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摘  要

本设计包括三个部分：一般部分、专题部分和翻译部分。
一般部分为平煤十一矿2.4 Mt/a新井设计。平煤十一矿位于河南省平顶山市城北，交通便利。井田的走向方向约为5.88km，倾斜方向约为3.14 km。主采二1煤层，平均倾角为10°，煤层平均总厚为10 m。井田地质条件较为简单。
井田工业储量为247.59Mt，矿井可采储量173.87Mt。矿井服务年限为55a。涌水量不大，矿井正常涌水量为350 m3/h，最大涌水量为580 m3/h。矿井瓦斯涌出量较高，为高瓦斯矿井。煤尘有爆炸危险性，并且煤层有自燃发火倾向。
平煤十一矿设计年生产能力为2.4Mt /a，服务年限为55a。矿井工作制度为“三八”制。矿井的采煤方法为倾斜长壁采煤法。矿井为立井单水平开拓。水平标高为-260m，采用立井开拓，主立井主要用于提升煤炭，副立井主要用于提升人员、矸石、材料等。矿井通风方式为中央并列式通风。
一般部分共包括10章：1.矿区概述及井田地质特征；2.井田境界和储量；3.矿井工作制度、设计生产能力及服务年限；4.井田开拓；5.准备方式.带区巷道布置；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升；9.矿井通风；10.矿井基本技术经济指标。
专题部分题目是平煤十一矿瓦斯治理新技术，主要是从瓦斯的基本特征、瓦斯抽放技术及瓦斯监测技术三个方面简要论述了瓦斯治理新技术。
翻译部分是高瓦斯矿井放顶煤工作面瓦斯治理结合综采放顶煤的回采工艺,分析工作面瓦斯的来源,贯彻瓦斯治理的十二字方针,对瓦斯分级、分源治理,针对性地选择治理措施,使矿井产煤在安全环境条件下高产高效地进行。

关键词：矿井； 开拓； 通风； 瓦斯； 瓦斯抽放

ABSTRACT

This design includes three parts: general part, special part and the translation part.
The general part was a 2.4 Mt/a new design for pingmei 11 mine. Pingmei 11 mine is located in the north of ping ding shan in henan province , with convenient transportation. The advancing direction of the field is about 5.88 km, and the  inclined direction is about 3.14 km. Two 1 coal seam was mainly exploitation , with an average inclination of 10 ° and an average total thick of 10 m. The geological conditions of the field was relatively simple.
The field had 247.59 Mt industrial reserves , and mine recoverable reserves was 173.87 Mt , with a service life of 55a. The water inflow was not large, which was 350 m¬3/h normally and 580 m¬3/h maximally. With a high level of gas emission , it was a high gas mine. The danger of coal-dust explosion existed , also the coal spontaneous combustion tendency.
A 2.4 Mt/a new design was made for pingmei 11 mine , with a service life of 55a. The mine work system was “three eight-hour shifts”. The method for coal mining was tilt longwall mining method. A vertical single level development was used, with a level elevation of -260 m. The major vertical shaft is mainly used for hoisting coal, and the vice vertical shaft is mainly used for ascending human, gangue and materials.
The general part contains 10 chapters: 1. general introduction of the mine and its geological features; 2. the boundary of the coal mine and its reserves; 3. mine work system, designed capacity and length of service; 4. exploitation of the coal mine; 5. ways to prepare-the district roadway layout ; 6. mining methods; 7. underground transport; 8. mine hoist; 9. mine ventilation; 10. basic technical and economic indicators of the coal mine.
The special part was about the new technology of gas control in pingmei 11 mine. It was mainly discussed from three aspects: the basic characteristics of the gas , gas drainage and gas monitoring techniques.
The translation part was about the gas management from work face of integrated release top coal in high gas thick coal bed. Analysis of the sources of gas , carrying out the 12 - character guideline of gas management. Classification and sub - sources management of the gas , choose the special measures to control to achieve a safe environment and high - yield efficient for mines.
Keywords: The mine pit; exploitation; ventilation; gas; gas drainage

目    录
一般部分
1 矿区概述及井田地质特征 1
1.1 矿区概述 1
1.1.1 矿井位置 1
1.1.2 交通条件 1
1.1.3 地形、地貌 1
1.1.4 河流及水体 1
1.1.5 气象及地震 2
1.1.6 区域经济概况 2
1.2 井田地质特征 2
1.2.1 井田的勘探程度 2
1.2.2 井田的煤系地层概述 3
1.2.3 井田地质构造 3
1.2.4矿区交通位置图 4
1.2.5 岩浆活动 5
1.2.6 井田的水文地质特征 5
1.2.7 地下含水层 6
1.2.8 涌水量与相关因素分析 7
1.3 煤层特征 8
1.3.1 煤层埋藏条件 8
1.3.2 可采煤层 8
1.3.3 煤的工业用途评述 8
1.3.4 其它有益矿产 8
1.3.5 煤的自燃倾向 8
1.3.6 矿井瓦斯 8
1.3.7 煤尘爆炸 8
2 井田境界和储量 11
2.1井田境界 11
2.1.1 井田范围 11
2.1.2 开采界限 11
2.2 矿井工业储量 12
2.2.1 储量计算基础 12
2.2.2 井田地质勘探 12
2.2.3 勘探类型 12
2.3 矿井设计可采储量 14
3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 15
3.1 矿井工作制度 15
3.2 矿井设计生产能力及服务年限 15
3.2.1 矿井设计生产能力 15
3.2.2 井型校核 15
3.2.3 矿井服务年限 16
4 井田开拓 17
4.1 井田开拓的基本问题 17
4.1.1 确定井筒形式、数目、位置 17
4.1.2 工业场地的位置 18
4.1.3 开采水平的确定及采盘区划分 18
4.1.4 方案比较 18
4.2 矿井基本巷道 24
4.2.1 井筒 24
4.2.2 井底车场及硐室 27
4.2.3 主要开拓巷道 28
5 准备方式—带区巷道布置 32
5.1 煤层的地质特征 32
5.1.1 水文地质 32
5.1.2 影响回采的其它因素 32
5.2 带区巷道布置及生产系统 32
5.2.1 采煤方法及工作面长度的确定 32
5.2.2 带区巷道的联络方式 32
5.2.3 分带煤柱的留设 32
5.2.4 煤层的开采顺序和工作面的接替顺序 32
5.2.5 带区主要生产系统 32
5.2.6 确定带区各种巷道的尺寸、支护方式 33
5.2.7 确定带区生产能力和采出率 34
6 采煤方法 37
6.1 采煤工艺方式 37
6.1.1 确定回采工作面长度 37
6.1.2 工作面推进长度和推进方向确定 38
6.1.3 回采工作面破煤、装煤方式的确定 38
6.1.4 采煤机的工作方式 38
6.1.5 回采工艺表 40
6.1.6 确定回采工作面运煤方式 43
6.1.7 合理采放、放顶步距、放煤方式的确定比 46
6.1.8 劳动组织和循环作业图表 47
6.1.9 工作面单产吨煤成本的计算 48
6.1.10 综合机械化采煤过程中应注意事项 50
6.2 回采巷道布置 51
6.2.1 确定回采巷道布置形式 51
6.2.2  确定回采巷道断面及其具体施工技术要求 51
7 井下运输 52
7.1 概述 52
7.1.1 井下运输设计的原始条件和数据 52
7.1.2 矿井设计生产能力及工作制度 52
7.1.3 矿井运输系统 52
7.2 带区运输设备选择 52
7.2.1 设备选型原则： 52
7.2.2 带区运输设备选型及能力验算 53
7.2.3 运输设备的运输能力验算 54
7.2.4 分带辅助运输设备选型 56
7.3 大巷运输设备选型 57
8 矿井提升 59
8.1 矿井提升概述 59
8.2 主副井提升 59
8.2.1 主井提升设备选型 59
8.2.2 副井提升设备选型 62
9 矿井通风及安全 64
9.1 矿井通风系统的确定 64
9.1.1 矿井概述 64
9.1.2 矿井通风系统的基本要求 64
9.1.3 矿井通风方式的选择 64
9.1.4 矿井主扇工作方式选择 65
9.2 工作面通风系统的确定 66
9.2.1 工作面通风 66
9.2.2 通风构筑物 66
9.2.3 工作面风量计算 67
9.3 掘进通风 68
9.3.1 掘进工作面需风量计算 68
9.4 硐室风量计算 69
9.4.1 井下火药库与变电所 69
9.4.2 绞车房 69
9.4.3 备用面所需风量的计算 69
9.4.4 矿井总风量 69
9.4.5 风量分配和风速验算 70
9.5 矿井通风阻力计算. 72
9.5.1 计算原则 72
9.5.2 矿井最大阻力路线 73
9.5.3 矿井通风阻力计算 75
9.6 矿井通风机的选择 77
9.6.1 矿井的自然风压 77
9.6.2 初选通风机 78
9.6.3 电动机选型 79
9.7 防止特殊灾害的安全措施 80
9.7.1 预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 80
9.7.2 预防火灾事故 80
9.7.3 矿井防治水措施 81
10 设计矿井基本技术经济指标 82
参考文献 83
平煤集团十一矿瓦斯治理新技术 84
1 瓦斯基本特征 84
1.1  瓦斯来源分析 84
1.2 瓦斯涌出基本特征 84
1.2.1 运输及轨道巷煤壁瓦斯涌出特征 84
1.2.2 工作面煤壁瓦斯涌出特征 84
1.2.3 工作面落煤瓦斯涌出特征 84
1.2.4 采空区的瓦斯涌出特征 85
1.3　影响瓦斯涌出量的因素 85
1.3.1 矿山压力 85
1.3.2 地质因素 86
1.3.3 通风方法 86
1.3.4 大气压力及气候变化 86
1.3.5 开采强度 86
1.3.6 采煤方法 86
2 矿井瓦斯抽放的方法 86
2.1 开采层瓦斯抽放 87
2.1.1 开采层常规抽放技术简述 87
2.1.2 开采层抽放技术原理 87
2.1.3 留巷钻孔法煤与瓦斯共采技术 89
2.2邻近层抽放技术 92
2.2.1 临近层常规抽放技术简述 92
2.2.2 顶板抽放瓦斯基本原理 92
2.2.3 煤层顶板覆岩采动裂隙分布特征 92
2.2.4 顶板巷道抽放采空区瓦斯的理论依据 94
2.3 低透性煤层强化抽放技术 98
2.4 采空区瓦斯抽放 99
3 矿井瓦斯检测及监测 100
3.1 我国煤矿现在使用的便携式瓦斯检测仪表 100
3.2 瓦斯自动监测监控系统(瓦斯遥测警报仪) 102
4结论 103
英文原文 104
中文译文 108
致  谢 111