冠裕煤矿开采设计采煤专业毕业设计说明书Word下载.docx

冠裕煤矿开采设计采煤专业毕业设计说明书Word下载.docx

《冠裕煤矿开采设计采煤专业毕业设计说明书Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冠裕煤矿开采设计采煤专业毕业设计说明书Word下载.docx（35页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第四章采区运输系统、排水系统…………………………………………………………16

4.1采区运输…………………………………………………………………………15

4.2采区排水系统……………………………………………………………………17

4.3采区供电系统……………………………………………………………………

第五章采区通风与安全…………………………………………………………………

5.1采区通风系统……………………………………………………………………

5.2风量配备…………………………………………………………………………

5.3通风构筑物………………………………………………………………………

5.4安全措施…………………………………………………………………………

第六章采区巷道规格及支护方式……………………………………………………

6.1巷道断面和支护方式……………………………………………………………

6.2掘进工作面个数及主要机械设备………………………………………………

6.3井巷工程量………………………………………………………………………

第七章采煤工作面采煤工艺及劳动组织……………………………………………

第八章采区主要经济技术指标…………………………………………………………

参考文献……………………………………………………………………………………

致谢…………………………………………………………………………………………

第一章矿井概况

1.1井田地质特征

冠裕煤矿位于山西省平定县冠庄村村南，地理坐标为北纬37°

40′10″～37°

42′32″，东经113°

32′19″～113°

35′53″。

北距平定县城15km，距阳泉市25km，东距207国道7km，其间有简易公路联接。

经平定、阳泉与太旧高速公路和石太铁路线相接，可通往全国各地，交通较为便利。

故本矿区煤炭外运条件良好。

井田位于太行山北段西侧。

为低中山地貌。

地形总体呈南高北低,沟谷多呈南北向分布，形态多呈“U”型。

地形最高点位于井田西南部山梁，标高1326m，最低点位于井田北部，阳胜河河床，标高915m。

最大相对高差311m。

本区属海河流域，子牙河水系，井田北界外有阳胜河，由西向东流。

其特点是夏季雨量集中，易发洪水；

冬、春两季雨量很小，以致出现断流。

属季节性河流。

井田内各沟谷，雨季雨水除渗入地下外，均流入阳胜河。

平定县属暖温带大陆性气候，四季分明。

冬季少雪，春季多风，夏季雨量集中，多晴朗凉爽天气。

据平定县气象站1958～1980年共23年的资料统计，基本情况如下：

历年平均降水量601.1mm，且主要集中在7、8、9三个月内。

其中1963年8月5日一天内降雨量达173.6mm，为本县有记录以来之最大降雨量；

历年平均蒸发量为1888.1mm，蒸发量为降雨量的3～4倍；

年平均气温9.3℃，一月份最冷，平均气温为-6℃，月平均气温最低-9.7℃。

七月份最热，平均气温为22.5℃，月平均气温最高23.6℃；

年平均风速为2.1m/s，多为西北风；

无霜期169天，最大降雪度为25cm，每年11月底开始地冻，翌年3月份解冻，最大冻土深度60cm。

据《中国地震动峰值加速度区划图》，本区动峰值加速度值为0.1g，相等于原地震烈度七度区。

现采用一对斜井开拓，主副井井口均位于井田东北部。

井筒沿S55°

W方向，22～30°

倾角延深进入井田见煤，设有+620水平轨道运输大巷。

大巷采用矿车运输，井口配备绞车提升，通风方式为中央并列抽出式。

该矿投产时间不长，目前井下开采范围不大，井下涌水量为80-140m3/d，矿井属高瓦斯矿井。

井田东与平定煤矿二坑相邻，东南和南后峪煤矿交界，东北为平定煤矿一坑。

西、北与阳煤集团相邻。

据了解，未发现周边煤矿有越界开采现象，对本矿生产未产生不利影响

本井田深积地层由老至新为奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组、二叠系上统上石盒子组、第四系中、上更新统。

简述如下：

1、奥陶系中统峰峰组（O2f）

主要为炭岩及豹皮状灰岩，其次为泥灰岩及薄层状白云质灰岩。

底部为厚层状角砾状泥灰岩。

下部岩溶较发育。

本组厚约170m左右。

2、石炭系中统本溪组（C2b）

全厚35～40m，平均38.9m。

平行不整合于奥陶系灰岩之上，本组地层由灰色、深灰色泥岩、砂质泥岩及石灰岩组成，夹有1～2层煤线。

底部为“山西式铁矿”，呈鸡窝状分布。

其上为G层铝铝土矿，厚度变化较大。

灰岩一般有两层，含少量蜓科及海百合茎化石。

3、石炭系上统太原组（C3t）

全厚95～120m，平均105.6m。

为本矿区主要含煤地层之一，连续沉积于本溪组之中，岩性由灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、浅灰、灰白色砂岩，3层深灰色白灰岩以及6～14层煤组成。

4、二叠系下统山西组（P1s）

平均厚55.60m，为井田内主要含煤地层之一，它连续沉积于太原组之中。

岩性主要由灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、灰白色中～粗粒砂岩组成。

含煤2～6层。

5、二叠系下统下石盒子组（P1x）

连续沉积于山西组之中，一般厚87.5m，底部以K8砂岩与山西组分界。

一般分上、下两段：

（1）绿色岩层段（P1X1）

底部K8砂岩，为黄绿色厚层状粗砂岩，底部含小砾石、小菱铁矿结核及泥岩包体。

分选、磨圆度均差，泥质胶结，疏松，表面呈球状风化，并有氧化铁浸染。

全段主要由黑色泥岩、深灰色砂质泥岩、粉砂岩及灰色砂岩组成，夹有1～2层铝质泥岩及菱铁矿结核。

下部夹有3～6层煤线。

本段地层因地表风化后砂岩及砂质泥岩显示浅灰绿色色调，因而称绿色岩层段。

全厚40～55m，平均47.5m。

（2）黄色岩层段（P1X2）

底部K9为灰色厚层状中粒砂岩，韵律性明显，底部为砂砾岩，相变为细砂岩，分选、磨圆度不好。

含煤屑及泥岩包体，呈斜层理或波状层理，泥质胶结，其上为浅灰色、绿灰色砂质泥岩、粉砂岩及灰色砂岩。

有时可夹黑色泥岩和一层煤线以及灰色铝土泥岩1～2层。

上部砂岩带主要由1～2层灰白色粗—中粒砂岩及2～3层灰绿色砂质泥岩组成。

砂岩中含砾石，砂质泥岩中含紫斑。

顶部为桃花泥岩。

本段地层因地表风化后为姜黄、灰黄色，因而称黄色岩层段。

全厚35～45m，平均40m。

6、二叠系上统上石盒子组（P2s）

井田内大片出露，出露总厚度约250m左右，分上下两段。

（1）红黄色岩层段（P2s1）

其岩性下部以黄褐色砂质岩层为主，夹薄层灰绿色中～细砂岩及泥岩。

上部以黄绿色厚层状粗细粒砂岩为主，夹黄褐色及暗紫色砂质泥岩条带。

全厚122.70～172.90m，平均150m。

（2）褐色岩层段（P2s2）

以狮脑峰砂岩（K12）为基底，由2～3层绿色含砾粗砂岩组成。

中部夹由黄绿、紫或灰黑色薄层砂质泥岩，厚40m左右。

向上为紫红、兰紫及暗黄色砂质泥岩、泥岩及含紫色的黄绿色砂砾岩组成。

砂岩多泥质胶结，疏松，容易风化。

7、第四系中，上更新统离石黄土和马兰黄土（Q2+3）

以不整合覆盖在基岩之上。

大多分布在山顶和山坡处，井田内分布较广。

中更新统离石黄土（Q2）：

由红棕色、红黄色亚砂土及亚粘土组成，并含有钙质结核。

上更新统离石黄土（Q3）：

为浅黄、黄灰色亚砂土或细粉砂土，孔隙度大，垂直节理发育，底部含钙质结核。

本统厚0～40m，平均22.5m。

平昔矿区位于沁水坳陷的东部边缘北段，太行山隆起之西翼。

基本构造形态为一单斜，走向北西，向南西方向倾斜。

在此单斜上又发育次一级波状褶曲。

断层走向和褶曲轴向大多为北东，少数北西，陷落柱普遍发育。

起控制作用的主要为新华夏构造体系。

本井田位于沁水煤田阳泉矿区扩区（平定区）南部。

现将井田内褶曲、断层及陷落柱等构造现象分述如下：

1、褶曲：

（1）史家沟-鸦凹向斜：

位于井田东部，沿N20°

E方向穿过井田，轴部为928号和M10号钻孔连线，轴部宽缓，两翼倾角4～9°

，轴向延伸5000m以上。

（2）杏庄向斜：

位于井田东南部，轴向N30E，井田内延伸距离1500m，M94，1224号钻孔连线东侧为其轴部。

（3）药林寺—台沟背斜：

位于井田东部，轴向N30E，两翼倾角为7°

左右。

轴部为M30号孔与M4号孔以西100m处之连线。

井田内延伸距离3400m左右。

（4）马道岭向斜：

位于井田西部，轴向N60°

E，延伸距离1600余m，轴部宽缓，西翼倾角5～8°

。

2、断层：

井田内断层较少，落差不大，都为高角度正断层。

FM60：

走向N10°

E，倾向NW，延伸500m。

落差2m。

FM61：

走向N5°

E，倾向NW，倾角650，延伸240m，落差8m。

FM62：

W，倾向SW，延伸200m，落差5m。

FM63：

走向SN，倾向W，倾角600，延伸200m，落差7m。

3、陷落柱：

井田内陷落特别发育。

全井田共有陷落柱50个，平均每平方公里3个，其中3个为井下巷道发现。

陷落形态多为园形及椭园形，一般常见的直径为10～100m（地表），陷壁角65～80º

，一般多在75º

陷落柱围岩以二叠系石盒子组地层居多，陷落体中岩层时代都新于围岩，陷落体部分被黄土掩盖，有一部分为煤矿坑下所揭露。

综上所述，井田井田范围褶曲和陷落柱发育，地层倾角5～10°

，断层少且落差小，总体分析，本井田地质构造总体应为Ⅱ类，即中等类。

2.2煤层的埋藏特征

石炭系上统太原组（C3t）及二叠系下统山西组（P1s）为本井田主要含煤地层，共含煤15层，由上而下编号为1、2、3、5、6、81、82、84、9上、9、11、12、13、14、15号。

其中1～6号位于山西组；

81～15号位于太原组，煤层总厚13.12m，煤系总厚161.20m，含煤系数8.5%。

井田内零星可采、局部可采、全部可采煤层有3、6、81、9、15号三煤层。

现将可采煤层分述如下：

1、3号煤层：

赋存于山西组中上部，上距K8砂岩平均20m左右，见煤点厚度0.11—1.16m，平均0.64m，为一局部可采的不稳定煤层。

井田内在井田北东部的743、908、M3钻孔、东南部的M7、1224钻孔两块控制达可采厚度。

煤层一般不含夹矸，结构简单，顶板多为砂质泥岩、粉砂岩，底板为泥岩、砂质泥岩。

2、6号煤层：

赋存于山西组下部，下距K7砂岩一般2.5—5.0