【文章內(nèi)容簡介】 驗(yàn)和我們自己的探索與研究。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們成為合格的采礦專業(yè)技術(shù)人員。 2 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 井田位置及范圍 新興一礦位于七臺河礦區(qū)西部，行政區(qū)劃屬黑龍江省七臺河市新興區(qū)管轄。地理坐標(biāo)為北緯 45176。 46′～ 45176。 47′，東經(jīng) 130176。 30′～ 130176。 31′。井田范圍：北界 74煤層露頭，與新立礦、新建礦相鄰；南界到桃七三區(qū) 44煤層 600m 標(biāo)高；東界為 F11 斷層，與桃山礦相連；西部以 F14 斷層為界，與東風(fēng)礦相鄰。東西走向長約 ，南北傾斜寬約 ，面積約 。 區(qū)內(nèi)有礦用鐵路專用線與勃七線 、 牡佳線接軌，鐵路交通方便公路可通往樺南、佳木斯、雙鴨山、寶清、密山、雞西、勃利、依蘭和哈爾濱等市縣。公路交通十分方便 ,詳見圖 11。 圖 11 交通位置圖 3 礦區(qū)地形屬于漫崗及丘陵地形，地勢特點(diǎn)西高東低，地表平均標(biāo)高+170m～ 240m，七臺河發(fā)源于本區(qū)南部山區(qū)，為倭肯河支流，河寬 20m 左右，水深 左右，平常期流量為 ～ ，洪水期流量為 10～ 200 m3/s，屬季節(jié)性河流，該河位于本區(qū)西部，涇流方向由南向北，垂直煤系地層走向，基本切割本礦區(qū)全部煤系地層，對礦區(qū)的開發(fā)有一定的影響。 礦區(qū)屬于大陸性氣候，最高氣溫 31176。 C ，最低氣溫 34176。 C ,年降水量370～ 631mm 左右，凍結(jié)期由 11 月至次年 4 月末。凍結(jié)深度一般為 ，風(fēng)向多西風(fēng)，最大風(fēng)速為 25m/s。 區(qū)內(nèi)鎮(zhèn)、隊(duì)以農(nóng)業(yè)為主，其次種植少量經(jīng)濟(jì)作物如蔬菜、黃煙等；礦區(qū)內(nèi)無地震史。 水源來自開采地下水，能夠滿足生產(chǎn)與生活需要；原材料以及生產(chǎn)生活用電均來自七臺河市。 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況 新興一礦煤系地層屬上侏羅統(tǒng)雞西群含煤地層，主要由城子河組上部和穆棱組下部組成。下部界限從 68煤層底板開始，上至 47煤層，地層厚度 875m，共含煤 10 層，總厚度 15m。穆棱組平行不整合于城子河組之上，以 47煤層底板含礫粗砂巖為城子河組和穆棱組分界。根據(jù)巖性特征和含煤性，本礦區(qū)的地層主要在城子河組第五段和第九段之間。 新興一礦地處勃利煤田，勃利煤田位于我國新華夏系第二隆起帶，雙鴨山、七臺河、雞西中生代坳陷中部，是一個(gè)弧形構(gòu)造。新興礦位于弧形構(gòu)造西翼，區(qū)內(nèi)地層總體向南傾斜斜煤層走向由 N60176。 W 漸變?yōu)?EW 方向?yàn)槊簩觾A角由北向南逐漸變大，井田中部煤層傾角 15176?！?20176。，井田南部煤層傾角20176?！?30176。，整個(gè)井田為一向南傾斜呈弧 形展布的單斜構(gòu)造。煤系地層綜合柱狀詳見圖 12。 4 綜合柱狀圖1/3 焦煤2020粗砂巖1/3 灰質(zhì)中砂巖肥氣煤34水平理層，泥頁巖黑灰色粉砂巖泥砂夾中砂巖粗砂夾中砂粗砂巖44泥頁巖，水平理層粗砂巖 灰色細(xì)砂巖1/3 焦煤上侏羅統(tǒng)M3侏羅系J中生界M26867584847巖 性 描 述地層厚( m )煤層( m )煤層號柱 狀統(tǒng)系界地層系統(tǒng)粗砂巖1/3 焦煤49516063651/3 焦煤1/3 焦煤1/3 焦煤1/3 焦煤1/3 焦煤水平理層，泥頁巖10 圖 12 煤系地層綜合柱狀圖 5 井田內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 井田內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造以斷層為主，根據(jù)多年來生產(chǎn)實(shí)踐和勘探資料及各小煤礦的揭露，現(xiàn)確定井田內(nèi)斷層共有 5條。 井田內(nèi)的斷層構(gòu)造可分為二組，現(xiàn)分述如下： 第一組與煤層走向斜交，走向一般在 N30176。～ 50176。 W，屬張性斷層，斷層面比較平直，傾角一般在 55176?！?70176。左右，為正斷層。屬于這組斷層的有：F1 F4。其中落差較大的 F4 斷層作 為劃分井區(qū)的界線， F11 和 F14 是劃分井田礦界的主要構(gòu)造。 第二組與煤層走向斜交，局部近于平行，走向 N45176?！?80176。 E，屬壓扭性斷層，常被第一組切割，這組斷層在井田內(nèi)不太發(fā)育。 經(jīng)過鉆探及綜合分析，本井田有 6 條大斷裂，都為正斷層。主要斷裂構(gòu)造詳見表 11。 表 11 主要斷裂構(gòu)造 序 號 斷層 編號 斷層 性質(zhì) 走向（176。） 傾向（176。） 落差 （ m） 斷距（ m） 查明 程度 1 F4 正 N80W 60NE 80 0 可靠 2 F10 正 N30～ 50W 72NE 100 80 基本可靠 3 F11 正 N20～ 50W 57NE 370 260 可靠 4 F14 正 N30～ 10W 70WS 250 100 較可靠 5 F26 正 N20～ 50W 60～ 70NE 120 10 較可靠 6 F8 正 N20～ 50W 70NE 60 70 可靠 煤層賦存狀況及可采煤層特征 新興一礦開采之煤層主要位于侏羅系雞西群城子河含煤組，本組共有厚薄煤層 10 組， 現(xiàn)將各煤層厚度、結(jié)構(gòu)、容重和頂?shù)装迩闆r分層以文字?jǐn)⑹鋈缦拢? 47煤層：煤層厚度 ～ ，平均煤層厚度 ，煤層結(jié)構(gòu)簡單，賦存穩(wěn)定 ，無夾石，全區(qū)發(fā)育，容重 ，頂板為中細(xì)砂巖，偽頂為 的煤泥巖或含炭泥巖，底板為粉砂巖。 48煤層：煤層厚度 ～ ，平均煤層厚度 ，平均傾角 20176。 ，全區(qū)發(fā)育，屬于穩(wěn)定的中厚煤層，結(jié)構(gòu)單一，容重 ，頂板為粉砂巖 6 或泥巖，底板為粉砂巖，灰分在 12%左右。 49煤層：平均煤厚 ，屬于穩(wěn)定的煤層，淺部煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，深部煤層結(jié)構(gòu)單一，容重為 ，頂板中部為粉砂巖，南北部為中粗砂巖，底板為細(xì)砂巖，一般有 ～ 的煤泥巖或泥巖偽底，灰 分一般在 25%左右。 51煤層：煤厚 ～ ，平均 ，基本上是全區(qū)發(fā)育，容重 m3，頂板為泥巖，底板為細(xì)砂巖，直接底板有 ，灰分一般在 22%左右。 58煤層：煤厚 ～ ，平均 ，基本上是全區(qū)發(fā)育，容重 m3，頂板為泥巖，底板為細(xì)砂巖，直接底板有 厚的泥巖偽底，灰分一般在 25%左右。 60煤層：煤層厚度 ～ ，平均煤層厚度 ，煤層結(jié)構(gòu)簡單，賦存穩(wěn)定，無夾石，全區(qū)發(fā)育，容重 ，頂板為中細(xì)砂巖 ，偽頂為 的煤泥巖或含炭泥巖，底板為粉砂巖。 63煤層：煤層厚度 ～ ，平均煤層厚度 ，平均傾角 20176。 ，全區(qū)發(fā)育，屬于穩(wěn)定的中厚煤層，結(jié)構(gòu)單一，容重 ，頂板為粉砂巖或泥巖，底板為粉砂巖，灰分在 12%左右。 65煤層：煤厚 ～ ，平均 ，屬于穩(wěn)定的煤層，淺部煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，深部煤層結(jié)構(gòu)單一，容重為 ，頂板中部為粉砂巖，南北部為中粗砂巖，底板為細(xì)砂巖，一般有 ～ 的煤泥巖或泥巖偽底，灰分一般在 25%左右。 67煤層：煤厚 ～ ，平均 ，基本上是全區(qū)發(fā)育，容重 T/ m3，頂板為泥巖，底板為細(xì)砂巖，直接底板有 ，灰分一般在 22%左右。 68煤層：煤厚 ～ ，平均 ，基本上是全區(qū)發(fā)育，容重 T/ m3，頂板為泥巖，底板為細(xì)砂巖，直接底板有 ，灰分一般在 25%左右。煤層特征詳見表 12。 7 表 12 煤層特征表 層 次 煤厚（ m） 層平均間距 （ m） 穩(wěn)定性 發(fā)育范圍 頂板 底板 最小 最大 平均 47 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 粉砂巖 細(xì)砂巖 7 48 穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 8 49 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 泥巖 灰砂巖 93 51 較穩(wěn)定 泥巖 灰砂巖 粗砂巖 20 58 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 粗砂巖 粗砂巖 60 9 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 粉砂巖 細(xì)砂巖 15 63 穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 細(xì)砂巖 細(xì)砂巖 6 65 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 泥巖 灰砂巖 6 67 較穩(wěn)定 泥巖 灰砂巖 粗砂巖 9 68 較穩(wěn)定 全區(qū)發(fā)育 粗砂巖 粗砂巖 8 巖石性質(zhì) 厚度特征 詳見 下 表 13。 表 13 巖石厚度特征表 名稱 容重 kg/cm3 孔隙度 抗壓強(qiáng)度 102kg/cm3 抗拉強(qiáng)度 102kg/cm3 變形模量 102 kg/cm3 彈性模量 kg/cm3 砂巖 ～ 5～ 25 2～ 20 ～ ～ 7 1～ 10 礫巖 ～ 5～ 15 1～ 15 ～ ～ 8 2～ 8 泥灰?guī)r ～ 2～ 5～ 10 ～ 2～ 7 5～ 10 灰?guī)r ～ 5～ 13 5～ 18 ～ 1～ 8 5～ 10 頁巖 ～ 16～ 30 1～ 10 ～ 1～ 2～ 8 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況 新 興一礦的水文地質(zhì)條件為較強(qiáng)堅(jiān)硬裂隙巖層充水的礦床。根據(jù)近幾年來的實(shí)測資料， 礦井涌水量一般為 m3/h，最大涌水量為 ,個(gè)別斷層偶爾會發(fā)生出水現(xiàn)象，但其水量有限，且在短期內(nèi)就會被疏干，區(qū)內(nèi)小井雖多，但掌握都比較清楚，對礦井安全生產(chǎn)影響不大，隨著開采水平的延伸，涌水量越來越小。因此，將該區(qū)水文地質(zhì)類型定為簡單。 沼氣 煤塵及煤的自燃性 新興一礦屬于瓦斯高突礦井，相對涌出量 m3/t，絕對涌出量為 m3/min 。隨著開采深度的延伸，瓦斯賦存條件好涌出量大 給礦井的安全生產(chǎn)帶來一定的困難。 新興一礦有爆炸危險(xiǎn)性。 開采煤層均屬高沼氣煤層，礦井屬高沼氣等級礦井，屬有煤塵爆炸危險(xiǎn)煤層，屬低硫特低磷不易自燃煤層。隨著今后礦井開采深度的不斷增加，瓦斯涌出量也逐步加大，這給礦井生產(chǎn)會帶來不利影響，因此，未來礦井通風(fēng)、瓦斯防治技術(shù)措施將需進(jìn)一步增強(qiáng)。 9 煤質(zhì) 牌號及用途 新興一礦區(qū)內(nèi)的煤層是由高等植物所形成的腐植煤，其肉眼煤巖成分主要是亮煤、暗煤，夾鏡煤絲帶，絲炭較少。黑色光亮。內(nèi)生裂隙發(fā)育，質(zhì)脆，黑色，條帶狀，層狀結(jié)構(gòu)，其煤巖類型多為光亮型、半 亮型和半暗型。鏡下鑒定為：煤巖組成多是凝膠物基質(zhì)體，色鮮紅，以鏡煤化物質(zhì)為主，樹脂膠體占次要地位，礦物雜質(zhì)多見，主要是石英、長石、高嶺石、方解石和云母，尤其以長石和粘土質(zhì)泥巖多見。 原煤灰分變化較大，一般在 20%～ 30%，超過 30%的情況也常見。凈煤灰分一般在 10%左右，膠質(zhì)層厚度一般在 9mm～ 15mm，揮發(fā)分一般在 30%～ 39%，硫含量一般在 %左右，磷含量一般在 %～ %，屬低硫、低磷煤 。 勘探程度及可靠性 對地質(zhì)勘探程度的評價(jià) 根據(jù)新興一礦區(qū)域構(gòu) 造復(fù)雜程度和煤層穩(wěn)定性，將 F4 號斷層以西構(gòu)造類型定為 Ⅱ 類， F4以東定為 Ⅲ 類；煤層定為 Ⅱ 類，綜合上述結(jié)果，本區(qū)勘探類型定為 Ⅱ 類 Ⅱ 型。 巖漿侵入：在新興一礦礦區(qū)內(nèi)沒有巖漿巖侵入體，評定為 Ⅰ 類。 新興一礦礦區(qū)煤層穩(wěn)定程度為 Ⅱ 類。 礦區(qū)各煤層頂?shù)装宥鄶?shù)為粉細(xì)砂巖類，少數(shù)為中砂巖，多數(shù)煤層沒有偽頂、偽底，個(gè)別有偽頂?shù)?，其偽頂巖性為粉砂巖，厚度在 ～ 之間，各煤層的頂?shù)装迤秸痪植坑型拱疾黄?，頂板較完整，裂隙不發(fā)育。煤層傾角一般在 10176?！?25176。之間，故將其地質(zhì)條件評定為Ⅱ類。 綜合評定結(jié)果新興礦地質(zhì)條件 類別為： Ⅱ Ⅱ aⅠ bcⅡ dⅡ efg 10 第 2 章 井田境界 儲量 服務(wù)年限 井田境界 井田周邊情況 北界與新立礦、新建礦相鄰；南界到桃七三區(qū) 58煤層 600m 標(biāo)高；東界為 F11斷層，與桃山礦相連；西部以 F14斷層為界，與東風(fēng)礦相鄰。 井田境界確定的依據(jù) 、地質(zhì)條件作為劃分井田境界的依據(jù)； 2. 劃分的井田范圍要為礦井發(fā)展留有空間； ，合理安排地面生產(chǎn)系統(tǒng)和各建筑物； ，以利于機(jī)械化程度的不斷提高。 井田未來發(fā)展情況 新 興一礦遠(yuǎn)景儲量開發(fā)區(qū)為桃七三區(qū)，位于本礦區(qū)南部 處，桃七三區(qū)的勘探區(qū)范圍為：東與桃山礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；西部以 F14斷層為界；北與新興礦生產(chǎn)區(qū)相鄰；南以 F8斷層為界。東西走向長 ，南北傾斜寬 ，面積約 。 井田儲量 井田儲量的計(jì)算 ：勘探（精查）報(bào)告提供的儲量，包括“能利用儲量”和“暫不能利用儲量”； ：勘探（精查）地質(zhì)報(bào)告提供的“能利用儲量”中的 A、B、 C 三級儲量， A、 B、 C 三級儲量的計(jì)算方法， 應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》的規(guī)定； ：礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱，防水煤柱，井田境界煤柱和已有的地面建筑物，構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久性煤柱損失量后的儲量； ：礦井設(shè)計(jì)儲量減去工業(yè)場地的保護(hù)煤柱，礦井井下主要巷道及上、下山保護(hù)煤柱煤量后乘以采區(qū)回采率。 保安煤柱 （ 1）工業(yè)場地及主要井