完整采矿毕业设计.doc

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完整采矿毕业设计

第一部分

赵坡煤矿

第二水平延伸设计

摘要

本文根据对赵坡煤矿资料的学习和研究，遵照《煤矿安全规程》和《煤炭工业设计规范》的要求，充分运用所学的知识，以赵坡煤矿开采的实际情况为依据，对赵坡煤矿下组煤的开拓延伸进行设计。

在设计中尽量做到危险最少，效益好，把赵坡煤矿建成高产高效的矿井，为我国的煤炭生产作出贡献。

本设计主要研究内容包括：

1.合理的选择开拓延深的方案

2.合理确定延伸水平的开拓方式

3.确定首采区的巷道布置方式

4.井下设备的选型

关键词：

储量计算；多水平开拓；巷道布置；经济指标

ABSTRACT

Inthispaper,basedoninformationZhaopoCoallearningandresearch,inaccordancewiththe"CoalMineSafetyRegulations"and"designspecificationsofthecoalindustry,"tomakefulluseofknowledgetoZhaopotheactualsituationofcoalmining,basedontheZhaopocoalmineunderthegrouptodevelopanextensionofthedesign.Inthedesignoftheriskatleastasfaraspossible,effective,andtheZhaopointohighlyefficientandhigh-yieldingcoalmines,China'scoalproduction.

Thedesignofthemainresearchcontentsinclude:

1.Areasonablechoicetoopenuptheprogramextension

2.Areasonablelevelofdevelopmenttoidentifywaystoextend

3.Todeterminethefirstminingareaoftheroadwaylayout

4.Downholeequipmentselection

Keywords:

reservecalculation;multi-leveldevelopment;roadwaylayout;economicindicators

1矿井概述

1.1矿区概况

1.1.1矿区简介

山东丰源煤电股份有限公司赵坡煤矿的前身为枣庄市峄城区赵坡煤矿，矿井位于滕州市级索镇境内，由枣庄市峄城区投资兴建，枣庄市煤炭规划设计院1983年完成矿井设计，设计年生产能力为30万t。

于1984年10月6日开工建设，1991年10月转入试生产阶段，1994年12月28日正式投入生产。

2005年山东省煤炭工业局以鲁煤规发[2005]87号文批准其核定年生产能力为70万t、2006年山东省煤炭工业局复核年生产能力为69万t。

1.1.2井田位置及交通

山东丰源煤电股份有限公司赵坡煤矿位于滕州市区的正西方，东距市区约14km，行政区划隶属滕州市级索镇。

矿井东距京沪铁路滕州火车站约14km。

区内公路四通八达，可直达滕州市、邹城市、济宁市、微山县城。

西南方向距京杭运河留庄港航运码头约8km，西北方向距岗头港和辛安港航运码头约10km，均可全年通航百吨级船只，经京杭运河向北可达济宁、嘉祥及河北省南部一些县市，向南可达江浙沪一带，水陆交通十分方便（图1.1）。

图1.1交通位置图

1.1.3地形地貌

滕县煤田的北部为中低山区，东部为丘陵区，西部则与独山湖相连。

煤田内地形平坦，地势由东北向西南逐渐降低，地面标高+33~+62m，坡度为1.6‰。

属山前冲积、洪积及湖积平原区。

赵坡煤矿位于滕县煤田（北部）的东南部，区内地形平坦，为第四系湖积平原。

地面标高+41.22~+48.02m，地形变化的总趋势是东北部较高而西南部则较低，主、副井井口标高为+46.30m，地面工业广场地坪标高在+45.00m左右。

1.1.4气象及水文地质

1）河流

小黑河由东向西流经井田中部，于赵坡村附近汇入北沙河，属季节性河流。

自1978年以来，由于上游修建玉林水库，致使小黑河一直干涸无水，目前河道被农户开荒耕种。

仅1991年7月14日因夜突降大雨，曾一度出现过洪水，河水水面宽度3.20m（1991年7月15日）。

北沙河发源于邹城市东群山，由东北向西南流入独山湖，每年枯水期4~6个月，断流无水，而洪水则一般多发生在每年的7~8月。

独山湖北与南阳湖、西与昭阳湖、南与微山湖连成一体，统称南四湖。

1960年二级坝建成后，将南四湖分为上、下二级湖。

1960~1974年二级坝（闸上）站湖水水位观测资料：

年最高水位+33.93~35.36m，年最低水位+32.00~33.59m，年平均水位+32.23~+34.21m。

独山湖东岸堤坝坝顶高程为+37.19~+39.89m，堤顶宽度2.0~5.0m，一般在4.0m左右。

1958~1963年在二级坝下游，微山湖的“湖腰”部位修筑了东股闸下引河，提高了泄洪能力。

设计当微山湖水位达到+34.00m时，韩庄闸、伊家河闸和蔺家坝闸可同时开放，每昼夜泄水量可以达到1.245亿m3。

综上所述，湖水经防、蓄、疏、排的综合治理后，滕北煤田可免受其害。

赵坡煤矿离湖区相对较远，地势相对较高，不受湖水的危害。

2）气象

本区为华北类黄河南区季风型大陆性气候，四季分明，春季雨水较少，夏季炎热多雨，秋季多晴日丽，冬季干燥寒冷。

（1）气温

历年平均气温13.5℃。

1月份气温最低，历年最低气温-21.8℃（1957年1月中旬）。

7月份气温最高，历年最高气温40.4℃（1966年7月中旬）。

近三十年最低气温-17.1℃（1981年1月27日），近三十年最高气温38.8℃（1978年6月11日）。

（2）冻土深度

历年最大冻土深度为30cm（1963年2月5日）。

历年最早冻结日为10月28日（1966年），历年最晚解冻日为3月25日（1970年）。

近三十年的最大冻土深度为14cm（1988年12月）。

（3）降水

平均年降水量768.3mm，年最大降水量1245.8mm（1964年），年最小降水量388.9mm（1981年），一日最大降水量230.3mm（1958年6月3日）。

雨季一般从6月中旬开始，至9月下旬结束，其中以7、8月份雨量最多。

微山湖二级坝历年最高洪水位+35.36m。

（4）积雪

历年最大积雪深度为23cm（1953年3月27日）。

最早积雪出现在1959年11月9日，最晚结束在1953年3月27日。

（5）气压

年平均气压1009.6百帕，历年最高气压1037.8百帕（1970年1月4日），最低气压982.9百帕（1961年7月6日）。

（6）湿度

年平均相对湿度69%，最小相对湿度为0%（1977年1月29日）。

（7）蒸发量

年平均蒸发量1621.4mm，最大月蒸发量342.1mm（1977年6月）。

（8）风及风向

井田地处季风带，四季风向变化较大。

全年以东南风为主导，其次是南风和东风。

春夏秋三季均以东南风为主，冬季则北风、西北风较多。

4月份及夏季大风较多，最高风速达29.0m/s（1969年7月22日）。

1.2井田地质及煤层特征

1.2.1井田境界

赵坡井田位于滕县煤田（北部）的东南部。

东以武所屯逆断层为界与山东省武所屯生建煤矿为邻，西以第27勘探线为界与枣庄市留庄煤矿为邻，北以7、25-3、23-2、22、19-4、17-1号钻孔联线为技术边界与休城煤矿为邻，南以张坡正断层为自然边界。

井田东西走向长约4.4km、南北倾向宽约1.4km，井田面积6.1014km2。

现持有2003年12月山东省国土资源厅核发的采矿许可证，证号3700000320268，有效期限自2003年12月至2013年12月，开采上下限标高-150~-390m，开采煤层为9、12下、14、15上、16、17共六个煤层，井田地理极值坐标为东经116°58′34″~117°01′42″，北纬35°03′09″~35°05′03″。

1.2.2矿井地层

1）区域地层

区域地层区划属华北地层区，鲁西地层分区，济宁地层小区。

本小区除东北部有太古界、寒武系、奥陶系和侏罗系地层出露之外，其余均被第四系所覆盖。

据钻孔揭露，第四系之下发育有石炭系、二迭系、侏罗系和古近系，缺失元古界、志留系、泥盆系、三迭系和白垩系。

现将小区内的地层层序、时代、厚度及岩性等自下而上简述如下。

（1）太古界泰山群

厚度大于6000m，出露于滕州市、邹城市、微山县交界处。

主要为一套深变质岩系和混合花岗岩。

（2）寒武系

平均总厚度380~750m，出露于嘉祥南部和邹城市、微山县与滕州市交界处，与下伏太古界地层呈不整合接触。

（3）奥陶系

平均厚度在800m左右，出露于嘉祥县、兖州滋阳山、邹城市西南等地，分布较广，为浅海相中~厚层灰岩、豹皮状灰岩、白云质灰岩、夹薄层钙、铝质泥岩、局部产头足类和腹足类动物化石，本系与下伏寒武系地层呈整合接触。

（4）石炭系

平均厚度205m左右，无地表出露，据钻孔揭露，其广泛分布于滕州市、兖州市、济宁市、宁阳县、单县、金乡县、巨野县、郓城、鱼台县、汶上县、东阿县、齐河县及微山县等地，与下伏奥陶系地层呈假整合接触。

（5）二迭系

厚度在600m以上，其分布范围与石炭系相同。

包括山西组、下石盒子组和上石盒子组，与下伏石炭系地层呈整合接触。

（6）侏罗系上统三台组

由于遭受后期剥蚀而保留不全，最大残厚大于1300m。

仅在滕州以东见有零星出露，据钻孔揭露其分布较广，在滕州、兖州、济宁、汶上~宁阳煤田以及郓城、巨野、成武、单县、金乡、鱼台等断陷地带都有分布，主要为一套陆相碎屑岩建造，上部为灰绿色粉砂岩、细砂岩互层夹泥岩，下部为紫红、杂色砂岩、砂砾岩及砾岩，产有鱼、叶肢介和丰富的植物、孢粉化石，与下伏地层呈不整合接触。

（7）古近系

上统厚度0~836m，据钻孔揭露其分布于巨野断层以西的郓城、鄄城、菏泽、曹县等地。

为一套棕黄色、紫红色、杂色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩夹细砂岩，底部有砂砾岩，下部夹薄煤层。

下统官庄组厚度0~753m，分布在成武、郓城、梁山、汶上、宁阳至泗水一线，以土红色、灰绿色粘土岩为主，其次为红色粉砂岩、细砂岩夹砾岩，下部含有石膏层。

与下伏地层呈不整合接触。

（8）第四系

厚度0~200m，广布于平原区，为冲积、洪积和湖积相沉积，主要由棕红、黄褐、灰黄等色粘土、砂质粘土、粘土质砂和灰白、灰绿色砂、砂砾组成。

产有腹足类和介形虫化石。

不整合于下伏各系地层之上。

2）井田地层

井田含煤地层为上石炭统太原组，煤系基底为中奥陶统石灰岩，煤系上覆地层为上侏罗统三台组紫红色粉砂岩、细砂岩、砾岩及砂质泥岩和第四系松散沉积物。

井田内钻孔揭露的地层自下而上有马家沟组、本溪组、太原组、山西组、三台组、第四系。

井田地层综合柱状图见图1.2。

（1）马家沟组

井田内共有4个地面钻孔（21-14、25-1、27-1、27-2）、4个井下钻孔（2、3、6、7）揭露中奥陶统石灰岩，钻孔最大揭露厚度116.73m（27-1）。

上部为棕色、灰色、深灰色厚层状微晶灰岩夹豹皮状灰岩，下部为灰色、浅灰色白云质石灰岩夹泥灰岩。

（2）本溪组

井田内共有2个地面（21-14、25-1）、4个井下钻孔（2、3、6、7）钻孔穿过本溪组