【正文】 4 鉆眼爆破掘進 134 噴射混凝土作業(yè) 134 優(yōu)化掘進巷道通風方式降塵 135 濕式除塵器的使用 1365 運輸過程中的粉塵治理 138 加強落煤點的密封治理 138 噴霧加濕過程 138 加裝除塵設備 139 衛(wèi)生清理 1406 預防措施 140 140 對巖粉的要求和巖粉原料 140 對巖粉量的要求 140 撒布巖粉地點的確定 141 巖粉散布方法和撒布周期 141 隔爆水棚 141 141 1417 個體防護 1438　結(jié)　　論 143參考文獻2 144致 謝 145一般部分第99頁中國礦業(yè)大學2013屆本科生畢業(yè)設計1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)的地理位置辛置煤礦位于山西省南部臨汾地區(qū)北緣，霍州市境內(nèi)，覆蓋辛置鎮(zhèn)、陶唐峪鄉(xiāng)、趙城鎮(zhèn)、興唐寺鄉(xiāng)的一部分，處于霍西煤田中部，霍州礦區(qū)東南。辛置井田北部邊界與曹村礦相鄰；南部以坐標點：(1)X=,Y=；（2）X=，Y=，為人為邊界；東至11號煤層基巖露頭線；西部以前河底斷層、赤峪斷層為界，~，~。 地形特點本區(qū)位于霍山西麓、汾河谷地東側(cè)，除汾河谷地較平坦外，全區(qū)地形起伏，溝谷縱橫。地勢北高南低，由東向西傾斜，。由于地形影響，東西向順成溝谷發(fā)育，地貌以低山及黃土丘陵為主。 交通條件辛置煤礦位于山西省霍州市以南15km的辛置鎮(zhèn)內(nèi)，礦區(qū)西側(cè)緊鄰有南同蒲鐵路及大（同）運（城）公路通過，東側(cè)3km處有大運高速公路通過。以辛置火車站為基點，北距太原市200km與北同蒲線、石太線相接，南距臨汾市65km，交通堪稱方便。詳見辛置礦井交通位置圖（見圖11） 居民點分布情況本區(qū)內(nèi)有26個行政村，村中居民大約有三分之二為八十年代所建的磚窯洞，大部分分布于梁頂平坦地帶；大約有三分之一為土窯洞，大部分位于梁邊緣坡上，窯洞方向多為坐北朝南。 礦區(qū)生產(chǎn)、電力來源、在建礦井及小煤窯分布情況礦區(qū)北部有白龍、退沙、李雅莊三個井田。東部為2號煤層露頭，南部尚無規(guī)劃的井田。礦區(qū)電力供應來源。本礦由北村35/6KV區(qū)域變電所供電，目前裝機容量110000+17500KVA,重慶煤礦設計院在礦區(qū)總體中建議增容為110000+115000KVA，能滿足礦井生產(chǎn)所需。本井田內(nèi)小煤窯開采時間較長，數(shù)量較多，分布在井田西北部宋莊村至前河底一帶，均開采2號煤層，大部分小煤窯因排水能力不足而停產(chǎn)。1983年調(diào)查，在南區(qū)128號鉆孔東150m出新建一立井，準備開采2號煤層。 礦區(qū)氣候條件辛置煤礦位于內(nèi)陸高原區(qū)，屬溫帶大陸性氣候。氣溫變化較大，雨量分布不均，最大降雨量在8月份，春秋季節(jié)干燥且風沙較大，夏季受內(nèi)陸干燥季風影響，炎熱多雨，冬季受強烈西伯利亞寒流侵襲，寒冷干燥。℃。1月份最冷，℃，最低氣溫18℃（1987年2月12日）；七月份最熱，℃，℃（1972年8月12日）。全年無霜期平均197天，最少150天，最多219天。初霜期一般在10月17日，終霜期在來年4月1日，最遲在4月17日。，（1972年），（1975年）。，（1981年8月15日）。全年盛行南風和偏北風，春季以偏南風為主，其次是偏北風。夏、秋、冬三季以偏北風為主，西南風次之。，極端最大風速18m/s。年平均凍結(jié)期66天，凍結(jié)開始于12月中旬，來年2月中旬解凍。，最大67cm。最大積雪厚度11cm。根據(jù)煤炭工業(yè)部1987年12月《煤炭工業(yè)地震區(qū)劃資料》，本區(qū)地震烈度屬九度地震區(qū)。本區(qū)處于汾渭地塹地震帶中，新構(gòu)造運動很明顯，霍山大斷層及赤峪大斷層都表現(xiàn)出活動跡象，近年來發(fā)生過幾百次1~3級地震，據(jù)地震預測，現(xiàn)在又進入地震活動高峰期。 礦區(qū)水文情況本區(qū)河流屬黃河支流、汾河水系。汾河自北向南從礦區(qū)西部經(jīng)過。據(jù)石灘水文站資料，汾河最大流量2800m3/秒，枯水季節(jié)（6月）。辛置礦井工業(yè)廣場位于汾河東岸谷地。區(qū)內(nèi)較大地表徑流有宋莊溝、塔底溝、桃溝、跑蹄溝等處，終年有水，流量最大者可達151m3/s。由東向西羽狀排列注入汾河，屬黃河水系。圖11 辛置礦井交通位置圖 井田地質(zhì)特征 井田煤系地層概述本井田內(nèi)大部分為新生代沉積物所覆蓋，僅在西部赤峪斷層、前河底斷層附近的溝谷中出露石盒子組中部的地層，并受斷層破壞，零星紊亂。結(jié)合鉆孔資料，區(qū)內(nèi)地層由老至新有古生界奧陶系、石炭系、二疊系及新生界第三系、第四系。（見圖12 地質(zhì)綜合柱狀圖）奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）區(qū)內(nèi)只是深鉆孔見到此層，118孔（水文孔）探得51m 。本組地層為厚層石灰?guī)r，上部地層為厚層石灰層，上部間有白云質(zhì)灰?guī)r及石膏層。裂隙溶洞發(fā)育。在其頂部富含黃鐵礦結(jié)核，并有黃鐵礦脈沿節(jié)理充填，受方解石脈切割，屬淺海過渡到瀉湖相沉積。石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）平行不整合于奧陶系之上，~，北厚南薄。底部為鋁土頁巖及風化殘余的山西式鐵礦，上部為砂質(zhì)頁巖及頁巖、分選極其良好的細砂巖、不穩(wěn)定的石灰?guī)r和薄煤。為濱海相沉積。石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）與下伏本溪組整合接觸。以深灰、灰黑、黑色碎屑巖、石灰?guī)r、煤層為主。底部為一灰白色石英砂巖（K1）中部含三層石灰?guī)r，即穩(wěn)定的厚層石灰?guī)rK2,厚度變化較大的K3及常被其上的K5砂巖沖刷得不穩(wěn)定石灰?guī)rK4。上部沉積了以粗粒為主的K5砂巖，普遍發(fā)育較厚的海相頁巖，頁巖頂部含菱鐵礦結(jié)核。太原組為本區(qū)主要含煤地層，共含煤11層。下部含主要可采煤層11，及不穩(wěn)定的極薄煤層10a。中部含不穩(wěn)定的7a、8。上部含局部不可采的可采煤層6及不穩(wěn)定的不可采煤層6a。屬海陸交替沉積。二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）整合于太原組之上，~，平均25m。本組底部為灰白色中細粒砂巖（K7），上有灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及本區(qū)最穩(wěn)定的主要可采煤層2煤，2煤頂板為黑色砂質(zhì)頁巖為主，局部細砂巖，但多受到上覆K8砂巖沖刷。為近海的純陸相沉積。二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）與下伏山西組整合接觸。分上下兩部分。下部基底為灰白色中細砂粒巖（K8），其上為灰色或灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰白色砂巖組成，其間常夾24層薄煤線。全層厚58m。上部為不穩(wěn)定砂巖組成，其間常夾24層薄煤線。全層厚58m。上部之底部為不穩(wěn)定黃綠色砂巖（K9）在K9砂巖以上15m有一層發(fā)育較好的黃綠色中粗粒厚層狀砂巖（8~15m），全區(qū)皆見，稱為 K19砂巖。其上為黃綠色砂巖和砂質(zhì)泥巖所組成，并出現(xiàn)紫紅色泥巖或砂質(zhì)泥巖，頂部有12層紫紅色鋁土質(zhì)泥巖，色鮮艷，俗稱“桃花泥巖”，可作為其上K10砂巖輔助標志。全厚約69m。圖12 地質(zhì)綜合柱狀圖二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）井田內(nèi)保存不全，大部分被剝削，僅南部保留極少部分。其底部為一層中粒砂巖（K10），其上為紫色和黃綠色砂質(zhì)泥巖或泥巖組成。井田內(nèi)最厚達183m。上第三系保德組（N2b）過去稱榆社組，分兩部分。下部以角度不整合覆于不同時代基巖之上，主要以半膠結(jié)的礫巖（礫石成分以灰?guī)r、石英砂巖、火成巖、片麻巖為主，礫徑大于5cm，泥質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)）和淡水灰?guī)r層組成，厚度約42m。上部以紅土為主，底部含礫石，與下伏淡水灰?guī)r不整合接觸，厚度15m以上。第四系（Q）①下更新統(tǒng)午城黃土（Q21）以棕黃色細分砂質(zhì)黃土為主，中夾4~5層埋藏土，每層埋藏土下均有一層灰白色鈣質(zhì)結(jié)核。全組厚12m。②中更新統(tǒng)離石黃土（Q2）以黃色、棕黃色細粉砂質(zhì)黃土為主，其間為一侵蝕面（銅川期侵蝕）分為上（Q22）和下（Q12）兩部。全厚約134m。③上更新統(tǒng)丁村組（Q13）以淺灰色黃土、砂土及粉砂土為主，中夾一層棕色埋藏土。全厚約56m。④上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組（Q23）以礫石層及淺灰黃色粉砂質(zhì)土為主，厚約14m。⑤全新統(tǒng)現(xiàn)代沖積層（Q4）分布于各河溝內(nèi)，以礫石及砂為主，厚約24m。本區(qū)含煤地層有下二疊統(tǒng)下石盒子組山西組及上石炭統(tǒng)太原組。下石盒子組中所含煤層不具有開采價值，山西組和太原組為本區(qū)的主要含煤地層。，含煤8層，含煤系數(shù)11%，其中可開采煤層6層?，F(xiàn)將主要含煤地層敘述如下：上石炭太原組（C3t）本組地層按巖性特征可分為上、中、下三段：①下段（C3t1）K1砂巖底至K2石灰?guī)r底，巖性特征：底部K1石英砂巖為灰白色硅質(zhì)膠結(jié)，中—粗粒，其上為黑色泥巖、粉沙巖夾砂質(zhì)泥巖，11號煤~10號煤間，上部常為灰白色中粒砂巖，下部為粉沙巖和泥巖，含植物化石。10號煤~9號煤間為黑色泥巖。11號煤層穩(wěn)定可采。②中段（C3t2）K2石灰?guī)r底至K4石灰?guī)r頂，巖性特征：K2石灰?guī)r為灰色，含蜓及腕足類化石，具裂隙且被方解石脈充填，含燧石結(jié)核。K2石灰?guī)r至K3石灰?guī)r間自下而上，由灰色粉砂巖及深灰色細粒砂巖組成，頂部為8號薄煤層。K3石灰?guī)r常含泥質(zhì)，富含動物化石。上部由灰、灰黑色粉砂巖及7號煤層組成，富含植物化石。K4石灰?guī)r一般泥質(zhì)含量較高，多為泥灰?guī)r，厚度變化大，易相變。1129號鉆孔相變?yōu)镵5中粒砂巖，厚度達十幾m。③上段（C3t3）K4石灰?guī)r頂至K7砂巖底。巖性特征：下部由灰黑色粉砂巖、泥巖夾砂巖組成，上部由黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖及6號可采煤層組成。下二疊統(tǒng)山西組（P1S）K7砂巖底至K8砂巖底，~。下部由灰黑色泥巖、粉砂巖和灰白色中—細粒砂巖組成，含少量植物化石。中部夾2號煤層，~。2號煤層之下普遍有一薄層菱鐵礦；上部由泥巖和砂巖互層夾薄煤層。底部K7砂巖為灰白色、中—細粒砂巖，石英為主，泥質(zhì)膠結(jié)，分選中等，交錯層理。 井田地質(zhì)構(gòu)造（一）井田內(nèi)褶皺和斷層的基本特征辛置煤礦位于霍州礦區(qū)的東南部。井田的北、西面皆以大斷層與鄰區(qū)為界；北界為F6（曹村斷層），正斷層，走向NE36176。~45176。，傾向NW，落差80~330m。井田東界為煤層在基巖面上的露頭線。本礦勘探未發(fā)現(xiàn)陷落柱，未見有巖漿巖侵入。井田的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有褶皺、斷層?，F(xiàn)分別概述如下：褶皺：井田內(nèi)的煤巖總體呈單斜構(gòu)造，主體走向NE60176。~70176。，傾向SE，傾角5176。~10176。，局部受斷層影響可達25176。在單斜構(gòu)造基礎上，有極其寬緩的背、向斜發(fā)育。這些背、向斜或為短軸狀，或為傾伏狀，延伸都不長。到目前為止，井田內(nèi)揭露的褶皺共35條，其中SN延伸者13條，NE40176。~60176。方向延伸者6條，NE20方向延伸者有8條，EW延伸者5條，NW方向延伸者3條，另有小型穹窿3個，構(gòu)造盆地2個。本區(qū)褶皺兩翼都很平緩（10176。左右），故對煤層的開采沒有太大的影響。斷層：正斷層十分發(fā)育是本井田的重要地質(zhì)構(gòu)造特征。到目前為止，井田內(nèi)揭露大小斷層已近2500條，最高密度可達280條/km2，平均密度為150條/ km2。它是影響本礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素之一。為敘述方便起見，現(xiàn)根據(jù)落差大小，把斷層分為Ⅲ級。落差大于20m的斷層為Ⅰ級；落差為20~5m的斷層劃歸為Ⅱ級；落差小于5m的斷層劃為Ⅲ級。Ⅲ級斷層也就是常說的小斷層。，故不作為統(tǒng)計分析之列，后文所述小斷層皆指落差為5~。到目前為止，井田內(nèi)揭露的Ⅰ級斷層共15條，總長度達42800m；Ⅱ級斷層共計68條，總長45565m。通過對540水平2煤層中的斷層進行隨機抽樣，抽取斷層120條，對其落差進行了統(tǒng)計?？梢钥闯觯瑓^(qū)內(nèi)5m以上的大、中型斷層，僅占斷層總數(shù)的5%，其余95%皆為落差﹤5m的斷層。而小斷層中，尤以落差以1~3m者居多，可占斷層總數(shù)的40%以上。礦區(qū)內(nèi)斷層的主要延伸方向為NE向，對540水平11個采區(qū)所揭露的1198條斷層進行的統(tǒng)計結(jié)果表明，NE象限內(nèi)的斷層占72%，其中尤以NE50176。~60176。的斷層最多，占總數(shù)的16%。（二）礦井構(gòu)造特征及規(guī)律性本礦地質(zhì)構(gòu)造的總體特點是：煤巖層產(chǎn)狀平緩，褶皺極其開闊，NE向斷層十分發(fā)育?，F(xiàn)將它們的分布規(guī)律概述如下：褶皺的展布規(guī)律：本區(qū)的褶皺十分寬緩且延伸不長，再加斷層的切錯，故分布比較零散，但褶皺延伸的方向性卻很明顯，按其軸向可分為五組。①SN向褶皺：是本區(qū)內(nèi)最發(fā)育的一組褶皺，皆為寬緩對稱的短軸或傾伏褶皺。屬經(jīng)向構(gòu)造體系的次級褶皺。②EW向褶皺：屬緯向構(gòu)造體系的次級褶皺。③NE20176。方向的褶皺:屬新華夏構(gòu)造體系。④NE40176。~60176。方向的褶皺皆為祁呂系東翼的次級褶皺。⑤NW向褶皺：分布在前河底斷層附近,為該斷層的派生構(gòu)造。區(qū)內(nèi)的經(jīng)向褶皺與緯向褶皺有明顯的橫跨夏合現(xiàn)象。經(jīng)向、緯向褶皺，則有時又與新華夏系及祁呂系發(fā)生聯(lián)合作用，分別形成聯(lián)合弧。斷層展布規(guī)律：本區(qū)的斷層雖然很多，但分布時有規(guī)律的，具體表現(xiàn)在斷層發(fā)育方向性、等距性以及小斷層與大中型斷層的相關性三個方面。 井田水文地質(zhì)特征辛置煤礦位于郭莊泉域東南角，臨汾新生代斷陷盆地水文地質(zhì)單元的東北部，地處兩個水文地質(zhì)單元的交接帶。東有近南、北向的霍山大斷層，西有赤峪斷層，北有李曹斷層，將本區(qū)切割成具有獨立水文地質(zhì)特征的地段。由于赤峪斷層的導水作用，使地下水易接受來自東側(cè)霍山風化裂隙水的補給。總體上，地下水由東向西運動，埋藏有第四系砂礫巖含水層、第三系砂礫石有淡水灰?guī)r含水層，二迭系砂巖含水層、石炭奧陶系灰?guī)r含水層。含水層1）、上組煤含水層（1）、第三、第四孔隙水在煤系地層中，分布有第四系及第三系砂礫石及淡水灰?guī)r含水層，其厚度由西向東逐漸加厚，至霍山斷層附近第三、四系地區(qū)總厚可達300m。這些含水層之間無明顯的隔水層。勘探中，把它們作為統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水層進行評價。鉆孔單位涌水量q=m，滲透系數(shù)K=。泉水流量大小不一，,~1L/S。，~。水位標高660~670m。除接受大氣降水補給外，還有霍山風化裂隙水的側(cè)向補給。水量較豐富，開采2煤時影響較大，通過剝蝕帶可直接涌入礦井，也可因冒落帶裂隙或斷層勾通涌入礦井。（2）、二迭系砂巖裂隙水在2煤層以上依次有KKK砂巖含水層，K8為灰白色中粗粒砂巖，局部為粉砂巖