采矿工程毕业设计论文-七煤集团龙湖二矿12mta新井设计(编辑修改稿)

采矿工程毕业设计论文-七煤集团龙湖二矿12mta新井设计(编辑修改稿)内容摘要：

细中砂岩，水平层理黑灰色粉砂质砂岩中砂岩，深灰色1 / 3 焦煤，　 r=岩　性　描　述55 1 / 3 焦煤， 　r= 57上 5658上 粉砂岩 表 1 2 主要断裂构造 14 龙湖二矿 断层控制程度可分为可靠和较可靠两种，可靠断层即断层走向和倾向均有勘探工程和巷道控制，较可靠断层为勘探工程控制断层确实存在。 龙湖二矿 断层构造规律如下： （ 1）总体为北部上升， 南部下降的规律 ； （ 2） 逆断层多数为走向断层，与褶曲轴平行，褶曲与逆断层相伴出现 ； （ 3） 断层成组出现，且性质相同 ； （ 4）沿底层走向、地堑、地垒相同出现的规律 ； （ 5）本区较大的 走向断层为主干断层，其次生断层十分发育。 上述褶曲与断 层 构造为本区的构造骨架，反映了本区的构造格局。 在生产中揭露了落差在 2m 以下的断层非常多。 无法进行编号。 此类断层无预见性，延展长度较小，产状变化较大。 3） 岩浆活动 本区岩浆活动可分为两期，第一期为大规模侵入活动时期，岩浆侵入煤系地层之中呈岩床产出。 镜下鉴定为闪长粉岩。 第二 期岩体以岩盖形态产出，覆盖于含煤地层之上，分布高山顶部。 煤层赋存状况及可采煤层特征 1） 煤层 本区含煤地层为城子河组。 含煤 10 ，其中 可采煤层为 6，可采煤层总厚度为 11m。 可采煤层中均为中厚煤层。 本区城子河组参与储量计算的煤层有 10，其中参与能利用储量计算的煤层有 6。 自上而下分别为 54A、 5 5 57 上 、 5 58 上 、 60 上 、62A、 6 65A 煤层，参与暂不能利用储量计算的有 60 上 、 62A、 6 65A。 各煤层特征见表 13 可采煤层具有以下特征 : （ 1）可采煤层层数多，但煤层的赋存范围、赋存部位、赋存标高差别很大。 序号 断层编号 性质 产状 落差（ m) 可靠性 走向 倾向 倾角 1 F17 正 NS E75 40o 310 较 可靠 2 F31 正 NE60 S65 25o 80 可靠 3 F69 正 NE SW 20 o 130 可靠 4 F1 逆 NE45 NW60 20 50 可靠 15 （ 2）煤层厚度变化具有明显规律性。 主要煤层的富煤带分叉变薄带一般都是 NEE 向条带状分布，有时富煤带与变薄带在纵向上具有一定交叉，但也有一定继承性。 详见表 1－ 3层特征表 表 13煤层特征表 岩石性质、厚度特征 煤层顶底板的厚度一般都大于 8m,多为砂岩。 井田内的水文地质情况 本区地下水补给来源以大气降水为主。 岩层富水性与区内地形地貌、岩石性质、地质构造等因素有关。 七、八月为降水量集中期，地下水位高， 二、三月份地下水位最低。 1 含水层 根据煤层分布情况，自上而下分为两个含水层 : 第 Ⅰ含水层：位于煤系地层上部的第四系底层中，局部发育，主要分在勘探区北部、西部、中部的地势低洼处，含水层厚 ，为孔隙承压水，含水性较弱。 第Ⅱ含水层 :位于煤系地层浅部的风华裂隙中，深 7080m，呈面状分布，含水厚度。 地势低洼处富水，丘陵顶部贫水。 岩性较粗，富水性好。 2 临近矿井及小窑涌水及积水情况 根据地质报告提供的临近矿井及小窑水资料，矿井涌水量是与雨季和开采深度有直接关系。 本区煤 层浅部生产与废弃小窑较多，采空区积水将给矿井涌水带来一定补给。 3 矿井用水量 根据地质部门对矿井涌水预计，正常涌水量为 80m3/h，最大用水量为120m3/h。 地 层 厚度Ｍ 主 要 岩 性 界 系 统 组 符 号 中 生 界 白咢系 下 统 猴石沟组 k1h 5002020 砂岩，粉砂岩，泞灰岩 东山组 K1d 50400 安山集块岩 下白咢系 上 统 穆陵组 Kd1m 400600 砂岩，粉砂岩，泞灰岩，煤 城子河组 Kd1ch 9002300 砂岩，粉砂岩，煤。 滴道组 Kd1d 301500 砂岩，砂岩，粉砂岩，煤 中 统 万隆组 Kd2W 6501000 熔岩，集块岩，砂岩，煤 16 瓦斯、煤尘爆炸性及煤的自然性 1 瓦斯 根据钻孔采样资料，瓦斯含量为。 全区瓦斯可分三带，浅部为 CO 带 ,中部为 N 带 ,深部为 CH 带。 由于地质报告没有提供瓦斯等级，则按低 瓦斯矿井设计。 2 煤尘爆炸性 在本区煤层做了煤的爆炸实验，实验结果全有爆炸性。 火焰长度为 5mm， 大于 400mm，加岩粉量 1080 才能制止。 3 煤的自然性 本区 对煤层的煤芯煤样进行化验均为不自然。 4 地温 根据七台河市地区气象站资料，推定本区恒温带深度为 1626m，温度为 6176。 本区平均地温梯度为 176。 ，平均地热增温率为 %。 地温梯度小于 3176。 本区属温度正常区。 煤质、牌号及用途 本区煤层以光亮 半光亮型为主。 煤硬度小，裂隙发育，质脆易碎。 煤的比重为 ～ ，平均为。 煤的容重为 ～。 煤的变质阶段为：焦煤、肥煤、 1/3 焦煤为Ⅲ Ⅳ阶段、无烟煤、贫煤为Ⅵ Ⅶ阶段。 原煤煤质主要指标： 灰分：全区煤灰分 为 %～ %,平均为 %，属中灰 富灰煤，以中灰煤为主。 水分：肥煤为 %～ %，平均为 %； 1/3 焦煤为 %～ %，平均为 %；焦煤为 %～ %，平均为 %；瘦煤为 ～ % %，平均为 %；贫煤为 %～ %，平均为 %；无烟煤为 %～ ,平均为 %。 挥发分 :肥煤为 %～ %，平均为 %； 1/3 焦煤为 %～%，平均为 %；焦煤为 %～ %，平均为 %；瘦煤为%～ %,平均为 %； 贫煤为 %～ %,平均为 %；无烟煤为 %～ %，平均为 %。 发热量：肥煤为 ～ ，平均为 %MJ/kg； 1/3 焦煤为～ ，平均为 ；焦煤为 ～ ，平均为；瘦煤为 ～ ,平均为 ； 贫煤为 ～,平均为 ；无烟煤为 ～ ，平均为。 粘结指数 ：肥煤为 90～ 103，平均为 97； 1/3 焦煤为 87～ 102，平均为 95； 17 焦煤为 53～ 98，平均为 89。 胶质层厚度：肥煤为 ～ ，平均为 28mm； 1/3 焦煤为 ～ ，平均为 ；焦煤为 ～ ，平均为。 全区为高熔灰煤。 全区煤层硫的含量为 %，属于低硫煤。 全区煤层磷的含量基本属于低磷 中磷煤。 本区煤的主要用做炼焦用 煤，亦可作为动力和民用煤。 根据邻井新 强矿和东方红精查勘探区及本区氧化实验资料，结合本区实际情况选用垂 身为 25m 作为氧化带深度。 地质勘探程度及可靠性 1矿井瓦斯没有定量或定性的资料，只给出两个孔的最高和最低瓦斯含量。 2地质报告中缺少地震烈度和洪水位资料。 3矿井部分钻孔封孔质量较差。 4断层导水性，哪些断层导水应明确，不是所有断层都导水。 5 煤层顶底板岩性不全，厚度不清，应分层列出，并应有物理机械性质资料。 6 井田地面小窑较多，对小窑的开采范围，现有小窑生产情况应进一步调查清楚，以便留设安全防水 煤柱。 18 第二章 井田境界 储量 服务年限 井田境界 井田周边状况 龙湖二矿 位于黑龙江省七台河市勃利县北兴农场境内，距七台河市中心25km。 勃利至宝清公路从井田中部通过。 井田境界确定的依据 根据《地质 报告》圈定的井田境界为北以 F1 断层为界，南以露头煤为界，东以 F17 断层为界，西以第 9勘探线为界，深部以 400m 标高为界。 井田境界未来发展情况 随着技术的进步和勘探水平的全面提高，井田范围内的储量会越来越精确，可能在更深部发现可采煤层。 但 随着开采深度的增加，煤层赋存条件好，采用新技术防治矿井瓦斯，产量会有较大的提高幅度。 井田储量 井田储量的计算 北以 F1断层为界，南以露头煤为界，东以 F17断层为界，西以第 9勘探线为界，浅部至煤层风氧化带露头，氧化带垂深为 25m，储量计算深部为 400m 标高。 工业指标的确定 ： 根据煤炭部《煤岩资源地质勘探规范》规定和我国能源政策，资源状况及目前煤矿开采技术条件，本区绝大部分为炼焦用煤。 按全国储量颁布的煤炭资源地质勘探第十条规定的储量计算工业指标进行储量计算，分能利用储量和暂不能利用两类。 保安煤柱 . 广场煤柱、采区井巷留设的煤柱主要有工业煤柱及断层边境煤柱。 煤柱留设的依据是根据国家煤炭工业局制定的《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》计算的： 1井田边界留设煤柱 20m。 2断层两边各留设 20m 煤柱。 3工业广场留设 15m 的煤柱维护带。 储量计算的方法 计算方法：用底板等高线平面投 影分水平块 段法。 储量计算标准以《规程》为依据，计算如下： 计算公式： 块段储量 =块段面积 块段平均厚度 容重 /cos 煤层平均倾角 可采储量计算公式： 19 Z=(Z0P)C 式中 P— 保护工业场地、井筒、井田境界、湖泊等留设的永久煤柱损失量 C— 采区采出率 Z0— 矿井工业储量 经计算得： 龙湖二矿 的工业储量为 万 t，可采储量为 万 t。 可以进行矿井设计并以此数据为设计依据。 详见表 21可采煤层储量总表。 表 21可采煤层储量总表 回采要求：中厚煤层不应小于 80%，薄煤层不应小于 85%。 经各煤层可采储量计算，汇总计算出本设计井田可采储量 为 万 t。 储量计算的评价 龙湖二矿的各类储量计算严格执照有关规定执行的。 由于技术水平所限，储量的计算设计所得各种储量与实际可能有一定的误差。 矿井工作制度 生产能力 服务年限 矿井的工作制度 根据《设计规范》规定： 1矿井年工作日按 330d 计算； 2矿井每昼夜三班工作，其中两班 半生产半 班准备； 3每日净提升时间为 16h。 序号 煤层号 工业储量 损失量 可采储量 1 54A 27 2 55 3 56 22 4 57上 5 57 6 58上 22 总计 135 34 101 20 矿井的生产能力及服务年限 已查明龙湖二矿的工业储量为 万 t，估算龙湖二矿内工业广场煤柱、境界煤柱等永久煤柱损失量占工业储量的 %，各可采煤层均为中厚煤层，按矿井设计规范要求确定本矿的采区采出率为 80%，由此计算确定的可采龙湖二矿储量为 万 t。 根据地质报告的资料描述，煤层储量丰富。 地质构造煤层赋存条件等因素，初步确定三个方案，即矿井生产能力为 ,，和 案，分析论证如下： 按照公式 P=Z/AK 其中 P—— 矿井设计服务年限； Z—— 井田的可采储量； A—— 矿井生产能力； K—— 矿井储量备用系数，一般取 ； 计算得 P1=80a； P2=60a； P3=48a； 经与《规程》和采矿设计手册相核对，确定为 60a 比较合理的服务年限，即龙湖二矿的生产能力为 Mt/a。 矿井设计服务年限 矿井设计服务年限 P=Z/AK 其中 P—— 矿井设计服务年限； Z—— 井田的可采储 量； A—— 矿井生产能力； K—— 矿井储量备用系数，一般取 ； 计算得 P=Z/AK= 120=60a 21 第三章 井田开拓 概述 井田内外及附近生产矿井开拓方式概述 龙湖二矿 附近有铁东 矿采用立井开拓，两水平开采，一水平在 +150m标高。 采用立井开拓，两水平开采，一水平在 +150m 标高。 影响本设计矿井开拓方式的因素及具体情况 本井田所在位置属于丘陵地形 对比较开阔的阶 地上，标 高高于 +140m。 140 到 400m。 煤层倾角在 10176。 ～ 15176。 左右。 煤层浅部赋存标高一般为 +50m，深部开采到 400m。 垂深一般在 300m 左右。 、粗砂岩等硬质岩层，稳定性好。 矿井开拓方案的选择 井硐形式和井口位置 1 确定井硐形式的原则 ： 1合理开发国家资源，减少煤炭损失。 2合理集中开拓布置。 简化生产系统，避免生产分散，为集中生产创造条件。 3贯彻执行有关煤炭工业的技术政策，为多出煤，早出煤，出好煤，投资少，成本低，效率高创造条 件，要使生产系统完善，有效，可靠，在保证生产可靠和安全的条件下减少开拓工程量，尤其是初期建设工程量，节约基建工程量，加快矿井建设。 4必须贯彻执行有关煤矿安全生产的有关规定，要建立完善的通风系统，创造良好的条件，减少巷道维护量。 使主要巷道经常性保持良好状态。