【正文】 .............. 60 采區(qū)巷道的掘進(jìn)方法和作業(yè)方式 ......................................... 60 采區(qū)巷道的斷面和支護(hù)形式 ................................................ 61 工作面推進(jìn)度、年 產(chǎn)量 ........................................................ 61 第 6 章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) .......................................................................... 63 致 謝 ................................................................................................... 66 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 67 1 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我所做的是冀中能源峰峰集團(tuán)新三礦礦井初步設(shè)計(jì)。 ，煤層平均總厚為 。礦井瓦斯涌出量 高 ，為 高沼氣 礦井。 2 第 1 章 礦區(qū)概述及井田特征 礦區(qū)概述 礦區(qū)自然地理及交通條件 一、井田位置 礦井位于邯鄲市西南部 45km 處，隸屬邯鄲市峰峰礦區(qū)和磁縣管轄，東南至安陽市 35km，北距峰峰集團(tuán)公司駐地約 10km。22′09″～ 36176。井田地理坐標(biāo)為北緯 36176。峰岳公路從該礦西側(cè)通過，北至峰峰新市區(qū)與峰磁高等級公路相通，交通便利。冬季寒冷少雪，多西北風(fēng)； 春季干旱少雨，多南風(fēng)；夏季炎熱多雨，多東南風(fēng)；秋季晴朗，冷暖適中。凍結(jié)期 11 月至翌年 3 月。采礦業(yè)是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的主要來源，主要產(chǎn)煤和石料。勘探手段以鉆探和測井為主，地表調(diào)查為輔。所施工的鉆孔均進(jìn)行了電測斜 ，有 2 個孔偏斜距達(dá)到了 100m。 1963 年，峰峰礦務(wù)局勘探隊(duì)在北大峪井田補(bǔ)充勘探，施工鉆孔23 個，地質(zhì)鉆探進(jìn)尺 。 1982 年 7 月～ 1983 年 5 月，河北省煤田地質(zhì)勘探公司水文勘探隊(duì)進(jìn)行九龍礦口奧灰專門水文地質(zhì)勘時，有 3 個水文地質(zhì)觀測孔位于新三礦井田范圍內(nèi)。地面標(biāo)高介于 100～ 180m 之間，西高東低，滏陽河自西向東從該礦井田北側(cè)流過，其他水系均屬季節(jié)性小溪，自 西向北或東北方向逕流。 一、 2 號煤組（大煤） 該層為主要可采煤層，發(fā)育較好，厚度大，分叉、合并現(xiàn)象頻繁，合并時厚度可達(dá) 4~6m，分叉時可形成 2~3 個獨(dú)立可采煤層，一般分叉兩層多見，命名為 2 上 和 2 號煤層，其發(fā)育程度視沉積條件而異。 2 上 號煤層上距下石盒子組底界 ，頂板為灰色中細(xì)粒砂石、粉砂巖，地板為灰黑色砂 6 質(zhì)頁巖。該煤層常與 2 號煤層合并。煤層頂板為深灰色砂質(zhì)泥巖和灰黑色炭質(zhì)泥巖，厚 ~4m，巖石松軟，不易維護(hù)。煤層結(jié)構(gòu)單一，頂?shù)装寰鶠樯百|(zhì)泥巖， 15 線以南底板多為粉砂巖。 四、 5 下 號煤層 位于太原組中部，上距 4 號煤層 21m，頂?shù)装鍘r性均為深灰色砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，煤層好的不穩(wěn)定，可采區(qū)主要集中在中東部。頂板為山青灰?guī)r，一般厚 。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般有 1~2 層夾矸。煤層兩極值 ~，鉆孔見煤點(diǎn)平均煤厚為 ，可采性指數(shù)為 ，變異指數(shù)為 ，屬較 穩(wěn)定煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，有一層 ~ 厚的泥巖夾矸。 八、 9 號煤層 位于 太原組 底部，上距 8 號煤層 3~9m 左右，煤層沉積穩(wěn)定，有分叉合并現(xiàn)象， 10~13 線一帶為變化區(qū)，以北合并，以南分層兩層，間距 4m 左右。 地層對比 該井田為半掩蓋地區(qū)，地層露頭多沿正地形或溝谷分布。與下伏磁縣組地層整合接觸。全層 5～ 15m。粉砂巖中含有豐富的植物化石。煤層常以頂板石灰?guī)r來命名，如一座煤（ 3）、野青煤（ 4）、山青煤（ 6）、伏青煤（ 6 下 ）、小青煤（ 7）、大青煤（ 8）和下架煤（ 9）。與下伏本溪組地層整合接觸。以灰白色中細(xì)粒砂巖與深灰色粉砂巖為主，夾灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖與煤層，含煤 3～ 6 層，井田東北角含煤性較高，可達(dá) 6 層。最底部有一層厚 5m 左右 的中粒砂巖相對穩(wěn)定，為山西組和太原組分界線。本組地層后 58～ 86m。地層厚 63～ 119m。 （ 4）上石盒子組四段 紫紅色、紫灰綠色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾薄層鋁土質(zhì)泥巖，下部有 2 層灰綠色厚層狀含礫粗粒砂巖，地層厚 147～ 158m。地層厚 53～ 88m。厚 0～ 48m。區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造類型為高角度正斷層，褶皺次之。從各時代地層沉積建造、接觸關(guān)系、構(gòu)造特點(diǎn)和巖漿巖年齡分析，主要構(gòu)造時燕山運(yùn)動的產(chǎn)物，其生成先后次序，從老到新應(yīng)為北西向、南北向、北北東向、東西向。如苑城地塹、鼓山東側(cè)的上官莊向斜、黑龍洞背斜等。 黑龍洞泉域北界東段由陽邑?cái)鄬印⒋派綆r體拐頭 白沙巖體和南洺河斷層構(gòu)成，西段為長城系石英砂巖夾頁巖地層的地表分水嶺構(gòu)成；東界以奧灰地層 1000m 標(biāo)高為界，大體沿岳城、新坡、中史村一線；南界自東向西由河南省境內(nèi)的李珍、都里一線進(jìn)入河北省，沿清漳河北岸向西北延展到涉縣斷層，西段大致于老爺山背斜、陡貢 ~楊花莊斷層相一致，東段大致在李珍北、東傍佐、李辛莊一帶區(qū)域地下分水嶺一線；西界南段為涉縣斷層，北端由長亭斷層至符山閃長巖體東側(cè)長城系石英砂巖出露為界。對于新生界含水層，其地下水的主要補(bǔ)給來源是接受大氣減稅和河流側(cè)向補(bǔ)給，徑流條件與補(bǔ)給區(qū)基本一致，在沖溝及河流切割含水層之后，形成泉排泄或側(cè)向排泄于河流。奧灰含水層在西部山區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給后，分別沿著巖溶發(fā)育的三個主要徑流帶向和隆冬泉群匯集，排泄出地表。近幾年，由于降水量減少，尤其是工農(nóng)業(yè)開采量增加，致使枯水季節(jié)泉群出現(xiàn)斷流現(xiàn) 14 象。其富水性受地形、含水層厚度的影響，一般為弱富水性含水層，局部為強(qiáng)富水性含水層。 二疊系上統(tǒng)石千峰組下段砂巖裂隙含水層 由紫色砂巖組成，含水層厚度 ~，平均 。含水層厚度 ~，平均 L/，滲透系數(shù) m/d，據(jù)鉆孔揭露有 7 個漏水孔，為弱富水性含水層組。該層具有較高的裂隙率，透水性好，為局部孔隙 ~裂 15 隙封存水層，以儲存量為主，為弱富水性含水層組。本含水層為 2 號煤層的間接頂板，在生產(chǎn)中常以局部淋水 、滴水的形式涌入礦井，對生產(chǎn)影響不大，回采工作面一般涌水量 ~，水量穩(wěn)定一段時間后有所減小，以儲存為主。滲透系數(shù)介于 ~ m/d 之間，平均 m/d。伏 2 孔孔口標(biāo)高 ，野青灰石底板標(biāo)高 ，初見野青灰石時，鉆孔涌水量 ，穩(wěn)定水量為 m3/h，水位 ，全層揭露野青灰石時，鉆孔最大涌水量為 78 m3/h，穩(wěn)定水量為 m3/h，穩(wěn)定水位為 ，說明本含水層以儲存量為主，補(bǔ)給量有限，437m 水平以上處于疏干狀 態(tài)。 礦井充水特征 地表水系 井田內(nèi)地表水系不發(fā)育，僅發(fā)育部分西南 ~北東向的沖溝，為預(yù)計(jì)泄洪通道。滏陽河河床僅有極少部分基巖露頭，且其河床分布范圍又處井田之外，非煤系地層有巨厚的粉砂巖和泥巖，具有良好的隔水性能，因此，對煤礦開采影響較小。 太原組地層沉積穩(wěn)定，標(biāo)志明顯，層間距、煤厚、煤質(zhì)變化不大，煤的物理性曲線典型，煤層易于對比。由于沉積環(huán)境的影響，形成不規(guī)則的含煤區(qū)塊。煤層可采性指數(shù)為 ，變異系數(shù)為 ，屬極不穩(wěn)定煤層。 （ 2） 、 2 號煤層 位于山西組中部，為本區(qū)主要可采煤層，上距 2 上 號煤層 0~9m，厚度穩(wěn)定，介于 ~ 之間，見煤點(diǎn)平均厚度 ，可采性指數(shù)為 ，煤層變異系數(shù)為 。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般含 2~3 層泥巖或炭質(zhì)泥巖，以上部一層相對穩(wěn)定，厚度 ~，部分為單一煤層。底板為砂質(zhì)泥巖、砂巖。煤層溝瀆兩極值 0~，見煤鉆孔平均厚 ，可采性指數(shù)為 ，變異指數(shù)為 。煤層沉積穩(wěn)定，厚度一般在 1m 左右，變化不大，兩極值 ~。 19 六、 7 號煤層 位于太原組中下部，上距 6 號煤層 19m 左右，直接頂板為厚 的小青灰?guī)r，底板為深灰色砂質(zhì)泥巖，局部為砂巖。底板為灰黑色砂質(zhì)泥巖，煤層沉積穩(wěn)定，厚度變化不大，偶有個別不可采點(diǎn)。煤厚兩極值~，鉆孔見煤點(diǎn)平均煤厚為 ，可采性指數(shù)為 ，變異指數(shù)為 ，屬較穩(wěn)定煤層。煤的揮發(fā)份隨深度加深而下降，但因煤層傾角一般為 10176。 （二）、 煤的顯微特征 ： 煤巖組分以凝化基質(zhì)占絕對優(yōu)勢，膠結(jié)絲炭、半絲炭碎塊等形態(tài)分子，半絲炭孢腔中常有粘土礦物。唯 8 號煤層以碳酸鹽為主，次為硫鐵礦和粘土礦物。干鏡反射率為 ～ %。 灰成分以 SiO2 和 AIO3 為主，二者之和為 65～ 80%，次為 Fe2O3, 21 占 ～ %。 井田工業(yè)儲量 儲量計(jì)算依據(jù) 各煤層儲量計(jì)算均根據(jù)《吝家溝井田地質(zhì)勘探精查報(bào)告》提供的煤層地板等高線級處理計(jì)算圖計(jì)算。～ 15176。 A/A+B=%， A+B/A+B+C=%。 工業(yè)場地位于井田范圍以外，不存在壓煤問題，開拓系統(tǒng)中的三條暗斜井，按規(guī)定要求留設(shè)保護(hù)煤柱，此外，井底車場、斷層及井田邊界均留設(shè)了永久保護(hù)煤柱。全礦井以 12 個采區(qū)和 23 個回采工作面同時生產(chǎn)較為有利，即礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力可以達(dá)至 。 綜上所述，設(shè)計(jì)推薦 Mt/a 井型。 奧陶系巖溶水的影響 由于奧陶系巖溶水的影響，井田內(nèi)下組煤暫不能開采，同時，由于區(qū)內(nèi)斷層多，落差大，在上組煤的開采中 ，亦應(yīng)加強(qiáng)對奧灰水的預(yù)防，在接近大的地質(zhì)構(gòu)造時，應(yīng)先摸清斷層導(dǎo)水情況，以確保礦井安全生產(chǎn)。 （ 3） 、初期采區(qū)布置在井筒附近，盡量較少初期井巷工程，簡化初期生產(chǎn)系統(tǒng)。 開拓方案技術(shù)比較 分局井田煤層賦存較深，地形條件復(fù)雜，考慮到現(xiàn)有井巷工程，設(shè)計(jì)確定采用立井 ——暗斜井開拓。 主暗斜井，上接 水平煤倉，下至 390m 水平井底煤倉，凈斷面 14 ㎡，傾角 22176。 回風(fēng)斜巷井，上接原 +50m 水平井底車場，下至 390m 水平回 26 風(fēng)大巷，凈斷面 ㎡，傾角 24176。 （ 方案 1） ——新打副立井方案 利用原主立井 （更換原有裝備） 作 為 礦井主立井，同時延伸該井筒由現(xiàn) + 至 ，新作箕斗裝載硐室及煤倉，并通過新掘轉(zhuǎn)載膠帶機(jī)斜巷與 水平主暗斜井上部煤倉相連，擔(dān)負(fù)全礦井提煤任務(wù)。 利用現(xiàn)有 390m 水平井底車場及大巷，將井田劃分為單水平上、下山開拓。 缺點(diǎn) ：井巷工程量大，初期投資增加。 28 當(dāng)改裝副井位雙層寬罐帶平衡錘方案時，由于礦井矸石量大，井筒又淺，副井提升能力不能滿足要求。 保證第一水平要有足夠的服務(wù)年限。 井筒要盡量避免穿越流沙層 ,含水層 ,較厚的沖積層 ,有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)的煤層。主井和副