【正文】 厚度、含水空間特征及埋藏條件等，區(qū)內(nèi)可劃分三種類型的含水巖組，即第三、四系砂、卵礫石孔隙含水巖組，二疊系砂巖裂隙含水巖組，奧陶系及石炭系灰?guī)r巖溶裂隙含水巖組。煤田位于區(qū)域地下水逕流帶，據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，西北部山區(qū)補(bǔ)給區(qū)，石灰?guī)r面積 1000 多平方公里，基巖大面積裸露，以透水性良好的寒武和奧陶系碳酸鹽巖 為主，具有良好的天然補(bǔ)給條件。因此，區(qū)域水文地質(zhì)條件甚為復(fù)雜。 溝谷不甚發(fā)育，地面較為平坦。 表 1— 3 二 1煤精煤煤質(zhì)分析表 項(xiàng) 目 最小值 最大值 平均值 總 數(shù) 水份 Wf% 30 灰份 Ag% 30 揮發(fā)份 Vr% 30 全硫 SgQ% 22 發(fā)熱量 卡 /g QgDT 7900 8243 8109 17 QYDT 8668 8760 8720 20 膠質(zhì)層 X 21 Y 0 20 粘結(jié)指數(shù) G 5 76 34 25 水文地質(zhì) 焦作煤田位于太行山隆起帶與華北平原沉降帶之間的過渡地段，屬太行山東南麓山前沖、洪積緩傾斜平原，總的地勢為西北高東南低，微向東南傾斜。 ，產(chǎn)率 %，應(yīng)屬中等可選到易選。 （四）煤的可選性 根據(jù) 中馬 礦生產(chǎn)大樣篩分結(jié)果，二 1煤以粉粒狀為主，約占 65%，中小塊占 26%， 大塊及特大塊含量較少。 （ 二）煤的化學(xué)成分 二 1煤、一 5煤和一 2煤原煤元素分析結(jié)果見表 1— 2，各煤層元素組成均以碳元素為主，次為氫元素。 一 5煤和一 2煤為黑色， 條痕黑色，以塊狀煤為主，似金屬光澤，參差狀及階梯狀斷口，似層狀構(gòu)造，條帶狀結(jié)構(gòu)，煤層裂隙較發(fā)育，并充填方解石細(xì)脈，煤中含較多黃鐵礦結(jié)核。 煤質(zhì) （一）煤的物理性質(zhì) 二 1煤為黑色至灰黑色，條痕黑色，層狀構(gòu)造，以條帶狀結(jié)構(gòu)為主，鱗片狀結(jié)構(gòu)次之，上下部為局部粉粒狀，似金屬光澤，貝殼狀、參差狀斷口。煤層厚度為 0～ ，平均 。 （二）煤層 二 1煤層位于山西組下部，下距太原組頂部 L9灰?guī)r或硅質(zhì)泥巖 ，距 L8石灰?guī)r , 厚 ～ ，平均 。共含煤 13 層，煤層總厚 ，含煤系數(shù)為 %。 6 160 1A+3B+C 較可靠 DF26 正斷層 NE SE 70176。 3 80 1A+1B+1C DF24 正斷層 NE SE 65176。 7 260 5A+3B 可靠 DF22 正斷層 NW SW 70176。 5 260 3A+2B 可靠 DF12 正斷層 NE SE 70176。 4 170 1B+2C DF10 正斷層 NE SE 70176。 3 160 1A+2B+1C DF8 正斷層 NW NE 75176。 3 85 2A+B DF6 正斷層 東西 S 70176。 3 100 3B DF4 正斷層 NE SE 65176。 5 210 3A+2B 可靠 DF2 正斷層 NE SE 70176。 25A+9B+5C 可靠 中五 正斷層 NE SE 70176。 礦井各斷層特征見表 1— 1。 614孔在孔深 ～ ，缺失下石盒子組地層約； 0805 孔在孔深 ～ 見斷層角礫巖，缺失山西組二 1 煤層上部地層約 ；沿走向在井底車場巖巷中多處見到該斷層。傾角 60176。斷層走向 280～ 303176。 中三斷層：位于礦區(qū)西南部主、副井附近，屬九里山主干斷裂的羽狀斷層之一。中 14 孔在孔深 ～ 見斷層破碎帶，缺失下石盒子組下部地層約； 604 孔在孔深 ～ 見斷層破碎帶，缺失下石盒子組下部地層約。左右，落差 0～ 。傾向 180～ 206176。區(qū)內(nèi)延伸長度 。該斷層已查明。左右，落差 ～ 。傾 向 192～ 198176。 鳳凰嶺斷層：位于中馬村礦區(qū)西南部邊界附近，區(qū)內(nèi)延伸長度 。該斷層已查明。斷層落差 0～，從中部向東北和西南方向延伸落差漸趨減小，西南部延伸出區(qū)外尖滅。傾角 70176。斷層走向 28～ 55176。 李莊斷層：位于礦區(qū)東北部，該斷層與李莊分支斷層組成階梯狀斷層組。 九里山斷層（ F14）：該斷層是焦作煤田的主要斷層之一。落差 0～ 25m，主要依據(jù) 36 與 K25 孔二 1 煤層底板標(biāo)高明顯不連續(xù)，未控制。傾向 185～ 188176。 中六斷層：位于礦區(qū)中部與中五斷層平行，為九里山斷層（ F14）的羽狀斷層之一，區(qū)內(nèi)延伸長度 ，向西于 25孔東部尖滅。三維地震時間剖面 T2 波錯斷明顯，斷點(diǎn)、斷面清晰可見。左右，落差 0～ 。傾向 185～ 188176。在區(qū)內(nèi)河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計 7 延伸長度 。該斷層已查明。左右，落差 0～ 32m。傾向 12176。 南中四斷層：位于礦區(qū)西部，與中四斷層傾向相反，組成小型地塹，屬九里山主干斷層的羽狀斷層（ F14）之一。中 43孔于孔深 ～ 見斷層角礫巖，山西組香炭砂巖與 L9上部巖層相接，缺失山西組地層 49m，二 1 煤層斷失；中 43孔向西 100m 處井底車場巖巷見該斷層。傾角 60176。該斷層延伸長度 ，斷層走向 98～ 107176。該斷層西端交于中一斷層，東端交于九里山斷層，已查明。左右，落差 10～ 54m。傾向 0176。斷層在區(qū)內(nèi)延伸長度 ?，F(xiàn)將主要斷層分述如下： （一）近東西向斷層 區(qū)內(nèi)落差 10m 以上的近東西向斷層 7 條，均為正斷層。 區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)落差 10m 以上斷層 28 條，均為正斷層。區(qū)內(nèi)無巖漿巖。傾角 8～14176。礦區(qū)總體構(gòu)造形態(tài)為一緩傾斜的單斜構(gòu)造，斷層較發(fā)育，地層走向 40～ 100176。平均 ，與下伏各時代地層為角度不整合接觸。本段保留最大厚度 . （四）第 三、四系（ q+N） 以淺黃、棕紅、黃色砂質(zhì)粘土、亞粘土、亞砂土及砂礫石層組成，含鈣質(zhì)結(jié)核。 ② 八煤段以灰、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，具紫斑，夾細(xì)中粒砂巖及粉砂巖，局部含炭質(zhì)及植物化石。本段不含煤層。底部為灰白、灰綠色厚層狀中粒長石石英砂巖，具大型板狀交錯層理，含石英細(xì)礫和泥質(zhì)包體，俗稱田家溝砂巖，為上、下石盒子組的分界標(biāo)志層。本段厚 ～ ，平均 。 ④ 六煤段 以灰、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及灰、灰白色厚層狀細(xì)、中粗粒砂巖組成，泥巖局部具紫斑和菱鐵質(zhì)鮞粒，煤層不發(fā)育。本段厚度為 ～ ，平均 。上部為灰色中粒砂巖及泥巖、紫斑泥巖，砂巖具大型板狀交錯層理，層面富集菱鐵質(zhì)。下部為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及紫斑泥巖。 四煤段下部為三角洲分流河道及河口沉積，中上部為三角洲平原相沉積。區(qū)內(nèi)本段不含煤層。中部為灰 ～ 灰綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖夾粉砂巖及細(xì)中粒砂巖。 三煤段以三角洲平原湖泊相沉積為主。中上部為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖與砂巖互層，含少量植物化石碎片及菱鐵質(zhì)鮞粒。底部為中 ～ 粗粒砂巖（俗稱砂鍋窯砂巖 Ssh），厚 ～ ，平均 ，含黑色泥質(zhì)包體和泥質(zhì)條帶，局部見石英細(xì)礫，硅鈣質(zhì)膠結(jié)，交錯層理，為下石盒子組與山西組的分界標(biāo)志層。據(jù)其沉積特征可分為三、四、五、六等四個煤段。平均厚度為 ，與下伏太原組為整合接觸。含七個煤組（段）其中二煤組含主要可采煤層，其它煤組均不具有工業(yè)價值的可采煤層。本組平均厚度為 。 上統(tǒng)太原組（ C3t） 為區(qū)內(nèi)主要含煤地層之一，在區(qū)外北部有零星出露，由灰、深灰色中 ～ 厚層狀石灰?guī)r 、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖和煤層組成。本組厚度為 ～ ，平均 ，以濱海瀉湖相沉積為主。其中鋁土質(zhì)泥巖具鮞粒結(jié)構(gòu)，含黃鐵礦結(jié)核。厚度大于 。 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計 3 地質(zhì)特征 地層 本區(qū)屬全掩蓋區(qū)。 焦作區(qū)內(nèi)地貌類型較全，自北向南，山地、丘崗、平原、灘涂皆備。建設(shè)中的 南水北調(diào)中線工程 也將從焦作通過。 焦作市水資源豐富。該區(qū)地震裂度為 7 度 。最大凍土深度 19cm，凍土期多集中在 12月份和元月份。多年平均蒸發(fā)量為 ，相對濕度 %，絕對濕度 。春季干燥多風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季陰雨涼爽，冬季寒冷干燥，四季分明。區(qū)內(nèi)中部山門河，發(fā)源于北部太行山區(qū)，以南北方向縱貫全區(qū)，河道寬 70～ 200m，河深 5～ 7m，河床坡度為 2％，該河平時干涸無水，惟雨時有短暫洪流，但未曾出現(xiàn)過洪水溢出河岸現(xiàn)象，據(jù) 1956 年 8 月 31 日在白莊附近觀測，其洪流量為 。 地表水系 本區(qū)屬海河流域衛(wèi)河水系。最高海拔標(biāo)高位于 08 剖面線北西端，為 ，最低海拔標(biāo)高位于礦區(qū)東南部邊界 3號拐點(diǎn)處，為 ，相對高差 。交通位置詳見圖11。 15? 37? 35176。 16? 2? 113176。 本次設(shè)計是在礦壓教研室宋常勝老師的多次精心指導(dǎo)下完成的，在此衷心感謝宋常勝老師以及教研室的各位老師們對我本次設(shè)計的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求，我會更加努力、認(rèn)真的學(xué)習(xí)本專業(yè)技能，不辜負(fù)各位老 師們的期望！ 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計 1 目 錄 1 井田概況及地質(zhì)特征 ...................................................... 1 井田概況 ......................................................... 1 交通位置 .................................................... 1 地形、地貌 .................................................. 1 地表水系 .................................................... 1 氣象特征 .................................................... 2 地震情況 .................................................... 2 自然和生態(tài)環(huán)境概況 .......................................... 2 地質(zhì)特征 ........................................................ 3 地層 ........................................................ 3 構(gòu)造 ........................................................ 6 煤層 ........................................................ 9 煤質(zhì) ........................................................ 9 水文地質(zhì) ................................................... 10 其它開采技術(shù)條件 ........................................... 13 井田勘查程度及開采條件評述 ................................. 16 2 井田開拓 ............................................................... 18 井田境界 ........................................................ 18 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 ...................................... 18 礦井地質(zhì)資源量 ............................................. 18 礦井工業(yè)資源量 ............................................. 19 礦井設(shè)計資源 /儲量 .......................................... 21 礦井設(shè)計可采儲量 ........................................... 21 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力與服務(wù) 年限 ....................... 23 井田開拓方案比較 ................................................ 24 礦井開拓方式 ............................................... 24 礦井開拓方案比較 ........................................... 25 河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計 2 井筒 ............................................................ 30 主井 ....................................................... 30 副井 ....................................................... 31 風(fēng)井 ..................................