【正文】 噪聲污染 ..................................................................................................... 86 礦山污染源的防治 ............................................................................................ 86 大氣污染防治 ............................................................................................. 86 礦山水污染的防治 ..................................................................................... 87 礦渣利用 ..................................................................................................... 87 噪聲的控制 ................................................................................................. 87 結(jié)論 ..............................................................................................................89 致 謝 ..........................................................................................................90 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................91 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 1 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征 、范圍和交通 位置 超化煤礦位于河南省新密煤田西南部、平陌 超化礦區(qū)東部，行政區(qū)劃主體位于河南省新密市超化鎮(zhèn)申溝村。25′09″～ 34176。26′08″；副立井地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 113176。 交通 超化煤礦行政區(qū)劃主體位于河南省新密市超化鎮(zhèn)申溝村，向北直距礦務(wù)局和新密市約 12km 和 15km，向東北直距鄭州市約 40km。 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 圖 超化煤礦交通位置圖 區(qū)內(nèi)地形起伏不平，地勢(shì)西高東低、南高北低，總體西南高、東北低。 本區(qū)水系屬淮河流域。年平均氣溫 ～ ℃，最高達(dá)℃，最低為 – ℃；年降雨量 ～ ，平均 ，降雨多 集中河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 在 9 三個(gè)月，并常伴有雷電；年蒸發(fā)量 908～ ；年平均相對(duì)濕度 6070%；風(fēng)向主要為東南向、西北向和西南向，風(fēng)力在冬春季最大，達(dá) 40m/s；最大積雪深度23cm（ ）；最大凍土深 20cm（ ）；霜凍期 1 1 2四個(gè)月。水電狀況良好，區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá) 。下統(tǒng)多為豹皮灰?guī)r和紫紅色、黃綠色泥灰?guī)r，底部為含磷砂礫巖，厚約 160m；中統(tǒng)多為暗紫紅色粉砂巖、頁(yè)巖和鮞狀、竹葉狀灰?guī)r等，厚約 340m；上統(tǒng)多為灰色、灰白色鮞狀白云巖，厚約 260m。 上古生界的二疊系 :又分下統(tǒng)的山西組和下石盒子組，上統(tǒng)的上石盒子組和石千峰組。下統(tǒng)主要為紫紅色泥巖和中細(xì)粒砂巖，厚約 615m；中統(tǒng)主要為黃綠色細(xì)砂巖和砂質(zhì)泥巖互層，厚約 190～500m，平均 200m；上統(tǒng)主要為土黃色、紫紅色、黃綠色、青灰色砂質(zhì)泥巖，厚約 330～600m，平均 370m。二者常相間排列，構(gòu)成隔擋式褶皺組合，并控制著煤炭賦存的基本特 征。它們往往成組 出現(xiàn)，正斷層在剖面上常呈階梯狀、地塹狀、地壘狀，逆斷層在剖面上常組成迭瓦狀 。它在影響著礦區(qū)開(kāi)拓方式、特別是 1采區(qū)和 2采區(qū)采煤工作面的布置等生產(chǎn)系統(tǒng)的選擇 （ 2）斷裂 龜山斷層：區(qū)域上位于風(fēng)后嶺背斜北 翼和新密復(fù)向斜南翼轉(zhuǎn)化帶一線，本區(qū)位于井田南部張溝向斜核部，近東西走向。 崔拐斷層：位于礦區(qū)東南部。 （ 3）滑動(dòng)構(gòu)造 名字叫新莊滑動(dòng)構(gòu)造，在 2021～ 2021 年的超化井田外圍煤詳查時(shí)發(fā)現(xiàn)該滑動(dòng)構(gòu)造。 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 二 1 煤層賦存于二疊系下統(tǒng)山西組下部大占砂巖 之下，距上部大占砂巖 、砂鍋窯砂巖約 60m，距下部 L78 石灰?guī)r平均 。 87 個(gè)見(jiàn)煤點(diǎn)中，不可采煤層占 4點(diǎn)，薄煤層 1點(diǎn)，中厚煤層 15 點(diǎn)，厚煤層 9點(diǎn)，總體應(yīng)屬 kh 中厚煤層。二 1煤頂板巖性只有礦區(qū)中部的 38補(bǔ) 西風(fēng)井 390東風(fēng) 18 40補(bǔ) 4101 孔等 8 個(gè)孔點(diǎn)見(jiàn)有細(xì)或中粒砂巖，砂巖老頂面積只占煤層頂板面積的 ％ ，其它絕大多數(shù)為泥巖和砂質(zhì)泥巖，它占總面積的 ％；底板巖性幾乎全為泥巖和砂質(zhì)泥巖，偶有炭質(zhì)泥巖、粉砂巖和石灰?guī)r等。 煤的物理性質(zhì)及煤巖特征 二 1 煤黑色，受構(gòu)造影響，該煤多呈粉末狀，少量鱗片狀，金剛光澤，宏觀煤巖類型為半亮型或光亮型煤，煤的 視密度 ，視電阻率在 80～ 315Ω /cm之間。據(jù) MT/T8492021 標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)屬低揮發(fā)分煤。因此據(jù)GB/ 標(biāo)準(zhǔn)，該煤應(yīng)屬特高熱值煤 。 總之，二 1煤屬低灰、特低硫、低磷分、低揮發(fā)分、特高 熱值煤。 主要含水層 （ 1）寒武、奧陶系長(zhǎng)山組和馬家溝組（∈ 3CH +O2M）灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層。并通過(guò)斷裂帶和 C3TL78灰?guī)r發(fā)生水力聯(lián)系，成為二 1 煤層底板間接充水含水層。 該含水層平均厚 m，區(qū)內(nèi)分布有限，富水性較弱，對(duì)二 1煤礦床充水意義不大。 該含水層僅在礦區(qū)東南外分布，富水性中等， 對(duì)本區(qū)二 1 煤礦床充水影響不大。 （ 2）太原組（ C3T）中段砂泥巖隔水層 該層下起 L4灰?guī)r頂面，上至 L7灰?guī)r底面，礦井及其外圍共有 28 個(gè)鉆孔穿過(guò)該層，厚度 （ 44補(bǔ) 20 孔） （觀 4孔），平均煤厚 約 22m。 斷層破碎帶水文地質(zhì)特征 礦井北部和南部邊界分別是超化斷層和龜山斷 層，東南部邊界為崔莊斷層，西南部為楊臺(tái)逆斷層，它們都具有一定的規(guī)模，另 外，礦井內(nèi)的東南部地區(qū)，還發(fā)育一系列近東西向?yàn)橹鞯男鄬?，這些斷層對(duì)礦井內(nèi) 地下水有明顯的控制作用，對(duì)未來(lái)采煤河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 有很大影響。 （ 1）大氣降水 大氣降水是區(qū)域地下水的主要補(bǔ) 給來(lái)源，但在本區(qū)對(duì)礦床直接充水的可能性不大，一般是首先補(bǔ)給含水層，而后進(jìn)入礦井， 成為礦井間接充水水源。 （ 3）地下水 地下水包括二 1煤層頂板砂巖孔隙裂隙承壓水、二 1 煤層底板巖溶裂隙承壓水和斷裂斷水。同時(shí)本礦淺部也存在 大量采空區(qū)，其間也會(huì)存在大量積水，它和周圍老窯水共同組成了本礦下一步生產(chǎn)的 頭頂“懸水” — 老空水。該礦系統(tǒng)的瓦斯地質(zhì)勘探和研究為 19651966 年 125 隊(duì)提交的《平陌 超化勘探區(qū)最終（精查）地質(zhì)報(bào)告》。 2021年 6 月在 有關(guān)單位協(xié)助下，超化煤礦選擇有代表性的 15 各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量的鑒定工作，得出礦井絕對(duì)瓦斯涌出量 ，二氧化碳絕對(duì)涌出量 ，礦井瓦斯相對(duì)瓦斯涌出量 ，二氧化炭相對(duì)涌出量 ，未見(jiàn)瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象及煤與瓦斯突出現(xiàn)象。 煤塵爆炸性 據(jù) 3804 孔二 1煤采樣測(cè)試結(jié)果表明：本區(qū)二 1煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性，火焰 長(zhǎng) 5cm，抑制煤塵爆炸最低巖粉量 45％。該礦二 1煤全硫（ ST， D）鉆孔含量 ％，平均 ％（ 22 點(diǎn)），折算后 ％， 2021 年該礦兩個(gè)煤層煤樣全硫 ～ %,平均 %，其含量均不是很高，總體屬特低硫煤。 盡管如此，煤層自燃與采煤工藝和技術(shù)管理所 采取的防護(hù)措施有關(guān)。所以，初步認(rèn)為該區(qū)為地溫正常區(qū)，不存在熱 害。 井田 特征 井田由超化斷層，陽(yáng)臺(tái) 斷層，龜山斷層，及崔莊層四條斷層將井田隔斷，整個(gè)井田面積約 ,由于井田被斷層隔開(kāi)，故無(wú)擴(kuò)大的可能。下部煤層傾角增大，約為 20176。 則： Zg=66969441 176。 則井田的邊界煤柱為： Z1=13235 40 =2686705t= 萬(wàn) t 斷層保護(hù)煤柱 斷層兩側(cè)保護(hù)煤柱由于水大以及落差較大，可按每側(cè) 40m 寬度留置，井田內(nèi)有斷層一條，周 長(zhǎng)為 1865m，因此斷層保護(hù)煤柱損失量為： Z2=1865 40 2 =757190 t= 萬(wàn) t 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱 根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》第 522 條規(guī)定：工業(yè)廣場(chǎng)的面積為 12~13 公頃 /百萬(wàn)噸。 礦井的設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量可采儲(chǔ)量為： Zk=(ZgP) C =(5310716) 80% =3675 萬(wàn)噸 即礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為 3675 萬(wàn)噸。所以根據(jù)以上條件，確定本礦井的年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 60 萬(wàn) t/年。主井采用 1 對(duì) 6t 提升箕斗，提升 能力大， 能滿足提升方面的要求。所以輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)完全能夠滿足設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的要求。 礦井通風(fēng)在第一水平初期掘進(jìn)時(shí)采用并列式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單。 則： T =3675/（ 60 ） =44a (5)第一水平服務(wù)年限校核 第一水平的可采儲(chǔ)量為 2352 萬(wàn) t，那么第一水平的服務(wù)年限的計(jì)算公式為： t=Zk1/(A K) 其中： t —— 礦井第一水平的服務(wù) 年限， a； Zk1—— 礦井第一水平的可采儲(chǔ)量 ,t ； A —— 礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力， 60 萬(wàn) t/a； K —— 礦井儲(chǔ)量備用系數(shù)，取 。其中包括確定，主、副井和風(fēng)井的井筒形式、深度、數(shù)量、位置、階段高度、大巷位置、采（帶）區(qū)劃分以及開(kāi)采順序與通風(fēng)運(yùn)輸系統(tǒng)。對(duì)井田內(nèi)煤層埋藏不深，表土 層不厚，水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單，井筒不需特殊法施工的緩斜和傾斜煤層，一般可采用斜井開(kāi)拓。 本礦井的瓦斯含量較大，屬于高瓦斯礦井。 (2)井筒位置的確定 考慮以上井筒位置確定原則，并結(jié)合礦井實(shí)際情況，最終確定主、副井筒位于井田的中部，有利于減少礦井保護(hù)煤柱損失；同時(shí)，便于第二水平井筒延深。方案一1 7 1 . 5 71 82 .5 8450150+200 開(kāi)采水平的確定 本礦井煤層最高出標(biāo)高 100m，煤層埋藏最深處達(dá) 600m，垂直高度達(dá) 700m，而 450以下煤的儲(chǔ)量較少。 井田開(kāi)拓的方案比較 本井田開(kāi)拓方式的選擇，主要考慮超化礦的具體情況。 基建工程量 時(shí)期 項(xiàng)目 方案一 方案二 早期 主井井筒 /m 350+20 350+20 副井井筒 /m 350+5 350+5 井底車場(chǎng) / m 1000 1000 主石門 /m 0 0 運(yùn)輸大巷 /m 1000 1000 后期 主井井筒 /m 300 915 副井井筒 /m 300 915 井底車場(chǎng) /m 1000 300+500 主石門 /m 850 0 運(yùn)輸大巷 /m 2630 2630 基建費(fèi)用表 項(xiàng)目 方案一 方案二 工程量/ m 單價(jià) / 元 *m1 費(fèi)用 / 萬(wàn)元 工程量 / m 單價(jià) / 元 *m1 費(fèi)用 / 萬(wàn)元 早期 主井井筒 370 3000 111 370 3000 111 副井井筒 355 3000 355 3000 井底車場(chǎng) 1000 900 90 1000 900 90 主石門 0 800 0 0 800 0 運(yùn)輸大巷 1000 800 80 1000 800 80 小計(jì) 后期 主井井筒 300 3000 90 915 3000 副井井筒 300 3000 90 915 3000 井底車場(chǎng) 1000 900 90 300+500 900 72 主石門 850 800 68 0 800 0 運(yùn)輸大巷 2630 800 2630 800 小計(jì) 共計(jì) 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 項(xiàng)目 方案一 方案二 石門運(yùn)輸 1323 = 0 提升 1323 = 1323 = 1323 = 排水 380 24 365 16 104 = 380 24 365 16（ +） 104=1012 合計(jì) 費(fèi)用總表 項(xiàng)目 方案一 方案二 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /% 費(fèi)用 /萬(wàn)元 百分率 /%