層賦存情況、開采條件、設備供應及國家需煤等因素確定。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁韵聴l件確定： （ 1） 資源情況：礦 井地質構造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越， 應將礦井定為較大的井型；煤田地質條件復雜，儲量 有限，則不能將礦井規(guī)模定的太大； （ 2） 開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處的地理位置，交通是否便利，用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等； （ 3） 國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤質、產量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據； （ 4） 投資效果：投資少、工期短、生產成本低、效率高、投資回收期短的應加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 針對 古城 礦區(qū) 地質構造簡單，儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，開采條件優(yōu)越，開采條件簡單，技術裝備先進，經濟效益好，礦區(qū)交通便利，生活條件優(yōu)越，供電、供水方便，宜建大型礦井。 結合本礦實際和當前技術水平 ，為了更好的發(fā)揮煤炭資源的經濟效益，采用綜合機械化 放頂 煤的開采方法。本礦儲量豐富，按照礦井設計規(guī)范規(guī)定，將該礦井生產能力預定為 Mt/a。 礦井服務年限的確定 礦井服務年限的計算 礦井設計生產能力 定 為 Mt，根據 設計 可采儲量、井型與服務年限之間的相適應關系得： 礦井的設計服務年限 T 可按下式計算： 式 （ ） 式中： T —— 礦井服務年限， a； KAZT K??中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 17 頁 KZ —— 礦井可采儲量， Mt； A—— 礦井生產能力， Mt/a； K—— 儲量備用 系數 ， 根據煤層賦存情況及水文、構造分析，并與鄰近礦比較，煤層的實際揭露不會變化太大，因此設計取儲量備用系數 K=。 由前面計算可知： ZK= Mt，則 ： T=(179。 ) = a 50a 按《設計手冊》規(guī)定：新建 礦井設計生產能力 Mt/a 的 大 型礦井服務年限應大于 50a。本設計服務年限為 ，是符合要求的。 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 18 頁 4 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，為了采煤，從地面向地下開拓一系列巷道進入 煤 體，建立礦井提 升、運輸、通風、排水和動力供應等生產系統。這些用于開拓的井下巷道的形式、數量、位置及其相互聯系和配合稱為開拓方式。合理的開拓方式，需要對技術可行的幾種開拓方式進行技術經濟比較，才能確定。 井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問題，具體有下列幾個問題需認真研究。 （ 1） 確定井筒的形式、數目和配置，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） 進行礦井開拓延深、深部開拓及技術改造； （ 6） 合理確定礦井通風、運輸 及供電系統。 確定開拓問題，需根據國家政策，綜合考慮地質、開采技術等諸多條件，經全面比較后才能確定合理的方案。在解決開拓問題時，應遵循下列原則： （ 1） 貫徹執(zhí)行國家有關煤炭工業(yè)的技術政策，為早出煤、出好煤高產高效創(chuàng)造條件。在保證生產可靠和安全的條件下減少開拓工程量；尤其是初期建設工程量，節(jié)約基建投資，加快礦井建設。 （ 2） 合理集中開拓部署，簡化生產系統，避免生產分散，做到合理集中生產。 （ 3） 合理開發(fā)國家資源，減少煤炭損失。 （ 4） 必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產的有關規(guī)定。要建立完善的通風、運輸、供電系統，創(chuàng)造良 好的生產條件，減少巷道維護量，使主要巷道經常保持良好狀態(tài)。 （ 5） 要適應當前國家的技術水平和設備供應情況，并為采用新技術、新工藝、發(fā)展采煤機械化、綜掘機械化、自動化創(chuàng)造條件。 （ 6） 根據用戶需要，應照顧到不同 煤 質、煤種的煤層分別開采，以及其它有益礦物的綜合開采。 確定井筒形式、數目、位置及坐標 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 19 頁 由于井田地形平坦，不存在平硐開拓條件，表土層較厚 ，煤層埋藏較深，斜井施工困難，所以，確定采用立井開拓（主井裝備箕斗） 。 為避免采用箕斗井回風 時封閉井塔 等困難， 決定采用中央并列式通風方式，回風井布置在井田中 央。 這樣，井田需要 開鑿主立井、副立井和回風立井三個井筒。 工業(yè)場地的位置 工業(yè)廣場的選擇主要考慮以下因素： （ 1）盡量位于儲量的中心，使井下有合理的布局； （ 2）占地要少，盡量做到不搬遷村莊； （ 3）盡量布置在地質條件比較好的區(qū)域，同時工業(yè)場地的標高要高與歷年最高洪水位； （ 4）盡量減少工業(yè)廣場的壓煤損失； 根據以上原則和本礦的 實際情況，工業(yè)廣場與主副井井筒布置位置