礦井設計施工組織設計畢業論文-wenkub

　

【正文】 量。4．最高可采硫份不大于3%，最高可采灰份為40%。%＞3%。11號煤層：焦渣特征（CRC）原煤1－3，平均2，浮煤1－3，平均2；膠質層厚度（Y），屬中強粘結性煤。據《煤炭質量分級》（GB/T15224—2004）標準煉焦用煤分級，11號煤層屬中灰－高灰，高硫，特低磷，特低－低熱值氣煤。3．9號煤層水分(Mad) %—% %， %—% %；灰分（Ad） %—％，%，浮煤 %－ ％，平均 ％；揮發分（Vdaf） %－％，％， %—% %；全硫（） 原煤 %－ ％，平均 ％， 浮煤 %－ ％，％；磷（Pd） %－％，％；發熱量（） －。2．8號煤層水分(Mad) %—% %， %—% %；灰分（Ad） %—％，%，%％，平均 ％；揮發分（Vdaf） %－％，％， %—% ，%；全硫（） 原煤 %－ ％，平均 ％，浮煤 %－ ％，％；磷（Pd） %－％，％；發熱量（） －。此外還有少量碳酸鹽礦物。4）光亮煤型玻璃光澤，寬條帶結構為主，主要為亮煤和鏡煤，性脆易碎，內生裂隙發育，具貝殼狀斷口。主要以暗煤為主，含少量的亮煤，鏡煤、絲炭含量很少，內生裂隙不發育，斷口多呈參差狀，常見黃鐵礦薄膜。從開礦以來，未發現煤與瓦斯（CO2）突出現象。后期開采11號煤層前，應補充該層煤塵爆炸性和自燃傾向性檢驗報告。在開采時，要及時清除巷道壁浮塵并及時灑水，防塵飄散。但開采過程中仍需加強通風工作，以防瓦斯局部積聚造成爆炸事故。底板為中細砂巖時，%，%；%%； MPa， MPa。據巖石力學試驗數據，9號煤層頂板為泥巖時，%，%；%%； MPa，；底板砂質泥巖、粉細砂巖時，%，%；%,%； MPa。底板為砂質泥巖或中細砂巖。4．11號煤層位于太原組下部，－。－，為全區穩定可采煤層，該煤層結構復雜，含夾矸1—6層。該煤層頂底板為泥巖、砂質泥巖。為本礦現開采煤層。井田主要可采煤層411號煤層，井田內批準開采411號煤層，（見表11），現分述如下：1．41號煤層賦存于太原組頂部，—，屬全區穩定可采煤層。加上井筒正常涌水量為230m3/d，41號煤層升級改造后生產能力達到120萬t/a時，則礦井涌水量預計正常為748m3/d，( 32m3/h)，最大為1108m3/d，(47m3/h)。 （四）礦井涌水量預算該礦開采41號煤層，實際生產能力20萬t/a， m3/h（230m3/d），（），（）。（三)含水層的補給、徑流、排泄條件第四系孔隙含水層主要接受大氣降水的補給，向地表及下伏基巖風化殼含水層排泄。另據井田外北部西家寨井田內307號鉆孔。6．奧陶系石灰巖巖溶裂隙含水層位于平朔礦區東南部，奧灰巖溶普遍發育，富水性強，水質優良，為弱堿性，微硬至硬的低礦化度，水化學類型為HCO3—Ca含水層一般為極弱富水程度，只在靠近補給區的埋藏區局部達到中等程度，單位涌水量q=。地表出露泉水在東部太佐河白土窯中，— L/s。Ca型至HCO3—Na（八）第四系全新統（Q4）主要為近代河床沿積物，其巖性由砂、亞砂土及不同程度的礫石組成，分布于馬關河河床及階地上，厚0—8m。殘留厚度0—。（五）二疊系下統下石盒子組（P1x）本組主要為灰黃色及淡黃色厚層狀中粗砂巖，間或與青灰色砂質泥巖、泥巖互層，砂巖巖性變化及厚度變化均較大，膠結硫松，交錯層理，中部常夾1—3層硬質或軟質耐火粘土，砂質泥巖及泥巖中常含植物化石，底部有一層不穩定的粗砂巖或含礫砂巖（K4），—。主要由灰白色、灰色砂巖、灰黑色粉砂巖、砂質泥巖、泥巖和7層煤層組成，分別4411號煤層，其中411號煤層為穩定可采，42號煤層為零星可采煤層，5號煤層為不穩定不可采。與下伏地層平行不整合接觸。之間變化。井下排水是非常寶貴的水資源，設計考慮到本地的缺水現狀，本著充分利用井下排水資源的原則，優先考慮將井下排水經過處理作為井下消防灑水水源。礦井排水，經凈化處理，懸浮物含量為140mg/L＜150 mg/L，＜，PH=7，大腸菌群為2個/L＜3個/L，可作為井下消防降塵用水水源。井田東部邊界外約百米有馬關河經過，井田內大小溝谷平時基本干枯無水，唯雨季時才匯集洪水沿溝排泄至馬關河，馬關河發源于平魯縣石井溝、張馬營、木瓜界等地，由泉水匯集而成，流量受季節性影響，為季節性河流，沿井田東邊界由北向南流過，于小平易鄉東一帶匯入桑干河，屬海河流域桑干河水系。冰凍期為十月下旬到次年四月中旬。干燥，晝夜溫差大，風沙多為本區氣候的主要特點。兩回電源線路分列運行，一回工作，一回（帶電）備用。在副井工業場地新建35/10kv變電所1座。自然發火期為6個月。該礦采用斜井開拓，采煤方法為短壁式，支護采用木棚、帶帽點柱及鐵錨桿支護，回采工作面采用放炮落煤，耙煤機耙煤，大巷采用皮帶運輸，主井采用箕斗提升，通風采用中央并列抽出式，主井進風，副井回風，兩臺主風機，型號為472N020B，風量為2478m3/min，掘進工作面采用局扇通風，供電方式為雙回路。該礦屬低瓦斯礦井,井下涌水量不大，其正常涌水量60m3/d，采用水泵集中向地面抽排。副井主要負責回風兼負責下料和人員上下。礦井設計生產能力15萬t/a,核定生產能力15萬t/a。朔城區地下資源豐富，有煤、石灰巖、高嶺土、鐵、錳、云母等，工業以采煤為主。礦區內有一處村莊，位于首采面西側約100m，對首采面開采會有一定影響。井田總的地勢為西高東低。26′43〞—39176。中國礦業大學（北京）2011級本科生畢業設計礦井設計施工組織設計畢業論文1 礦井概述及井田地質特征該煤礦位于朔州市平魯區東南約16km，陶村鄉西家寨村附近，行政區劃屬平魯區陶村鄉管轄，其地理坐標為東經112176。28′13〞。地形最高點為西南部邊界處山梁，地形最低點為井田東南邊界處。要求建設單位采取一切措施，給予經濟補償，使其搬遷。本井田內除該礦生產井口外，沒有其它生產小煤礦開采。據山西省煤炭工業局以晉煤行發[2007]115號文批復，該礦機械化采煤升級改造后建設規模為90萬t/a。主井提升方式為皮帶，大巷運輸為皮帶。本礦采煤方式為短壁式，炮采落煤，自然垮落法管理頂板，該礦現在井田西南部開采，(m2)。為低瓦斯礦井，井下灑水系統采用靜壓灑水，開采41號煤層，礦井正常涌水量為360m3/d，最大為720m3/d。糧食作物主要有小麥、莜麥、高粱、谷子、黍、玉米、綠豆、山藥等；主要經濟作物有胡麻、葵花、甜菜、小茴香和各種蔬菜。導線型號為LGJ120mm2。當一回線路故障時，另一回仍能保證全礦井負荷用電。℃，一月份最冷，平均氣溫12℃，℃。本區風沙大，八級以上大風（）平均有25天以上。河川徑流以降雨、泉水補給為主， m3/s～ m3/s，7月～ m3/s，含沙量較大。升級改造后，供水量不足時，本設計擬在礦區內開鑿深井一眼，井深550 m，日涌水量預計為500 m3，作為礦井永久性供水水源，為礦區生產、生活及消防提供用水。井田位于區域構造馬關河向斜西翼，為簡單的單斜構造，局部發育有寬緩的向背斜。根據三維地震勘探報告，在首采工作面位置附近采區位置有29條斷層和2個陷落柱。（二）石炭系中統本溪組（C2b）在井田范圍內無出露資料，根據鉆孔資料，－，主要由灰色、灰白色砂巖、砂質泥巖及泥巖組成，中部一般有2層石灰巖，其中下部一層比較穩定，定為標志層K1。（四）二疊系下統山西組（P1s）井田含煤地層之一，巖性主要由灰色、灰白色砂巖、灰黑色泥巖、砂質泥巖和粉砂巖組成，中下部發育13層薄煤層，分別為3號煤層，均為不穩定不可采。（六）二疊系上統上石盒子組（P2s）本組巖性以黃綠色及暗紫色砂質泥巖、泥巖為主，其間夾薄層狀黃綠色粗砂巖，其粒度不均，分選較差，易風化為砂礫。（七）第四系上更新統（Q3）主要為上更新統黃土層，廣泛分布于井田各處。（一）井田含水層井田內沒有專門水文孔，據井田西部露天煤礦603 1107號孔(東距井田2000m左右)鉆孔注水試驗資料成果及白蘆—西家寨井田內307號鉆孔資料（距本井田北部邊界1km左右），將本井田含水層劃分如下：1．第四系沖積層孔隙含水層分布在井田東部馬關河河床中，由砂、礫石組成，沖積層中的地下水由兩岸基巖滲出水及大氣降水補給，水量較豐富。Ca型，—，PH=—，—13德國度。4．二疊系下統山西組砂巖裂隙含水層該組穩定砂巖23層，厚度變化較大，以K3砂巖厚度較為穩定，K3砂巖為灰色厚層狀中、粗砂巖，底部常夾有砂礫巖，砂巖裂隙發育，大部分鉆孔沖洗液漏失或形成干孔，抽水試驗，水化學類型HCO3Mg﹒Ca型，為硬質淡水。滲透系數為k=。Mg型水。推測本井田奧灰水位標高為1060m左右，巖溶水向東南徑流至神頭泉排泄。基巖風化殼含水層，主要接受大氣降水及溝谷處地表水的補給，局部可以得到第四系孔隙水的補給，通過裂隙向下伏巖層入滲，由于溝谷的切割，局部又以泉的形式排泄。該礦2005年前開采9號煤層時，井下涌水量最小為1m3/h（24m3/d），最大為2m3/h（48m3/d），（36m3/d）。若9號煤層生產能力達到120萬t/a，則井下正常涌水量預計為216m3/d，最小為144m3/d，最大為288m3/d。該煤層結構簡單—復雜，含夾矸0—5層，—，巖性多為高嶺巖、炭質泥巖和砂質泥巖。2．8號煤層位于太原組下部。%，超過國家目前規定開采標準，地質報告未計算儲量。夾矸巖性多為泥巖、炭質泥巖。除井田內T50號孔11號煤層特殊。表11 可 采 煤 層 特 征 表 煤層號煤層厚度(m)煤層間距(m)結構(夾矸數)穩定性可采性頂底板巖性頂板底板41—簡單—復雜(05)穩定全區可采中粗砂巖泥巖泥巖中細砂巖8—簡單(01)穩定全區可采泥巖砂質泥巖泥巖砂質泥巖9—復雜(16)穩定全區可采泥巖砂質泥巖泥巖砂質泥巖11—較簡單(02)穩定全區可采泥灰石中細砂巖砂質泥巖（一）煤層頂底板巖石工程地質特征1．41號煤層直接頂板為中細粒砂巖或泥巖，－，局部裂隙發育，屬中等堅硬頂板，頂板堅硬不易冒落，－，易垮落，底板為灰黑色泥巖或中細砂巖，質散。3．11號煤層直接頂板為泥灰巖，－，巖性致密，裂隙不發育，屬中等冒落型頂板，底板為砂質泥巖或中細砂巖，－。（二）瓦 斯據朔州市煤炭工業局朔煤發[2007]290號關于全市30萬噸/年以下地方煤礦60對礦井2007年瓦斯等級鑒定結果的批復，為低瓦斯礦井。據2003年山西省煤礦礦井瓦斯等級鑒定書，該礦同時開采9號煤層時礦井瓦斯等級鑒定結果，（四）煤的自燃傾向性根據山西省煤炭工業局綜合測試中心2004年和2008年對該礦49號煤層煤樣的測試結果：表13 煤的自燃傾向性測試結果 煤層號測試日期吸氧量cm3/g自燃等級傾向性質礦名412004．10．19Ⅱ自燃本礦2008．3．18Ⅱ自燃本礦92008．3．18Ⅱ自燃本礦由上表可知：4 9號煤層傾向性質均為自燃。（五）地溫、地壓據該礦及鄰礦開采情況，井下未發現有地溫地壓異常現象，屬地溫地壓正常區。（一）物理性質及煤巖特征1．宏觀煤巖類型的特征：根據肉眼鑒定，本井田411號煤層物理性質基本相似，外觀顏色為褐－黑色，瀝青－玻璃光澤，致密堅硬。2）暗淡型煤光澤暗淡，呈均一狀或線狀結構，塊狀構造。2．微觀煤巖特征根據白蘆—西家寨井田（精查）報告資料，各煤層顯微煤巖組分含量見表13：表13 各煤層顯微煤巖組分含量表煤層號鏡質組半鏡質組絲質組穩定組粘土類硫化鐵類碳酸鹽類R176。%—%之間，屬Ⅱ變質階段產物—即氣煤階段。膠質層厚度Y值 －，；元素分析： 碳（Cdaf）％；氫（Hdaf）％；氮（Ndaf）％；氧（Odaf）％。膠質層厚度Y值 －，；粘結指數（GRI）60；元素分析： 碳（Cdaf）％；氫（Hdaf）％；氮（Ndaf）％；氧（Odaf）％。（三）煤的工藝性能1．煤的粘結性41號煤層：焦渣特征（CRC）原煤1－5，平均2，浮煤3－6，平均4；膠質層厚度（Y）；粘結指數（）51；屬中強粘結性煤。2．煤灰成分及灰熔融性井田內各煤層煤灰成分相似，酸性礦物中以SiOAl2O3為主，一般在40％左右，堿性礦物以Fe2OCaO為主，但其變化比較大。不參與儲量計算。5．煤層容重：4。儲量采用地質部門計算結果，井田內共求得保有資源/儲量135610kt。經計算礦井設計資源/儲量為108371kt，其中41煤層為22888kt，9號煤層為62338kt，11號煤層為23145kt。11號煤層可采儲量為：15236kt。2．地面建筑場地煤柱按垂直剖面法留設煤柱，表土移動角取45176。3．護巷煤柱：主要巷道間距40m（中—中），巷道外側煤柱取30m，采空區煤柱取20m。本井田煤炭資源為市場緊俏的煉焦配煤、動力和民用煤。3．本礦井煤炭具有良好的市場前景，目前國際、國內煤炭市場供需平穩，作為地