采矿工程毕业设计论文-龙煤集团鹤岗分公司新岭煤矿03mta旧区复采设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-龙煤集团鹤岗分公司新岭煤矿03mta旧区复采设计(编辑修改稿)内容摘要：

层间岩性、标志层、煤层组、测井曲线等特征进行综合对比，煤层对比结果可靠，但由于部分煤层沿走向和倾斜方向有增厚、变薄、分叉等变化，给煤层对比造成一定的影响，现将各可采煤层的特征分述如下。 21 号煤层：全区可采的厚煤层， ～ ，平均 ，煤厚由西向东逐渐变薄，从南向北由薄变厚再变薄，顶板下 1m 处为煤和炭质页岩互层，上部煤质较硬，下部煤质松软，顶板为细砂岩或中 砂岩，底板为细砂岩或粉砂岩。 22 号煤层：全区可采的厚煤层，煤厚 1. 8～ ，平均 5m，从南向北逐渐增厚，煤层中部有一层 ～ 的浅裼色凝灰质泥岩夹石标志层，顶板为细砂岩或粉砂岩，底板为炭质页岩或粉砂岩，距 21 号煤层间距 29～ 45m，平均 38m。 27 号煤层：全区可采的中厚煤层，煤厚 ～ ，平均 ，南露天从南向北变厚，煤层结构一般有 1～ 2 层夹岩，煤质硬，顶板为粉砂岩或凝灰质粉砂岩，底板为炭质页岩功粉砂岩，距 22 号煤层间距 12～ 65m，平均 40m。 29 号煤层：全区可采的厚 煤层，煤厚 ～ ，平均 ，露天煤厚从西向东变薄，煤层结构下部有两层 的夹石，煤层顶板是粉砂岩或凝灰质粉砂岩，底板是炭质页岩，距 27 号煤层间距 ～ ，平均 3m。 30 号层：全区可采的厚煤层，煤厚 ～ ，平均 ，露天煤层从西向东变厚，煤层结构复杂，有 3— 6 层夹石。 煤层灰份大，煤质硬，距 29 号煤层间距 ～ 67m，南小北大，平均 10m详见表 1— 3。 7 表 1— 2 主要断层一览表 位 置 断 层 号 产状 性质 落差 确定依据 走向 倾 向 倾 角 南部 F 2 N30186。 E WS 1040 兴山矿三井 18 号煤层、四井 22 2 2 30 号煤层巷道 和露头 1 18 号煤层 东部 F1 N10186。 30186。 E EN 300 55 45 55 55 5716钻孔及四井 2 2 30 号煤层巷道 北部 F3 N15186。 E WS 1015 18 号煤层、一井 2 2 22 30 号煤层巷道 8 表 1－ 3 煤层特征表 煤 层 号 煤层厚度 煤层间距 煤层 结构 可 采 性 顶板岩性 标志 最小 — 最大 一般 稳定 程度 最小 — 最大 一般 变化 情况 底板岩性 21 较稳定 1337 不稳定 较简单 可采 细砂岩 下部煤和面料 页岩 层 5． 92 细砂岩 22 较稳定 2945 较稳定 较简单 可采 粉砂岩 中部凝灰质泥 岩夹石 38 粉砂岩 27 较稳定 1265 不稳定 较简单 可采 凝灰质粉砂岩 凝灰质粉 砂岩 40 粉砂岩 29 不稳定 较稳定 较简单 可采 粉砂岩 VI— V 线向北 分叉 粉砂岩 30 较稳 定 不稳定 复杂 大部可采 粉砂岩 间距南小北大， 结构复杂 本区地貌为起伏不平的构造剥蚀丘陵地带，地形是东西两侧高而中间低，西北最高标高 360m，中部河谷地带最低标高 270m，低凹处最低标高为 ，相对高差大于 90m。 西为抗侵蚀性较强的花岗片麻岩系，东为抗侵蚀性较 弱的煤系地层，形成由西向东的缓坡，本矿在缓坡的西翼，地形为南北向的带状凹地。 石头河在北采区的西边和南采区的东边由北向南横贯全区流过。 该河发源 9 于笔架山，由兴山地区头道沟和二、三、四、五、六道沟汇集而成，流经兴山矿、岭北矿、新一矿和南山矿东部，由南山矿东部靠山河转东汇入梧桐河，为梧桐河的支流，河流坡度平均为 %，河宽平均 4～ 5m，水深 ～ 5m，一般流量 ～ m179。 /s，最大流量 73 m179。 /s，最注流量 m179。 /s，一般流速为 2 m/s。 井田西边的一道沟、二道沟、三道沟向东汇入石头河内，井田 东边的东帮水沟、岭北水沟、三街水沟、一区东部水沟、西部水沟向西汇入石头河内，南采区南帮边上的城区排水沟和振兴煤矿中央水沟也向西汇入石头河内，该河在矿区汇水面积 63 km178。 由于井田地形为南北向的带状凹地，又临近石头河和多条汇入河内的排水沟和水库，所以水文地质条件为中等偏复杂，但由于防排水工程比较完善，历年井下实际涌水量不大。 本矿瓦斯绝对涌出量为 179。 /min，相对涌出量 179。 /t，鉴定为低瓦斯矿井。 1． 煤的物理性质：颜色为黑色，玻璃光泽和树脂光泽，硬度属于中硬和硬煤，容 重 ～ 179。 2． 宏观煤岩类型：以半亮煤为主，半暗煤和光亮煤次之，可见明显的丝炭条带。 3． 显微组分特征：以凝胶化物质为主，丝炭化物质次之。 4． 煤的主要化学指标和煤种：本区可采煤层原煤的水分在 ～ %之间；原煤灰分在 ～ %之间，局部灰分超过 40%的有 22 和 30 号煤层，29 号煤层下部 厚的煤也超过 40%；挥发分在 ～ 之间；（根据1964 年 5 月 31 日黑龙江煤炭工业管理局地质局 109 队编制的“北大岭西露天精补地质报告”），发热量在 ～ ／ KG 之间；胶质层厚度在 5～ 21mm之间；粘结性在 4～ 6 之间，结焦性差；煤种绝大部分为气煤，只有 1 222 号煤层为 1/3 焦煤。 见表 1－ 4。 综述本区所有煤层以气煤为主、属于较难选的、中灰 — 富灰、特低硫、低磷、中高发热量的洁净环保动力用煤，洗选后可作为 焦用 煤。 10 表 1— 4 煤质化验成果表 煤层号 原煤 煤种 硫 磷 工业分析 粘结 性 发热 量 容重 Sa % P % W % Ag % Vr % 级 Qdr Mj/Kg T/m3 21 5 QM 22 5 QM 2 29 6 QM 30 6 QM 勘探可靠性 这次储量计算的可靠性可由 1986 年《六层扩大区地质报告》及 20xx 年《新岭煤矿资源储量核实报告》所证实。 南起 F2断层下盘，北到 17 号剖面线，西到 +220m 标高，东到 +80m 标高。 残余资源储量计算的煤层有 1 1 22 2 2 30等五个煤层。 应该说明的是这次计算储量的范围与 20xx 年国土资源部储量评审中心评审的范围是一致的。 本区核定残余地质储量 1840万吨。 其中 1780 万吨为剩余各类储量， 21为 388 万吨； 22为 422 万吨； 229为 万吨； 30为 万吨。 万吨为原采区残采剩余储量， 21为 万吨； 22为 万吨； 2 29为 万吨； 30为 万吨。 11 第 2 章 井田境界 储量 服务年限 井田境界 该区位于原岭北矿南露天深部，其范围 ： 南到 1勘探线， 北到 17勘探线， 东到 F1断层 ， 井田走向长 ，倾斜宽 ，井田面积 km178。 井田周边 无小窑生产。 井田储量 根据 南起 F1断层下盘，北到 17 号剖面线，西到 +220m标高，东到 +80m标高。 残余资源储量计算的煤层有 2 2 2 2 30等五个煤层。 应该说明的是这次计算储量的范围与 20xx 年国土资源部储量评审中心评审的范围是一致的。 《新岭 煤矿资源储量核定报告》，计算储量的 煤层最小厚度 ,最高灰份40％，工业广场保护带宽度 10m，工业广场及井筒保护煤柱留设滑移角按上山角 62176。 、走向角 62176。 、下山角 53176。 ，断层煤柱宽度 10m，分段煤柱宽度 10m，煤层上山保护煤柱宽度 10m，采区回采率按设计规范：厚煤层 75％、中厚煤层80％、薄煤层 85％。 经计算该区现剩余地质储量 ，扣除境界煤柱、断层煤柱、工业广场和井筒煤柱，扣除采区回采损失，可采储量为。 本次储量计算在比例尺 1： 20xx 各煤层储量图上进行，储量计算分标高、分块段、分级别 、分煤种、分煤层进行。 储量计算公式为： 块段储量 =平面积179。 块段平均倾角正割179。 块段平均煤厚179。 容重 块段面积由电子求积仪求得，并用北京龙软科技发展有限公司地质图软件系统进行校对；煤厚按块段内及其周围见煤点和露天及井巷实测厚度的平均厚度，采用的厚度剔除 以上的夹石；容重采用 1986 年《岭北矿六层扩大区地质报告》的 179。 12 矿井工作制度 生产能力及服务年限 矿井工作制度按小井设计规范：年工作日 330 天，每天三班作业，每天净提升 16 小时。 生产能力及服务年 限 根据井田资源储量和煤层开采条件，经计算该区现剩余地质储量 ，扣除境界煤柱、断层煤柱、工业广场和井筒煤柱，扣除采区回采损失，可采储量为 Mt。 全区地层走向是 25186。 ～ 45186。 东，倾向东南，倾角 7186。 ～ 26186。 ,局部最缓为 3186。 ～5186。 具备建设小型矿井的条件。 方案一：建。 方案二：建。 方案三：建。 根据《煤矿工业矿井设计规范》矿井投产后服务年限不应过长，可由服务年限确定。 见表 2— 1 表 2—1矿井及第一开采水平设计服务年限 矿井设 计生产能力 Mt/a 矿井设计服务年限 a 第一开采水平设计服务年限 a 煤层倾角 25176。 煤层倾角 25176。 45176。 煤层倾角 45176。 及以上 60～ 70 30～ 35 ～ 50～ 60 25～ 30 20～ 25 15～ 20 ～ 40～ 50 20～ 25 15～ 20 10～ 15 矿井设计服务年限公式： Ｔ＝Ｚ／（Ａ179。 Ｋ） 式中： T—— 矿井设计可采储量， Mt Ｚ —— 生产能力， Mt／ a K—— 矿井储 量备用系数， K＝ ～ 矿井设计一般取 K=，地质条件复杂的矿井及矿区总体设计可取 K=，地方小煤矿可取 K=。 根据本设计矿井实际情况， K 值取。 方案一： P＝ Z/AK=247。 （ ） =42 年 方案二： P＝ Z/AK=247。 （ ） =28 年 方案三： P＝ Z/AK=247。 （ ） =21 年 13 因本井煤层储量不多适合建设小型矿井，本井田地质储量小，可采储量少，则选择方案 一 合理。 该矿井生产能力为 ，矿井服务年限为 42 年。 14 第 3 章 井田开拓 开拓方式 该区煤层埋藏较浅，属旧区复采，储量较小，矿井规模小，并受场地空间和工程地质条件限制，故不宜建立井，设计确定采用斜井开拓。 井口位置选择与开拓方案比选 本次设计确定井口位置与开拓方案主要考虑了以下几方面因素： 1． 该井属旧区复采，所采煤层具有自然发火倾向性，永久井巷 2． 工程应尽量少过煤层，为矿井通风和防止煤层自然发火创造有利条件。 3． 本区残存储量较少，应尽量减少工业场地及永久井巷压煤。 本区东、西边邦及露天坑内均有一定 厚度的回填矸石，东邦边坡南侧沿 F1断层已出现滑移现象，永久井巷工程应尽量避开回填矸石和滑移岩体，以创造良好的施工条件和安全条件。 4． 尽量节省初投工程量、节省投资，缩短建井工期。 5． 井筒及井口尽量靠近储量中心，以缩短运距、减少运营费用。 6． 该区位于露天 矿 已采区下方，选择井口及工业广场位置，应尽量考虑为防洪排涝创造条件。 综合上述因素，结合本井田煤层赋存条件、地质构造条件和地形条件，按照矿井规模，以有利于井上下布置、减少工程量、节省投资为目标，设计对井口及开拓巷道布置提出三个方案，分述如下： 方案Ⅰ .中央 （反倾向）片盘斜井－分段集中石门－分层上下山开拓，工业广场布置在露天坑内＋ 210m 露采平盘，即在原岭北矿露天坑内 +210m 平盘布置两条（反倾向）斜井，一条主井、一条副井，主井倾角 25186。 ，井底标高 +48m；副井倾角 25186。 ，井底标高 +80m。 在 +152m 标高 22层底板布置一片车场，施工中央石门至 21层，沿煤层分别掘送机道上山和轨道上山，为回采 2 22煤层服务。 在 +80m标高 30层底板布置二片车场，然后布置中央石门及上山，为回采 2 2和 30煤层服务。 工程移交 +152m标高 21层一分段。 该方案的主要优点为工程量少、工期短、初投省、。