【正文】 形成于濱海沖積平原環(huán)境。共含煤 2～ 4層。 根據巖性巖相及含煤性特征，可分為上下 兩 部分。煤層集中發(fā)育在本組下部，本礦主采煤層 2煤就在此組 下部 。 （ 1）山西組下部 自一座灰?guī)r頂界或 2煤層底板砂巖底界到 1煤層頂面。平均厚 ，為山西組含 煤層段。巖相以三角洲平原相、湖瀉相及河流相為主。巖性主要由中河北工程大學畢業(yè)設計 17 細粒砂巖及粉砂巖夾煤層組成。底部砂巖分選中等，具板狀斜層理。粉砂巖富含泥質及黃鐵礦結核。 2煤層頂部砂巖分選較差。長石含量較高，具大型板狀交錯層理，底部常有沖刷現象存在。本層段所夾 2煤層分布穩(wěn)定，為主要可采煤層。 2下 煤僅局部可采。 （ 2）山西組上部 自 1煤層頂面至下石盒子組底部“駱駝脖”砂巖底面。以湖泊相沉積為主，夾有河流相沉積。巖性由粉砂巖、砂質泥巖組成，夾有中細粒砂巖。在底部偶見 1～ 2層煤線， 極不穩(wěn)定。 本組含煤地層厚度總體變化規(guī)律是由西向東逐漸變薄。井田西部沉積厚度一般為 90～ 110m，中部一般為 80～ 90m，東部一般為 70～ 80m。 標志層特征 本礦區(qū)含煤地層厚度變化較大，巖性也有變化，但仍有規(guī)律可尋。各煤層間標志層層位基本穩(wěn)定，特征明顯，是良好的對比依據。同時各煤層本身在結構、厚度、頂底板、煤質、層間距及物性等方面也有明顯的特征，因而煤層本身也是較好的標志層。 各煤層間的主要標志層自下而上依次為鮞狀鋁土質泥巖、本溪灰?guī)r、大青灰?guī)r、中青灰?guī)r、伏青灰?guī)r和野青灰?guī)r，其特征如下： 鮞狀 鋁土質泥巖 位于本溪組底部?；野咨?、灰色，富含菱鐵礦及黃鐵礦結核而形成鮞粒結構。此標 志層全區(qū)基本發(fā)育。一般厚 4～ 8m，局部相變?yōu)殇X土質粉砂巖，上距本溪灰?guī)r 左右。 本溪灰?guī)r 位于本溪組上部。巖性為灰至深灰色中厚層狀石灰?guī)r，細晶質結構，含豐富的蜓科 動物化石。全區(qū)分布穩(wěn)定，厚度 ~，平均 ，中夾 10煤層為其一大特征，上距 9煤層平均 。 河北工程大學畢業(yè)設計 18 大青灰 位于太原組下部，全井田分布穩(wěn)定，是煤系地層中最厚的一層灰?guī)r。呈灰色，中厚層狀，具方解石脈及燧石結核，含海相動物化石 。厚 ～ ，平均 ，為 8煤層直接頂板，上距中青灰?guī)r 11m 左右。 中青灰?guī)r 位于 7煤層與大青灰?guī)r之間。全井田除在一、三、五、八采區(qū)的部分地區(qū)發(fā)生尖滅及在溫莊以東存在一條南北向尖滅帶外，其它地區(qū)均有發(fā)育。厚度~，平均 ?；液谏@晶質結構，充填有方解石細脈，含海相動物化石。上距伏青灰?guī)r平均 。 伏青灰?guī)r 位于太原組中部?；壹吧罨疑印泻駥訝?，顯晶質結構，質純，具方解石脈， 含有較多蜓科動物化石。厚度 ~，平均 ，層位 穩(wěn)定，為6 下 煤層直接頂板。上距 3煤層 0~，平均 。上距野青灰?guī)r平均。 野青灰?guī)r 位于太原組上部。深灰色中厚層狀，隱晶質結構，致密堅硬，含硅質，具方解石細脈穿插，含腕足類動物化石。厚 ～ ，平均 ，為 4煤層直接或間接頂板，上距 3煤層 ~，平均 。 本井田在地質勘探期間，煤巖層對比采用了標志層、層間距、煤厚、電測井曲線等多種綜合對比方法，對比依據充分，煤層層 位確定準確，對比結果可靠。 斷層 博文礦斷裂構造特點：絕大部分為正斷層，探測階段共發(fā)現落差大于 25m的斷層 4 條。 大中型斷層 （ 1） F1 斷層 井田西部，落差 25m，傾角 50176。，區(qū)內 1500m 由北部小煤窯河北工程大學畢業(yè)設計 19 破壞區(qū)出井田。 （ 2） F2 斷層 井田中部，落差 30m，傾角 55176。，區(qū)內 1300m 由南部延伸出井田。 （ 3） F3 斷層 井田中部，落差 25m，傾角 55176。，區(qū)內 2021m 由北部延伸出井田。 （ 4） F4 斷層 也就是井田東部邊界，落差 123m，傾角 68176。穿井田而過。 煤層情況 煤層穩(wěn)定 性評價 顯德汪礦主要可采煤層為 9煤層， 10為大部分或局部可采煤層， 2 下 煤層是 2煤層的分叉煤層，僅小塊可采， 3煤層僅個別達到可采厚度。現從上到下分述如下： 1 煤層 1煤層位于山西組中部，為井田最上一層主要可采煤層。下距 2煤層~，平均 。 1煤層最厚 ~，平均 ，煤層厚度多集中在 ～ 。煤層一般含矸 1~2 層，夾矸平均厚 ，煤層平均厚：上分層 ，下分層。 1煤層厚 度變異系數（γ）分別為 %、 %、 %，可采指數（ Km）分別為 、 、 ，應屬較穩(wěn)定煤層。 2 煤層 2煤層是井田內主要可采煤層之一，位于山西組底部， 1煤層之下~，平均 。 2煤厚度 ，平均 7m。煤層厚度多集中在 。煤礦已采區(qū)煤層結構較復雜，不穩(wěn)定。用煤層厚度變異系數、可采指數評價均屬穩(wěn)定煤 . 3 煤層 3煤層位于太原組頂部，一座灰?guī)r之下 ~，平均 處。下距野青灰?guī)r ~，平均 。 3煤層真厚度 0~，平均 。煤層厚度多集中在 ～ 之間。河北工程大學畢業(yè)設計 20 區(qū)內僅個別點煤厚達到可采厚度，且零星分布，不能成 片，絕大部分地區(qū)煤層不可采。 3煤層用煤層厚度變異系數、可采指數評價，屬極不穩(wěn)定煤層。 4 煤層 4煤層位于太原組上部，野青灰?guī)r之下 0~，平均 處，上距 3煤層 ~，平均 ，下距 6煤層平均 。 煤層真厚 0~，平均 。煤層厚度多集中在 ～ 之間。煤層結 構簡單，一般不含夾矸。用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。 6 煤層 6煤層位于太原組中部，上距 4煤層 ~，平均 。下距伏青灰?guī)r 0~，平均 。 6煤層厚度 0~，平均 。煤層結構較復雜，含矸 1~2層 ，單層夾矸厚 。煤層厚度多集中在 ～ ，煤厚變化較大，常有尖滅和相變?yōu)樘抠|泥巖的地方。用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。 7 煤層 7煤層位于太原組中部，伏青灰?guī)r之下 ~ 處，上距 6煤層平均，下距中青灰?guī)r ~，平均 。 7煤層厚度 0~，平均 。煤層厚度多集中在 ～ 之間，煤層結構簡單，一般不含夾矸。井田北部、西部煤厚變化較大，大部分地區(qū)可采，且煤厚變化不大。井田東部及南部煤層較薄，不可采面積較大。用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。 8 煤層 8煤層位于太原組下部，大青灰?guī)r之下 0~，平均 處，上距 7煤層 ~，平均 ，下 距 9煤層平均 。 8煤層真厚 0~，平均 。含矸 0~3 層，一般含一層夾矸，夾矸厚~ 左右。煤層厚度多集中在 ～ 之間， 8煤層煤厚變化較大，主要在井田中、西部地區(qū)出現一些南北向狹長可采條帶，其余有一些局部可采河北工程大學畢業(yè)設計 21 處。西南部有火成巖侵入，且局部有吞蝕煤層現象。可采煤厚 0~，平均，用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬極不穩(wěn)定煤層。 9 煤層 9煤層位于太原組底部，為本井田主要可采煤層之一。上距 8煤層~，平均 ，下距本溪灰?guī)r ~，平均 。 9煤層真厚 ~，平均 ，全區(qū)可采。煤層厚度多集中在～ 之間。煤厚變化值也大。且北部大于南部，西部大于東部。東南部煤層受火成巖和斷層影響，煤厚多在 以下。 9煤層結構復雜，含矸 0~7層，煤層愈厚，夾矸層數愈多，夾矸總厚度在 12 勘探線以北大于 ， 12 勘探線以南，夾矸總厚多小于 ，用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬較穩(wěn)定煤層。 10 煤層 10煤層 位于 本溪 組頂 部的 灰?guī)r 之下 或夾 于其 中，上 距 9 煤層~，平均 ，下距奧陶紀灰?guī)r頂面 ~，平均。 10煤層真厚度 0~，平均 ，煤層厚度多集中在 ～ ，煤層結構簡單，煤層沉積不穩(wěn)定，有尖滅或變?yōu)樘抠|泥巖現象。用煤層厚度變異系數、可采指數評價均，屬不穩(wěn)定煤層。 河北工程大學畢業(yè)設計 22 第二章 井田境界和儲量 井田境界 博文礦井田面積近似于矩形，西北部因小煤窯破壞區(qū)造成一個缺角，走向長度 7560m，傾向長度 3100m。井田境界七個點來確定。 井田工業(yè)儲量 博文 礦煤田為掩蓋式煤田，從上到下共有七層煤 ，主采 2號煤層，最薄處 最厚處約 ，平均 7m。井田水平面積 s1= 平方米，煤層傾角大約 9 度。 儲量計算公式： Q G =S179。 M179。γ 式中 Q G—— 工業(yè)儲量（ t）； S—— 煤層水平投影面積（ m178。）； M—— 煤層平均厚度（ m）； γ —— 煤的容重 (t/m179。)。 Q G = 179。 7 179。 = t 井田可采 儲量 礦井設計資源 /儲量 礦井設計資源／儲量 ： 礦井工業(yè)資源／儲量減去設計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建 (構 )筑物煤柱等永久煤柱損失量后的資源／儲量，稱礦井設計資源／儲量 在本井田范圍內，各類保護煤柱留設原則： 由于勘測本井田范圍內斷層落差較大，兩側各留 50m 保護煤柱 井田邊界保護煤柱：按 15m 留設。 Q= Q G— Q 1 — Q 2 （ ） 式中 Q G—— 工業(yè)儲量（ t）； Q 1—— 斷層 煤柱損失（ t）； Q 2—— 井田境界煤柱損失（ t）； Q = (893618++) 河北工程大學畢業(yè)設計 23 = t 礦井設計可采儲量 礦井設計可采儲量 ： 礦井設計資源／儲量減去工業(yè)場地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采區(qū)回采率，為礦井設計可采儲量。 在本井田范圍內，工業(yè)廣場煤柱的留設原則為： 井田開采初期 , 由于工業(yè)廣場范圍內布置主、副井和其他相關的建筑，根據下表確定工業(yè)廣場面積為 550179。 450=247500m2，井田范圍內的松散層為 80m，φ =45176。，經過計算，得工業(yè)廣場保護煤柱的質量為 t 。 表 礦井工業(yè)場地占地指標 井 型 大 型 井 中型井 小 型 井 生產能力（萬噸 /年） 120 、 150 、180、 240 4 60、 90 1 2 30 占地指標（公頃 /10 萬噸） — — — 可采儲量為： Q G—— 工業(yè)儲量； P—— 保護煤柱； K—— 設計采區(qū)回采率， 2煤取 75%。 Q = （ Q G –P ） K = t 第三章 礦井生產能力、服務年限及工作制度 礦井生產能力及服務年限 確定依據 《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設計生產能力應根據資源河北工程大學畢業(yè)設計 24 條件、外部條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術裝備、煤層及采煤工作面生產能力、經濟效益等因素，經多方案比較后確定。 礦區(qū)規(guī)?？梢罁韵聴l件確定： （ 1） 資源情況：煤田地質條件簡單，儲量豐富，應加大礦區(qū)規(guī)模，建設大型礦井。煤田地質條件復雜，儲量有限，則不能將礦區(qū) 規(guī)模定得太大。 （ 2） 開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市）、交通（鐵路、公路、水運）、用戶、供電、供水、建筑材料及勞動力來源等。條件好者，應加大開發(fā)強度和礦區(qū)規(guī)模；否則應縮小規(guī)模。 （ 3） 國家需求：對國家煤炭需求量（包括煤種、煤質、產量等）的預測是確定礦區(qū)規(guī)模的一個重要依據。 （ 4） 投資效果：投資少、工期短、生產成本低、效率高。投資回收期短的應加大礦區(qū)規(guī)模，反之則縮小規(guī)模。 礦井設計生產能力 博文礦井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂底板條件好，斷層褶曲少，傾角小，厚度變化不 大，開采條件較簡單，技術裝備先進，經濟效益好，煤質為優(yōu)質無煙煤，交通運輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。 確定博文礦井設計生產能力為 Mt/a 礦井服務年限必須與井型相適應。 顯得汪一礦 的可采儲量為 t ，除去 ，按設計生產能力計算礦井服務年限按設計生產能力 240 萬 t/a計算， 礦井服務年限： 式中 Zk礦井可采儲量（萬 t） A礦井設計生產能力（萬 t/a） T礦井服務年限（ a） K儲量備用系數，取 則礦井服務年限為： KAZT k??河北工程大學畢業(yè)設計 25 T= 19006 /（ 240179。 ） = 年 = 57 年 按《新建礦井設計服務年限》，本礦井設計服務年限為 57 年，符合規(guī)定 。我國煤礦目前有向大型礦井發(fā)展的趨勢，設計 240萬 t的井型，達產后，當技術條件適宜時，有充裕的能力來提高產量，用以增產。綜合各方面的原因，礦井年產 240 萬 t 是符合要求的。 井型 校核 按礦井的實際煤層開發(fā)能力、輔助生產能力、儲量條件及安全條件因素對井型進行校核： （ 1） 煤層開發(fā)能力。井田內