【正文】 第一篇：煤礦開采技術(shù)畢業(yè)論文摘要：詳細(xì)查明了井田地質(zhì)構(gòu)造，發(fā)育有5條斷層，其中落差最大為20m在井田的西部邊界處，其余4條斷差在58m間，對井田內(nèi)煤層開采影響不大。井田工程地質(zhì)條件，2號煤層為中等，9+10號煤層為簡單。2號煤層煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，9+10號煤層煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性；2號煤層不易自燃，9+10號煤層自燃。無地溫、地壓異常。井田內(nèi)可采煤層為2號、9+10號兩層。～。為較穩(wěn)定煤層，井田內(nèi)大部可采；9+～，為穩(wěn)定煤層，井田內(nèi)全區(qū)可采。2號煤層為特低灰中灰、特低硫低硫、中熱值高熱值貧煤；9+10號煤層為特低灰中灰、高硫分、中熱值特高熱值無煙煤。井田內(nèi)9+10號煤層采空區(qū)中有積水，且9+10號煤層部分塊段為帶壓開采，存在奧灰水突水危險(xiǎn)，9+10號煤層水文地質(zhì)條件為中等。第一章 井田概況和地質(zhì)特征第一節(jié) 礦區(qū)概述一、礦區(qū)地理位置及交通條件山西中強(qiáng)福山煤業(yè)有限公司水地莊煤礦位于浮山縣城東，、南北兩側(cè)一帶，行政區(qū)劃隸屬天壇鎮(zhèn)管轄。重組后井田東西寬2740m，南北長4000m。地理坐標(biāo)為111176。53＇55＂—111176。55＇44＂，北緯35176。56＇30＂—111176。58＇40＂。交通位置圖111二、礦區(qū)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)概況礦區(qū)內(nèi)有村莊及礦井工業(yè)廣場，洗煤廠等工業(yè)設(shè)施。區(qū)內(nèi)多為山區(qū)荒地和林地，以雜草叢生為主，南、北部山上生長有落葉松樹，覆蓋率40%左右。三、礦區(qū)電力供應(yīng)基本情況山西中強(qiáng)福山煤業(yè)有限公司已與浮山供電支公司簽訂了高壓供用電合同。礦井供電電源采用雙回路，一路10kv電源引自浮山110kv變電站，距離3km，另一路10kv電源引自灣子里35kv變電站。第二節(jié) 井田地質(zhì)特征一、井田所屬位置據(jù)《山西地質(zhì)志》井田所處區(qū)域構(gòu)造位置為塔兒—九原山陷隆的中北部之東與郭道——安澤南北向褶帶之間的浮山斷裂帶中。二、井田地質(zhì)構(gòu)造本井田位于呂梁—太行斷塊之沁水塊坳的次級構(gòu)造單元，郭道—安澤近南北向褶帶中南段西部邊緣。該褶帶走向北北東，北寬南窄，褶皺排列較為緊密，成組出現(xiàn)的褶皺表現(xiàn)為若斷若續(xù)。但因井田處于褶皺帶西部邊緣，受鄰近構(gòu)造帶影響，井田內(nèi)構(gòu)造特征表現(xiàn)為中部、東部以褶皺為主，西側(cè)斷裂發(fā)育，使地層、煤層均受破壞，但總體傾向以南東為主，傾角一般3176。11176。主要褶皺、斷裂特征如下：褶曲井田內(nèi)發(fā)育三條軸向北北東向褶皺，編號分別為ZZZZ4。Z1背斜：發(fā)育在井田的中部，軸向?yàn)楸北睎|向，兩翼地層傾角5176。10176。，軸向延伸3500m。Z2向斜：發(fā)育在井田的南東部，軸向?yàn)楸睎|向，兩翼地層傾角6176。11176。，基本為一對稱舒緩向斜，軸向延伸1500m。斷層F1正斷層：該斷層位于井田的西部邊界附近，斷層走向?yàn)榻媳?，傾向西，傾角70176。，落差最大達(dá)20m。對井田煤層開采影響不大。井田內(nèi)延伸長度2200m。F2正斷層：位于井田的西部，F(xiàn)1正斷層?xùn)|300m左右，該斷層走向N15176。E，傾向NNE，傾角70176。落差6m。井田內(nèi)延伸長度1200余m。南端與F1斷層相交。綜上所述，井田內(nèi)斷層較發(fā)育，但斷距較小，58m間，對煤層、地層的破壞影響較??；褶皺多屬寬緩褶曲，對煤層、地層沒有明顯影響。井田內(nèi)未見陷落柱及巖漿活動。因此，本井田構(gòu)造類型屬簡單類型。三、水文地質(zhì)概況井田水系分布井田地表水主要有三大溝谷，從北而南依次為清水河、渾水河、柏村河。清水河、渾水河平時(shí)干枯無水，雨季有水均由東向西匯集于井田西部外柏村河河谷，然后匯入澇河于臨汾注入汾河，汾河至河津縣禹門口流入黃河，屬黃河流域汾河水系。井田主要含水層井田內(nèi)可劃分1—5個(gè)含水層，由下而上分述如下：（1）奧陶系中統(tǒng)巖裂隙含水層隱伏于煤層之下。本組灰?guī)r按上、中、下依次劃分為峰峰組、上馬家溝組、下馬家溝組。強(qiáng)含水段主要為上、下馬家溝組灰?guī)r。上馬家溝組厚度為40—150m。上部峰峰組灰?guī)r一般巖溶不發(fā)育。由深灰色厚層狀灰?guī)r夾薄層狀泥灰?guī)r及角礫狀灰?guī)r組成。，另據(jù)《山西巖溶大泉》資料推斷本井田奧灰水位標(biāo)高為605625m。水質(zhì)類型屬重碳酸、硫酸—鈣鎂水。（2）石炭系上統(tǒng)太原組碎屑巖夾碳酸鹽巖溶裂隙含水層。（3）二疊系下統(tǒng)山西組碎屑巖含水層山西組碎屑巖含水層主要為2號煤層頂板以上由細(xì)、中粒砂巖組成，厚度變化大，平均1213m，其含水層富水性與裂隙發(fā)育程度有關(guān)。m。屬于裂隙弱富水性段。第三節(jié) 煤層的埋藏特征 9+10＃煤層為太原組下部可采煤層，煤變質(zhì)程度為無煙煤階段?，F(xiàn)綜述如下：煤層的光澤類型屬于半亮及半暗類型，層狀結(jié)構(gòu)比較清晰，煤的光澤最亮部分為亮煤，內(nèi)生節(jié)理發(fā)育，層理中夾有極少量的扁豆?fàn)罱z炭，光澤較暗的部分為暗煤，煤質(zhì)堅(jiān)硬，灰分及絲炭的扁豆?fàn)願A層較多，斷口呈角礫狀，節(jié)理不發(fā)育，呈黑色條痕。工業(yè)用途評價(jià)根據(jù)煤炭質(zhì)量分級國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/），9+10號煤為特低灰—中灰、高硫分、中—特高熱值無煙煤，由于硫分嚴(yán)重超標(biāo)，建議作為化工用煤使用，若作為動力用煤及民用燃料，應(yīng)首先研究解決脫硫問題。瓦斯等級和自燃情況9+，；，等級為低瓦斯礦井。第二章井田境界與儲量第一節(jié)井田境界。開采煤層9+10號。井田東西寬2740m，南北長4000m， km2，由8個(gè)拐點(diǎn)坐（6176。帶）連線圈定，井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)見下表。井田周圍均為國有空白區(qū)，再無其它小煤窯開采。第二節(jié) 地質(zhì)儲量的計(jì)算按照中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行資源/儲量估算。礦井地質(zhì)資源/儲量（1）儲量估算范圍9+10號煤層，在井田上部2號煤層屬于不可采區(qū)，，不具開采條件，主要開采9+10號煤層。在所圈定的2號煤層不可采范圍內(nèi)未進(jìn)行資源/儲量估算。井田內(nèi)僅9+10號煤層為可采煤層，并估算了其資源儲量。其它煤層均為不可采煤層。因此，未進(jìn)行資源/儲量估算。（2）工業(yè)指標(biāo)井田內(nèi)批采煤層為9+10號，其中9+10號煤類為無煙煤。煤層傾角＜25176。，依據(jù)“煤、泥類地質(zhì)勘查規(guī)范”中表E2煤炭資源估算指標(biāo)：煤層厚度≥ 最高灰分（Ad）40% 最高硫分（St,d）3% 最低發(fā)熱量（Qnet,d）17MJ/kg(PM)、(WY)9+10號煤硫分含量較高，%，由于作為化工用煤使用。本次設(shè)計(jì)也對9+10煤資源/儲量進(jìn)行了估算。（3）資源/儲量估算方法本井田主要可采煤層穩(wěn)定、較穩(wěn)定，傾角均小于15176。，利用煤層的偽厚度和水平投影面積，采用地質(zhì)塊段法進(jìn)行資源/儲量估算。（4）資源/儲量估算參數(shù)計(jì)算面積厚度確定：面積采用水平投影面積；各塊段厚度采用鄰近工程點(diǎn)煤層厚度算術(shù)平均求得，與煤分層合并計(jì)算采用厚度。煤層視密度采用山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心2007年4月2日對該礦9+10號煤層視密度的測定結(jié)果，9+。（5）資源/儲量類別劃分原則井田內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單；煤層穩(wěn)定程度：9+10號煤層為穩(wěn)定煤層，，為厚度和資源/儲量占優(yōu)勢的煤層，以此煤層選擇基本線距。礦井工業(yè)資源/儲量在全礦井保有的資源／ Mt 9 中，探明的及控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量（111b+122b）占總資源/%，推斷的內(nèi)蘊(yùn)資源量（333）占總資源/%.根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50215－2005）及本井田的勘探情況，由于9+10號煤為穩(wěn)定性好的煤層，設(shè)計(jì)對推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）9+10號煤可信度按90%考慮。因此，礦井工業(yè)資源/ Mt。礦井設(shè)計(jì)資源/儲量據(jù)本礦井的具體地質(zhì)條件和煤層賦存情況，所需留設(shè)的永久煤柱主要為井田邊界、公路、地面建筑和村莊煤柱。（1）井田邊界井田邊界煤柱在本井田內(nèi)一側(cè)按20m留設(shè)。（2）地面建筑及村莊保護(hù)煤柱本井田范圍內(nèi)主要村莊為紅花窯村壓，壓煤量較大，中強(qiáng)福山煤業(yè)有限公司已考慮與地方政府簽訂村莊搬遷協(xié)議，其他規(guī)模均較小，考慮搬遷，本次設(shè)計(jì)不再考慮村莊煤柱的留設(shè)問題。（3）斷層及陷落柱煤柱本井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，可采區(qū)域內(nèi)無斷層、陷落柱，故不考慮留設(shè)斷層及陷落柱煤柱。第三節(jié) 可采儲量的計(jì)算礦井設(shè)計(jì)可采儲量為礦井設(shè)計(jì)資源/儲量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率的資源/儲量。（1）工業(yè)場地煤柱工業(yè)場地的煤柱：長*寬*煤厚經(jīng)計(jì)算（2）大巷煤柱設(shè)計(jì)考慮本礦井大巷兩側(cè)各留設(shè)30m保護(hù)煤柱。經(jīng)計(jì)算， 采區(qū)回采率根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB502152005），9+10號煤層取75%，經(jīng)計(jì)算。安全煤柱及各種煤柱的留設(shè)和計(jì)算方法。井田邊界煤柱留20m，水平大巷之間留20m，兩側(cè)留35m煤柱，工業(yè)場地按二級保護(hù)，井筒按一級保護(hù)，再根據(jù)表土層和基巖厚度（表土移動角45176。，基巖移動角72176。）計(jì)算保安煤柱。第三章 礦井工作制度生產(chǎn)能力第一節(jié) 礦井工作制度設(shè)計(jì)礦井井下采用“四六”作業(yè)制，即每天4班作業(yè)，3班生產(chǎn)，1班準(zhǔn)備，每班工作6h；地面采用“三八”作業(yè)制，即每天3班作業(yè)，2班生產(chǎn)，1班檢修，每班工作8h。礦井每天凈提升時(shí)間16h。第二節(jié) 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限。經(jīng)計(jì)算，， /a計(jì)算。第四章 井田開拓方式第一節(jié)井口位置、形式、數(shù)目一、井田共布置三個(gè)井筒主斜井、副斜井、回風(fēng)立井。，井田邊界附近，在浮山—沁水縣級公路水地莊處，回風(fēng)立井場地選在駝腰村西。井筒數(shù)目及用途：礦井，共布置三個(gè)井筒：即：主斜井、副斜井、回風(fēng)立井。各井筒用途如下：主斜井：井口標(biāo)高+。斜長540m。傾角24176。34′，三心拱斷面，。落低9+10號煤層，標(biāo)高+699m。裝備帶寬B＝1000mm的膠帶機(jī)，擔(dān)負(fù)礦井提煤任務(wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。副斜井：井口標(biāo)高+，井底標(biāo)高+，半圓拱斷面，，傾角29176。56′，斜長408m。采用單鉤串車提升。，擔(dān)負(fù)排矸、運(yùn)送材料、下放設(shè)備、上下人員等任務(wù)兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。井筒井壁結(jié)構(gòu)主斜井（已有）：表土段采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護(hù)方式，支護(hù)厚度500mm。基巖段采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式，噴層厚度150mm。副斜井：表土段采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護(hù)方式，支護(hù)厚度500mm。基巖段采用錨網(wǎng)噴支護(hù)方式，噴層厚度150mm。二、井口位置、工業(yè)場地以及開拓布置方案設(shè)計(jì)的主要原則（1）盡量利用現(xiàn)有地面工程及設(shè)施設(shè)備，以減少基建投資。（2）地面平坦、開闊，場地挖方填方量小，工程地質(zhì)條件好。（3）靠近公路、交通方便，運(yùn)輸距離短。（4）井口及工業(yè)場地盡量位于儲量中心，減少井下運(yùn)輸、通風(fēng)、井巷工程費(fèi)用。井田開拓方案基于上述設(shè)計(jì)原則，根據(jù)本礦井煤層賦存特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)有井筒、地面工業(yè)場地及井下條件，設(shè)計(jì)提出兩個(gè)開拓方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。方案一（三井筒方案），井田邊界附近，在浮山—沁水縣級公路水地莊處，回風(fēng)立井場地選在駝腰村西。+。斜長472m。傾角24176。34′，落底標(biāo)高+698m。三心拱斷面，。擔(dān)負(fù)礦井提煤任務(wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。副斜井井口標(biāo)高+。斜長408m，傾角29176。56′，落底標(biāo)高+699m。半圓拱斷面，,。該井筒擔(dān)負(fù)排矸、運(yùn)送材料、下放設(shè)備、人員運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口?；仫L(fēng)立井井口標(biāo)高+960m,井筒凈直徑5m,，垂深276m。擔(dān)負(fù)回風(fēng)任務(wù)，井筒內(nèi)安裝有梯子間，兼做安全出口。井田內(nèi)可采煤層為9+10號煤層，2號煤距離9+，全井田共劃分一個(gè)水平，井底車場設(shè)在9+10號煤層，水平標(biāo)高+,集中膠帶機(jī)運(yùn)輸大巷和集中軌道運(yùn)輸大巷，專用回風(fēng)大巷,并按原有方位向東延伸至井田東部邊界附近。沿井田東部邊界向北布置三條采區(qū)大巷, 一條皮帶運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)大巷, 一條軌道運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)大巷, 一條專用回風(fēng)大巷,一條皮帶運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)大巷, 一條軌道運(yùn)輸進(jìn)風(fēng)大巷, 一條專用回風(fēng)大巷,、主排水泵房及水倉、井下消防材料庫、井下爆破材料發(fā)放硐室等。，在主斜井底設(shè)煤倉一個(gè)，布置通風(fēng)行人巷?；仫L(fēng)立井落底9+10號煤，通過回風(fēng)繞道與回風(fēng)大巷相連，形成開拓系統(tǒng)。采區(qū)接續(xù)為：先采北采區(qū)，南二采區(qū)為接續(xù)采區(qū)。方案二（四井筒方案），井田邊界附近，在浮山—沁水縣級公路水地莊處，回風(fēng)井一個(gè)在井田北東角邊界處, +。斜長472m。傾角24176。34′，落底標(biāo)高+698m。三心拱斷面，。擔(dān)負(fù)礦井提煤任務(wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口。副斜井井口標(biāo)高+。斜長408m，傾角29176。56′，落底標(biāo)高+699m。半圓拱斷面，,。該井筒擔(dān)負(fù)排矸、運(yùn)送材料、下放設(shè)備、人員運(yùn)輸?shù)热蝿?wù)，兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口?；仫L(fēng)立井兩個(gè), 一個(gè)井口標(biāo)高+960m,井筒凈直徑為5m,