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礦井設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub

2023-07-08 01:06:58 本頁面
 

【正文】 量。4.最高可采硫份不大于3%,最高可采灰份為40%。%>3%。11號(hào)煤層:焦渣特征(CRC)原煤1-3,平均2,浮煤1-3,平均2;膠質(zhì)層厚度(Y),屬中強(qiáng)粘結(jié)性煤。據(jù)《煤炭質(zhì)量分級(jí)》(GB/T15224—2004)標(biāo)準(zhǔn)煉焦用煤分級(jí),11號(hào)煤層屬中灰-高灰,高硫,特低磷,特低-低熱值氣煤。3.9號(hào)煤層水分(Mad) %—% %, %—% %;灰分(Ad) %—%,%,浮煤 %- %,平均 %;揮發(fā)分(Vdaf) %-%,%, %—% %;全硫() 原煤 %- %,平均 %, 浮煤 %- %,%;磷(Pd) %-%,%;發(fā)熱量() -。2.8號(hào)煤層水分(Mad) %—% %, %—% %;灰分(Ad) %—%,%,%%,平均 %;揮發(fā)分(Vdaf) %-%,%, %—% ,%;全硫() 原煤 %- %,平均 %,浮煤 %- %,%;磷(Pd) %-%,%;發(fā)熱量() -。此外還有少量碳酸鹽礦物。4)光亮煤型玻璃光澤,寬條帶結(jié)構(gòu)為主,主要為亮煤和鏡煤,性脆易碎,內(nèi)生裂隙發(fā)育,具貝殼狀斷口。主要以暗煤為主,含少量的亮煤,鏡煤、絲炭含量很少,內(nèi)生裂隙不發(fā)育,斷口多呈參差狀,常見黃鐵礦薄膜。從開礦以來,未發(fā)現(xiàn)煤與瓦斯(CO2)突出現(xiàn)象。后期開采11號(hào)煤層前,應(yīng)補(bǔ)充該層煤塵爆炸性和自燃傾向性檢驗(yàn)報(bào)告。在開采時(shí),要及時(shí)清除巷道壁浮塵并及時(shí)灑水,防塵飄散。但開采過程中仍需加強(qiáng)通風(fēng)工作,以防瓦斯局部積聚造成爆炸事故。底板為中細(xì)砂巖時(shí),%,%;%%; MPa, MPa。據(jù)巖石力學(xué)試驗(yàn)數(shù)據(jù),9號(hào)煤層頂板為泥巖時(shí),%,%;%%; MPa,;底板砂質(zhì)泥巖、粉細(xì)砂巖時(shí),%,%;%,%; MPa。底板為砂質(zhì)泥巖或中細(xì)砂巖。4.11號(hào)煤層位于太原組下部,-。-,為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層,該煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,含夾矸1—6層。該煤層頂?shù)装鍨槟鄮r、砂質(zhì)泥巖。為本礦現(xiàn)開采煤層。井田主要可采煤層411號(hào)煤層,井田內(nèi)批準(zhǔn)開采411號(hào)煤層,(見表11),現(xiàn)分述如下:1.41號(hào)煤層賦存于太原組頂部,—,屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。加上井筒正常涌水量為230m3/d,41號(hào)煤層升級(jí)改造后生產(chǎn)能力達(dá)到120萬t/a時(shí),則礦井涌水量預(yù)計(jì)正常為748m3/d,( 32m3/h),最大為1108m3/d,(47m3/h)。 (四)礦井涌水量預(yù)算該礦開采41號(hào)煤層,實(shí)際生產(chǎn)能力20萬t/a, m3/h(230m3/d),(),()。(三)含水層的補(bǔ)給、徑流、排泄條件第四系孔隙含水層主要接受大氣降水的補(bǔ)給,向地表及下伏基巖風(fēng)化殼含水層排泄。另據(jù)井田外北部西家寨井田內(nèi)307號(hào)鉆孔。6.奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層位于平朔礦區(qū)東南部,奧灰?guī)r溶普遍發(fā)育,富水性強(qiáng),水質(zhì)優(yōu)良,為弱堿性,微硬至硬的低礦化度,水化學(xué)類型為HCO3—Ca含水層一般為極弱富水程度,只在靠近補(bǔ)給區(qū)的埋藏區(qū)局部達(dá)到中等程度,單位涌水量q=。地表出露泉水在東部太佐河白土窯中,— L/s。Ca型至HCO3—Na(八)第四系全新統(tǒng)(Q4)主要為近代河床沿積物,其巖性由砂、亞砂土及不同程度的礫石組成,分布于馬關(guān)河河床及階地上,厚0—8m。殘留厚度0—。(五)二疊系下統(tǒng)下石盒子組(P1x)本組主要為灰黃色及淡黃色厚層狀中粗砂巖,間或與青灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖互層,砂巖巖性變化及厚度變化均較大,膠結(jié)硫松,交錯(cuò)層理,中部常夾1—3層硬質(zhì)或軟質(zhì)耐火粘土,砂質(zhì)泥巖及泥巖中常含植物化石,底部有一層不穩(wěn)定的粗砂巖或含礫砂巖(K4),—。主要由灰白色、灰色砂巖、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖和7層煤層組成,分別4411號(hào)煤層,其中411號(hào)煤層為穩(wěn)定可采,42號(hào)煤層為零星可采煤層,5號(hào)煤層為不穩(wěn)定不可采。與下伏地層平行不整合接觸。之間變化。井下排水是非常寶貴的水資源,設(shè)計(jì)考慮到本地的缺水現(xiàn)狀,本著充分利用井下排水資源的原則,優(yōu)先考慮將井下排水經(jīng)過處理作為井下消防灑水水源。礦井排水,經(jīng)凈化處理,懸浮物含量為140mg/L<150 mg/L,<,PH=7,大腸菌群為2個(gè)/L<3個(gè)/L,可作為井下消防降塵用水水源。井田東部邊界外約百米有馬關(guān)河經(jīng)過,井田內(nèi)大小溝谷平時(shí)基本干枯無水,唯雨季時(shí)才匯集洪水沿溝排泄至馬關(guān)河,馬關(guān)河發(fā)源于平魯縣石井溝、張馬營(yíng)、木瓜界等地,由泉水匯集而成,流量受季節(jié)性影響,為季節(jié)性河流,沿井田東邊界由北向南流過,于小平易鄉(xiāng)東一帶匯入桑干河,屬海河流域桑干河水系。冰凍期為十月下旬到次年四月中旬。干燥,晝夜溫差大,風(fēng)沙多為本區(qū)氣候的主要特點(diǎn)。兩回電源線路分列運(yùn)行,一回工作,一回(帶電)備用。在副井工業(yè)場(chǎng)地新建35/10kv變電所1座。自然發(fā)火期為6個(gè)月。該礦采用斜井開拓,采煤方法為短壁式,支護(hù)采用木棚、帶帽點(diǎn)柱及鐵錨桿支護(hù),回采工作面采用放炮落煤,耙煤機(jī)耙煤,大巷采用皮帶運(yùn)輸,主井采用箕斗提升,通風(fēng)采用中央并列抽出式,主井進(jìn)風(fēng),副井回風(fēng),兩臺(tái)主風(fēng)機(jī),型號(hào)為472N020B,風(fēng)量為2478m3/min,掘進(jìn)工作面采用局扇通風(fēng),供電方式為雙回路。該礦屬低瓦斯礦井,井下涌水量不大,其正常涌水量60m3/d,采用水泵集中向地面抽排。副井主要負(fù)責(zé)回風(fēng)兼負(fù)責(zé)下料和人員上下。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15萬t/a,核定生產(chǎn)能力15萬t/a。朔城區(qū)地下資源豐富,有煤、石灰?guī)r、高嶺土、鐵、錳、云母等,工業(yè)以采煤為主。礦區(qū)內(nèi)有一處村莊,位于首采面西側(cè)約100m,對(duì)首采面開采會(huì)有一定影響。井田總的地勢(shì)為西高東低。26′43〞—39176。中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)2011級(jí)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)礦井設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1 礦井概述及井田地質(zhì)特征該煤礦位于朔州市平魯區(qū)東南約16km,陶村鄉(xiāng)西家寨村附近,行政區(qū)劃屬平魯區(qū)陶村鄉(xiāng)管轄,其地理坐標(biāo)為東經(jīng)112176。28′13〞。地形最高點(diǎn)為西南部邊界處山梁,地形最低點(diǎn)為井田東南邊界處。要求建設(shè)單位采取一切措施,給予經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,使其搬遷。本井田內(nèi)除該礦生產(chǎn)井口外,沒有其它生產(chǎn)小煤礦開采。據(jù)山西省煤炭工業(yè)局以晉煤行發(fā)[2007]115號(hào)文批復(fù),該礦機(jī)械化采煤升級(jí)改造后建設(shè)規(guī)模為90萬t/a。主井提升方式為皮帶,大巷運(yùn)輸為皮帶。本礦采煤方式為短壁式,炮采落煤,自然垮落法管理頂板,該礦現(xiàn)在井田西南部開采,(m2)。為低瓦斯礦井,井下灑水系統(tǒng)采用靜壓灑水,開采41號(hào)煤層,礦井正常涌水量為360m3/d,最大為720m3/d。糧食作物主要有小麥、莜麥、高粱、谷子、黍、玉米、綠豆、山藥等;主要經(jīng)濟(jì)作物有胡麻、葵花、甜菜、小茴香和各種蔬菜。導(dǎo)線型號(hào)為L(zhǎng)GJ120mm2。當(dāng)一回線路故障時(shí),另一回仍能保證全礦井負(fù)荷用電?!?,一月份最冷,平均氣溫12℃,℃。本區(qū)風(fēng)沙大,八級(jí)以上大風(fēng)()平均有25天以上。河川徑流以降雨、泉水補(bǔ)給為主, m3/s~ m3/s,7月~ m3/s,含沙量較大。升級(jí)改造后,供水量不足時(shí),本設(shè)計(jì)擬在礦區(qū)內(nèi)開鑿深井一眼,井深550 m,日涌水量預(yù)計(jì)為500 m3,作為礦井永久性供水水源,為礦區(qū)生產(chǎn)、生活及消防提供用水。井田位于區(qū)域構(gòu)造馬關(guān)河向斜西翼,為簡(jiǎn)單的單斜構(gòu)造,局部發(fā)育有寬緩的向背斜。根據(jù)三維地震勘探報(bào)告,在首采工作面位置附近采區(qū)位置有29條斷層和2個(gè)陷落柱。(二)石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b)在井田范圍內(nèi)無出露資料,根據(jù)鉆孔資料,-,主要由灰色、灰白色砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成,中部一般有2層石灰?guī)r,其中下部一層比較穩(wěn)定,定為標(biāo)志層K1。(四)二疊系下統(tǒng)山西組(P1s)井田含煤地層之一,巖性主要由灰色、灰白色砂巖、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖組成,中下部發(fā)育13層薄煤層,分別為3號(hào)煤層,均為不穩(wěn)定不可采。(六)二疊系上統(tǒng)上石盒子組(P2s)本組巖性以黃綠色及暗紫色砂質(zhì)泥巖、泥巖為主,其間夾薄層狀黃綠色粗砂巖,其粒度不均,分選較差,易風(fēng)化為砂礫。(七)第四系上更新統(tǒng)(Q3)主要為上更新統(tǒng)黃土層,廣泛分布于井田各處。(一)井田含水層井田內(nèi)沒有專門水文孔,據(jù)井田西部露天煤礦603 1107號(hào)孔(東距井田2000m左右)鉆孔注水試驗(yàn)資料成果及白蘆—西家寨井田內(nèi)307號(hào)鉆孔資料(距本井田北部邊界1km左右),將本井田含水層劃分如下:1.第四系沖積層孔隙含水層分布在井田東部馬關(guān)河河床中,由砂、礫石組成,沖積層中的地下水由兩岸基巖滲出水及大氣降水補(bǔ)給,水量較豐富。Ca型,—,PH=—,—13德國(guó)度。4.二疊系下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水層該組穩(wěn)定砂巖23層,厚度變化較大,以K3砂巖厚度較為穩(wěn)定,K3砂巖為灰色厚層狀中、粗砂巖,底部常夾有砂礫巖,砂巖裂隙發(fā)育,大部分鉆孔沖洗液漏失或形成干孔,抽水試驗(yàn),水化學(xué)類型HCO3Mg﹒Ca型,為硬質(zhì)淡水。滲透系數(shù)為k=。Mg型水。推測(cè)本井田奧灰水位標(biāo)高為1060m左右,巖溶水向東南徑流至神頭泉排泄。基巖風(fēng)化殼含水層,主要接受大氣降水及溝谷處地表水的補(bǔ)給,局部可以得到第四系孔隙水的補(bǔ)給,通過裂隙向下伏巖層入滲,由于溝谷的切割,局部又以泉的形式排泄。該礦2005年前開采9號(hào)煤層時(shí),井下涌水量最小為1m3/h(24m3/d),最大為2m3/h(48m3/d),(36m3/d)。若9號(hào)煤層生產(chǎn)能力達(dá)到120萬t/a,則井下正常涌水量預(yù)計(jì)為216m3/d,最小為144m3/d,最大為288m3/d。該煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單—復(fù)雜,含夾矸0—5層,—,巖性多為高嶺巖、炭質(zhì)泥巖和砂質(zhì)泥巖。2.8號(hào)煤層位于太原組下部。%,超過國(guó)家目前規(guī)定開采標(biāo)準(zhǔn),地質(zhì)報(bào)告未計(jì)算儲(chǔ)量。夾矸巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。除井田內(nèi)T50號(hào)孔11號(hào)煤層特殊。表11 可 采 煤 層 特 征 表 煤層號(hào)煤層厚度(m)煤層間距(m)結(jié)構(gòu)(夾矸數(shù))穩(wěn)定性可采性頂?shù)装鍘r性頂板底板41—簡(jiǎn)單—復(fù)雜(05)穩(wěn)定全區(qū)可采中粗砂巖泥巖泥巖中細(xì)砂巖8—簡(jiǎn)單(01)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖9—復(fù)雜(16)穩(wěn)定全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖泥巖砂質(zhì)泥巖11—較簡(jiǎn)單(02)穩(wěn)定全區(qū)可采泥灰石中細(xì)砂巖砂質(zhì)泥巖(一)煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征1.41號(hào)煤層直接頂板為中細(xì)粒砂巖或泥巖,-,局部裂隙發(fā)育,屬中等堅(jiān)硬頂板,頂板堅(jiān)硬不易冒落,-,易垮落,底板為灰黑色泥巖或中細(xì)砂巖,質(zhì)散。3.11號(hào)煤層直接頂板為泥灰?guī)r,-,巖性致密,裂隙不發(fā)育,屬中等冒落型頂板,底板為砂質(zhì)泥巖或中細(xì)砂巖,-。(二)瓦 斯據(jù)朔州市煤炭工業(yè)局朔煤發(fā)[2007]290號(hào)關(guān)于全市30萬噸/年以下地方煤礦60對(duì)礦井2007年瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的批復(fù),為低瓦斯礦井。據(jù)2003年山西省煤礦礦井瓦斯等級(jí)鑒定書,該礦同時(shí)開采9號(hào)煤層時(shí)礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果,(四)煤的自燃傾向性根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心2004年和2008年對(duì)該礦49號(hào)煤層煤樣的測(cè)試結(jié)果:表13 煤的自燃傾向性測(cè)試結(jié)果 煤層號(hào)測(cè)試日期吸氧量cm3/g自燃等級(jí)傾向性質(zhì)礦名412004.10.19Ⅱ自燃本礦2008.3.18Ⅱ自燃本礦92008.3.18Ⅱ自燃本礦由上表可知:4 9號(hào)煤層傾向性質(zhì)均為自燃。(五)地溫、地壓據(jù)該礦及鄰礦開采情況,井下未發(fā)現(xiàn)有地溫地壓異?,F(xiàn)象,屬地溫地壓正常區(qū)。(一)物理性質(zhì)及煤巖特征1.宏觀煤巖類型的特征:根據(jù)肉眼鑒定,本井田411號(hào)煤層物理性質(zhì)基本相似,外觀顏色為褐-黑色,瀝青-玻璃光澤,致密堅(jiān)硬。2)暗淡型煤光澤暗淡,呈均一狀或線狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。2.微觀煤巖特征根據(jù)白蘆—西家寨井田(精查)報(bào)告資料,各煤層顯微煤巖組分含量見表13:表13 各煤層顯微煤巖組分含量表煤層號(hào)鏡質(zhì)組半鏡質(zhì)組絲質(zhì)組穩(wěn)定組粘土類硫化鐵類碳酸鹽類R176。%—%之間,屬Ⅱ變質(zhì)階段產(chǎn)物—即氣煤階段。膠質(zhì)層厚度Y值 -,;元素分析: 碳(Cdaf)%;氫(Hdaf)%;氮(Ndaf)%;氧(Odaf)%。膠質(zhì)層厚度Y值 -,;粘結(jié)指數(shù)(GRI)60;元素分析: 碳(Cdaf)%;氫(Hdaf)%;氮(Ndaf)%;氧(Odaf)%。(三)煤的工藝性能1.煤的粘結(jié)性41號(hào)煤層:焦渣特征(CRC)原煤1-5,平均2,浮煤3-6,平均4;膠質(zhì)層厚度(Y);粘結(jié)指數(shù)()51;屬中強(qiáng)粘結(jié)性煤。2.煤灰成分及灰熔融性井田內(nèi)各煤層煤灰成分相似,酸性礦物中以SiOAl2O3為主,一般在40%左右,堿性礦物以Fe2OCaO為主,但其變化比較大。不參與儲(chǔ)量計(jì)算。5.煤層容重:4。儲(chǔ)量采用地質(zhì)部門計(jì)算結(jié)果,井田內(nèi)共求得保有資源/儲(chǔ)量135610kt。經(jīng)計(jì)算礦井設(shè)計(jì)資源/儲(chǔ)量為108371kt,其中41煤層為22888kt,9號(hào)煤層為62338kt,11號(hào)煤層為23145kt。11號(hào)煤層可采儲(chǔ)量為:15236kt。2.地面建筑場(chǎng)地煤柱按垂直剖面法留設(shè)煤柱,表土移動(dòng)角取45176。3.護(hù)巷煤柱:主要巷道間距40m(中—中),巷道外側(cè)煤柱取30m,采空區(qū)煤柱取20m。本井田煤炭資源為市場(chǎng)緊俏的煉焦配煤、動(dòng)力和民用煤。3.本礦井煤炭具有良好的市場(chǎng)前景,目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)煤炭市場(chǎng)供需平穩(wěn),作為地
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