王村井田90W噸新井設(shè)計

1 摘要摘要：王村井田位于合陽縣與澄城縣的交界處，礦井工業(yè)場地選擇在王村公社附近，東 距合陽縣 8 公里，西距澄城縣 16 公里。工業(yè)場地附近，地形平坦，地面標高一般在 +710+760 米左右，黃土覆蓋厚達 150200 米。 井田東西走向長 15 公里,南北傾斜寬 3 公里,井田面積 45 平方公里.井田地質(zhì)儲量 為 20717 萬噸，設(shè)計的可采 5 號煤層地質(zhì)儲量為 14236 萬噸，占總儲量的 68.7%。根據(jù) 地質(zhì)儲量,扣除工業(yè)場地、井筒、鐵路、河流和村莊煤柱，以及開采損失的煤量后，采 區(qū)回采率按 80%計算，井田的可采儲量為 9680 萬噸。 由于煤層埋藏較深，賦存情況比較穩(wěn)定，所以本礦井設(shè)計為單水平生產(chǎn)，采用一對 立井的開拓方案，礦井的生產(chǎn)能力為 90 萬噸，采用走向長壁式綜采，一次采全高后退 式采煤法。礦井設(shè)計年工作日為 300 天,每天三班作業(yè),兩班采煤一班準備,每班工作 8 個小時，每日凈提升時間為 14 小時，礦井服務年限為 74 年。 井田煤層賦存平緩、構(gòu)造比較簡單，工作面采用綜合機械化采煤，設(shè)計確定工作面 長度為 150 米， 工作面年推進度為 1440 米。 本礦井屬于低級瓦斯礦井，有煤塵爆炸危險，煤層不易自然，低溫情況正常，屬 “無熱害區(qū)”井田。礦井采用抽出式通風。每一個生產(chǎn)水平和每一個采區(qū)，都必須布置 單獨的回風道，實行分區(qū)通風。 煤炭在井下主要以膠帶運輸為主，運到井底煤倉后再經(jīng)箕斗提升至地面。井底車場 的通過能力完全可以滿足生產(chǎn)需求，使煤炭資源源源不斷的運至地面，為社會的發(fā)展提 供了一定的動力。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：王村礦；走向長壁式；井田開拓；采區(qū)；通風；提升 2 Abstract：Wang village well-field is located in He Yang County and the Cheng Cheng County border, Mine industry space chooses in Wang made contribution for the development of society village commune nearby, 8 kilometres of east spur He Yang County, 16 kilometres of west spur Cheng Cheng County. the landform of the Industry is flat,The floor altitude generally between+710- - +760 meters, the loess is covered thickly amounting 150 to 200 meters. The trend is 15 kilometres from east to west long, north and south incline is broad 3 kilometres, Well-field covers an area of 45 square kilometers,and the geology reserves are 207,170,000 tons,the design of coal mining on the 5th geological reserves of 142.36 million tons , account for 68.7% of reserves general. Be based on the geology reserves, deduct the industry space,shaft, railroad, river and village coal post, And exploit the coal amounts losing,mining extraction rate by 80% calculation, mines recoverable reserves is 96.8 million tons . Because of the coal seam hide deeper, tax stores condition stabilizing comparatively,the design of the mine is a production of Single-level , the pioneering program adopt a pair shaft, the mine production efficiency is 900,000 tons, Adopt the trend increases wall style exploit synthetical, The once gathers entire high recession style coal mining method. The shaft designs that the annual workday is 300 day,and three classes in every day , two shifts cut coal , one shift prepares,every class work eight hours, daily net upgrade for 14 hours, Mine service life of 74 years. Mine coal seam gently sloped terrain, structure is comparatively simple, ork face adopt synthetical mechanization to cut coal, Design that the work face length is 150 meters, annual propulsion degree of face is 1440 meters. 3 The mine belonging to the lower gassy mine,have the coal dust explosion hazard, the coal seam is no easy autoignition , Low temperature condition is regular, is “no harm hot zone“ Minefield. The shaft is adopt to draw out the dyadic ventilation。Every level of production and everyone mining area，all must arrange single-handed air return way，Put subarea ventilation into practice。Coal in the pit by the belt transports mainly ，after transport to the shaft bottom coal bunker，then by the Skip upgrade to the floor，at the shaft bottom, the car park through capacity can be satisfied completely producing needed，make coal resources transports to the floor unfailingly，made contribution for the development of society。 4 前前 言言 通過這次實習鞏固了專業(yè)基礎(chǔ)知識，增強了 CAD 畫圖能力和同學之間的團結(jié)精神, 系統(tǒng)的溫故了各專業(yè)課程，在一定程度上認識了各課程之間的銜接。 5#煤層是井田內(nèi)的唯一可采煤層，埋藏較深，煤層平均厚度 3m，煤層傾角 68 度。 設(shè)計為單水平生產(chǎn)，采用一對立井的開拓系統(tǒng)，礦井井型為 90 萬噸，服務年限為 74 年。 礦井屬于低級瓦斯礦井，有煤塵爆炸危險，煤層不易自然，低溫情況正常，屬“無 熱害區(qū)”井田。礦井設(shè)計在符合安全規(guī)程的情況下，采用分區(qū)式通風系統(tǒng)，抽出式通風 方式。井田劃分為六個采區(qū) ，根據(jù)實際情況布置工作面，工作面年推進度為 1440m。采 用走向長壁式綜采，一次采全高后退式采煤法。主立井采用箕斗提升，副立井采用罐籠 提升，本次設(shè)計只對二采區(qū)進行開采設(shè)計。 隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會對能源的迫切需求，國家能源戰(zhàn)略西移和西部大開發(fā)戰(zhàn)略的 實施，王村礦區(qū)的開發(fā)建設(shè)條件日益成熟。 一一. .設(shè)計依據(jù)設(shè)計依據(jù) 1.西安科技大學采礦工程系 2007 年畢業(yè)設(shè)計大綱 、 畢業(yè)設(shè)計指導書 ； 2.澄合礦務局王村礦整編的王村煤礦地質(zhì)精查報告 ； 3.王村煤礦提供的實習資料； 4.礦井安全規(guī)程、設(shè)計規(guī)范及有關(guān)技術(shù)規(guī)定。 二二. .設(shè)計指導思想設(shè)計指導思想 堅持以經(jīng)濟效益為中心，走建設(shè)高產(chǎn)高效礦井之路，簡化地面布置，優(yōu)化井下開拓 部署，力爭用最短的工期，最少的投資，把王村煤礦建成一個技術(shù)先進經(jīng)濟效益顯著的 高產(chǎn)高效的一流現(xiàn)代化礦井。 三三. .設(shè)計主要特點設(shè)計主要特點 王村礦井田地表為平原地帶，水文地質(zhì)條件比較簡單。五號煤層厚度 1.086.5 米， 平均厚度 3 米。煤層為近水平煤層，傾角平均 68 度，瓦斯含量低，具有良好的開采 技術(shù)條件。 1.礦井工業(yè)儲量 9680 Mt。 5 2.礦井設(shè)計生產(chǎn)能力 0.9Mt/a，工作面長度 150 米，年推進長度 1440 米，一井一面 進行開采。 3.礦井年工作日 300d，采用“三八”工作制，日提升時間為 14h。礦井工業(yè)場地 位于井田中部。 4.根據(jù)井田煤層埋藏條件和地面運輸條件設(shè)計采用立井開拓，單水平布置。 5.礦井煤層平均厚度 3 米，設(shè)計采用一次采全高開采，采煤設(shè)備選用綜采機械化配 套設(shè)備。 6.礦井主要運輸采用膠帶輸送機實現(xiàn)從工作面至井底煤倉，主立井選用 12 噸剛性 罐道同側(cè)裝卸式四繩箕斗提煤；副井選用一對一噸雙層四車四繩罐籠（其中一個為加寬 型） ，擔負升降人員、提升矸石、下放材料設(shè)備等輔助提升任務。 7.總礦井采用對角式通風系統(tǒng)，各采區(qū)實行分區(qū)式通風。 8.礦井輔助運輸采用軌道運輸，擔負臨時運煤，主要行人運料。 9.雨季礦井涌水量 360m3/h 最大涌水量 540m3/h,設(shè)計選用 D450-606 型多級離心 水泵三臺，正常涌水量時一臺工作，一臺備用，一臺檢修；最大涌水量時兩臺工作。 四四. .主要技術(shù)經(jīng)濟指標主要技術(shù)經(jīng)濟指標 1.礦井資源儲量：14236 萬噸； 2.采煤方法和工藝：走向長壁式綜采，一次采全高后退式采煤法； 3.工作面長度：150 米； 4.工作面年推進長度：1440 米； 5.煤層厚度或采高：3 米； 6.煤層傾角：68 度； 7.工作面循環(huán)進度：0.6 米； 8.月循環(huán)率：90%； 9.日進刀循環(huán)數(shù)：8 刀； 10.日產(chǎn)量：3038.04 噸； 11.月產(chǎn)量：82027.08 噸； 12.開拓方式：雙立井開拓； 13.頂板管理方法：全部跨落法； 6 14.通風方式：分區(qū)式通風 1 目目 錄錄 第第 1 1 章章 礦井地質(zhì)概況礦井地質(zhì)概況1 1.1 礦井位置及交通礦井位置及交通1 1.1.11.1.1 交通位置交通位置.1 1.1.21.1.2 地形地貌地形地貌.1 1.1.31.1.3 氣象及水文情況氣象及水文情況.1 1.1.41.1.4 礦區(qū)概況礦區(qū)概況.1 1.21.2 礦井境界及儲量礦井境界及儲量.3 1.2.11.2.1 井田境界井田境界.3 1.2.21.2.2 儲量儲量.3 1.31.3 礦井地層及地質(zhì)構(gòu)造礦井地層及地質(zhì)構(gòu)造.4 1.3.11.3.1 井田地層井田地層.4 1.3.21.3.2 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造6 1.41.4 煤層賦存特征及開采技術(shù)條件煤層賦存特征及開采技術(shù)條件.8 1.4.11.4.1 煤層及煤質(zhì)煤層及煤質(zhì).8 1.4.21.4.2 瓦斯、煤塵、煤的自然、地溫等情況瓦斯、煤塵、煤的自然、地溫等情況.10 1.4.31.4.3 水文地質(zhì)水文地質(zhì).10 1.51.5 礦井勘探類型及勘探程度評價礦井勘探類型及勘探程度評價.11 第第2 2 章章 礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務年限礦井工作制度、生產(chǎn)能力及服務年限.13 2.12.1 礦井工作制度礦井工作制度13 2.22.2 礦井生產(chǎn)能力及服務年限礦井生產(chǎn)能力及服務年限.13 2.2.12.2.1 礦井生產(chǎn)能力礦井生產(chǎn)能力.13 2.2.22.2.2 礦井服務年限礦井服務年限.13 2.2.32.2.3 礦井儲量、生產(chǎn)能力和服務年限的關(guān)系礦井儲量、生產(chǎn)能力和服務年限的關(guān)系.13 第第 3 3 章章 井田開拓井田開拓.14 3.13.1 井筒形式、數(shù)目及位置的確定井筒形式、數(shù)目及位置的確定.14 3.1.13.1.1 井筒形式的確定井筒形式的確定.14 3.1.23.1.2 井筒數(shù)目的確定井筒數(shù)目的確定.15 3.1.33.1.3 井筒位置的確定井筒位置的確定.16 3.1.43.1.4 工業(yè)場地及井筒位置表示工業(yè)場地及井筒位置表示.16 3.23.2 開采水平的劃分及布置開采水平的劃分及布置.27 3.2.13.2.1 井田內(nèi)劃分及開采順序井田內(nèi)劃分及開采順序.27 3.2.23.2.2 開采水平的劃分及水平標高確定開采水平的劃分及水平標高確定.28 3.2.33.2.3 階段運輸大巷和回風大巷的布置階段運輸大巷和回風大巷的布置.28 2 3.33.3 井底車場井底車場.29 3.3.13.3.1 井底車場形式選擇及硐室布置井底車場形式選擇及硐室布置.29 3.3.23.3.2 井底車場線路設(shè)計井底車場線路設(shè)計.31 3.3.33.3.3 井底車場通過能力計算井底車場通過能力計算.31 3.3.43.3.4 井底車場巷道斷面選擇和工程量計算井底車場巷道斷面選擇和工程量計算.32 3.43.4 方案比較、確定開拓系統(tǒng)方案比較、確定開拓系統(tǒng).32 3.4.13.4.1 提出開拓方案提出開拓方案.32 第第 4 4 章章 采煤方采煤方法法.42 4.14.1 采區(qū)地質(zhì)概況采區(qū)地質(zhì)概況.42 4.1.14.1.1 采區(qū)位置、范圍與地面、井下相對應關(guān)系采區(qū)位置、范圍與地面、井下相對應關(guān)系.42 4.1.24.1.2 采區(qū)煤層特征、煤質(zhì)情況以及開采的其他因素采區(qū)煤層特征、煤質(zhì)情況以及開采的其他因素.42 4.24.2 采區(qū)的劃分采區(qū)的劃分.43 4.2.14.2.1 采區(qū)個數(shù)及位置采區(qū)個數(shù)及位置.43 4.2.24.2.2 達到設(shè)計產(chǎn)量時回采工作面數(shù)目及產(chǎn)量達到設(shè)計產(chǎn)量時回采工作面數(shù)目及產(chǎn)量.43 4.34.3 采區(qū)巷道布置采區(qū)巷道布置.43 4.44.4 采煤方法采煤方法.44 4.4.14.4.1 采煤方法的選擇采煤方法的選擇.44 4.4.24.4.2 回采工藝的設(shè)計回采工藝的設(shè)計.44 4.4.34.4.3 缺口爆破作業(yè)缺口爆破作業(yè).45 4.4.44.4.4 回采工作面生產(chǎn)能力回采工作面生產(chǎn)能力.45 4.4.54.4.5 工作面回采工藝工作面回采工藝.45 4.64.6 勞動組織勞動組織49 4.74.7 技術(shù)經(jīng)濟指標分析技術(shù)經(jīng)濟指標分析50 第第 5 5 章章 礦井通風與安全礦井通風與安全54 5.15.1 影響礦井通風安全的因素分析影響礦井通風安全的因素分析.54 5.1.15.1.1 瓦斯瓦斯.54 5.1.25.1.2 煤塵煤塵.54 5.1.35.1.3 煤的自燃煤的自燃.54 5.1.45.1.4 地溫地溫.54 5.25.2 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng).54 5.2.15.2.1 礦井通風方式的選擇：礦井通風方式的選擇：.55 5.2.25.2.2 礦井通風方法的選擇：礦井通風方法的選擇：.55 5.2.35.2.3 礦井通風階段的劃分礦井通風階段的劃分: :.55 5.2.45.2.4 采區(qū)通風系統(tǒng)采區(qū)通風系統(tǒng): :.55 5.2.55.2.5 防塵系統(tǒng)防塵系統(tǒng).56 5.2.65.2.6 隔爆設(shè)施的設(shè)置地點和要求隔爆設(shè)施的設(shè)置地點和要求.57 5.35.3 礦井通風容易與困難時期的通風阻力計算礦井通風容易與困難時期的通風阻力計算.57 5.3.15.3.1 風量計算風量計算.57 3 5.3.25.3.2 風速驗算風速驗算.61 5.3.35.3.3 井通風阻力井通風阻力.61 5.45.4 礦井通風設(shè)備的選型礦井通風設(shè)備的選型.66 5.4.15.4.1 礦井風量與風壓礦井風量與風壓.66 5.4.25.4.2 設(shè)備選型計算設(shè)備選型計算.66 5.4.35.4.3 通風年電耗通風年電耗.67 5.4.45.4.4 通風設(shè)施通風設(shè)施.67 5.55.5 礦井通風等積孔的計算礦井通風等積孔的計算.67 5.65.6 預防瓦斯、火、礦塵、水和頂板等事故的安全技術(shù)措施預防瓦斯、火、礦塵、水和頂板等事故的安全技術(shù)措施.68 5.6.15.6.1 瓦斯、煤塵、煤的自燃、地溫、水和頂板瓦斯、煤塵、煤的自燃、地溫、水和頂板.68 5.6.25.6.2 災害預防措施災害預防措施.69 第第 6 6 章章 礦井提升、運輸、排水、供電設(shè)備選型礦井提升、運輸、排水、供電設(shè)備選型71 6.16.1 礦井提升設(shè)備選型礦井提升設(shè)備選型.71 6.1.16.1.1 主提升設(shè)備主提升設(shè)備.71 6.1.26.1.2 副井提升設(shè)備副井提升設(shè)備.81 6.26.2 通風、排水設(shè)備通風、排水設(shè)備.91 6.2.16.2.1 通風設(shè)備通風設(shè)備.91 6.2.26.2.2 排水設(shè)備排水設(shè)備.92 第第 7 7 章章 保護環(huán)境保護環(huán)境.94 7.1 環(huán)境現(xiàn)狀及地面保護物概述環(huán)境現(xiàn)狀及地面保護物概述94 7.27.2 主要污染源及污染物主要污染源及污染物.95 7.37.3 資源開發(fā)對生態(tài)環(huán)境影響與評價資源開發(fā)對生態(tài)環(huán)境影響與評價.95 7.3.17.3.1 開采沉陷損害影響預測分析開采沉陷損害影響預測分析.95 7.3.27.3.2 開采沉陷對耕地損害的預計評價開采沉陷對耕地損害的預計評價.96 7.3.37.3.3 開采對建（構(gòu)）筑物的損害開采對建（構(gòu)）筑物的損害.96 7.3.47.3.4 開采對水資源的破壞影響開采對水資源的破壞影響.96 7.3.57.3.5 開采對礦區(qū)大氣環(huán)境的影響開采對礦區(qū)大氣環(huán)境的影響.97 7.3.67.3.6 開采可能引起的地質(zhì)災害的預測開采可能引起的地質(zhì)災害的預測.97 7.47.4 資源開采環(huán)境損害的控制與生態(tài)重建資源開采環(huán)境損害的控制與生態(tài)重建.98 7.4.17.4.1 控制開采引起地表建筑設(shè)施的開采方法控制開采引起地表建筑設(shè)施的開采方法.98 7.4.27.4.2 開采引起環(huán)境損害的控制方法與土地復墾及生態(tài)重建開采引起環(huán)境損害的控制方法與土地復墾及生態(tài)重建.98 7.4.37.4.3 開采引起水資源的損害的控制方法開采引起水資源的損害的控制方法.99 7.4.47.4.4 礦區(qū)資源開采引起大氣污染的措施與方法礦區(qū)資源開采引起大氣污染的措施與方法.99 7.57.5 礦區(qū)環(huán)境保護與生態(tài)重建投資估算礦區(qū)環(huán)境保護與生態(tài)重建投資估算.100 7.5.17.5.1 礦區(qū)環(huán)境保護礦區(qū)環(huán)境保護.100 7.5.27.5.2 礦區(qū)生態(tài)重建礦區(qū)生態(tài)重建.101 第第 8 8 章章 建井工期建井工期102 4 8.18.1 移交標準移交標準.102 8.28.2 井巷工程量井巷工程量.102 8.38.3 建井工期建井工期.103 8.3.18.3.1 井巷掘進指標井巷掘進指標.103 8.3.28.3.2 建井工期建井工期.104 第第 9 9 章章 礦井技術(shù)經(jīng)濟礦井技術(shù)經(jīng)濟.105 9.19.1 勞動定員及勞動生產(chǎn)率勞動定員及勞動生產(chǎn)率.105 9.1.19.1.1 勞動定員勞動定員105 9.29.2 建井投資建井投資.107 9.2.19.2.1 投資概算投資概算.107 9.39.3 成本及銷售收入成本及銷售收入.109 9.3.19.3.1 噸煤生產(chǎn)成本估算噸煤生產(chǎn)成本估算.109 9.3.29.3.2 原煤成本原煤成本.110 9.49.4 技術(shù)經(jīng)濟分析與評價技術(shù)經(jīng)濟分析與評價.110 9.4.19.4.1 概述概述.110 9.4.29.4.2 生產(chǎn)成本及銷售收入生產(chǎn)成本及銷售收入.110 9.59.5 礦井主要技術(shù)經(jīng)濟指標礦井主要技術(shù)經(jīng)濟指標.115 致致 謝謝119 主要參考文獻主要參考文獻.120 1 第第 1 1 章章 礦井地質(zhì)概況礦井地質(zhì)概況 1.1 礦井礦井位置及交通位置及交通 1.1.11.1.1 交通位置交通位置 王村井田位于合陽縣與澄城縣的交界處，行政區(qū)轄屬合陽縣王村公社及澄城縣莊頭 公社。礦井工業(yè)場地選擇在王村公社附近，工業(yè)場地東距合陽縣 8 公里，西距澄城縣 16 公里。井田中部有西（安）韓（城）鐵路南北向通過，合陽車站位于礦井工業(yè)場地東約 2 公里處，車站距西（安）韓（城）公路及澄城合陽公路通過，交通方便。 1.1.21.1.2 地形地貌地形地貌 王村礦井工業(yè)場地附近，地形平坦，地面標高一般在+710+760 米左右，黃土覆蓋 厚達 150200 米。井田內(nèi)有大峪河及金水溝兩條河流，以大氣降水和第四系潛水補給， 分別流經(jīng)井田的東西部。河流兩岸因長期受水流沖刷，溝谷發(fā)育，常形成黃土峭壁，高 差 100 米左右。大峪河年平均流量為 22 公升/秒，澄合公路橋處河底標高+558 米。金水 溝流量甚小，天旱干涸，在 8-8 勘探線上，河底標高+600 米。 1.1.31.1.3 氣象及水文情況氣象及水文情況 本區(qū)屬大陸性半干旱氣候，降雨量少，且多暴雨。據(jù)合陽氣候站資料：年降雨量 431.5814.9 毫米，平均為 564.1 毫米；年平均溫度 10.912.1C，最高溫度 40.1 度， 最低溫度-20.1 度；最大積雪厚度 13 厘米，最大凍結(jié)深度 47 厘米；風向多為北東方向， 風速一般 3.5 米/秒，最大風速 18 米/秒。 1.1.41.1.4 礦區(qū)概況礦區(qū)概況 澄合礦區(qū)西北的煤田淺部，小窯分部甚廣，開采歷史悠久。一九五八年在小煤窯的 基礎(chǔ)上改建成幾對小井生產(chǎn)，七零年以來，恢復、擴建了原有小井并增建了新井。目前 澄合礦務局所屬的生產(chǎn)礦井有權(quán)家河礦、二礦和董家河礦。權(quán)家河礦設(shè)計能力 60 萬噸， 開采水平標高+410 米，主要開采 5 號煤層，七六年投產(chǎn)，八三年產(chǎn)量為 65 萬噸；二礦 設(shè)計能力 45 萬噸，開采水平標高+400 米，主要開采 5 號煤層，八三年產(chǎn)量為 3661 萬 噸；董家河礦位于權(quán)家河礦的深部，東鄰王村井田，設(shè)計能力 45 萬噸，開采水平標高 +355 2 延安 甘 肅 陜 山 西 韓城 黃 河 合陽 澄城 黃龍 宜川 洛川 洛 河 西安市 渭南 西 潼關(guān) 河 閆良 鐘家村 渭 河 大荔 蒲城 銅川 坡 底 白水 北 圖1-1 交通位置圖 咸陽 3 米，八零年底投產(chǎn)。屬于地方經(jīng)營的礦井有位于安陽井田東端合陽縣煤礦，生產(chǎn)能力約 為 10 萬噸；還有位于礦區(qū)西部的堯頭斜井和堯頭立井。堯頭斜井設(shè)計能力為 30 萬噸， 開采水平標高+415 米，七八年投產(chǎn)，八三年產(chǎn)煤 22.61 萬噸；堯頭立井設(shè)計能力 15 萬 噸，開采水平標高+437 米，六一年建井，八三年產(chǎn)煤 12.9 萬噸。 澄合礦區(qū)在合陽站附近已建成了礦區(qū)機電修配廠、總倉庫等輔助企業(yè)。位于工業(yè)場 地東側(cè)約 3 公里處的合陽 110 千伏變電站已建成并交付使用，可向各礦井供電。 本礦區(qū)周圍為農(nóng)業(yè)區(qū)，農(nóng)產(chǎn)品以小麥、棉花為主，玉米、豆類次之。 1.21.2 礦井境界及儲量礦井境界及儲量 1.2.11.2.1 井田境界井田境界 該井田為長條形,其中三邊為自然境界,東以 F9 斷層與金水溝為界,西以 F22 斷層與 董家河井田為界,南以 5 號煤層風氧化帶邊界為界,北以 5 號煤層+360 米底板等高線與山 陽井田為界.井田東西走向長 15 公里,南北傾斜寬 3 公里,井田面積 45 平方公里. 1.2.21.2.2 儲量儲量 本礦井儲量計算中的煤層最小可采厚度為 0.8 米,最高可采灰份為 40%.不包括 5 號 煤層的風氧化帶儲量及奧陶系灰?guī)r水載壓暫定不可采儲量，本井田地質(zhì)儲量為 20717 萬 噸。其中 A+B 級儲量為 11562 萬噸，占總儲量的 55.7%。設(shè)計的可采 5 號煤層地質(zhì)儲量 為 14236 萬噸，占總儲量的 68.7%。根據(jù)地質(zhì)儲量,扣除工業(yè)場地、井筒、鐵路、河流和村莊煤柱， 以及開采損失的煤量后，采區(qū)回采率按 80%計算，井田的可采儲量為 10322.18 萬噸。 井田地質(zhì)及可采儲量詳見表 11 和 12。 表表 1 11 1 礦井地質(zhì)儲量匯表礦井地質(zhì)儲量匯表 單位：萬噸單位：萬噸 煤層名稱 ABCA+B+C A+B/A+B+C（% ） 總計 4 號煤 525.82515.63041.417.33041.4 5 號煤 4160.46005.24068.114233.771.414233.7 10 號煤 870.92823.43694.325.33694.3 11 號煤 429.3429.3429.3 4 合計 4160.47401.991552071755.720979 表表 1 12 2 礦井可采儲量匯表礦井可采儲量匯表 單位：萬噸單位：萬噸 開采損失工業(yè)儲量 A+B+C工業(yè)廣場鐵路風井合計開采損失可采儲量 4304191.936.0023.54121.474702449.53 514234224.69650.6454.67 929.82298210322.18 1034422929686 2727 合計 20717316.62656.64107.211080.29413815498.71. 1.31.3 礦井地層及地質(zhì)構(gòu)造礦井地層及地質(zhì)構(gòu)造 1.3.11.3.1 井田地層井田地層 本井田幾乎全為廣厚的黃土層所覆蓋，僅在大峪河中有上、下石盒子組地層零星出 露?，F(xiàn)將地層有老到新簡述如下：（附：綜合地質(zhì)柱狀圖） （1）奧陶系中下奧陶統(tǒng) 主要為灰-灰黑色中厚層狀的石灰?guī)r，致密堅硬質(zhì)純，隱晶質(zhì)至細晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。石灰 巖 上部裂隙發(fā)育，有溶蝕現(xiàn)象，灰?guī)r面起伏不平。在灰?guī)r面以下 20 米常夾有一層 1 5 米厚的淺灰色粉砂質(zhì)泥巖，含鋁質(zhì)及黃鐵礦結(jié)核。本層厚達數(shù)百米，一般埋深 200 400 米，井田內(nèi)未見出露。 （2）石炭系中統(tǒng)本溪群 本群假整合于奧陶系中下統(tǒng)石灰?guī)r之上，井田內(nèi)分布不普遍，僅個別鉆孔見有其層 位，厚度 0.943.36 米，巖性多為灰色、灰綠及紫灰色的鋁質(zhì)泥巖、泥巖及粉砂巖， 內(nèi)含黃鐵礦結(jié)核，層理不明顯，多具團狀結(jié)構(gòu)。 （3）石炭系上統(tǒng)太原群 連續(xù)沉積于本溪群地層之上，屬海陸交互相沉積，是井田內(nèi)的主要含煤地層。主要 由碎屑巖、泥巖、煤及石灰?guī)r組成，厚達 22.0975.11 米，一般厚 45 米左右，按巖性 可分為三部分： 下部由礫巖、鋁質(zhì)泥巖、石英砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤（10 號、11 號煤）組成。鋁質(zhì) 5 泥巖分布普遍，厚度穩(wěn)定，為一標志層（K1） ，巖性為灰-灰黑色，質(zhì)不純，具鮞狀構(gòu)造， 可塑性強，層理不清，是奧灰面上第一沉積層，時代歸屬同于其上覆地層，鋁質(zhì)泥巖頂 部通常為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖；其上為十一號煤層，煤層頂板多為一層厚度變化大的石英 砂巖，巖性為灰白到灰黑色，夾有粉砂巖夾層，巖層厚度及巖性均變化很大；十一號煤 層上為泥巖、砂質(zhì)泥巖及粉砂巖，頂部為十號煤層，巖層中含有較多的黃鐵礦結(jié)核及完 整的植物化石，該層在井田中西部較厚。 中部為海相黑色石灰?guī)r（K2標志層） 、石英砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖、泥巖及煤層（八號、 九號煤）組成。黑色石灰?guī)r多呈中厚層狀，井田內(nèi)一般為兩層，厚度變化大，從 0 15.88 米，一般厚 57 米，且無明顯的規(guī)律可尋；其上為黑色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及石英 砂巖，其中夾有 6 號與 7 號煤層，巖性變化很大，特別是石英砂巖厚度變化極大。 上部由黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、煤層及石英砂巖（K3標志層）所組成。其中所含煤層 有四、四-1、五及五-2 號煤。該段地層的厚度受其上覆巖層 K4砂巖的下切沖刷程度所 控制。K3石英砂巖位于 5 號煤層之下，有時為其直接底板，全井田普遍有其層位，厚度 變化大。 （4）二迭系下統(tǒng)山西組 連續(xù)沉積于太原群地層之上，為陸相含煤沉積建造，厚度 21.5562.47 米，一般 厚 40 米左右。按照巖性及巖相特征可分為三部分： 下部為灰白灰黑色的中粗粉砂巖（K4標志層） ，厚度及巖性變化較大，厚度由 0 33.15 米，一般厚度為 10 米左右。 中部為灰色灰黑色的粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤層（三號煤） 。該段地層較薄，一般 厚 57 米左右，巖性及厚度變化大。 上部為灰色的細粒砂巖粉砂巖或砂質(zhì)泥巖，偶夾有一、二號煤層。該段地層巖性、 厚度變化大，砂巖常在短距離內(nèi)變薄，一、二號煤層很不發(fā)育，僅個別孔見其層位。 （5）下二迭統(tǒng)下石盒子組 連續(xù)沉積于山西組地層之上，厚度 22.0464.01 米，平均厚度 35 米。由灰白、灰 綠、深灰色的砂巖、粉砂巖及灰紫雜色的砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，為河床相及河漫相沉積。 （6）上二迭統(tǒng)上石盒子組 6 連續(xù)沉積于下石盒子組地層之上，厚度為 32.036.0 米，由中厚層狀中粗砂巖與 粉砂巖、砂質(zhì)泥巖互層組成。底部為一層 10 米左右的灰白灰色的中粗粒砂巖（K5） 標志層，中上部由中細粒砂巖與粉砂巖、砂質(zhì)泥巖相間組成。該組地層于上覆黃土層為 不整合接觸，接觸面起伏較大。 （7）第四系上更新統(tǒng) 以黃土為主，全層厚 170 米左右。上部為淡黃色的亞砂土，局部夾透鏡狀及鈣質(zhì)結(jié) 核；中部全為硬質(zhì)黃土；下部為硬質(zhì)紅色粘土及亞砂土，底部有一層半成巖狀的礫巖， 厚度變化大，其變化幅度從 033.70 米。 1.3.21.3.2 地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造 本井田位于祁呂賀山型構(gòu)造的前弧東翼的內(nèi)彎部，即渭北煤田東部弧形構(gòu)造的轉(zhuǎn)折 部位。地層走向北東東或近似東西向，傾向北北西，地層傾向一般 68 度，最大 11 度。 井田為一波起伏的較平緩的單斜構(gòu)造，沿走向和傾向小型的寬緩褶皺甚為發(fā)育，其軸向 多呈北東向或北東東向，多數(shù)呈北西向，幅度多不超過 30 米，一般為 1020 米，延展 長度 500800 米不等，寬度 400700 米。 井田內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)較大的斷裂存在。井田東西兩側(cè)斷裂較為發(fā)育。F9、F22斷層構(gòu)成了 井田東部及西部的邊界。F9斷層及其派生的 F11、F12、F13斷層形成“入”字形構(gòu)造。斷 層性質(zhì)皆為北東或北北東的張扭性斷裂，斷層特征見表 13。 表表 1 13 3 斷層特征表斷層特征表 產(chǎn) 狀順 序 斷層名稱及 性質(zhì) 位 置 走向傾向傾角斷距（m） 控制程度 1 F9正斷層 井田東 部邊界 NE40NW60100-300 A122、A87、3-1、淺四 個孔控制 2 F11正斷層 井田東 南邊界 NE60SE-150 淺 7 孔控制，經(jīng)電法 勘探驗證 3 F12正斷層 井田東 南邊界 NE70SSE-20 P5號孔控制，經(jīng)電法 勘探控制 4 F13正斷層井田東 NE80SSE20 4-4、f11孔控制 7 南邊界 5 F22正斷層 井田西 部邊界 NE80NW60-70100-140 L67孔穿斷層面， L60、L63和 L68、23-1 孔控制 8 0 0H2 地層時代 界系統(tǒng)組 新 生 界 K? 第 四 系 Q 更 新 統(tǒng) QP 地層厚度 最大-最小 巖性柱狀 標 煤 志 層 層 編 與 號 標 煤 志 層 層 厚 與 度 煤 層 間 距 巖 性 特 征 216.890 160 二 迭 系 P 上 二 迭 統(tǒng) P? 上 石 盒 子 組 P?sh 255.670 140 下 二 迭 統(tǒng) P1 下 石 盒 子 組 P1sh 山 西 組 P1s 640.122.04 35 62.4721.55 40 古 生 界 P? 石 炭 系 C 奧 陶 系 上 石 炭 統(tǒng) C3 太 原 群 C3大 中統(tǒng) 石 炭C? 中陶 下 奧統(tǒng) 本 溪 群C?b 不 詳 75.1122.09 45 25.480 K5 2號 3號 K4 4-1號 4-2號 5號 6號 K3 K2 2 K21 10號 10號下 11號 K1 1.0023.76 1號0.2m以下 0.2m以下 00.90 0.40 0.5028.23 01.47 0.72 02.70 1.10 0.127.0 3.0 05.39 0.90 02.78 1.00 09.57 011.12 011.53 04.12 023.77 0.4m以下 45 0.349.94 2.00 9.9446.87 18.00 4.2426.44 15.00 510 1011 上中部由淺黃色亞粘土組成， 下部由淺黃色亞粘土及亞砂土組 成，底部為一層河床砂礫石。 上部為黃綠灰綠色砂巖、粉 砂巖，砂質(zhì)泥巖互層，中下部由 灰綠砂巖和紫雜色泥巖組成，底 層為中粗粒含礫砂巖。 頂部為一層紫雜色的泥巖， 上部為綠灰-灰綠和灰白色的粉 砂巖，細砂巖、砂巖，下部為灰 色粉砂巖，底部為中細粒砂巖。 上部由灰-深灰色泥巖，砂 質(zhì)泥巖，灰白色和淺灰色中粗粒 砂巖組成，局部地段有薄煤層即1 號、2號和3號煤層。 下部由灰色粉砂巖、灰白色 中細粒砂巖組成，斜層理，以石 英長石為主，層面有大量云母片 和泥質(zhì)，常是4號、5號煤層的頂 板。 上部由灰黑色砂質(zhì)泥巖，泥 巖4號、5號煤層組成，4號、5號 煤均有兩層，4-2號、5-1號是主 要可采煤層，結(jié)構(gòu)較簡單。5號 煤一般有兩層夾矸，厚0.10 0.20m，最厚達0.80m。 中部由深灰色粉砂巖和灰白 色石英砂巖，黑色灰?guī)r組成，石 英砂巖1-2層，夾煤層6號，石灰 巖2-3層，夾煤層7號、8號和9號。 下部由10號煤，深灰色泥巖， 石英砂巖，11號煤，鋁質(zhì)泥巖組 成，石英砂巖灰白色、質(zhì)純、致 密，是11號煤層頂板。 灰色鋁質(zhì)泥巖和淺灰色粘土 泥巖組成。 灰色石灰?guī)r，致密堅硬，頂 部含塊狀黃鐵礦結(jié)核。 綜合地質(zhì)柱狀圖綜合地質(zhì)柱狀圖 9 1.41.4 煤層賦存特征及開采技術(shù)條件煤層賦存特征及開采技術(shù)條件 1.4.11.4.1 煤層及煤質(zhì)煤層及煤質(zhì) （1）煤層 本井田為石炭二迭系含煤構(gòu)造。山西組為次要含煤地層，含有薄煤層三層，為一、 二、三號煤層，均不可采。太原群為主要含煤地層，含有煤層十一層，五號煤是井田內(nèi) 主要可采煤層，其儲量占全井儲量的 68%以上，四、十、十一號煤為局部可采煤層，其 余各煤層均不可采?？刹擅簩涌偲骄穸葹?5.8 米，含煤系數(shù)為 7.7%。各可采煤層描述 如下： 四號煤層：位于太原群的頂部，山西組（K4）砂巖之下，為一較穩(wěn)定的局部可采煤 層，結(jié)構(gòu)較簡單，一般無夾矸。煤層厚度 02.70 米，一般厚度 1.10 米左右。主要可 采區(qū)分布于井田中部首采區(qū)及井田的東西兩端。山西組底部河床相砂巖（K4）常為其直 接頂板。 五號煤層：為本井田主要可采煤層，也是本次設(shè)計的煤層。厚度 0.127.00 米， 一般厚度 34 米，為一中厚煤層，厚度較為穩(wěn)定，厚度變化尚有一定的規(guī)律，一般在 背向斜的翼部煤層發(fā)育較厚，且呈北東向延伸，薄煤帶與厚煤帶相間出現(xiàn)，就全井田看， 淺部及深部較薄，中間較厚，西部較薄，東部較厚。含矸 07 層，一般 24 層，較穩(wěn) 定的矸石有兩層，矸石多為砂質(zhì)泥巖及泥巖。在井田的中西部，該煤層有一條寬 700 米 長 2900 米向西北方向延伸的不可采區(qū)，其成因?qū)儆诔擅簳r的泥巖沼澤發(fā)育不良。該煤 層的老頂為 K 砂巖，偽頂為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，偽頂厚 015.90 米，一般為 36 米； 其底板主要為泥巖、粉砂巖及石英砂巖，一般巖性致密堅硬，無吸水膨脹現(xiàn)象。 十號煤層：為不穩(wěn)定的局部可采煤層，厚度 05.32 米，一般厚度為 1 米左右，為 簡單結(jié)構(gòu)煤層?？刹蓞^(qū)分布于井田西部的大峪河以西的地段。該煤層直接頂板為 K 石灰 巖，一般厚度 58 米；其底板多為灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及鋁質(zhì)粘土巖，鋁質(zhì)粘土巖遇 水有較強的可塑性。 十一號煤層：位于太原群地層的底部，為不穩(wěn)定的局部可采煤層，主要分布于井田 的中深部。煤層厚度 02.50 米，一般厚度 1 米左右。頂板常以一層石英砂巖與上面的 十號煤層相隔，底板常為奧灰?guī)r面上的呂、鋁質(zhì)粘土巖（K1） 。 10 11 表表 1 14 4 煤層特征表煤層特征表 煤層厚度 （米） 煤層間距 （米） 煤層結(jié)構(gòu)頂?shù)装鍘r性煤的容重 （噸/米）煤層 名稱最小最大 平 均 最小最大 平 均 穩(wěn) 定 性類型夾矸 層數(shù) 夾矸 厚度 夾矸巖性頂板底板 四1 01.47 0.72 極不穩(wěn)定K 中粒砂巖細砂 巖 砂質(zhì)泥巖粉 砂巖 1.33 四 02.70 1.10 較穩(wěn)定簡單02同上同上 1.45 五 0.127.00 3.00 穩(wěn)定較簡單07砂質(zhì)泥巖 及泥巖 砂質(zhì)泥巖粉砂 巖 泥巖粉砂巖 五2 02.81不穩(wěn)定12同上K3 石英砂巖 粉砂巖 十 05.32 0.90 不穩(wěn)定簡單02K2 石灰?guī)r砂質(zhì) 泥巖 砂質(zhì)泥巖及 泥巖 1.30 十204.12 十一 02.50 1.00 0 4 2 0.629.94 2.00 0 4 2.5 9.948.87 18.00 4.226.44 15.00 不穩(wěn)定簡單01粉砂巖石英砂 巖 鋁土巖泥巖 1.41 12 （2）煤質(zhì) 本井田位于瘦煤與貧煤的過渡帶，總的趨勢是第六勘探線以西部分以瘦煤為主，以 東部分則以貧煤為主。四號煤與五號煤屬于灰富硫煤，十號煤與十一號煤屬中灰高硫煤。 各煤層的變質(zhì)程度，均有由西向東增高的趨勢。 （3）煤層露頭及風氧化帶 井田為廣厚的黃土層覆蓋，煤層埋藏于 160 米左右厚的黃土之下。風氧化帶界線的 圈定，以鉆孔揭露為主要手段，以肉眼鑒定為主并結(jié)合煤質(zhì)化驗確定其寬度，井田東西 兩端為煤層露頭下推 150200 米，井田中部 318 線間為 200650 米，最寬的達 1000 米以上。對于 F 斷層兩側(cè)，也按斷層帶寬度外推 50 米為風氧化帶。 1.4.21.4.2 瓦斯、煤塵、煤的自然、地溫等情況瓦斯、煤塵、煤的自然、地溫等情況 本礦井屬于低級瓦斯礦井，有煤塵爆炸危險，煤層不易自然，低溫情況正常，屬 “無熱害區(qū)”井田。 1.4.31.4.3 水文地質(zhì)水文地質(zhì) 本礦井為黃土廣厚覆蓋，地表水不發(fā)育。地下水賦存較深，主要賦存于基巖裂隙或 巖溶裂隙之中。本井田地下水受大氣降水補給，主要蘊藏在小向斜軸部及金水溝、大峪 河谷地。井下含水層按其巖性及儲水空間可分為：第四系松散巖層孔裂水、石炭二迭系 砂巖裂隙水、太原群 K 灰?guī)r及奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙水三種類型?？傮w而言，第四系砂 土層含水不富；石炭二迭系地層水富，透水性不強；奧灰?guī)r溶水富，透水性強，但極不 均一。因此，本井田煤系及上部地層應屬水文地質(zhì)條件簡單的井田，同時鑒于奧灰?guī)r深 埋于各煤層之下，應屬底板進水為主的巖溶水礦床。由于本區(qū)域奧灰?guī)r水位標高為+380 米左右，故本礦井開采+380 米標高以下的煤層時，奧灰水將對井田深部的十號和十一號 煤的開采有一定的影響。 本井田各主要含水層由上而下分述如下： 1.第四系及第四系松散巖層孔隙水： 本區(qū)域第四系 Q 廣厚分布，總厚一般為 160 米左右。其中 Q 巖性為亞粘土、亞砂土 及細砂層，局部夾透鏡狀流砂層及鈣質(zhì)結(jié)核，厚度 80100 米，水位埋深 80 左右，據(jù) 民井抽水資料，單位涌水量為 0.1190.264 公升/秒米；Q 巖性為亞粘土，底部有較 13 厚的亞粘土夾礫石層，總厚 325 米，礫巖層厚度 13 米，水位埋深 30145 米，補 給條件差，含水不富，據(jù)鉆孔與民井抽水資料，單位涌水量為 0.000120.67 公升/ 秒米，經(jīng)化驗水質(zhì)較好。 2.石炭、二迭系砂巖裂隙水： 上十盒子組底部 K 砂巖含水層：巖性為灰色、淺灰色中粗粒砂巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙 發(fā)育，透水性較好。厚度為 0.9023.76 米，平均厚度約 7.50 米，單位涌水量為 0.0001020.40 公升/秒米； 下石盒子組底部砂巖含水層：巖性為灰白灰黃色中粗粒砂巖，含大量云母片，鈣 質(zhì)膠結(jié)，堅硬且裂隙發(fā)育，透水性好。含水層厚度為 0.8024.48 米，平均為 12.40 米， 單位涌水量為 0.0151 公升/秒米； 山西組底部 K2砂巖裂隙發(fā)育，透水性好。含水層厚度為 0.5033.13 米，平均為 8.23 米，單位吸水量為 0.00430.154 公升/秒米（8-5 孔） 3.太原群 K2灰?guī)r、奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶水： 太原群 K 灰?guī)r含水層：巖性為黑灰色，致密堅硬，裂隙巖溶發(fā)育不均。厚度為 0 15.32 米，平均厚度為 5.80 米，單位吸水量為 0.000690.5695 公升/秒米； 奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層；巖性主要為灰深灰色石灰?guī)r，致密堅硬，巖溶比 較發(fā)育。在+380 米標高以上漏水，以下含水性強，其富透水性極不均一。據(jù) y14 及 8-5 號孔資料，水位標高為+380.11+379.64 米，注水試驗單位吸水量為 0.26436 公升/ 秒米。 1.51.5 礦井勘探類型及勘探程度評價礦井勘探類型及勘探程度評價 本井田的地質(zhì)勘探工作從 1973 年開始，至 1981 年 6 月止，先后上鉆三次，累計共 打鉆孔 219 個，總進尺為 70199.20 米，平均每平方公里面積內(nèi)施工 4.38 個鉆孔，采取 煤芯樣 294 個，巖石力學試驗樣 9 個，水樣 20 個，瓦斯煤塵樣 70 個，專門水文孔 6 個， 共獲得 A+B+C 地質(zhì)儲量 20717 萬噸，其中 A+B 占總儲量 55.7%。 王村井田總的勘探工程是不少的，尤其首采區(qū)內(nèi)的鉆孔密度較大，已基本控制了構(gòu) 造、煤層及井田的構(gòu)造形態(tài)，特別是對首采區(qū)的 4 號煤層和主要可采的 5 號煤層作了較 全面的工作，對比是清楚的，對其賦存規(guī)律和開采技術(shù)條件都有較詳細的資料，基本上 14 可滿足礦井建設(shè)及生產(chǎn)上的要求。 雖經(jīng)兩次補鉆，但對于奧陶系石灰?guī)r的水文地質(zhì)條件仍然未搞清，如:奧灰?guī)r裂隙、 巖溶發(fā)育程度、形態(tài)及分布規(guī)律等方面的資料十分不足，尤其沒有關(guān)于奧灰水的強徑流 帶分布以及水質(zhì)等資料，無疑給井下找水和供水設(shè)計帶來困難，對井下開采+380 米標高 以下的煤層也有一定的影響。因此，當條件具備時，地質(zhì)部門應當進一步做工作，力求 把奧灰?guī)r的水文地質(zhì)情況搞清。