采矿毕业设计说明书终稿__林南仓(编辑修改稿)

采矿毕业设计说明书终稿__林南仓(编辑修改稿)内容摘要：

第 2 页 共 124 页 本区地处中纬 34186。 附近，属半干旱、半湿润季风型气候，蒸发量大于降雨量，干湿差大，四季分明。 年平均气温 ℃ ， 日最高气温 ℃，日最低气温为 ℃。 年平均降水量 ㎜，年最大降水量 ㎜，年最小降水量。 大气降水量多集中在 7~8 月份，可占全年降水量的 50%以上，年蒸发量。 永城地区受地震影响不大，地震烈度小于 6 度。 井田地质特征 井田地形及勘探程度 伏背斜的一部分，总体为一向西偏南的单斜构造，倾角平缓，一般为 176。 ～ 176。 井田内大部分区段发育有宽缓褶曲，局部地层走向和倾向有波状起伏现象。 本井田累计完成钻孔 335 个，进尺 米，其 中本队施工钻孔 305 个，外单位施工钻孔 30 个，精查钻孔 119 个，综合验收评级结果甲级 87个，占 %，乙级28个，占 %，丙级 4个，占 %。 全井田共穿煤层 729 层次，见煤点质量评级结果，甲级 249 个，占 %，乙级 479个，占 %，丙级 1个，占 %。 打薄打丢的煤层均经测井补救合格。 本井田的勘探类型为二类（偏简单）二型。 依据规范规定的工业指标及同设计部门的水平划分方案，选择块段法计算储量。 井田煤系地层概述及地质综合柱状 本井田含煤地层自下而上依次为上石炭统太原组，下 二叠统山西组，下石盒子组及上二叠统上石盒子组，如图 12。 褶皱构造及断裂构造 井田内褶皱构造均属褶幅不大的隆起和凹陷。 主要有：蒋阁向斜（短轴向斜）、马岗背斜（短轴背斜）、城郊向斜，其位于永城县城东关及城厢乡之东，马岗背斜之西总体走向近南北，两翼倾角 10176。 左右，呈构造盆地状。 此外还有 F1 F5 两个断层， F14 断层位于井田边界，控制长度约 ，走向北东 80176。 左右，倾向北倾角70176。 ，为一北盘下降的正断层，中断落差较大约 65m。 F5 断层位于井田东部，控制长度约 5km，北端延出井田外趋于消失，走向 北北东 15176。 左右，倾向南东东，倾角80176。 ，为一东盘下降的正断层。 总之，北北东向断层构造居主导地位，其次是近东西向构造，局部发育有北西向构造。 总体构造特征是以宽缓褶皱为主，伴随一定数量的断裂构造，且多集中在表现明显的背、向斜两侧。 北部由于受小褶曲的影响，呈波状起伏，走向变化较大。 地层产状总趋势向南西西方向倾斜，地层倾角一般在˚～ ˚,个别地段（东南部蒋阁向斜一带）达 20˚～ 30˚。 褶皱和断裂构造呈北北东向和近东西展布。 岩浆入侵及其对煤层的影响 本井田的岩 浆岩与邻区相比，虽然种类不多，平均分布范围不大，但在岩体所及范围内的煤层煤质都有一定影响。 当岩浆岩进入煤系地层时，常会沿着较松软的华北科技学院采矿工程 20xx 届毕业设计（论文） 第 3 页 共 124 页 煤层侵入，使煤层遭受不同程度的影响，对于本井田的主要可采煤层二 2煤层影响不大，煤层基本上都可采。 晚古生代中基性岩浆岩活动比较强烈，并对煤层有一定的破坏作用。 井田的水文地质特征 新生界松散层划分为四个含水层组及四个隔水层组，由于新生界底部砂层少，富水性又弱，与基岩之间有平均厚 的粘土隔水层，对矿床一般无充水影响。 煤层顶板砂岩裂隙水是矿床主要直接充水的水源，但由 于井田内砂岩富水性很弱，渗透性差，径流滞缓，补给源不足，故对将来的矿床开采一般不会造成太大的威胁。 太原组上段灰岩是开采二 2煤层的间接充水含水层，二 2煤底板下距 K3（ L11灰岩，平均厚 ）平均距离 50m，距 L8灰岩（平均厚 ）平均距离 80m， L8上距 L11一般平均在 30m 左右，其间又有泥岩，砂质泥岩相隔，基本无水力联系，因此，如不受断裂构造影响，正常情况下不会造成突水。 井田断层富水性微弱，具有一定的隔水性能，一般情况下不会发生大导水威胁。 综上所述，本井田是一个与外部水力联系微弱，补给不足 的较完整的独立水文地质单元，开采煤层远离地表水体，无流水影响，间接充水岩层“灰岩”虽然单位涌水量较大，局部在断层处有与煤层对接的可能性，如留好煤柱，远离断层，一般是不会突水的，本矿井水文地质，工程地质条件属中等类型。 矿井正常涌水量 180m3/h，考虑上段灰岩突水，最大涌水量为 200m3/h，目前矿井涌水量为 100m3/h。 煤层特征 煤层埋藏条件 本井田的主要含煤地层有下二叠统山西组（ P1s），煤层总厚度平均 ，总的含煤系数为 %。 下二叠统山西组（ P1s）含二煤组，由 1～ 3个分层组成，分层编号从下至上分别为二 二 二 3，煤层平均总厚度为 ，含煤系数为 %。 下石盒子组（ P1x）含三煤组，由 4～ 7 个分层组成，分层编号从下至上分别为三 三 2三 2三 三 、三 、 、 三 6及三 7。 煤层总厚度为 ，含煤系数为 %。 井田内二 三 三 2三 4煤层为可采煤层，详见《煤层情况一览表》。 煤层埋深大于 235m 时，煤层基本正常，但局部较深的部位有风化现象，参考邻区陈四楼井田所确定的风化带深度为 21m，故认为本井田风化带的深度为 20m 合适。 煤 的特征 三 1 煤层： 勘探厚度 ～ ，平均 3m，除局部煤层变薄、局部受冲刷缺失外，实见煤厚、结构与勘探阶段相符合，为全区可采煤层。 二 2 煤层： 勘探厚度 ～ ，平均 4m，为全区可采煤层。 二 2～三 1 煤层层间距最大 ，最小 ，平均 80m。 间距变异系数林南仓五矿 第 4 页 共 124 页 ％。 井田东、西部间距较小，向中部逐渐增大。 在中部间距较大区中间又有一个形状不规则的间距缩小区。 首采煤层二 2煤层属低灰分，特低硫，特低磷，高发热量，易选的优质无烟煤。 首先可作为化工用煤，包括气化用煤及发生炉煤气用煤和 化肥用煤，其次作为动力用煤及民用燃料等。 其它开采技术条件 表 11煤层情况一览 煤 组号 煤层编号 煤分 层 数 煤厚 最小～最大 平 均 (m) 间距 最小 ～ 最大 平 均 (m) 夹 矸 层 数 可 采 情 况 含 煤系 数 煤层稳定性 二煤组 二 3 1 ～ ～ 0 不可采 % 不稳定 二 2 1～2 ～ 4 0～1 全区可采 稳定 ～ 二 1 1～2 ～ 0～1 不可采 不稳定 三煤 三 1 1 ～ 3 ～ 0 全区可 采 稳定 华北科技学院采矿工程 20xx 届毕业设计（论文） 第 5 页 共 124 页 二2 ～ 4 ～ 山西组迭系生二古界 系 统 地 层 系 统地层及标志层名称柱 状煤层及标志层厚度m 间距m地层厚度 m太石炭原组系界城郊煤矿综合柱状图1 ：10 007 0 0 .7 46 1 5 .6 03 1 5 .2 0 6 1 5 .3 05 1 5 .0 42 2 0 .4 05 0 .8 20. 2～0 .4 0 二1二3 ～ ～ 三1 ～ 3 ～ 图 12 地质综合柱状 林南仓五矿 第 6 页 共 124 页 表 12可采煤层煤质特征 注： 最小值～最大值 /算术平均值（样品个数） （ 1）煤层顶底板 三煤组煤层直接顶板，底板主要为薄层状泥岩，砂质泥岩，局部为粉砂岩，抗压强度一般小于 600kg/cm2（局部大于 600kg/cm2），稳定性差，管理有一定困难。 二 2煤层直接顶，底板多为细中粒砂岩，厚层状泥岩（厚度一般大于 5m），局部为砂质泥岩或落层状泥岩，抗压强度一般大于 600kg/cm2 ，岩石的完整性，稳定性较好，顶板易于管理，底板一般不易发生底鼓。 （ 2）瓦斯、煤尘等 井田 中各煤层沼气含量一般小于 3m /t，属低沼气矿井。 各煤层均无煤尘爆炸危险。 各煤层均属不自燃发火煤层。 煤的硬度系数为 f =。 （ 3）地温 井田内地温仅随深度的增加而增加。 井田的平均地浊梯度为 ，从地温梯度看，浅部地温梯度较高，深部地温梯度较低。 从 2二 煤层地温等值线图上看出，等温线与煤层底板等高线基本平行， 2二 煤层500m以浅的地温一般低于 26℃。 本章小结 本章首先叙述矿区的地理位置、交通情况、地形地貌特征、地质灾害、工农业发展情况，并且要简要说明矿区气候条件，包括年平均气温、最高温 度、最低温度、结冻期、冻土深度、降雨量、风向、风速等；同时具体交代了矿区地面河流、湖泊、沟渠的分布、洪水位记录、居民用水水源、水质情况等。 其次叙述了本区井田地质特征，主要包括井田地质特征、井田范围内地质构造、矿区水文地质情况。 这些井田的基本地质情况，是本矿设计的最基础资料，也是整个矿井规划总的基础。 煤层编号 煤质 牌号 原 煤 精 煤 Ad(%) (%) (MJ/kg) Ag(%) Vr(%) Cc(%) Hr(%) 二 2 WY ～ (178) ～ (8) ～ (155) ～ (147) ～ (145) ～ (98) ～ (101) TR ～ (4) ～ (8) ～ (4) ～ (4) ～ (5) ～ (3) ～ (3) 华北科技学院采矿工程 20xx 届毕业设计（论文） 第 7 页 共 124 页 最后叙述了矿区煤系地层情况、煤层的埋藏条件，包括煤层走 向、倾向和倾角变化，煤层露头深度及分化带深度；煤层层数、煤的最大、最小和平均厚度，煤层的最大、最小和平均间距，煤层的稳定性、煤层特点、煤层编号和用途，煤层结构，全矿井以及各煤层瓦斯涌出量，煤尘爆炸危险性及爆炸指数，煤的自燃倾向性。 林南仓五矿 第 8 页 共 124 页 2 井田境界及储量 井田境界 井田边界 在煤田划分为井田时，要保证各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的开发。 煤田范围划分为井田的原则有 ： 1） 井田的储量，煤层赋存情况及开采条件要与矿井生产能力相适应； 2） 保证井田有合理尺寸； 3） 充分利用自然 条件进行划分，如地质构造（断层）等； 4） 合理规划矿井开采范围，处理好相邻矿井间的关系。 井田边界的特征 本井田的走向长度最小约 ，最大长度约 ，平均长度约。 井田的倾向长度最大约 ，最小长度约 ，平均长度约。 井田的水平宽度约。 经过测量井田的水平面积为约 ㎡。 矿井工业储量 井田勘探类型、钻孔及勘探分布 精查地质报告查明了本井田的煤层赋存情况、构造形态、煤质及水文地质条件。 井田勘探类型 为中等。 工 业储量计算 经图纸实际测量和加和计算得井田面积为 14570850m2。 煤容重 为 t/m3，煤层倾角平均 7176。 ，煤 层总 厚平均为 7m。 井田范围内的煤炭储量是矿井设计的基本依据，煤炭工业储量由煤层面积、厚度及容重相乘所得，其计算公式一般为： Q=SMγ /cosα (21) 式中： Q—— 为井田工业储量， kt； S—— 井田面积， km2； M—— 煤层平均厚度， 7m； γ —— 煤的容重， t/m3， α —— 煤层平均倾角， 7176。 ； 则： Zc=14570850 7 176。 =。 本井田根据倾角相近共划分 22块计算井田面积和工业储量，过程如下表 21 矿井可采储量 计算可采储量时，必须要考虑以下储量损失 ； 1） 工业广场保护煤柱； 2） 井田边界煤柱损失； 华北科技学院采矿工程 20xx 届毕业设计（论文） 第 9 页 共 124 页 3） 采煤方法所产生煤柱损失和断层煤柱损失； 4） 建筑物、河流、铁路等压煤损失； 5） 其它各种损失。 表 21 工业储量分块计算 α /176。 S/㎡ Q/t 1 350000 2 325000 3 1023750 4 549600 5 6 630000 7 907100 8 1355625 9 10 423000 11 249375 12 10 13 14 208800 15 16 489375 17 230350 18 18870291 19 1370250 20 1993475 21 488125 22 199500 总s = 2km 总Q = 井田内各保护煤柱 （ 1）井田边界保护。