【正文】 預(yù)防粉塵的措施 .................................................................................. 109 防止井下火災(zāi)的措施 .......................................................................... 109 防水措施 .............................................................................................. 110 頂板管理 .............................................................................................. 111 防突管理 .............................................................................................. 111 8 礦井排水 .......................................................................................... 112 概述 ................................................................................................................. 112 概況 ...................................................................................................... 112 排水系統(tǒng)概述 ...................................................................................... 112 排水設(shè)備選型 ................................................................................................. 112 初選水泵 .............................................................................................. 112 管路的確定 .......................................................................................... 114 管道特性曲線及工況的確定 .............................................................. 115 檢驗(yàn)計(jì)算 .............................................................................................. 117 水倉(cāng)及水泵房 ................................................................................................. 118 水倉(cāng) ...................................................................................................... 118 水泵房 .................................................................................................. 118 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................................................................. 119 9 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................................................. 121 感 謝 .............................................................................................. 124 參 考 文 獻(xiàn) ........................................................................................ 125 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 1 礦區(qū)概述及井田特征 礦區(qū)概述 礦區(qū)地理位置及交通條件 陽(yáng)泉二礦 位于 陽(yáng)泉市西北 約 9 公里， 北距盂縣 24 公里，西距壽陽(yáng)縣 30 公里，南距平定縣 17 公里。從整體看，西高東低，最高點(diǎn)海拔 為 米，最低點(diǎn)海拔僅為 350 米。其氣候特點(diǎn)是：冬夏長(zhǎng)，春秋短 ，季節(jié)更替明顯，氣候干燥、涼爽 ， 日照充分，晝夜溫差較大，熱量適中 。大于或等于 10℃積溫為 2400～ 3000℃，無(wú)霜期平均為 130～ 180 天。歷史 記錄這一地區(qū) 并未發(fā)生過(guò)大型地震。 井田地質(zhì)特征 煤系地層 陽(yáng)泉二礦礦區(qū) 地表全為新生界地層所覆蓋，所發(fā)育的地層自上而下依次為：第四系 (Q )、二疊系上統(tǒng)上石 盒子組（ P21）、 二疊系下統(tǒng) 下石盒子組（ P12）、二疊系下統(tǒng)山西組（ P11）、石炭系上統(tǒng)太原組（ C3）、石炭系中統(tǒng)本溪組（ C2）、奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（ O22），現(xiàn)簡(jiǎn)述如下： （ 1）第四系（ Q） 下部為冰磧紅色泥礫、冰水沉積的雜色粘土、細(xì)砂、亞粘土及砂礫石等，一般厚40m；中部為冰磧粘土礫石層、透鏡狀砂層及紅色亞粘土組成，一般厚 30m；上部為多種成因的黃土，具垂直節(jié)理和大孔隙，一般厚 2～ 10m。平均 。平均厚度 。 ② 奧陶系 中統(tǒng)下馬家溝組（ O2）：由角礫狀灰?guī)r及蜂窩狀泥質(zhì)、白云質(zhì)灰?guī)r組成，按巖性分為三段，厚度大于 144m。 圖 陽(yáng)泉礦區(qū)構(gòu)造綱要圖 由 于礦區(qū)構(gòu)造邊界條件不同，因此在多次不同方向類型構(gòu)造應(yīng)力作用下，形成構(gòu)造格局不同，就目前看陽(yáng)泉礦區(qū)表現(xiàn)為三個(gè)構(gòu)造區(qū)： 1） 北部構(gòu)造區(qū) 主要包括一、三礦井田，地質(zhì)構(gòu)造主要表現(xiàn)為一系列 NNE、 NE、 NEE 向的褶皺群形似帷幕狀、舒緩波狀，呈雁形排列。這些斷層均屬層間斷層，沒有斷達(dá)地表。斷層主要是大中型 NE、 NEE 向的逆斷層為主，正斷層次之，且切割整個(gè)煤系地層，大多直通地表。阜平期以變質(zhì)性巖及大量云閃長(zhǎng)巖 —奧長(zhǎng)花崗巖 —花崗閃長(zhǎng)巖巖漿組合為主；五臺(tái)期和呂梁期為大面積中酸性黑云斜長(zhǎng)片麻巖和酸性片麻狀花崗巖，變質(zhì)花，燕山期和喜馬拉雅期僅見規(guī)模小，分布零散的巖墻巖 。煤層賦存于太原群和山西組地層內(nèi)。 區(qū)內(nèi)地質(zhì)呈走向北西 ,傾向南西的單 斜構(gòu)造?？梢婈?yáng)泉采空區(qū)斷層較為發(fā)育 ,數(shù)量多且規(guī)模較大 ,易產(chǎn)生裂縫槽溝和臺(tái)階 ,而且地表變形值較大。 ~15176。 ~80176。 ,面部達(dá) 40176?？偟牡貏?shì)是西高東低，南北高中間低。桃河屬季節(jié)性河流，水量隨季節(jié)變化明顯， 1959～ 1979 年洪水期（ 6～ 9 月）流量一般為 3～ 8m3／ s，平均為 ，清水期（ 10～ 5 月）平均流量為 m3／ s 以下。地下水位、流量動(dòng)態(tài)變化與降水關(guān)系特別密切。礦井正常涌水量為 192m3/h，最大涌水量為 211m3/h。其中以桃河河谷含水較豐富，流量為 ～ ／ s． m(張家堰溝口到坡頭村前 )。峰峰組灰?guī)r多處于區(qū)域水位之上的垂直入滲帶。娘子關(guān)群泉為本泉域的排泄區(qū)。 基巖裂隙含水層 分布于二疊 系山西組、石盒子組地層中，主要由裂隙砂巖、粉砂巖組成。 煤層特征 煤層穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 陽(yáng)泉二礦主要可采煤層為 9煤層，分別位于山西組中部、太原組中 部和下部， 13為局部可采煤層， 1 14煤層均不可采。 B ： 2煤層 2煤層位于山西組上部， 1煤層之下 ~，平均 。下距野青灰?guī)r ~，平均 。 E： 5煤層 5煤層位于山西組下部，上距 4煤層約 5m，煤層最大厚度 ，平均 。在西南部可采，東部、北部及西部均不可采。 H ： 9煤層 9煤層位于太原組上部，下距本溪灰?guī)r ~，平均 。 K： 12煤層 12煤層位于太原組中部，厚度 ~，平均厚度 。 N： 15煤層 15煤層位于太原組下部，厚度 ~，平均厚度 ，厚度穩(wěn)定分布廣泛，煤質(zhì)佳，為不可采煤層。 煤巖成分由鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭組成。 煤層全屬無(wú)煙煤。 各煤層中 12煤層屬特低硫煤； 6和 9煤層屬中高硫煤； 8和 11煤層屬高硫煤。 煤層瓦斯、自燃性、煤塵爆炸性 瓦斯： 陽(yáng)泉二礦為低瓦斯礦井。在 15煤層開采過(guò)程中，在 8402工作面出現(xiàn)自燃發(fā)火征兆。 根據(jù) 1988 年 10 月和 1989 年撫順煤研所測(cè)定的 15煤層自燃傾向性鑒定結(jié)果， 15煤在所取的五個(gè)煤層樣中，東丈八區(qū)的兩個(gè)樣 8108(中 )、 8108(上 )為Ⅳ類，不自燃，其余三個(gè)樣為Ⅲ類，可能自燃。走向長(zhǎng)度為 5500 米，傾向長(zhǎng)度約為 3750 米，井田境界以六個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)確定，具體坐標(biāo)如下表： 表 井田邊界點(diǎn)坐標(biāo)表 井田工業(yè)儲(chǔ)量 陽(yáng)泉二礦煤田 為掩蓋式煤田，一般埋深不超過(guò) 650m，煤層埋藏較 深，本次 計(jì)算垂深在 500m左右。角度基本一致，沒有大的變化。 儲(chǔ)量計(jì)算公式： QG=S Mγ （ ） 式中 QG—— 工業(yè)儲(chǔ)量（ t）； S—— 煤層水平投影面積（ m178。、 6o、 5o。 ⑶三下 保護(hù) 煤柱設(shè)計(jì)時(shí) ,松散層移動(dòng)角φ =45176。 α —— 煤層真傾角，α =6186。 在本井田范圍內(nèi)，工業(yè)廣場(chǎng)煤柱的留設(shè)原則為： 井田開采初期 ， 由于工業(yè)廣場(chǎng)范圍內(nèi)布置主、副井和其他相關(guān)的建筑，根據(jù) 下表確定工業(yè)廣場(chǎng)面積為 500 520=260000m2，井田范圍內(nèi)的松散層為 80m，φ =45176。 礦井 工業(yè)場(chǎng) 地占地指標(biāo)如下表： 表 礦井工業(yè)場(chǎng)地占地指標(biāo) 井 型 大 型 井 中型井 小 型 井 生產(chǎn)能力（萬(wàn)噸 /年） 1 150、 180、240 4 60、 90 1 2 30 占地指標(biāo)（公頃/10 萬(wàn)噸） — — — 可采儲(chǔ)量為： Q。其質(zhì)量為 1690000 /cos5186。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 QS=202092848— 3690226— 12233995— 3581332 =182587295t=182Mt 煤柱損失如下表： 表 煤柱損失表一 煤柱損失面積（ m178。 上山移動(dòng)角γ =70176。 在本井田范圍內(nèi)，各類煤柱的留設(shè)原則為： ⑴斷層煤柱：斷層按其落差大小及對(duì)煤層的破壞程度而留設(shè) 保護(hù) 煤柱，落差≥ 50m者，兩側(cè)各留 50m（水平距離），落差≥ 20m，兩側(cè)各留 20m（水平距離），落差〈 20m 者，不留保安煤柱。)。 煤層走向多變， 平均傾角 60。 陽(yáng)泉二礦新 井 井田為緩傾斜煤田，煤層傾角一般為50～ 10o。 3）煤塵 1990 年 3 月在 1 15煤層的采區(qū)取樣，由煤科院重慶分院進(jìn)行了煤塵爆炸性鑒定， 各煤層均無(wú)煤塵爆炸性危險(xiǎn)。 1997 年 10 月 29 日 8208 工作面落山角發(fā)生煤層自燃，究其原 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 因?yàn)榉彭斆翰煌耆率孤渖浇敲簩娱L(zhǎng)時(shí)間在空氣氧化下引起自燃。 隨著機(jī)械化程度的提高，開采強(qiáng)度的增大，絕對(duì)瓦斯涌出量和相對(duì)瓦斯涌出量呈上升趨勢(shì)。 B ：有害元素 依據(jù)現(xiàn)行磷含量和砷含量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)， 6:煤層