采矿工程毕业设计-新阳煤矿5mta新井设计

采矿工程毕业设计-新阳煤矿5mta新井设计内容摘要：

统（ Q3） 在本区广泛出露。 为土黄、灰白色粉砂土，松散，具孔隙和孔洞，钙质结构零星分布，且具垂直节理，孔状结构发育，厚度不一，最厚约 30m， 一般厚为 0 m～ 30m，平均厚为28m， 与下统地层为不整合接触。 （ 4）全新统（ Q4） 主要分布在现代河床及一级阶地之上，以现代河流的冲积物和洪积物、砂及泥砂、砂砾为主，厚 0m～ 20m，一般为 5m。 新 阳井田含煤地层沉积类型和特征明显，主要煤层及标志层清楚可做为对比的标志。 因此，标志层对含煤地层进行划分，其对比程度可靠。 本次修编报告与原 1995 年 10 月新阳矿编制的《矿井地质报告》一样仍沿用传统的岩石地层单位划分和对比地层，将太原组与本溪组之界限置于晋祠砂岩（ K1）及其相当层位之底；山西组与太原组之界限置于 K6 灰岩之上的 K7 砂岩（相当于太原西山的北岔沟砂岩）底或与其相当层位；下石盒子组与山西组之界限置于 K8 砂岩（相当于太原西山的骆驼脖砂岩）底或与其相当层位；上石盒子组与下石盒子组之界限置于 “桃花泥岩 ”及相 当层位之上的 K10 砂岩之底。 中国矿业大学银川学院毕业设计 8 井田 地质构造 新 阳煤矿位于山西台背斜沁水坳陷的西缘，吕梁隆起的东翼，汾孝凹陷的东北部，其构造方向与吕梁、霍山方向大体一致。 新阳井田基本为一残破的的盆状构造，地层倾角 5176。 ～10176。 ，局部为 15176。 左右，东西构造差异很大，西部为单斜构造区，断层多，落差小，东部为断裂构造区，断层落差大，短轴褶曲较发育。 新阳井田未发现岩浆活动 ，具体情况叙述如下： 褶曲 新阳井田发育较大的褶曲有 11 个，详见褶曲综合成果表 11。 现对影响较大的褶曲特征叙述如下： 表 11 褶曲综合成果表 编 号 名 称 位 置 褶曲要素 控制钻孔 性质 轴向 两翼倾角（ 176。 ） 轴长（ m） 1 贤者向斜 贤者村北 向斜 北东 10176。 ～ 17176。 2800 高 3 177 2 新阳向斜 穿过 新阳村 向斜 北东～北西 8176。 ～ 14176。 3300 高 1 229 3 神福背斜 神福村西 背斜 北东 8176。 ～ 10176。 3200 20高 25 4 西辛壁向斜 西辛壁南 向斜 北东 5176。 ～ 9176。 1170 高 高 3 5 东曹村向斜 穿过 东曹村 向斜 北东～北西 6176。 ～ 9176。 1700 高 1高 高 19 6 临水背斜 穿过 临水村 背斜 北东～北西 8176。 2800 高 高 10 111 中国矿业大学银川学院毕业设计 9 7 韩家滩背斜 韩家滩 西北 背斜 北东 5176。 ～ 6176。 2700 24 247 8 偏城向斜 穿过 偏城村 向斜 北东 6176。 ～ 7176。 3550 22贤 23 2423 243 9 角带向斜 穿过 角带村 向斜 北西 3176。 ～ 8176。 2020 9 9 12125 10 南头向斜 穿过 南头村 向斜 东西 3176。 ～ 6176。 1420 12 142 11 神安背斜 神安村东及东北 背斜 北西～北东 5176。 ～ 9176。 25 高 1 19 在新阳煤矿有煤区 的范围内，共发育着 11 条褶曲，褶曲密度为 条/km2，褶曲轴长共计 25530m，轴长 ，对采区的合理布置造成一定的影响，尤其是井田中部（东西走向）的东部贤者向斜、新阳向斜，神福背斜对采区的合理布置造成了一定的困难，因此把新阳井田褶曲复杂程度评定为第二类。 由于井田 2 号煤层已基本采掘完，对褶曲的揭露控制和研究程度较高，由此可以推断开采91011 号煤层时，褶曲条数、轴的位置、大小和方向不会发生大的变化。 陷落柱 井田内陷落柱比较发育，从野外勘探到井下采掘共发现 177 个（其中勘探阶段、小窑、井筒、钻孔探明 6 处，地面所见 8 处，共计 14 处）。 井田有煤区面积为 ，每平方公里 个。 从 3 号煤层开采过程中所发现的陷落柱来看具有群生的特征，井田中北部和东部陷落柱比较发育，其余部位零星发育。 横断面呈椭圆形，有时可见到似圆形，从陷落柱的剖面形状来看，大多为上小下大的漏斗状，但也有上大下小的锥状，陷落柱与水平面的夹角一般为 60176。 ～ 80176。 之间，从井下所揭露的陷落柱情况来看，陷落柱与煤层接触处，煤层中一般有岩石嵌入，而陷落柱的柱面是不规则面，从其塌陷的岩体来看，一般被破碎的上覆岩体所充填。 陷落柱长轴 22m～ 502m，短轴 17m～ 150m，面积为 346m2～ 中国矿业大学银川学院毕业设计 10 62648m2。 柱体内一般无水，说明陷落柱导水性差。 井田的水文地质特征 地下水 新阳煤矿位于郭庄泉水文地质单元北部地段，该单元北部边界为汾河向斜翘起端，也以地表分水岭为界，西段与柳林泉域相邻。 边界走向由西向东，自土湾垴子～交口县上顶山（ ）～井沟梁（ ）～中阳县上顶山（ ）～荒草山东（ ）～离石顶天垴南（ ）～文水拐岭底～汾阳桑枣坡～宋家庄～文水神堂； 区域内根据含水岩系和水力特征，地下水可分为以下几种类型： （一）奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层 主要为奥陶系灰岩，区域西、西北部均有出露，其埋深由西而东逐渐加大。 岩溶现象发育，有利于地下水循环，在霍州郭庄泉群以。 水量充沛，富水性较强。 其主要补给来源为大气降水。 地下水的运动流向与汾河大致相同，汇集于霍州市郭庄一带，由于受下团柏断层阻 挡以泉的形式涌出。 （二）太原组岩溶裂隙和山西组、石盒子组砂岩裂隙含水层 主要为石炭系太原组石灰岩，二叠系山西组、石盒子组砂岩层，尤以太原组石灰岩为主，分 K K K4 三层，总厚度 ，在区域西、西北部出露，向东 被黄土覆盖。 裂隙发育程度在平面上分布不均，因而在不同地段富水性相差较大。 山西组及石盒子组砂岩含水层一般水量不大、富水性微弱。 山西组砂岩抽水试验结果，单位涌水量仅 ，石盒子组砂岩含水层抽水试验时，抽水开始二分钟以后无水。 从抽水情况看山西组及石盒子组砂岩含水层，无论对未来 煤层的开采还是在供水水源方面均无较大意义。 这类裂隙含水层的补给来源以大气降水为主，其次为风化裂隙潜水及山涧沟谷地表的入渗补给。 （三）孔隙承压水含水层 属第三系河湖相堆积物，由砂、砂砾、砾石层组成，出露于低山及山前倾斜平原的河谷之中，其厚度随基岩侵蚀面而变化，一般为 50m～ ，富水性变化较大，单位涌水 中国矿业大学银川学院毕业设计 11 量 ～ ，渗透系数 ～ ，补给来源为大气降水，地下水运动方向为北东向或北东东向。 （四）孔隙潜水含水层 主要为第四系河床冲积层，由砂、卵石组 成，分布于新阳河、兑镇河、孝河及各支流河谷之中，厚度为 10m～ 20m，富水性变化较大，其水位埋深小于 8m，补给来源为大气降水，水流运动方向与河流沟谷延伸方向一致，基本上全为由西向东，成为当地居民饮用水及农业浇灌用水之主要水源 岩层透水 据地质勘查资料和矿井地质报告资料，现将井田内水文地质特征叙述如下： （一）主要含水层（组） 根据含水层的性质可分为以下四种：孔隙潜水含水层、孔隙承压含水层、层间裂隙含水层、岩溶裂隙含水层。 中奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层 奥陶系石灰岩是煤系地层的基底，井田内没有出露，埋藏 深度西浅东深，中部一般在300m以下。 根据钻孔揭露资料，奥灰裂隙及岩溶现象比较发育，由东向西，从北部到中部地区，岩溶裂隙发育程度越来越高，因而奥灰含水层的富水性具有各向异性，新阳井田属郭庄泉域奥灰水的径流区，属强含水层。 据 1995 年 10 月由新阳煤矿地测科提 交 的《汾西矿务局新阳煤矿矿井地质报告》知：奥灰水水位标高在 +510m～ +525m之间，单位涌水量 ～ L/。 奥灰岩溶裂隙含水层的补给来源以大气降水及部分山涧沟谷潜水经由郭庄泉西部奥灰出露区的入渗补给，其地下水的流向由西北到 东南。 太原组灰岩 (K2)含水层 太原组 K2 灰岩是 91011 号煤层的直接顶板， K2 灰岩厚 ～ ，平均 ，含水层属于溶洞 裂隙水，在浅部或断层带处裂隙溶洞发育。 高－ 37 号孔在 K2 灰岩中见溶洞 ，富水性次于 K3 灰岩。 钻孔单位涌水量在 ～ ，水位标高 +～ +，为弱～中等富水性含水层。 邻区水峪矿 1983 年在三采扩区放 中国矿业大学银川学院毕业设计 12 水巷放水时，其涌水量为 115m3/h。 其它巷道揭露时，其涌水属突发性的，且水量较大，但时间 较短，对生产有一定的影响。 太原组灰岩 (K3～ K4)含水组 K K4 灰岩含水组为裂隙 溶洞水。 K3 是 7 号煤层的间接底板，为 8 号煤层的直接顶板，大部分钻孔在钻到此层位时均遇见大小不等溶洞。 高－ 3 号孔遇见 ，高－ 11 号孔遇见。 凡钻孔钻到此层位时其漏失水量突增，最大漏失水量可达，说明其裂隙溶洞十分发育，富水性较强， 尤其在大断层附近则更大。 据钻孔抽水资料知：单位涌水量为 ～ ，灰岩为 K3 弱～极强富水性含水层，因此K3 灰岩为本井田 富水性最强的含水岩层， K4 灰岩次之。 此灰岩（ K K4）含水岩组，对今后煤层开拓威胁较大。 K4 灰岩厚 ～ ，平均 ，单位涌水量 ～ ，为弱～中等富水性含水层，其补给来源主要为大气降水或风化壳潜水及山涧河谷潜水。 地下水运动方向，主要为自西向东。 山西组砂岩裂隙含水组 本组为层间裂隙水，厚一般为 20m～ 45m，其富水性视岩层裂隙发育程度而异，单位涌水量 ～ ～中等富水性含水层，对煤层开采无影响。 二迭系 下 石盒子组 K8 砂岩含水层 本组以 K8 砂岩为主要含水岩层，是 1 号煤层间接顶板， 为层间裂隙水。 K8 砂岩厚度一般为 ，其富水性视砂岩裂隙发育程度而异， 本区一般水量较小，其地下水主要补给来源，为大地降水及地面河谷潜水。 二迭系 下 石盒子组 K9 砂岩含水 层 本组 K9 砂岩属于层间裂隙水。 一般厚度 ，变化较大，含水微弱，水量一般不大，且距可采煤层较远， 中间夹有较厚的泥岩及粉砂岩隔水层，对煤层开采影响不大。 二迭系上石盒子组 K10 砂岩含水层 本组 K10 砂岩层间裂隙水，一般厚为 右，含水性极不均匀，随 K10 砂岩裂隙的变化而变化，在裂隙发育的区段富水性强，在裂隙不发育的区段富水性弱，且距可采煤 中国矿业大学银川学院毕业设计 13 层较远，中间夹有较厚的泥岩及粉砂岩隔水层，对煤层开采影响不大。 第三系砂砾层含水组 第三系上新统河湖相堆积，与下伏基岩呈角度不整合接触，底部常有一层砾岩，成分以石灰岩为主，次为砂岩， 砾石直径大部分在 50mm以上，层厚 ，由灰黄、棕黄色砂、砂砾、砾石和亚粘土或亚砂土互层的松散地层组成，砂及砂砾有的被钙化和胶结。 第三系上新统砾岩承压孔隙水 :此含水岩层为河湖相或滨湖相疏松沉积，由砾石及 粗、中砂组成，局部胶结或半胶结。 出露于临水村以西及曹村等沟谷中， 向北东方向倾斜， 基本与基岩侵蚀面倾斜相一致，分布较广，厚度变化很小。 含水层一般可分为 B B B4 三个含水层或组。 B2 含水层厚 ～ ，平均厚 2m～ 3m，埋深 0～ ，从抽水结果知，单位涌水量 q=～ ，渗透系数 K=～ ，为弱富水性含水层，水位标高为 ～ ，本层不宜作为大型供水源。 B B4 含水层，二者相距较近 ，位于上新统下部，二者共有 2～ 3 以至 8 个分层。 厚度自 ～ ，平均厚 20m～ 30m，顶板埋深 以内，底板埋深可达。 水位标高为 ～ ，由于二者水头压力无显著区别，抽水试验时作为一个含水层 (组 )同时进行，单位涌水量 q=～ ，渗透系数 K=～ ，R=1600 米，为中等～极强富。