【正文】 ~6.59 (78) ~ (74) ~ (74) ~ (74) 8(1) 浮 煤 ~ (77) ~11.91 (77) ~ (77) ~1.97 (74) ~ (36) 15 原 煤 ~ (115) ~36.24 (115) ~ (115) ~ (99) ~ (99) ~3.61 (107) ~ (99) ~ (99) ~ (99) (1) 浮 煤 ~ (106) ~10.44 (106) ~ (106) ~1.24 (103) ~ (46) 煤的可選性 1) 篩分試驗 對 009 煤礦 礦井及鄰近的運裕、坪上地方煤礦生產(chǎn)大樣 15 號煤篩分試驗結(jié)果表明，大于 25mm 級的煤，占全樣的 %，煤質(zhì)較硬，塊煤產(chǎn)率較高。 009 煤礦礦井 15號煤浮沉試驗結(jié)果見表 125。西南界自袁家惱、馬首一線，大致以奧陶系灰?guī)r頂面埋深 1000m 為界。以桃河、溫河為界，大體可分為南、北兩補給逕流區(qū)。該含水組 水位標(biāo)高 +～ +。本含水組含水層以 K2 為主，K3 次之。 2）斷層和陷落柱的水文地質(zhì)情況 區(qū)內(nèi)斷層最大落差 30m 左右，陷落柱較多。區(qū)東的生產(chǎn)礦井和采水孔為其人工排泄點。 總體來看，本井田基本屬水文地質(zhì)條件簡單型， 水文地質(zhì)勘探類型以三類一型為主，二類一型為 輔 。第四系松散層多分布在山頂、山坡及較大溝谷中。d ，瓦斯壓力 。 從 15 號煤甲烷含量等值線圖及甲烷成分等值線圖可以看出，首采區(qū)甲烷含量較低，在 178。 表 129 煤塵爆炸性試驗結(jié)果 煤層 火焰長度（ mm） 抑制煤塵最低巖粉量（ %） 有無爆炸性 81 零星 (4) 無 84 無 (4) 無 9 零星 (3) 無 15 5(10) 50 有爆炸性 3）煤的自燃 根據(jù)補充勘探地質(zhì)報告，本井田 15 號煤屬 Ⅲ 類不易自燃煤層。據(jù) 16個孔采樣化驗結(jié)果， Ai2O3平均含量為 %， SiO2平均含量為 %，鋁硅比值為 ，達不到工業(yè)提鋁對鋁土礦的品位要求。經(jīng) 采用 AutoCAD 中的求面積命令求出該 井田面積約為 121km2 。本設(shè)計中取 。 32 （ 3） 維護帶寬度：風(fēng)井場地 20 m，村莊 10 m，其他 15 m。各種保護煤柱損失見表 22。 根據(jù)初步確定結(jié)果，參照大型礦井服務(wù)年限的下限（大于 50a）要求， T 取60a，儲量備用系數(shù) K取 ，則礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 A為： (公式 31) TKZA k? 35 式中： A — 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，萬 t/a； Zk — 礦井設(shè)計可采儲量 ,萬 t； T — 礦井服務(wù)年限， a； K — 礦井儲量備用系數(shù)，礦井設(shè)計一般取 — 。 根據(jù)礦井設(shè)計服務(wù)年限發(fā)展趨勢，我國 2021 年發(fā)布的《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》對各類井型的礦井和水平的設(shè)計服務(wù)年限給出的下限值要求如表 3— 1 所示。 確定開拓問題，需根據(jù)國家政策，綜合考慮地質(zhì)、開采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全面比較后才能確定合理的開拓方案。方案初期采用兩立一斜三個井筒、一個水平、一組大巷開拓全井田 15號煤層。由此可見，階段斜長越長，采區(qū)儲量多，采區(qū)的服務(wù)年限就越長，越有利于采區(qū)的接替。 方案比較 本煤層走向和傾向較長，屬于煤與瓦斯突出礦井，鑒于走向長度和傾斜長度較長，絞車提升的長度有限，但煤層大部分傾角很小。 （二）要有利于采區(qū)的正常接替 為保證礦井均衡生產(chǎn)，一個采區(qū)開始減產(chǎn)，另一個新的采區(qū)應(yīng)投入生產(chǎn)，必須提前準(zhǔn)備好一個新采區(qū)。且屬于大型礦井。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其互相聯(lián)系和配合稱為開拓方式。 所以： T=（ 600? )? 綜述：井田建設(shè)規(guī)模為大型，服務(wù)年限應(yīng)為 60～ 90 年。 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 009 礦礦井田儲量豐富、煤層賦存穩(wěn)定、頂?shù)装鍡l件較好、斷層較少、傾角小、厚度變化不大、開采條件較簡單、技術(shù)準(zhǔn)備先進、經(jīng)濟效益好、交通運輸便利， 所以易建大型礦井。 （ 3) 工業(yè)場地保護煤柱 工業(yè)場地按Ⅱ級保護，維護帶寬度 15 m，工業(yè)場地面積由表 21 確定，取60公頃，則工業(yè)場地保護煤柱為： 1430 萬噸。用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。 ? — 煤層傾角，取煤層平均傾角約為： ? = 6? Z18= 121000000? ? ? = 萬 t Z48= 121000000? ? ? = 萬 t Z9 = 121000000? ? ? = 萬 t Z15 = 121000000? ? ? = 萬 t Zz = Z18+Z48+Z9 +Z15 = 萬 t 礦井工業(yè)資源 /儲量 根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中， 60%是探明的， 30%是控制的， 10%是推斷的。 29 2 井田境界與儲量 井田境界 井田范圍 009 煤礦礦井位于昔陽縣境內(nèi)，其工業(yè)場地位于縣城西南約 7km處，昔陽縣城距陽泉市約 30km。較穩(wěn)定，含星散狀或結(jié)晶狀黃鐵礦。daf) CH4 CO2 N2 CH4 CO2 N2 81 ～ (19) ～ (19) ～ (19) ～ (19) ～ (19) ～ (19) 84 ～ (11) ～ (11) ～ (11) ～ (11) ～ (11) ～ (11) 9 ～ (21) ～ (21) ～ (21) ～ (21) ～ (21) ～ (21) 15 ～ (33) ～ (33) ～ (33) ～ (33) ～ (33) ～ (33) 2）煤塵 根據(jù)補充勘探地質(zhì)報告， 8 8 9 號煤層無煤塵爆炸性， 15 號煤層具有煤塵爆炸性。 從匯總 資料 來看，各煤層平均甲烷含量為 ～ 178。d ，瓦斯壓力 ～。 礦井涌水量預(yù)計 根據(jù)陽泉礦區(qū)現(xiàn)有生產(chǎn)礦井統(tǒng)計資料，參照地質(zhì)報告對礦井涌水量預(yù)測，確定礦井正常涌水量按噸煤涌水系數(shù) ，即日產(chǎn) 1萬 t煤，預(yù)計涌水量為 4000m3；最大涌水量按噸煤涌水系數(shù) 。 各基巖含水層雖然在區(qū)外或區(qū)內(nèi)有不同程度的補給條件，但地下水的運移都受裂隙或巖溶的發(fā)育程度的制約。奧陶系灰?guī)r在區(qū)東外圍大面積出露，為裸露型巖溶區(qū)，巖溶發(fā)育，直接受降水補給，也受河水和沖積層潛水的補給，地下水 24 沿巖層傾向井田滲入，再向北、北東方向運移，井田屬埋藏型巖溶區(qū)，是巖溶水的徑流區(qū)。西部奧灰水位標(biāo)高可采用 420m，西緣局部奧灰水超越 15 號煤的范圍約 12km2，即井田面積的十分之一，此范圍 15 號煤將存在帶壓開采問題。本組灰?guī)r在區(qū)內(nèi)未出露，本區(qū)東有零星露頭成南北條帶狀分布，巖溶較發(fā)育，以溶隙為主，有溶孔及小溶洞。民用井水量每小時可達 100m3以上。 灰?guī)r裸露區(qū)接受大氣降水的直接入滲補給，其次為流經(jīng)灰?guī)r區(qū)的河流滲漏及少量裂隙水的補給，河流 沿岸的第四系松散層孔隙補給，上述補給前者為主。北界自葦澤關(guān)斷層起經(jīng)黃統(tǒng)嶺鄉(xiāng)、東莊頭、破夫惱、王村一帶，以地表分水嶺及斷層為界。扣除 低密度物后 177。 6) 結(jié)渣性 結(jié)渣性試驗結(jié)果表明，大于 6mm 級灰渣的結(jié)渣率均大于 25%，屬強結(jié)渣煤。 該煤層 原煤 灰分，全硫含量平面分布規(guī)律如下： 井田北部以中灰煤為主，中、南部以低灰煤為主，在東南部有個別灰分大于29%的高灰煤點。 該煤層原煤 灰分 、全硫含量平面分布規(guī)律如下： 在井田北部、中東部分布大面積的低灰區(qū)，其他區(qū)域以中灰煤為主，零星分布孤立的灰分大于 29%的高灰點。北、中部以特低硫為主，局部分布低硫區(qū)。北東部及中部硫分含量較低。 煤的 化學(xué)性質(zhì) 81 號煤層： 原煤 水分（ Mad） %～ %，平均 %。 各可采煤層特征詳見表 122。 15 號煤：位于 K2 灰?guī)r下 18m 左右。屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。 009 煤礦、野峪、南掌城一線以南，為不可采及尖滅區(qū)。東南一帶有一片不可采區(qū)及零星尖滅點。屬零星可采極不穩(wěn)定煤層。屬零星可采極不穩(wěn)定煤層。 6176。E 6176。W 4~6176。 8176。 1800 區(qū)內(nèi) 15 任家瑙背斜 N 30176。~9176。~10176。~7176。 2800 9 杏莊東背斜 N10176。 4500 7 龍眼向斜 N65176。~15176。~20176。~7176。 ，一般為 80176。 ， 西翼較緩，傾角一般為 10176。 ～ 10176。含煤 12 層，其中可采煤層 4層，為本區(qū)中主要含煤地層。孔隙度大，垂直節(jié)理發(fā)育，底部含鈣質(zhì)結(jié)核。頂部一層發(fā)育較好，厚 ～ ，并含大量燧石結(jié)核，有時相變?yōu)橹猩皫r，定為 K14標(biāo)志層，以其頂面與三疊 系劉家溝組（ T1l）分界。頂部距 K135～ 8m處有一層黃綠、黃白色厚層狀含礫粗砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，極疏松，稱 “ 豆腐渣砂巖 ” ，較穩(wěn)定，可作為 K13的輔助標(biāo) 志。下部以桔黃、黃褐、黃綠等雜色砂質(zhì)泥巖為主，夾薄層黃綠色、灰綠色中～細粒砂巖組成，砂巖厚度變化較大，一般呈透鏡狀。桃花泥巖厚一般 5～ 8m，為淺灰、灰紫色鋁質(zhì)泥巖，具網(wǎng)格狀節(jié)理，含大量鐵質(zhì)鮞粒且不均勻，地面風(fēng)化后呈褐紅色斑塊，顏色鮮艷，如桃花綻開，故名 “ 桃花泥巖 ” 。巖性、厚度變化大，不易對比。 6號煤以上地層巖性粒度較粗，巖性變化多為漸變關(guān)系，說明沉積環(huán)境變化不大。含 8 8 8 9 上 、 1 1 1 1 14 下 、 1 16號等 13 層煤。上層較薄，厚 1m左右；中層普遍壓一煤線；下層較厚，約 3m 左右。平行不整合于奧陶系灰?guī)r之上。 1) 下馬家溝組（ O2x）：揭露最大厚度 ，由白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、 8 石灰?guī)r組成，塊狀構(gòu)造，厚層狀，下部含大量蜂窩狀溶洞。 7 水源 陽泉礦區(qū)為缺水礦區(qū)，井田內(nèi)松溪河沖積層孔隙潛水含水豐富、水質(zhì)良好，但目前開采量較大，不宜再增加開采量；太原組灰?guī)r，主要賦存于淺部，分布范圍不大，由于開采水量過大，水位不斷下降，故亦不宜多開采；本區(qū)地表水庫較多，如秦山水庫、楊家坡水庫、南郝峪水庫、關(guān)山水庫均已通過地下管道聯(lián)通，水庫總?cè)萘窟_ 2021 萬 m3，現(xiàn)主要用于昔陽縣生活及部分工業(yè)用水，目前仍有部分供水富裕能力；奧陶系含水層在區(qū)內(nèi)分布較廣，巖溶裂隙也較發(fā)育，是一良好的供水水源。 （構(gòu)）筑物及村莊搬遷 井田范圍內(nèi)除工業(yè)場地及風(fēng)井場地等新建建筑物外，地面已有的建（構(gòu)）筑物主要有 7 個水庫和 60 個村莊。農(nóng)作物總播種面積為 410685畝，其中糧 食作物以小麥、玉米、谷子、高梁、大豆、薯類及雜糧為主，播種面積 389049 畝；經(jīng)濟作物以棉花、油料作物為主，播種面積 10512 畝；除此之外還有蔬菜及瓜果類播種面積 10963 畝。 本區(qū)位于山西省昔陽縣境內(nèi)，屬暖溫帶大陸性氣候，四季氣候變化明顯?，F(xiàn)分述如下： 松溪河： 4 發(fā)源于和順縣窯上村附近，經(jīng)昔陽縣的楊家坡村南入境，向北經(jīng)縣城東側(cè)，東流至水磨頭村，再經(jīng)井陘、平山縣匯入滹沱河，干流在昔陽縣境內(nèi)長 ，流域面積 ，該河受水面積大，河床寬，杜莊至縣城一帶寬達 500～ 800m。 《 采礦學(xué) 》課程設(shè)計 設(shè) 計 者：韓雁青 學(xué) 號： 21096175 班 級：采礦 095 班 指導(dǎo)老師：陸菜平 中 國 礦 業(yè) 大 學(xué) 應(yīng) 用 技 術(shù) 學(xué) 院 2021 年 1 月 6 日 1 目 錄 1 井田概況及地質(zhì)特征 ???????????????? （ 3） ??????????????????? （ 3） 交通位置 ????????????????? （ 3） 地形地貌 ????????????????? （ 3） 河流及水庫 ? ??????????????? （ 3） 氣象及地震烈度 ?????????????? （ 4） 礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況 ??????????? （ 5） 井田鄰近地方煤礦概況 ??????????? （ 5） 主要建筑材料供應(yīng)情況 ??????????? （ 6） 地面建（構(gòu)）筑物及村莊搬遷 ????????? （ 6） 電源、水源情況 ?????????????? （ 6） ??????????????????? （ 7） 井田地層 ????????????????? （ 7） ????????????????? （ 11） ??????????????