采礦工程專業采礦設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 % (23) (18) (16) (24) (49) 瓦斯 井田內，精查勘探中對 6 個鉆孔取瓦斯樣 19 個（其中有兩個廢樣），試驗綜合見表 。 表 鉆孔瓦斯樣分析結果表 孔號 煤層編號 煤的自然瓦斯成分 (%) 每克可燃物質的沼氣含量 (毫克 ) CH4 CO2 N2 429 3 440 3 440 3 465 3 465 3 465 3 466 3 16 466 3 466 9 466 9 420 9 上述資料說明： ① 煤的可燃物質瓦斯含量最大為 （ 425 號孔 15 號煤），一般在 ； ② 按瓦斯成分分帶，大部分屬氮氣 ——瓦斯帶， 422 號及 429號孔一線屬瓦斯帶； ③ 太原群 9 號、 15 號煤瓦斯含量較山西組大； ④ 逆斷裂、褶曲軸部擠壓帶瓦斯儲存較大。 根據上述情況，地質報告對礦井瓦斯等級劃分的參考意見： ① 開采 3號煤在 +550m以上按低沼氣礦井考慮，以下深部按高沼氣礦井考慮； ② 開采 15 號煤在 +550 以上按低沼氣礦井考慮，以下深部按高沼氣礦井考慮； ③ 對逆斷層、褶曲軸部等擠壓帶的瓦斯積聚地區應考慮瓦斯噴出的可能 .因此開采時必須采取相應安全措施 ,確保 安全生產。 井田內瓦斯平均含量 。 綜上所述，井田 +550m以上為低沼氣區域，但礦井設計井型大，瓦斯絕對涌出量大于 40 m3/min，為此本設計對全礦井按高沼氣礦井設計。 煤塵及煤的自燃 據成莊礦東臨的白沙小煤礦，晉城礦物局的王臺鋪礦、古書院礦取樣做煤塵爆炸性實驗結果：火焰長度及巖粉含量均為零，屬無爆炸危險煤層。 井田內 3 號主采煤層屬不易自燃煤層， 9 號、 15 號煤層屬不易自然～易自然煤層。 17 2 井田境界和儲量 井田境界 井田范圍 東部邊界：以長 1 407 號鉆孔連線與 峪南煤礦相鄰，以 40 41 424 號鉆孔連線及長 1 431 號鉆孔連線與西莊煤礦相鄰； 西部邊界：為 3長 20 號鉆孔之連線； 南部邊界：以 34 47 468 號鉆孔連線與郭峪、溝底、史山煤礦為界； 北部邊界：西段以潘莊一號井田境界與潘莊一號礦井為界，北段以點（ X=394500,Y=511000）及長 5 號鉆孔連線為界，東段以成莊井田境界為界。 開采界限 井田內含煤地層為上石炭統太原群及下二疊統山西組，總厚 ，含煤 11層?？刹擅簩?2 層，分別為 3 號、 9 號煤層。其中主采煤層為 3 號煤層 ， 9 號煤層由于含硫份較高，作為后期儲備資源開采。礦井設計只針對 3 號煤層。 開采上限： 3 號煤層以上無可采煤層。 下部邊界： 9 號煤層以下有 15 號煤層為較穩定可采煤層，但含硫份大于 3%，列入平衡表外儲量。 井田尺寸 井田的走向最大長度為 ，最小長度為 ，平均長度為 。 井田傾斜方向的最大長度為 ，最小長度為 ，平均長度為 。 煤層的傾角最大為 10176。，最小為 2176。，平均為 5176。，井田平均水平寬度為 。 井田的水平面積按下式計算： S = H L （ ） 式中： S—井田的水平面積， m2； H—井田的平均水平寬度， m； L—井田的平均走向長度， m； 則，井田的水平面積為： S = = （ km2） 井田賦存狀況示意圖如圖 。 18 礦井工業儲量 儲量計算基礎 1.根據寺河、潘莊二號井田地質勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算； 《煤炭資源地質勘探規范》關于化工、動力用煤的標準：計算能利用儲量的煤層最低可采厚度為 ，原煤灰分不大于 40%。計算 暫不能利用儲量的煤層厚度為 —； （ 1998） 5 號文《關于酸雨控制區及二氧化硫污染控制區有關問題的批復》內容要求：禁止新建煤層含硫份大于 3%的礦井。硫份大于 3%的煤層儲量列入平衡表外的儲量； ：夾石厚度不大于 ，與煤分層合并計算，復雜結構煤層的夾石總厚度不超過每分層厚度的 50%時，以各煤分層總厚度作為儲量計算厚度； ，厚度變化不大，煤層產狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質塊段的算術平均法。 ： 3 號煤層容重為 ， 9 號煤層容重為 井田地質勘探 井田地質勘探類型為精查，屬詳細勘探。寺河井田精查地質報告是由山西省煤化局地質勘探一對分別于 1974 年 12 月提出，于 1975 年 3 月 13 日經山西省煤化局批準了詳查報告。 井田范圍內鉆孔分布，井田內北部邊界附近和西部及東部邊界附近，鉆孔布置較少；其它區域鉆孔分布比較均勻，勘探詳細。 井田內北部邊界附近、西部邊界附近以及東部邊界附近屬 B 級儲量，斷層附近屬 C 級儲量，其它區域為 A 級儲量。高級儲量占 %，符合煤炭工業設計規范要西莊 太安頭溝南王 街郭 莊寺河車街樊 山東 山湘峪F51 H=12m ∠65176。6 . 851 04 2. 245 9 0 . 924136 . 141 07 2. 456 0 0 . 643286 . 119 2 8 . 825 4 6 . 774146 . 361 11 2. 265 15 . 84126 . 211 09 8. 526 3 0 . 834116 . 298 5 0 . 345 6 0 . 364226 . 461 04 0. 535 4 8 . 47長 196 . 529 9 1 . 835 4 9 . 974345 . 921 00 5. 885 6 5 . 314625 . 231 08 6. 485 6 4 . 754405 . 489 1 6 . 075 5 2 . 253366 . 148 5 6 . 325 5 9 . 414585 . 848 8 7 . 545 7 2 . 273376 . 259 0 3 . 385 7 6 . 964544 . 909 6 9 . 685 7 4 . 782646 . 279 7 0 . 745 8 2 . 56450中國礦業大學能源科學與安全工程學院寺河礦開拓平面圖采礦工程系5 . 431 02 3. 565 5 5 . 064065 . 968 9 7 . 745 9 9 . 094396 . 159 3 4 . 796 2 4 . 322656 . 258 5 5 . 606 5 3 . 654466 . 247 9 7 . 926 8 8 . 704376 . 418 4 1 . 366 7 3 . 482626 . 238 5 1 . 126 4 2 . 23長 186 . 308 6 5 . 926 5 3 . 364335 . 779 8 2 . 116 1 9 . 023256 . 611 09 2. 386 3 5 . 144206 . 191 06 5. 296 2 1 . 973346 . 809 8 9 . 016 3 1 . 762566 . 498 3 6 . 304 9 0 . 013276 . 758 5 5 . 254 9 7 . 85D B 16 . 178 3 7 . 105 0 7 . 13D B 26 . 807 3 5 . 525 1 4 . 75D B 36 . 607 6 4 . 855 2 4 . 42D B 46 . 607 3 2 . 505 2 4 . 95D B 66 . 706 9 5 . 705 2 1 . 68水 36 . 317 1 3 . 125 2 0 . 273326 . 288 5 6 . 405 2 6 . 44D B 86 . 157 8 2 . 265 4 2 . 59水 26 . 368 4 6 . 505 4 5 . 57D B 76 . 711 00 4. 155 5 0 . 224295 . 728 4 9 . 894 9 1 . 15155 . 937 8 4 . 075 7 1 . 124716 . 879 7 1 . 186 0 4 . 35421圖 井田賦存狀況示意圖 19 求。 煤層最小可采厚度為 。 3 號煤層最小可采厚度為 ，最大可采厚度為，平均 。 工業儲量計算 礦井主采煤層為 3 號煤層，采用地質塊段法。 9 號煤、 15 號煤（平衡表外儲量）采用算術平均法。 3 號煤層工業儲量計算 根據地質勘探情況，將礦體劃分為 A、 B、 C 三個塊段，在各塊段范圍內，用算術平均法求得每個塊段的儲量，煤層總儲量即為各塊段儲量之和。塊段劃分如圖 。 由圖計算各塊段面積分別為： Sa= m2； Sb= m2； Sc= m2； 按下式計算： Zi = SiM ir i （ ） 式中： Zi——各塊段儲量，萬 t。 Si——各塊段的面積， m2。 Mi——各塊段內煤層的厚度， m。 Ri——各塊段內煤的容重，均為 。 A 塊段儲量： Za = = 12619（萬 t） B 塊段儲量： Zb = = 8797（萬 t） C 塊段儲量： Zc = = 8653（萬 t） 則 3 號煤層工業儲量： Zg3 =Za+Zb +Zc =12619 + 8797 + 8653 =30069（萬 t） 9 號煤層工業儲量按下式計算： Zg = SMr （ ） 式中： Zg——煤層工業儲量，萬 t。 西莊 太安頭溝南王 街郭 莊寺河車街樊 山東 山湘峪F51 H=12m ∠65176。6 . 851 04 2. 245 9 0 . 924136 . 141 07 2. 456 0 0 . 643286 . 119 2 8 . 825 4 6 . 774146 . 361 11 2. 265 15 . 84126 . 211 09 8. 526 3 0 . 834116 . 298 5 0 . 345 6 0 . 364226 . 461 04 0. 535 4 8 . 47長 196 . 529 9 1 . 835 4 9 . 974345 . 921 00 5. 885 6 5 . 314625 . 231 08 6. 485 6 4 . 754405 . 489 1 6 . 075 5 2 . 253366 . 148 5 6 . 325 5 9 . 414585 . 848 8 7 . 545 7 2 . 273376 . 259 0 3 . 385 7 6 . 964544 . 909 6 9 . 685 7 4 . 782646 . 279 7 0 . 745 8 2 . 56450中國礦業大學能源科學與安全工程學院寺河礦開拓平面圖采礦工程系5 . 431 02 3. 565 5 5 . 064065 . 968 9 7 . 745 9 9 . 094396 . 159 3 4 . 796 2 4 . 322656 . 258 5 5 . 606 5 3 . 654466 . 247 9 7 . 926 8 8 . 704376 . 418 4 1 . 366 7 3 . 482626 . 238 5 1 . 126 4 2 . 23長 186 . 308 6 5 . 926 5 3 . 364335 . 779 8 2 . 116 1 9 . 023256 . 611 09 2. 386 3 5 . 144206 . 191 06 5. 296 2 1 . 973346 . 809 8 9 . 016 3 1 . 762566 . 498 3 6 . 304 9 0 . 013276 . 758 5 5 . 254 9 7 . 85D B 16 . 178 3 7 . 105 0 7 . 13D B 26 . 807 3 5 . 525 1 4 . 75D B 36 . 607 6 4 . 855 2 4 . 42D B