采矿工程毕业设计论文-七台河精煤集团公司新建四矿120mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-七台河精煤集团公司新建四矿120mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

大。 在书中我详细的介绍了关于本井田的概况、地质特征、井田境界及储量、井田开拓、矿井通风、采区内的巷道布置等方面内容，希望能通过本次设计掌握更多关于采煤学的知识，并通过自己的努力，总结经验，为实现矿井生产集中化，建设现代化矿井作出自己的贡献。 2 第 1 章 井田概况及地质特征 井田概况 交通位置 新建 四 矿位于黑龙江省七台河矿区西北部，行政区属七台河市新兴区。 矿址距七台河火车站约 公里。 东南距七台河矿务局 15 公里。 地理坐标：东经 130176。 53′ ,北纬 45176。 45′。 区内有矿区专用线经七台河站与牡佳线接轨。 公路可通经依兰、佳木斯、鸡西、宝清、密山、哈尔滨等市级县及对苏口岸。 铁路、公路、交通运输都很方便。 交通位置 详见 图 11； 交 通 位 置 示 意 图 图 11 交通位置示意图 3 地形 地势 本矿 地形属漫岗及丘陵区，地势特点是西高东低，标高在 160～ 190米之间，井田内有新、老两条七台河，均为季节性河流，新七台河河床宽约 20 米 ，平水期流量 ～ ，洪水期流量为 10～ 25m3/s。 老七台河平水期流量小于 ，洪水期流量 10～ 30m3/s， 井田北部有倭肯河，属常年河流 ,河宽约 30 米，水深 1～ 2 米，平水期流量 10～ 30m3/s，洪水期流量达 1000m3/s 以上，河道蜿延曲折，属老年期河流，是汛期主要的防泛地点。 气象 与水源 气象 本 矿 属于亚寒带。 年最高气温 ℃～ ℃，年最低气温 31℃～℃，年平均气温 ℃～ ℃ ， 年降水量为 500mm， 年蒸发量 ～。 冻结期为 11 月至翌年 4 月，最大冻结深度为 ～。 年平均风速为 ～ ，最大风速 16～ 33m/s。 水源 根据已批准的七台河矿区总体发展规划，矿井用水取自桃山水库。 地质特征 矿区内的地层情况 本矿地层为中生上侏罗统鸡西城子河组下部，地层厚度约 800 米，含煤 24 层，总厚 米，含煤系数 %（见表 11） 4 表 11：地层 特征 表 滴道组火山碎屑岩第一段以粗砂岩和细砂岩为主含煤五层约340米第二段以细砂岩为主岩性往上增粗82层，主要煤层85层, 主要煤层含煤五层87层, 主要煤层90层, 主要煤层91层, 主要煤层中生界上侏罗系鸡西群城子河组第三段以中粗砂岩为主下部粗，上部细含煤七层全部可采约160米220米新生界第四系松散冲击物黄土层与不整合接触于第三段界 系 群 组 段 岩性特征 含煤情况地层厚度 地质构造 新建 四 矿位于 勃利煤田弧型构造前弧西翼内侧，区内构造形态以 5 南西向倾斜的单斜构造和断裂为主，断层又以 NW 向 NE 倾斜，并行排列的张扭性正断层为主，只有 19 线南端有一条宽缓隐伏背斜，无岩浆岩侵入体。 井田内控制有大中型断层 一 条， 该断层 是与岩层走向斜交的正断层。 该断层的 特征可归纳为：以张扭性正断层为主， 南 西走向，东北倾向。 本矿的所有大断层均为正断层，本矿的大断层的特征见表 12 表 12 断层 特征 表 序号 编号 产状 性质 落差（ m） 控制程度 备注 倾向 倾角 1 F4 N40176。 ～50176。 W 50176。 正断层 50～ 200 61～ 77 61～ 127 可靠 资料来源于以往地质报告 煤层赋存 状况及 可采煤层特征 煤层对比的方法和依据：经生产实践和补充勘探证实，原矿井地质报告关于煤层对比方法正确，对比可靠，煤层对比的主要标志层 为： 87层顶板云母粉砂岩， 90 层顶 板 含动物化石层位 ， 99 层顶板浅灰绿色凝灰岩层， 100 层顶板云母粉砂岩。 煤层组合特征， 85 与 87 层， 90 与 91 层， 95 与 96 层为典型的伴生煤层，层位稳定，易于识别和对比。 本井田内有煤 层 24 层，其中可采和局部可采 13 层，而 8 8 8 90、 91是我矿的主力煤层。 其赋存状况，各煤 层 特征及变化规律。 可采煤层特征 见表 13； 6 表 13 可采煤层特征表 煤层号8285879091厚度 与下层间距小 ～ 大 小 ～ 大一般 一般煤层结构顶板岩性底版岩性可采程度稳定程度 ～ 2 ～ ～ ～ ～ 25 ～ 334842 ～ 5065 ～ 7210 ～ 单单 复单单单 复细砂岩细砂岩粉砂岩粉砂岩粉砂岩 细砂岩细砂岩细砂岩细砂岩细砂岩局部可采局部可采全层可采全层可采全层可采A— F2 9之 间较稳定全层较稳定全层较稳定全层较稳定全层较稳定 7 煤层厚度等具体数据如下 见图 12 中生界侏罗系鸡西群城子河组第三段地质系统界 系 统地方单位群 界 段地层代号煤层号柱状煤层厚度段厚新生界第四系10 0 ～ 20岩性描述第二段82858790912230200顶板为细砂岩 图 12 煤岩层综合柱状 岩石性质 厚度 特征 本区内岩性较细，主要由粉砂岩、细砂岩、中砂层及煤层组成，仅有 8 较少的粗砂岩。 煤层和岩层的物性差异均比较明显，各岩层的密度差别较小，γ─γ曲线在各种岩层反应 平直 ， 而 在 煤层 反应 异常明显，岩石硬度多数为中等硬度的砂岩类 ， 详见表 14； 表 14 岩石的物理性质指标表 岩石类型 颗粒密度（ g/cm3） 块体密度(g/cm3) 空隙率 n(%) 吸水率 (%) 软化系数（ %） 凝灰岩 ～ ～ ～ ～ ～ 砂 岩 ～ ～ ～ ～ ～ 泥灰岩 ～ ～ ～ ～ ～ 井田水文地质情况 新建 四 矿地形大部分属 于 漫岗，标高一般在 170～ 200 米，井田北部及中部为河谷水文地质区，西部及南部为丘陵水文地质区。 我矿深部煤层露头正处在倭肯河河床下，故补给来源丰富。 浅部各煤层，除大气降水补给地表外，没有其他来源，由于岩性的不同，岩层的含水性极不均匀，不但存在分带规律且有分层规律。 沼气 煤尘 及煤的自燃性 根据近几年的测定资料，矿井瓦斯梯度为： 82 层 m3/min， 85 层 m3/min， 87 层 m3/min， 90 层 m3/min， 91 层 m3/min。 瓦斯绝对涌出量为 ，相对涌出量为 ，所以本矿为高瓦斯矿井。 随着矿井延深和开采强度的增加， 矿井 的瓦斯涌出量将逐年增加，预计到 250 米水平，全矿绝对瓦斯涌出量将达到 300m3/min。 同时，由于煤层薄，矿区面积大，单巷掘进距离远，给矿井通风带来一定困难。 各煤层煤尘爆炸影响 指数在 34％～ 42％之间，属有爆炸危险的矿井，顶底板岩石强度为 4176。 ～ 5176。 ， 对矿井支护 ，地温地压测试工作没有进行。 9 煤质 牌号及用途 新建 四 矿所采各煤层多属低硫、低磷 、 中低灰分的焦煤和 1/3 焦煤，其中 1/3 焦煤占 ％，发热量一般在 6500～ 7500 大卡 /千克。 煤层的物理性质 已开采 煤层，多为亮煤 、 半亮煤及半暗煤，水平层状构造，结构致密，质脆，垂直节理发育，玻璃光泽，踞状或平面断口，镜下多见凝胶化基质，木质镜煤，丝炭，角质化物质较少，并以角质层为主，树脂体 较 少，透明基质和形态分子含量少且发鲜红色，形态分子结构不规整。 化学性质及煤种 我矿煤质变化规律 是 挥发份随深度增加而降低 ； 煤的变质程度随深度增加而提高。 主要开采煤层煤样分析 见表 15。 煤的工艺特性 现开采煤层多属中低灰份，灰 份 多为内在灰份 ， 系二氧化硅、氧化铝、氧化铁等，氧化镁、氧化钙较少，故灰熔点达 1250℃以上。 煤的可选性为易选，易选中等煤的可选性灰份与粒度成正比，如 91层随着粒度的增大，灰份逐增，是因为结核状无机物难破碎而致。 10 表 15 煤样分析表 层号8285879091JM1/3JMJMJMJM牌号 水份% 灰份% 挥发份% 胶质层 硫% 磷% 发热量大卡/千 克 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 6852 ～ 761272126741 ～ 77656548 ～ 76236652 ～ 71236572 ～ 75427235736770977289含量%灰份%50mm 5025m m 2513m m 13mm 勘探程度及可靠性 为了更好地满足煤炭生产的需要，合理利用煤炭资源，给二水平延深提供可靠的地质资料， 因此 对以往的采探实际成果 进行 系统整理，综合分析 ，重新核实储量 ， 为矿井生产和长远规划提供可靠的地质资料依据。 11 第 2 章 井田境界及储量 井田境界 井田周边情况 本矿的采煤方法和新兴、新立基本相同，采煤工艺 也 基本相同，煤层的地质、水文地质、煤层赋存等特征也基本相同。 安全生产和邻矿安全生产互为影响 ， 新建四矿 与新立、新兴相连，与新立矿开采同一组煤层，与新兴矿以 74 层底板为界。 确定井田的依据 井田要有合理的走向长度 ； 以地理地形 、 地质条件作为划分井田境界的依据 ； 能合理的 安排地面生产系统和各建筑物 ，为矿井发展留有空间。 井田境界 井田境界： 东：以 第七勘探线 为界； 西：以青龙山为界； 南：以下边界为界； 北：以 82 层煤煤层露头为界； 井田走向长度： 5311m ； 井田 倾向长度： 3054m； 勘探面积 ：。 12 井田储量 井田储量的计算 矿井初步设计应计算以下储量： （ 1） 矿井设计储量：矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱 、 防水煤柱 、 井 田境界煤柱和已有的地面建筑物 、 构筑物需要留设的保护煤柱等永久性煤柱损失量后的储量； （ 2） 矿井设计可采储量：矿井设计储量减去工业场地的保护煤柱 、矿井井下主要巷道及上、下山保护煤柱煤量后乘以采区回采率 ； 矿井工业储量是指井田精查地质报告提供的平衡表内 A+B+C 级储量，它是矿井设计的依据。 井田工业储量应按储量块段法进行计算。 块段储量 =块段面积 *块段平均厚度 *容重 /cosθ θ — 为煤层平均倾角 计算得 Zc=55 250000 10 /cos12176。 =。 矿井可采储量的计算 Z=(ZcP) C 式中： Z— 可采储量， Mt； Zc— 工业储量， Mt； P— 永久煤柱损失， Mt； C— 采区回采率 ,厚煤层不低于 ；中厚煤层不低于 ；薄煤层不低于 ；地方小煤矿不低于。 计算得： Z=（ ） =。 详见 表 21 可采煤层储量总表。 13 表 21 矿井可采储量汇总表 水 平别 煤 层别 工业储量 A+B+C (Mt) 煤炭损失量 可采 储量 工业 场地 井田 境界 断 层 开采 损失 其他损失 合计 损失 Ⅰ 82 85 87 90 91 合计 Ⅱ 82 85 87 90 91 合计 总计 保安煤柱 保护煤柱的留设方法 （ 1） 工业场地及主要井巷保护煤柱留 设 ① 不包括在工业场地范围内的立井，圈定其保护煤柱时。