【正文】 ndewang coal mine. It involves the geology, development, operation, transportation, haulage, ventilation and drainage, among other respects, in special terms。井田大部分屬沙河市顯德汪鎮(zhèn)管轄，只有東南少部分屬武安市邑城鄉(xiāng)管轄。煤礦外運(yùn)鐵路專線從權(quán)村車站接軌延伸至工業(yè)廣場?？傊V區(qū)內(nèi)公路四通八達(dá)，交通非常便利。 圖 礦區(qū)交通位置圖 6 12 18km0西達(dá)嶺底關(guān)防楊家堂彭城固新涉縣磁山漢村林壇新坡磁縣南東坊臨漳成安辛安鎮(zhèn)邯鄲市武安永年沙河高村城關(guān)白塔趙店顯德汪礦山南和渡口東韓任縣大屯西兌村太子井龍泉寺老倉會(huì)邢臺市溫泉溝漿水路羅趙縣石盆馬店頭活水井店石門張安北舊周河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 礦區(qū)地形、地勢及河流 顯德汪礦區(qū)位于太行山東麓山前地帶，呈山前臺地地形，并被北西向次一級分水嶺分割，最高標(biāo)高 ，位于孟石崗附近，最低標(biāo)高 ，位于得義東側(cè)河床，全區(qū)地勢西高東低，起伏較大。井田內(nèi)發(fā)育有三級臺地，自下而上依次為：漫灘及一級臺地 、二級臺地和三級臺地。 欒卸小溪：以劉石崗西沖溝與顯德汪沖溝為主，并匯集王窯北沖溝及王窯沖溝。 紫牛灣小溪：顯德汪沖溝、溫莊南沖溝、李石崗西沖溝匯集而成，河床底部第四系地層厚 100m 以上，無滲漏的威脅 礦區(qū)氣象 本礦區(qū)為溫帶大陸性氣候，四季分明，春季干旱多風(fēng)沙，、夏季炎熱雨水多，秋季干燥日照長，冬季寒冷雨雪少。年蒸發(fā)量 ~，平均 1719mm。降雪及凍結(jié)日期自 12 月初至次年 3 月初，約 80 余天。 礦區(qū)地震震級激裂度 根據(jù)歷史記載，涉縣 1314 年 10 月 5 日發(fā)生過 6 級地震，磁縣 1830 年 6 月 12 日發(fā)生過 級地震，邢臺地區(qū)隆堯縣 1966 年 3 月 8 日發(fā)生過 級地震，本礦區(qū)位于涉縣、磁縣及邢臺之間，因此，有發(fā)生地震活動(dòng)的 可能。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況 顯德旺新 礦各主要可采煤層屬于國家緊缺的低硫、低磷、高揮發(fā)分、高發(fā)熱量的優(yōu)質(zhì) 無煙煤 ，主要用于洗選廠配洗精煤。 水源及通信 水源：目前， 顯德旺新 礦用水均取自井下奧灰水，經(jīng)處理后供給職工生活和 生產(chǎn)用水。 通信： 顯德旺新 礦工業(yè)場地已有礦井管理及指揮調(diào)度中心，目前通信設(shè)施比較完善，可充分利用。目前通信設(shè)施比較完善，剩余容量可以滿足礦井技術(shù)改造工程新增電話分機(jī)的需要。 （ 2）二疊系（ P） ①上二疊統(tǒng)上石盒子組（ shP2 ）：以灰綠色、紫斑色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，夾有數(shù)層中細(xì)粒含礫砂巖和鋁土質(zhì)泥 巖。 ②下二疊統(tǒng)下石盒子組（ xP1 ）：以灰色、灰綠色、紫斑色粉砂巖和含鋁土質(zhì)的砂質(zhì)泥巖為主，中部和下部夾有 2～ 3 層中細(xì)粒砂巖。 ③下二疊統(tǒng)山西組（ sP1 ）：由灰色、深灰色、黑灰色中細(xì)粒砂巖、粉砂巖和煤層組成。 （ 3）石炭系（ C） 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 ①上石炭統(tǒng)太原組（ tC3 ）：由深灰色、灰色粉砂巖、灰至灰白色中細(xì)砂巖、 4～ 6層灰?guī)r和 6～ 9 層煤組成。 ②中石炭統(tǒng)本溪組（ bC2 ）：主要由深灰色泥巖、粉砂巖及灰?guī)r組成，夾不穩(wěn)定薄煤一層，平均厚度 。按巖性特征分為三段，總平均厚度 167m 。按巖性分為三段，總厚度平均 246m。 （ 5）煤層 井田內(nèi)主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組，其次為石炭系中統(tǒng)本溪組，可采與局部 可采為 2煤 層。 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 邢臺煤田位于新華夏系第二沉降帶（華北平原沉降帶）西部，西與新華夏系第三隆起帶（即太行山隆起帶）毗鄰，位于前述沉降帶和隆起帶之間的太行山山前斷裂帶的東側(cè)，屬于華北平原沉降帶范疇。邯邢煤田位于太行山東麓，華北盆地西緣。前者由太古代和 少部分元古代變質(zhì)巖系組成，后者主要由古生代地層組成。由于西側(cè)太行山隆起的上升和東側(cè)華北盆地的沉降，使邯邢煤田形成走向 NNE～近 SN，西邊翹起，東邊傾降，并具波狀起伏的翹傾斷塊。自北向南有 NNE 向的晉縣欒城斷陷 (地塹 )、寧晉隆堯斷隆 (地壘 )、巨鹿邯鄲斷陷 (地塹 )及南部的邢臺斷陷（與太行山隆起帶中的武安斷陷共 同構(gòu)成邢臺武安斷陷），呈雁行狀斜列展布。軸向 NNE，與大斷層走向平行展布的背、向斜為煤田內(nèi)主要褶皺構(gòu)造，延伸較長，形 態(tài)清晰 ,EW 向～ NW 向褶皺規(guī)模小，斷續(xù)出現(xiàn)?！?0176。左右。左右，落差 900～ 2900m。其下盤（北側(cè)）構(gòu)成堯山山系，出露煤系基底奧陶系灰?guī)r；其上盤（南側(cè)）有煤系地層廣泛賦存。斷層面均向東或 SE 傾斜，落差 500～ 1800m。 圖 區(qū)域構(gòu)造綱要略圖 邯鄲陷坳鄲邯鹿巨（2）裂斷大前武安邢陷坳安武臺顯德汪礦邢臺（1）隆堯起隆晉寧隆堯縣寧晉縣高城縣欒城縣陷坳城欒縣晉起隆皇贊山山行太石家莊陷坳陘井井陘縣河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 井田 地質(zhì)構(gòu)造 顯德汪井田位于太行山隆起帶與山前大斷層之間的過渡地帶，即武安斷陷的北部。井田東部規(guī)模較大的 NNE 向向斜稱為顯德汪向斜。在第 12 勘探線以南，發(fā)育一軸向 NWW 向的向斜，稱為欒卸向斜。區(qū)內(nèi)大中型斷層大多分布在顯德汪向斜東翼及欒卸向斜西南翼，井田南半部有火成巖巖床侵入。井田內(nèi)褶皺構(gòu)造的特點(diǎn)是：向斜形態(tài)完整清晰、延伸較長，背斜較模糊。一般10～ 15176。主要褶皺特征如表 。 東翼傾角 10 至 30176。西翼傾角較緩，平均 11176。向斜西端伸出井田邊界向斜軸向 SEE 向，經(jīng)欒卸村北延至井田中部，被 F F5 錯(cuò)斷向東與顯德汪向斜復(fù)合后，又被 F9 斷層截?cái)唷? 北翼平均傾角 14176。 李石崗向斜 2km 與顯德汪向斜基本平行展布，規(guī)模較小。 10 線以北清晰顯示，以南與其它構(gòu)造復(fù)合較模糊。西翼較陡，平均 16176。大中型斷層主要集中在井田的東南部，井田西北部小斷層與層滑構(gòu)造發(fā)育。 表 顯德汪井田大中型斷層一覽表 序號 編號 斷 層 產(chǎn) 狀 落差 長度 控制情況 走向 傾向 傾角 1 F1 N1025176。 0100m 6km 井田東部 邊界。 E W 70176。 3 F3 N2540176。 030m 巷道未揭 露 。EN20176。 040m 巷道未揭 露。雖然位于井田外圍，但仍處于井田所屬水文地質(zhì)單元。 礦區(qū)水文地質(zhì)概況 邯邢礦區(qū)以黑龍洞泉群、邢臺百泉泉群、臨城坻河泉群集中排泄點(diǎn)及其各自的徑流區(qū)分別劃分為三個(gè)水文地質(zhì)單 元，按其相對位置稱之為南單元、中單元和北單元。寒武及奧陶系灰?guī)r裸露面積為 645km178。/s。 西部山區(qū)的灰?guī)r裸露區(qū)是區(qū)域地下水的補(bǔ)給區(qū)，大氣降水沿灰?guī)r露頭直接下滲，形成面狀補(bǔ)給，白馬河、七里河、沙河、馬會(huì)河、北名河等地表徑流的滲漏，形成線狀集中補(bǔ)給。區(qū)域巖溶地下水的徑流方向總的是以百泉為集中排泄點(diǎn)，由西北、西、西南三個(gè)方向匯集。 （ 2）七里河徑流帶源起皇臺底以西，經(jīng)南石門、孔村流至達(dá)活泉、百泉，流量約 m3／ s。／ s。 （ 5）紫山百泉徑流帶流量約為 m3／ s。 根據(jù) 1963 年資料，白馬河北岸最高洪水位線設(shè)有 5 個(gè)洪水位點(diǎn)，記載最高 洪水位為 +～ +；瞎馬河最高洪水位線兩岸設(shè)有 21 個(gè)洪水位點(diǎn)，記載最高洪水位為 +～ +。 （ 6） 礦井涌水量 礦井正常用水量為 192m3/h，最大用水量為 211m3/h。厚 0~，平均 。m，水位標(biāo)高 ，為 HCO3—Ca 型水，富水程度中等。滲透系數(shù) ，鉆孔單位涌水量 富水程度中等。厚 ~。m，水位標(biāo)高 ~。井田內(nèi)小煤窯井筒多見此層，且含水。 B 二疊系砂巖裂隙承壓含水組 下石盒子組砂巖含水層厚 ~，一般 。m，一般水化學(xué)類型為 HCO3井田東、北部富水性稍強(qiáng)。 山西組砂巖含水層厚 0~，平均 ，不穩(wěn)定。m，滲透系數(shù) ，水位標(biāo)高 +~+，一般 +，水化學(xué)類型為 HCO3Ca 型和 HCO3Mg 型水，礦化度 。為開采 2 號煤時(shí)的主要直接充水水源。鉆孔抽水試驗(yàn)單位涌水量 ~ L/sm，滲透系數(shù) ~，一般 。Cl—Ca型水?？傮w富水程度中等偏弱。鉆孔抽水試驗(yàn)，單位涌水 量為富水區(qū)主要集中于 17 線附近及北、西北翼的淺部。Ca 型水。鉆孔抽水試驗(yàn)，單位涌水量~m，滲透系數(shù) ~，平均 。富水區(qū)主要集中于 17 線附近及北、西北翼的淺部，富水性中等。Ca 型，礦化度 ~，具 H2S 氣味。m，滲透系數(shù)，水位標(biāo)高 +~+，一般 +（ 1975 年）。 D 奧陶系灰?guī)r巖溶、裂隙承壓含水組 本區(qū)奧陶系灰?guī)r含水層富水性極不均一，具有明顯的分帶性，在垂向上按巖性、結(jié)構(gòu)及富水性可分為三組八段，見圖 1。富水部位主要集中在 250m 以淺的上馬家溝河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 灰?guī)r二、三段和下馬家溝灰?guī)r二段。 由于受顯德汪向斜與欒卸向斜影響，兩向斜軸部附近的含水層深埋，使水循環(huán)變緩，勘探期間的涌、漏水點(diǎn)分布少，應(yīng)屬富水性相對較弱區(qū)。鉆孔單位涌水量 ~該層的第二、第三段（ O22 O223）裂隙、溶隙、小溶洞較發(fā)育，富水性相對較強(qiáng)。鉆孔單位涌水量 ~ L/s水化學(xué)類型為 HCO3—Ca 型，礦化度 ~0. 28g/L。m，一般大于 巖 性 描 述柱狀段厚代號地層時(shí)代段組統(tǒng)（米）縞紋狀、角礫狀灰?guī)r。雜色角礫狀灰?guī)r、泥灰?guī)r。厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，巖溶發(fā)育。角礫狀灰?guī)r及泥巖。厚0~，平均 。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn)單位涌水量 水化學(xué)類型為 HCO3—NaMg 型，礦化度 。正常情況下該含水層組對礦井充水威脅不大。除欒卸附近有 NW 向斷裂外，大多呈NE 或 NNE 向，即基本與顯德汪向斜軸平行。顯示了該斷層富水性極不均一?，F(xiàn)從上到下分述如下： 2煤層 2煤層是井田內(nèi)主要可采煤層之一，位于山西組底部 ~，平均 。煤層厚度多集中在 4m左右 。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價(jià)均屬不穩(wěn)定煤層 。燃燒時(shí)難燃、無煙，無火焰或火焰短，不熔不膨脹。 山西組 2煤層則以半亮型和半暗型為主，含有較少量的暗淡型煤。 2煤層以第 10河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 勘探線以北 150m 為界南部為無煙煤。煤層經(jīng) ~ 比重液洗選后灰分大大 降低，浮煤灰分一般在 8%左右。 B 有害元素 依據(jù)現(xiàn)行磷含量和砷含量分級標(biāo)準(zhǔn)， 2煤層屬低磷分煤；煤層原煤砷均屬一級含砷煤。 本井田勘探類型為二類一型，即中等構(gòu)造。煤層傾角平均為 表 顯德汪新礦各煤層平均視密度表 煤層 2 3 6 7 8 9 視密度 t/ m3 儲量計(jì)算公式： Q G=S Mγ （ ） 式中 Q G—— 工業(yè)儲量（ t）； S—— 煤層水平投影面積（ m178。)。 =191755184t=192Mt 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 井田可采儲量 礦井設(shè)計(jì)資源／儲量 礦井設(shè)計(jì)資源／儲量 ： 礦井工業(yè)資源／儲量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱 、井田境界煤柱、地面建 (構(gòu) )筑物煤柱等永久煤柱損失量后的資源／儲量，稱礦井設(shè)計(jì)資源／儲量。 ⑵井田邊界煤拄：按 50m（水平距離）留設(shè)。 走向移動(dòng)角δ =70176。 下山移動(dòng)角β =70176。煤柱損失如下表： 表 煤柱損失表一 煤柱損失面積（ m178。 在本井田范圍內(nèi)，工業(yè)廣場煤柱的留設(shè)原則為： 井田開采初期 , 由于工業(yè)廣場范圍內(nèi)布置主、副井和 其他相關(guān)的建筑，根據(jù)下表確定工業(yè)廣場面積為 300 400=120200m2，井田范圍內(nèi)的松散層為 80m，φ =45176。其質(zhì)量為 / =。 Q=（ ） 75% =131477654t=131Mt 總煤柱損失表如下： 工業(yè)儲量（ t） 邊界煤柱（ t） 斷層煤柱（ t） 工廣煤柱（ t） 總煤柱損失（ t） 191755184 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 第三章 礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度 礦井生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 確定依據(jù) 《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》第 條規(guī)定：礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)資源條件、外部條件、回采對煤炭資源配置及市場需求、開采條件、技術(shù)裝備、煤層及采煤工作面生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益等因素，經(jīng)多方案比較后確定。煤田地質(zhì)條件復(fù)雜，儲 量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大。條件好者，應(yīng)加大開發(fā)強(qiáng)度和礦區(qū)規(guī)模；否則應(yīng)縮小規(guī)模。 （ 4）投資效果：投資少、工期短、生產(chǎn)成本低、效率高。 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 顯得汪新礦井田儲量豐富，煤層賦存穩(wěn)定，頂?shù)装鍡l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(shù)裝備先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效益好，煤質(zhì)為優(yōu)質(zhì)無煙煤，交通運(yùn)輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。 礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限必須與井型相適