某煤矿3#层东部矿井初步设计 精品.docx

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XX矿3＃层东部矿井初步设计

第一章井田概述及地质特征

第一节井田概述

一、交通位置：

XX矿地处大同市南西65°，直线距离14公里。

整个井田从东向西北方向呈不规则狭长的马鞍形。

东西长约10.5公里，南北宽约1.8公里。

本矿有运煤专用铁路经口泉到大同，与京包线、同蒲线、大秦铁路相接，可达北京、张家口、太原、呼和浩特、包头、秦皇岛等地，交通条件较为优越，具体铁路运距如下表：

起点

到达

运距（km）

起点

到达

运距（km）

XX

口泉

2.7

大同

太原

355.0

口泉

大同

20.0

大同

呼和浩特

286.0

大同

北京

382.0

大同

包头

434.0

大同

张家口

183.0

大同

秦皇岛

653.0

本矿公路交通也十分便利，井田东侧有同（大同）—泉（口泉）公路，向西有经忻州窑矿通西三风井、南信庄等地公路，公路运距如下表：

起点

到达

运距（km）

起点

到达

运距（km）

XX

矿务局

2.5

矿务局

大同西门外

13.0

附图1：

井田交通位置示意图

煤峪口矿

二、地形地貌：

该矿井位于大同煤田的南西部。

井田范围内为平缓的丘陵地形，洪水冲刷切割剧烈，沟谷发育，最高点在井田西南部南信庄村的北面，标高1362.4m，最低点位于四号井的西面，标高1058.2m，最大相对高差304.2m。

三、气象：

本区属黄土高原干旱大陆性气候，冬季严寒，夏季炎热，气候干燥，风沙严重。

1．气温

气温一般较低，以年温差与日温差大为特点，年平均温度为5.1℃。

极端最高温度为39.3℃，极端最低温度为―35℃，年最高最低温差可达60℃以上，一般日温差在20℃左右。

2．降水量

年降水量分布不均匀，降水量多集中在7、8、9三个月，占全年降水量的60—70%，年最大降水量为628.3mm，年最小降水量为259.3mm，最大日降水量79.9mm。

3．蒸发量

全年日照时间为2880—3140小时，平均为3011.4小时，年日照百分率为68%；历年来蒸发量大大超过降水量，一般蒸发量为降水量的4—5倍。

年蒸发量为1644—2105mm之间，平均为1847.7mm；4—7月间，月蒸发量为200—300mm，最大日蒸发量为19.2mm。

4．风

大同地区向来以风沙严重而著称，西北风几乎贯穿全年，每年有风时间占全年时间70%，多集中于冬春季节，年平均风速为3.2m/s，最大风速可达17m/s。

5．湿度

历年平均相对湿度为53%，最大相对湿度为100%，最小相对湿度为0。

6．冻土

历年冻土月份为11月至翌年4月，最大冻土深度1.61m。

四、地震：

近年来大同地区主要地震情况如下：

1．1962年6月5日左云发生地震，震中位置北纬40°，东经112.6°，震级4.5。

2．1989年10月18日22时57分起，在大同县与阳高县之间发生地震，据大同日报1989年10月24日报道，截至22日17时共发生大小地震2016次，其中6.1级1次，5—5.9级5次，4—4.9级11次，震中在大同县册田乡和阳高县友宰乡之间，震源深度在地下13—15km，共发现15人死亡，145人受伤。

本区地震基本烈度，为7度。

五、矿井周边小窑情况：

井田西北部有大同市南郊区荣华煤矿，东部有大同市南郊区口泉乡里南沟煤矿，大同市矿区XX北坡煤矿，大同市南郊区八道沟煤矿14号层扩区。

其中，荣华煤矿现开采3号煤层；里南沟煤矿开采2号煤层；XX北坡煤矿开采10号和11号煤层；八道沟煤矿开8、9、11、14-2号煤层；万人坑煤矿开采14号煤层；八道沟煤矿已于1999年8月封闭。

1987年荣华煤矿曾越界，三条巷道进入本矿410盘区81002工作面后退回，后在煤柱内做永久密闭三座。

今后，在生产中应严格遵守矿界，不能发生越界开采现象，同时，应随时监测各小煤矿的开采情况，水文情况及瓦斯等情况，做到防患于未然。

小煤矿情况调查如下表

名称

位置

井筒名称

井口坐标

批准文号

生产能力

（万吨/年）

开拓方式

开采煤层

纵坐标（X）

横坐标（Y）

设计

实际

荣华

煤矿

井田外

西北部

主井

4439143.192

541484.054

晋煤生字（1984）第1395号文

15.0

9.0

斜井开拓

3号

副井

4440964

19675402

里南沟

煤矿

井田外

东部

主井

4435218.191

19681010.705

9.0

6.0

盘区后退式

2号

副井

4435551.709

19680796.050

北坡

煤矿

井田内

东部

主井

4435569.43

19682339.18

省煤便函生（1984）第87号文

15.0

3.8

斜井开拓

10号11号

副井

4435637.55

19682107.96

六、矿区工农业概况及供应等情况：

木材由国家从东北调拨。

水泥由本地解决，主要厂家为大同水泥厂，矿务局水泥厂，大同市红旗水泥厂，及其它地方水泥厂。

高标号水泥由大同水泥厂出产。

钢材由国家统一挑拨，本地生产极少。

炸药、雷管由同煤集团化工厂供应。

其它建筑材料如石片、河砂、砖、碎石、白灰均由当地解决，夏季货源较紧，冬季货源充足。

七、水源、电源情况：

本矿工业用水和居民用水均由时庄水源地供给，供水量为3000m3/d。

水质类型：

总硬度17.41，固形物529，PH值7.5，阴离子HCO3-329.083mg/L，SO42-125.50mg/L，Cl-44.61mg/L，阳离子Ca2+52.10mg/L，Mg2+45.73mg/L，Na++K+74.93mg/L。

矿内供电由神头和大同热电厂的输电线路供给。

第二节地质特征

一、地层地质构造：

1、地层：

本井田地层出露较全，自下而上为：

奥陶系下统、石炭系中统本溪组和上统太原组，二叠系山西组，侏罗系下统永定庄组、中统大同组和云岗组，以及第四系。

太原组和大同组是主要的含煤地层，山西组和云岗组亦含薄煤层或煤线。

本井田主要含煤地层是太原组和大同组，大同组是目前正在大规模开采的对象。

太原组含煤虽然也比较丰富，但至今只有3个钻孔穿过，正处于资源勘查阶段。

大同组岩性主要是中、粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩和砂质泥岩。

砂岩颗粒成份主要是石英、长石、石英岩和燧石，含白云母和炭屑。

胶结物成份为泥质，其次是钙质和少量硅质。

颗粒分选差一中等，次棱角一次园状，发育板状和收敛状交错层理。

粉砂岩岩性致密，发育水平层理和缓波状层理，并含有丰富的植物化石和植物化石碎片。

砂质泥岩含完整的植物叶片化石，淡水瓣鳃类动物化石和遗迹化石。

从岩相类型来看，河流相约占剖面的一半，浅水湖泊和沼泽相约占40%，而泥炭沼泽相约占10%，在走向和倾向上岩相都比较稳定。

2、地质构造：

井田内构造较为简单，仅发育一些宽缓褶皱，断距大于10米的断层很难见到，落差3.00～10米的断层为数也仅几条，但落差3.00米以下的断层比较发育。

下部将井田内主要构造形迹作一概述。

（1）大同煤田主向斜：

横穿井田西部，向斜轴位于46371—47371—48366，大致呈近东西向延伸。

向斜两翼产状都比较缓，南翼地层走向北西西，倾向北东，倾角1—2°。

向斜北翼地层走向北西西转为北东向，倾向南西—南东，倾角1—3°，在与忻州窑交界附近，该向斜表现为一系列极为宽缓的次级小褶皱，向永定庄、四台沟方向向斜逐渐变窄、抬高，向南东方向向斜变得开阔，在井田内延伸约3600米。

XX主要褶皱构造如下表：

名称

发育位置

两翼产状

延伸方向

井田内

延伸长度（米）

大同煤田向斜

井田西部,向斜轴位于46371-47371-48366号孔一线

北翼1°～3°

南翼1°～2°

NW75°

3600

XX向斜

井田东部52341-53332-5304孔一线附近

北东翼5°～8°

南西翼1°～5°

由近南北向偏转成NNW向

2500

西部背斜

井田西部48391-47384-47383-47375-47374孔一线

东翼1°～3°

西翼1°～3°

由NE28向西偏转成NW29°

2400

（2）XX向斜：

该向斜是本井田表现最为显著的褶皱构造，位于井田东部，向北西延伸进入井田中部。

向斜轴大致位于52341—53332—5304孔一线，在井田南部呈近南北向，向北延伸，向西偏转呈北西30°。

XX向斜与口泉断裂有密切的成因联系，在向斜北东翼，地层倾角大，井田东部岩层露头区地层近于直立甚至发生倒转。

向井田内地层迅速变缓，在一公里之内地层产状呈近水平状态。

地层走向近南北向—北西向，倾向西—南西，倾角5—8°。

向斜南西翼地层平缓，地层走向呈北西向，倾向北东，倾角3—5°。

该向斜向南仰起，变窄。

向北延伸进入忻州窑井田。

在井田内延伸长度约2500米。

（3）西部背斜：

位于井田的最西北部，背斜轴位于48391—47384—47383—47375—47374孔一线。

由西向东，由北东

25°逐渐向西偏移成北西30°。

背斜向南东方向倾伏于大同向斜的北翼。

背斜西翼地层走向北北东—北西，倾向南西和北西西，倾角1—3°，东翼地层走向NE30°—60°，倾向南东、倾角1—2°。

该背斜向北延伸进入云岗井田，在本井田内延伸长度约2400米。

（4）次级褶皱：

在XX向斜的东翼，发育次一级的背向斜褶曲，其轴向平行于主向斜轴，高差起伏达十几米，长500—600米，宽约200米，致使开采过程所送巷道高低起伏。

该次级褶皱在9、10、11、12、14-2号煤层中发育均明显。

此外，在井田西部还发育一些轴线平行于大同主向斜的小型宽缓褶皱。

2．断裂构造

除露头区发育二条逆断层之外，目前井田内揭露的断层均为正断层。

井田内断层不很发育，落差大于10米的断层仅有一条，5—10米的断层也只有一条，落差3—5米的有4条，主要发育的是落差小于3米的断层，其中3—1米的断层24条，＜1米的断层，未作统计。

这些小断裂常呈带状分布，形成断裂分布密集区。

从断裂的延伸方向来看，本井田的断裂可分为如下四组

XX井田断裂统计如下表：

断裂构造等级

断层落差

＞10米

10～5米

5～3米

3～1

＜1米

发育

位置

井田东部

井田西部309盘区西南角

井田中部和东部

全井田分布主要分布于井田中部和西部

全井田分布以井田中部404盘区,西部408,307,305盘区为主

发育

程度

一条，0.06条/km2

一条，0.06条/km2

四条，0.23条/km2

二十四条1.35条/km2

对生产的影响程度

影响盘区布置

影响盘区和工作面布置

影响盘区和工作面布置

影响工作面布置

形成断裂带影响工作面布置和顶板管理

（1）北北东向：

这组断层最为发育，主要分布于井田的西部和东部。

包括底斜坑断层F13、F14、F17、F18、F20、F25、F37、F35、F31、F28、F29等断层。

（2）北西西向：

该组断层比较发育，主要分布于井田的中部，包括F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8、F9、F11等断层。

（3）北东向：

主要分布于井田的东部和西部。

主要包括F16、F15、F21、F24、F27、F30等断层。

（4）北西向：

这组断层最不发育，主要分布于井田西部，包括F34、F32、F12等断层。

上述各组断层中以北北东向断层最为发育，断层落差也比较大。

其次是北西西向断层和北东向断层，北西向断层最不发育。

在平面分布上，井田东部以北北东和北东向