【正文】 x1）：厚 ～ ，平均 ，以深灰色、灰色、灰綠色砂質泥巖、粉砂巖為主，夾黃綠色砂巖，呈互層狀，下部常含 1～ 2層煤線。 基底 K3 （北岔溝）砂巖在井田一帶不甚發(fā)育，多系河漫、河床相沉積，為灰色、灰白色中細粒砂巖，有時相變?yōu)榉凵皫r或泥質巖，厚 0～ ，平均 。本段以碎屑巖為主，有三層灰?guī)r。 中、上部由灰黑色泥巖、深灰色粉砂 巖、灰色砂巖及淺色粘土巖組成，夾不穩(wěn)定灰?guī)r 1～ 2 層及煤線 1～ 2 層。為一套灰色、灰黃色角礫狀泥灰?guī)r。當一回線路故障時，另一回仍能保證全礦井 負荷用電。 氣象及地震情況 區(qū)內為溫帶大陸性季風氣候，年內四季分明，春季多風，夏季炎熱多雨，秋季涼爽短暫，冬季寒冷干燥。 06′ 46″ 112176。太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 宇煤礦 8煤層井田開拓 開采與礦井通風設計 姓 名： 郭玉崗 學 號： 13413740024 專 業(yè)：礦井通風與安全 學 院：太原理工大學繼續(xù)教育學院 站 點：（西山教委站） 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 宇煤礦 8煤層井田開拓 開 采與礦井通風設計 摘要 本設計主要對礦井概況、井田開拓方式、采區(qū)巷道布置、礦山基本巷道、礦井通風設計、煤礦災害防治等六章進行了設計，其中以礦井通風為重點，進行了詳盡的闡述和計算，附有圖紙。地理坐標為：東經(jīng) 112176。 河流水系 本井田地表水系屬黃河流域汾河水系，井田內無常年性河流，只發(fā)育一些較小的溝谷，這些溝谷平時干涸， 遇暴雨或大雨時形成洪水，井田北部溝谷向西北，南部溝谷向西南匯入汾河，井田東部溝谷向東匯入后背溝，再向東南匯入礬石溝，礬石溝向南匯入汾河，屬汾河水系。兩回電源線路一回工作，一回 (帶電 )備用。 下段：厚 ～ ，一般 25m 左右。個別點見鐵礦、鋁土巖同時尖滅，代之以砂巖或砂質泥巖直接覆于奧陶系中統(tǒng)（ O2）之上。 中段：自 L1 至 L4 灰?guī)r頂。 二疊系下統(tǒng)山西組 全厚 ～ ，平均 ，與下伏太原組呈連續(xù)沉積，為井田主要含煤地太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（專科） 4 層之一。本組依巖性及色調的不同，以 K5 砂巖分為上、下兩段。以淡紅色、淺紅色粘土及砂質粘土力主，中下部含鈣質結核 3～ 5層，底部常有 1～ 2層半膠結狀砂礫層。左右。東，傾向西北，傾角 60176。 太原組 太原組平均地層厚度 ，含煤平均總厚 ，含煤系數(shù) %。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（專科） 7 8 號煤層 位于太原組下段頂部，上距 4 號煤層 ～ ，平均 。厚度穩(wěn)定，全井田可采，結構簡單，有時含 1～ 2 層夾石。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 9 9 號煤層 其特點是各種顯微煤巖類型都占一定的比例，過渡組分多，有機組分之間的充填、膠結和混雜現(xiàn)象十分明顯，礦物較多 ，以粘土為主，并有一部分黃鐵礦多呈小晶粒狀與粘土混雜，對煤的洗選有一定影響，鏡質組和半鏡質組含量達 70～ 85%，絲質組個別含量較高，一般＜ 10%，屬半亮煤型。 煤塵爆炸性及自燃傾向性 井田內 9 號煤層自燃傾向性等級均為Ⅱ類，為自燃煤層，煤塵均有爆炸性。 據(jù)區(qū)域水文地質資料，水位標高 840m 左右，富水性中等。 山西組砂巖裂隙含水層 本組較穩(wěn)定的砂巖是 03 號煤上部的中砂巖，其次為 K3 砂巖。 上第三系上新統(tǒng)和第四系全新統(tǒng)、中上更新統(tǒng)含水層 上第三系上新統(tǒng)地層主要分布在溝頭和溝谷兩側，巖性主要為紅土，底部為砂礫石層，含水層以砂礫石為主，紅土中也有垂直裂隙，含有一定地下水，但水量很小，一般單泉流量＜ ，屬弱富水含水層。尤其是洪水期過后的 1～ 2 個月。 太原組主要可采煤層是 9號煤層，該層煤直接充水含水層為太原組三層石灰?guī)r，富水性不均，一般富水性差。 供水水源 地面供水水源：本礦已與古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村民委員會簽訂了供水協(xié)議書，本礦井重組后主井工業(yè)場地生產(chǎn)和生活用水由古交市梭峪鄉(xiāng)白家溝村提供。 礦井保有能利用資源 /儲量匯總表見表 322?；鶐r移動角 72176。 各煤層開采服務年限表 開采煤層 可采儲量 (Mt) 服務年限 (a) 8 9 合計 井田開拓 井田內地質構造 本井田中東部發(fā)育一個寬緩的向斜構造，軸向北東，向南傾伏 ，東南翼地層走向北西，傾向西南，傾角約 8176。 井田內礦井水文地質類型為中等。 井筒布置 結合 礦井開采技術條件和管理水平，設計 礦 井 開 拓方式 為 斜井 開 拓，達產(chǎn)時布置有3個井筒，即主斜井、副斜井和回風立井。井筒內裝備單鉤串車，擔負礦井的人員升降及全部輔助提升任務，兼作礦井的進風井和安全出口。另向西北方向沿 9號煤層底板布置 902 采區(qū)膠帶巷，至井田西北邊界境界煤柱。從 801 總回風巷向東北和西北分別布置 80 902 采區(qū)回風巷，東北和西北方向的三條巷道在境界煤柱處貫通，形成一水平開拓系統(tǒng)。 礦井各水平、煤層、上下山和采區(qū)的開采順序 根據(jù)井田開拓布置，按照《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》要求，并結合工作面技術裝備和管理水平，煤層開采順序為自上而下依次開采?；夭煞较虿捎煤笸耸健ｍ敯鍘r性可砂質泥巖或細砂巖，底板巖性為細砂巖或砂質泥巖。煤厚 ～ ，平均 。頂?shù)装鍘r性均為 細砂巖或砂質泥巖。 2）讓采煤機反向牽引，沿溜方向彎曲段切入煤墻，使采煤機進入下刀工藝，同時將機頭頂向煤墻，使整個刮板輸送機成一條直線。 工作面采煤、裝煤、運煤方式及設備選型 選型原則 綜采工作面的采、裝、運、支工序全部采用機械化。 由于進口設備價格昂貴 ，后期維護成本高，而國產(chǎn)設備目前已能夠滿足厚煤層綜采工作面的要求，在國內很多礦井得到應用，因此本次設計工作面設備液壓支架 (電液控制系統(tǒng)進口 )、刮板輸送機、采煤機均選用國產(chǎn)設備。 ，加大工作面推進長度，減少搬家次數(shù)，并保證 快速搬家。 工作面采用采煤機螺旋滾筒不斷旋轉割煤，從而完成割煤順序。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 23 采煤工藝 8號煤采用綜采一次采全高采煤法，設計工作面長 150m，采煤機割煤并裝煤，采用綜采液壓支架管理頂板。底板為砂質泥巖或粉砂巖。煤層頂板巖性為細砂巖或砂質泥巖。屬于低瓦斯礦井。首采面布置在一采區(qū)東翼井田邊界。 水平劃分及階段垂高的確定 根據(jù)井田內各可采煤層賦存條件和煤層間距，設計確定布置一個水平開拓整個井田。向北和 902 采區(qū)膠帶巷平行布置 902 采區(qū)軌道巷。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 20 井田開拓方案 根據(jù)井田內各可采煤層賦存條件， 2+3 號、 4號煤層基本采空。擔負礦井的煤炭提升任務。故本次設計首先開采 8號煤層。本井田構造簡單。 礦井設計生產(chǎn)能力的確定 根據(jù)山西省文件晉煤辦發(fā) [20xx]43 號文，批準礦井生產(chǎn)能力為 。當開采 8 號煤層西部時，通過順槽向上打斜巷進行炮采，回收可采資源。 表 321 井田境界拐點坐標表 序號 礦區(qū)范圍 1954 年北京坐標系 礦區(qū)范圍 1980 年西安坐標系 備注 X Y X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 開采深度由 米至 米標高 資源 /儲量 按照《煤、泥炭地質勘查規(guī)范》，國務院函 (1998)5 號《關于酸雨控制區(qū)和二氧化碳污染控制區(qū)有關問題的批復》及《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》等有關文件規(guī)定，礦井資源/儲量遵循下列原則計算： 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 15 ； 40%；最高可采硫分 (St 礦井涌水量 礦井涌水量與產(chǎn)量有一定的相關性，可用類比法預計礦井涌水量。 2）碎屑巖類裂隙水及碎屑巖夾碳酸鹽巖類裂隙巖溶水 裂隙水的補給主要是基巖裸露區(qū)接受大氣降水的補給，與地表水接觸地帶，可接受其側向補給后一般沿巖 層傾斜方向運動，排向南東，在地層切割深處往往以泉的形式排出地表，另外人工開采和礦坑排水也是其排泄方式。 充水因素分析 構造對礦床充水作用的影響 本井田構造中等，井田總體呈一單斜構造，傾向南東，傾角 9～ 14176。屬弱含水層。 K2 質純，厚度 ～。與礦井充水關系最大的是上馬家溝組和峰峰組，梭峪勘探區(qū)西界外分布奧灰的大面積露頭區(qū)，據(jù)礦區(qū)資料，上馬家溝組下段（ O2s1）厚 ～ ，一般20m，巖性多為角礫狀泥灰?guī)r；或夾薄層石灰?guī)r，為一隔水層段。 井田內各煤層頂板均平整，無裂隙，強度較大，易管理，底板巖石膨脹量不大，而且據(jù)本礦及鄰近礦井開采經(jīng)驗，各煤層均無底鼓現(xiàn)象。 顯微煤巖特征 本井田內各采煤類均為焦煤， 4 號煤層為中 灰、特低硫煤， 8 號煤層為中灰、中硫煤， 9號煤層為低灰、低硫煤。頂板為泥灰?guī)r或石灰?guī)r。 4 號煤層 位于山西組下部，上距 2+3 號煤層 ～ ，平均 ?？偟膩碚f，該井田地質構造屬于簡單類型。落差 5m，井田內延伸長度約 300m。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（專科） 5 構造 本井田處于呂梁山隆起東翼，西山煤田平緩不對稱向斜的北部。以礫巖為基底不整合于下伏基巖之上。旋回結構較為明顯，巖性變化不大。 L4下為零星可采的薄煤層 — 7 號煤層。全厚～ ，平均 。 上段：厚 ～ ，一般 60m 左右。 井田內小煤窯開采情況 據(jù)調查，井田內 2+3 號煤層存在一處小窯破壞區(qū)，位于井田東北部，面積為289350m2， 20xx 年關閉，具體開采情況不明。最大凍土深度 80cm，年均降水量為 ，大多集中在 7～ 9月份，占全年降水量的 60%以上，年平均蒸發(fā)量 ，為年均降水量的近 5倍 。 59′ 10″。礦井采用主斜井、副斜井進風，回風立井回風的中央并列式通風系統(tǒng)。局部通風采用局部通風機壓入式通風。礦區(qū)西距太佳公路約 ，距鎮(zhèn)城底鐵路專用線約 ，與太佳公路相連，交通方便。 礦井供電 銀宇煤礦在本礦區(qū)西北約 處建有 35kV 變電站一座，站內設 2 臺 20MVA 變壓器，有 10kV 出線間隔；該 35kV 變電站雙回路電源，分別引自火山 35kV 變電站和鎮(zhèn)城太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（?？疲? 2 底 110kV 變電站 35kV 不同母線段。 井田 地質 地層 井田內山梁一般為新生界地層覆蓋，溝谷兩側多為基巖出露。巖性為深灰色厚層狀石灰?guī)r，致密堅硬，裂隙發(fā)育，中部 有時夾灰黃色薄層狀泥灰?guī)r。按巖性、巖相和沉積旋回的不同，可分為上、中、下三段。 上段：自 L4 灰?guī)r頂至 K3砂巖底，以過渡相為主。含煤 4～ 5層，分別為 0 0 2+ 4 號煤層，其中 2+ 4 號煤層穩(wěn)定可采。礫石成分以石灰?guī)r、變質巖為主，膠結較好。本井田褶曲構造較發(fā)育，軸向北東的白家溝背斜穿過井田西部，背斜西北翼在井田內走向北北西，傾向西，傾角約 9176。 F58 正斷層 位于井田北部，走向北東 78176。 太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）說明書 礦井通風與安全（專科） 6 煤層特征 含煤地層及含煤性 本井田主要含煤地層為太原組、山西組，共含煤 11 層，自上而下為 0 0 2+ 11 號，其中 2+ 9 號煤層為全區(qū)可采煤層， 0 7 號煤層為零星可采煤層。井田內穩(wěn)定可采，煤層厚度 ～ ，平均 ，結構簡單，無夾石。底板為砂質泥巖或粉砂巖。 煤類 井田內可采煤層為 2+ 9 號煤層，宏觀煤巖類型以半亮型和半暗型、暗淡型煤為主，光亮型煤和混合類型次之，具層狀結構，玻璃光澤，參差狀斷口，節(jié)理不發(fā)育，現(xiàn)將其顯微煤巖類型級組合分含量分述如下：