【正文】 治 ....................................... 96 防火 ............................................. 97 防水 ............................................. 97 10 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ............................ 98 參考文獻(xiàn) .............................................. 100 致 謝 ................................................ 102 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 1 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 交通位置 歡城煤礦位于騰南煤田中部，地處微山縣歡城鎮(zhèn)境內(nèi)。歡城有公路直達(dá)京津線官橋站，微山至濟(jì)寧公路經(jīng)過歡城鎮(zhèn)。井田西距微山湖 8km，并有公路與運(yùn)河相通。故水陸交通較便利見圖 11 交通位置示意圖。 地形河流 井田內(nèi)地形為 — 自東向西南緩慢下降的濱湖沖積平原，地面標(biāo)高 +39—+43m。由于南四湖幾乎承受魯西南地表主要水系的來水，歷史上多次泛濫成災(zāi)，如 1957 年遭遇百年特大洪水，導(dǎo)致郭河決堤和湖水泛濫，湖水水位由常年的 +33m 上漲到 +。但本井田 未受洪水淹沒。 氣象特征 本區(qū)屬季風(fēng)型大陸氣候，歷年平均氣溫 176。 C，最高氣溫 +176。 C，最低氣溫 176。 C。 最大凍土深度 ，年平均降雨量 。全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，最大風(fēng)速可達(dá) 20m/s。 自然地震 根據(jù)山東省地震局 （ 77）魯震發(fā)第 83 號文“關(guān)于騰南礦區(qū)地震基本烈度鑒定意見”，本區(qū)地震烈度為七度。 本礦井北部為棗莊礦務(wù)局田陳煤礦，設(shè)計(jì)能力為 ?，F(xiàn)正在建井。西鄰岱莊煤礦，年產(chǎn)原煤 60Mt。 水源 本區(qū)第四系含水層，儲水豐富，水位淺，水質(zhì)優(yōu)良，可做礦井的供水水源。 電力供應(yīng) 距本礦井井口 3km 處有歡城區(qū)域變電所，可為本礦井生產(chǎn)和建設(shè)提供可靠電源。 地質(zhì)特征 地層 騰南煤田屬騰縣背斜南翼，為一斷裂發(fā)育的寬緩褶皺區(qū)。地層屬華北型沉積，除奧陶系及其以前地層在煤田外圍有零星出 露外，其余皆隱伏于第四系地層之下。現(xiàn)將各地層自上而下簡述如下； 1)奧陶系中統(tǒng)馬家溝群： 厚度 400500m，屬厚層狀灰?guī)r，為煤系地層基盤。 2)中石炭統(tǒng)本溪群 厚 3639m，平均 38m。由雜色泥巖、石灰?guī)r、粘土巖組成，其中夾第 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 十五、十四、十三、十二等四層灰?guī)r，以第十二層灰?guī)r較穩(wěn)定，為與太原群分界的標(biāo)志層。 3)上石炭統(tǒng)太原群 厚 ，平均 ，由海陸交互相得深灰色泥巖，薄層石灰?guī)r灰綠色砂巖和少量粘土巖組成，中夾灰?guī)r 11 層，其中主要以三灰最為穩(wěn)定，為主要標(biāo)志層。本地層共含 煤 15 層，其中主要可采者位 12 下、 16煤層，局部可采者為 1 17 煤層。 4)下二迭統(tǒng)山西組 厚 ，平均 ，上部為陸相沉積，以雜色泥巖，灰綠色粉砂質(zhì)粘土巖和粉砂巖組成，下部為過渡相沉積，以中細(xì)砂巖為主，是井田主要含煤底層。含煤 23 層（ 3 上 、 3 下 ）其中 3 上 、 3 下 屬中厚煤層，為井田主要可采煤層。 5)下二迭統(tǒng)石盒子組； 最大殘厚 186m，以雜色粘土巖，灰綠色砂巖為主，底部含薄煤層 13層（柴煤） ,厚度一般為 ，層位穩(wěn)定，是煤系地層上部標(biāo)志。 6)最大殘厚 ，平均 ，下部為紫色、灰綠色礫巖，以石英礫、灰?guī)r礫為主，一般為鈣質(zhì)膠結(jié)，部分泥質(zhì)膠結(jié)，上部為灰色粉砂巖間夾薄層紫紅色泥巖，灰色泥巖與粉砂巖互層及紫紅色粉砂巖。 7)厚 ，平均 ，分上下兩組。上組有粘土、砂質(zhì)泥巖、細(xì) 中粗砂巖組成 。下組有鐵錳質(zhì)結(jié)核粘土、砂質(zhì)粘土、砂礫組成。 煤層賦存情況見礦井綜合柱狀圖。 煤層特征及煤質(zhì) 1)煤層特征 本井田為石炭二迭系含煤地層，共含煤 17 層，其中穩(wěn)定可采 3 上 、 3 下 、12 下 、 16 四層，局部可采 1 17 兩層， 可采總厚約 (可采煤層特征見表 11)。 2)煤質(zhì)及用途 煤質(zhì)均為中等變質(zhì)程度的氣煤和肥煤。山西組煤層一般為低 中硫煤。太原群煤層一般屬中 高硫煤 (煤質(zhì)特征見表 12)。山西組煤層可作為良好的煉焦煤或配焦煤及動力煤。太原群煤層可作為配焦及動力煤。 地質(zhì)構(gòu)造 本井田為 斷裂發(fā)育的平緩單斜構(gòu)造，地層走向北西 南北，傾向北東 東，地層傾角 110176。，一般 7176。 左右。本井田斷層較發(fā)育，根據(jù)斷層走向和 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 性質(zhì)可分為三組；北北東向正斷層組，北東東至近東西向正斷層組，北東向逆斷層組。北北東向正斷層組是本 區(qū)主要構(gòu)造，具有密度大，切割深，延展長，角度高的特征，常形成地壘、或階梯狀構(gòu)造；北東東至近東西向正斷層組的特點(diǎn)為；一般落差大的，均向南傾斜；北升南降，致使井田由北往南形成階梯狀降落，多構(gòu)成井田自然邊界；北東向逆斷層組，井田內(nèi)不慎發(fā)育 (斷層特征表 13)。 水文地質(zhì) 1)本井田主要含水層有第四系沖積層，上侏羅統(tǒng)、 3 層煤頂板砂巖、三灰、十灰及奧灰?，F(xiàn)自上而下分述如下； （ 1）第四系含水層 厚 ，平均 ，含水砂層多，但其厚度和巖性均不穩(wěn)定，水量豐富，水位標(biāo)高 +，鉆孔單位用水量為 m。，水質(zhì)類型為HCO3Ca 或 型水，礦化度一般小于 。按巖性和含水性的不同，分為上下兩組； 上組以黃褐色粘土、砂質(zhì)粘土、細(xì)及中組砂為主，含水十分豐富。 下組以灰色、灰綠色含鐵錳質(zhì)結(jié)核粘土、砂質(zhì)粘土、砂礫層為主，為相對的隔水層。 （ 2）上侏羅統(tǒng)礫巖層； 100m 以上溶洞發(fā)育，富水性強(qiáng)，但不均一，屬裂隙溶洞承壓水，鉆孔抽水試驗(yàn)的單位涌水量僅 m，正常情況下，對礦井生產(chǎn)無影響。 （ 3）三層煤頂板砂巖； 平均厚度 ，使 3 上 和 3 下 煤層的直接頂，是礦井的主要水分來源，水位標(biāo)高 +，鉆孔單位涌水量為 m。由于補(bǔ)給條件差以靜儲量為主，故易于疏干。 （ 4）第三層石灰?guī)r 厚 ，平均 ，富水性不均一，屬裂隙溶洞承壓水，抽水實(shí)驗(yàn)證實(shí)，單位涌水量大時(shí)為 m，小時(shí)為 ，一般情況下因距 3 下 和 12 下 煤層較遠(yuǎn)，對礦井生產(chǎn)無影響，但因斷層錯(cuò)動，是隔水層缺失或變薄，不足以抵抗三灰水壓時(shí)，有底鼓突水和頂板來水的可能，故基建、生產(chǎn)時(shí)不可忽視，穿過或靠近 三灰時(shí)，應(yīng)提前探放水及降壓。 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁 崗頭大塢休城礦北徐樓礦望冢趙坡礦武所屯礦留莊礦王晁礦莊里礦級索礦泉上礦曹莊礦鮑溝郭莊礦西崗柴里礦蔡園礦蔣莊礦官柴專線崔莊礦 岱莊礦田陳礦歡城姜屯 滕州市留莊姚橋礦徐莊礦高莊礦付村礦 三河口礦微山縣郝寨孔莊礦沛縣薛城區(qū)歡城煤礦圖　例張汪官橋去棗莊京滬鐵路104國道北七五礦歡城八礦大屯煤電公司京杭運(yùn)河384437520523125389562520523125389562520486875384437520486875級索河荊 圖 11 交通位置示意圖 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 2022 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁 圖 12 礦井綜合柱狀圖 地 層 地 層 標(biāo)志層標(biāo)志層名稱 煤層及標(biāo)志層厚度巖性及水文地質(zhì)簡述厚　度( 米)間　距( 米）1 : 5 0 0層志兩極厚度 平　均系 統(tǒng)煤層標(biāo)( 米）( 米）第四系Q上組上Q下組下Q 上組：為黃褐色粘土，砂質(zhì)粘土，細(xì)中粗砂組成，夾厚度大于1 米的砂層多達(dá)五層，但厚度較穩(wěn)定的只有兩層，砂層結(jié)構(gòu)松散，含粘量低，富水性強(qiáng)，鉆孔單位涌水量1 . 4 8 3 公升/ 秒米，水位標(biāo)高為+ 3 9 . 3 7 米，水質(zhì)類型H C O 3 C a , 礦化度0 . 3 0 8 克/ 升。2 5 . 7 42 9 . 2 5 下組：為灰色，灰經(jīng)色鐵錳質(zhì)結(jié)核粘土，砂質(zhì)粘土，砂礫層組成，夾厚度大于1 米的砂礫一般為三層，但均不穩(wěn)定, 含粘量高，結(jié)構(gòu)緊密，富水性較上組弱。侏羅系J 按其巖性分為上，下兩部 上部：由灰色，灰經(jīng)色，青灰色粉砂巖夾薄層紫色泥巖，灰 深灰色砂質(zhì)泥巖，灰色泥巖與粉砂巖互層及紫絳色粉砂巖組成，最大殘厚5 5 3 米。 下部：紫色，灰，灰綠色礫巖。礫石成分以石英砂，灰?guī)r礫為主。礫徑一般為1 5 升，大者達(dá)1 0公分以上，分選差，滾圓度較好。膠結(jié)物一般為鈣質(zhì)，局部為鐵質(zhì)和泥質(zhì)，膠結(jié)較牢固，其厚度在2 0 2 5 8 米。有時(shí)底部有紫紅色砂巖夾砂礫巖不整合于煤系地層之上。礫巖分布一般是南厚北薄。10258 79二疊系p山西組p11p12+ 石盒子組（p 2 1 + p 1 2 ) : 最大殘厚2 6 0 米。 巖性以雜色粘土巖，雜色泥巖，淺灰色，灰綠色粉砂巖為主，間夾數(shù)層灰綠色中粒砂巖，屬陵相沉積，因經(jīng)受長期剝蝕，致使其組地層保留很不完整。 底部以一層分選差，淺灰 深灰綠色中粗粒砂巖或含砂礫巖與山西組分界。下距分界砂巖一般5 0 米左右含薄煤1 3 層（俗稱柴煤），煤厚一般為0 . 2 0 . 3 米左右。位層柴煤附近的粘土巖，粉砂巖為深灰至灰黑色，常含有植物化石碎片和大羽羊齒，翼羽木化石，柴煤層位穩(wěn)定，可作為煤系地層的上部標(biāo)志層。 山西組（p 1 1 ) : 平均厚度1 1 8 米。 上部為雜色泥巖，灰 灰綠色粉砂質(zhì)粘土巖和粉砂巖組成，間夾數(shù)層灰至灰綠色砂巖。 下部以灰白色中細(xì)粒砂巖為主和少量粉砂巖，砂質(zhì)泥巖組成，是本區(qū)重要含煤層段，含煤2 層（3上，3 下），為本區(qū)的主要可采煤層。在煤層附近的粉砂巖或砂質(zhì)泥巖中常含有苛達(dá)木，楔葉羊齒，常羊齒等植物化石。底部以一層細(xì)砂巖與粉砂巖互層與太原群分界。p1296140 118石盒子13140 87104137 1193上 2 . 6 4 4 . 2 9 3 . 4 73下 1 . 7 3 4 . 3 1 3 . 2 64 0 0 . 6 15 0 0 . 9 76 0 0 . 6 8 本段由泥巖，砂質(zhì)泥巖，粉砂巖組成，夾薄層石灰?guī)r兩層（1 ，2 灰），含不可采煤三層（4 ，5 ，6煤），偶而出現(xiàn)可采點(diǎn)。本段巖性為深灰 灰黑色。致密細(xì)勻，含菱鐵礦結(jié)核和黃鐵礦細(xì)晶，常含海百合莖和腕足類化石。 三灰 5 . 7 6 1 0 . 3 5 深灰色, 致密堅(jiān)硬石灰?guī)r，含海百合莖和紡錘蟲化石，含燧石結(jié)核，層位穩(wěn)定，厚度變化較小，為本區(qū)主要標(biāo)志層。 7 . 6 07 0 0 . 4 58 0 0 . 9 9五灰 1 . 1 4 3 . 7 0 2 . 6 09 0 0 . 7 310 0 0 . 5 011 0 0 . 3 00 0 . 4 512上0 1 . 2 712下14 0 0 . 7 20 . 8 90 . 6 5九灰 1 . 4 3 2 . 9 5 2 . 1 615 0 0 . 4 31742 323573 461424 183252 42 本段為灰 灰綠色細(xì)砂巖和深灰色泥巖，夾粉砂巖，砂質(zhì)泥巖和少量粘土巖，夾石灰?guī)r六層（四，五，六，七，八，九灰）含薄煤共9 層（7 ，8 ，9 ，1 0 ，1 1 ，1 2 上，1 2 下，1 4 ，1 5 煤）。本段特點(diǎn)是煤屑和灰層的層數(shù)多而厚度薄，除1 2 下1 4 較穩(wěn)定外，其余煤層只是偶而出現(xiàn)可采點(diǎn)，在石灰?guī)r中以第五，九層石灰?guī)r位穩(wěn)定，厚度及巖性變化較小，可作為地層對比的標(biāo)志層。十下灰 3 . 3 5 6 . 5 7 5 . 3 416 1 . 8 5 2 . 6 0 2 . 1 2 上部灰色, 下部為深灰色石灰?guī)r，中下部紡錘蟲