摘要 一般部分针对淮南朱集矿井进行了井型为1.5Mt/a的新井设计。朱集矿井位于安徽省淮南市境内，井田走向长约7.0km，倾向长约3.0km，面积约21km2。主采煤层为13-1#煤层，平均倾角2~5°，平均厚度4m。井田工业储量为367.7Mt，可采储量225.4Mt，矿井服务年限为100.2a。矿井正常涌水量为342m3/h，最大涌水量为462m3/h；矿井相对瓦斯涌出量为10.3m3/t，属高瓦斯矿井。 根据井田地质条件，设计采用双立井单水平开拓方式，井田采用全带区式布置方式，共划分为八个带区，两个盘区，轨道大巷、胶带机大巷和回风大巷皆为岩石大巷，布置在13-1#煤层底板岩层中。考虑到本矿井为高瓦斯矿井，矿井通风方式采用两翼对角式通风，并在开采前预掘底板瓦斯抽排巷进行瓦斯提前卸压抽放。 针对东一带区采用了带区准备方式，共划分5个分带工作面，并进行了运煤、通风、运料、排矸、供电系统设计。 针对13101工作面进行了采煤工艺设计。该工作面煤层平均厚度为4.0m，平均倾角3°，直接顶为泥岩，老顶为细砂岩。工作面采用长壁综采一次采全高采煤法。采用双滚筒采煤机割煤，往返一次割两刀。采用“三八制”工作制度，截深0.8m，每天六个循环，循环进尺4.8m，月推进度144m。 大巷采用胶带输送机运煤，辅助运输采用蓄电池式电机车牵引固定箱式矿车。主井采用两套带平衡锤的16t箕斗提煤，副井采用一对1.5t矿车双层四车窄罐笼和一个带平衡锤的1.5t矿车双层四车宽罐笼运料和升降人员。 专题部分题目为《深井软岩巷道的矿压观测实例分析与研究》，以朱集矿1111（1）运输顺槽底抽巷为工程例，进行了详实的矿压观测数据收集与处理，给出了深井软岩巷道的变形收敛规律，对矿井生产实践具有显着的指导意义。 翻译部分题目为《The Relatio
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ng》，主要介绍了现行数值模拟实验中岩体特性参数的选取依据及在工程现场的应用。 关键词：朱集矿井；双立井；带区布置；综采大采高；两翼对角式；软岩巷道；矿压观测 目录 一般部分 1矿井概况与地质特征1 1.1井田概况1 1.1.1位置与交通1 1.1.2地形地貌及水系1 1.1.3气候与气象1 1.1.4地震烈度2 1.1.5矿区经济概况2 1.1.6水源及电源2 1.2井田地质特征2 1.2.1地层2 1.2.2构造4 1.2.3水文地质特征4 1.3煤层特征5 1.3.1煤层特征5 1.3.2煤质6 1.3.3煤层开采技术条件7 2井田境界和储量9 2.1井田境界9 2.1.1井田范围9 2.1.2开采界限9 2.1.3井田尺寸9 2.2井田地质勘探10 2.3矿井地质储量10 2.3.1储量计算基础10 2.3.2矿井地质储量计算10 2.3.3矿井工业储量计算11 2.4矿井可采储量12 2.4.1井田边界保护煤柱12 2.4.2工业广场保护煤柱12 2.4.3断层保护煤柱14 2.4.4风井保护煤柱14 2.4.5大巷保护煤柱14 2.4.6矿井可采储量15 3矿井工作制度、设计生产能力及服务年限16 3.1矿井工作制度16 3.2矿井设计生产能力及服务年限16 3.2.1确定依据16 3.2.2矿井设计生产能力16 3.2.3矿井服务年限16 3.2.4井型校核17 4井田开拓18 4.1井田开拓的基本问题18 4.1.1确定井筒形式、数目、位置18 4.1.2阶段划分和开采水平的确定20 4.1.3井田划分20 4.1.4主要开拓巷道20 4.1.5开拓方案比较21 4.2矿井基本巷道29 4.2.1井筒29 4.2.2井底车场及硐室33 4.2.3大巷34 4.2.4巷道支护39 5准备方式—带区巷道布置40 5.1煤层地质特征40 5.1.1带区位置40 5.1.2带区煤层特征40 5.1.3煤层顶底板岩石构造情况40 5.1.4水文地质40 5.1.5地质构造40 5.1.6地表情况40 5.2带区巷道布置及生产系统40 5.2.1带区准备方式的确定40 5.2.2带区巷道布置41 5.2.3带区生产系统41 5.2.4带区生产能力及采出率44 5.3带区车场选型计算45 5.3.1带区车场的形式45 5.3.2带区车场的调车方式45 5.3.3带区主要硐室布置45 6采煤方法47 6.1采煤工艺方式47 6.1.1带区煤层特征及地质条件47 6.1.2确定采煤工艺方式47 6.1.3回采工作面参数48 6.1.4回采工作面采煤机、刮板输送机选型48 6.1.5采煤工作面支护方式50 6.1.6端头支护及超前支护方式53 6.1.7各工艺过程注意事项54 6.1.8采煤工作面正规循环作业55 6.2 13101首采工作面回采巷道布置58 6.2.1回采巷道布置方式58 6.2.2回采巷道参数58 7井下运输64 7.1概述64 7.1.1井下运输设计的原始条件和数据64 7.1.2运输距离和货载量64 7.1.3矿井运输系统64 7.2带区运输设备选择65 7.2.1设备选型原则65 7.2.2带区设备的选型65 7.2.3带区运输能力验算67 7.3大巷运输设备选择68 8矿井提升70 8.1矿井提升概述70 8.2主井提升70 8.2.1箕斗70 8.2.2提升机70 8.2.3钢丝绳技术特征71 8.2.4提升能力验算71 8.3副井提升72 9矿井通风及安全74 9.1矿井通风系统的选择74 9.1.1矿井通风系统的基本要求74 9.1.2矿井通风系统的确定74 9.1.3带区通风系统的确定75 9.2矿井风量计算76 9.2.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定76 9.2.2各用风地点的用风量和矿井总用风量80 9.2.3风量分配及风速验算83 9.2.4通风构筑物84 9.3矿井通风阻力计算84 9.3.1计算原则85 9.3.2矿井最大阻力路线85 9.3.3矿井通风阻力计算85 9.4选择矿井通风设备89 9.4.1选择主要通风机的基本原则89 9.4.2通风机风压的确定90 9.4.3主要通风机工况点91 9.4.4主要通风机的选择及风机性能曲线92 9.4.5电动机选型94 9.6安全灾害的预防措施94 9.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施94 9.6.2预防井下火灾的措施95 9.6.3防水措施95 10矿井基本技术经济指标96 参考文献97 专题部分深井软岩巷道矿压观测实例分析与研究98 1前言98 1.1工程地质概况98 1.1.1巷道断面及形状98 1.1.2巷道层位98 1.1.3巷道顶底板岩性99 1.1.4巷道掘进区段地质构造99 1.1.5瓦斯地质99 1.1.6水文地质99 1.1.7地温100 1.2巷道支护形式100 1.2.1支护类型100 1.2.2支护材料及规格尺寸、参数100 2.观测内容和测站设置101 2.1观测内容101 2.2测站设置101 2.3矿压观测仪器101 3巷道表面收敛规律103 3.1巷道两帮位移规律103 3.1.1巷道两帮位移量演化规律103 3.1.2巷道两帮位移速度演化规律103 3.2巷道顶底板位移规律105 3.2.1巷道顶底板位移量演化规律106 3.2.2巷道顶底板位移速度演化规律……………………………………….. 106 3.3巷道表面收敛规律分析107 4巷道顶板深部围岩位移规律109 4.1巷道顶板深部围岩位移量演化规律109 4.2巷道顶板深部围岩位移速度演化规律111 5深部围岩破坏分区规律114 5.1观测方案及测站设置114 5.2围岩破坏分区图114 5.2.1围岩破坏程度分类114 5.2.2围岩破坏程度分区图116 5.3深部围岩破坏分区规律118 6结论119 6.1矿压规律总结119 6.2支护方式、支护参数及时机的选择120 6.3存在问题及建议120 参考文献120 翻译部分The Relatio
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nd Laboratory Rock Properties Used i
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ng 121 INTRODUCTION 121 METHODOLOGY 121 RESULTS 121 TECHNIQUES OF REDUCTION 122 CONCLUSIONS 124 数值模拟中原位岩体与实验岩体的力学特性关系131 1前言131 2研究方法131 3研究结果131 4换算方法131 5结论134 致谢139