采矿工程毕业设计论文-朱集矿15mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-朱集矿15mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

第 6 页 为主，局部为砂质泥岩、粉、细砂岩。 总体构造特征 本井田位于淮南煤田东北部，淮南复向斜的次级褶皱朱集～唐集背斜及尚塘～耿村集向斜的东段，总体构造形态为一连续的背、向斜，北部为朱集～唐集背斜，南翼与潘 集背斜北翼构成宽缓向斜，背、向斜轴向为北西西向，沿轴向有所起伏，其中发育有部分次级褶曲。 按其构造特点来划分，本井田可分为二大块段：七线以东为一走向北北东，倾向北西的单斜构造，地层倾角一般在 5176。 左右；七～二十一线为一宽缓背斜，系朱集～唐集背斜延伸部分，背斜轴部与两翼高差一般为 30～ 50m，地层倾角一般 2176。 ～ 5176。 井田内断层较少，一般规模不大，对煤层的影响、破坏作用较弱，规模较大的主要为井田边界断层或发育在井田深部。 断层 本区地质构造简单，断层稀少，区内已发现断层 30 条，其中正断层 17条，逆断层 13 条。 断 层展布方向以北西西及北西向为主导，少数为北东向。 综合分析区内断层有以下特征： ① ． 正断层较多，逆断层较少。 ② ． 小断层较多，规模较大断层较少且多为边界断层。 ③ ． 以走向北西西及北西向的断层为主。 水文地质 朱集井田位于潘谢矿区北部，南部有潘一、潘二、潘三煤矿和正在建设中潘北煤矿的水文地质条件基本相同，矿井充水水源由新生界砂层孔隙水、煤系砂岩裂隙水和石灰岩岩溶裂隙水三部分组成。 本井田新生界松散层第四含水层（组）虽然直接覆盖在煤系之上，但远离主采煤层露头，在天然条件下，四含水通过煤系基岩风化带垂 直渗透补给甚微，只能是少量顺层补给。 煤系砂岩水是矿坑直接充水水源，主要煤层之间砂岩裂隙含水层分布于泥岩、砂质泥岩和粉砂岩之间，砂岩裂隙不发育，分布不稳定，富水性差异 较大，抽水试验结果和生产矿井出水点水量变化趋势，均表明煤系砂岩裂隙含水层含水性弱，以储存量为主，补给水源贫乏的特点。 3 煤层底板距石炭系太原组第一层灰岩平均距离 ，第一水平（ 970m）灰岩水头压力达 ，作用于 3 煤层底板在自然状态下无水流补给矿坑。 若开采 3 煤层时，由于开采深度大、灰岩水头压力高， 3 煤底部隔水层（段）岩石将会因超 过极限强度而破裂，引起底鼓，导致灰岩水突入坑道。 尤其是断层切割煤系使主采煤与灰岩间距变小，或使煤层与灰岩直接 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 7 页 表 11 断层情况一览表 断层 名称 性 质 走 向 倾 向 倾角 （ 176。 ） 落差 （ m） 区内 延展 长度 （ m） 地 震 控 制 钻探 穿过 可靠 程度 A B C 计 明龙山 逆 NWWNW NNENE 5070 ＞ 1000 7200 29 11 2 42 查明 F201 逆 NWWNW SW 5070 ＞ 600 9000 45 25 4 74 查明 F72 逆 NWW SW 3060 0120 9000 18 9 6 33 查明 F202 正 NW SW 60 045 800 1 1 2 6702 查明 F205 逆 NW SW 1331 036 1600 北十二 2 查出 F207 逆 NNE NE 5070 030 1900 12 6 5 23 查明 F10 正 NEE NNW 60 030 1300 1 1 2 基本查明 F11 逆 NW SW 5060 1040 1900 1 1 2 查明 F12 正 NE W 70 0130 3500 4 2 6 查明 F13 逆 NW N 6070 0－ 140 2500 2 2 4 查明 F14 逆 NWNE S 6070 0100 1500 1 1 1 3 查明 F15 逆 NW SW 5060 0－ 70 1500 1 2 1 4 基本查明 F16 正 NNE W 70 0－ 30 1600 3 1 4 查明 F17 正 NE SE 70 040 1000 1 1 2 基本查明 F18 正 NE NW 70 0－ 15 280 3 3 6 查明 F19 正 NE SE 70 0－ 18 360 5 3 2 10 查明 F20 逆 NEE SE 65 026 420 6 3 2 11 查明 F21 正 NE SE 70 020 1100 15 8 4 27 查明 F22 逆 EW S 65 015 820 12 8 2 22 查明 F23 正 NW SW 70 0－ 30 910 12 8 2 22 查明 F24 正 NW SW 6070 035 1800 16 6 22 查明 F25 逆 EW S 65 010 580 8 5 1 14 查明 F26 正 EW S 70 012 470 5 4 3 12 基本查明 F27 正 NNW W 70 015 570 8 6 14 查明 F28 正 EW S 70 0－ 40 400 16 8 4 28 115 查明 F29 正 NE SE 70 0－ 46 1400 22 10 5 37 查明 F30 逆 NE SE 6070 0－ 20 900 10 4 2 16 查明 F32 逆 EW N 60 030 730 11 5 2 18 查明 F33 正 NW SW 6070 025 690 8 5 3 16 查明 F34 正 NW NE 70 025 2500 3 2 1 6 查明 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 8 页 对口，灰岩水以断层带为突破口进入矿坑。 由于 3 煤层分布范围有限，不做开采煤层，所以不会发生煤层底板突水。 煤层特征 井田内二叠系含煤层段揭露厚度 ～ ，平均 ，共含煤 28 层，煤层总厚 ，含煤系数为 %，可采煤层共有 13 层，其中13 11 51 和 41 煤层为主要可采煤层，平均总厚 ，约占可采煤层总厚的 %。 可采煤层特征具体见表 1表 13。 煤层围岩性质 煤层围岩性质见表 14，表 15。 煤的特征 本井田可采煤层煤质稳定，主要为中灰、中高～高挥发分、特低～低硫、特低～低磷、富油～高油、中～高热值、具强粘结性的气煤， 1/3 焦煤次之。 其洗精煤是较为理想的炼焦配煤，洗中煤或原煤可作为动力用煤。 开采技术条件 瓦斯 本区根据 131煤层瓦斯采样资料，计算出吨煤瓦斯涌出量如表 16所示： 煤层 水平 (m) 基岩盖层厚度 (m) 瓦斯成份 (%) 瓦斯含量 (m3/t) CH4+C2H6 CO2 N2 CH4+C2H6 CO2 131 970m 以上 (36) (36) (36) (36) (36) (36) 煤尘与自燃 本井田 131煤层为容易自燃～自燃煤层。 有煤尘爆炸危险。 地温 根据九龙岗矿长观孔资料，井田所在地的恒温带深度为自地表向下垂深30m，相应的温度为 ℃。 根据已有测温资料，本井田的地温梯度为 ～ ℃ /hm，平均为℃ /hm，基本属地温正常区。 一级高温区（＞ 31℃ ）一般出现在 564m以下，二级高温区（＞ 37℃ ）一般出现在 736m以下，一水平平均地温为 ℃ ，属二级高温区。 鉴于本井田地温较高，需采取积极的降温措施，以防热害发生。 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 9 页 综合柱状图 1:200中、细砂岩 : 灰白～浅灰色 , 中厚～厚层状 , 主要成份为石英及长石,钙质胶结。 局部含菱铁细砂及粉砂岩。 具水平层理，分选差。 岩 性 描 述柱 状层 厚泥岩 : 深灰色 , 层状 , 含植物化石碎片 .1 3 1 煤 : 块状为主,次为粉末状 ,弱玻璃光泽,以亮煤为主,暗煤次之,夹镜煤条带,构简单3 . 5 ~ 5 .20 . 8 4 ~ 5 .60泥岩 : 灰色 , 块状 , 含植物化石碎片 , 偶含黄铁矿薄膜。 .....灰～深灰色砂质泥岩、局部为菱铁粉砂岩。 4 . 4 8 ~ 5 .501 3 2 煤 : 片状、块状为主。 属半暗型。 m0 . 2 9 ~ 0 .60灰～深灰色泥岩 , 块状。 局部含粉砂及薄煤线1 . 0 4 ~ 6 .502 . 8 2 ~ 1 0 .84...... ........ .......1 . 3 4 ~ 8 .40灰～深灰色泥岩，中夹不稳定两层煤线（131 下 煤及12煤， m177。 ）。 局部含粉砂质泥岩。 0 . 6 0 ~ 1 5 .35中细砂岩及粉砂岩 : 灰白～浅灰色 , 中厚～厚层状 , 主要成份为石英及长石,泥质及钙质胶结。 ..... ........ .......1 . 2 6 ~ 灰色泥岩， 局部夹一层 煤线。 m177。 1 . 9 0 ~ 5 .40粉砂岩 : 浅灰色 , 中厚～厚层状,泥质胶结。 .... ........... .......... .......... .......粉细砂岩 : 灰白～浅灰色 , 中厚～厚层状,泥质及钙质胶结。 2 . 6 ~ 1 2. 2～ 15 .4 图 12 朱集矿煤层柱状图 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 10 页 表 12 可采煤层主要煤质指标汇总表 表 13 采煤层主要煤质指标汇总表 指标 煤层 Mad (%) Ad (%) Vdaf (%) (850℃ ) St,d (%) Pd (%) Qb,d (MJ/㎏ ) Y (㎜ ) Cdaf % 原煤 原煤 浮煤 原煤 原煤 精煤 原煤 精煤 精煤 131 (72) (68) (67) (68) (65) (65) (67) (50) (21) 指标 煤层 Ga,d Ge,d 灰 成 分 （ %） ARD （ PPM） （ PPM） SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO So3 TiO2 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 原煤 131 622 (11) (12) (37) (37) (37) (37) (37) (37) (37) (23) 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 11 页 岩性 项目 顶 板 底 板 泥 岩 粉 砂 岩 砂 岩 泥 岩 粉 砂 岩 砂 岩 真密度 (kg/m3) 282033742449 291932452576 310533962595 282333052524 298633562721 313833892592 孔隙率 (%)       抗压强度 (MPa)       抗拉强度 (MPa)       割线模量(105MPa)       泊松比 (μ)       表 14 岩石物理力学性质试验成果汇总表 中国矿业大学 2020 届本科毕业设计 第 12 页 表 15 可采煤层顶底板岩石及岩体质量等级统计表 层 位 岩石 名称 RQD（ %）平均值 岩石质 量描述 岩体完整 性评价 岩石质 量等级 抗压强度 (MPa) 岩体质 量指标 岩体 质量 131 顶板。