【正文】 ..................................59 采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律 ..........................................62 采空區(qū)瓦斯分布規(guī)律 ...................................62 封閉區(qū)瓦斯分布規(guī)律 ...................................63 防治煤礦瓦斯爆炸的措施 ......................................63 加強煤礦瓦斯綜合治理和利用的一些要求 .........................65 結論 ......................................................66 致 謝 ............................................................67 參考文獻 ...................................................................................................................68 1 第 1章 井田概況及礦井建設條件 井田概況 交通位置 嶺東煤礦位于雙鴨山礦區(qū)西部，距雙煤公司約 12km，行政區(qū)劃屬 黑省雙鴨山市嶺東區(qū)管轄。 46′ 00＂～ 45176。鐵路交通、公路交通十分方便。本區(qū)最高點 1709m，位于井田東南部， 最低點在七星河河床，標高 1412m，相對高差 297m，一般地形標高 1450～ 1600m。一般日溫差 20℃。 冰凍期：每年結冰期從 11月至翌年 4月，年平均 天，最大凍土厚度 1860mm（ 1993年 10 月連續(xù) 13天），最大積 雪厚度 220mm。對外貿(mào)完成 388 萬美元，增長 40%。 嶺 東煤礦采用立井開拓，設計生產(chǎn)能力 ，一水平標高為 320m，目前正開采 48， 58， 63,65和 67五個煤層，共布置三個采區(qū)。 礦井外部建設條件及評價 運輸條件 礦區(qū)內有礦用鐵路專用線與勃七線，牡佳線接軌。在礦區(qū)總體設計階段，供電電源方案已與達成協(xié)議。地下含水量還算豐富，供水水源充足。左右，都為單斜構造，局部有四個斷層。 中生界 白堊系 下 統(tǒng) 伊敏組 K1ym 33250 主要為泥巖和粉砂巖，夾細、中、粗砂巖、煤層及碳質泥巖。 龍江組 K1lj 50120 上部為凝灰碎屑巖，下部為中酸性熔巖。在煤田形成之后，南北壓力進一步加強。左右 ,平均容重 。 7 底層系統(tǒng)中生界侏羅紀上侏羅紀3. 058 2. 82. 6煤層編號煤層厚度(m )巖層厚度(m )71121722411巖性描述1/3 焦 煤半砂巖、細砂巖粉砂巖、粗砂巖焦 煤粉砂巖、粗砂巖半砂巖、細砂巖粉 砂 巖半砂巖、細砂巖半砂巖、細砂巖2. 42. 26365674811 圖 12 煤層柱狀圖 表 14 煤質特征表 煤層名稱 水分 Mad （ %） 灰分 Ad（ %） 揮發(fā)分Vdaf (%) 硫分St,d (%) 磷分 Pd (%) 低位發(fā)熱量 (MJ/kg) 煤灰軟化溫度ST（ ℃ ） 膠質層最大厚度 Y （ mm） 黏結指數(shù) 48 30 12 1/3JM 58 28 15 1/3JM 63 27 11 1/3JM 65 32 18 1/3JM 67 29 17 1/3JM 8 水文地質 第四系孔隙含水層在全礦廣泛發(fā)展，除山坡地區(qū)較薄外，其余均很厚，發(fā)育的規(guī)律為：由南向北逐漸增厚。已探明含煤地層風化裂隙帶總深度在 80～ 100 m，而強風化裂隙帶在 50～ 60 m以內。 礦井地溫（包括地溫梯度、熱害狀況），應附地溫等值線圖； 本礦井的恒溫帶溫度為＋ 176。 C。 儲量 本井田內共見煤層 5層，參加資源 /儲量估算的煤層 4 5 6 65和 67號煤層。 9 表 15 礦井地質資源量匯總表 表 開采水平 煤層 礦井地質資源量（ Mt） 331331+332+333 （ %） 331+332 331+332+333 （ %） (331) (332) (333) 小計 Ⅰ 48 58 15..82 63 65 67 合計 Ⅱ 48 58 63 65 6 3,35 67 合計 總計 85..9 井田勘查程度及開采條件評價 地質勘探程度 自一九八九年至一九九九年經(jīng)歷了普查、精查階段。中部樹兒里斷層組附近斷裂構造較發(fā)育對開拓布置有較大影響，巖漿巖不發(fā)育，地層產(chǎn)狀平緩，有陷落柱 4 10 個，西部局部有巖漿巖侵入，井田構造復雜程度總體中等。 水文地質條件復雜程度中等，礦坑以裂隙含水層直接充水為主、巖溶裂隙水底板間接充水為輔。 通過對區(qū)內鉆孔簡易測溫資料的分析，確定井田全區(qū)為地溫正常區(qū)，通過本次地質勘查成果，查明 了煤層的瓦斯、煤塵及煤的自燃趨勢，井田內煤層瓦斯含量較低，煤塵具爆炸性，煤具有自燃傾向。井田走向 ， 傾向 ， 井田面積約 。詳見表 16。） 礦井工業(yè)資源 /儲量計算見表 22。 采區(qū)回采率：薄煤層取 85%，中厚煤層取 80%，厚煤層取 75%。計算保護煤柱范圍。 15 礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限 礦井工 作制度 根據(jù)《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》規(guī)定： 礦井年工作日按 330d 計算。 礦井設計生產(chǎn)能力 根據(jù)礦井資源條件（包括儲量、煤層賦存條件、開采技術條件、井田地質構造、 水文地質條件）、建設條件（包括地理位置、交通運輸、水源、電源、建材等）、社會經(jīng)濟發(fā)展和市場形式要求，結合國內外高產(chǎn)高效礦井生產(chǎn)管理現(xiàn)狀和開采技術條件的發(fā)展，經(jīng)技術經(jīng)濟分析論證， 本設計對礦井生產(chǎn)能力提出如下三個方案。 從 資源／儲量、井田地質條件、煤層賦存條件、水文地質條件、開采技術條件、煤種煤質等方面分析，本礦井建設規(guī)模以 不超過 。 （ 3）供水水源可靠性 礦井及選煤廠日用水量為 2764 m3/d,其中生活飲用水 40m3/d，生活（非飲用水）、生產(chǎn)日用水量 2724m3/d；本礦區(qū)第四紀砂層厚度在 100m以上，由各粒級的礫、砂層組成的含水層，其富水性強，水質除鐵、錳含量超標外，其他指標均符合飲用水標準。 綜上所述，設計 認為 嶺東 礦的外部條件十分優(yōu)越，已具備建設的條件。從 國家對煤炭產(chǎn)出總量和煤類煤質的宏觀調控和指導 ，本礦煤種、用途、當?shù)孛禾渴袌鲂枨蠹皣鴥韧馐袌龅男枨蠓治?。隨著科技的發(fā)展和回采工藝的不斷更新，使礦井的全員效率提高，生產(chǎn)成本降低，建設現(xiàn)代化礦井，實現(xiàn)高產(chǎn)高效成為可能。 礦井設計服務年限 礦井設計服務年限按下式計算： KAZT k?? 按 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》 要求并根據(jù)本礦井實際儲量備用系數(shù)取 。 一水平服務年限符合 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》 的要求。 影響礦井開拓和井口位置選擇的主要因素 （ 1） 地形及地質構造 （ 2） 礦井開發(fā)現(xiàn)狀 （ 3） 煤層開采技術條件影響分析 井田開拓主要技術原則 （ 1）貫徹執(zhí)行有關煤炭工業(yè)的技術政策，為多出煤，早出煤，出好煤，投資少，成本低，效率高創(chuàng)造條件。 （ 4）合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理好相鄰礦井之間的關系。 技術評價：根據(jù)本礦井田的地表 ,地質構造 ,煤層賦存狀況等因素 ,滿足采用雙立井開拓 ,故此方案在技術上可行。 (3)雙斜井開拓 斜井與立井相比有如下優(yōu)點：井筒掘進技術各施工設備比較簡單 ,掘進速度快 ,地面工業(yè)建筑 ,井筒裝備 ,井底車場及硐室等都投資少；井筒裝備和地面建筑物少 ,不用大型提升高設備 ,鋼材消耗量??；膠帶輸送機提升增產(chǎn)潛力大 ,改擴建比較方便 ,容易實現(xiàn)多水平生產(chǎn)。 技術評價：本井田一水平設在 300m水平標高 ,根據(jù)煤層的賦存情況可以采用雙斜井開拓 ,本礦井田賦存深度為 100～ 750m, 根據(jù)煤層的賦存情況不宜采用雙斜井開拓．但在技術上是可行的。綜上所述 ,三種方案在技術上均可行。井口位置與開拓方式要相互協(xié)調，經(jīng)綜合比較后擇優(yōu)確定，特別是提、運煤炭的主井位置還要與地面生產(chǎn)系統(tǒng)、工業(yè)廣場布置相匹配，需要綜合考慮的主要因素和原則如下： (1)井下條件： 1)在井田走向的儲量中央或靠近中央位置，使井田兩翼可采儲量基本平衡； 2)井筒應盡量避開或少穿地質及水文條件復雜的地層或地段； 3)勘探程度及初期工程量。 已確定井口位于井田走向方向的中部，但傾斜方向還不能確定 ，于是提出三種沿井田傾斜方向的井筒位置方案： 如下圖 31. 方案一：井筒位于井田淺部 方案二：井筒位于井田中部 方案三：井筒位于井田深部 方案一：井筒位于井田淺部 方案二：井筒位于井田中部 22 方案三：井筒位于井田深部 圖 31 井筒方案 經(jīng)過簡單的技術比較 后認為： ①井筒位于井田淺部，煤柱尺寸最小，壓煤最少，但石門最長； ②井筒位于井田中部時，煤柱尺寸稍大，但石門長度較短，且沿石門的運輸工程量也??； ③井筒位于井田深部，煤柱尺寸最大，壓煤量最大，且初期工程量大，石門也較長，但對于開采井田深部煤層及井通延伸有利； ④本井田煤層均為緩傾斜中厚煤層，井田走向長度大，傾斜長度較大，從有利井下運輸和保證初水平合理的服務年限出發(fā)，也應該將井筒布置在井田中部或稍靠上方的位置，由此可初步確定本設計井田的井筒位置在井田的中部稍靠上方。特別是第一水平，必須按《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》的有關規(guī)定實施，其詳見表 31礦井和開采水平設計服務年限； ②保證上、下山的合理斜長，水平劃分直接影響到階段斜長，合理的水平劃分，應使開采水平范圍的井巷工程量和維護費最少，礦井提升、排水、生產(chǎn)和管理費用最低； ③要有利于采 區(qū)的正常接替； 23 ④具有合理的區(qū)段數(shù)目?！?45176。 階段 劃分比較表 見下表 32 表 32 階段 劃分比較表 階段劃 分數(shù)目 階段斜長（ m） 水平垂高（ m） 水平實際出煤量（ Mt） 服務年限（ a） 區(qū)段數(shù)目 （個） 區(qū)段斜長 （個） 區(qū)段采出煤量 /Mt 水平 采區(qū) 2 1400 502 +1 5 280 3? 1400 502 +1 5 280 3? 3 1200 430 +1 4 300 3? 800 287 +1 3 267 3? 800 287 +1 3 267 3? 說明 在采出煤量計算中，把備用儲量的一半劃為地質損失，另一半劃為增產(chǎn)儲量；把增產(chǎn)儲量合并計入開采水平實際采出的煤量 中。 大巷布置 水平巷道的主要任務是擔負煤矸，物料和人員的運輸，以及通風排水，鋪設管線，對大巷的基本要求是便于運輸，利于掘進和維護，能滿足原礦井通風安全的需要。各種方式的適用條件如下： 大巷布置方式 大巷的布置方式分為單煤層布置（稱分煤層運輸大巷），分煤組布置（稱分組集中運輸大巷）和全煤組集中布置（稱集中運輸大巷）。 表 34 大巷布置方式 特點 煤層大巷 巖 石大巷 優(yōu) 點 1. 在建設期間，還有早出煤，早投產(chǎn)，節(jié)省投資； 2. 探明地質情況總的巷道工程量較少。 1. 煤層多，煤層間距小 2. 井田走向長度大，服務年限長 在本設計井田中，由于煤層之間距離均 20m，根據(jù)設計井田的地質資料和煤層間聯(lián)系特點， 48煤層構造和賦存穩(wěn)定性一般，特別是最下層煤底板結構稍復雜，所以巖層大巷的優(yōu)點顯著 總回風大巷的布置 方案一：中央邊界式； 方案二：兩翼對角式；