【正文】 采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 6 頁 共 32 頁 Ⅶ 第四系沖積 層含水層組 第四系 沖積層 34 卵石，粗、中細(xì)沙 弱 —中等 上HCO3—Cl—Ca2+—Mg2+ 下HCO3—Ca2+—Mg2+ Ⅵ 古冶組砂巖 含水層組 二迭系上統(tǒng) 古冶組 130 粗、中砂巖 中等 Ⅴ 5 煤層頂板 含水層組 二迭系下統(tǒng) 唐家莊組 190 砂巖 中等 HCO3—SO42—Na+—Ca2+ Ⅳ 7 煤層頂板 含水層組 二迭系下統(tǒng)大苗莊組 30 砂巖 弱 HCO3—Ca2+—Mg2+ Ⅲ 12—14 煤層 砂巖含水層組 石炭系上統(tǒng) 趙各莊組 60 石灰?guī)r、 砂巖 弱 —強(qiáng) 上 HCO3—Na+—Ca2+ 下HCO3—SO42—Ca2+—Na+ Ⅱ 唐山灰?guī)r 含水層組 石炭系統(tǒng) 唐山組 19 石灰?guī)r 中等 HCO3—SO42—Ca2+—Mg2+ 續(xù)表 11 含水層 所處 層位 含水 層厚 含水層 巖性 含水性 水質(zhì)特征 編號 名稱 Ⅰ 奧陶系灰?guī)r 含水層 組 奧陶系統(tǒng) 馬家溝組 420 石灰?guī)r 極強(qiáng) HCO3—Ca2+—Mg2+ 1）直接充水含水層組 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 7 頁 共 32 頁 （ 1）第 Ⅲ 含水層組（ 9 煤層砂巖含水層組） 本含水層組位于 9 煤層以下 4 m，層厚約 60 m，巖性以中砂巖為主，巖石裂隙發(fā)育，單位涌水量 — L/，滲透系數(shù) — m/d，礦化度 — g/L，上部水質(zhì)為重碳酸 —鈉 —鈣型，下部為重碳酸 —硫酸 —鈣 —鈉型。 井田水文地質(zhì)特征 根據(jù)開灤集團(tuán)公司統(tǒng)一的含水層劃分標(biāo)準(zhǔn)，將區(qū)內(nèi)的地層劃分為七個(gè)含水層（見表11）。呂家坨背斜為礦井的主體構(gòu)造，約占井田面積的 70%，其中深部還發(fā)育有次一級的褶曲構(gòu)造。井田內(nèi)自北而南依次發(fā)育有 黑鴨子向斜、呂家坨背斜、范各莊向斜、畢各莊向斜、南陽莊－嶺上背斜、小張各莊向斜等五個(gè)主要褶曲構(gòu)造。其中一組由杜軍莊背斜、黑鴨子向斜、呂家坨背斜、范各莊向斜、畢各莊向斜及南陽莊－嶺上背斜組成；另外一組在宋家營以南，規(guī)模不如前一組。向斜的兩翼不對稱：西北翼巖層傾角陡，甚至局部倒轉(zhuǎn)，并伴隨出現(xiàn)了一組與向斜軸大致平行的斷層和短軸褶皺構(gòu)造。向斜軸的總體方向約 NE40176。 井田地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)變動(dòng) 呂家坨井田位于開平向斜東南翼中段，其主體構(gòu)造是呂家坨背斜。 1988－ 1998 年，共施工井上下各類鉆孔 78 個(gè)，累計(jì)進(jìn)尺 m。洼里組以河床相底礫巖底面作為與古冶組的分界面。 煤系地層之上為的古冶組和洼里組，從少數(shù)取芯鉆孔揭露情況看，古冶組以雜色粉、細(xì)砂巖和淺灰－灰綠色粗砂巖為主，向上部紫色粉－細(xì)砂巖逐漸增多。礦井淺部奧灰?guī)r溶發(fā)育，深部逐漸減弱。由此可見，沉積補(bǔ)償作用明顯，煤系地層厚度變化不大。 井田地質(zhì)特征 煤系地層概述、勘探程度 礦區(qū)煤系地層屬于典型的華北區(qū)石炭二疊紀(jì)含煤巖系，其上界為唐家莊組 A 層鐵鋁質(zhì)粘土巖頂面，下界為唐山組 G 層鐵鋁質(zhì)粘土巖底面。這些井形成兩套供水系統(tǒng)，一是黑鴨子至礦區(qū)的集中管路供水系統(tǒng)，包括黑鴨子及工業(yè)廣場的水井，最大供水能力 1100 m3/h，供礦生產(chǎn)和東工房、小樓生活區(qū)及黑鴨子、北安各莊、南安各莊、大安各莊、呂家坨村生活用水。冰凍期為十一月至次年三月，最大凍土深度 m。歷年平均降水量為 mm，年最大降水量為 mm。 礦區(qū)氣候條件 本區(qū)屬溫帶季風(fēng)區(qū)的海洋 ——大陸性氣候。 本礦井建設(shè)期間，所需要建設(shè)材料，除鋼材、木材和部分水泥、石材需由國家計(jì)劃供應(yīng)外，其它磚、砂等土產(chǎn)材料，均由當(dāng)?shù)毓?yīng)，滿足建設(shè)需要。主要農(nóng)作物有小麥、玉米和水稻。沙河屬季節(jié)性河流，旱季有時(shí)斷流，雨季流量較大，最高洪水位 +30 m。 礦區(qū)地表為第四紀(jì)沖積平原，地面標(biāo)高介于 +22～ +31m 之間。 礦區(qū)交通便利。北緯 39176。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 118176。祝愿大家身體健康，萬事如意。經(jīng)過兩個(gè)星期的努力，我順利完成了城郊井工礦的設(shè)計(jì)。盡管如此，卻能使我更加細(xì)心的進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的任務(wù)重，需要進(jìn)行大量的計(jì)算和繪制大量的 CAD 工程圖，并且對一些內(nèi)容需要進(jìn)行反復(fù)的修改。 本設(shè)計(jì)礦區(qū)的煤層平均傾角在 176。 《采 礦 學(xué)》 課程設(shè)計(jì)說明書 姓名： 張志偉 學(xué)號 ： 202110014219 班級 ： 采礦 B102 題目： 開灤呂家坨 ／ a 課程設(shè)計(jì) 評語： 指導(dǎo)教師： 趙啟峰 職 稱： 講師 2021 年 07 月 11 日 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)感受 在三個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)過程中，讓我不僅從中學(xué)到了很多新的知識(shí)，更讓我對所學(xué)的專業(yè)知識(shí)做了系統(tǒng)的復(fù)習(xí)和總結(jié)，并且能夠運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)來解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題。通過指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，讓我掌握了礦井設(shè)計(jì)的基本步驟，也能夠熟練的使用工具書來解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，更能使自己對設(shè)計(jì)進(jìn)行比較 周全的考慮。左右，煤層厚度大，煤層及地質(zhì)賦存條件好，于是我采用了帶區(qū)綜合機(jī)械化開采，通過具體的技術(shù)比較和經(jīng)濟(jì)比較，選擇了單斜井的開拓方式，并根據(jù)煤層賦存特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)條件，選擇了膠帶運(yùn)煤、無軌膠輪車輔助運(yùn)輸系統(tǒng)。在短短的三個(gè)星期時(shí)間內(nèi)，可能有很多地方做得不夠細(xì)致。 在本設(shè)計(jì)的制作中，我一直都細(xì)心的編寫說明書的每一部分，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求來進(jìn)行設(shè)計(jì)，對于計(jì)算就更加嚴(yán)格計(jì)算每一個(gè)數(shù)據(jù)，對于每一部分設(shè)計(jì)自己都親手完成。 最后，再次向我尊敬的老師和親愛的同學(xué)們表示深深的謝意，他們給予我的教育、理解、關(guān)心和支持使我不斷進(jìn)步。 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 1 頁 共 32 頁 目 錄 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 3 礦區(qū)概況 3 井田位置、范圍、地形特點(diǎn)和交通位置 3 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和原料及電力供應(yīng) 4 礦區(qū)氣候條件 4 礦區(qū)水文情況 4 井田地質(zhì)特征 4 煤系地層概述、勘探程度 4 井田地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)變動(dòng) 5 井田水文地質(zhì)特征 5 地溫 7 煤層特征 7 煤層埋藏條件 7 煤層群特征 8 表 13 煤層肉眼鑒別特征和結(jié)構(gòu)特征一覽表 8 煤層的圍巖性質(zhì) 8 煤的特征 10 境界 1 工業(yè)儲(chǔ)量 1 井田勘探類型 1 礦井地質(zhì)資源量 1 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 1 可采儲(chǔ)量 2 礦井設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量 2 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 2 1 礦 井工作制度 1 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 1 參照大型礦井服務(wù)年限的下限（大于 50a）要求， T 取 60a，儲(chǔ)量備用系數(shù)取 ，則礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 A 為： 1 1 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 2 頁 共 32 頁 確定工業(yè)廣場位置 1 確定井田開拓方式 1 確定開采 水平位置、標(biāo)高及水平垂高 2 確定運(yùn)輸大巷布置及位置 2 5 準(zhǔn)備方式 —— 帶區(qū)巷道布置 1 煤層的地質(zhì)特征 1 可采煤層的基本概況 1 煤層頂?shù)装宓刭|(zhì)條件 2 帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 2 帶區(qū)斜長的確定 2 帶區(qū)上山位置及布置方式 2 帶區(qū)內(nèi)工作面的接替順序 2 帶區(qū)內(nèi)各種巷道的掘進(jìn)方法 2 帶區(qū)生產(chǎn)能力及采出率 2 帶區(qū)下部車場選型設(shè)計(jì) 3 帶區(qū)主要硐室的布置 3 帶區(qū)煤倉 4 帶區(qū)運(yùn)料系統(tǒng) 4 帶區(qū)變電所 5 6 采煤方法 1 采煤工藝方式的確定 1 帶區(qū)地質(zhì)條件和煤層賦存條件 1 采煤工藝的確定 1 回采工作面長度和推進(jìn)度以及推進(jìn)方向 2 回采工作面的破裝運(yùn)煤方式 3 勞動(dòng)組織表 3 回采巷道布置 4 確定回采巷道布置形式 4 回采巷道支護(hù) 6 煤壁管理措施 8 確定回采巷道斷面及其具體施工技術(shù)要求 9 7 設(shè)計(jì)礦井基本的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1 表 71 各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1 參 考 文 獻(xiàn) 3 《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 3 頁 共 32 頁 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概 況 井田位置、范圍、地形特點(diǎn)和交通位置 開灤呂家坨礦業(yè)公司位于河北省唐山市古冶區(qū)境內(nèi)，西距唐山 18 km，北距古冶 9 km。 2439。 4039。古呂錢公路南接唐港公路，北通 205 國道，與津唐、唐港、京沈高速公路相接；礦區(qū)鐵路專線呂古鐵路和呂陡鐵路與京山線接軌；水路運(yùn)輸東有秦皇島港，西有天津新港，南有唐山港和正在建設(shè)中的曹妃甸港；水、陸交通發(fā)達(dá)，煤炭外銷十分方便。地形總趨勢北 高南低，沙河由井田東部自東北流向西南。境內(nèi)有村莊 18 個(gè)。 圖 11 呂家坨礦交通位置圖 北京市 三河玉田豐潤古冶唐山市 呂家坨礦秦皇島市秦皇島港樂亭京唐港南堡北塘塘沽 天津新港寶坻天津市0 25 50 km1 234京秦線京沈高速公路京山線津唐高速公路京津高速公路京津線唐港高速公路坨港鐵路渤 海1 . 林西礦2. 范各莊礦3. 錢家營礦4. 陡河電廠《采礦學(xué)》課程設(shè)計(jì) 第 4 頁 共 32 頁 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和原料及電力供應(yīng) 礦區(qū)內(nèi)工業(yè)以煤炭為主，農(nóng)業(yè)主要種植小麥、玉米、水稻，間雜有果園、菜園和苗圃等。 礦區(qū)已建有 110 kV 區(qū)域 變電所，可向本礦井供電的兩回 35 kV 輸電線路。根據(jù)唐山市氣象局 1959—1999 年氣象資料，歷年平均氣溫 ℃ ，最高氣溫 ℃ ，最低氣溫 ℃ 。區(qū)內(nèi)冬季多北風(fēng)，夏季多南風(fēng)，最大風(fēng)速 16 m/s。 礦區(qū)水文情況 礦區(qū)采用自備水源井供水，目前能