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1、目 录目 录11. 井田概况及地质特征21.1. 矿井概况21.2. 地质特征32. 井田境界和储量112.1. 井田境界112.2. 矿井储量122.3. 矿井设计生产能力及服务年限153. 井田开拓163.1. 井田开拓的方案确定163.2. 矿井基本巷道214. 准备方式带区巷道布置314.1. 煤层的地质特征314.2. 带区巷道布置及生产系统344.3. 带区车场选型设计404.4. 采区采掘计划425. 采煤方法435.1. 采煤工艺方式435.2. 回采巷道布置545.3. 采区运输设备575.4. 大巷运输设备646. 矿井提升706.1. 设计依据706.2. 提升容器的选择
2、计算706.3. 立井提升钢丝绳的选型验算727. 通风和安全797.1. 概况797.2. 矿井通风798. 矿井基本技术经济技术指标891. 井田概况及地质特征1.1. 矿井概况交通位置单侯井田位于河北省张家口市蔚县涌泉庄乡和南留庄乡之间，地处蔚县矿区的南部。本井田东南距蔚县县城8km，北距宣化130km，南距石家庄市330km，东距北京230km，西距山西广灵县21km，公路交通便利。已经建成的沙(沙城)蔚(蔚县)铁路与北(北京)张(张家口)、丰(丰台)沙(沙城)大(大同)铁路干线直接相连，铁路交通条件良好。矿区铁路专用线由沙蔚地方铁路支线的西合营站接轨。地形地貌本区地形为北高南低的山前
3、平原，海拔高度+950m+1070m。北西向冲沟密布，最深可达15m。河流地表有一条壶流河，发源于山西省广灵县境内，流经井田的南缘及东部，往东北在化销营附近注入桑干河。枯水期流量为0.70.8m3/s，洪水期流量5060m3/s。区内冲沟与壶流河相交，平时干枯无水，雨季泄洪于河中。气象及地震情况气象：本区为北方典型的干燥大陆性气候，年平均降雨量为425mm，且大多集中在7、8月份。年平均气温6.5，最高月平均气温(7月)23.2，最低月平均气温(1月)为-12.5，极低温度-34.7。春、夏、秋三季各占两个多月，冬季长达五个月之久。年平均蒸发量为1650mm。冬季多为西北风，风力不强。冻结期自
4、11月至翌年3月，冻土深度为1.31.5m。地震烈度：根据蔚县地震办公室1991年5月31日提供的蔚县矿区地震基本烈度评估报告，蔚县矿区地震基本烈度为7度。矿区经济概况蔚县下辖10个镇23个乡。全县总面积3220km2，耕地面积约953km2。粮食作物有玉米、谷子、高梁、小麦、豆类等，经济作物有白麻、油料、烟叶等。工业生产以煤炭为主，兼有化工、水泥、化肥、陶瓷、地毯和皮毛加工小型企业及砖瓦窑厂等。煤田开发简史及邻近生产矿井概况蔚县煤田西部，煤层埋藏较浅，早在宋朝就有小煤矿开采，至今已有七百年的开采历史。市属煤矿有西细庄、郑家湾、玉峰山等煤矿；县属煤矿有水西矿及南留庄等煤矿。目前单侯矿井的北邻煤
5、矿有本公司已经建成投产的崔家寨矿井和崔家寨原井田内众多的小煤矿，西部有南留庄煤矿，东部为尚未开发的北阳庄井田。现有水源电源水源：经过水资源的勘探，目前已取得了1.23m3/s的水资源，其中，B级0.48m3/s，C级0.75m3/s，可作为矿区用水的水源地。根据水资源法，河北省水利厅、蔚县水利局批文同意矿区取水0.81m3/s，作为生产、生活用水。根据矿区总体规划，矿区水资源取自5-1、19-9孔和富胜堡水源地，单侯矿井初期用水可由矿区集中供水系统解决。电源：根据蔚县矿区中心工业区规划，矿区110kV变电站设在单候矿井工业区内，单候矿井的用电即由该变电站供给，目前矿区110kV变电站已经建成，
6、并已向崔家寨矿井供电，变电站内已为单候矿井留设了间隔。1.2. 地质特征地质构造1、地层井田内地层由上而下为：新生界第四系、中生界侏罗系、古生界奥陶系和寒武系。1)、新生界第四系井田内第四系厚度75330m，由北向南逐渐增大。分为全新统、上新统马兰组和下新统泥河湾组。岩性：全新统为卵砾石及砂土堆积物；更新统上部为风积黄色亚粘土、冲、洪积砂土、亚粘土间夹砾石薄层和透镜体；下部为浅灰、灰褐、绿灰色亚粘土间夹粉砂砾石薄层及砖红色亚粘土间夹砂砾石薄层。近底部为亚粘土与砂砾石互层。2)、侏罗系侏罗系地层分为中统后城组、髫髻山组；中下统下花园上段和下段。后城组：不整合于煤系地层之上，厚度0167m，分布于
7、井田东半部，岩性为砾岩、间夹砂砾岩和细砂岩、粉砂岩薄层。髫髻山组：与下伏地层呈角度不整合接触。厚度为0135.6m，主要分布于井田的东部，为一套中性火山岩火山碎屑岩，岩性主要为安山岩和火山角砾岩。下花园组：为井田内含煤地层，与下伏地层呈角度不整合接触。总厚度为0347.5m，平均厚度为180m，以7号煤顶板砂岩底面为界分为上、下两段。下花园组上段厚度0215m，平均厚度100m。分布于纬线4417000线以北。主要岩性为粘土岩、砂质粘土岩、砂砾岩、中细砂岩及煤层。下花园组下段的厚度为0132.5m，一般厚度80m。岩性为中细砂岩、粉砂岩、粘土岩及煤层组成。3)、奥陶系本组地层为奥陶系下统，厚度
8、为0115m，为煤系地层的基底，基底起伏不平，北高南低，北薄南厚。岩性为白云质灰岩，岩溶裂隙发育。溶洞裂隙多为粘土或灰岩碎块充填，但疏松易碎。4)、寒武系上统仅分布于井田的东北角，厚度大于100m。岩性为石灰岩，岩洞不发育。2、井田地质构造单侯井田的构造形态总体上呈一宽缓不对称的向斜，并在此基础上发育多个次级向、背斜构造，呈波状起伏，地层走向较简单，一般倾角为28，区内无大断层发育。1)、褶曲根据单候井田地震补充勘探报告，井田范围内发育较大的褶曲构造2个。主要褶曲特征见表1-2-1。2)、断层构造在全井田内发现正、逆断层42条，而且多分布在井田的边缘部位，并认为断层对矿井开采影响不大。由于断裂
9、形成后的破碎带经后期固结成岩，固结紧密，导水性能差，对水文地质条件影响也不大，断层性质以正断层为主。3)、岩浆岩井田的西北角有较小面积的辉绿岩侵入6号煤层，面积小于1km2，由西向东变薄，对煤层影响不大。煤层及煤质1、煤层1)、含煤地层本区成煤年代处于侏罗系晚期。由于受古地理和沉积条件的控制及后期改造影响，以及地壳沉积速度变化的影响，本组含煤层数较多，但煤层的稳定性较差，煤层厚度变化较大。本井田含煤地层为下花园组，本组地层厚度为0347.5m，平均厚度180.77m。下花园含煤地层分为上、下两段，其上段为杂色含煤地层，含煤地层厚度为15.8267.20m；其下段含煤8层，下段的上部含煤3层，其
10、中5、6号煤为较稳定可采煤层，其余为不稳定煤层，含煤地层厚度为33160.6m。2)、煤层赋存条件分析1号煤层：该层煤仅分布于井田横17线以西，下距1号煤平均4.62m，煤层厚度0.81.5m，平均厚为1.2m，属于不稳定煤层。4号煤层：分布于井田的北部，下距1-1号煤平均14.75m，煤层厚度0.801.65m，平均厚度1.0m，煤层结构简单，属于不稳定煤层。由于煤层厚度较小，煤层生产能力低，加上断层的切割，使得煤层开采的经济性较差。5号煤层：为本区主要可采煤层，下距4号煤1.3825.58m，平均3.1m，其分布特征如下：在纵16线以北、横19线以东，发育较好，煤层厚度为0.94.99m，
11、一般厚为3.30m，属于较稳定煤层，煤层的生产能力较大。在横19线以西，纵1621线中间的区域，该层煤分布有不可采区域。在纵21线以南呈较小范围的成片分布，煤层厚度0.803.67m，一般1.80m，煤层厚度变化较大。5-1号煤层：该层煤主要分布于井田的北部，下距5号煤1.0219.50m，平均7.34m。分布零星不易圈成块段，在纵19线以南分布有较好的一块，该块煤层厚度0.852.13m，一般厚度1.40m。该层煤厚度变化较大，属于不稳定煤层。6号煤层：下距5-1号煤5.8719.50m，平均7.34m。在井田的东部和东南部存在大面积的不可采区域，该区煤层厚度2.13.8m，平均2.8m；本
12、煤层煤层厚度较大，煤层生产能力大。6-1号煤层：下距6号煤0.9511.25m，平均3.49m。本层煤仅局部分布于井田的东南角，煤层厚度大部小于1.50m，基本不可采。7号煤层：下距6-1号煤5.2926.09m，平均20.18m。该煤层仅赋存于纵22线以北，煤层厚度变化在0.802.20m，一般厚1.30m，煤层生产能力低。3)、煤层赋存条件评价根据煤层的赋存厚度和分布区域，本矿井的主要开采煤层为6、5号煤层。此两煤层的开采范围较大，除局部区域的煤层厚度小于1.5m外，大部比较适于进行综合机械化开采，是矿井进行经济性开采的储量保证；其余煤层虽然其厚度达到了可采厚度要求，但由于其煤层厚度较小，
13、煤层生产能力较低，受地质构造影响，加上煤质特点，开采的经济性差，不适开采。2、煤质本井田煤质为低灰中灰、低硫(7号煤高硫)、低磷的长焰煤和少量的不粘结煤，原煤发热量一般为28.8929.31MJ/kg。名称位置性质产状断距(m)延展长度(m)可靠程度走向倾向倾角()F20井田东部边界正近SNE68151303100可靠F23井田东北部边界正SES571567950可靠DF10井田西北部正NWSNENE660562500较可靠DF46西中堡村东逆NENW34380401800较可靠DF6高利寺村南逆NENW401527380可靠DF18井田中部正NWNE55700291650可靠F109井田西北
14、部逆NENW24658633800可靠F18井田西部正近SNE54700714300可靠DF105井田南部正NWSW680281200可靠本井田的煤除作动力用煤外，还可作为气化用煤。 表1-2-2 主要断层特征表序号分布范围名 称轴线长度(m)起伏幅度(m)倾角()分布面积(km2)1达产采区内高利寺向斜1100807110.72高利寺南向斜1500350.73单侯东背斜1200450110.254阎家庄南向斜170040131.05主、副井西背斜45030100.256崔家寨东向斜1300405101.07北方城北向斜700200.258北方城背斜900306100.49西南堡东向斜8503011130.510东庄向斜1450408101.011达产采区外水东堡北背斜45020670.312回回木背斜100040470.613单侯西
