【正文】 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 專業(yè)班級：采礦 092 學(xué)生姓名：秦康 一、設(shè)計題目 ： 神火集團薛湖煤 礦 _二 七 _采區(qū)設(shè)計。 ，容重 t/m3。 采區(qū)煤層底板等高線圖另附。作為對學(xué)生在學(xué)校的最后一次綜合性的知識技能考查，它主要是考查學(xué)生這 三年來對基礎(chǔ)知識及其專業(yè)知識的掌握情況，使學(xué)生學(xué)會自我思考、自行設(shè)計。在本次設(shè)計過程中，認真貫徹《礦產(chǎn)資源法》、《煤炭法煤炭工業(yè)技術(shù)政策》、《 煤炭安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》以及國家其它發(fā)展煤炭工業(yè)的方針政策，積極采用切實可行高產(chǎn)高效的先進技術(shù)與工藝，力爭自己的設(shè)計成果達到較高水平。17′30″～ 116176。 井田中心南距永城市 23 ㎞ ，西至商丘市 75km，東至江蘇徐州市 80km，至安徽淮北市 40km，分別與京九、隴海、津浦三條鐵路干線有公路相連，北至隴海鐵路碭山站 38km，永城礦區(qū)自用鐵路與京九、隴海鐵路相連。最高海拔標(biāo)高 +，最低 +，一般 +36～ +38m。 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院 7 多年平均蒸發(fā)量為 ，蒸發(fā)量大于降水量。 永城市屬郯城～廬江地震帶影響范圍，地震烈度小于 6。 圖 薛湖礦井交通位置圖 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院 8 礦區(qū)經(jīng)濟概況 永夏礦區(qū)地處黃淮平原北部。 神火集團公司已建成的礦區(qū)中心居住區(qū)及機修、器材供應(yīng)等輔助設(shè)施，可為礦井建設(shè)和生產(chǎn)提供生活服務(wù)及生產(chǎn)服務(wù)。 本礦井供電電源雙回路均來自距離礦井約 41km 已建成屬神 火集團管理的神火中心 220kV 變電站 。 沿走向及傾向均有小型起伏； 62 勘探線以東，受北北東向灤湖斷層帶影響，地層走向基本上為北 50176。 本區(qū)局部發(fā)育巖漿巖，主要分布在井田東部 66 勘探線以東及西部 87 勘探線以西，巖漿巖侵入范圍各煤層中不同，二 2 煤巖漿巖侵入范圍較大，可采煤層被吞蝕或部分吞蝕，殘留部分也往往大部變質(zhì)成不可采的天然焦。 （ C） （ 1）石炭 系中統(tǒng)本溪組（ C2b） 本組上部由灰～深灰色砂質(zhì)泥巖及泥巖組成，偶夾二層薄層泥灰?guī)r；下部為灰～灰白色鋁土質(zhì)泥巖或鋁土巖，含菱鐵質(zhì)鮞粒，具滑感；底部有紫花色鋁土泥巖，含較多的鐵質(zhì)鮞粒和結(jié)核。本組地層厚 135～ 142m，平均 139m。含煤3～ 4 層，分布于中下部，其中二 2 煤是本區(qū)主要可采煤層。本組地層平均厚 404m，與下伏山西組呈整合接觸。 （ 4）二疊系上統(tǒng)石千峰組（ P2sh） 本區(qū)石千峰組地層揭露極少，地層厚度不詳。下段（ N1 1）：以土黃、棕黃、灰綠色粘土、亞粘土為主。層間夾有雜色粘土，亞粘土及少量砂土，局部可見薄層鈣質(zhì)砂巖，灰白色，堅硬。上部主要為中、粗粒砂巖上部主要為深灰色、灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，次為細粒砂巖。三 2 煤與三 4 煤上段：為砂巖，砂質(zhì)泥巖及泥巖組成。未見動植物化石。鋁質(zhì)泥巖，局部夾砂巖或砂質(zhì)泥巖，呈灰～淺灰綠色 , 常見有紫紅色斑塊。松散、含泥質(zhì)，分選性較差。下部為灰～本段主要特征是薄～中厚層狀石英砂巖明顯增多，并且顆粒較粗。本組為 K1標(biāo)志層，為灰～淺灰綠色鋁質(zhì)泥巖，局部夾一層灰?guī)r、中下部(P2S)石盒 子組(P1X)(P1S)(C3t)組溪本(C2b)家溝組(O2m)(N2)(N1)統(tǒng)新中25地段含有砂礫。粘性土多為雜色，土質(zhì)細膩、質(zhì)教純，有錳染現(xiàn)象，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑 1 ～ 3 厘米。底部多為粉細紗層。次生碳酸鹽在不同地含鋁質(zhì)、鈣質(zhì)和鈣質(zhì)結(jié)核，底部多為亞粘土，局部為砂層呈柱狀，有溶蝕現(xiàn)象，溶洞被泥質(zhì)半充填。四1K 5 標(biāo)志層層位穩(wěn)定，井田內(nèi)呈東薄西厚。含泥質(zhì)包裹體。本組中上部砂巖較為發(fā)育，層數(shù)較多，但均不穩(wěn)定，一般為中細粒砂巖．交錯層理發(fā)育 , 碎硝成分以石英為主 , 長石 . 菱鐵礦次之 , 重礦物主要有錯石 . 磷灰石、電氣石、榍石等。本組以二2煤為界可分成上、下兩段。（二 1 、二 2 煤）組成。該砂巖區(qū)內(nèi)穩(wěn)定，容易辨認，可作為輔助標(biāo)志層。碎片），是區(qū)內(nèi)良好的標(biāo)志層之一。本組含煤（ 5 ～ 7 層），均不可采，一般以灰?guī)r作為頂板。是本組下部的厚度灰?guī)r，區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育，厚度穩(wěn)定。母等。埋藏深度 165～ 300m。 （ 2）第四系（ Q） ①更新統(tǒng)（ Q1—3）：屬沖洪積相沉積，厚度 46～ 78m，平均厚 65m，與下伏新近系地層呈整合接觸。 ②全新統(tǒng)（ Q4）：屬沖積相沉積，厚度一般為 20～ 30m，平均厚 25m。南部為聶奶廟背斜軸部的灰?guī)r隱伏露頭區(qū)，但 新生界隔水層的覆蓋，客觀上削弱了上部灰?guī)r含水層的富水程度，因此為無限邊界。 區(qū)內(nèi)含水層自上而下劃分為：新生界含水層（組）；基巖風(fēng)化帶含水層；二疊系下石盒子組、山西組砂巖含水層；石炭系太原組上段灰?guī)r含 水層；石炭系太原組下段灰?guī)r含水層；奧陶系灰?guī)r含水層。含水層埋藏深度一般 25～ 35m，地下水位較淺，一般 3～ 4m，單位涌水量 q＝ ～ l/s由中細砂層、粉砂、亞砂土組成，含深層孔隙承壓水，砂層厚度大，一般 60～ 100m，賦存穩(wěn)定，地下水徑流方向自西北流向東南，水位標(biāo)高 ～ ，單位涌水量 ～ l/sSO4―Na 型，PH 值 ～ 。 （ 3）下石盒子組、山西組 二 2煤頂、底板砂巖裂隙承壓含水組 由中粒、細粒砂巖組成，厚度 9～ 15m，砂巖 致密，裂隙不發(fā)育，單位涌水量為 ～ l/s L8 灰?guī)r厚度較大，賦存穩(wěn)定，一般厚度 10m?？紤]到巖溶裂隙發(fā)育的不均一性，靠近淺部和斷層附近，含水層的富水性會有所增強。m，但本區(qū)奧陶系埋藏較深 ,巖溶裂隙發(fā)育程度相對較低。 煤層頂、底板 二 2煤直接頂板以砂質(zhì)泥巖粉砂巖為主，細粒、中粒砂巖頂板次之，厚度一般 5～ 10m?？梢娚百|(zhì)泥巖、粉砂巖、細粒砂巖的強度指標(biāo)較高，泥巖強度偏低。二 2 煤層不同煤類 WY、 PM、 TR 的視密度分別為、 144 t/m t/m3； 亮型煤，該煤的頂部普遍發(fā)育一層 ～ 左右的光亮型、質(zhì)地堅硬的塊狀煤，中部和下部多為粉粒煤。 （ 2）灰分（ Ad） 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院 18 可采煤層原煤平均干燥基灰分為： 二 2 煤 貧煤 ～ %，平均%；無煙煤 ～ %，平均 %，屬低中灰煤。 （ 3）全硫（ ） 可采煤層全硫平均含量一般均小于 %，多在 ～ %之間。二 2 煤無煙煤浮煤揮發(fā)分平均 %，貧煤 %。 （ 3）氯：氯的含量很低， %以下。 （ 7）硒：硒的含量一般為 1～ 2 mg/kg，極個別點在 3～ 5 mg/kg。天然焦原煤發(fā)熱量一般為～ ，平均 。煤和天然焦的灰熔融性（ ST）均大于 1350℃ ，屬難熔灰分。 煤類分布：二 2 煤以薛湖～紅寨 ~紅前樓一線，北為貧煤，南為無煙 煤，而位于東、西的大洪莊、后陸灣、徐營、張路口為天然焦。 瓦斯 據(jù)本區(qū)二 2 煤層瓦斯成分分析，煤層底板 600m 以淺地帶，沼氣成分最高占 70%，一般小于 20%，個別點氮氣達 60%，二氧化碳 20%，甲烷含量在5ml/g 以下，屬瓦斯風(fēng)化帶； 600m 以深地帶沼氣成分占 80～ 95%之間，甲烷含量在 5 ml/g 以上。 煤塵爆炸性試驗結(jié)果見表 。地溫梯度為 ～ ℃ /hm，低于 3℃ /hm，故本區(qū)屬地溫正常區(qū)。 73― 7288 兩孔之間存在地溫偏低現(xiàn)象； Ⅱ 級高溫區(qū)主要分布在二 2 煤層底板 850m 水平以深的范圍，占井田面積 % 表 煤塵爆炸性試驗結(jié)果表 孔號 層 位 煤 類 爆 炸 指 數(shù) 結(jié) 論 火焰長度（ mm） 加巖粉量（％） 734 二 2 PM 5 20 有 731 二 2 PM 5 30 有 713 二 2 PM 12 40 有 701 二 2 WY 3 20 有 表 著火點試驗成果表 煤層 鉆孔 煤類 著火點試驗 結(jié) 論 原煤樣（ ℃ ） 還原樣（ ℃ ） 氧化樣（ ℃ ） △T0（ ℃ ） 二 2 73—4 PM 364 372 352 20 不自燃 73—1 PM 408 412 401 11 不自燃 71—3 PM 396 399 386 13 不自燃 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院 23 7215 PM 386 392 382 10 不自燃 7422 PM 395 397 394 3 不自燃 7718 PM 396 399 394 5 不自燃 8711 PM 389 392 385 7 不自燃 70—1 WY 404 410 395 5 不自燃 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院 24 2 采區(qū)邊界 和儲量 采區(qū)邊 界 該設(shè)計采區(qū)位于神火集團 薛湖煤礦一水平，開采二 2 煤層。 其中主采煤層為 二 2煤， 三 3煤和三 2 2 煤由于較薄作為儲備資源開采。 煤層的傾角最大 15176。 該礦井煤的容重為 179。 （ 3）井田內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻。 采區(qū)工業(yè)儲量： Q 工 =S?M?Υ () 。 采區(qū)儲量計算 因本采區(qū)地面無需保護地物，臨近采空區(qū)對本采區(qū)開采無影響。 H——采區(qū) 的平均水平寬度， m； L——采區(qū) 的平均走向 長 度， m； 則 采區(qū) 的水平面積為 S=2100x880=1848（ k ㎡ ）