寸草塔二矿矿井设计任务书_毕业设计(编辑修改稿)

寸草塔二矿矿井设计任务书_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

，历时 89h，采用潜水泵试抽水 10h，正式连续抽水 38h，恢复水位 41h，稳定水位标高为 m，抽水降深 m。 抽水试验取得的各项水文地质参数见表 62。 BK4 号水文钻孔松散层段抽水试验综合成果表 表 61 抽水工具 孔径 抽水时间 含水层 抽水前稳定水位 提桶 ф 350 起 止 起 止 厚度 深度 标高 抽水延续时间 抽水稳定时间 稳定段 平均降深 平均涌水量 单位涌水量 36h 28h m m3/d L/s m 渗透系数计算公式 渗透系数 影响半径 恢复水位时 间 抽水后恢复水位 深度 标高 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 9 ssH rRQK )2( )lg(   d/m 23h BK4 水文钻孔基岩顶界面～ 41煤层顶板段抽水时间综合成果表 表 62 抽水工具 孔径 抽水时间 含水层 抽水前稳定水位 潜水泵 ф 146 起 止 起 止 厚度 深度 标高 288m 抽水延续时间 抽水稳定时间 稳定段 平均降深 平均涌水量 单位涌水量 38h 21h m m3/d L/s m 渗透系数计算公式 渗透系数 影响半径 恢复水位时 间 抽水后恢复水位 深度 标高 Ms rRQK )lg(  d/m 41h 4． 矿井涌水量计算 根据本次补充勘查抽水试验成果，结合精查地质报告提供的资料，确定寸草塔煤矿属水文地质条件简单矿井。 在《勘探报告》中通过大井法，计算出开采6— 2 中煤层时矿井最大涌水量为 5847m3/d（其中大气降水 330 m3/d）。 影响矿井安全开采的充水水源主要为第四系（ Q）松散潜 水含水层静储量水。 在煤层上覆基岩厚度较小的区域，煤层采动后，若冒裂带导水裂隙与该含水层导通，潜水含水层水便可能沿裂隙涌入井下，对矿井安全生产构成威胁；基岩裂隙含水层含水量微弱，静储量小，补给条件差，根据金烽公司各矿井历年开采情况，采动冒落后，仅有冒裂范围含水层静储量水迅速进入井下，但水量小，持续时间短，不会对矿井安全生产构成威胁。 寸草塔煤矿自 1992 年生产以来，实际正常涌水为 80m3/h 左右，未突破原报告预计的最大涌水量。 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 10 结合本次补勘成果，现就 3107 工作面回采时的涌水量进行预算，以作为矿井工作面防排水 系统布置的依据。 首先，对 3107 工作面回采后导水裂隙带高度计算如下 : 导水裂隙带高度（ m）： 100   M MHl 式中：∑ M—— 累计采厚（ m） 依以上公式，在采高假定为。 而工作面上覆基岩厚度最薄处大于 150m，采空垮落后导通第四系潜水含水层可能性很小。 因此，预算 3107 工作面最大涌水量可以只考虑基岩裂隙承压含水层对矿井造成的涌水影响。 根据“积水廊道法”，计算公式为： 241)(  L CHwHkMQ 式中： Q—— 裂隙承压含水层涌水量（ m3/h） K—— 渗透系数（ m/d） M—— 含水层厚度（ m） H—— 从 含水层底板算起的水位高度（ m） Hw—— 疏放后承压水位值（ m） C—— 工作面日采动范围周长（ m） L—— 采动区水位影响宽度（ m） （ L=R KSR 10 S=HM） 计算参数及计算结果同表 63 矿井涌水量计算成果表 表 63 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 11 工作面名称 参数选择 涌水量 K M H Hw C L Q（ m3/d） 3107 0 560 3107 工作面回采时，工作面正常涌水量预计为。 5 .供水水源 矿井目前生活用水取自第四系松散层潜水，通过水井抽取；工业用水取自乌兰木伦河，通过管道与矿区连结。 现生活和工业用水皆可满足。 三 煤层的埋藏特征 含煤性 延安组在本矿区共赋存 6 五个煤层组，含煤层 1324 层，据本次补勘施工的 17 个钻孔揭露，煤层总厚度在 ，平均 ，含煤系数 %。 本次补勘煤层编号延用内蒙煤田地质 117 队 1988 年提交的《勘探报告》的煤层编号，并对该报告未进行评述的 31 下煤层进行了详细的研究，同时发现在 62中煤层下部发育一层煤层，原报告中 105 号钻孔钻遇该煤层，厚度为 ，本次施工的钻孔有 BK1 BK1 BK1 BK1 BK19 钻遇该煤层，除 ZK19 钻孔不可采外，其它钻孔均达可采厚度 ， 但由于该煤层发育面积不大，分布较孤立，本次勘查对其没有命名，该煤层距 62 中煤层较近，望矿方在开采 62 中煤层时对该煤层的可采点加以注意与研究。 可采煤层 本区可采煤层自上而下分别为 21 中、 22 上、 22 中、 3 31 下、 4 41 下、 55 61 中和 62 中煤层。 其中 3 4 5 62 中号煤层全区可采；其它煤层均为局部可采煤层，其主要煤层特征见表 41。 其具体特征分述如下 可 采 煤 层 情 况 一 览 表 表 41 煤层号 煤层厚度 (m) (最小 最大 /平均 ) 煤层结构 夹矸层数 煤层间距 (m) (最小 最大 /平均 ) 对比可靠程度 稳定性 可采性评价 21 中 — 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 12 22 上 — — 2 — 基本可 靠 不稳 定 局部可 采 — 22 中 — — 1 基本可 靠 不稳 定 局部可 采 —31 — — 2 可靠 较稳 定 全区可 采 — 31 下 — — 1 可靠 不稳 定 局部可 采 41 — — 1 可靠 较稳 定 全区可 采 — 41 下 — — 51 — — 1 可靠 较稳 定 全区可 采 — 52 — — 1 基本可 靠 不稳 定 局部可 采 — 61 中 — — 1 可靠 较稳 定 局部可 采 — 62 中 — — 2 可靠 较稳 定 全区可 采 煤层对比 煤层对比就是确定煤层的层 号及其在空间上的相互关系。 煤层对比可靠程度直接影响到资源 /储量估算、影响到对地层及地质构造的分析研究，从而影响到地质报告的质量。 （ 1）标志层法 井田三叠系上统延长组顶部和侏罗系中下统延安组底部均有较厚的中粗粒砂岩，且延安组底部砂岩为灰白色，延长组顶部砂岩为灰绿色，依此可将延长组与煤系地层延安组划分开，并可根据延安组底部灰白色砂岩为标志层向上确定 6煤组位置；直罗组底部大部分钻孔中均有一层较厚的灰白色中粗粒砂岩（或细砂岩），视电阻率曲线呈高阻反映。 上述各岩层均可作为辅助标志层。 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 13 （ 2）煤质特征、煤层结构 对比法 5— 1 煤层全区发育且较稳定，属中厚 ~厚煤层，煤层结构简单，有一定规律可循，因而可作为相对标志层，岩煤层对比图上将 5— 1 煤层底板作为对比基准线。 3— 1 煤层、 6— 2 中煤层全区较稳定，属中厚煤层，亦可作为对比标志。 利用各煤层及煤层之间岩石物理性质的不同，其反映在测井曲线上的形态、幅值及组合方式的差异，寻找特点进行对比，以提高煤层对比的可靠程度，亦是井田煤层对比的重要方法之一。 现将各煤层及其煤层之间的曲线特征及对比规律叙述如下： 2 煤组各分煤层电性曲线呈单峰或双峰形态，其中 2— 2 上煤层有多峰形态反映。 2— 2 中煤层顶部电性曲线呈正枞树形态，底部多呈块状形态或锯齿状中低幅值组合形态。 3— 3— 2 煤层电性曲线多呈单峰或双峰，其中 3— 1 煤层局部为多峰。 3— 1 煤层与 3— 2 煤层之间，沉积规律在电性及岩煤层对比图上看大部呈倒枞树形或块状中幅值形态。 4— 1 煤层电性曲线一般均为单峰，局部为双峰。 4— 1 与 4— 1 下煤层之间，从岩煤层对比图上看曲线大部呈正枞树形态；当此形态消失时，有高阻钙质砂岩层沉积。 4— 1 下煤层与 5— 1 煤层之间，曲线大部分呈中幅值块状形态，中夹有指状峰形态的钙质砂岩层；部分钻孔呈低幅值小 锯齿状形态。 5— 1 煤层电性曲线呈矩形，并以单峰为主； 5— 6— 1 中、 6— 2 下煤层大部分为单峰，双峰次之； 6— 2 中煤层一般为双峰到多峰。 5— 2 煤层至 6— 2中煤层之间，曲线呈低幅值的锯齿状互层组合形态（局部有块状粗砂体），其中部最低幅值位置为 6— 1 中煤层层位。 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 14 6— 2 中煤层与 6— 2 下煤层之间，从岩煤层对比图上看多有高阻钙质砂岩层沉积。 煤层对比可靠程度评价 通过上述各种方法和手段，井田内主要煤层和部分次要煤层已经对比清楚，各煤层的对比可靠程度和采用手段见表 4— 2— 1。 表 4— 2— 1 可采 煤层对比可靠程度及对比手段一览表 煤层号 21 中 22 上 22 中 31 上 31 41 41下 51 52 61中 61 下 62中 可靠程度 基本 可靠 基本 可靠 基本 可靠 可靠 可靠 可靠 基本可靠 可靠 基本可靠 可靠 基本可靠 可靠 对比使用方法 岩性组合法、煤层物性特征对比法、煤、岩层物性征综合对比法、层间距法 标志层法、岩性组合法、煤层物性特征对比法、煤、岩层物性征综合对比法、层间距法 四 煤 质 物理性质及煤岩特征 （ 1）物理性质和宏观特征 矿区 内各煤层颜色为黑色，粉色呈褐、褐黑色，一般为弱 ~强沥青光泽，沿层面丝炭富集部位可见丝绢光泽，参差状、阶梯状断口，镜煤中可见贝壳状、眼球状断口，性脆，细条带 — 条带状结构，块状构造，裂隙发育，沿裂隙面有方解石薄膜，煤层中偶见黄铁矿结核，各煤层的主要物理性质见表 51。 煤层主要物理性质一览 表 表51 煤层 颜色 光泽 结构 构造 视电阻率 视密度 真密度 散射伽玛 21 中 黑 弱沥青 条带状 块状 m S 22 上 黑 弱沥青 条带状 块状 m CPS 寸草塔二矿矿井设计任务书 _毕业设计 15 22 中 黑 弱沥青 条带状 块状 m CPS 31 黑 沥青 均一 、 条带 块状 m CPS 31 下 黑 弱沥青 条带状 块状 m CPS 41 黑 沥青 均一、条带 块状 m CPS 51 黑 沥青 均一、条带 块状 m CPS 52 黑 弱沥青 条带状 块状 m CPS 61 中 黑 弱沥青 条带状 块状 m CPS 62 中 黑 沥青 条带状 块状 m S （ 2）、显微煤岩特征 本区煤的宏观煤岩特征如下： 2 煤组以暗淡型煤为主，半暗型煤次之； 5 煤组主要宏观煤岩组分为暗煤、亮煤，及少量丝炭及镜煤，以暗煤半亮型煤为主； 6 煤组宏观煤岩组份为暗煤丝炭，夹亮煤、镜煤。 6 煤组以半暗型煤为主，暗淡型煤次之； 2 煤组的丝炭含量、 4 煤组的亮煤含量相对较其它煤组偏高。