采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团张新煤矿12mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-鸡西矿业集团张新煤矿12mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

面的知识，采煤工艺方面的知识。 井底车场的选择、路线的布置、车场的通过能力 是本设计的 重点。 参照《 煤炭工业矿井设计规范 》进行的同时，在不违反原则的同时给自己留下想象的空间，大胆的应用新技术、新理念。 我希望通过本设计，能够更全面的掌握采矿专业的知识，同时增强 所学 知识综合运用的能力和培养严谨的工作作风， 为以后更好的为煤炭生产行业贡献力量。 2 第 1 章 井田概况及地质特征 井田概况 井田位置及范围 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 km。 地里坐标东经 131176。 ,北纬 45176。 井田东西走向长 8 km,南北倾斜长 4 km,面积 32 km2。 井田东部与鸡东矿相邻 ,以 F44， F49 断层为界；西部与二道河子矿相接，以 F F12 断层为界；北以平麻断层为界。 南以 7 号层600m 标高为界。 交通位置 矿内有铁路专用线在恒山车站与国铁相接，有直达矿区的公路，交通方便。 具体地理交通情况见图 11 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 张新煤矿交通位置示意图 3 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、地震 本区最高气温 34℃ ，最低气温 30℃。 冻结期为 6 个月，自当年 1 月中旬至明年 5 月中旬。 最大冻土深度 m，一般。 9 月为雨季，年降雨量 559mm，年蒸发量 ， 6 至 9 月平均绝对温度 12 至 20 毫巴。 平均风级 2 至 4 级，平均风速 m/s，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自 鸡西 市。 地质特征 矿区范围内的地层情况 张新井田位于鸡西含煤盆地南部条带之中部，在井田范围内的地层如下表： 4 表 11 地层层序表 界 系 统 群 组 地质厚度（ m） 新生界 kz 第四系 Q 全新统 Q4 冲积层Q4 2～ 10 第三系 R 上第三系 N 玄武岩BN4 0～ 100 中生界 MZ 自系 K 下 统 K1 松山群K1hs 猴石沟组 K1h 500 东山组Kid 130～ 300 侏罗系 J 上 统 J3 鸡西群J3j 穆棱组J3m 760～ 860 城子河组 J3ch 537～ 710 元古界 Pt 中～下元古界 麻山群Ptlms 不详 1． 地层分述 （ 1） 麻山群 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～ 3mm 间。 构成含煤盆地基底。 （ 2） 上侏罗统鸡西群 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（ J 3ch）：麻山群以上到 10 号层上部 60m，全组厚度530～ 710m，根据岩性，含煤情况及沉积环境划分为四 个层段。 Ⅰ 段：海陆交互相含煤段，一号煤层以下至基底，在南部条带均 5 有分布。 但受成煤前古地理影响，各区厚度不一，总的趋势是由西向东逐渐增厚。 有 781 7824 号孔打到基底。 控制本段地层， 7824号孔进行了系统采样及描述，可作本区该段地层的代表， 7824 号孔该段地层总厚 ，按岩性组合，中粒砂岩 ，占 17%；细砂岩和粉砂岩为 ，占 38%；泥岩 ，占 45%。 泥岩所占比例大，是区别其它各段地层的特点。 泥岩多为深黑色，风化后呈碎片，水平层理发育。 岩石成份以石英为主，含 有少量铁质及有机质碎片。 中粒砂岩石英含量达 40～ 60%，斜长石含量达 20～ 30%，胶结物多为碳酸盐，少量泥质胶结、硐砂岩、粉砂岩石英含量达 30～50%，斜长厂 20～ 30%，泥质胶结，全部娟云母化。 Ⅱ 段：主要含煤段，八号煤层顶板至一号煤层底部，厚度 220至 240 m，是鸡西煤田主要含煤层段，该井田内可采煤层十一层，可采层总煤厚。 本段地层主要由中砂岩，细砂岩、粉砂岩构成，泥岩及薄层凝灰岩次之，从岩性上看比较突出，特点是中砂岩发育，据十五个钻孔统计，中砂岩厚度占本段地层 32%。 中砂岩具有发育广泛，分选较 好、变化有一定规律、与下部岩石突变接触等特征。 岩石韵律结构明显，以中砂岩作为起点，依次为细砂岩～粉砂岩～泥岩～煤层。 煤层厚度较稳定，无分叉现象，主要变化是沿一定方向逐渐变薄。 各煤层层间距有一定变化，但其变化是受中砂岩的增减所控制。 Ⅲ 段 :不含可采煤层段 ,从 10 号煤层下部 60m 至 8 号煤层顶部、厚度 80—200m，本段地层从岩性上来看与 Ⅱ 段基本相似，所不同的是煤层发育不如 Ⅱ 段，一是煤层层位少，二是没有可采煤层 ,岩石韵律完整性不如 Ⅱ ，说明了成煤环境改变不利于煤层生成。 IV 段：上部含煤层段， Ⅲ 段上界到穆棱组底界， 厚 130m，含薄煤层十层左右，在邻区有 1～ 2 个可采层，本区煤层度只达 ～ 左右，无可采价值。 本段地层的特点是岩性以粉砂岩、细砂岩、泥岩组成，无中粒砂岩，在粉砂岩中含有大量菱铁矿结核，岩石韵律结构不明显，水平层理发育，属静水湖泊相产物。 ② 穆棱含煤组（ J 3 m）： 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 6 查资料，穆棱组地层划分为三段： Ⅰ 段：上自 6 号煤层底部，下至城子河组分 界线，地层厚 300～350m 左右，岩性为灰～灰黑色泥岩、粉砂岩、细砂岩所组成夹数层薄层凝灰质岩石，无中粒砂岩。 Ⅱ 段：自 1 号煤层顶级到 6 下煤层底板，厚度 110m，为穆棱组之主要含煤段，在鸡西煤田南部条带均发育，厚度较稳定，变化较小。 含煤十余层，达可采厚度者仅 2～ 5 层。 岩性以细砂岩、粉砂岩互层为主。 煤层结构复杂、夹层多为凝灰质泥岩，中夹黄豆状结核，全区普遍发育，是区域对比标志。 Ⅲ 段：上自与东山组分界，下到 1 号层顶板，厚 350～ 400m，岩性以灰～灰黑色细砂岩为主，含少量泥岩及中砂岩，在本段中上部有五层厚度在 5～ 10m 的凝灰岩，靠下部有一层厚度在 10～ 15m 的黑色泥岩，在煤田中普遍发育，是区域对比重要标志。 另一个重要特征是本段地层在南部条带不含煤层。 （ 3） 下白垩统桦山群（ KUS） ① 东山组（ K12d）与穆棱组平行不整合接触，地层厚度 130 至300m，分布在井田北部，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，分布在平麻断层北。 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。 （ 4） 新生界上第三系玄武岩（ BN4） 玄武岩主要分布在井田南部，厚度 0—100m，形成平顶山。 3． 含煤地层 本区含煤底层有城子河组和穆棱组。 前者是本报告主要研究对象。 城河组含煤地层在本区的变化情况简述如下： 该组地层厚度 530 至 710m。 岩性主要由中砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成。 地层厚度在走向上变化不大，自上往下逐渐增大的趋势 ，煤层间距也逐渐增大。 地层的岩性、岩相在走向上和倾向上变化不大，对比标志明显。 含煤情况自西往东煤层逐渐减少， 7 煤层厚度自西往东逐渐变薄。 该地层古生物、沉积特征见前面层段叙述。 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 ～麻道冲断裂外，共有大、中型断层 75 条，性质均为正断层。 其中最大断层 F49,落差 500 多米。 落差 100m～ 50m 的断层 14 条， 50m～ 30m的 断层 20 条， 30m～ 10m 的断层 41 条。 该井田的地层走向近东西，倾向南，缓倾斜的单斜构造。 北有平阳～麻山逆冲断裂，东有落差 500 多米的北东向大正断层 F49，井田由主要发育有北西、北东向的高角度正断层，逆断层较少。 在倾斜方向上已控制到三公里，还未出现次一级褶曲。 断层在走向剖面上的组合形成，常以地堑、地垒相间排到组合出现。 北西向断层多于北东向，北东向断层的落差大于北西向的。 均属于张性和张扭性的，断层面倾角在 60176。 ～ 80176。 的高角度正断层。 由于断层的互相切割，把井田切割城许多碎块，严重影响采区的合理划分和巷道布 置，生产实见，在大、中型断层之间，落差 10m以下的小断层特别发育，是大、中型断层的次生或伴生构造，对煤层破坏严重，直接影响煤层正常开采影响采区生产能力和矿井回采率。 井田内断层分布，自上往下大断层减少，中型断层增加，一水平落差大于 30m 断层 25 条，落差 30 m～ 10m 的 15 条；二水平落差 8 大于 30m 的断层 14 条，落差 30 m～ 10m 的 35 条；三水平落差大于30m 的断层 8 条。 三水平勘探网度控制不住中、小断层，仅有二水平的大断层下延到三水平，根据一、二水平实见，预计三水平构造仍复杂。 表 12 断层特征表 序号 断层号 走向 (176。 ) 倾向 倾角 (176。 ) 断距 （ m） 控制程度 延展长度（ m） 变化规律 1 F11B 150176。 ～160176。 W 75176。 10～80 可靠 2050 两头小中间大 2 F12 162176。 ～180176。 W 70176。 20 可靠 1500 两头小中间大 3 F25 170176。 E 75176。 0～160 较可靠 1900 上大下小 4 F12A 164176。 ～174176。 E 70176。 10～50 可靠 2550 上大下小 5 F22 154176。 E 60176。 60 可靠 1350 上小下大 6 F27 192176。 ～213176。 E 80176。 50 可靠 2800 两头小中间大 7 F30 130176。 E 65176。 30～40 较可靠 1400 上大下 小 煤层赋存状况及可采煤层特征 张新矿开采的是中生界上侏罗统、鸡西群城子河的煤层。 该组地层总厚 530m～ 710 m，本区内共含煤三十余层，经过生产和勘探正式，全区可采煤层有 ,其煤层号自上而下依次为 6B、 1，可采部的总煤厚 ，含煤系数 %～ %，这 三 层煤都集中分布在 150m的间距内。 本区煤层都属中厚煤层，煤厚在 ～ 之间，从煤层机构来看， 三 层煤均为 简单结构 且全区发育。 计量煤层情况见可采煤层 特征表 和综合柱状图 ，各层分述如下 : 9 表 1－ 3 可采煤层特征表。