大同煤矿井田设计毕业论文设计定稿.docx
《大同煤矿井田设计毕业论文设计定稿.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大同煤矿井田设计毕业论文设计定稿.docx（60页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
大同煤矿井田设计毕业论文设计定稿
第一章矿井概况
第一节井田地质特征
大同煤矿集团同安煤业有限责任公司位于山西省岚县县城东南约13km处的梁家庄乡高家坡村一带，行政区划隶属梁家庄乡管辖。
其地理坐标为：
东经：
111°42´28”～111°45´25”
北纬：
38°10´35”～38°11´59”
井田西部有规划中的山西省太原市—陕西省榆林市的干线公路（井田内娄烦—岚县段现为217省道）通过，西北距209国道岚县站约11km，距太—古—岚铁路岚县站约11km。
由井田向北可至岚县县城、岢岚县、忻州市及大同市，向东南可至娄烦县、古交市、太原市，向西南可至吕梁市，交通较为方便。
本区位于晋西黄土高原，属吕梁山山脉与芦芽山南端的交汇地带，地形复杂，沟谷纵横，除井田西部零星出露基岩外，均为黄土覆盖，地貌类型以黄土梁、峁为主。
现代冲沟与黄土梁呈相间排列格局，黄土梁顶面起伏和缓，走向近南北，冲沟呈树枝状展布，坡面陡立，中下部见红土出露。
最高点位于井田中南部的之前卯，海拔标高1390.4m，最低点位于井田东北部冲沟沟底，海拔标高1194.8m，最大相对高差195.6m。
井田隶属黄河流域、汾河水系之岚河支流。
井田内沟谷均属季节性冲沟，平时干涸无水，沟谷宽100—200m、纵坡降0.062，沟底比较平坦，由于降水量偏少，地形坡度大，平时无清水流量，只有在雨季才有短暂的洪流，雨季汇聚各冲沟洪水，由南向北排出井田，汇入井田外东北部的岚河干流。
年平均气温8.0℃，最低气温为-29.2℃、最高气温为38.9℃，1月份平均气温-4.8℃，7月份平均气温16.9℃。
多年平均降水量为461.8mm，降水主要集中在7、8、9三个月，7月份多年平均降水量为139.1mm，8月份多年平均降水量为148.7mm，1月份年降水量最少，只有115mm。
本区多年平均蒸发量为1902.3mm，一般最大蒸发量出现在5、6月份，最小蒸发量出现在1月份。
本井田总体为一对宽缓的向背斜组成的褶曲构造，轴向近南北，向斜位于井田中东部，西翼地层倾角在10°～25°之间，平均18°左右；东翼地层倾角较平缓，一般为10°左右。
背斜位于向斜东，东翼地层倾角5°左右。
据以往地质勘探资料及矿井实际生产揭露情况，井田内发现正断层7条，分述如下：
F1正断层：
位于井田西北部，走向NE，倾向NW，倾角70°，落差20m，井田内该断层延伸长度约800m。
F2正断层：
位于井田西北部，走向NE，倾向NW，倾角75°，落差6m左右，井田内该断层延伸长度为600m。
F3正断层：
位于井田中北部，走向近SN，倾向W，倾角75°,落差7m，井田内该断层走向延伸长度为750m。
F4正断层：
位于井田中东部，走向自南向北由NE向转近SN，倾向NW～W，倾角78°,落差40m，井田内该断层走向延伸长度2800m。
F5正断层：
位于井田东南部，走向NE，倾向NW，倾角75°,落差20m，井田内该断层走向延伸长度为550m。
F6正断层：
位于井田西北部，走向NE，倾向SE，倾角65°,落差20m，井田内该断层走向延伸长度为750m。
F7正断层：
位于井田西北部，走向NE，倾向SE，倾角65°,落差15m，井田内该断层走向延伸长度为800m。
表1井田断层特征表
编号
落差（m）
走向
倾向
倾角（°）
延伸长（m）
控制程度
F1
20
NE
NW
70
800
侯家岩煤矿井下实见
F2
6
NE
NW
75
600
侯家岩煤矿井下实见
F3
7
SN
W
75
750
203号钻孔见9号煤层变薄
F4
40
NE—SN
NW—W
78
2800
203与206，29与213号孔控制
F5
20
NE
NW
75
550
井田南的153号孔3#层下与7#层上相接并由215、225、239号孔控制
F6
20
NE
SE
65
750
侯家岩煤矿井下实见
F7
15
NE
SE
65
800
侯家岩煤矿井下实见
井田内目前尚未发现有岩浆岩侵入和陷落柱。
综上所述，本井田地质构造属简单类型。
第二节煤层的埋藏特征
本井田内可采煤层共3层，分别为山西组的4号煤层和太原组的7、9号煤层。
现对各可采煤层分述如下：
（1）4号煤层
4号煤层：
位于山西组下部，煤层厚度5.71～8.08m，平均厚7.56m，煤层由南向北逐渐变厚，全井田稳定可采。
在井田东北部局部分叉为4、4-1号煤层，4、4-1号煤层最大间距4.46m。
煤层结构简单～极复杂，含0～8层夹矸，单层夹矸最大厚度为0.52m。
煤层顶板岩性为砂质泥岩、粉砂岩、泥岩，老顶为细砂岩；底板岩性为细砂岩、砂质泥岩、泥岩。
（2）7号煤层
位于太原组上部，上距4号煤层32.02～44.88m，平均37.53m。
煤厚1.1-2.92m，平均1.75m，一般为不含夹矸，个别孔含1～2层夹矸，煤层结构简单。
煤层顶板为砂质泥岩、粉砂岩及泥岩；底板为细砂岩、粉砂岩和砂质泥岩。
为全区稳定可采的煤层。
（3）9号煤层
位于太原组中下部，L1石灰岩之下，上距7号煤层19.69～29.59m，平均24.28m。
煤层厚度8.50～13.97m，平均厚11.22m，属全井田稳定可采煤层。
煤层结构简单～极复杂，含0～7层夹矸，单层夹矸最大厚度为0.45m。
煤层顶板岩性为L1石灰岩，底板岩性为泥岩粉、砂质泥岩及砂岩。
各可采煤层特征详见表2、煤的工业分析见表3。
表2各可采煤层特征表
煤层
煤层厚度
（m）
层间距
（m）
结构（夹矸数）
稳定性
可采性
顶底板岩性
顶板
底板
4
5.71-8.08
7.56
32.02-44.88
37.53
简单-极复杂
（0-8）
稳定
全区可采
砂质泥岩
粉砂岩
泥岩
细砂岩
砂质泥岩
泥岩
7
1.1-2.92
1.75
简单
（1-2）
稳定
全区可采
砂质泥岩
粉砂岩
泥岩
细砂岩
粉砂岩
砂质泥岩
19.69-29.59
24.28
9
8.50-13.97
11.22
简单-极复杂
（0-7）
稳定
全区可采
泥灰岩
泥岩
砂质泥岩
粉砂岩
表3煤的工业分析
煤层
原
工业分析
St.d
（%）
发热量
Qgr.d
（MJ/kg）
磷
（%）
焦渣
特征
CRC
胶质层
最大
厚度（Y）
粘结
指数
GR.I
煤
类
浮
Mad（%）
Ad（%）
Vdaf（%）
4
原
0.63-2.72
1.52
23.96-33.61
29.22
32.43-36.39
34.29
0.28-0.61
0.42
21.51-24.36
23.34
3-4
1/3JM
QM
浮
0.96-2.03
1.46
6.20-12.72
8.74
33.36-37.45
35.69
0.39-1.05
0.58
31.25
0.004-0.059
0.025
5-6
11-18
15
76
7
原
0.64-2.86
1.56
10.69-29.27
18.63
34.52-40.42
37.20
0.62-3.31
1.57
27.61-31.34
29.44
4-6
1/3JM
QF
浮
0.90-2.06
1.40
3.76-10.90
6.56
28.50-42.96
37.36
0.65-1.95
1.07
0.006-0.025
0.013
5-6
13-29
20.5
9
原
0.73-2.27
1.59
12.11-28.89
18.74
31.12-36.60
33.99
1.33-3.54
2.20
27.86-30.93
29.37
4-6
1/3JM
浮
0.80-1.75
1.32
4.92-8.67
6.33
31.79-34.72
33.29
0.83-1.86
1.47
32.55
0.002-0.046
0.026
5-6
12.5-19
15.5
85
第三节井田境界与储量
1、井田北部与山西岚县昌恒煤焦有限公司相邻，南依山西岚县珠峰煤业有限公司，东北为山西焦煤集团岚县煤焦有限公司，西南部与山西岚县高家坡煤业有限公司相邻。
其井田范围由以下8个坐标点连线圈定（见表4）。
表4井田范围拐点坐标表
1954年北京坐标系（6度带）
1980年西安坐标系（3度带）
编号
X
Y
编号
X
Y
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
井田为不规则多边形，东西最长约4.297km，南北宽约2.559km，面积7.0422km2，批采深度1230～450m。
批采4、7、9号共3个煤层。
本井田地层倾角在5°-25°，勘探工程成网状布置，煤层厚度变化不大，依据《煤、泥炭地质勘查规范》，本次资源/储量估算采用水平投影地质块段法：
倾角在15°以下的块段，利用煤层的伪厚度和水平投影面积计算其资源/储量；
计算公式：
Q=S水平·M伪·D/10
煤层倾角在15°以上的块段利用煤层的真厚度和斜面积估算其资源/储量，计算公式为：
Q=S斜·M真·D/10
S斜=S水平/cosα
M真=M伪·cosα
其中:
Q—资源/储量（Mt）
S水平—块段水平投影面积k（m2）
M伪—块段煤层平均伪厚度（m）
D—煤层视密度（t/m3）
α—块段平均倾角
矿井可采储量计算：
矿井的设计储量，指在井田范围内的工业储量减去矿井永久煤柱损失，包括井田边境、断层、防水安全煤柱，村庄、公路等。
根据《煤炭工业矿井设计规范》规定，本矿4、9号煤层采区回采率取75%，7号煤层采区回采率取85%。
矿井设计可采储量，指的是矿井的设计储量减去工业场地和主要井巷保护煤柱后剩以采区回采率。
经计算，矿井设计可采储量为80.1Mt，即详见表5。
表5矿井设计储量计算表单位Mt
煤层编号
设计储量
开采煤柱损失
开采损失
设计可采储量
工业场地
井筒
大巷
小计
4-1
5.704
5.704
4
45.79
0.729
0.409
3.115
4.253
10.384
31.153
7
9.962
0.193
0.079
0.584
0.856
1.366
7.740
9
50.829
2.078
1.088
0.293
3.459
11.843
35.527
合计
112.3
3.00
1.576
3.992
8.568
23.593
80.1
第四节矿井开拓
矿井达产共布四个井筒，即主井、二个副斜井（一个运料，一个安装猴车）、一个回风立井。
井筒特征表见表6。
主斜井：
为新掘井筒，井筒断面为半圆拱，净高3.0m，净宽3.3m，净断面8.73m2，倾角21°，斜长570m，井底落于+1030.2m。
表土段采用钢筋砼砌碹，基岩段采用锚喷支护；井筒内布置有洒水管线，入井电缆沿该井筒敷设。
井筒装备一部大倾角胶带输送机（B=1000mm），担负矿井的煤炭提升
升级会员 