【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 64 結(jié) 論 ......................................................................................................................... 66 致 謝 ......................................................................................................................... 67 附錄 1 ...................................................................................................................... 70 附錄 2 ...................................................................................................................... 73 VII 緒 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)里必須完成的最重要的環(huán)節(jié)之一。是對(duì) 所學(xué)習(xí)的知識(shí)的一次綜合的運(yùn)用 和檢驗(yàn) 。 經(jīng)過(guò)了四年的學(xué)習(xí)和鉆研我 掌握了 一定的 專業(yè)知識(shí)，為了能 實(shí)際 運(yùn)用這些知識(shí) 并檢測(cè)自己對(duì)知識(shí)的掌握情況以及能夠順利的畢業(yè) ，我做了 黑龍江 省 七臺(tái)河 市 龍湖 礦的新井設(shè)計(jì)，在畢業(yè)實(shí)習(xí)中也收集到了很 多 龍湖 礦的資料。本設(shè)計(jì)主要是關(guān)于新礦井的建設(shè)，其 中包括設(shè)備選型、 通風(fēng)安全方面、采煤工藝方面、巖石力學(xué)方面 、開(kāi)拓方式、采煤工藝、支護(hù)方式 的知識(shí) 等 。本設(shè)計(jì)采用 傾斜長(zhǎng)壁采煤法 ，主要是針對(duì)小傾角煤層的開(kāi)采方法，本方法采用傾 斜 巷道布置，不需 要布置上下山， 所以 開(kāi)采初期不需要太多的投入 ， 對(duì) 礦井的生產(chǎn)和管理 也有好處 。本設(shè)計(jì)主要是通過(guò)繪制礦井的 各種 圖紙來(lái) 體現(xiàn) ， 同時(shí) 也 有 很多 文字部分 其主要內(nèi)容為 方案比較 和經(jīng)濟(jì)比較 ， 這樣可以 使設(shè)計(jì)更加合理。在設(shè)計(jì)中 ， 還 需要 考慮礦井的 地質(zhì)情況 和煤層的受力 情況， 使設(shè)計(jì)盡量符合實(shí)際情況 。 在本次 畢業(yè)設(shè)計(jì) 中 可以發(fā)現(xiàn)我們所欠缺的知識(shí) 和加深對(duì)一些知識(shí)的認(rèn)識(shí)程度 。 更 彌補(bǔ) 了 我們的不足和糾正我們的錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，提高我們的分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。為以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。從而更好的為祖國(guó)為社會(huì)貢獻(xiàn)力量。 1 第 1 章 井田概況及地質(zhì)特征 井田概況 龍湖煤礦位于七臺(tái)河礦區(qū)東部 的 龍湖煤礦 ，距七臺(tái)河市中心 25km，行政區(qū)劃屬黑龍江省七臺(tái)河市勃利縣北興農(nóng)場(chǎng)。地理坐標(biāo)為北緯 45176。 50′— 53′，東經(jīng) 131176。12′— 15′。采礦權(quán)屬七臺(tái)河礦業(yè)精煤（集團(tuán)）有限責(zé)任公司。 本次報(bào)告范圍 :北以 F1 斷層為界，南以 F19 斷層為界，西以第 9 勘探線為界與龍西礦區(qū)相接，東以 F17 斷層為界。東西走向長(zhǎng) ，南北傾斜寬 5km，深部以 500m 標(biāo)高為界。 區(qū)內(nèi)有礦用鐵路專用線與勃七線、牡佳線接軌，勃寶公路橫貫區(qū)內(nèi)，交通方便。 倭 交 通 位 置 示 意 圖河肯 圖 11 龍湖煤礦 交通位置示意圖 井田西部有一季節(jié)性河流 —— 龍湖河， 發(fā)源于龍湖東溝， 位于本區(qū)西部，全長(zhǎng) 19km，流向北西注入倭肯河。地貌為丘陵地形，東南部高、西北部低，地表標(biāo)高在 190m～ 之間，平均標(biāo)高為 230m左右。 區(qū)內(nèi) 11 月至翌年 4 月為凍結(jié)期，最大凍結(jié)深度為 ～ 最高氣溫 27℃ ～ 31℃ ,年平均氣溫 ℃ ～ ℃ 。年降雨量 340mm～ 680mm，屬寒 2 溫帶大陸性氣候。年間多西北風(fēng)，年平均風(fēng)速為 ～ 。最大風(fēng)速為 15～ 32m/s。 根據(jù) 遼寧省地震大隊(duì) 1964 年地震資料本區(qū)地震烈讀為 VI 度。 本區(qū) 為新開(kāi)發(fā)礦井 。 在井田內(nèi)無(wú)其他生產(chǎn)礦井和停封礦井或小窯， 根據(jù)已批準(zhǔn)的七臺(tái)河礦區(qū)總體發(fā)展規(guī)劃，礦井用水取自桃山水庫(kù)水。 根據(jù) 1986年 1月 3日七臺(tái)河礦務(wù)局與佳木斯電業(yè)局會(huì)談紀(jì)要及達(dá)成協(xié)議，本井電源引自七臺(tái)河?xùn)|部變電所。 地質(zhì)特征 本區(qū)賦存的地層為中侏羅統(tǒng)萬(wàn)隆組（ JW），上侏羅統(tǒng)雞西群滴道組（ J3d）城子河組（ J3ch），白堊系樺山群東山組（ k、 d）及第四系（ Q）。 自 上 而 下 分述如下： （ 1） 第四系（ Q） 為殘積 、坡積、沖洪積層，由粘土、砂礫石及粉、細(xì)、中砂等組成，厚～ 10m。沖洪積層本區(qū)僅在溝谷地帶有所分布。與東山組呈不整合接觸。 （ 2） 東山組 （ ） 本組地層出露于南部。本區(qū)控制厚度為 400m。巖性主要為灰 —— 灰綠色安山質(zhì)角礫巖，礫徑 2～ 13cm，偶夾含凝灰質(zhì)的沉積巖。與城子河組呈不整合接觸。 （ 3） 城子河組（ J3ch） 本組是本區(qū)主要含煤地層，地層厚度 1880m,含煤 89 層，其中可采及局部可采煤層 39 層，可采煤層總厚度 。本組巖性 為粉砂巖，細(xì)砂巖，粉細(xì)砂巖互層，中砂巖，粗砂巖，含礫粗砂巖。煤層及少量薄層凝灰?guī)r，云母質(zhì)粉砂巖等。與滴道組呈整合接觸。 （ 4） 滴道組（ J3d） 本組僅賦存于本區(qū)南部，控制厚度為 180m，本組含煤層 16 層，總厚度。復(fù)結(jié)構(gòu)煤層較多，穩(wěn)定性差?？刹擅簩佑?10 110 兩層，巖性為粗砂巖 ,含粒粗砂巖 ,時(shí)夾礫巖曾 ,巖性在橫向上變化較大，不穩(wěn)定。本組與下伏萬(wàn)隆組呈不整合接觸。 （ 5） 萬(wàn)隆組（ JW） 本區(qū)僅分布在 F1斷層以北，本區(qū)所見(jiàn)為萬(wàn)隆組地層的一部分，其巖性為正常沉積巖，以粗粒碎屑巖為主，夾粉砂巖，細(xì) 砂巖及凝灰?guī)r等。本區(qū)實(shí)控厚度為 500m。 3 煤系地層綜合柱狀圖 平均最大最小2. 23 1 .8 21. 91 1 .7 32. 32 2 .0 41. 78 2 .2 51. 54 1 .9 31. 98 2 .3 22. 49 2 .8 3龍 湖 煤 礦 綜 合 柱 狀 圖子羅第545556125785730上588581. 92. 62. 21. 72. 21. 82. 0距柱狀地層地 層 年 代 層間號(hào)(米)符號(hào)煤厚(米)煤1:20 0厚度地層段組群系底部有1 2層凝灰?guī)r單一復(fù)單一單一單一復(fù)單一復(fù)時(shí)合并為一層57 上與57 有夾一層灰色復(fù)單一復(fù)結(jié) 構(gòu)巖 性 描 述煤 層本段是本區(qū)主要含水量煤層段，以中砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖為主，夾4層凝灰?guī)r，有兩層閃長(zhǎng)玢巖侵入體，以巖床形式侵入在61 62 層之間和67 上層之間，含煤36 層，含煤總厚度27 .2 1可 采或局部可采19 層，可采煤層厚度18 .9 7m ，可采含煤系數(shù)2. 92 %。產(chǎn)植物化石：Coniopteris burejensis Coniopteris setaceacprynVachrNilssonia sinensisPityophyllum longifolium動(dòng)物化石：Qstreace indet 牡蠣凝灰?guī)r層` 勃利煤田內(nèi)主要由一系列褶皺及逆沖斷裂所組成，呈現(xiàn)向南突出的弧形構(gòu)造。 大地構(gòu)造處于新華夏系第二隆起帶之上的三江 ——穆棱河中生代聚煤坳陷帶的中部。 本區(qū)位于弧形構(gòu)造東翼，區(qū)內(nèi)褶皺、斷層較發(fā)育 。 1 、 褶皺 本區(qū)總的構(gòu)造形態(tài)為一復(fù)式背斜，北部為一向斜 ，中部為一向斜 ,F17 斷 4 層以 西 ,X1 向斜與 B5 背斜之間發(fā)育一組短褶皺，褶皺向東輕伏 。 B1 背斜 全區(qū) 發(fā)育，走向 NE45176。左右 ，向東傾伏 ,軸面大體為直立狀背斜 ,局部地塊因斷塊上沖推移作用 ,北 翼地層傾斜緩而 南 翼陡峭 ,背斜軸面向北傾。 X1 向斜 全區(qū)發(fā)育， F17 斷層以西 軸部走向?yàn)?NE50176。， 向 B1 背斜 靠攏 ，軸面大體為直立狀向斜。 B5 背斜全區(qū)發(fā)育，軸部走向 NE45176。左右背斜軸面想北傾斜，北翼地層較緩，南翼地層較陡，一般傾角 60176。左右，是全區(qū)地層傾斜最陡部分。 本區(qū)褶皺具有三個(gè)特征： （ 1） 大部分軸面為直立狀，即兩翼地層傾斜相差不大，但局部地段不對(duì)稱，即一翼地層傾斜較陡，而另一翼較緩。 （ 2） 普通具有向東傾伏趨 勢(shì)，即西部出現(xiàn)露地層較老，而東部出現(xiàn)露地層較新，局部也有出現(xiàn)反向傾伏的現(xiàn)象。 （ 3） 所有褶皺由淺部向深部均有波幅較大變?yōu)椴ǚ^小，亦即由復(fù)雜變?yōu)楹?jiǎn)單趨勢(shì)。 斷層 本區(qū)斷層比較發(fā)育， 勘探階段共查明斷層 6 條， 其中 落差大于 100m 的有 3 條 30—100m的有 2 條，落差小于 30m的有 1 條。正斷層有 5 條，逆斷層有 1 條。走向斷層有 5 條，斜交斷層有 1 條。 本區(qū)斷層根據(jù)勘探程度可分為可靠斷層和較可靠斷層兩種?？煽繑鄬邮亲呦蚣皟A向延展均有勘探工程實(shí)見(jiàn)或控制，擺動(dòng)不大，不會(huì)出現(xiàn)段點(diǎn)串層現(xiàn)象。較可靠斷層為勘探工程實(shí)見(jiàn)或控制 ，斷層確實(shí)存在但在向或傾向延展方向上可能會(huì)有擺動(dòng)，局部地段斷點(diǎn)組合是合理而趨近實(shí)際。本區(qū)查明可靠斷層 6 條，在高級(jí)儲(chǔ)量區(qū)內(nèi)及其周圍的斷層都是可靠斷層。 巖漿活動(dòng) 本區(qū)巖漿活動(dòng)可分為兩期，第一期為大規(guī)模侵入活動(dòng)時(shí)期，巖漿侵入煤系地層之中呈巖床產(chǎn)出，鏡下鑒定為閃長(zhǎng)粉巖。 本期巖漿活動(dòng)在本區(qū)有 3 個(gè)巖體，第一個(gè)巖體是 B1背斜以北， 1419勘探線之間的巖體，最厚可達(dá) 150 m ，一般厚 100 m，向西向南變薄，侵入于 54A55 煤層之間。 第二期巖體以巖蓋形態(tài)產(chǎn)出，覆蓋于含煤地層之上，分布高山頂部。鏡下鑒定巖性 為安山巖。 煤層 本區(qū)含煤地層為城子河組。其中可采煤層為 7 層，可采煤層總厚度為?？刹擅簩又芯鶠橹泻衩簩?。 本區(qū)城子河組參與儲(chǔ)量計(jì)算的煤層有 7 層，自上而下分別為 54A， 55， 5 56， 57 上 ， 57， 58 上 ， 58煤層。 厚度特征 煤層頂?shù)装宓?巖石性質(zhì)非常穩(wěn)定 厚度 在 8m以上 ,多 以 砂巖 為主伴隨 有兩層閃長(zhǎng)玢巖侵入體。 本區(qū)水文地質(zhì)類型為 Ⅱ 類 Ⅰ 型。 1 含水層 本地區(qū)含水層 自上而下分為兩個(gè)含水層 : 地 Ⅰ 含水層：位于 地層上部的第四系底層中，局部發(fā)育，主要分在勘探區(qū)北部、西部、中部的地勢(shì)低洼處，含水層厚 ，為孔隙承壓水，含水性較弱。 水化學(xué)類型為低礦化度 HCO3CaMg， HCO3CaNa 型 第 Ⅱ 含水層 :位于煤系地層淺部的風(fēng)華裂隙中，深 7683m，呈面狀分布，含水厚度 多為潛水形式存在 。地勢(shì)低洼處富水，丘陵頂部貧水。巖性較粗，富水性好。巖性較細(xì)，富水性差。 據(jù)抽水資料， a=K=。巖層富水 性與區(qū)內(nèi)地形地貌、巖石性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造等因素有關(guān)。七、八月為降水量集中期，地下水位高，二、三月份地下水位最低。 煤塵爆炸性及煤的自然性 1 瓦斯 根據(jù) 9223 孔采樣資料， 全區(qū)瓦斯可分三帶，淺部為 CON2 帶 ,中部為N2CH4 帶 ,深部為 CH4 帶。 屬低瓦斯礦井 。 2 煤塵爆炸性 在本區(qū) 7 個(gè)煤層全部做了煤的爆炸實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果全有爆炸性?；鹧骈L(zhǎng)度為 7mm～大于 420mm，加巖粉量 11%～ 82%才能制止。 3 煤的自然性 本區(qū)對(duì) 7 個(gè)煤層的煤蕊煤樣進(jìn)行化驗(yàn)， 均 為 不自燃。 質(zhì) 牌號(hào)及用途 本區(qū)煤層以光亮 半光亮型為主。煤硬度小，裂隙發(fā)育，質(zhì)脆易碎。 煤的比重為 ～ ，平均為 .煤的容重為 ～ 平均為 . 煤的變質(zhì)階段為：焦煤、肥煤、 1/3 焦煤為 Ⅲ Ⅳ 階段、無(wú)煙煤、貧煤為Ⅵ Ⅶ 階段。 原煤煤質(zhì)主要指標(biāo)： 灰分：全區(qū)煤灰分為 %～ % ,平均為 % ，屬中灰 富灰煤，以中灰煤為主。 水分：肥煤為 %～ % ，平均為 % 。1/3 焦煤為 %～ % ， 6 平均為 % ；焦煤為 %～ % ，平均為 % ；瘦煤為 ～ % % ，平均為 % ；貧煤為 %～ % ，平均為 % ；無(wú)煙煤為 %～ ,平均為 % . 揮發(fā)分 :肥煤為 %～ % ，平均為 % ； 1/3 焦煤為 %～% ，平均為 % ；焦煤為 %～ % ，平均為 % ；瘦煤為 %～ % ,平均為 % 。貧煤為 %～ % ,平均為% ；無(wú)煙煤為 %～ % ，平均為 % . 發(fā)熱量：肥煤為 ～ ，平均為 % MJ/ kg ； 1/3 焦煤為 ～ MJ/ kg ，平均為 ；焦煤為 ～ MJ/ kg ，平均為 ；瘦煤為 ～ MJ/ kg ,平均為 MJ/ kg 。貧煤為 ～ MJ/ kg ,平均為 MJ/ kg ；無(wú)煙煤為 ～ ，平均為 MJ/ kg . 粘結(jié)指數(shù)：：肥煤為 91～ 104 ，平均為 98 ； 1/3 焦煤為 87～ 103 ，平均為 95 ；焦煤為 53～ 98 ，平均為 89 . 膠質(zhì)層厚度：肥煤為 ～