【正文】 內(nèi)蒙古科技大學本科生畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文）題 目：內(nèi)蒙古永智煤炭公司3煤層地下開采初步設(shè)計學生姓名：學 號：0867106334專 業(yè)：采礦工程班 級：采礦20084班指導教師：摘 要礦井生產(chǎn)，其主要特點是地下作業(yè)，工作環(huán)境艱苦，自然條件復雜，通風和安全措施顯得尤為重要。各煤田所處的地理位置不同，煤層地質(zhì)條件多種多樣，開采方法也就多種多樣。本設(shè)計是在永智煤礦原始地質(zhì)條件下作的礦井初步設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容包含：井田概況及地質(zhì)特征、礦井開拓、通風設(shè)計、礦井安全技術(shù)措施，以及專題—采煤工作面瓦斯綜合治理等方面。 井田概況主要包括礦區(qū)的地理、地形和交通；礦井的地理位置、井田范圍；礦區(qū)的氣象條件、地震烈度、電源和水源的概況；井田地質(zhì)特征、煤層及煤質(zhì)概況以及水文地質(zhì)條件概況等。礦井開拓分別論述了主井、副井位置選擇、采區(qū)的劃分、水平的劃分以及開采順序、采區(qū)的布置及裝備、各巷道的布置等。通風設(shè)計主要包括礦井通風系統(tǒng)的選擇、礦井所需風量的計算及分配、全礦井前期、后期的通風阻力計算以及對通風設(shè)備的選擇等。安全技術(shù)措施包括井下瓦斯預(yù)防、頂板管理、水災(zāi)預(yù)防、火災(zāi)預(yù)防、煤礦爆炸的預(yù)防及粉塵防治措施等。關(guān)鍵詞：礦井；開拓開采；通風；安全；瓦斯綜合治理。ABSTRACTThe coalfield to the geography and varied geological conditions of coal, mining methods have varied. Mine production, its main feature is underground work, work hard and plicated natural conditions, the ventilation and safety measures appears to be particularly important.This design is the mineral well first step design make under the condition of original geology of the mine of Yong Zhi Coal Mine, This design contents containment: The well farmland general situation and geology characteristic, the mineral wells expand, safe technique measure of well ventilated design, the mineral well, and the feature of coal face prehensive management of gas, etc. The field general situation of the well includes geography, topography and traffic of the mining area mainly。 The geographical position of the mine, field range of well。 The meteorological condition of the mining area, general situation of earthquake intensity, the power and source of water。 Characteristic of field quality of the well, coal seam, nature of coal general situation and hydro geological condition general situation, etc.It expound the fact separately mines openups by main shafts, Auxiliary shaft, waste rock well, level divide and exploit the divisions of person who adopt, person who adopt assign order and, every tunnel assign etc. equipment ventilating shaft the choices of position things.The ventilation design includes the choice of the ventilating system of mine mainly, Calculation, distribution, the whole mine ventilation obstruction calculating and choice to the ventilation facilities of easy period, difficult period of the necessary wind quantity of the mine, etc.The safe practice measure includes in the pit the marsh gas is prevented a plank management, flood disaster prevention, a fire prevention, the prevention and dust prevention and cure measure, etc.The feature of coal face the prehensive management of gas includes lane pumping out highmining, bored pumped to the roof mining, gobpipe pumping, the early use of the end of alleypumping out a variety of mining methods, such as prehensive management of natural gas, thus blocking part of the gas, to reduce their put into the face.Key Words: Mineral well, expands to mine, well ventilated, safety, the prehensive management of gas.目 錄第一章 井田概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概述 交通位置內(nèi)蒙古準格爾旗永智煤炭有限公司煤礦位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準格爾旗境內(nèi)，行政區(qū)劃屬準格爾旗神山鎮(zhèn)。其地理坐標為：東經(jīng)：110176。11′07″～ 110176。12′29″；北緯：39176。39′59″～ 39176。42′08″。礦區(qū)距主要交通干線包府公路和109國道約6km，西北距東勝區(qū)約20km。東勝區(qū)是鄂爾多斯市重要的交通樞紐，東西向有109國道，南北向有210國道，并有包府公路及包神鐵路通過，交通干線四通八達，交通便利。 地形、地勢及河流地形總體呈西北高東南低。最高點位于核實區(qū)北部，最低點位于東南部長捎溝中。最大的溝谷為核實區(qū)東界的石灰川，雨季常形成季節(jié)性流水，暴雨過后可形成短暫的洪流。溝中有水井數(shù)口，～。永智煤礦位于石灰川西側(cè)的侵蝕性丘陵區(qū)。 資源整合前各礦現(xiàn)狀原準旗準格爾召黃天棉圖村武當溝煤礦（以下簡稱原武當溝煤礦）與準格爾旗鬧羊渠煤炭有限責任公司煤礦（以下簡稱原鬧羊渠煤礦）進行了整合，并將其外圍無礦權(quán)爭議的邊角地段也一并劃入（以下簡稱新擴區(qū)），劃定礦區(qū)范圍煤礦名稱為準格爾旗永智煤炭有限公司煤礦。原武當溝煤礦頒發(fā)《采礦許可證》，證號為1500000230488，有效期限至2005年12 交通位置圖月，開采標高1339～1335m，礦區(qū)范圍由4個拐點圈定。原鬧羊渠煤礦核準《采礦許可證》，證號為1500000520304，開采標高1360～1318m，有效期至2010年5月，礦區(qū)范圍由6個拐點圈定。準格爾旗永智煤炭有限公司煤礦，將原武當溝煤礦與原鬧羊渠煤礦進行了整合，并擴大了井田范圍（其范圍含原五當溝煤礦與原鬧羊渠煤礦），開采標高1348～1241m，劃定礦區(qū)范圍由6個拐點圈定。 永智煤礦及原煤礦范圍各拐點直角坐標一覽表原 武 當 溝 煤 礦拐點編號XY拐點編號XY1324原 鬧 羊 渠 煤 礦142536永 智 煤 礦142536根據(jù)《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田銅匠川詳查區(qū)永智煤礦煤炭資源儲量核實報告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明中，核實煤層實際賦存標高調(diào)整為1380～1214m。本井田東側(cè)鄰準格爾旗神山煤炭有限責任公司烏蘭哈達機井隊煤礦、伊盟準格爾旗鑫源煤礦；南側(cè)鄰準格爾旗炭窯渠煤炭有限責任公司煤礦。 電源、水源情況（一）電源情況從礦井工業(yè)場地北方西1km處的柛山鎮(zhèn)110kV變電站35kV的不同母線段引兩回路35kV電源線路作為永智煤礦的永久電源。當任一回路故障停電時，另一回路能擔負全部負荷。35kV電源線路導線：LGJ95。 相鄰煤礦基本情況一覽表礦 山 名 稱證 號面 積（km2）生產(chǎn)規(guī)模（萬t/a）準格爾旗神山煤炭有限責任公司烏蘭哈達機井隊煤礦150000051016630伊盟準格爾旗鑫源煤礦15000005201426準格爾旗炭窯渠煤炭有限責任公司煤礦15000005303459（二）水源情況井田內(nèi)無經(jīng)濟、可靠的地表水可利用。本礦生活用水和部分生產(chǎn)用水由內(nèi)蒙古科源水務(wù)有限公司供給，礦方在本礦建兩個500m3蓄水池，一個正常使用，一個備用清污。礦井建成后，井下正常涌水量為10～20m3/h，可作為井下消防灑水用水，經(jīng)凈化處理后使用，不足部分可由地面供水系統(tǒng)供給。 主要建筑材料供應(yīng)情況礦井所需鋼材、木材、水泥、各種設(shè)備市場上能夠滿足建設(shè)需求；磚、石、砂及石灰等本地可滿足需求。 地質(zhì)特征 地質(zhì)構(gòu)造及煤層（一）地質(zhì)構(gòu)造1)．區(qū)域構(gòu)造東勝煤田大地構(gòu)造分區(qū)屬于華北地臺鄂爾多斯臺向斜東勝隆起區(qū)。本區(qū)具體位置處于東勝隆起區(qū)中東部。鄂爾多斯臺向斜在我國大地構(gòu)造分區(qū)上為一典型地臺構(gòu)造。四周為EW、SN向的古老結(jié)晶巖系所環(huán)繞。其北為內(nèi)蒙地軸（陰山山脈），南為秦嶺地軸（秦嶺山脈）、東側(cè)為山西中隆起區(qū)（呂梁山）、西側(cè)為南北向構(gòu)造帶（賀蘭山、桌子山、六盤山）四周山系由于受大的地殼運動華力西期、燕山期地殼運動的影響，多成為巨大的逆掩斷層和傾伏倒轉(zhuǎn)褶曲。而在其內(nèi)部盆地較穩(wěn)定沉積了具有重要經(jīng)濟價值的煤田。臺向斜內(nèi)部構(gòu)造特征是前震旦系為基底的鄂爾多斯臺向斜，它在每次造山運動中基本表現(xiàn)了一定程度的穩(wěn)定性。臺向斜內(nèi)部地層多呈假整合接觸，個別地層中具不整合接觸。地層傾角平緩，基本上為一小范圍廣闊的向斜構(gòu)造，除臺向斜北部基巖隆起地帶有較大斷層外，其它地區(qū)偶爾出現(xiàn)一些落差較小的斷層。本區(qū)位于東勝煤田的東南部，其構(gòu)造形態(tài)與區(qū)域構(gòu)造形態(tài)一致，總體為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾向210～230176。，傾角一般1～3176。地層產(chǎn)狀沿走向及傾向均有變化，但變化不大。沿走向發(fā)育有寬緩的波狀起伏。找煤區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，只有為數(shù)不多的小斷裂，未發(fā)現(xiàn)褶皺構(gòu)造。無巖漿巖侵入。2)．礦區(qū)地層核實區(qū)為高原侵蝕性丘陵地貌，基巖沿溝谷兩側(cè)出露，山梁上以第四系為主。根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)圖及鉆孔揭露，地層由老至新為：三疊系上統(tǒng)延長組（T3y），侏羅系中下統(tǒng)延安組（J12y），侏羅系中統(tǒng)直羅組（J2z）、安定組（J2a），白惡系下統(tǒng)逕川組(Kjc)、東勝組(K1ds)及第四系（Q）。（二）煤層1)．含煤底層及含煤性銅匠川詳查區(qū)含煤地層為侏羅系中下統(tǒng)延安組（J12y）及中統(tǒng)直羅組（J2z），其含煤巖系主要為陸緣碎屑巖組成的陸相沉積地層，沉積環(huán)境為沖洪積相、泥炭沼澤相和湖泊相為主的大型內(nèi)陸盆地。延安組（J12y）為主要含煤地層，厚度200～220m，平均210m，共含煤14層，％；其中含主要可采煤層4層(3451及61中)，煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定類型；次要可采煤層8層，煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定～不穩(wěn)定類型。直羅組（J2z）底部含1煤組，層位劃分對比為112號煤層，一般均不可采。煤層傾向西南，傾角一般2～5176。2)．煤層對比銅匠川詳查區(qū)煤層屬陸相含煤建造，環(huán)境變化多異，煤層經(jīng)分岔—合并—尖滅—受沖蝕—基底隆起沉降的一系列變化，致使煤層變的較為復雜。但詳查區(qū)煤組及主要煤層較穩(wěn)定，局部巖性及層間距有變化，采用沉積旋回對比法、測井物性反映特征對比法、標志層對比法、古生物對比法、煤層做標志層對比法、煤層層位間距對比法進行煤層綜合對比，特別是該區(qū)圍巖與煤層物性差異明顯，地球物理測井易于區(qū)別，測井對煤層定性，采用5DL、HGG .DLW；煤層深度、厚度、結(jié)構(gòu)準確、清楚。對比依據(jù)比較充分。綜上所述，報告中主要可采煤層對比可靠，次要可采煤層對比基本可靠。 井田水文地質(zhì)條件（一）區(qū)域水文地質(zhì)東勝煤田屬鄂爾多斯黃土高原的一部分，北部是庫布其沙漠，南部是毛烏素沙漠，地處半干旱沙漠高原氣候。大部分地區(qū)被黃土覆蓋，地表植被稀少，覆蓋率極低。年降水量少，蒸發(fā)量大，大氣降水大部分以地表徑流形式排泄于黃河，地表受后期流水沖蝕作用形成樹枝狀沖溝，溝谷縱橫，構(gòu)成較復雜的地形地貌特征。（二）井田水文地質(zhì)依據(jù)銅匠川詳查報告所述，本區(qū)含水巖組基本上可分為兩