设计描述：

Word版说明书1份，共135页，约77000字
外文翻译一份
专题一份
CAD版本图纸，共6张

摘  要

本设计包括一般部分、专题部分和翻译部分。一般部分的题目是平禹一矿1.2Mt/a矿井设计。
平禹一矿距禹州市区9km，距平顶山72km，东至许昌47km，北距郑州70km，西经登封至洛阳160km，对外交

通十分便利。该井田东西走向长约5.5km，南北宽约2.8km，面积约11.3km2。主采二1煤层煤层平均倾角25

度，平均厚度为6.91m。矿井正常涌水量为50m3/h，最大涌水量为50m3/h。矿井为低瓦斯矿井，瓦斯相对涌

出量为5m3/t。煤层无自燃发火倾向，煤尘具有爆炸危险性。
井田工业储量为113.5Mt，可采储量65.2Mt。矿井设计服务年限为76a，矿井年工作日为330 d，每天净提升

时间16 h。矿井工作制度为“三、八”制。
井田划分为两个开采水平，第一水平标高为-475m，第一水平服务年限为35.7年；第二水平标高为-950m。

井田采用立井两水平开拓暗斜井延深，采区式准备方式，主立井采用箕斗提升，副立井采用罐笼提升。回

风井布置在井田北边界东西两翼，形成两翼对角式通风方式。
三条主要大巷沿井田主要延展方向布置，分别为运输大巷、辅助运输大巷和二水平辅助运输大巷，将第一

开采水平划分为两个上山采区，首采采区为北一采区。采区内各工作面采用长壁综合机械化放顶煤采煤法

。首采工作面长165m，连续推进长度1200m。按“二采一准”作业方式组织生产，工作面日割6刀煤，推进

3.6m，日产量为4125t。回采巷道采用沿空掘行布置与掘进方式，形成U形工作面通风方式。
专题部分的题目是平禹一矿瓦斯防治技术。
英文翻译部分的题目是Control and prevention of gas outbursts in coal mines。
关键词：矿井设计；立井两水平开拓暗斜井延深；上山采区准备方式；综合机械化采煤。
 
Abstract

This design includes of three parts: the general part, special subject part and translated

part. The general part is a new preliminary design of pingyu mine that annual output is 1.2Mt

.
From the YuZhou city mine of pingyu city 9km away, pingdingshan city 72km, east to

xuchangcity 47km, north from zhengzhou city 70km, west to luoyang city 160 km to the outside

， the traffic of road and railway is very convenience out of the mine. The run of the

minefield is 5.5km ,the width is about 2.8km，well farmland total area is 11.3km2. Main

mining is TWO1 and its dip angle is 25 degree. The thickness of the mine is about 6.91m in

all. The normal flow of the mine is 50m3 percent hour and the max flow of the mine is 50 m3

percent hour. Mine for the low gas and the relative gas emission rate is 5m 3 / t. No

spontaneous combustion tendency of coal but coal dust with explosion risk.
The proved reserves of the minefield are 113.5 million tons. The workable reserves are 65.2

million tons. The service life of the mine is 76 years. Mine is working days for 330 days,

the net every day to enhance the time 16 hours. Mine work system is "38" structure.
Mine filed is divided into two mining levels, the first level of elevation of -475m and the

first level of the service life is 35.7 years; the second level of elevation of -950m. The

two vertical stress levels expanding extending the deep dark tilt, panel type ways to

prepare, the main shaft skip ascension, the shaft well of the cage ascension. Well decorated

in mine field return air north boundary wingers, two things form diagonal type ventilation

mode.
Three main along the main direction of mine field extend decorate, respectively for

transportation in China, the auxiliary transportation in China and the second level in China,

will assist transportation first mining level is divided into two went up into the mountain

area, the first area as the north a panel. Within the mining face a long wall comprehensive

mechanized top coal caving mining methods.
The first long-wall face length is 165m and the length of continuous advance is 1200m. By the

"two mining shifts and single maintaining shift" operations produce in a way, 6-knife cutting

face on coal, daily advance 3.6m and daily output of 4125t. The extraction roadway is along

goaf and arrangement and heading way do, form u-shaped ventilation mode.
Special subject part is Yu ping mine gas prevention and control technology.
Translated part is Control and prevention of gas outbursts in coal mines.
Key words: The design of mine; Vertical two levels expanding extending the deep dark tilt; Up

the mountain area ways to prepare; Comprehensive mechanized.

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交通位置 1
1.1.2地形 1
1.1.3河流水系 1
1.1.4气象及地震情况 1
1.1.5电源和水源 2
1.1.6其他情况 2
1.2井田地质特征 3
1.2.1含煤地层及地质构造 3
1.2.2水文地质条件 3
1.3煤层特征 4
1.3.1煤层特征 4
1.3.2可采煤层 4
1.3.3煤质 4
1.3.4瓦斯、煤尘、煤的自燃性用地温 5
2　井田境界和储量 8
2.1井田境界 8
2.2矿井工业储量 8
2.2.1储量计算基础 8
2.2.2井田勘探情况 9
2.2.3矿井地质储量 9
2.2.4矿井工业储量 10
2.3矿井可采储量 10
2.3.1安全煤柱留设原则 10
2.3.2矿井永久保护煤柱损失量 11
2.3.3 矿井可采储量 12
3  矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 14
3.1矿井工作制度 14
3.2矿井设计生产能力及服务年限 14
3.2.1确定依据 14
3.2.2矿井设计生产能力 14
3.2.3矿井服务年限 14
3.2.4井型校核 15
4　井田开拓 16
4.1井田开拓的基本问题 16
4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 16
4.1.2工业场地的位置 17
4.1.3开采水平的确定及采盘区划分 17
4.1.4运输大巷的布置 18
4.1.5井底车场的布置 18
4.1.6方案比较 18
4.2矿井基本巷道 25
4.2.1井筒 25
4.2.2井底车场及硐室 28
4.2.3主要开拓巷道 30
5 准备方式——采区巷道布置 32
5.1煤层地质特征 32
5.1.1采区位置 32
5.1.2采区煤层特征 32
5.1.3煤层顶底板岩石构造情况 32
5.1.4水文地质 32
5.1.5地质构造 32
5.1.6地表情况 32
5.2采区巷道布置及生产系统 32
5.2.1采区准备方式的确定 32
5.2.2采区巷道布置 33
5.2.3采区生产系统 34
5.2.4采区内巷道掘进方法 35
5.2.5采区生产能力及采出率 36
5.3采区车场选型设计 37
6 采煤方法 39
6.1采煤工艺方式 39
6.1.1采区煤层特征及地质条件 39
6.1.2确定采煤工艺方式 39
6.1.3回采工作面长度的确定 39
6.1.4工作面的推进方向和推进度 39
6.1.5综采工作面的设备选型及配套 39
6.1.6回采工作面破煤、装煤方式 40
6.1.7回采工作面支护方式 43
6.1.8 工作面端头支护和超前支护 46
6.1.9各工艺过程注意事项 47
6.1.10 综合机械化采煤过程中应注意事项 48
6.1.11回采工作面正规循环作业 48
6.2回采巷道布置 52
6.2.1回采巷道布置方式 52
6.2.2回采巷道参数 52
7 井下运输 54
7.1概述 54
7.1.1矿井设计生产能力及工作制度 54
7.1.2煤层及煤质 54
7.1.3运输距离和货载量 54
7.1.4矿井运输系统 54
7.2采区运输设备选择 55
7.2.1设备选型原则 55
7.2.2采区运输设备选型及能力验算 55
7.3大巷运输设备选择 56
7.3.1主运输大巷设备选择 56
7.3.2辅助运输大巷设备选择 56
7.3.3运输设备能力验算 56
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 59
8.2.2副井提升设备选型 63
9 矿井通风及安全 69
9.1矿井概况、开拓方式及开采方法 69
9.1.1矿井地质概况 69
9.1.2开拓方式 69
9.1.3开采方法 69
9.1.4变电所、加油硐室、火药库 69
9.1.5工作制、人数 69
9.2矿井通风系统的确定 70
9.2.1矿井通风系统的基本要求 70
9.2.2矿井通风方式的选择 70
9.2.3矿井通风方法的选择 71
9.2.4采区通风系统的要求 72
9.2.5工作面通风方式的选择 72
9.3矿井风量计算 74
9.3.1回采工作面所需风量的计算 74
9.3.2备用面需风量的计算 75
9.3.3掘进工作面需风量 76
9.3.4硐室需风量 77
9.3.5其它巷道所需风量 77
9.3.6矿井总风量 77
9.3.7风量分配 78
9.4矿井阻力计算 78
9.4.1计算原则 78
9.4.2通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定 78
9.4.3矿井最大阻力路线 79
9.4.4计算矿井摩擦阻力和总阻力 79
9.4.5两个时期的矿井总风阻和总等积孔 80
9.5选择矿井通风设备 88
9.5.1选择主要通风机 88
9.5.2电动机选型 92
9.5.3对矿井主要通风设备的要求 92
9.6安全灾害的预防措施 93
9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施 93
9.6.2预防井下火灾的措施 93
9.6.3防水措施 93
10 设计矿井基本技术经济指标 96
参考文献 97
专题部分：
平禹一矿瓦斯防治技术 98
引言 98
1 综采放顶煤采煤法及瓦斯治理 98
1.1综采放顶煤采煤法和适用条件 98
1.2综采放顶煤采煤法的基本类型 99
1.3综采放顶煤采煤法主要参数及工艺 99
1.4综放面瓦斯的涌现规律 101
1.5综放开采瓦斯涌出特点 101
1.6引起瓦斯爆炸的客观条件 104
1.7综放开采的瓦斯防治 105
2 平禹一矿综采放顶煤瓦斯治理 106
2.1一矿矿区防治瓦斯涌出有措施 106
2.2综合机械化放顶煤开采的瓦斯防治 106
2.3高产高效综合机械化放顶煤开采工作面瓦斯综合治理 106
3 平禹一矿瓦斯治理新技术及应用 107
3.1煤矿沿空掘巷瓦斯涌出防治技术 107
3.2 “大通防”体系见成效 108
3.3掘进工作面局部通风机长距离通风稀释瓦斯 108
4 综合机械化放顶煤开采难题-回风隅角的瓦斯治理 109
4.1风压调节在沿空综放面回风隅角瓦斯管理中应用 109
4.2煤矿独头巷道瓦斯排放 109
4.3易自燃煤层采煤面进风隅角瓦斯超限治理 110
4.4综合机械化放顶煤开采工作面回风隅角瓦斯治理 110
4.5低瓦斯矿井综放面回风隅角瓦斯治理 111
4.6“孤岛”综合机械化放顶煤开采工作面瓦斯防治 111
5 全国瓦斯管理新技术 112
5.1瓦斯煤尘爆炸危险性预测评价技术 112
5.2煤与瓦斯突出区域预测技术 112
5.3煤与瓦斯突出动态预测技术 113
5.4高产高效矿井瓦斯灾害综合治理技术 114
5.5矿井通风系统安全可靠性评价与决策技术 115
6 瓦斯综合治理存在问题及急需开展的研究 115
翻译部分：
英文原文 118
中文译文 125
致  谢 131