设计产量400万吨的煤矿初步设计_采矿工程毕业设计(编辑修改稿)

设计产量400万吨的煤矿初步设计_采矿工程毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

井巷施工进度表 .................................................................................. 74 建井工期计算 ...................................................................................... 75 矿井达到设计产量时井巷工程量 ...................................................... 77 总 结 .............................................................................................................................. 78 致 谢 .............................................................................................................................. 79 参 考 文 献 .................................................................................................................... 80 采矿工程专业 2020 届毕业设计 4 1 井田概况及地质特征 井田概况 矿区位置与交通： 煤矿位于 省 市 县境内，距 集团约 9km，地理坐标东经 113176。 00′，北纬 36176。 20′。 公路交通十分便利。 井田中部有东西向 309 国道穿过，南北向 208 国道从井田东部通过，另外矿井还建有铁路专用线。 北距太原市 200km，南距 市 23km，东距 北火车站 15km，交通十分便利 ， 见图 11。 图 11 矿井交通位置图 井田地形、地势： 煤矿位于 盆地西部，全区广为第四系黄土 沉积 采矿工程专业 2020 届毕业设计 5 掩盖，地形平缓，局部黄土冲沟发育，为高原盆地内的河谷平原区。 总的地貌形态是西北高，东南低，北部为缓和低山丘陵区，黄土冲沟密布，地形切割破碎，中南部地形平坦，海拔标高 +930m左右。 气候： 本区属暖温带半湿润半干燥大陆性季风气候。 温度： 根据 1978 年温差变化，最高气温 ℃ （ 6 月 30 日），最低气温 ℃（ 2 月 12 日），悬差 ℃。 雨量： 根据 县历年气象资料统计，年降水量在 410~917mm，平均 ，年蒸发量在 1502~ mm，平均 mm，蒸发量为降水量的 2~ 倍。 向和风速： 最多风向北西，最大风速 14~16 米 /秒。 结冰期和冻土深度： 冰冻期为每年 10 月到次年 4 月，最大冻土深度为 75cm（ 1977年 2 月）。 地震： 历史记载 1497 年 2 月， 县城附近曾发生 6 级地震（中国地震资料表上未记载级别，地震地质大队（ 1970 年 10 月）编制的 地区构造体系图上定为5~ 级。 ） 省抗震工作办公室等三家单位，于 1979 年以（ 79） 抗字第 1号文 “关于颁发 省地震裂度区划图及说明的通知 ”将 划分为 6 度区， 市划分 为 7 度区。 根据国家地震局颁布的《中国地震动参数区划图》（ GB183062020），本区 地震动峰值加速度小于 g，相当于地震基本烈度 6 度。 煤田开发历史： 矿区解放前即有小窑开采，五十年代末国家投资大规模开发，于 1959 年成立 矿务局。 2020 年 8 月 矿务局改制成立 矿业（集团）有限责任公司，属 省授权经营的 12 户国有重点企业。 矿业（集团）以下辖 、 、 、 4 对生产矿井。 矿区内现有生产矿井： 煤矿周围主要有 煤矿、 煤矿、 煤矿和 煤矿等。 1水源： 煤 矿水源地位于工业场地东南角，现有 3 眼井， 2 用 1 备。 水质满足生活饮用水卫生标准，每天可向矿井工业场地和居住区提供 6000m179。 生活用水；另外矿井工业场地内还有临时水源井 5 眼，每天可提供 2020m179。 生活、生产用水。 矿井现有生活给水系统完全能够满足矿井 延深 后的要求。 1电源： 电厂是矿区的自备电厂，位于 矿附近，现装机容量 225MW，现有两回 110kV线路向 矿 110kV变电站供电。 矿 110kV变电站位于 矿，是矿区的一座中心变电站，两回电源引自库西开闭站 ，导线型号为 LGJ300m㎡ ，长度 采矿工程专业 2020 届毕业设计 6 3km；另两回引自 电厂，导线型号为 LGJ240m㎡ ，长度 16km。 该变电站设三台主变压器，容量为 ，电压等级为 110/35/6kV，运行方式为两台运行一台备用。 西坡 35kV 变电站，双电源均引自 矿 110kV 变电站 35kV 出线间隔 Ⅰ 、 Ⅱ 段母线，导线型号均为 LGJ150，线路长度均为 ，主变容量为 2。 该站位于 矿的南侧。 煤 矿建有一座 6kV开闭所，其双电源以母线的方式引自 矿 110kV 变电站 6kVⅠ 、 Ⅱ 段母线，该开 闭所现担负着整个 矿井的供电负荷。 地质特征 地层 井田均为第四系黄土所覆盖，仅于北部阎村、常隆一带有二迭系上石盒子组地层零星出露。 根据钻孔揭露情况，将地层发育情况由老到新叙述如下 （见图 12） ： 1. 奥陶系中统马家沟组 O2m 岩性为灰色～深灰色厚层状石灰岩，局部裂缝溶洞发育，并为灰白色铝质泥岩、黄铁矿、菱铁矿等充填。 2. 石炭系中统本溪组 C2b 该组厚度 ～ ，平均。 岩性以灰色块状铝土泥岩为主，局部发育灰白色中厚层状中粒砂岩、砂质泥岩以及底部 式铁矿层。 与下伏地层假整合接触。 3. 石灰系上统太原组 C3t 本组厚度 ～ ，平均厚度。 底部以 K1 砂岩与本溪组分界，顶部以 K7 砂岩与 组分界，是本区的主要含煤地层之一。 主要由 4～ 5 层石灰岩及灰色砂岩、灰黑色泥岩和 7～ 10层煤层组成。 其中 15－ 3号煤层为可采煤层，厚度 0～ ，平均厚度 ，但冲刷面积较大。 属典型的海陆交互相沉积，旋回结构明显，但岩性岩相较为复杂。 本组发育四层较稳定的石灰岩。 采矿工程专业 2020 届毕业设计 7 图 12 综合柱状简图 4. 二叠系下统 组Ｐ 1S 采矿工程专业 2020 届毕业设计 8 本组厚度 ～ ，平均厚度约。 是本区主要含煤地层。 岩性主要为灰白色、灰色中、细粒石英砂岩，灰色、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩，夹 1～ 4 层煤。 其中下部的 3 号煤层为主要可采煤层，厚度 ～ ，平均厚度 ， 3 号煤上部多有一层灰色细、中粒砂岩，厚度数米至十余米，为 3 号煤老顶，与下伏地层太原组呈整合接触。 5. 二叠系下统下石盒子组Ｐ 1x 本组厚度 ～ 78m，平均厚度约。 连续沉积于 组地层之上，顶部为一层紫红、紫灰等杂色含鲕粒的厚层状铝质泥岩或砂质 泥岩（俗称桃花泥岩），中下部为灰色泥岩，砂质泥岩，灰色、灰白色石英砂岩。 底部以一层灰白色厚层状中、粗、细粒石英砂岩Ｋ 8 与 组分界。 6. 二叠系上统上石盒子组Ｐ 1sh 本组厚度 ～ ，平均厚度约。 岩性为紫红色、紫灰等杂色泥岩或砂质泥岩，灰色、灰白色、黄绿色细、中、粗粒石英砂岩。 底部以Ｋ 10 砂岩与下石盒子组分界。 与下伏地层呈整合接触。 7. 第四系Ｑ 厚度 31～ ，平均约。 是本区的主要覆盖层，岩性为棕黄色、浅黄色亚粘土，含砂质粘土，夹姜石、砂砾层，顶部 为耕植土，与下伏地层呈角度不整合接触。 地质构造 井田位于 矿区中部，构造以褶曲为主，地层走向近南北，向西倾斜，倾角 3～6176。 东部以单斜为主，伴有近东西向波状起伏；西部为近南北向褶曲。 1. 褶曲 本区姬村以东，基本为一向西倾斜的单斜。 姬村以西，则为近南北向的相互平行的背、向斜。 由东向西，依次为姬村向斜、路村背斜、老军庄向斜。 轴向近南北向，在南北两端稍有偏转，北端偏西，南端偏东，局部因受东西向波状起伏影响，走向略有变化。 背、向斜的两翼接近对称，倾角不大，多在 5186。 左右，轴部比较宽缓 ，幅度最大 110m，一般 50m上下，局部有一些东西向的小的起伏，北部 504 号孔附近有一对小的背向斜。 南部南辛庄附近有一对近南北向的背向斜。 现将主要褶曲叙述如下： 采矿工程专业 2020 届毕业设计 9 ⑴ 姬村向斜 轴向近南北，北起阎村附近，向南经 1012 号孔和 2020 号孔之间，过姬村西经 2026号钻孔至 2034 孔附近，全长 ，两翼几乎对称，倾角 4~6186。 ⑵ 路村背斜 轴向南北，北部偏东，北起 1008 号钻孔东侧，西向南经路村西，至 1029 号孔附近，全长约 ，两翼几乎对称，倾角 4~6186。 ，轴部较为平缓。 ⑶ 老军庄向斜 北自 1039 钻孔附近，过 2026 号孔，轴向变为南北向至区块 3 号拐点，全长约 6km。 2. 断层 井田断层不发育，除北部文王山南断层和东南边界安昌、中华两断层及西南边界藕泽断层较大构成 井田自然边界外，井田范围内尚发育有四条落差 20～ 30m和两条落差 5～ 10m的小中型断层。 现分述如下： ⑴ 文王山南断层：走向 75176。 东，倾向南东，为上盘下降的正断层，自东伸入本区，常 —1 号孔 3 号煤层底板高 ， 513 号孔 3 号煤层底板标高 ，两者高差。 常隆附近落差 400m。 常隆西南断层上盘为石千峰 组底部地层，下盘为奥陶系及石炭系零星出露。 ⑵ 安昌断层：走向北 60176。 东，倾向南东，倾角 70176。 ，为上盘下降的正断层。 自东伸入本区，在区外 536 号钻孔所见，于孔深 530m见破碎带， K2 石灰岩和马家沟组石灰岩相接。 据地震资料，断层方向与地质推断基本符合。 推断落差 170m，该断层向西落差变小，至 1068 号钻孔附近，落差 70m。 ⑶ 藕泽正断层：位于藕泽至沙庄一带，为井田西南角的边界断层。 地表为第四系覆盖，据钻孔资料揭露。 如 1083 孔，于 ，以 组上部岩层与太原组 K2 石灰岩接触，断失 3 号 煤及太原组上、中部岩层，断距为 94m。 西南段的 2201孔在 ，断距约 10m。 东北段的 1901 孔于 ，见 组上部岩层与 3 号煤接触，断距达 30m。 此断层走向为北 52176。 东，倾向东南，倾角 70176。 ，全长为。 ⑷ 石室断层：该断层原判定是故县断层的延伸，王庄矿经生产探明并非故县断层延伸，现命名为石室断层，由王 82 号钻孔控制，根据王庄矿井下实际揭露情况，该断层走向由南西方向延伸至北二采区，性质为正断层，最大落差 18m，倾角 70176。 ，倾向东北，延伸北二采区不远处尖灭。 ⑸ F1 断 层：为 1011 号钻孔所见，推断走向北 20176。 西，倾向南西，倾角 60176。 ，为上 采矿工程专业 2020 届毕业设计 10 盘上升的逆断层。 1011 号钻孔 545m见破碎带，Ｋ 2 石灰岩重复， 153 号煤层重复，显属三个逆断裂所致，总落差 30m，延长 1500m。 ⑹ F2 断层：走向北 80176。 东，倾向北西，倾角 70176。 ，为常 2 20 20 517 号钻孔控制。 常 22 号钻孔缺失 3 号煤层以下至 K5 石灰岩以上的一段地层，据测井曲线解释，461m 有破碎带，落差 30m。 2020 号钻孔深 421m 见破碎带， K10 至 3 号煤层的间距和邻近钻孔相比缩短 15m，向西延至 2020 号钻 孔附近尖灭，向东延至 517 号钻孔附近尖灭，全长 ，为正断层。 ⑺ F3 断层：走向南北，向东倾斜，倾角 60176。 ，为上盘上升的逆断层，由 10 523号钻孔所控制。 1040 号钻孔 474m为破碎带， K2 石灰岩重复，落差 20 m， 523 号钻孔473m见破碎带， K2 石灰岩重复，落差 10m，南北延长 1520m。 ⑻ F64 断层：位于 以北，走向北 50176。 东，倾向南西，落差 10m，为上石盒子组地层露头所显示，推断延长 500 余米，为正断层。 ⑼ F65 断层：位于 F64 断层以南，走向北 75176。 东，倾向南西，落差 5m， 为上石盒子组地层露头所显示，推断延长 500 余米，为正断层。 3. 陷落柱 井田内探测到的所有陷落柱均不含水。 4. 岩浆岩 井田范围内没有岩浆岩侵入。 煤层及其顶底板岩石特征 一、 煤层 1. 含煤地层 井田含煤地层为下二迭系 组及上石炭系太原组，含煤地层总厚 ，含煤10～ 17 层，煤层总厚 ，含煤系数为 %。 （ 1） 组厚 ，含主要可采煤层 3 号煤层，煤层平均厚度 ，含煤系数%， 组顶底部、局部发育不稳定薄煤层 1～ 3 层，一般均不可采。 （ 2） 太原组厚 ，含稳定的可采煤层 153 号煤层，不稳定的局部可采煤层8 9。