【正文】 ○ 2 確定開拓問題，需根據(jù)國家 政策，綜合考慮地質(zhì)、升采技術(shù)等諸多條件，經(jīng)全而比較后才能確定合理的方案。缺點(diǎn)是：斜井井筒長輔助提升能力少，提升深度有限；通風(fēng)路線長、阻力大、管線長度大；斜井井筒通過富含水層、流沙層施工技術(shù)復(fù)雜。經(jīng)后面方案比較確定主、副井筒位置在井田中央。平均 6176。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 26 工業(yè)場地的形狀和面積：根據(jù)工業(yè)場地占地面積指標(biāo)，確定地面工業(yè)場地的占地面積為 ，形狀為矩形，長邊垂直于井田走向 ,長為 600m，寬為 400m。為近水平煤層；表土層較厚，無流 沙層；水文地質(zhì)情況比較簡單，礦井涌水量不大；地表平坦平均高程 +1100m，高程落差較小，且與煤層淺部邊界 +750m 相距較遠(yuǎn)，平硐開拓明顯不可用。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 24 一 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo) ○ 1 井筒形式的確定 井筒形式有三種：平硐、斜井、立井。這些用于開拓的井下巷道的的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為 開拓方式。 二 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 新元井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l件好，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，煤質(zhì)為優(yōu)質(zhì)氣～肥煤，交通運(yùn)太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 22 輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。 保護(hù)煤柱根據(jù)上述參數(shù)，采用垂線法計算。表土層移動角為 45176。 根據(jù)煤層厚度及容重，由以下公式可計算出礦井的工業(yè)儲量： 1cZ S D ?? ? ? （ ） 式中： cZ —— 礦井工業(yè)儲量，萬 t。平均 6176。 3） 最低發(fā)熱量不低于 mJ/kg。 ○ 1 原始資料的檢查 儲量是確定礦井生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)。北以 韓莊斷層群為界 ；南以大照河河床保護(hù)煤柱為界；東以草溝背斜為界；西以白馬河床保護(hù)煤柱為界。礦井為高瓦斯礦井。據(jù) M?Ji?列文斯基等人研究，貧煤階段煤層平均甲 烷含量 ，均方差 。 b．工藝性能 a）發(fā)熱量 各煤層原煤空氣干燥基低位發(fā)熱量 —，干基高位發(fā)熱量—。 b）磷分 原煤磷分平均值 —%，其中 3 號煤 %為特低磷， 4 號煤 %為中磷，其余為低磷。 各層煤均為難熔灰分煤，熱穩(wěn)定性好，易于磨碎。 c．鏡質(zhì)組最大反射率及煤變質(zhì) 各煤層的鏡質(zhì)組最大反射率（ R176。 鏡質(zhì)組以鏡質(zhì)體為主，少量基質(zhì)體和木鏡質(zhì)體，偶見木煤和鏡質(zhì)渾圓體，并見粘土浸染的鏡質(zhì)體；絲質(zhì)組多呈碎屑或碎片狀，可見微粒體或結(jié)構(gòu)碎片；半鏡質(zhì)組以結(jié)構(gòu)體或呈碎屑狀，碎片狀出現(xiàn)。玻璃、強(qiáng)玻璃光澤，內(nèi)生裂隙較發(fā)育或不發(fā)育，斷口為參差狀、棱角狀、粒狀。其頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部為中、細(xì)粒砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)、粉砂巖。 6煤層：厚度 ，平均厚度 。 3煤層：厚度為 ，平均厚度 。由于 4 號煤層發(fā)育穩(wěn)定且厚度大，其本身即為明顯的標(biāo)志層。 15 下 煤層：厚度為 ，平均厚度 。 12煤層：厚度為 ，平均厚度 。位于 K7砂巖底板之下，層位不穩(wěn)定。巖性為灰色深灰色石灰?guī)r，灰色灰白色細(xì)中粗粒石英砂巖，灰黑色粉砂巖，砂質(zhì)泥巖，泥巖及煤層。 ○ 5 井田水文地質(zhì)類型 井田煤層處于深埋區(qū)，煤系內(nèi)及以上鄰近基巖含水層，遠(yuǎn)離露頭區(qū)，與地表水體和第四系含水層無力聯(lián)系，地下水補(bǔ)給條件很差，含水層富水性很弱。承壓水主要在露頭區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給，而含水層的出露范圍除奧灰廣泛外，其余都很小，因此承壓水補(bǔ)給條件除奧灰較好外，其余都不好。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 7 草溝背斜位于井田東部，軸向近南北，向南傾狀，沿 12 勘探線橫穿井田，據(jù)接近軸部的 5 60、 61 號孔巖芯所見，巖石裂隙較發(fā)育。北鄰南燕竹井田榆林溝水井和南燕竹水井水質(zhì)分別為 HCO3—Ca、 HCO3—CaHCO3—Na 型，礦化度分別太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 6 為 、 、 ，硬度分別為 、 、 德國度。 上石盒子組含水層主要由 K12等砂巖組成，巖性主要為中、細(xì)粒砂巖，厚度大但不穩(wěn)定，在井田北部溝谷中有出露，一般裂隙不發(fā)育。m(降深 )，滲透系數(shù) ，水位標(biāo)高 ，為弱富水性的含水層，另據(jù)井田外 P34 號孔抽水試驗(yàn)資料，單位涌水量為 井田西北界外附近的 P34 號孔，單位涌水量 據(jù)此，說明井田內(nèi)峰峰組巖溶發(fā)育程度弱，且不均衡；含水層多以上部和中部的石灰?guī)r為主。據(jù)上述 3 個孔資料，本組巖性主要是石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖，占 66～ 92%，其中石灰?guī)r占 40～ 50%，其次是角礫狀泥灰?guī)r、泥巖等，大致上是上段以石灰?guī)r為主，下段以白云質(zhì)灰?guī)r和角礫狀泥灰?guī)r為主。 1）中奧陶統(tǒng)石灰?guī)r巖溶水含水層組 井田內(nèi)奧灰處于深埋區(qū)，一般埋深 700～ 900m，最大埋深超過 1000m，受單斜構(gòu)造控制，由北往南埋深逐漸加大，受大南溝背斜和草溝背斜的影響， 17 號孔一帶和 58號孔處分別隆起， 4 45 號孔 一帶下凹。 ○ 2 地質(zhì)構(gòu)造 井田位于壽陽區(qū)中南部，受區(qū)域構(gòu)造的控制，基本構(gòu)造形態(tài)為一單斜，近東西走向，向南傾斜，傾角 4～ 11176。由K2 下 、 K K K4等 4 層石灰?guī)r和 1 11 下 、 1 13 及 13 下 號等 5 層煤以及砂巖、泥巖太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 —— 畢業(yè)設(shè)計說明書 3 等組成。厚度 ～ ，平均 。 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征 一 地質(zhì)構(gòu)造 ○ 1 地層 井田內(nèi)大部為第四系黃土覆蓋，局部零星有基巖出露。塬、梁、峁發(fā)育，溝谷密集，多呈“ U”型。 關(guān)鍵詞 ：立井開拓，條帶式，傾斜長壁采煤法，綜合機(jī)械化采煤，中央并列式通風(fēng) 設(shè)計人 : 周昊 ii ABSTRACT This design introduces coalfield ’ s genneral situation and geologic characteristic of Xinyuan Coal Limited Liability Company of Yangquan Coal Group in detail. Based on a series of technique and economy parisons, the suitable mine development scheme,mining method, mine’ s (working area’ s) openings and each main production system have been determined． The geologic structure in the coalield is simple,the main structure is Caogou Anticline acrossed the field from south to north． The mine has high gas and danger of coaldust explosion. The designed main coal seams have two layers, including 3 coal seam and 4 coal seam from shallow to deep. Their average thickness is and respectively. Their angle of dip is 5o～ 9o, the average is 6o, so they belong to flat designed capacity of the mine is 4 million t/a and the expected life of the mine is years. Based on technique and economy prisions, the design chooses vertical shaft development for the first level, adopts long wall mining method along the dip and prehensive mechanized coal mining. The auxiliary haulage system is separated from the main haulage,and the auxiliary haul system adopts the single rail hoist crane which is advanced in the international. Retrograde ventilation system is used for the first level. In a word,after a series parisons of technique and economy and so on,the development scheme and the mining method can both be fulfilled the request of the mine production. Keywords： vertical shaft development, mining in strips, long wall mining method along the dip, prehensive mechanized coal mining, retrograde ventilation system Design by: Zhou Hao iii 目 錄 摘 要 .................................................................. I ABSTRACT ................................................................. II 第一章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 ............................................ 1 第一節(jié) 礦區(qū)概述 ........................................................ 1 一 交通位置 ........................................................... 1 二 地形地貌 ........................................................... 1 三 水系 ............................................................... 2 第二節(jié) 井田地質(zhì)特征 .................................................... 2 一 地質(zhì)構(gòu)造 ........................................................... 2 二 水文地質(zhì) ........................................................... 3 第三節(jié) 煤層特性 ........................................................ 8 一 煤層及煤質(zhì) ......................................................... 8 二 瓦斯、煤塵、煤的自燃性及地溫 ...................................... 13 第二章 井田境界和儲量 ................................................... 15 第一節(jié) 井田境界 ....................................................... 15 第二節(jié) 井田儲量 ....................................................... 16 一 儲量計算的步驟 .................................................... 16 二 礦井地質(zhì)儲量計算方 法 .............................................. 16 三 礦井工業(yè)資源儲量 .................................................. 18 四 礦井設(shè)計儲量 ...................................................... 18 第三章 制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 ..................................... 21 第一節(jié) 礦井工作制度 ................................................... 21 第二節(jié) 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及