【正文】 improve the mine main technical and economic indexes. Etna warehouse minmetals located in hebei province YuTianXian etna warehouse nearby. Mine is about 5 km long things, the south and the north are about km wide, with an area of km2 for. In the field of 11 coal, 12 CaiMeiCeng for coal, among them main for 11 coal mining, the coal seam thickness, average occurrence stable m. An average of 17 176。礦井通風(fēng)方式采用中央分列式通風(fēng)。礦井采用傾斜長壁采煤法。 林南倉五 礦年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 150 萬 t/a，服務(wù)年限 68 年。井田內(nèi)工業(yè)儲(chǔ)量 ，可采儲(chǔ)量 。首采煤層傾角為 17176。井田內(nèi)的可采煤層為 11 煤、 12 煤，其中主采為 11 煤，該煤層賦存穩(wěn)定，平均厚度 。 林南倉五 礦位于河北省 玉田縣林南倉附近 。設(shè)計(jì)總說明 設(shè)計(jì)總說明 礦區(qū)本設(shè)計(jì)包括兩個(gè)部分：一般部分和專題部分。 一般部分為 林南倉五 礦 150 萬噸新井設(shè)計(jì)，全篇共分為十個(gè)部分：礦井概述及井田地質(zhì)特征、井田境界及儲(chǔ)量、礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、井田開拓、采區(qū)巷道布置、采煤方法、井下運(yùn)輸、礦井提升、礦井通風(fēng)與安全和礦井主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。礦井東西長約為 5 km，南北寬約為，面積為 。傾角平均為 17176。為近水平煤層。礦井平均涌水量為 ，相對(duì)瓦斯涌出量 ，屬于低瓦斯礦井，煤層 沒 有爆炸危險(xiǎn)性， 無 自然發(fā)火現(xiàn)象。采用立井兩水平開拓，第一水平標(biāo)高 620m，第二水平標(biāo)高 850m。 礦井布置一個(gè)綜采工作面保證全礦井的產(chǎn)量，長度 200m，煤的運(yùn)輸采用皮帶運(yùn)輸。 專題部分為 大傾角煤層回采巷道快速掘進(jìn)與錨桿支護(hù)技術(shù)。 Angle, the first CaiMeiCeng for 17 176。37′30″，北緯 39176。西部隔林西背斜與薊玉煤田的李莊子含煤向斜相毗鄰。東西長約 5 公里，南北寬約 公里，整個(gè)井田呈 —不規(guī)則的長圓形，面積約 18 平方公里。 交通條件 本區(qū)目前有從唐山經(jīng)林南倉至天津和經(jīng)林南倉、彩亭橋至北京的公路。 附礦區(qū)交通位置圖： 見附圖 1 地形特點(diǎn) 本區(qū)北枕燕山余脈，距螺山、峰山等只有十余公里，南為華北大平原。本區(qū)地形平坦，地勢由北往南逐漸低下，地表標(biāo)高介于＋ 至 +之間，地形坡度約 2/1000。 （ 2） 本礦井建設(shè)期間，所需要建設(shè)材料，除鋼材、木材和部分水泥需由國家計(jì)劃供應(yīng)外，其它磚、石、砂等土產(chǎn)材料，均由當(dāng)?shù)毓?yīng)，滿足建設(shè)需要。 4） 供電電源：玉田縣林東變電站距離本礦井 5km，可作為礦井的主供電源。據(jù)玉田縣氣象站 19611971 年觀測的資料是： （ 1） 降水量：年最大降水量 ， 年最小降水量 345mm；月最大降水量，月最小降水量為零。 （ 2） 蒸發(fā)量：年最大蒸發(fā)量是 2186mm，年最小蒸發(fā)量 。 （ 3） 氣溫：月最高平均氣溫 ℃ ，月最低平均氣溫 ℃ 。 最大凍土深度 780mm。 井田地質(zhì)特征 煤系地層 特征 本區(qū)從古地理位置而言，位于燕山沉降帶中段之南緣，在構(gòu)造位置上北依燕山褶皺帶，山巒起伏，大片古老巖層出露，向南為一片平原，基巖地層被較厚的第四系沖擊層所覆蓋。 井田地質(zhì)構(gòu)造 本區(qū)地層與開平煤田的巖性、巖相等沉積特征基本相同（見表 12） 。頂部有古風(fēng)化殼跡象，含黃鐵礦結(jié)核，裂隙溶洞較發(fā)育，有時(shí)被鋁土質(zhì)充填。下限為奧陶系石灰?guī)r頂面，兩者呈平行不整合接觸。 華北科技學(xué)院 2020 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁 共 145 頁 表 11 地層劃分明細(xì)表 地層系統(tǒng) 建 組 的 起 止 層 位 上下地層的接觸關(guān)系 地層厚度 （ m） 所 含 煤層 （編號(hào)） 標(biāo)志層 系 統(tǒng) 組 第四系 由 地 表 至 基 巖 頂 面 不整合 － 434 二迭系 上統(tǒng) 古冶組 下界至 A 層鋁土質(zhì)粘土巖頂界 整合 300 上部鐵質(zhì)粘土巖；上部鋁質(zhì)粘土巖 A0 下統(tǒng) 唐家莊組 A層頂界至煤 5 頂板粉砂巖頂界 整合 170 4 A 層 大苗莊組 煤 5 頂板粉砂巖頂界至煤 11 頂板粉砂巖頂界 整合 55 8－ 18－ 9 煤 7 頂板，含動(dòng)物化石之粘土巖，煤 8 底板，含礫狀粉砂巖 石炭系 上統(tǒng) 趙各莊組 煤 11 頂板粉砂巖頂界 至 K6 頂界 107 1 112 下 煤 12 下頂板含動(dòng)物化石之粉砂巖 開平組 K6 頂界至 K3 頂界 整合 88 1317 K K K4 中統(tǒng) 唐山組 K3 頂界至奧陶系石灰?guī)r頂界 假整合 52 1 120 K3 K2 K1 G 層 石炭系中統(tǒng) ——唐山組（ C（ 2） 本統(tǒng)直接覆蓋于奧陶系石灰?guī)r之上，上限至第三海侵線 ——K3 石灰?guī)r頂面，地層厚度介于 ——，平均為 。巖石大致百分比為中 ——粗粒砂巖占 ％，細(xì)砂巖占 ％，粉砂巖占 ％，粘土巖占 ％，煤層占 ％，石灰?guī)r占 ％。除部分粘土巖外，在一般巖層中皆含不同程度的鈣質(zhì)。每個(gè)旋回一般由淺海沉積（第 I1 旋回為濱海湖泊）起，經(jīng)過渡相，終止于淺?；?guī)r相。如 I I I3 小旋回中海相地層分別約占整個(gè)小旋回地層總厚度的 1/1 1/2 和 2/3，形成一個(gè)遞進(jìn)相序。由于 地殼升降運(yùn)動(dòng)頻繁 ,所以不利于煤層的形成 ,僅在短暫的海退時(shí)有沼澤相和泥炭沼澤相產(chǎn)生 ,沉積有極不穩(wěn)定的煤線 .如煤 1煤1煤 20 等。 巖性特征：本組地層比唐山組顏色加深，多呈灰 ——深灰色。巖石大致百分比為，中粗粒砂巖占 ％，細(xì)砂巖占 ％ ,粉砂巖占％，粘土巖占 ％，煤層占 ％，石灰?guī)r占 ％。植物化石數(shù)量及屬相對(duì)增多，并賦存于 K6 以下瀉湖海灣波浪帶相粉砂巖和煤 15 頂板粉砂巖中。黃鐵礦結(jié)核和散晶、菱鐵質(zhì)結(jié)核等均較發(fā)育。 巖相組合特征是，比唐山組海相地層減少，而過渡相相對(duì)增加。每個(gè)旋回均從淺?；蜻^渡相起，經(jīng)沼澤相而又以淺?；蜻^渡相而終止。地殼升降幅度自上而下，由強(qiáng)（第 Ⅱ 1 旋回）到弱（第 Ⅱ Ⅱ 3 旋回），而后由弱到強(qiáng)（第 Ⅱ 4 旋回）。 本組賦存有不穩(wěn)定的薄層石灰?guī)r三層，由下而上命名為 K K K6。 標(biāo)志性巖層： K3 至 K4 之間有：深灰色淺海相粉沙巖或粘土巖，細(xì)膩質(zhì)純性脆，含腕足類珊瑚等動(dòng)物化石，為石 K3 灰?guī)r直接頂板。 K4 至 K5 之間有：淺灰色細(xì) ——中粒沙巖：成分以石英為主，次為少量巖屑等，分選及滾圓度中等，泥質(zhì)孔隙式膠結(jié)，夾碳質(zhì)層紋，顯水平層理和緩波層理狀，巖石成分比較單純，易于煤系地層中的沙巖相區(qū)別。 灰 ——深灰色粘土巖：有時(shí)稍發(fā)褐色，質(zhì)軟， 含鋁土質(zhì)和凌鐵質(zhì)結(jié)核，富含植物根化石，成團(tuán)塊狀構(gòu)造（為煤 14 直接底板），一般厚度在 左右。富含黃鐵礦石結(jié)核，底部見有少量海百合等動(dòng)物化石，為 K5 灰?guī)r之直接頂板。 深灰色粉砂巖和灰色細(xì)砂巖互層帶：以前者為主，顯條帶狀，具水平層理及緩波狀層理，含植物化石碎片和較完整的假蛋形翅羊齒等植物化石。 趙各莊組，地層厚度 ——，平均 。以粉砂巖為主，但比開平組為少，而厚層狀中粒砂巖相對(duì)增多。植物化石以翅羊齒類居多，一般賦存在煤 11 頂板粉砂巖和煤 11——煤 12 之間粉砂巖兩個(gè)化石帶內(nèi)。本組地層可劃分為三個(gè) 完整的小旋回。 且升降幅度較小，比下部唐山組和開平組地層更接近于大陸性沉積環(huán)境，亦相對(duì)比較穩(wěn)定，有利于煤層的形成。 ② 煤 11 至煤 12 之間的粉 砂巖：近煤 12 處為深灰色細(xì)粉砂巖頻繁交替出現(xiàn)，顯條狀帶外觀，其下巖性漸細(xì)，底部為細(xì)粉砂巖或粘土巖，致密而細(xì)膩，質(zhì)地均一純凈，細(xì)水平層理明顯，井田西北部為淺灰 ——銀灰色，而東南部則漸變?yōu)樯罨疑?，巖性標(biāo)志，易于對(duì)比，厚度 左右。采集有假蛋翅羊齒、開平翅羊齒、直脈翅羊齒類、星輪木、纖細(xì)輪木、長方楔葉、蘆木苛達(dá)樹等化石，為本組植物化石富集層之一，厚度一般在 左右。分選較差，滾圓度為半圓狀。具水平層理、斜層理、交錯(cuò)層理等。一般厚度約 。 華北科技學(xué)院 2020 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 共 145 頁 （ 3） 二疊系（ P） 下限為煤 11 頂板湖泊相細(xì)粉砂巖之頂界，與下伏地層呈整合接觸。在井田內(nèi)保留地層最大厚度約 。 1） 二疊系下統(tǒng)（ P（ 1） 上限為 A 層鋁土至粘土巖頂界，與上統(tǒng)呈整合接觸。上組稱為唐家莊組，下組稱為大苗莊組，其中大苗莊組是主要含煤地層之一。 巖性特征：本組地層為一套過渡相粉砂巖、粘土巖和粗碎巖（湖泊三角洲相）交替之沉積物。巖石大致百分比為，中粗粒砂巖占 ％（以中粒砂巖為主），細(xì)砂巖占 ％，粉砂巖占 ％，煤層占 ％，其它占 ％。 本組仍為濱海平原環(huán)境，以過渡相為主，而沼澤相和泥炭沼澤相很發(fā)育，且?guī)r相穩(wěn)定，縱橫方向變化不大。海退相序地層厚度為 ， 海進(jìn)相序地層厚度 ，說明地殼升降幅度較小，沉積環(huán)境相對(duì)的比較穩(wěn)定。 標(biāo)志性巖層及化石帶： ① 煤 9 頂板細(xì)粉砂巖：呈灰 ——深灰色，致密，具細(xì)水平層理及層狀菱鐵質(zhì)結(jié)核?？吝_(dá)樹，東方尼式蘇鐵等植物化石，為本組化石富集層之一。 ② 煤 8－ 2 底板礫狀粉砂巖：呈淺灰色，局部含鈣質(zhì)。該層隨 8－ 2 兼滅而消失。但凡為 煤 9直接頂板時(shí)，煤 9 則變薄或不可采。 ③ 8－ 1 底板礫狀粉砂巖：呈灰黑色，巖性粗糙，有質(zhì)感，含有大量植物炭化體及植物化石碎片和棕紅色透明樹脂薄膜，具有淺灰，灰白色粘土巖小礫，易與其他巖層相區(qū)別，一般厚度 —。采集有湯氏楔葉、長方楔葉、細(xì)羊齒、翅羊齒、蘆木。一般厚度 左右。性脆，呈菱角狀及貝殼狀斷口，富含菱鐵質(zhì)結(jié)核及黃鐵礦細(xì)晶。該層可能相當(dāng)于開平煤田煤 6 頂板。 ⑥ 煤 6 頂板粉砂巖：呈深灰色，欠均勻，有堆礫現(xiàn)象，加灰色細(xì)砂巖薄層，局部顯水平層理及緩波狀層理。一般厚度 左右。分選較差，滾圓度中等，泥質(zhì)孔隙 ——基底式膠結(jié)，夾炭層紋 及煤化物質(zhì)，以顏色易與下部礫巖相區(qū)別，一般厚度 左右。采集有星輪木、長方楔葉、蘆木、帶羊齒、苛達(dá)樹等植物化石，亦為本組植物化石富集層之一。 唐家莊組（ P1（ 2） ：地層厚度 ——，平均為 。巖石大致百分比為，中粗粒砂巖占 ％ ，細(xì)砂巖占 ％，粉砂巖占 ％，粘土巖占 ％，煤層占 ％植物化石數(shù)量少，且多賦存于湖泊相或湖沼相粉砂巖之中，自下而上菱鐵質(zhì)結(jié)核逐漸被褐鐵礦結(jié)核所代替。由于地殼處于上升趨勢，振蕩運(yùn)動(dòng)頻繁，河流活躍，泥炭沼澤化時(shí)間短暫，不利于煤層的形成，所以盡沉積有極不穩(wěn)定的煤線不可采煤層（如煤 4 等）。巖性大致可劃分為三段（即每段分別包括 Ⅵ Ⅵ Ⅵ Ⅵ 4 和 Ⅵ 5 小旋回）反映了地殼三次較強(qiáng)烈的上升運(yùn)動(dòng)，形成三個(gè)河流巨周期。在煤 4 頂板深灰色粉砂巖中，采集有苛達(dá)樹、直脈細(xì)羊齒、星輪木、楔葉木、蘆木、帶細(xì)羊齒等植物化石。分選 及滾圓度中等，底部有時(shí)具深灰色粉砂巖塊，泥質(zhì)孔隙式膠結(jié)，局部含鈣質(zhì)，顯水平波狀層理及交錯(cuò)層理在井筒南部及東部該層增厚，時(shí)為煤 5 之頂板巖層，巖性亦較標(biāo)志，在鉆探中該層為開始見煤之預(yù)告層。 ② 深灰 ——灰發(fā)綠粉砂巖 ——砂巖段：以深灰色 ——灰綠色粉砂巖、細(xì)砂巖為主，上部夾有少量淺紫色斑點(diǎn)及斑塊。本段一般厚度 左右。采集有苛達(dá)樹、楔葉木、輪木、帶羊齒 等植物化石。本段一般厚度 左右。成分主要為石英和長石，分選不好，呈半圓狀。該段一般厚度為 左右。本組屬陸相沉積，河床相粗碎屑砂質(zhì)巖居多。 本組地層大致可分為六段（即六個(gè)中粗粒礫巖帶和六個(gè)粉砂巖 ——粘土巖帶）。反映了六次河流活動(dòng)的巨周期（詳見地層綜合柱狀圖）。成分為石英、燧石、巖屑、長石等。粉砂巖一般以灰紫色為主，褐鐵礦結(jié)核發(fā)育，顯花斑狀結(jié)構(gòu)，呈團(tuán)塊狀構(gòu)造。 采集有細(xì)羊齒、楔葉木、輪木等植物化石。 林南倉五礦 150 萬噸新井設(shè)計(jì) 第 12 頁 共 145 頁 ② 上部鋁土質(zhì)粘土巖：灰紫色，致密、細(xì)膩，有滑感，含鐵質(zhì)結(jié)核及鮞粒，顯花斑狀結(jié)構(gòu)，平均厚度 。 ③ 上部鐵質(zhì)粘土巖：巖性與 A0 層鐵質(zhì)粘土巖頗為相似，但該層更為細(xì)膩據(jù)倉補(bǔ) 17化驗(yàn)結(jié)果 SiO2 為 ％， Ae203 為 ％， Fe2O3 為 ％，平均厚度為 。一般 以淺砂層或礫石層較多，深部則以粘土層為主。在較穩(wěn)定的兩層粘土層之中（埋藏深度 70——110m 和 120——220m）富含淡水動(dòng)物介殼，為良好的對(duì)比標(biāo)志及隔水層。 礦井 水文地質(zhì) （ 1） 礦井的補(bǔ)給水源和含水層 本區(qū)屬大陸性季風(fēng)氣候，降水多集中在 8 月份，從 1986 年至 2020 年 12 年間平均降水量為 ，最大年降水量 (1990 年 )最小年降水量 (1992