采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团张新矿15mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团张新矿15mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

........................................................................................................ 79 1 绪 论 通过大学四年的学习，我掌握了很多专业知识，为了能更好的巩固和运用这些知识，借毕业设计这个机会我做了黑龙江省 鸡西 市 张新 矿的新井设计。 张新矿地质条件较好，煤层倾角为缓倾斜煤层，地势平坦。 只有较大的几条打断层，在设计时作为了开采边界，因此，采区的回采较为顺利。 本设计 主要是针对 缓倾斜 煤层群的开采方法，本方法采用 集中岩石大巷 布置， 联合上山。 因此，可以节省很多开采费用，也更利于矿井的生产和管理。 本设计主要是通过绘制矿井的各种图纸来进行矿井的优化设计，这其中文字 部分包括大量的方案比较，以便使设计更加合理。 在设计时，需要对矿井的地质情况、煤层的受力等情况进行分析，这样才能使建成的矿井更加与实际相符。 通过这次的是设计，我真正的学到了很多的知识，同时还在现场人员那学到了很多的现场经验。 可谓是收获甚多啊。 2 第 1 章 井田概况及地质特征 井田概况 井田位置、 范围 、交通位置 张新煤矿位于鸡西市东南方约 12km，行政区划属鸡西市恒山区，距恒山区以东。 地里坐标东经 131176。 01′ ， 北纬 45176。 12′。 井田东西走向 长公里 ,南北倾斜长公里 ,面积 32km178。 井田东部与鸡东矿相邻 ,以 F1 断层为界；西部与二道河子矿相接，以 F5断层为界（鸡煤地字（ 1989）第 497 号文）；北以平麻断层为界。 南以 8 号层 —700 标高为界。 矿 内有铁路专用线在恒山车站与国铁相接，有直达公路相通。 滴道矿城子河矿正阳矿杏花矿东海矿通密山鸡东通密山鸡西鸡西矿务局张新矿二道河子矿小恒山矿恒山矿水源地通桦木林场石墨矿柳毛矿至牡丹江滴道至林口交通位置图比例尺 1：6 00 00 0 图 11 张新矿交通线路图 地形、地势 井田北部由东山组火山碎屑所组成近东西向的低山 ,是鸡西煤盆地南北条 3 带的分界线 ,构成本区北部屏障。 南部为第三纪玄武岩覆盖而形成平顶山。 中部为 黄泥河呈东西贯穿全区，而形成低凹平缓的丘陵地貌。 井田内最高点是东碗山，标高 ；最低点是黄泥河谷 ,标高难度 185m。 气象 本区最高气温 34176。 ，最低气温 30176。 冻结期为 6 个月，自当年 10 月中旬至明年 5月中旬。 最大冻土深度 ，一般。 9月为雨季，年降雨量 559mm,发量 9月平均绝对温度 1220t176。 均风级 2至 4级，平均风速 风向一般是 WNW、 WSW 向。 河流 井田主要河流是黄泥河，由西向东，横贯本区，水流终年不断，东至保安屯附近汇入石头 河。 其次在井田西部有二道河，呈南北向，在薛家葳子附近汇入黄泥河，水流较小，为季节性河流。 原材料及水电供给情况 水源来自开采 地下水，能够满足生产与生活需要；原材料以及生产生活用电均来鸡西 市。 地质特征 矿区范围内的地层情况 在井田北部 8 至 10 线浅部背斜部有该群底层露头出现，长 1500m 宽 350m长轴呈北北东向。 深部有七个钻孔打到麻山群。 根据本区岩矿鉴定资料，属黑云母花岗片麻岩，其主要矿物成份：微斜长面（ 60%左右），石英（ 10～ 25%左右），黑云母（ 10～ 15%左右）副矿物有钾长石，少许石榴子石，锆石、磷灰石斑状结构，斑晶在 1～ 3㎜间。 构成含煤盆地基底。 不整合于麻山群之上。 地层二分，即穆棱组、城子河组（本区缺失滴道组）。 关于城子河组与穆棱组分界，意见尚未统一，本报告采用传统划分来叙述。 (1).城子河组（ J3ch）：麻山群以上到 10 号层上部 60m,厚度 530～ 710m,据岩性，含煤情况及沉积环境划分为四个层段。 4 (2).穆棱含煤组（ J3m）： 与城子河组整合接触，分组界线不易划分。 本组地层在南部条带发育较好，地层厚度稳定，标志明显，易对 比，地层由西向东逐渐增厚。 在区内该组地层分布在井田的南部。 根据张新穆棱煤系普查资料，穆棱组地层划分为三段： （ KUS） (1).东山组（ K12d）与穆棱组平行不整合接触，地层厚度 130 至 300m,布在井田北部，平麻断层以北， 地貌上呈东西向之陡峻的山，以灰绿色厚层安山质火山为主，角砾状，在局部地区为熔岩，夹灰绿色凝灰质粉砂岩细砂岩、细砂岩，从整个鸡西盆地来看，东厚西薄、个别地区缺失本段地层。 (2).猴石沟组（ K12h），与东山组平行不整合接触，厚度大于 500m,布在平麻断层北。 鸡西煤盆地 向斜轴部，从岩性上大致可分为三段，下段以细砾岩，砾质砂岩为主。 中段由浅黄色至黄褐色厚层中砂岩组成。 上段以细砂岩，粉砂岩为主夹中砂岩，胶结不好。 （ BN4） 玄武岩主要分布在井田南部，厚度 0— 100m,成平顶山。 （ Q4） 该层为中积物或洪积物，分布在沟谷及河床两侧，厚度 1— 10m,河床、沟谷部位多由砂、砾石组成，在山坡地带多由原地风化物堆积而成。 井田范围内和附近的主要地质构造 鸡西煤田在侏罗纪煤系沉积之前，已初步形成了古构造格架，尊在这两个近东西 向的凹陷盆地，在两凹陷之间有个东西走向的麻山～平阳古背斜，这个古背斜对盆地早期沉积其一定控制作用，使煤田早期地层有南北差异。 从整个晚侏罗纪到白垩是以接受沉积为主，中间虽有沉积简短，但无不整合。 鸡西煤田构造的形成是早白垩世桦山群地层沉积之后，受到来自乃北方向的主应力作用而形成褶曲，在古构成的基础上进一步加强，形成两个主向斜及一个主背斜，随着应力的不均衡，来自南北应力的强大，大主背斜轴部产生以压性为主的平麻逆冲断裂，把煤田进一步分割为南、北两个条带，完成了今日鸡西含煤盆地构造轮廓。 张新井田位于鸡西煤盆地南部条 带之中部，主背斜的南翼。 断层是本井田内的主要构造，断层情况详见表 121。 5 表 11 主要断裂构造 序 号 断层 编号 断层 性质 走向（176。 ） 倾向（176。 ） 落差 （ m） 断距 （ m） 查明 程度 1 F1 正 S60～ 70W 55～ 70NW 30 20 可靠 2 F2 正 S45～ 70W 35～ 60NW 36 27 可靠 3 F3 正 S10～ 20E 80NE～ SE 28 23 可靠 4 F4 正 S55～ 32E 55～ 60NW 23 29 可靠 5 F5 正 S88～ 70E 47～ 66NW 34 22 可靠 煤层赋存状况及可采煤层特征 张新矿开采的是中生界上罗统，鸡西群城子河组的煤层，该组地层总厚度530— 710m,区内共含煤十几 层，经过生产和勘探确定，具有一定可采范围参与计算的煤层有三层，自上而下依次为 7下 、 6A、 2，厚度。 2层， 17线以西可采，距 6A 层 ,厚 ,构复杂，夹二至三层炭页岩，顶板为灰页岩，底板为灰 页岩。 6A 层， 2— 15 线可采， 400 标高往下不可采，距 7 下 层 ,厚 6 简单 ,顶板为粉 砂岩 夹粗岩，顶板为中沙岩、细沙岩。 7 下 号层，张新深部详查勘探后新增补的层次， 811 线和 1519 线进行了算量 ，煤厚 ,顶板为粉 砂 泥质 岩 ,底板为灰色细沙 砂岩。 具体情况见图 12。 7 下 岩　性　描　述粉砂泥质岩1/3焦煤，　 r=灰色细砂岩中砂岩，深灰色黑灰色粉砂泥质砂岩细中砂岩，水平层理粉砂岩夹粗砂岩粉砂岩夹粗砂岩，深灰色中砂岩，细砂岩细砂岩细砂岩，粉砂岩夹中砂岩灰页岩灰页岩粉砂岩焦煤， 　r=1/3焦煤，　r=地层厚( m )煤层( m )煤层号 26A柱　壮地层系统界 系 统中生界侏侏罗罗系统上 图 12 煤层柱状图 可采煤层以厚煤层为主，全区可采煤层总厚度为。 详见可采煤层特征 7 表 12。 表 12 可采煤层特征表 煤层名称 煤层厚（ m） 层 间 距 （ m） 倾 角（ 186。 ） 围岩 煤 的牌号 硬 度 （ f） 容重 (t/m3) 煤层构造及稳定性 最小～最大 顶板 底板 平均 7 下 20 粉砂泥质岩 灰色细沙岩 气煤 弱粘结煤 长焰煤 1． 40 不 稳定 6A 20 粉砂岩粗砂岩 中砂岩细沙岩 气煤 弱粘结煤无烟煤 贫煤 长焰煤 1． 40 稳定 2 20 灰页岩 粉砂岩 气 煤 弱粘结煤长焰煤 1． 40 稳定 井田内水文地质情况 本区位于鸡西煤田南部条带、地形起伏，地面水经流条件良好，区内只有 8 黄泥河与二道河（季节性河流） 区内含水层可分为煤系风化裂隙含水层，构造裂隙含水带和第四纪冲积含水层。 （ 1） 煤系风化裂隙含水层 全区发育，发育深度最大达 110m,性以中砂岩，细砂岩为主，裂隙性充水，水力性质为潜水，钻孔单位涌水量 ,透系数小于 ,含水层非均质性特别明显，不同地段富水程差别较大，在垂直分 带上可视为渐变趋势。 由浅至深富水程度逐渐减弱。 （ 2）构造裂隙含水带：局部发育、条带状分布在断层上下盘低序次小错动裂隙中，导水性能差，多以静储量释放为主，裂隙性充水，一般无承压性。 （ 3）第四纪冲积合水层：只在本区黄泥河与二道河子两岸地带发育，面积较小仅 平方公里，最大厚度达 5m,中粗砂及粗砂组成，分选较差，为孔隙性充水，水力性质一般为潜水。 对我矿煤层开采有较大影响的是第四纪冲积含水层和风化裂隙含 水层。 这两个含水层主要受大气降水直接补给，是我矿充水的主要因素，其次是构造裂隙含水带， 经 过建矿以来开采积累的水文地质资料确认我矿水文地质条件比较简单 . 沼气、煤尘及煤的自燃性 我矿自 1964 年投产以来，在已开采的三个煤层中，瓦斯涌出量较大的煤层为 7下 层和 6A 上层，（北二 采瓦斯涌出量为 179。 /t） 一般在 20m179。 /t 属高沼气矿井。 煤尘爆炸指数在 3047%之间，具有爆炸性。 煤质 ： 肉眼观察：呈黑色，油脂光泽 ，断口为眼球状及贝壳状，断口常参差不齐，条带状结构，肉眼煤岩类型为半亮煤～半暗煤型。 煤 X光片显微特征：凝胶化组分占优势，以镜煤基质体居多 ，其次为丝炭组中有丝炭，镜煤丝炭，丝炭化基质体，半丝炭化其质体。 矿物 杂质有滚圆度较好的石英颗粒及粘土，碳酸盐、偶尔见到黄铁矿。 煤中碳的含量自上（ 8 号）而下（ 1）逐渐降低，平均含量由 降到 9 %。 有机硫的平均含量在 ～ %之间。 原煤发热量在 5648～ 6615 大卡之间。 原煤灰分除 3 号煤层低于 20%， 7 下大于 30%外，其余各层在 20～ 30%之间。 稀有分散元素，锗的平均含量在 ～ ，无经济价值。 10第 2 章 井田 境界、储量及服务年限 井田境界 井田周边情况 井田东部与 鸡东 矿相邻 ,以 F1断层为界，西部与二道河子矿相接以 F5断层为界， 7 下 、 6A、 及 2层组 150标高为界 ,北界以各煤层露头为界。 南界到 6A层600 标高。 煤层平均倾角为 20186。 ，平均容重。 全区走向长 8126m，宽2193m，面积为 178。 井田境界确定的 注意事项。 如可利用河流、湖泊、折曲、断层等为界限。 ， 如沟谷、丘陵、山岭的地区划分井田 界限时，应考虑井筒的位置和工业广场布置的和理性。 ， 一般是走向长度大于倾向长度。 但又不能过长，过长会给通风、运输带来困难。 长度过度，又会降低矿井的经济效益。 井田储量 井田储量的计算 矿井储量是指矿井井田边界范围内，通过地质手段查明的符合国家煤炭储量计算标准的全部储量。 按形式可分为：地质储量、工业储量、可采储量。 井田范围内的煤炭储量是矿井设计的基本依据，因此，井田的。