采礦工程畢業(yè)設計論文-麥地掌煤礦150萬噸礦井初步設計

1、 太原理工大學陽泉學院畢業(yè)設計說明書畢業(yè)生姓名：趙 志 文專業(yè)：采礦工程學號：0504121028指導教師：孟 瑞 泉所屬系部：資 源 系二九年五月太原理工大學陽泉學院畢業(yè)設計評閱書題目： 麥地掌煤礦150萬噸礦井初步設計 資 源 系 采礦工程 專業(yè) 姓名 趙志文 設計時間：2021 年03月15日-2009年06月10日 評閱意見：成績： 指導教師：簽字 職務： 200 年月日太原理工大學陽泉學院畢業(yè)設計辯論記錄卡 資源 系 采礦工程 專業(yè) 姓名趙志文答 辯 內 容問 題 摘 要評 議 情 況 記錄員： 簽名成 績 評 定指導教師評定成績辯論組評定成績綜合成績注：評定成績?yōu)?00分制，指導教

2、師為30%，辯論組為70%。 專業(yè)辯論組組長：簽名200 年月日摘 要本次設計是開采麥地掌煤礦02、6、8#煤層，煤層厚度分別為m、，煤層間距分別為60m、40m。據井田外圍資料調查該井田為高瓦斯礦井，上組煤瓦斯涌出量平均為3/t，下組煤為35.22 m3/t。煤層均有爆炸危險性。煤的自然傾向等級為不易自燃。根據礦井涌水量預測，該礦井正常涌水量為1255m3/d，涌水量最大時為1600 m3/d。本井田位于清徐縣城北約10km處，其間有清徐古交公路相通。清徐縣城距太原市約40km,其間有307國道相通。井田內地形雖較復雜，但村與村之間均有簡易公路相聯(lián)，可通行卡車。所以工業(yè)廣場的位置位于陳家坪附

3、近，采用立井開拓，主、副立井及風井的斷面分別為2、19.625 m2、19.625 m2。開拓方案一：從陳家坪附近向北開掘東運輸、軌道、回風大巷至北部井田邊界，然后再從陳家坪向西開拓南運輸、軌道大巷，再向北掘進西運輸、軌道、回風大巷。開拓方案二：在陳家坪的南側掘進運輸、軌道和回風大巷，然后在井田西側掘進西運輸、軌道、回風大巷至北部邊界。方案一、二的工業(yè)廣場都位于陳家坪附近。根據比擬開拓工程量可視為相同，但在技術方面方案二技術比擬差，且工作面推進方向太長，設備要求高，所以選擇開拓方案一。開拓方案一劃分為四個盤區(qū)，整個井田劃分為38個條帶，首采區(qū)定為中央一盤區(qū)，盤區(qū)儲量為20.4Mt 。礦井達產時

4、的首采工作面位于一號盤區(qū)，該盤區(qū)劃分為11個條帶，工作面長度為180m，推進長度為1950m，回采工藝采用后退式、綜采一次性采全高機械化采煤法，采用“三八制作業(yè)制度。采空區(qū)采用全部跨落法管理頂板。礦井通風采用抽出式通風，礦井總風量為125m3/s。困難時期和容易時期的風阻分別為1751 、2960 。通風機的型號為，其風量范圍為54-184m3/s,風壓范圍為1200-3690。關鍵詞：礦井開拓、采煤方法、綜合機械化采煤Abstract The design is the exploitation of MaiDiZhang 02,6,8 # coal mine, coal seam thic

5、kness was m, , , seam pitch was 60 m, 40m. According to data mine the external investigation of the mine field for the high-gas coal mine, the coal gas emission in an average of m3/ t, the next group of coal to m3 / t. Seam of both the risk of explosion. Grade coal to natural tendency not spontaneou

6、s combustion. According to mine discharge forecast, the normal discharge of mine for 1255m3/ d, Chungs largest water at 1600 m3/ dThe Coal Mine in Qingxu county, 10 km NATO, which has Gujiao Qingxu to the same highway. Qingxu county from the Taiyuan city about 40 km, which has the same 307 National

7、Road. Although the mine in more complex terrain, but between the village and village roads are linked to simple, can use trucks. Therefore, the location of Industry Square in the vicinity of Chen Jia Ping, a shaft development, Lord, vice shaft ventilation shaft and the section were 33.2 m2, 19.625 m

8、2, m2. Develop a programme for the Chen-ping from the vicinity of the north east is necessary to develop the transport, rail, air return roadway to the north mine the border and then west from Chen Jia Ping pioneering South transport, rail tunnel, and then north tunneling West transport, track , To

9、the wind tunnel. Option 2 is in the south of Chen Jia Ping tunneling transport, rail and air return roadway, and then in mine excavation west of the West transport, rail, air return roadway to the northern border. Option 1, two are located in the industrial plaza near Chen Jia Ping. According to com

10、parison can be regarded as pioneering works of the same, but the technical programme in the reverse transport, and face the direction of advancing too long, equipment requirements, so I chose to develop a programme. Develop a programme was divided into four zones, the entire mine field is divided in

11、to 38 bands, the first mining area as a central one, panel reserves of 20.4 Mt. Mine production of the coal face in the first set on the 1st District, which was divided into 11 bands, face a length of 180 m, promote the length of 1950 m, using back-mining process, Fully-high one-time full-mechanized

12、 coal mining Law, the March 8 operating system. Gob-of-use of all management roof. Out of a ventilation shaft ventilation, the total air volume of mine for 125 m3/ s easy and difficult period during the Drag were 1751 Pa, 2960 Pa. Fans of the model FBCDZ-10-NO30D, its air volume range of 54-184 m3/

13、s, wind pressure range of 1200-3690 Pa. Key words: mine development, mining methods, fully mechanized coal minin 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc231901581 第一章 井田概述及井田地質特征 PAGEREF _Toc231901581 h 1 HYPERLINK l _Toc231901582 第一節(jié) 礦區(qū)概述 PAGEREF _Toc231901582 h 1 HYPERLINK l _Toc231901583 一、井田位置及交通位置

14、PAGEREF _Toc231901583 h 1 HYPERLINK l _Toc231901584 二、工農業(yè)生產建設概況 PAGEREF _Toc231901584 h 2 HYPERLINK l _Toc231901586 三、電源條件 PAGEREF _Toc231901586 h 2 HYPERLINK l _Toc231901587 四、水源條件 PAGEREF _Toc231901587 h 2 HYPERLINK l _Toc231901589 五、礦區(qū)的地形與氣象 PAGEREF _Toc231901589 h 2 HYPERLINK l _Toc231901590 六、主

15、要建筑材料供給條件 PAGEREF _Toc231901590 h 3 HYPERLINK l _Toc231901591 第二節(jié) 井田地質特征 PAGEREF _Toc231901591 h 3 HYPERLINK l _Toc231901592 一、井田地質層位 PAGEREF _Toc231901592 h 3 HYPERLINK l _Toc231901595 二、地質構造 PAGEREF _Toc231901595 h 5 HYPERLINK l _Toc231901602 三、煤層 PAGEREF _Toc231901602 h 7 HYPERLINK l _Toc23190160

16、8 四、煤質 PAGEREF _Toc231901608 h 8 HYPERLINK l _Toc231901609 五、瓦斯、煤塵和煤的自燃發(fā)火性 PAGEREF _Toc231901609 h 9 HYPERLINK l _Toc231901612 六、地溫 PAGEREF _Toc231901612 h 10 HYPERLINK l _Toc231901613 第二章 井田境界及儲量 PAGEREF _Toc231901613 h 10 HYPERLINK l _Toc231901614 第一節(jié) 井田境界 PAGEREF _Toc231901614 h 10 HYPERLINK l _T

17、oc231901616 第二節(jié) 地質儲量的計算 PAGEREF _Toc231901616 h 10 HYPERLINK l _Toc231901618 第三節(jié) 可采儲量的計算 PAGEREF _Toc231901618 h 11 HYPERLINK l _Toc231901621 第三章 礦井工作制度及生產能力 PAGEREF _Toc231901621 h 12 HYPERLINK l _Toc231901622 第一節(jié) 礦井生產制度 PAGEREF _Toc231901622 h 12 HYPERLINK l _Toc231901623 第二節(jié) 礦井生產能力及效勞年限 PAGEREF _

18、Toc231901623 h 12 HYPERLINK l _Toc231901624 一、礦井生產能力 PAGEREF _Toc231901624 h 12 HYPERLINK l _Toc231901626 二、礦井效勞年限的計算 PAGEREF _Toc231901626 h 13 HYPERLINK l _Toc231901629 第四章 井田開拓 PAGEREF _Toc231901629 h 14 HYPERLINK l _Toc231901630 第一節(jié) 井田開拓方式確實定 PAGEREF _Toc231901630 h 14 HYPERLINK l _Toc231901631

19、一、確定開拓方式的主要原那么 PAGEREF _Toc231901631 h 14 HYPERLINK l _Toc231901632 二、開拓方案確實定 PAGEREF _Toc231901632 h 14 HYPERLINK l _Toc231901633 三、開拓方案的比選 PAGEREF _Toc231901633 h 16 HYPERLINK l _Toc231901634 四、采區(qū)劃分及開采順序 PAGEREF _Toc231901634 h 17 HYPERLINK l _Toc231901635 第二節(jié) 到達設計生產能力時工作面的配備 PAGEREF _Toc231901635

20、 h 17 HYPERLINK l _Toc231901636 第五章 礦井根本巷道及建井方案 PAGEREF _Toc231901636 h 20 HYPERLINK l _Toc231901637 第一節(jié) 井筒、煤門、大巷、井底煤倉 PAGEREF _Toc231901637 h 20 HYPERLINK l _Toc231901640 第二節(jié) 井底車場 PAGEREF _Toc231901640 h 22 HYPERLINK l _Toc231901641 一、井底車場形式 PAGEREF _Toc231901641 h 22 HYPERLINK l _Toc231901643 二、井底

21、車場硐室 PAGEREF _Toc231901643 h 22 HYPERLINK l _Toc231901644 第三節(jié) 建井工作方案 PAGEREF _Toc231901644 h 23 HYPERLINK l _Toc231901645 一、礦井建設方式 PAGEREF _Toc231901645 h 23 HYPERLINK l _Toc231901646 二、施工方法 PAGEREF _Toc231901646 h 23 HYPERLINK l _Toc231901648 三、礦井移交標準 PAGEREF _Toc231901648 h 23 HYPERLINK l _Toc2319

22、01649 四、施工進度指標確定 PAGEREF _Toc231901649 h 24 HYPERLINK l _Toc231901650 五、建井工期 PAGEREF _Toc231901650 h 24 HYPERLINK l _Toc231901651 第六章 采煤方法 PAGEREF _Toc231901651 h 25 HYPERLINK l _Toc231901652 第一節(jié) 采煤方法的選擇 PAGEREF _Toc231901652 h 25 HYPERLINK l _Toc231901653 一、采煤方法的選擇及其依據 PAGEREF _Toc231901653 h 25 HY

23、PERLINK l _Toc231901654 二、回采工作面的個數(shù)、產量及裝備 PAGEREF _Toc231901654 h 25 HYPERLINK l _Toc231901655 三、回采工作面回采方向與接替 PAGEREF _Toc231901655 h 26 HYPERLINK l _Toc231901656 四、采區(qū)及工作面回采率 PAGEREF _Toc231901656 h 26 HYPERLINK l _Toc231901657 第二節(jié) 確定采盤區(qū)巷道布置和要素 PAGEREF _Toc231901657 h 27 HYPERLINK l _Toc231901658 一、采

24、區(qū)巷道布置方案一 PAGEREF _Toc231901658 h 27 HYPERLINK l _Toc231901659 二、采區(qū)巷道布置方案二 PAGEREF _Toc231901659 h 27 HYPERLINK l _Toc231901660 三、回采工藝 PAGEREF _Toc231901660 h 27 HYPERLINK l _Toc231901661 四、勞動組織形式 PAGEREF _Toc231901661 h 29 HYPERLINK l _Toc231901662 第四節(jié) 盤區(qū)的準備與工作面接替 PAGEREF _Toc231901662 h 29 HYPERLIN

25、K l _Toc231901663 一、巷道斷面和支護形式 PAGEREF _Toc231901663 h 29 HYPERLINK l _Toc231901664 二、掘進工作面?zhèn)€數(shù)和掘進面的機械配備 PAGEREF _Toc231901664 h 30 HYPERLINK l _Toc231901665 三、礦井采掘比例關系和掘進矸石率 PAGEREF _Toc231901665 h 30 HYPERLINK l _Toc231901666 四、工作面接替 PAGEREF _Toc231901666 h 30 HYPERLINK l _Toc231901667 第七章 井下運輸 PAGER

26、EF _Toc231901667 h 31 HYPERLINK l _Toc231901668 第一節(jié) 運輸系統(tǒng)和運輸方式確實定 PAGEREF _Toc231901668 h 31 HYPERLINK l _Toc231901669 第二節(jié) 運輸設備的選擇和計算 PAGEREF _Toc231901669 h 31 HYPERLINK l _Toc231901670 一、礦車、材料和人車 PAGEREF _Toc231901670 h 31 HYPERLINK l _Toc231901671 二、大巷內運輸設備的選型和計算 PAGEREF _Toc231901671 h 32 HYPERLI

27、NK l _Toc231901672 第八章 礦井提升 PAGEREF _Toc231901672 h 33 HYPERLINK l _Toc231901673 第一節(jié) 主井提升 PAGEREF _Toc231901673 h 33 HYPERLINK l _Toc231901682 第二節(jié) 副井提升方式及設備 PAGEREF _Toc231901682 h 37 HYPERLINK l _Toc231901683 一、條件及情況簡述 PAGEREF _Toc231901683 h 37 HYPERLINK l _Toc231901684 二、設計依據 PAGEREF _Toc23190168

28、4 h 38 HYPERLINK l _Toc231901691 第三節(jié)礦井排水 PAGEREF _Toc231901691 h 42 HYPERLINK l _Toc231901692 一、排水系統(tǒng)確實定 PAGEREF _Toc231901692 h 43 HYPERLINK l _Toc231901693 二、設計依據 PAGEREF _Toc231901693 h 43 HYPERLINK l _Toc231901694 三、選型計算 PAGEREF _Toc231901694 h 43 HYPERLINK l _Toc231901702 第九章 礦井通風與平安 PAGEREF _To

29、c231901702 h 45 HYPERLINK l _Toc231901703 第一節(jié) 風量的計算 PAGEREF _Toc231901703 h 45 HYPERLINK l _Toc231901704 一、采煤工作面實際需要風量的計算 PAGEREF _Toc231901704 h 46 HYPERLINK l _Toc231901705 二、掘進工作面實際需要風量的計算 PAGEREF _Toc231901705 h 48 HYPERLINK l _Toc231901709 三、硐室實際需要風量 PAGEREF _Toc231901709 h 48 HYPERLINK l _Toc2

30、31901710 四、其它用風地點風量 PAGEREF _Toc231901710 h 49 HYPERLINK l _Toc231901712 第二節(jié) 礦井通風系統(tǒng)和風量分配 PAGEREF _Toc231901712 h 49 HYPERLINK l _Toc231901713 一、通風方式 PAGEREF _Toc231901713 h 49 HYPERLINK l _Toc231901714 二、風井數(shù)目、位置、效勞范圍及效勞年限 PAGEREF _Toc231901714 h 49 HYPERLINK l _Toc231901716 三、掘進通風及硐室通風 PAGEREF _Toc2

31、31901716 h 49 HYPERLINK l _Toc231901718 四、通風系統(tǒng)和風量分配 PAGEREF _Toc231901718 h 49 HYPERLINK l _Toc231901722 第三節(jié)計算負壓和等積孔 PAGEREF _Toc231901722 h 50 HYPERLINK l _Toc231901723 一、計算原那么 PAGEREF _Toc231901723 h 50 HYPERLINK l _Toc231901724 二、計算方法 PAGEREF _Toc231901724 h 51 HYPERLINK l _Toc231901725 第四節(jié) 選擇礦井通

32、風設備 PAGEREF _Toc231901725 h 54 HYPERLINK l _Toc231901726 一、選擇主扇 PAGEREF _Toc231901726 h 54 HYPERLINK l _Toc231901729 二、選擇電動機 PAGEREF _Toc231901729 h 56 HYPERLINK l _Toc231901732 第五節(jié) 平安生產技術措施 PAGEREF _Toc231901732 h 57 HYPERLINK l _Toc231901733 一、煤塵爆炸的防止措施 PAGEREF _Toc231901733 h 57 HYPERLINK l _Toc2

33、31901734 二、煤及瓦斯突出的預防措施 PAGEREF _Toc231901734 h 57 HYPERLINK l _Toc231901735 三、礦井突然涌水預防措施 PAGEREF _Toc231901735 h 58 HYPERLINK l _Toc231901736 四、火災預防措施 PAGEREF _Toc231901736 h 58 HYPERLINK l _Toc231901737 五、避難硐室和避災路線 PAGEREF _Toc231901737 h 58 HYPERLINK l _Toc231901738 第十章 經濟局部 PAGEREF _Toc231901738

34、h 58 HYPERLINK l _Toc231901739 第一節(jié) 礦井設計概算 PAGEREF _Toc231901739 h 59 HYPERLINK l _Toc231901740 一、井巷工程概算的編制依據 PAGEREF _Toc231901740 h 59 HYPERLINK l _Toc231901742 二、井巷工程概算的編制方法 PAGEREF _Toc231901742 h 59 HYPERLINK l _Toc231901744 三、礦建工程費用的計算方法 PAGEREF _Toc231901744 h 60 HYPERLINK l _Toc231901745 第二節(jié)

35、勞動定員和勞動生產率 PAGEREF _Toc231901745 h 60 HYPERLINK l _Toc231901746 一、定員范圍 PAGEREF _Toc231901746 h 60 HYPERLINK l _Toc231901747 二、定員依據 PAGEREF _Toc231901747 h 61 HYPERLINK l _Toc231901749 三、定員方法 PAGEREF _Toc231901749 h 61 HYPERLINK l _Toc231901750 四、計算勞動生產率 PAGEREF _Toc231901750 h 62 HYPERLINK l _Toc231

36、901751 五、設計技術經濟指標 PAGEREF _Toc231901751 h 62 HYPERLINK l _Toc231901752 參考文獻 PAGEREF _Toc231901752 h 66 HYPERLINK l _Toc231901753 致 謝 PAGEREF _Toc231901753 h 67 HYPERLINK l _Toc231901755 外文資料 PAGEREF _Toc231901755 h 68 HYPERLINK l _Toc231901760 中文翻譯 PAGEREF _Toc231901760 h 72井田概述及井田地質特征第一節(jié) 礦區(qū)概述一、井田位置

37、及交通位置山西麥怡源煤業(yè)井田位于山西省清徐縣馬峪鄉(xiāng)及古交市邢家社鄉(xiāng)一帶，南距清徐縣城約10km，屬清徐詳查勘探區(qū)和邢家社普查區(qū)的一局部。行政區(qū)劃大局部屬清徐縣馬峪鄉(xiāng)管轄,北部局部屬古交市邢家社鄉(xiāng)管轄。地理坐標為：東經11214001121812北緯 374230374545本井田位于清徐縣城北約10km處，其間有清徐古交公路相通。清徐縣城距太原市約40km,其間有307國道相通。井田內地形雖較復雜，但村與村之間均有簡易公路相聯(lián)，可通行卡車、拖拉機等。礦井交通位置詳見圖1。本井田位于呂梁山脈中段東翼西山含煤盆地東南角，地勢總體西北高、東南低，屬低中山地形，大部基巖裸露，黃土零星分布于緩坡及低山地

38、區(qū)，土層薄、植被少，風化作用強烈，溝谷多呈“V字形。井田內最高點在北部公雞冒，海拔標高， 最低點在井田東南部白石溝內，海拔標高1100m，最大相對高差618m。井田內無大河流，只有較大的溝谷白石溝常年有流水，遇有大雨，山洪爆發(fā)、水量急增，向南經清徐縣城流入汾河。 礦井交通位置圖1二、工農業(yè)生產建設概況本區(qū)以農業(yè)為主，主要農作物有谷子、攸麥、豆類及油料等，近年工礦企業(yè)開展較快，主要為煤礦、化肥、建材、機械加工及制造業(yè)，其中煤礦為該區(qū)重要的支柱行業(yè)。三、電源條件本礦擬從平泉變電站引兩回供電線路，實現(xiàn)雙回路供電，平泉變電站電壓等級為35kV。距本礦井工業(yè)場地17km。 四、水源條件井田及其鄰近白石溝

39、、峪道川尚有少量地表水，當?shù)鼐用裼盟嗳∽缘谒南瞪暗[石層孔隙潛水或基巖裂隙水，但水量有限。礦井用水可取二疊系砂巖裂隙水作為供水水源。五、礦區(qū)的地形與氣象井田屬暖溫帶大陸性季風氣候，一年四季清楚，光照充足，冬季寒冷少雪，春季干旱多風，夏季雨量集中，常出現(xiàn)洪水、冰雹災害，秋季多為晴朗涼爽天氣。年平均氣溫，一般一月份氣溫最低，平均6，七月份氣溫最高，平均氣溫。 初霜期為十月中旬，終霜期為翌年的四月中旬,平均無霜期為184天。最大凍土深度61cm。年平均降雨量，日最大降雨量。年平均蒸發(fā)量。風向多為西北風，年平均風速s，每年8級以上大風平均天數(shù)為18天。據山西省地震局資料， 太原市區(qū)內地震根本烈度為7度

40、，設計根本地震加速度值為。據記載,該區(qū)曾發(fā)生過屢次地震災害。 最烈者為1037年。據宋史記載 :宋仁宗、景佑4年12月，忻、代、并三州地震，忻州死亡19742人，傷5655人，牲畜5萬余頭。代州死亡759人，并州1890人。本井田靠近太原市區(qū)，近期所發(fā)生地震最高為5級。清徐、徐溝一帶發(fā)生過6級地震。六、主要建筑材料供給條件該礦主要建筑材料如鋼材、木材等需外購解決，料石、磚、水泥、白灰等可就地解決，建筑材料的供給能夠滿足礦井建設和生產的需要。第二節(jié) 井田地質特征一 、井田地質層位井田內地表出露的地層有上石盒子組、石千峰組、劉家溝組及第四系，其余地層均為鉆孔揭露，現(xiàn)由老至新分述如下:1、奧陶系中統(tǒng)

41、峰峰組(O2f)據井田外鉆孔揭露。下段以淺灰、灰色角礫狀泥灰?guī)r、白云質灰?guī)r為主，夾脈狀及結晶狀石膏層，厚8097m。上段為深灰、 淺灰色厚層狀石灰?guī)r夾白云質灰?guī)r，厚3744m。全組厚117142m。2、石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b)底部以鐵鋁巖層與下伏峰峰組平行不整合接觸。巖性由深灰、淺灰及灰色細中粒砂巖、粉砂巖、砂質泥巖、泥巖、鋁質泥巖、石灰?guī)r及煤組成。全組厚20.0055.00m，平均。3、石炭系上統(tǒng)太原組(C3t)底部以K1砂巖連續(xù)沉積于本溪組之上。巖性為深灰、灰黑色砂質泥巖、泥巖、石灰?guī)r及淺灰色砂巖組成，含煤7層， 為井田主要含煤地層之一。全組厚58.2693.00m，平均。4、二疊系下統(tǒng)

42、山西組(P1s)底部以K3砂巖連續(xù)沉積于太原組之上,巖性為淺灰、 灰白色含礫細粗粒砂巖其上由深灰灰色砂質泥巖、泥巖及6層煤組成， 為井田另一主要含煤地層。全組厚42.0085.00m，平均。5、二疊系下統(tǒng)下石盒子組(P1x)底部以K4砂巖連續(xù)沉積于山西組之上，下部巖性為灰、深灰色砂質泥巖、粉砂巖及細砂巖互層，夾12層薄煤線，中上部為黃綠、灰綠色粉砂巖、細砂巖及砂質泥巖互層。全組厚72.00136.00m，平均。6、二疊系上統(tǒng)上石盒子組(P2s)井田內大范圍出露，依據巖性特征分為上下兩段:下段(P2s1):底部以K6砂巖連續(xù)沉積于下石盒子組之上,巖性以黃綠、灰綠色泥巖及細砂巖、粉砂巖為主,夾紫色

43、、 暗紫色砂質泥巖,中、下部含錳鐵質結核。本段厚157.50223.83m,平均。上段(P2s2):K7砂巖底至K8砂巖底，厚224-247m，平均233m， 巖性為暗紫、 黃灰、灰綠色砂質泥巖和中、粗粒砂巖互層。 本段以蘭灰色砂質泥巖及砂巖中含肉紅色長石為其特征。砂巖中長石含量自下而上增多。K7砂巖以上含有1-2層鐵錳質結核， 呈透鏡狀分布，厚。7、二疊系上統(tǒng)石千峰組(P2sh)K8砂巖底至K9砂巖底。厚124.4，平均。與P2s地層連續(xù)沉積。巖性為紫紅色泥巖與黃綠色中、粗粒砂巖互層。紫紅色泥巖中含2-3層泥灰質或鈣質結核。 砂巖成分肉紅色長石含量更多。K8為紫色含礫粗砂巖。成分為長石石英雜

44、砂巖，長石為肉紅色，雜基為灰綠色泥質和粉砂質。厚510m，厚層狀， 分選及磨圓度較差，全區(qū)普遍發(fā)育。8、三疊系下統(tǒng)劉家溝組(T1l)底界為K9砂巖，該組地層出露不完整，出露厚226m。與P2sh地層連續(xù)沉積。巖性以紫紅色薄板狀中細粒砂巖為主，間夾少量灰綠、紫紅、暗紫色砂質泥巖。砂巖具交錯層理。K9為暗紫色含礫粗砂巖，具灰綠色條帶。成分含有少量肉紅色長石及硅質巖屑較多。厚層狀，磨圓度較好。9、第四系中上更新統(tǒng)(Q23)不整合覆蓋于下伏巖層之上，中更新統(tǒng)(Q2)為紅色土，含鈣質結核，上更新統(tǒng)(Q3)為黃土，垂直節(jié)理發(fā)育。厚1.2145.00m，平均。10、第四系全新統(tǒng)Q4主要分布于井田北部峪道川及

45、其他溝谷內，為近代河床沖積形成的礫石、卵石、及泥沙等，厚025m，平均10m左右。地層綜合柱狀圖詳見圖2二、地質構造西山煤田位于祁呂賀山字型構造東翼及新華夏系的復合部位。清交礦區(qū)處于西山煤田東南邊緣，礦區(qū)總體為一走向北東、向北西傾斜的單斜構造，在此背景上發(fā)育著一系列褶曲和斷裂構造。本井田處于清交礦區(qū)東北角，井田構造總體表現(xiàn)為走向近南北，向西傾斜的單斜構造，局部受武家崖背斜、張家山向斜和峪道川向斜的影響，使地層走向發(fā)生了較大的轉折，地層傾角一般25，局部可達717。井田內斷層稀少，有陷落柱及滑波等構造，井田內未見巖漿巖，總之，井田構造屬簡單類。1、褶曲(1)武家崖背斜位于井田東南部武家崖村一帶，

46、走向北東5560,北翼傾角10，南翼68，幅度約40m，走向長約1400m， 與其南部張家山向斜為一組。(2)張家山向斜位于武家崖背斜以南張家山村一帶，與武家崖背斜平行展布，北翼傾角10左右，走向長約2000m。(3)峪道川向斜位于井田北部邊界附近，與杜兒坪斷層交叉，平行延伸，北翼較陡，623，南翼較緩1018，軸部為劉家溝組地層。(4)童子川向斜位于井田西部，走向近南北，向東凸出，呈弧形展布，延伸度約2000m左右，東翼地層傾角較大1015左右，西翼地層較緩,59,屬兩翼寬緩的不對稱向斜。(5)岳家灣背斜位于井田西部邊界附近，軸線走向N25W，延伸長度約1500m左右，西翼地層傾角810，屬

47、兩翼對稱的寬緩背斜。2、斷層(1)杜兒坪正斷層(F1)走向北東53-55，傾向北西，傾角75-79，落差25-50m，最大落差150m，構成官地礦和杜兒坪礦的井田邊界。(2)F2正斷層位于杜兒坪正斷層以南100270m，與其平行延伸構成地壘，走向北東55，傾向南東，傾角85，落差1020m，延伸長度8km 左右。3、陷落柱本井田在勘探過程中，地表發(fā)現(xiàn)兩個陷落柱，鉆探過程中有兩個鉆孔又遇陷落柱，說明本井田陷落柱較發(fā)育。本井田東鄰官地煤礦，在開采過程中證明本地區(qū)陷落柱較發(fā)育，且多數(shù)未塌陷到地表，單個陷落柱在平面上呈圓形或橢圓型，在剖面上呈倒錐形，對煤層的破壞直徑一般50100m。據官地礦采掘資料平

48、均16個/km2陷落柱，陷落柱面積占開采面積的4.5。本井田與官地井田地質條件類似。預計井田內共有陷落柱250個左右。三、煤層1、含煤性井田含煤地層為山西組及太原組,含煤地層總厚136.68m, 含煤13層，依次為02、03、1、2、3、4、6、7、8上、8、9、10、11號， 煤層總厚為，含煤系數(shù)7.89，其中02、6、8號煤層全井田穩(wěn)定可采煤層， 2號煤層屬局部可采的不穩(wěn)定煤層，其余煤層均不可采，可采煤層總厚為，可采含煤系數(shù)6.19。太原組是井田內主要的含煤地層之一，總厚，含煤7層，依次為6、7、8上、8、9、10、11號，煤層總厚5.94m，含煤系數(shù)為。其中6、8號煤層全井田穩(wěn)定可采,可

49、采煤層總厚，可采含煤系數(shù)。其余煤層均不可采。山西組是井田內另一主要含煤地層,總厚62.00m,含煤6層， 依次為02、03、1、2、3、4號，煤層總厚，含煤系數(shù)為7.82。02號煤層屬穩(wěn)定可采煤層， 其余煤層均不可采，可采煤層總厚0m，含煤系數(shù)5.56%。2、可采煤層井田內可采煤層有山西組的02號煤層及太原組的6、8號煤層，現(xiàn)將其分述如下:102號煤層位于山西組上部，煤層厚3.414.35m，平均0m，本層屬可采的穩(wěn)定煤層，結構簡單，不含或含一層夾石。可采區(qū)占井田全部，可采面積約占井田面積的98%左右。頂板多為泥巖、砂質泥巖或粉砂巖，底板多為泥巖或砂質泥巖。26號煤層位于太原組上部,七里溝砂巖

50、之上,L5，平均，井田東部較厚,西部較薄。結構中等，含12層夾石，屬全井田可采的穩(wěn)定煤層，頂板為炭質泥巖、泥灰?guī)r或砂質泥巖；底板為泥巖、砂質泥巖或中粒砂巖。38號煤層位于太原組下部，厚1.812.65m，平均，煤層厚度變化不大，煤層結構簡單，一般含1層夾石，局部不含或含23層夾石。屬全井田可采的穩(wěn)定煤層。頂板巖性多為炭質泥巖，局部為細粒砂巖，底板多為砂質泥巖，局部為細中粒砂巖。四、煤質1、煤質特征：02號煤層 : 低中高灰、特低硫中硫、特低磷的貧瘦煤和瘦煤;6號煤層 : 低中高灰、低高硫、 特低磷的貧瘦煤和貧煤;8號煤層 : 低中中灰、低高硫、 特低磷的貧煤。2、工業(yè)用途：井田煤層為瘦煤、貧瘦

51、煤、貧煤，其工業(yè)用途主要可作動力用煤和民用煤，亦可作氣化用煤和煉焦用配煤。作氣化用煤時，應加催化劑，提高煤對二氧化碳的反響活性。表1 煤層特征表地層煤層號平均層間距m厚度m結構穩(wěn)定性可采性夾矸層數(shù)頂、底板巖性頂板底板最小-最大平均山山西組02簡單穩(wěn)定可采01泥巖、砂質泥巖、粉砂巖泥巖、砂質泥巖172簡單穩(wěn)定全區(qū)不可采01砂質泥巖、泥巖、粉砂巖細粒砂巖、砂質泥巖43太太原組6中等穩(wěn)定全區(qū)可采12炭質泥巖、泥灰?guī)r、砂質泥巖泥巖、砂質泥巖、中粒砂巖4081.81-2 .65簡單穩(wěn)定全區(qū)可采01炭質泥巖、細粒砂巖泥巖、砂質泥巖、中-細粒砂巖139簡單穩(wěn)定全區(qū)不可采12炭質泥巖、砂質泥巖砂質泥巖、細粒砂

52、巖表2 煤層煤質特征表煤號工程0268Ad(%)原煤33.07(8)31.35(13)17.54(13)精煤12.81(9)7.64(13)5.12(12)Vdaf(%)原煤19.73(9)15.60(11)14.56(12)精煤14.01(9)13.81(12)11.72(11)St,d原煤0.58(9)2.71(13)2.98(12)精煤0.54(9)1.31(1)1.34(12)Pd(%)精煤0.003(3)0.005(6)0.011(5)Qnet,vadMJ/kg原煤25.017(2)32.825(精)25.807-30.6128.21(2)G精煤33.74(8)0-124.44(7)

53、0-0.020.003(7)Y(mm)精煤5.9(4)0-81.88(8)0-40.8(5)煤 類PS、SMPS、PMPM五、瓦斯、煤塵和煤的自燃發(fā)火性1、瓦斯據井田外圍調查資料，淺部生產礦井多數(shù)為高瓦斯礦井, 少數(shù)為低瓦斯礦井。上煤組礦井瓦斯涌出3.6027.44m3/t,平均3/t,下煤組礦井瓦斯涌出12.2557.48m3t，平均3/t,下煤組大于上煤組。據清徐煤管局對碾底煤礦瓦斯鑒定結果，該礦井為高瓦斯礦井。據井田內及鄰近鉆孔02、2、6、8、9號煤層瓦斯含量試驗成果，各煤層含量g。據生產礦井及鉆孔瓦斯含量資料預測，本礦井瓦斯涌出大于10m3t，屬高瓦斯礦井。2、煤塵根據相鄰礦井資料，

54、本礦井各煤層煤塵均有爆炸危險性。3、煤的自燃發(fā)火性據官地礦的測定，煤的自燃傾向等級為不易自燃。六、地溫根據清徐詳查鉆孔測溫成果，地溫梯度均小于3100m，屬地溫正常區(qū)。井田境界及儲量第一節(jié) 井田境界山西麥怡源煤業(yè)井田位于山西省清徐縣馬峪鄉(xiāng)陳家坪、麥地掌村及古交市邢家社鄉(xiāng)陳家社村一帶。行政區(qū)劃大局部屬清徐縣馬峪鄉(xiāng)管轄,北部局部屬古交市邢家社鄉(xiāng)管轄。井田范圍由以下坐標點連線圈定: 1. X=4177764.793 Y=19608733.923 2. X=4180077.292 Y=19608703.453 3. X=4180096.783 Y=19610172.477 4. X=4181946.7

55、90 Y=19610147.761 5. X=4181958.942 Y=19611053.457 6. X=4178873.633 Y=19614000.000 礦區(qū)形態(tài)為一不規(guī)那么多邊形，井田東西最長處5260m，南北最寬處約4100m，井田面積2。第二節(jié) 地質儲量的計算礦井地質儲量包括平衡表內儲量和平衡表外儲量。平衡表內儲量是指在目前技術條件下煤層的主要質量指標如灰分含量發(fā)熱量和經濟技術指標如煤層厚度賦存條件等都符合工業(yè)要求可供開采的儲量。平衡表外的儲量是指煤層的質量指標或經濟技術指標不能滿足當前的工業(yè)要求,目前暫不能開采,但今后可能利用和開采的儲量。依據精查地質報告中所提供的可采煤層底

56、板等高線及儲量計算圖,計算該井田的地質儲量： 2.1式中： M地 質 儲 量 tS水平投影面積 m2H煤 層 厚 度 mD容 重 t/m3(4.01.41) =Mt第三節(jié) 可采儲量的計算 礦井可采儲量系指地質儲量扣除各種煤柱損失及開采損失后的儲量。永久煤柱損失包括井筒及工業(yè)場地、村莊、開拓巷道、斷層、陷落柱及井田邊界和其它永久留在井下煤柱的損失。本井田已算明的工業(yè)儲量為1Mt。根據?礦井設計標準?要求,確定本井田的井田邊界煤柱取20m,估算本井田內保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、建筑物等留置的永久煤柱損失約占工業(yè)儲量的10%。礦井的采區(qū)回收率，根據?煤炭工業(yè)煤礦設計規(guī)定?的要求，薄煤層采區(qū)回收率

57、；厚煤層采區(qū)回收率,按礦井設計標準要求：井田為中厚煤層確定采區(qū)采出率為,由此可確定本井田的可采儲量: 2.2 = (168072000-16807200) =Mt 式中: P保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、建筑物等留置的永久煤柱損失;C采區(qū)采出率0.8；工業(yè)儲量表3 礦井可采儲量匯總表 單位kt煤 層資 源 量煤 柱 損 失礦 井 設計 儲 量設計可采儲量村莊斷層礦界工廣大巷合計02號840361151258801055254474431647736號3907717812275641282676537633701269608號44959325032179920437908364365992927

58、9合 計168072121012第三章 礦井工作制度及生產能力第一節(jié) 礦井生產制度礦井正常工作的制度對其管理及生產的正常、高效運轉都是非常重要的。按照設計規(guī)程初步設計工作日數(shù)為330天，實行“三八工作制度，即兩采一準，兩個采煤班，在采煤班內進行“落、裝、運、支、移等工序，準備班進行回柱放頂、檢修設備、推移轉載機等工作。采煤班工作小時為8小時，每晝夜凈提升量為16小時。關于工作制度，按每班完成的循環(huán)次數(shù)應為整數(shù)，即每一個循環(huán)不要跨班完成，否那么不便于工序之間的銜接，施工管理也比擬困難，不利于實現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè)。第二節(jié) 礦井生產能力及效勞年限礦井生產能力礦山生產能力是礦山建設最重要的問題之一,生產能

59、力確定的正確與否直接關系企業(yè)投資和經濟效益的好壞,因此必須認真的深入的調查研究以確定好礦山的生產能力。根據實際情況、井田境界、煤層賦存條件、煤炭需求量及生產的需要和設計任務書，確定本井田年產量為1.5Mt/a。 二、礦井效勞年限的計算礦井生產能力及效勞年限是衡量礦區(qū)開拓的主要內容，它的大小表達了礦井的開采程度，它不但影響一個礦井的開采技術經濟效果，而且影響到整個礦區(qū)乃至國民經濟的開展。如果礦井生產能力確定過小，其效勞年限可能過長，將大量積壓已勘探的煤炭資源，反之假設生產能力過大，可能造成礦井長期達不到設計產量或生產分散，接替緊張以致礦井效勞年限過短，礦井很快報廢，機械設備不能發(fā)揮其應有的能力，

60、造成投資大收益小，且過短的效勞年限會影響到其它工業(yè)的協(xié)調開展。因此?規(guī)程?規(guī)定了大，中，小型礦井的效勞年限以及生產能力與效勞年限的關系式： 2.3式中： T礦井效勞年限， a礦井可采儲量， Mt A礦井設計生產能力， Mt/aK儲量備用系數(shù)， 一般取1.3礦井效勞年限：在井田范圍內，根據井田可采儲量計算礦井設計效勞年限Mt，A=150萬t可計算出礦井的設計效勞年限T ： 62年查?設計標準?可知，礦井生產能力為150 Mt/a 時，設計效勞年限應該大于60 年。在這的年限62，故設計礦井滿足標準的要求。表4 我國各類井型的礦井和效勞年限井 型設計生產能力(Mt/a)礦井效勞年限特 大70大60