【文章內容簡介】 部為黃褐色砂巖與紫色、雜色粘土巖、泥巖互層。底部含礫粗砂巖，厚層狀，斜層理發(fā)育，膠結中等。巖性為深灰色、灰白色中粗粒砂巖、夾砂質粘土巖、泥巖、煤線及粉砂巖。砂巖致密堅硬，含礫石及云母碎片。巖性為灰白、灰黑色細、粗粒砂巖、砂質泥巖、和粘土巖，含 、 、 號煤層，其中 號不穩(wěn)定， 號煤較穩(wěn)定，全區(qū)大部可采， 號煤不穩(wěn)定，局部可采。巖性為厚層灰白、黃褐色砂巖，夾灰色砂質泥巖、泥巖或簿層粘土巖，砂巖常含礫，局部為砂礫巖，對 上 或號煤層有沖刷現(xiàn)象。巖性以煤層、粘土巖、砂質泥巖為主，夾透鏡狀砂巖。上 、 號主要可采煤層，在北、北東部合并。巖性以煤層、灰黑色粘土巖、砂質泥巖及砂巖為主，底部為灰、灰白色中、粗粒砂巖。含煤 層，局部含 層煤，主要含 、 號，局部含 、 、 號 層煤， 號和號煤不可采， 號煤零星可采。上段以深灰色、灰黑色泥巖為主，夾透鏡狀灰?guī)r、泥灰?guī)r。中段為灰黑色泥巖灰白色細 粗粒石英砂巖。下部為淺灰、暗紫色粘土巖。巖性為淺灰色石灰?guī)r、白云質灰?guī)r，微晶質結構，見小溶洞和裂隙 。地層由東北部向西南有增厚的趨勢 。50 m50 m150 m本井田僅舊號鉆孔見此地層。地層出露于本區(qū)東南部溝谷兩側，由北、東向南、西增厚的趨勢 。地層由北東向西南漸厚。上、 號煤層在北、北東部合并。 19. 72 ～ 65. 5046. 50207. 68 9. 69 ～ 374. 0193. 07 49. 16 ～ 119. 90119. 9029. 32 0. 80 ～ 43. 6415. 97 3. 80 ～ 40. 8527. 65 23. 10 ～ 54. 8137. 09 6. 19 ～ 53. 0631. 92 12. 61 ～ 77. 3930. 14 5. 12 ～ 50. 8116. 5056 上689102030405060708090100260270280290300360370380390400460470480490500510520530540550560570580590600610620630640650660670680地層綜合柱狀圖界 系 統(tǒng) 組 符號 柱狀 厚 度 巖 性 描 述 0 ～ 87. 9331. 45第四系二疊系下統(tǒng)10標尺 煤層號(比 例尺 ∶ )備 注石炭系上統(tǒng)太原組本溪組山西組下石盒子組新生界第三系古生界4奧陶系中統(tǒng)馬家溝組中統(tǒng)上石盒子組石千峰組 圖 地層綜合柱狀圖山東科技大學學士學位論文 井田境界及儲量 9 2 井田境界及儲量 井田境界 酸刺溝礦井位于內蒙古自治區(qū)準格爾煤田中部，南部詳查區(qū)的西北角。井田南北走向長 ，東西傾斜寬 ~，面積 ㎡ 。井田的東部及北部與哈爾烏素露天礦為界，南部與規(guī)劃的黃 玉川井田為界 ， 井田境界由 12 個坐標點組成，批復的采礦證井田境界拐點坐標見表 ， 井田境界示意圖見圖 。 資源儲量 資源儲量計算范圍 資源儲量估算范圍為井田境界拐點坐標圈定的范圍，總面積 km2 資源儲量估算的工業(yè)指標 煤層厚度 ≥ ， 最高灰分（ Ad） 40%， 最高硫分（ ） 3%， 最低發(fā)熱量（ ） 表 采礦證井田境界拐點坐標一覽表 點號 緯 距 X(m) 經 距 Y(m) 點號 緯 距 X(m) 經 距 Y(m) 1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 6 12 山東科技大學學士學位論文 井田境界及儲量 10 圖 井田境界示意圖 資源儲量估算方法及有關參數(shù)的確定 本區(qū)地質構造簡單，煤層產狀平緩，煤種單一，選用地質塊段法計算資源儲量，計算時采用煤層偽厚度和水平投影面積計算。各煤層視密度值詳見表 。 表 可采煤層視密度值一覽表 煤層編號 4 5 6 上 6 容重（ t∕ m3） 資源儲量計算原則 山東科技大學學士學位論文 井田境界及儲量 11 1） 煤層中單層厚度 ≥，厚度＜ 合并利用，但全層的灰分、硫分和發(fā)熱量應符合要求。 2） 當煤層中夾矸單層厚度 ≥，被夾矸分開的煤層原則上作為獨立分層。 3） 煤層頂?shù)撞?，當煤分層厚?≥夾矸厚度時，上下煤分層合并計算厚度；當煤層分層厚度＜夾矸厚度時，該煤分層不予以利用。 4） 同一煤層若僅個別鉆孔單層夾矸厚度超過最低可采厚度，而上下煤分層均達到可采厚度時，上下煤分層仍合并利用。 5） 由多個煤分層組成的復雜結構煤層當各煤分層總厚 ≥，夾矸總厚不超過煤分層總厚的 1/2 時，以各煤分層總厚作 為利用厚度，但煤層頂?shù)撞康拿悍謱尤园吹谌龡l的原則取舍。 6） 本次參加資源量估算的 6 上 、 6 號煤層，個別鉆孔中 6 上與 6 號煤層的層間距（夾矸）小于最低可采厚度，為了便于資源量計算，強行將它們分開，分別進行估算資源量。 7） 對高灰煤原則上全部剔除。 礦井資源儲量 經計算，酸刺溝礦井資源儲量總共為 ，井田各煤層資源儲量匯總表見表 。 表 酸刺溝井田 各煤層 資源儲量匯總表 煤層 4 5 6 上 6 合計 儲量 /Mt 各種煤柱留設 礦井煤炭資源總儲量為 ，永久煤柱損失包括井田邊界煤柱、220kV 和 110kV 輸電線路保護煤柱、以及礦井工業(yè)場地保護煤柱。 山東科技大學學士學位論文 井田境界及儲量 12 1） 井田邊界煤柱 根據有關規(guī)程規(guī)范的要求，井田邊界煤柱兩側各留設 20m。 2） 鐵路保護煤柱 鐵路保護煤柱包括礦井鐵路專用線和哈爾烏素露天礦鐵路專用線煤柱。鐵路維護帶寬度按 10m 留設，煤柱寬度按移動角計算， 4 煤及 5 煤煤柱寬度為 220～ 270m、 6 上 、 6 號煤煤柱寬度為 270～ 320m。 3） 工業(yè)場地及井筒保護煤柱 工業(yè)場地保護煤柱表土段移動 角按 45176。計算，基巖段移動角按 70176。計算。 4） 大巷保護煤柱 大巷兩側各留設 50m保護煤柱。 5） 輸電線路桿塔保護煤柱 井田內的輸電線路包括井田西部的 220kV 輸電線路、井田東北角的110kV 輸電線路以及礦井兩回 110kV 供電線路，煤柱寬度按移動角計算。 礦井各煤柱留設損失見表 。 表 礦井煤柱損失表 煤柱 煤層 井田境界 輸電 線路 礦井鐵路專用線 礦井工業(yè)場地 風井 場地 井筒及大巷 小計 /mt 4 5 6 上 6 合計 經計算，全礦井煤柱損失為 。 礦井設計可采儲量 礦井設計可采儲量計算公式如下： 山東科技大學學士學位論文 井田境界及儲量 13 Z=（ Zc P） C （ ） 式中： Z 為礦井設計可采儲量； Zc 為礦井工業(yè)儲量； P 為保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留設的永久煤柱損失量； C 為采區(qū)采出率，厚煤層不低于 ，中厚煤層不低于 ，薄煤層不低于 。 該礦井 采區(qū)回采率 4 號、 5 號煤取 80%， 6 上 及 6 號煤取 75%。經計算，各煤層設計可采儲量見表 。 表 各煤層設計可采儲量表 煤層 4 5 6 上 6 合計 可采儲量 /Mt 經 計算，礦井總設計可采儲量為 。 山東科技大學學士學位論文 井田開拓 14 3 井田開拓 礦井設計生產能力及服務年限 礦井工作制度 設計礦井年工作日為 330d，每日凈提升時間為 16h。每天 三 班作業(yè)，其中 兩 班生產，一班檢修 ，檢修班生產四小時，檢修四小時 。 礦井設計生產能力 根據本井田煤層賦存狀況、地質構造、開采技術條件、采掘工作面配備以及設計委托要求，設計確定礦井生產能力為 。 原因是： 1） 優(yōu)越的地質條件為工作面高產奠定了基礎 本礦井為低瓦斯、近水平煤層，主要可采煤層厚度 大，賦存穩(wěn)定，水文地質及構造簡單，沒有斷裂構造及巖漿巖侵入，以上條件為綜采工作面高產高效奠定了基礎。 2） 煤炭科技進步為礦井高產高效創(chuàng)造了條件 中厚煤層長壁綜采在我國煤礦生產中普遍使用，技術、裝備和生產管理已經成熟，其中大采高綜采近年來更是取得了飛速發(fā)展 ， 礦井達產時開采的 6 上煤為特厚煤層，平均厚度 ， 全礦井可以實現(xiàn) 產能力。 3） 先進的采掘設備為工作面高產提供了保證 目前國內外大采高綜采設備均向大型化、重型化以及自動化方向發(fā)展，國外高產高效綜采工作面長度已達 435m，最大采高已達 6m，綜采工作面實現(xiàn)了自動化控制。在綜采設備方面，采煤機裝機功率超過 20xxkW，牽引速度平均為 15～ 21m/min，生產能力達到 75t/min；刮板機長度已超過 450m，裝機功率已達 3000kW，大幅度地提高了設備的可靠性。 山東科技大學學士學位論文 井田開拓 15 設計根據礦井煤層賦存條件，綜采工作面采用全引進設備，選用大功率、大運量、高強度的采掘設備，完全可以滿足工作面高產高效生產的需要，確定的 。 礦井及水平服務年限 礦井服務年限按下式計算： KAZT ?? （ ） 式中： T—礦井服務年限， a Z—礦井可采儲量， Mt A—礦井設計生產能力， Mt/a K—儲量備用系數(shù)，由于礦井地質條件簡單，取 。 經計算，礦井服務年限為 ，符合《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》的有關規(guī)定。隨著全井田精查勘探工作的進行，設計可采儲量有望提高，另外，井田西部為未規(guī)劃和未勘探的區(qū)域，向西有著較大的發(fā)展空間，可做為礦井的后備開采區(qū)。屆時礦井的服務年限將得到進一步延 長。 井田開拓 地質構造及老窯對開采的影響 本礦井主要可采煤層賦存穩(wěn)定，水文地質條件簡單，瓦斯含量很小 ，對開采沒有大的影響，但本礦井煤層自然發(fā)火期較短，開采時應采取有效的防滅火措施。井田內的老窯分布僅在井田東北角的伊泰集團公司酸刺溝小煤礦，該小煤礦采空區(qū)范圍對回采工作面布置有一定的影響。 井田開拓方案比選 1） 井田開拓方式 煤層埋藏深度在 300m左右，不 能 平硐開 拓 ，應以采用斜井開拓為宜。如果采用立井開拓， 不能滿足礦井的設計生產能力，而且需要的設備較多，山東科技大學學士學位論文 井田開拓 16 管理復雜，故要采用 斜井開拓方式， 根據本礦井具體條件，主、副井筒均設計為斜井，主斜井裝備帶式輸送機運煤，針對副斜井輔助運輸方式的不同，提出兩個開拓方案： （ 1） Ⅰ 方案 ——無軌膠輪車斜井方案 本方案在工業(yè)場地的東側中間位置開鑿主、副斜井，主井向東北方向布置，副井向北然后折而向東布置。主斜井傾角 16176。，斜長 1029m，井底到6 號煤層底板，主斜井安裝 帶寬的帶式輸送機。副斜井按膠輪車斜井考慮，傾角 6176。，向北進入大巷位置后，向東平行于大巷進入 4 號煤。進入4 號煤后，副斜井繼續(xù)向前掘進至 6 上 煤層，進入 6 上 煤層總長度為 2290m。風井 為立井，布置在工業(yè)場地的東北方向，井底落底于 6 上 煤底板主斜井井底 附 近，井筒深度為 352m。本方案井筒到底后，在井底沿傾斜方向布置大巷開拓首采區(qū)域 ， 本方案在井田中部東西向布置一組三條大巷，井田北部南北向布置一組三條大巷開拓全井田。井田開拓方式 平 面圖、剖面圖分別見圖 、圖 。 （ 2） Ⅱ 方案 ——絞車軌道斜井方案 本方案主斜井布置與 Ⅰ 方案相同，副斜井在主斜井的北側平行于主斜井