【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ................... 48 第 8 章 礦井排水 ........................................................................................................ 49 概述 ............................................................................................................... 49 礦井水來(lái)源及涌水量 ............................................................................ 49 對(duì)排水設(shè)備的要求 ............................................................................... 49 礦井主要排水設(shè)備 ......................................................................................... 50 排水方式與排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介 .................................................................... 50 主排水設(shè)備及管路的選擇計(jì)算 ............................................................. 51 第 9 章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ................................................................................................. 53 結(jié) 論 .................................................................................................................... 55 致 謝 ........................................................................................................................... 56 VII 附件 1 中文資料論文 ....................................................................................... 58 附件 2 外文翻譯 ............................................................................................... 62 緒論 通過(guò)大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，我掌握了很多專業(yè)知識(shí)，為了能更好的鞏固和運(yùn)用這些知識(shí)，借畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)機(jī)會(huì)我做了黑龍江省雞西 市小恒山礦的新井設(shè)計(jì)，而且我在畢業(yè)實(shí)習(xí)中也收集到了很多小恒山礦的資料。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其中包括開(kāi)拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式、設(shè)備選型以及礦井的通風(fēng)、排水等系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)包括通風(fēng)安全方面、采煤工藝方面、巖石力學(xué)方面以及 CAD 制圖方面的知識(shí)。采礦方面的知識(shí)更新很慢，本設(shè)計(jì)采用了一種創(chuàng)新模式，這是一個(gè)新的方案，主要是針對(duì)小傾角煤層群的開(kāi)采方法，本方法采用傾斜的巷道布置，因此，可以節(jié)省很多開(kāi)采費(fèi)用，也更利于礦井的生產(chǎn)和管理。 由于本人的知識(shí)程度、現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和能力有限，本次設(shè)計(jì)可能會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤和不妥之處， 懇請(qǐng)各位老師給予指點(diǎn)。 我希望通過(guò)做本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我能夠?qū)W到更多的采礦專業(yè)知識(shí)，鞏固我所學(xué)過(guò)的各種知識(shí)，并且能夠很好的運(yùn)用他們，從而也為我以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。 VIII 1 第 1 章 井田概況及礦井地質(zhì)特征 井田概況 位置 交通 ： 小恒山位于黑龍江省雞西市境內(nèi)，地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 130176。 42′ 20″～130176。 51′ 31″，北緯 45176。 18′ 42″～ 45176。 22′ 16″。 2 交通： 國(guó)有鐵路林 —密線，國(guó)家級(jí)公路方 —虎橫穿本區(qū)而過(guò)，此外本集團(tuán)還有連接洗煤廠，發(fā)電廠等鐵路專用線，小恒山 公路、鄉(xiāng)路四通八達(dá)，交通十分便利 （ 見(jiàn)圖 1— 1） 。 地形地勢(shì) 小恒山屬低山臺(tái)地，河谷型地形，北側(cè)和東側(cè)是由古老的麻山群變質(zhì)巖系組成的老年期地貌，聲勢(shì)陡峭，東部聲勢(shì)平坦，是穆棱河及其支流的沖積平原。西部是由第三紀(jì)玄武巖的方形臺(tái)地，地面最大高差在 150 米左右。 氣象及地震情況 小恒山有 11 月至歷年 4月為凍結(jié)期，凍結(jié)深度為 ～ ，最高氣溫在零下 37℃～ 31℃，最底氣溫在 29℃～ 34℃，全年平均氣溫在零下 ℃。年降水量在 370mm～ 63mm，屬大陸性季風(fēng)氣候，處于亞寒帶， 年降水量為 370～631mm，平均降雨量 500mm，風(fēng)向多為西北和西南，風(fēng)力 3～ 4級(jí)。 水文地址情況 小恒山附近 有穆棱河，忙牛河，滴道河，河北溝和暖泉河，但都離本設(shè)計(jì)礦井較遠(yuǎn)，無(wú)大影響不于考慮。 2 煤田開(kāi)發(fā)史 小恒山為新設(shè)計(jì)礦井，無(wú)開(kāi)發(fā)史。 工農(nóng)業(yè)及原料供應(yīng)狀況 小恒山井田周圍有農(nóng)田和國(guó)有林地分布，可為礦區(qū)提供一部分農(nóng)產(chǎn)品及生產(chǎn)資料。礦井建設(shè)及生產(chǎn)所需設(shè)備可由附近省市廠家提供。 水源及電源 小恒山礦區(qū)水源來(lái)自開(kāi)采地下水，能夠滿足生產(chǎn)與生活需要。生產(chǎn)與生活用電均 來(lái)自雞西市供電局和雞東縣供電局，實(shí)行雙回路供電。 比例尺 1:600000至林口滴道至牡丹江柳毛礦石墨礦通樺木林場(chǎng)水源地小恒山礦二道河子礦張新礦雞西礦業(yè)集團(tuán)雞西通密山雞東通密山東海礦杏花礦正陽(yáng)礦城子河礦圖 1— 1 交通位置圖 3 地質(zhì)特征 礦區(qū)內(nèi)的地層情況 小恒山礦區(qū)位于雞西盆地北部條帶東端，基底是元古界麻山群，含煤地層為中生界上侏羅統(tǒng)雞西群，包括滴道組，城子河組和穆棱組，勘探區(qū)地層層序表如表 （ 1— 1）和煤層綜合柱狀圖 (1— 2)。 表 1— 1 地層層序表 界 系 統(tǒng) 群 組 接觸關(guān)系 地層厚度 m 新生界 第四系 全新統(tǒng)Q4 沖積層 Q4 不整和 整和 — 假整和 整和 — 假整和 不整和 不整和 120 第三系 上新統(tǒng)N2 玄武巖 223。 040 中生界 侏羅紀(jì) 上統(tǒng) J3 雞西群 穆棱組 J3m 6 城子河組J3ch 660740 滴道組 J3a 0130 元古界 麻山群 Ptms 變質(zhì)巖系 1500 4 巖　性　描　述地層厚( m)煤層( m)煤層號(hào)柱　壯地層系統(tǒng)界 系 統(tǒng)中生界侏侏羅羅系統(tǒng)上1 1 . 82半砂巖夾細(xì)砂巖粗砂巖中砂巖夾細(xì)砂巖半砂巖深灰色粉砂巖中砂巖夾細(xì)砂巖粗砂巖中砂巖夾細(xì)砂巖粗砂巖1 . 41 1 1 . 31 8 1 . 12 3 1 . 12 4 . 21 7 4 . 51 9 5 . 62 2 6 . 7焦煤焦煤焦煤焦煤焦煤圖1 2 煤層綜合柱狀圖 5 地質(zhì)構(gòu)造 構(gòu)造 :雞西煤盆地的古構(gòu)造輪廓受近于南北向壓應(yīng)力的影響，大體上可分為二組：一是位于盆地中央的平陽(yáng) — 麻山古背斜，在古背斜軸部發(fā)育一條逆沖 斷裂稱平— 麻斷裂，將雞西煤盆地的基底分成了中間凸起，走向近東西的南北兩個(gè)凹陷盆地。二是走向近北東或北西方向的剪切斷裂。 侏羅紀(jì)晚期，含煤地層形成。沉積前的古構(gòu)造以及后來(lái)的燕山運(yùn)動(dòng)都對(duì)汗煤地層起了一定的控制作用。在煤田形成之后，南北向壓力進(jìn)一步加強(qiáng)，使東西向褶皺和北東、北西斷裂進(jìn)一步發(fā)展，形成了煤田的今日構(gòu)造形態(tài)。 巖漿巖 ：該區(qū)分布著不同時(shí)代及不同類型的侵入巖類和噴出巖類，據(jù)現(xiàn)有資料，侵入巖可分為元古界侵入巖類，燕山期侵入巖類，噴出巖類有燕山期噴出巖及喜山期噴發(fā)巖以及新構(gòu)造期噴發(fā)巖。 小恒山井田范圍內(nèi)的主要地 質(zhì)構(gòu)造為斷層，其中斷層有 5條，鉛垂斷距在 25m 左右 （見(jiàn)表 1— 2）。 表 1— 2 主要斷裂構(gòu)造 煤層賦存狀況及可采煤層特征 小恒山煤系地層屬侏羅系上統(tǒng)組地層 ,共有煤層 5層 ,分別為 118和 23,全部可采 ,可采總厚度為 (見(jiàn)煤層特征表 13)。 序號(hào) 斷層編號(hào) 性質(zhì) 產(chǎn)狀 落差（ m) 可靠性 走向 傾向 傾角 1 F1 正 NW SW 75o 0～ 20 可靠 2 F2 正 NW SW 75o 0～ 25 可靠 3 F3 正 NW SW 20 o 0～ 20 可靠 4 F4 正 NS NW 70o 0～ 24 可靠 5 F5 正 NW NW 70 o 0～ 20 可靠 6 表 13 煤層特征表 巖石性質(zhì) 厚度特征 表 14 巖石性質(zhì) 床號(hào) 巖性 厚度（ m） 面積（ km2） 相應(yīng)層位 1 輝綠巖 1． 4～ 19． 95 10． 20 2號(hào)煤層 2 輝綠巖 1． 0～ 10． 25 14． 5 11號(hào)煤層 3 輝綠巖 0． 7～ 14． 25 3． 20 23號(hào)煤層 層 次 煤厚（ m） 層平均間距 （ m） 穩(wěn)定性 頂板 底板 最小 最大 平均 1 1． 6 2． 0 1． 8 21 較穩(wěn)定 中砂巖 粉砂巖 2 1． 0 1． 8 1． 4 穩(wěn)定 中粗砂巖 細(xì)砂巖 149 11 0． 9 1． 7 較穩(wěn)定 中細(xì)砂巖、粉砂巖 凝灰質(zhì)粉砂巖 30 18 1． 6 較穩(wěn)定 中粗砂巖 細(xì)砂巖 20 23 0． 7 1． 5 較穩(wěn)定 細(xì)砂巖，粉砂巖 細(xì)砂巖 7 表 15 巖石主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)表 名稱 容重 kg/cm3 孔隙度 抗壓強(qiáng)度 102 kg/cm3 抗拉強(qiáng)度 102 kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 彈性模量 kg/cm3 砂巖 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 8 1～ 10 礫巖 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥灰?guī)r ～ ～ ～ 2～ 7 5～ 10 灰?guī)r ～ 5～ 20 5～ 20 ～ 1～ 8 5～ 10 頁(yè)巖 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 石英長(zhǎng) 石 ～ ～ 15～ 35 ～ 6～ 20 6～ 20 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況 地溫特征 小恒山 恒溫深度 16— 26 米，溫度 6℃ ,從地溫測(cè)量成果計(jì)算分析， 小恒山 平均地溫梯度為 ℃ /100m, 平均地?zé)嵩鰷芈蕿?℃，地溫梯度小于 3℃。 小恒山 基本屬于地溫正常區(qū)。但隨著開(kāi)采深度的增加，地溫將有所升高，給生產(chǎn)安全帶來(lái)負(fù)面影響。 礦井涌水量 礦井正常涌水量為 150m3/h,最大涌水量為 180m3/h，屬于低涌水 量礦井 ,歷年洪水水位為 100m 左右。 瓦斯 煤塵及煤的自燃性 根據(jù)現(xiàn)有資料和臨近生產(chǎn)礦井的調(diào)查 ， 本礦區(qū)內(nèi)含瓦斯，瓦斯相對(duì)涌出量小于 ,絕對(duì)涌出量為 m3/min， 屬于低瓦斯礦井。 根據(jù)煤塵爆炸性 實(shí)驗(yàn) 指標(biāo)，煤塵爆炸指數(shù) 小于 10％ ， 小恒山 礦開(kāi)采的煤層屬于 沒(méi)有 爆炸危險(xiǎn) 的煤層。 8 性 根據(jù)實(shí)際調(diào)查，及其臨近礦井的報(bào)告該井田范圍內(nèi)的煤沒(méi)有自燃傾向，但在秋東季也應(yīng)注意防火 。 煤質(zhì) 牌號(hào)及用途 根據(jù)中國(guó)煤的分類方案，本區(qū)以 1/3 焦煤為主。各層 煤的牌號(hào)分布與煤的原始質(zhì)料及其轉(zhuǎn)變、聚積環(huán)境及后期變質(zhì)因素有關(guān)。 根據(jù)大量煤的工業(yè)分析，結(jié)焦性試驗(yàn)，Ⅸ勘探線揮發(fā)分小于 15%， 角質(zhì)層為零。根據(jù)上述主要煤質(zhì)指數(shù)，Ⅸ勘探線 1/3 焦煤可用做煉焦。 勘探程度及可靠性 小恒山 礦范圍內(nèi)共施工了 398 個(gè)鉆孔，總工程量為 ，平均每平方公里為 個(gè)鉆孔，采用可采煤層點(diǎn) 1221 個(gè)、其中甲級(jí) 306 個(gè)、已級(jí)點(diǎn) 168 個(gè)、丙級(jí)點(diǎn) 227 個(gè)未評(píng)級(jí) 520 個(gè)，甲、已級(jí)點(diǎn)率為 ％ 。 由于鉆探質(zhì)量較低，直接影響了精查地質(zhì)報(bào)告和深部補(bǔ)充勘探地質(zhì)報(bào)告的質(zhì)量，對(duì) 煤層灰分的確定，高級(jí)儲(chǔ)量的圈定有著間接的影響。