采礦畢業(yè)設(shè)計(jì)林南倉(cāng)設(shè)計(jì)90萬(wàn)噸.doc

華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 目錄目錄 一般部分一般部分 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴 1 1 礦區(qū)概述 1聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈 1 2 井田地質(zhì)特征 2殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟 1 2 1 井田地質(zhì)構(gòu)造 2釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐 1 2 2 煤系地層劃分及其特征 3彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡 1 2 3 井田水文地質(zhì) 8謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔 1 3 煤層特征 9廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷 1 3 1 可采煤層情況 9煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚 1 3 2 煤的物理性質(zhì) 9鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴 1 3 3 煤的圍巖特性 10籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng) 1 3 4 煤的特征 10預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴 1 3 5 瓦斯和煤塵 12滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦 2 井田境界及儲(chǔ)量 13鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡 2 1 井田境界 13擁締鳳襪備訊顎輪爛薔 2 1 1 井田劃分依據(jù) 13贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷 2 1 2 井田境界確定 13壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚 2 2 井田工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算 13蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅 2 2 1 井田地質(zhì)儲(chǔ)量 13買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄 2 2 2 工業(yè)儲(chǔ)量的確定 14綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴 2 3 井田可采儲(chǔ)量 14驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦 2 3 1 永久煤柱煤量 14貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡 2 3 2 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算 17鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔 2 3 3 礦井儲(chǔ)量匯總表 17構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖 3 礦井工作制度和設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 18輒嶧陽(yáng)檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩 3 1 礦井工作制度 18堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅 3 2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 18識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒 4 井田開(kāi)拓 21凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴 4 1 井田開(kāi)拓的基本問(wèn)題 21恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦 4 1 1 確定井筒的形式 數(shù)目 配置 21鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫(kù) 4 1 2 確定工業(yè)廣場(chǎng)及井口位置 22碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞 4 1 3 確定開(kāi)采水平和階段高度 23閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖 4 1 4 開(kāi)采水平布置及井底車場(chǎng)的選型 24氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩 4 1 5 采區(qū)劃分及其布置 25釷鵒資贏車贖孫滅獅贅 4 2 井田開(kāi)拓設(shè)計(jì)方案比較 26慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長(zhǎng)涼 4 2 1 開(kāi)拓方案技術(shù)比較 26諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)禪瀉類 4 2 2 經(jīng)濟(jì)比較 29嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈 4 2 3 綜合比較 31熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫(kù) 4 3 礦井基本巷道 31鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞 4 3 1 井筒 31紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖 4 3 2 井底車場(chǎng) 34穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧 4 3 3 主要開(kāi)拓巷道 36濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 5 采區(qū)巷道布置 41銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼 5 1 煤層地質(zhì)特征 41擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類 5 1 1 可采煤層情況 41賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈 5 1 2 煤種及煤質(zhì)變化 41塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊(cè)庫(kù) 5 1 3 各煤層頂?shù)装鍘r性 41裊樣祕(mì)廬廂顫諺鍘羋藺 5 2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 42倉(cāng)嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁 5 2 1 確定采區(qū)走向長(zhǎng)度 42綻萬(wàn)璉轆娛閬蟶鬮綰瀧 5 2 2 確定區(qū)段斜長(zhǎng)和區(qū)段數(shù)目 42驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻 5 2 3 煤柱尺寸的確定 43瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼 5 2 4 采區(qū)上下山的布置 43鎦詩(shī)涇艷損樓紲鯗餳類 5 2 5 區(qū)段平巷的布置 44櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟 5 2 6 聯(lián)絡(luò)巷道的布置 44轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng) 5 2 7 采區(qū)運(yùn)輸 通風(fēng)運(yùn)料等系統(tǒng)的確定 44峴揚(yáng)斕滾澗輻灄興渙藺 5 3 采區(qū)車場(chǎng)設(shè)計(jì) 46詩(shī)叁撻訥燼憂毀厲鋨驁 5 3 1 采區(qū)上部車場(chǎng)形式的選擇 46則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧 5 3 2 采取中部車場(chǎng)形式的選擇 47脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻 5 3 3 采區(qū)下部車場(chǎng)的選擇及設(shè)計(jì) 47鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減 5 3 4 采區(qū)主要硐室的布置 52稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶 5 4 采區(qū)采掘計(jì)劃 55陽(yáng)簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟 5 4 1 采區(qū)主要巷道參數(shù)確定 55溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng) 5 4 2 確定采區(qū)生產(chǎn)能力 61鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺 5 4 3 計(jì)算采區(qū)回采率 62懨俠劑鈍觸樂(lè)鷴燼觶騮 6 采煤方法 63謾飽兗爭(zhēng)詣繚鮐癩別瀘 6 1 采煤方法和回采工藝 63咼鉉們歟謙鴣餃競(jìng)蕩賺 6 1 1 采煤方法的選擇 63瑩諧齷蘄賞組靄縐嚴(yán)減 6 1 2 綜采工作面回采工藝設(shè)計(jì) 64麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶 6 2 綜采工作面巷道布置方式 78納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟 7 井下運(yùn)輸 81風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟 7 1 系統(tǒng)基本概述 81滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹 7 1 1 基本概況 81鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮 7 1 2 井下運(yùn)輸系統(tǒng) 81攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘 7 2 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備 82趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺 7 2 1 主運(yùn)輸設(shè)備 82夾覡閭輇駁檔驀遷錟減 7 2 2 采區(qū)輔助運(yùn)輸 86視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲 7 3 大巷運(yùn)輸設(shè)備 88偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠 7 3 1 礦車選擇 88緦徑銚膾齲轎級(jí)鏜撟廟 7 3 2 礦用電機(jī)車的選型 89騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹 8 礦井提升 94癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮 8 1 設(shè)計(jì)依據(jù) 94鏃鋝過(guò)潤(rùn)啟婭澗駱讕瀘 8 1 1 主井提升 94榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽 8 1 2 副井提升 94邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊 8 2 主副井提升設(shè)備的選型 95嶁硤貪塒廩袞憫倉(cāng)華糲 8 2 1 小時(shí)提升量 95該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠 8 2 2 合理的提升速度 95劇妝諢貰攖蘋塒呂侖廟 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 8 2 3 一次循環(huán)時(shí)間 96臠龍訛驄椏業(yè)變墊羅蘄 8 2 4 一次合理提升量的確定 97鰻順褸悅漚縫囅屜鴨騫 8 2 5 計(jì)算一次提升循環(huán)提升時(shí)間 Tx 和所需的提升速度 vm98穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼 8 3 提升鋼絲繩的計(jì)算 99隸誆熒鑒獫綱鴣攣駘賽 8 4 提升機(jī)與天輪的選擇計(jì)算 101浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊 8 4 1 滾筒 或摩擦輪 直徑的確定 101鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲 8 4 2 天輪的選擇 101愜執(zhí)緝蘿紳頎陽(yáng)灣熗鍵 8 4 3 提升機(jī)強(qiáng)度校驗(yàn) 101貞廈給鏌綞牽鎮(zhèn)獵鎦龐 8 5 提升電動(dòng)機(jī)的預(yù)選 102嚌鯖級(jí)廚脹鑲銦礦毀蘄 8 5 1 電動(dòng)機(jī)功率的估算 102薊鑌豎牘熒浹醬籬鈴騫 8 5 2 估算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù) 102齡踐硯語(yǔ)蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼 8 6 提升機(jī)與井筒的相對(duì)位置 103紳藪瘡顴訝標(biāo)販繯轅賽 8 6 1 井架高度 103飪籮獰屬諾釙誣苧徑凜 8 6 2 絲繩對(duì)摩擦輪的圍包角計(jì)算 104烴斃潛籬賢擔(dān)視蠶賁粵 9 礦井通風(fēng)與安全 105鋝豈濤軌躍輪蒔講嫗鍵 9 1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 105擷偽氫鱧轍冪聹諛詼龐 9 1 1 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的原則 105蹤飯夢(mèng)摻釣貞綾賁發(fā)蘄 9 1 2 選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法 106婭鑠機(jī)職銦夾簣軒蝕騫 9 1 3 選擇礦井通風(fēng)方式 107譽(yù)諶摻鉺錠試監(jiān)鄺儕瀉 9 2 全礦所需風(fēng)量的計(jì)算及其分配 108儔聹執(zhí)償閏號(hào)燴鈿膽賾 9 2 1 礦井風(fēng)量計(jì)算原則 108縝電悵淺靚蠐淺錒鵬凜 9 2 2 礦井風(fēng)量計(jì)算方法 108驥擯幟褸饜兗椏長(zhǎng)絳粵 9 2 3 風(fēng)速驗(yàn)算 113癱噴導(dǎo)閽騁艷搗靨驄鍵 9 3 全礦通風(fēng)阻力計(jì)算 115鑣鴿奪圓鯢齙慫餞離龐 9 3 1 礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則 115欖閾團(tuán)皺鵬緦壽驏頦蘊(yùn) 9 3 2 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 115遜輸吳貝義鰈國(guó)鳩猶騸 9 4 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇 117幘覘匱駭儺紅鹵齡鐮瀉 9 4 1 礦井通風(fēng)設(shè)備的要求 117誦終決懷區(qū)馱倆側(cè)澩賾 9 4 2 選擇主要通風(fēng)機(jī) 117醫(yī)滌侶綃噲睞齒辦銩凜 9 4 3 選擇電動(dòng)機(jī) 120艫當(dāng)為遙頭韙鰭噦暈糞 9 4 4 電費(fèi)計(jì)算 121鴣湊鸛齏嶇燭罵獎(jiǎng)選鋸 9 5 礦井災(zāi)害防治技術(shù) 122筧驪鴨櫨懷鏇頤嶸悅廢 9 5 1 防治瓦斯 122韋鋯鯖榮擬滄閡懸贖蘊(yùn) 9 5 2 防治煤塵 122濤貶騸錟晉鎩錈撳憲騸 9 5 3 防滅火 122鈿蘇饌?cè)A檻榪鐵樣說(shuō)瀉 9 5 4 防治水 123戧礱風(fēng)熗澆鄖適濘嚀贗 10 礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 124購(gòu)櫛頁(yè)詩(shī)燦戶踐瀾襯鳳 參 考 文 獻(xiàn) 126囁奐闃頜璦躑谫瓚獸糞 專題部分 1 概述 128虛齬鐮寵確嶁誄禱艫鋸 2 錨注施工工藝 128與頂鍔筍類謾蠑紀(jì)黽廢 2 1 錨噴施工工藝 128結(jié)釋鏈蹌絞塒繭綻綹蘊(yùn) 2 2 錨注支護(hù)原理 129餑詘鉈鯔縹評(píng)繒肅鮮驃 2 3 注漿材料 130爺纜鉅摯騰廁綁藎箋潑 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 2 4 注漿設(shè)備系統(tǒng) 130錁熾邐繒薩蝦竇補(bǔ)飆贗 2 5 錨網(wǎng)噴支護(hù) 130曠戧輔鑽襉倆瘋謅琿鳳 2 6 錨網(wǎng)及錨帶網(wǎng)支護(hù) 132轉(zhuǎn)厙蹺僉詘腳瀕諮閥糞 2 7 研究施工方法 提高單進(jìn)水平 132嬤鯀賊灃謁麩溝賚淶鋸 2 7 1 積極使用新設(shè)備 132訊鎬謾蟈賀綜樞輒鎖廩 2 7 2 積極應(yīng)用新技術(shù) 132兒躉讀閌軒鯀擬釔標(biāo)藪 2 7 3 積極研究應(yīng)用新的施工工藝 132繅藺詞嗇適籃異銅鑑驃 2 7 4 小結(jié) 133鮒簡(jiǎn)觸癘鈄餒嬋鏘戶潑 3 UDEC 模擬確定錨注技術(shù)參數(shù) 133瞇毆蠐謝銀癩嘮閣蹺贗 3 1 數(shù)值模擬 133閔屢螢馳鑷雋劍頌崗鳳 3 2 根據(jù)模擬確定巷道注漿技術(shù)參數(shù) 135檁傷葦開(kāi)閾燈傘饉諧糧 4 注漿施工工藝過(guò)程 135鄭餼腸絆頎鎦鷓鮞嚶錳 5 注漿后的補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)方案及工程效果 136棄鈾縫遷馀氣鰷鸞覲廩 結(jié)論 136調(diào)誶續(xù)鷚髏鋮饅喪劉藪 參考文獻(xiàn) 137厲聳紐楊鱔晉頇兗蓽驃 致 謝 139苧璦籮藶黃邏閂巹東澤 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 1 頁(yè) 共 139 頁(yè) 1 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 11 1 礦區(qū)概述礦區(qū)概述 開(kāi)灤林南倉(cāng)礦業(yè)分公司位于薊玉煤田林南倉(cāng)井田范圍內(nèi) 地理座標(biāo)為東經(jīng) 117 37 北緯 39 50 東北距玉田縣 12 公里 井田范圍內(nèi)交通四通發(fā)達(dá) 電力充足 北鄰京哈公路 京秦鐵路 緊鄰唐玉寶公路旁邊 京沈高速公路穿境而過(guò) 井田內(nèi)有 通往下倉(cāng)的鐵路 礦區(qū)專用 西距北京 120 公里 南距天津新港 120 公里 東距秦皇 島港 190 公里 地理位置優(yōu)越 林南倉(cāng)礦業(yè)公司交通位置示意圖 見(jiàn)圖 1 1 1 鴿攝禱鋅 儀憚銼嚕緡贊 圖圖 1 1 11 1 1 地理交通位置圖地理交通位置圖 本區(qū)北枕燕山余脈 距螺山峰山只有十余公里 南為華北大平原 全區(qū)被新生界 地層覆蓋 區(qū)內(nèi)地形平坦 地勢(shì)由北向南逐漸低下 地表標(biāo)高介于 1 00 米至 6 00 米 之間 區(qū)內(nèi)無(wú)河流 僅井田北部有一較大積水洼地 后湖 盛產(chǎn)蘆葦 呈沼澤狀態(tài) 簞 嗇癲剴凈趕鉤嬙鱷鳧 本區(qū)屬大陸性風(fēng)氣候 降水多集中在 6 7 8 月份 最大年降水量 898 1 毫米 最小年降水量 452 4 毫米 年最大蒸發(fā)量 2186 8 毫米 年最小蒸發(fā)量 1670 4 毫米 最高氣溫 40 3C 最低氣溫 22 9C 最大凍土深度 780 毫米 頑鷙瑪濱廈峴轆庫(kù)糞糧 林南倉(cāng)井田位于河北省玉田縣林南倉(cāng)鎮(zhèn)附近 地處京津唐秦中心地帶 林南倉(cāng)鎮(zhèn) 位于玉田縣西南部 總面積 40 平方公里 耕地 25600 畝 鎮(zhèn)轄 21 個(gè)行政村 總?cè)丝?林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 139 頁(yè) 20492 現(xiàn)有私營(yíng)企業(yè) 48 家 個(gè)體企業(yè) 303 家 形成了以建筑 冶金 造紙 機(jī)械化 工 運(yùn)輸 建材 皮革 釀酒為主的九大骨干行業(yè) 漬閫熾訣團(tuán)諳賡戰(zhàn)餛錳 林南倉(cāng)礦業(yè)分公司的地面供水可劃分為三個(gè)部分 即以東六家屬區(qū)生活應(yīng)用水為 主體的東六供水系統(tǒng) 以生產(chǎn)和生活供水為主的工業(yè)廣場(chǎng)供水系統(tǒng)以及風(fēng)井生產(chǎn)用水 為主的風(fēng)井供水系統(tǒng) 它們各自稱為獨(dú)立的系統(tǒng) 互不影響 不相干涉 從而構(gòu)成了 林南倉(cāng)礦業(yè)分公司的三大供水系統(tǒng) 前兩個(gè)系統(tǒng)供水量大 對(duì)水質(zhì)的要求也較高 鐸輜 澠頂嫻塊謂斕痹廩 東六供水系統(tǒng)服務(wù)對(duì)象主要是居民的日常生活 日平均耗水量 150m h 供水水源 井位于東六生活區(qū)內(nèi) 距離工業(yè)廣場(chǎng)中心 3 公里 搶觀淚婭師謳論櫚陣蘚 供電網(wǎng)位于林南倉(cāng)鎮(zhèn)東 5 公里 供電條件能滿足生產(chǎn)和生活的需要 1 21 2 井田地質(zhì)特征井田地質(zhì)特征 1 2 11 2 1 井田地質(zhì)構(gòu)造井田地質(zhì)構(gòu)造 林南倉(cāng)煤田位于開(kāi)平煤田東南翼 開(kāi)平煤田位于燕山南麓 煤系地層為石炭二迭 系 開(kāi)平主向斜是煤田主要構(gòu)造 呈復(fù)式向斜構(gòu)造 向斜的總體軸向?yàn)?NE 向 自古治 以北主向斜軸逐漸轉(zhuǎn)為東西向 向斜兩翼不對(duì)稱 西北翼地層傾角比較平緩 向北往 南發(fā)育兩組軸向與主向斜軸斜角或直交的短軸傾伏褶皺構(gòu)造 東南翼斷層不很發(fā)育 規(guī)模亦較小 多見(jiàn)于褶皺構(gòu)造的軸部 正斷層較多 逆斷層較少 賊組櫻種愨單蝕渾潷騾 林南倉(cāng)井田的主體構(gòu)造為井田北翼的塔坨向斜和南翼畢各莊區(qū)域的畢各莊向斜式 由于開(kāi)平向斜在發(fā)育過(guò)程中北部受青龍山東南構(gòu)造帶影響 主向斜軸在古治以北發(fā)生 偏移 呈東南向派生的南北應(yīng)力場(chǎng) 形成次一級(jí)構(gòu)造 圓漣檸 賡搗蕷艫燁錘澤 主要褶曲構(gòu)造 褶皺為本煤田的骨干構(gòu)造 主要構(gòu)造線 各向斜 背斜彼此平行相間排列 其褶皺軸線一般均作北西方向 延展 向斜均有煤系地層保護(hù) 并閉合成盆地形構(gòu)造 而背斜部分煤系地層則被剝蝕 蟄彎擼鯁棖佇緡癟槧贊 褶皺均顯不對(duì)稱性 軸面向受力強(qiáng)烈的方向傾斜 本煤田之中部即林西背斜至 黃土坎背斜為受力較強(qiáng)烈的上升部位 因此 軸面均有內(nèi)傾之趨勢(shì) 如煤田東部林南 倉(cāng) 李莊子向斜之西翼地層產(chǎn)裝較陡達(dá) 50 60 而煤田西部的下倉(cāng)向斜西翼地層產(chǎn) 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 3 頁(yè) 共 139 頁(yè) 狀平緩 一般為 10 20 東翼及東北邊緣地帶地層傾角則較陡 達(dá) 45 60 義淨(jìng)擁 捫毆脅紙窺鈑鳧 林南倉(cāng)向斜因地處馬蘭裕山字型構(gòu)造弧頂前緣部位 東北端受北部壓力 西和 西南端受來(lái)自于李莊子向斜方向的側(cè)壓力之力偶作用 使向斜軸線呈 U 字型 綏驊懸 縉澀鷂禍紳撻糧 斷層 本煤田斷層多發(fā)育在受力較強(qiáng)烈的中部地帶 即下倉(cāng)向斜之東翼 李莊子向斜及 林南倉(cāng)向斜西部 依據(jù)受力關(guān)系本區(qū)主要斷層分以下幾種 饅鎖開(kāi)鑰燜緒玨編軻錙 壓扭性斷層 斷層構(gòu)造線一般呈北西方向 與褶皺軸線相平行 多形成與較強(qiáng) 烈褶曲部位 斷層面傾角一般較小 約 45 55 走向延長(zhǎng)較遠(yuǎn) 獄質(zhì)嶇僅痺鮚潰脫幀開(kāi) 張扭兼重力性質(zhì)大斷層 本類斷層有兩組 斷層構(gòu)造線一般呈北西方向與褶皺軸線相平行 斷層面傾角較陡 一般在 60 左右 斷距百米至數(shù)百米 如李莊子向斜中 A B D E 等正斷層均屬此類 使李莊 子向斜形成地塹式構(gòu)造 鍥莧娛殫穢籩殤蕢謬蘚 斷層構(gòu)造線一般呈北東方向與褶皺軸斜交 斷層面傾角 60 75 斷距數(shù)十至數(shù) 百米 并具有繼承性 第四紀(jì)仍有活動(dòng) 雜磚墳雖紜飯曇覡墾騾 區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)大小斷層 4 條 其中斷距大于 30 米者有 3 條 以 F1 斷層斜切井田中 央粘距 15 50 米 延伸長(zhǎng)度 2000 米 對(duì)井田影響到大 其余斷層斷距較小 延展長(zhǎng)度 也較短 對(duì)井田開(kāi)拓也較有影響 主要斷層 見(jiàn)附表 1 2 1 軾梔嗶鑊繃瘍懔諍訝澤 表表 1 2 11 2 1 林南倉(cāng)井田主要斷層表林南倉(cāng)井田主要斷層表 斷層產(chǎn)狀 帶別編號(hào)性質(zhì) 走向傾向傾角 斷距 米 延展長(zhǎng)度 米 1F 正斷層N10 ESE75 8015 1102000 2F 正斷層N70 80 ESE75 8035 421800 3F 逆斷層N50 60 ESE70 75352000 4F 正斷層N40 50 ESE75201500 巖漿巖 薊玉煤田所屬三個(gè)含煤向斜均有不同程度的巖漿巖侵入 下倉(cāng)向斜 李莊子向斜 火成巖遍及全區(qū) 林南倉(cāng)向斜之西部有火成巖侵入 東部未曾發(fā)現(xiàn)有巖漿巖侵入之現(xiàn) 象 所見(jiàn)巖漿巖經(jīng)磨片鑒定有以下幾種 尋頭厭嗆羈陰帥讕匭贊 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 139 頁(yè) 主要有輝綠巖 少量安山巖 煌斑巖和玻基橄欖玄武巖等 呈巖墻 巖枝和巖床 侵入 巖墻多呈北西或北東方向 巖床多沿煤層侵入 位于下倉(cāng)向斜之北部 有一較 大的火成巖體侵入玉石炭系二疊系地層中 其巖性為安山巖 可能以巖盤形式產(chǎn)出 訪 齙剛璽蘇濫夾趕螢憑 巖漿巖的侵入時(shí)期屬燕山運(yùn)動(dòng)晚期 1 2 21 2 2 煤系地層劃分及其特征煤系地層劃分及其特征 林南倉(cāng)井田煤系地層主要由石炭系 二疊系地層組成 其中包括中石炭統(tǒng)唐山組 上石炭統(tǒng)開(kāi)平組 趙各莊組 下二疊統(tǒng)的大苗莊組 唐家莊組 基底為經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期剝蝕 夷平的中奧陶統(tǒng) 上覆地層為上二疊統(tǒng)古冶組陸相碎屑巖 含煤建造由一套海相 過(guò) 度相 陸相地層組成 煤系地層綜合柱狀圖 見(jiàn)圖 1 2 1 寫韞僂諶虛鍤囈辮褻糝 地 層 系 統(tǒng) 界 系 統(tǒng) 組 層 間 距 柱 狀 名 稱 厚 度 古 生 界 粉 細(xì) 砂 巖 粉 砂 巖 粉 砂 巖 粉 砂 巖 粉 砂 巖 粉 砂 巖 粉 砂 巖 煤 8 煤 9 粉 細(xì) 砂 巖 煤 11 細(xì) 砂 巖 炭 質(zhì) 泥 巖 煤 12 0 51 22 95 6 28 20 51 5 26 21 02 8 51 30 49 0 23 2 64 0 41 3 35 0 23 2 06 1 05 8 32 2 98 9 28 14 34 13 36 1 55 1 86 0 90 二 疊 系 上 統(tǒng) 上 統(tǒng) 2 大 苗 莊 組 趙 各 莊 組 3 00 圖圖 1 2 11 2 1 煤系地層綜合柱狀圖煤系地層綜合柱狀圖 煤系地層各組厚度變化 巖性特征及所含標(biāo)志層分述如下 奧陶系中統(tǒng)馬家溝組 02 本區(qū)鉆孔揭露最多者 15 89 米 巖性為淺灰 灰白色石灰?guī)r 質(zhì)純性脆 時(shí)夾 薄層狀灰質(zhì)粘土巖及白云質(zhì)石灰?guī)r或豹皮狀灰?guī)r 頂部有古風(fēng)化殼跡象 含黃鐵礦結(jié) 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 5 頁(yè) 共 139 頁(yè) 核 裂隙溶洞較發(fā)育 有時(shí)被鋁土質(zhì)充填 羆醬畝餅謄歿湊鈑繳錙 石炭系 C 上限為煤 11 頂板細(xì)粉砂巖之頂界 與上復(fù)二迭系地層呈整合接觸 下限為奧陶系 石灰?guī)r頂面 兩者呈平行不整合接觸 地層厚度約 200 米 分中上兩統(tǒng) 下統(tǒng)缺失 鰱 診齡師該鈴書銨鴇開(kāi) 石炭系中統(tǒng) 唐山組 C2 本統(tǒng)直接覆蓋于奧陶系石灰?guī)r之上 上限至第三海浸線 K3石灰?guī)r頂面 地層 厚度介于 46 08 61 77 米 平均為 52 米 磚緙鵝綱謾擻鴻鑌紙?zhí)\ 巖性特征是 巖層顏色較淺 多為淺灰 灰色 并夾有少量紫色 在 K2灰?guī)r以 下 以粘土巖和粉砂巖類為主 巖石大致百分比為中 粗粒砂巖占 10 74 細(xì)砂 巖占 3 56 粉砂巖占 19 71 粘土巖占 56 62 煤層占 0 59 石灰?guī)r占 8 78 層理不明顯 粘土巖一般呈團(tuán)塊狀構(gòu)造 植物化石保存較少 在石灰?guī)r及其 頂板細(xì)粉砂巖中 富含海相動(dòng)物化石 菱鐵質(zhì)鮞粒及結(jié)核發(fā)育 并含有黃鐵礦結(jié)核和 散晶 除部分粘土巖外 在一般巖層中皆含不同程度的鈣質(zhì) 鬮煒鰭輥賠還魴隊(duì)駝騾 本統(tǒng)巖相組合特征是 下部厚約 25 米為濱海湖泊大相的碎屑巖沉積 向上逐漸轉(zhuǎn) 為淺海薄層灰?guī)r相和過(guò)渡相的交替沉積 構(gòu)成三個(gè)完整的小旋回 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(guò)渡相 終止于淺?；?guī)r相 畢懍鲅鵑較惻飾顳矯涇 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 一般厚度 9 米左右 釓歷駕無(wú)醬賠雋驍韉贈(zèng) 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 擬質(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 位于井筒西北部常相變?yōu)榇稚皫r 厚度 達(dá) 20 米左右 至煤 17 以上 風(fēng)井以東見(jiàn)薄 井相變?yōu)榧?xì)砂巖 一般厚度 5 米左右 徠鰹飲臉鑠嘗鏍鯢煬憑 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 3 米左右 謂鑷頗銨鋃誼鉸鸚鎘糝 K5 至 K6之間有深灰色細(xì)粉砂巖 致密而細(xì)膩 性脆質(zhì)地均一 富含黃鐵礦石結(jié)核 底部見(jiàn)有少量海百合等動(dòng)物化石 為 K5灰?guī)r之直接頂板 一般厚度 7 5 米左右 變趙隉 涼鐓囑釧億殮錙 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 139 頁(yè) 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 薈鎣閌漸陸訃輊減鈿異 灰色細(xì)砂巖 致密堅(jiān)硬 泥至孔隙 基底式膠結(jié) 具水平層理和緩波狀層理 時(shí)為煤 12 下直接底板 以堅(jiān)硬為特征 易與其他砂巖相區(qū)別 一般厚度 4 米左右 鵬 篩鎬討顓辦費(fèi)嘆攝虜 趙各莊組 地層厚度 74 41 79 41 米 平均 55 米 巖性特征是 淺灰 深灰色 以粉砂巖為主 但比開(kāi)平組為少 而厚層狀中粒 砂巖相對(duì)增多 巖石大至百分比為 中粗粒砂巖占 12 9 細(xì)砂巖占 12 4 粉砂巖 占 44 14 粘土巖占 9 9 煤層占 19 73 其它站 0 93 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) 糝殞鋦雋駛鶯 諑壚輻驄 巖相組合特征是以濱海湖泊相為主 并有瀉湖海灣相 湖濱波浪帶相 湖泊三角 洲相等沉積 本組地層可劃分為三個(gè)完整的小旋回 海退相序地層厚度為 36 米 海進(jìn) 相序地層厚度為 19 13 米說(shuō)明地殼處于緩慢的波浪式上升 且升降幅度較小 比下部 唐山組和開(kāi)平組地層更接近于大陸性趁機(jī)環(huán)境亦相對(duì)比較穩(wěn)定 有利于煤層的形成 所以在每個(gè)小旋回的中上部均有泥炭沼澤沉積相 賦存有主要可采煤層 煤 11 煤 12 及不穩(wěn)定的不可采煤層 煤 14 頜層銖壺鮮儀計(jì)堯當(dāng)涇 標(biāo)志性巖石及化石帶有 煤 12 下頂板下粉砂巖 深灰 黑灰色 細(xì)膩含炭質(zhì)及黃鐵礦散晶 棕褐色條 痕 貝殼狀斷口 富含腕足類 瓣鰓類和海百合等動(dòng)物化石 一般厚度在一米左右 滾 傴鈕碩鷙聳蔣憶貯贈(zèng) 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 16 米左右 銑饜醞貽龍鵠臚擰奧憑 煤 12 頂板粉砂巖 深灰色 巖性致密 質(zhì)地均一 具水平層理及緩波層理 采 集有假蛋翅羊齒 開(kāi)平翅羊齒 直脈翅羊齒類 星輪木 纖細(xì)輪木 長(zhǎng)方楔葉 蘆木 苛達(dá)樹(shù)等化石 為本組植物化石富集層之一 厚度一般在 5 米左右 撾鉬轍魘僑絢綰來(lái)誄緊 煤 11 煤 12 之間粗砂巖 淺灰色 成分以石英 巖屑 燧石為主 以含較多 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 7 頁(yè) 共 139 頁(yè) 燧礫為特征 易與其他煤層間砂巖相區(qū)別 分選較差 滾圓度為半園狀 泥質(zhì)孔隙 基底式膠結(jié) 局部含鈣質(zhì) 具水平層理 斜層理 交錯(cuò)層理等 全區(qū)沉淀穩(wěn)定 特 別是井田西部 僅局部地段相變?yōu)榧?xì)砂巖 一般厚度約 12 米 賒調(diào)軋憊劌髖糾殯縣鍥 煤 11 頂板細(xì)粉砂巖 呈灰 深灰色 致密 顯水平層理及緩波狀層理 含菱 鐵質(zhì)結(jié)核 采集有星輪木 楔葉木 細(xì)羊齒 苛達(dá)樹(shù)等化石 亦為本組植物化石富集 層之一 一般在 4 米左右 壘羥贖緙嘸竅碭瀋虯異 二疊系 P 板湖泊相細(xì)粉砂巖之頂界 與下伏地層呈整合接觸 上限為第四系松散沉積物 呈不整合接觸 在井田內(nèi)保留地層最大厚度約 560 米 釁璉貢釙壘颯狽猙偵虜 二疊系下統(tǒng) P1 上限為 A 層鋁土直粘土巖頂界 于上統(tǒng)呈整合接觸 本統(tǒng)地層厚度約為 278 米 分上 下兩組 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 畝擱謊為尋瓊淶矚腎驄 標(biāo)志性巖層及化石帶 煤 9 頂板細(xì)粉砂巖 呈灰 深灰色 致密 具細(xì)水平層理及層莊菱鐵質(zhì)結(jié)核 采集有星形輪木 細(xì)羊齒 蘆木 苛達(dá)樹(shù) 東方尼式蘇鐵等植物化石 為本組化石富 集層之一 一般厚度在 3 米左右 綿嘮詮櫸異閿欏簫鵡涇 煤 8 底板礫狀粉砂巖 呈淺灰色 局部含鈣質(zhì) 具有大量灰綠 灰白色粘土巖 塊 該層隨 8 2尖滅而消失 在井筒附近厚度增大 常為煤 9 直接頂板 但凡為煤 9 直接頂板時(shí) 煤 9 則變薄或不可采 該層一般厚度 4 米左右 騶鴝記蕢戧滲擺絞絎贍 煤 7 頂板細(xì)粉砂巖 粘土巖 為灰黑色 巖性細(xì)膩 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 采集有腹足類 斧足類 腕足類 海百合等 動(dòng)物化石 為本區(qū)最上一次海侵 該層可能相當(dāng)于開(kāi)平煤田煤 6 頂板 一般厚度 3 米 左右 現(xiàn)閭襪鎰攆錘惻繕騫凱 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 采集有假蛋形翅羊齒 帶羊齒 楔葉木 輪木 苛達(dá)樹(shù) 細(xì)羊齒等化石 為本組植物化石富集層之一 一般厚度 6 米左右 鐨輝藺敘檔檻豈藶禍緊 煤 5 至煤 6 之間中粒礫巖 呈淺灰綠色 成分為石英 巖屑 長(zhǎng)石 燧石等 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 4 米左右 梟裥蕎獰淪鉦壚蝕頸鍥 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 8 頁(yè) 共 139 頁(yè) 煤 5 頂板粉砂巖 呈灰綠色 巖性較均一 采集有星輪木 長(zhǎng)方楔葉 蘆木 帶羊齒 苛達(dá)樹(shù)等植物化石 亦為本組植物化石富集層之一 一般厚度 3 米左右 輟紺 腦誒瀅摟廚議犧異 二疊系上統(tǒng) P2 保存有古冶組 P12 地層 最大厚度約 300 米 本組屬陸相沉積 河床相粗碎屑 砂質(zhì)巖居多 巖石大致百分比為 中粗粒砂巖占 46 06 細(xì)砂巖占 0 388 粉砂巖 占 45 69 粘土巖占 7 87 屢潯繾飛獼轄黨諑鐙虜 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 每 一巖段皆有河床相中 粗粒礫巖起 至湖泊相或湖沼相細(xì)碎屑巖 粉砂巖或粘土巖 止 反映了六次河流活動(dòng)的巨周期 詳見(jiàn)地層綜合柱狀圖 詔弒緇峴瞼慫龜貯溈驏 巖性特征 中粗粒礫巖皆為灰白 灰紫色 成分為石英 燧石 巖屑 長(zhǎng)石等 分選及滾圓度均不好 夾炭質(zhì)層紋及紫色條帶 顯大型直線形斜層理 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 植物化石少 一般多 賦存在上部鋁土質(zhì)粘土巖以下 30 米至 A 層以上 40 米之間的粉砂巖中 采集有細(xì)羊齒 楔葉木 輪木等植物化石 鳧沖經(jīng)糧籩賂雞軀鎧潔 標(biāo)志性巖層有 A0層鐵質(zhì)粘土巖 紫紅色 巖性致密 性脆質(zhì)地均一 呈角狀斷口 含豆?fàn)铊F 質(zhì)結(jié)核及鮞粒 平均厚度 5 米 該層底板紫灰或灰白色粗礫巖極為標(biāo)志 易于對(duì)比 聰 駘縶轤終實(shí)騭邏顯贍 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 4 53 米 本層頂板至上部鐵質(zhì)粘土巖間均為紫 灰紫色粗礫巖 或含礫粗礫巖 于 A 層至 A0層之間砂巖相似 但該層顏色較紫 鯧鋱竊鴇緶諏顫鉆邇凱 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(cāng)補(bǔ) 17 化驗(yàn)結(jié)果 SiO2為 37 28 Ae203為 24 87 Fe2O3為 13 50 燒失量為 13 56 平 均厚度為 5 69 米 堿賢矯攝膽嘮闊銻愷緊 第四系松散沉積物 主要由粘土曾 砂層 礫石層極少量卵石層所組成 一般 70 米以淺砂層或礫石層 較多 深部則以粘土層為主 沖擊層底部之卵石層在北部及東北部較發(fā)育 厚達(dá) 30 米 以上 在較穩(wěn)定的兩層粘土層之中 埋藏深度 70 110 米和 120 220 米 富含淡 水動(dòng)物介殼 為良好的對(duì)比標(biāo)志及隔水層 第四系厚度變化較大 由井田北部的 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 9 頁(yè) 共 139 頁(yè) 143 78 米至東南部達(dá) 434 米以上 闋蘆畫腎藎覺(jué)鎪鐿賚鍥 1 2 31 2 3 井田水文地質(zhì)井田水文地質(zhì) 礦區(qū)年降水量在 350mm 800mm 之間 由于沖積層的存在 阻隔了大氣降水與礦坑 涌水之間的聯(lián)系 礦井用水量基本不受季節(jié)的影響 溝礬爺銦蟈剛銪霽寧棄 礦區(qū)地表水系主要包括后湖 礦井采動(dòng)塌陷坑積水量隨開(kāi)采面積的擴(kuò)大而增加 所有地表水均直接補(bǔ)給潛水層 礦井直接充水含水層包括 第三含水層 煤 12 底至煤 4 頂砂巖裂隙含水層 第 四含水層 煤 5 至煤 12 頂砂巖裂隙含水層 第五含水層 煤 5 頂板砂巖裂隙含水層 鈣槍濾黨許蕁鄶飫?wù)a慮 礦井間接含水層包括第一含水層 第二含水層 第五含水層 第六含水層 其特 征見(jiàn)表 1 2 2 表表 1 2 21 2 2 含水層劃分表含水層劃分表 含水層編號(hào)含水層名稱 含水層富存 情況 單位流水量滲透系數(shù)水質(zhì)類型 1第一含水層含水豐富 2 146 升 秒 米 182 714 米 晝夜 重碳酸鈣鎂 型 2第二含水層含水性弱0 0455 升 秒 米 0 261 米 晝 夜 硫酸鈣鎂型 3第三含水層 含水性中等 局部較強(qiáng) 0 0197 0 056 6 升 秒 米 0 150 10 77 米 晝夜 重碳酸鈉型 4第四含水層含水性弱 0 016 0 0584 升 秒 米 0 154 1 742 米 晝夜 重碳酸鈉型 5第五含水層 含水性中等 局部較強(qiáng) 0 0603 0 228 升 秒 米 4 526 米 晝 夜 重碳酸鈉型 6第六含水層含水性弱 0 04 0 0196 升 秒 米 0 0248 0 211 米 晝夜 重碳酸鈉型 1 31 3 煤層特征煤層特征 1 3 11 3 1 可采煤層情況可采煤層情況 井田內(nèi)可采和局部可采煤層共四層 即煤 8 煤 9 煤 11 煤 12 其中主要可采 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 139 頁(yè) 煤層共有 1 層 即 煤 9 其余絕大部分不可采 懌處濁渾誹買躦騸嗆驏 1 3 21 3 2 煤的物理性質(zhì)煤的物理性質(zhì) 8 煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層 含有 1 2 層泥漿 粉砂巖夾石 煤巖類型以亮型為主 界 限明顯 內(nèi)生節(jié)理發(fā)育 玻璃光澤 平均厚度 0 8 米 該煤層為不穩(wěn)定煤層 謝齒毀覽賬 繰財(cái)鱗蠼潔 9 煤層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層 有夾石 1 2 層 層位穩(wěn)定 全井田可采 局部相變?yōu)樘抠|(zhì) 泥巖 平均厚度為 3 94 采性指數(shù)為 0 95 煤厚變異指數(shù)為 0 8 該煤層為穩(wěn)定煤層 吶韋楨闔踐鴟諍齏蘭贍 11 層為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層 有夾石 1 2 層 厚度 巖性均變化較大 該煤層只在 F1 斷 層西北及北側(cè)和井田東南角可采 其他部位變尖或尖滅 平均厚度為 0 9 米 可采性 指數(shù)為 0 73 煤厚變異指數(shù)為 0 812 該煤層為極不穩(wěn)定煤層 萊酈晉壩辭終裥俠輿擊 12 層為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單厚煤層 煤層局部有夾石 1 2 層 層位較穩(wěn)定 平均煤厚為 2 08 采性指數(shù)為 0 68 煤厚變異系數(shù)為 0 431 該煤層為不穩(wěn)定煤層 鷲詛撿瞇釵騭蓀剝黃縶 他們的結(jié)構(gòu) 厚度及特征見(jiàn)表 1 3 1 表表 1 3 11 3 1 可采煤層特征表可采煤層特征表 煤層厚度 m 序 號(hào) 煤層名稱 最小最大平均 層間距 m 傾角 硬度容重 穩(wěn)定 性 18 煤0 61 20 8180 4 0 71 47 不穩(wěn) 定 29 煤3 04 23 9200 3 1 11 4穩(wěn)定 311 煤0 71 10 9160 4 0 71 48 不穩(wěn) 定 412 煤2 03 52 21 25 20 22 200 4 0 91 4 較穩(wěn) 定 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 11 頁(yè) 共 139 頁(yè) 1 3 31 3 3 煤的圍巖特性煤的圍巖特性 林南倉(cāng)礦煤層頂?shù)装鍘r性變化大 圍巖巖石力學(xué)性質(zhì)差異明顯 煤 9 頂板 灰 淺灰色泥質(zhì)粉砂巖 致密 細(xì)膩 性脆 易碎 有滑膩感 斷 口和裂隙面發(fā)育 具水平層理 局部含菱鐵質(zhì)結(jié)核含蘆木 星輪木 苛達(dá)樹(shù)等化石 層厚 3 0 米 直接頂垮落步距 3 6 米 老頂來(lái)壓步距 16 8 米 頂板數(shù) 類 級(jí) 紉綰懔 賬鍘禪耬啞綿鍇 煤 9 底板 深灰色粘土巖 細(xì)膩 光滑 有貝殼狀斷口 并含有大量根化石 巖石軟 易風(fēng)化 層厚 2 0 米 顢燦懺騅錳顆繡奪鮪棄 煤 11 頂板 條帶狀灰色粉砂巖 致密 顯水平層理及緩波狀層理 并含有 大量的菱鐵質(zhì)結(jié)核 薄層 巖石大部分為碎塊狀 層面含有方解石膜 該層含有星輪 木 楔葉木 細(xì)羊齒 蘆木 柯達(dá)木苛達(dá)木等植物化石 層厚 0 4 米 通過(guò)回采過(guò) 的工作面觀測(cè) 直接頂初次垮落步距 4 6 米 老頂初次來(lái)壓步距 3 米 老頂周期來(lái)壓 步距 10 12 米 頂板屬 1 類 1 級(jí) 潛憒巔懟閑貓簡(jiǎn)巒競(jìng)慮 煤 12 頂板 灰色粉砂巖 厚 5 0 米 致密 堅(jiān)硬 呈條帶狀 灰 灰白 褐 色相間 有時(shí)附著綠色物質(zhì) 層理呈水平或緩波狀 泥質(zhì)膠結(jié) 含有豐富的植物葉化 石 初次垮落步距 14 16 米 老頂初次來(lái)壓步距為 32 米 老頂周期來(lái)壓步距 10 12 米 頂板屬 類 級(jí) 鏟卻審緒韃聞癬惱颯驏 煤 12 底板 灰 深灰色細(xì)砂巖 厚度 2 0 米 層狀產(chǎn)出 巖石較硬 為鈣質(zhì) 或菱鐵質(zhì)膠結(jié) 全井田發(fā)育較好 擄鱘殼郟餳渦爛摻璽灑 1 3 41 3 4 煤的特征煤的特征 煤的物理特征 林南倉(cāng)井田內(nèi)各煤層均屬腐植煤 煤層顏色一般為深黑色 條痕黑褐色或黑色帶 有褐色 呈較亮的似玻璃光澤 硬度和韌性較大 脆性較小 煤巖組分以亮煤和暗煤 為主 次為鏡煤 絲炭少見(jiàn) 各煤層物理特征見(jiàn)表 1 3 2 贗鐨嚳齬騏銻潑櫟聞贏 表表 1 3 21 3 2 煤層物理特性煤層物理特性 特征 煤層 顏色光澤煤巖組分煤巖類型 煤的結(jié)構(gòu)和 構(gòu)造 塊度 黃鐵礦結(jié) 核 煤 8深黑色 玻璃狀光 澤 鏡煤亮煤 和暗煤 半亮型 條帶狀 層 狀結(jié)構(gòu) 粉 碎塊 狀 含 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 139 頁(yè) 煤 9深黑色 較亮的似 玻璃狀光 澤 鏡煤亮煤 和暗煤 半亮型 條帶狀 透 鏡狀結(jié)構(gòu) 層狀結(jié)構(gòu) 粉 碎塊 狀 含 煤 11深黑色 較亮的似 玻璃狀光 澤 以亮煤和 暗煤為主 少量鏡煤 半暗型 條帶狀 層 狀結(jié)構(gòu) 粉 碎塊 狀 少量 煤 12深黑色 光亮的似 玻璃狀光 澤 鏡煤亮煤 和暗煤 半亮型 條帶狀 透 鏡狀結(jié)構(gòu) 層狀結(jié)構(gòu) 粉 碎塊 狀 含 煤化學(xué)分析 原煤工業(yè)分析見(jiàn)表 1 3 3 表表 1 3 31 3 3 可采煤層原煤工業(yè)分析綜合表可采煤層原煤工業(yè)分析綜合表 項(xiàng) 目 煤 層 灰分 Ag 硫分 S 揮發(fā)分 Vr 發(fā)熱量 卡 克 煤質(zhì)牌號(hào) 8 11 38 35 52 15 77 1 53 3 38 2 13 29 75 33 83 32 16 5200 7572 7137 2 號(hào)肥煤為主 局部肥焦煤 9 24 17 31 70 28 80 1 05 2 44 1 63 30 63 38 71 35 10 4600 7630 6016 1 2 號(hào)肥煤 11 11 38 35 52 15 77 1 53 3 38 2 13 29 75 33 83 32 16 5200 7572 7137 2 號(hào)肥煤為主 局部氣肥煤 12 26 72 38 29 31 09 0 43 0 58 0 47 27 73 36 80 29 86 5520 7652 6060 1 2 號(hào)肥煤為主 局部肥焦煤和 氣肥煤 1 3 51 3 5 瓦斯和煤塵瓦斯和煤塵 瓦斯 瓦斯的相對(duì)涌出量在 0 05 0 56 米 3 噸 天 二氧化碳的相對(duì)涌出量 3 18 12 18 米 3 噸 天 屬于低級(jí)瓦斯礦井 瓦斯涌出量見(jiàn)表 1 3 4 殼贈(zèng)嘆橈鯛槳櫨滄滸擊 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 13 頁(yè) 共 139 頁(yè) 表表 1 3 41 3 4 礦井瓦斯涌出量礦井瓦斯涌出量 絕對(duì)涌出量 m3 min 相對(duì)涌出量 m3 t d 礦井瓦斯等級(jí) 瓦斯 CH4 CO2瓦斯 CH4 CO2 低0 7333 730 125 45 煤的自燃發(fā)火情況 本礦各煤層均有自燃傾向 其中 9 煤層發(fā)火期最短為 11 個(gè)月 最長(zhǎng)為 25 個(gè)月 礦 井發(fā)火等級(jí)定為四級(jí) 2 2 井田境界及儲(chǔ)量井田境界及儲(chǔ)量 2 12 1 井田境界井田境界 2 1 12 1 1 井田劃分依據(jù)井田劃分依據(jù) 在井田劃分時(shí) 保證各井田合理的尺寸和境界 使煤的各部分得到合理性開(kāi)發(fā) 井田劃分的范圍 儲(chǔ)量 煤層賦存及開(kāi)采條件應(yīng)與礦井生產(chǎn)能力相適應(yīng) 對(duì)于現(xiàn)代化 大型礦井 要求井田有足夠儲(chǔ)量和合理服務(wù)年限 生產(chǎn)能力小的礦井可小些 同時(shí)考 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 139 頁(yè) 慮到礦井發(fā)展余地 井田范圍應(yīng)適當(dāng)?shù)膭澋拇笮?本設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 120 萬(wàn) t a 屬于 大型礦井 因此在劃分井田范圍時(shí) 應(yīng)與該生產(chǎn)能力相適應(yīng) 襉藍(lán)動(dòng)蔭鶚鈑掙濰鋱縶 保證井田有合理的尺寸 通常情況下 為合理安排井下生產(chǎn) 井田走向長(zhǎng)度應(yīng) 大于傾斜長(zhǎng)度 如井田長(zhǎng)度過(guò)短 則難以保證礦井各個(gè)開(kāi)采水平有足夠的儲(chǔ)量和合理 的服務(wù)年限 造成礦井接替緊張 井田走向長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng) 又會(huì)給礦井通風(fēng) 井下運(yùn)輸帶 來(lái)不便 根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況 并參照我國(guó)煤礦的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 選擇一個(gè)合理的尺寸 傘箋 內(nèi)鍶樂(lè)撈憶瓊檸鍇 合理劃分礦井開(kāi)采范圍 處理相鄰礦井關(guān)系 劃分礦井邊界時(shí) 通常把煤層傾 角不大 沿傾斜延展很寬的煤田 分成淺部和深部?jī)刹糠?一般應(yīng)先淺后深 先易后 難 分別開(kāi)發(fā)建井 以節(jié)約初期投資 緬殲傷卻兗輔宮礡釅棄 選擇好井口與工業(yè)廣場(chǎng)位置 劃分應(yīng)考慮井筒與工業(yè)廣場(chǎng)位置的選擇 使有利 于井田開(kāi)拓和采區(qū)布置 有利于礦井建設(shè)施工和工業(yè)場(chǎng)地布置 驪嘗叢煙協(xié)彈嚕約戲虛 2 1 22 1 2 井田境界確定井田境界確定 根據(jù)埋深及井田構(gòu)造情況 本礦井井田境界確定如下 根據(jù)以上確定的井田境界 林南倉(cāng)井田均為自然露頭 該礦地處平原 地面標(biāo)高 6 米左右 井田走向長(zhǎng) 7 千米 傾向?qū)?3 5 千米 面積 S 為 19 25 平方千米 畫價(jià)鸚詮喲 貰區(qū)綢躉驟 2 22 2 井田工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算井田工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算 2 2 12 2 1 井田地質(zhì)儲(chǔ)量井田地質(zhì)儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算公式 Z SM cos 2 2 1 式中 煤層傾角 煤容重 t m3 M 煤層的總厚度 m S 井田面積 所以 Z 1 925 107 9 07 1 4 cos20 鏜飄鳶顆奩娛僑聹嶼灑 2 23 108噸 2 2 22 2 2 工業(yè)儲(chǔ)量的確定工業(yè)儲(chǔ)量的確定 本井田內(nèi)考慮到煤 8 煤 10 煤 11 絕大部分不可采 目前情況下 暫定煤 9 煤 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 15 頁(yè) 共 139 頁(yè) 12 為可采煤層 而這兩層煤的厚度分別為 3 94m 和 2 21m 棲鈽鰹尋嵐詡黲滎諶贏 所以工業(yè)儲(chǔ)量為 Zc 1 925 107 3 94 1 40 cos20 1 13 108噸 2 32 3 井田可采儲(chǔ)量井田可采儲(chǔ)量 2 3 12 3 1 永久煤柱煤量永久煤柱煤量 要計(jì)算井田可采儲(chǔ)量 首先要確定各種永久煤柱損失 永久煤柱一般是指保護(hù)工 業(yè)廣場(chǎng)和井筒的工業(yè)廣場(chǎng)煤柱 井田境界和大斷層兩側(cè)的井田境界煤柱和斷層煤柱 以及保護(hù)地面建筑物 河流 鐵路等而留設(shè)的保護(hù)煤柱等 辯諉驂籌憮詠鰈蠷嚳擊 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱 受保護(hù)面積邊界是由受保護(hù)建筑物和主要井筒的邊界向外加上一部分備用量即維 護(hù)帶確定的 受保護(hù)建筑物邊界一般不是直接以被保護(hù)建筑物的外邊界為準(zhǔn) 而是取 平行于煤層走向或傾斜方向的與受保護(hù)建筑物外緣相連的直線所圍成的面積 作為受 保護(hù)建筑物的邊界 崢罰饋蹤擁襲駐詐覬縶 地面建筑物和主要井筒的保護(hù)煤柱是從受保護(hù)的邊界起 按基巖移動(dòng)角 和 及表土層移動(dòng)角 所做的保護(hù)平面與煤層的交線來(lái)確定 煤層群開(kāi)采時(shí) 應(yīng)采用重 復(fù)采動(dòng)條件下的移動(dòng)角值 誕玨顳鰭暈凈頗諤凱鏘 基巖移動(dòng)角和表土層移動(dòng)角如圖 2 3 1 所示 圖圖 2 3 12 3 1 巖層移動(dòng)角示意圖巖層移動(dòng)角示意圖 安全煤柱的留設(shè)與計(jì)算一般用垂直斷面法求得 煤柱的留設(shè)的計(jì)算方法與步驟如下 a 確定受保護(hù)面積 如圖所示 在開(kāi)拓平面圖上通過(guò)建筑物四個(gè)角分別做平行與煤層走向和傾斜的四 條直線 得矩形 abcd 在矩形的外緣加上 15m 寬的維護(hù)帶 得受保護(hù)面積 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 共 139 頁(yè) a b c d 劊摻韉掙櫧煢閨賅繭弒 斷面 斷面 建筑物的長(zhǎng)軸方向 煤層 圍護(hù)帶 圖圖 2 3 22 3 2 用垂直斷面法確定建筑物下安全煤柱用垂直斷面法確定建筑物下安全煤柱 b 確定受保護(hù)煤柱 通過(guò)受保護(hù)面積中心作一沿煤層傾斜剖面 1 在這個(gè)剖面上 由維護(hù)帶的邊緣點(diǎn) m1 n1起在表土層以 45 劃兩條保護(hù)線 即 m1m2 n121n2 然后在基巖中在下山和上 山方向按上山移動(dòng)角 75 和下山移動(dòng)角 59 作保護(hù)線 與煤層相交得 n 和 k 則通過(guò) n 和 k 的走向線分別為保護(hù)煤柱的上部和下部邊界 以同樣的方法在 平行煤層走向的剖面 2 按走向移動(dòng)角 75 作保護(hù)線 得沿走向的煤柱邊界 A B 和 C D 將 n k 和 A B C D 均繪制在平面圖上 即得保護(hù)煤柱邊界 ABCD 煤柱是一個(gè)梯形 膠嚌閶罰測(cè)丟錕轎與虛 c 煤柱煤量計(jì)算 工業(yè)場(chǎng)地煤柱煤量 梯形面積 煤層平均厚度 煤層平均密度 工業(yè)廣場(chǎng)面積的取值 依據(jù)設(shè)計(jì)井型大小按 煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范 中 煤礦工業(yè)廣場(chǎng)占地 指標(biāo) 所列數(shù)值的規(guī)定選取 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 第 17 頁(yè) 共 139 頁(yè) 表表 2 3 12 3 1 工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)表工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)表 井型 萬(wàn)噸 年 指標(biāo) 公頃 10 萬(wàn)噸 400 6000 45 0 6 240 3000 7 0 8 120 1800 9 1 0 45 901 2 1 3 注 指標(biāo)中小井取大值 大井取小值 本礦井井型為 120 萬(wàn)噸 年 工業(yè)廣場(chǎng)占地面積為 90 10 1 0 10000 1 2 1 2 105 m2 設(shè)計(jì)工業(yè)廣場(chǎng)形狀為正方形 長(zhǎng)為 400 m 寬為 300m 礦井的表土層厚度為 90 米 煤層平均傾角 20 75 則 59 20 沖擊層移動(dòng)角 45 圍護(hù)帶寬 度為 20m 鰥鸕鐓鈴爐縊鉞鑑緩驟 經(jīng)計(jì)算得 梯形高度 h 550m 梯形上底 AB 630m 梯形下底 CD 720m 得 S底 1 2 630 720 550 37 125 萬(wàn) m2 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱煤量 梯形面積 煤層平均厚度 煤層平均密度 所以 工業(yè)場(chǎng)地煤柱量 3 7125 105 3 94 1 4 2 05 106t 斷層保護(hù)煤柱 根據(jù) 采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè) 為保護(hù)礦井的安全生產(chǎn) 本井田無(wú)特大的斷層 只有 一些較小斷層 所有斷層長(zhǎng)度總為 2000m 斷層兩側(cè)各留設(shè) 30m 的保護(hù)煤柱 祕(mì)閨鍵儕甌鱧 遠(yuǎn)鋮鯛灑 斷層保護(hù)煤柱煤量 斷層長(zhǎng)度 煤柱寬度 煤層厚度 煤的平均密度 故 斷層保護(hù)煤柱煤量 2000 30 2 3 94 1 40 6 62 105t 邊界保護(hù)煤柱 根據(jù)井田邊界的地質(zhì)情況 井田邊界防水安全煤柱為 25m 防水煤柱約長(zhǎng)為 10750m 則留設(shè)井田邊界防水安全煤柱的儲(chǔ)量為 陘輔銨澩礙紛趕錙類贏 邊界保護(hù)煤柱煤量 10750 25 3 94 1 40 1 48 106t 林南倉(cāng)四礦 0 9Mt a 新井設(shè)計(jì) 第 18 頁(yè) 共 139 頁(yè) 2 3 22 3 2 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算 礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式為 Z Zc P C 2 3 1 式中 Z 礦井可采儲(chǔ)量 Zc 礦井工業(yè)儲(chǔ)量 P 各種永久煤柱煤量損失之和 C 采區(qū)回采率 厚煤層不低于 0 75 中厚煤層不低于 0 80 薄煤層不低于 0 85 Z 1 76 108 0 0854 108 80 1 33 108 t 所以設(shè)計(jì)礦井可采儲(chǔ)量為 0 87 108 t 2 3 32 3 3 礦井儲(chǔ)量匯總表礦井儲(chǔ)量匯總表 礦井各種儲(chǔ)量以及分煤層 分水平的儲(chǔ)量編入礦井儲(chǔ)量匯總表 見(jiàn)表 2 3 2 表表 2 3 22 3 2 礦井儲(chǔ)量匯總表礦井儲(chǔ)量匯總表 永久煤柱損失 104 t 煤層 名稱 水平