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1、摘 要山西介休鑫峪沟煤业有限公司井田位于介休市东北直距21km的张兰镇上梁村、沟口村和沟底村一带，行政区划属介休市张兰镇管辖，隶属鑫峪沟煤业集团。山西介休鑫峪沟煤业有限公司设计年产量60万吨，井田面积9.5551 km2，开采号煤层，该煤层平均厚度2.8m，倾角一般小于15，煤层结构简单，顶底板岩性良好，地质构造简单，属自燃倾向性等级为II类煤层。根据煤矿资料，瓦斯相对涌出量2.3 m3/t，绝对涌出量0.24 m3/min，属低瓦斯矿井。矿井正常涌水量为80 m3/d，最大涌水量100 m3/d。井田内5号煤层能设计储量22908kt，实际可采储量13814kt。井田为斜井单水平开拓。大巷采
2、用胶带运输机运煤，辅助运输采用固定式矿车设备。矿井通风方式为中央并列式。矿井年工作日为330d，工作制度为“三八”制。此设计内容包括共包括10章：1.井田概述及井田地质特征；2.井田境界与储量；3.矿井工作制度及生产能力；4.井田开拓；5.矿井基本巷道及建井计划；6.采煤方法；7.井下运输；8.矿井提升与排水；9.矿井通风与安全；10.经济部分。5号煤层为低灰中灰、特低硫中高硫、特低磷低磷分、低热值特高热值的焦煤，主供焦化厂。焦煤煤炭市场紧缺煤种，目前市场缺口很大，供不应求，即使在最近几年煤炭市场持续疲软的情况下，也一直是卖方市场。随着我国化工、冶金工业对此煤种需求量的日益增大，本矿5号煤层市
3、场优势和价格优势将会进一步体现出来，其市场潜力巨大。关键词：鑫峪沟；5号煤层；建矿采矿工程学生： 2014年5月15日2目 录摘要1目录2第一章 井田概述和井田地质特征4第一节矿区概述4第二节井田地质特征6第三节 煤层的埋藏特征12第四节 水文地质16第二章 井田境界与储量23第一节 井田境界23第二节 地质储量的计算25第三章矿井工作制度及生产能力28第一节矿井工作制度28第二节 矿井生产能力及服务年限28第四章井田开拓29 第一节井田开拓方式的确定29 第二节 达到设计生产能力时工作面的配备33第五章 矿井基本巷道及建井计划34第一节井筒石门与大巷34第二节 井底车场36第三节 建井工作计
4、划40第六章 采煤方法41第一节 采煤方法的选择41第二节 确定采(盘)区巷道布置和要素41第三节 回采工艺及劳动组织43第四节 采(盘)区的准备与工作面的接替53第七章 井下运输54第一节 运输系统和运输方式的确定54第二节 运输设备的选择和计算56第八章 矿井提升与排水65第一节 矿井提升65第二节 矿井排水80第九章 矿井通风与安全90第一节 风量计算90第二节 矿井通风系统和风量分配96第三节 计算负压及等级孔98第四节 选取扇风机99第五节 安全生产技术措施101第十章 经济部分104第一节 劳动定员及劳动生产率104第二节技术经济指标表105参考文献110致 谢111第一章井田概况
5、及地质特征第一节矿区概况一、交通位置山西介休鑫峪沟煤业有限公司井田位于介休市东北直距21km的张兰镇上梁村、沟口村和沟底村一带，行政区划属介休市张兰镇管辖；地理坐标为东经11206541120816，北纬370143370430。该矿南距介休市21 km，北距张兰镇11km、北距大运高速公路及108国道10.5 km、北距南同蒲铁路张兰站12 km；张(兰)南(窑头)乡镇公路经上梁村直通张兰镇，本矿工业场地位于该公路两侧。井田内各村庄均有简易公路与区外相互连通，铁路货运可到南同蒲平遥发煤站，交通较为便利。矿区交通位置示意图二、地形、地貌及河流井田地处太岳山北部边缘丘陵区，地形地势总体上为南高北
6、低，最高点位于井田南部边缘山梁顶面，海拔1188.48 m；最低点位于井田北部边缘冲沟中，海拔868.00 m，最大相对高差320.48 m；相对高差一般97 m左右。井田区域属黄河流域汾河水系。井田内主要河流为张涧河，属季节性河流，雨季遇集中的较强降雨或矿井排水时出现一定时段的地表径流，自南向北纵贯井田西部，至上梁村北流出井田，向北注入汾河。三、气象及地震情况井田属北暖温带半干旱大陆季风性气候,大陆气候特征明显，四季分明，冬长夏短，季风强盛。春季干燥多风,夏季炎热多雨，秋季凉爽宜人，冬季少雪寒冷。多年(19722004)平均气温为10.4，1月份平均气温-5.7，7月份平均气温23.8 。极
7、端最高气温39.6 (1999年7月30日)，极端最低气温24.1 (1990年2月1日)。多年(19722004)平均降水量为415.5 mm。多集中在7、8、9三个月，占全年总降水量的75%以上。年最大降水量为785.4 mm(1977年)，年最小降水量为241.71 mm(1986年)。一年中主导风向为西北风，冬季多为西风、西北风，夏季多为东风、东南风，最大风力10级，年平均风速2.1m/s，冬春季风大，夏季风较小，一般风力3-4级。霜冻期一般始于10月下旬，终于次年4月上旬，最长冻结期约170余日，最大冻土深度为80。初霜期为10月上旬，终霜期为第二年4月中旬，全年无霜期170d左右。
8、根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)(2008年版)和中国地震动峰值加速度区划图(GB18306-2001图A1)，井田地震基本烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20 g。 四、水源、电源情况 1、本矿附近现有110kV变电站2座。根据与供电部门的协商，设计两回路电源分别引自位于矿井西北部的北辛武110kV变电站35kV母线及位于矿井西南部的洪山110kV变电站35kV母线，两回线路均采用LGJ95mm2钢芯铝铰线，两回电源线路,一回工作，一回(带电)备用，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路能保证矿井全部负荷供电。2、 地面供水水源：根据现场调研，目前矿井内已有深水井1眼，
9、水源取自奥灰水含水层，富水性强，水质优良，可作为地面生产、生活用水可靠的供水水源。3、井下供水水源：矿井正常涌水量为80m3/h，最大为100m3/h,涌水排至地面后，经净化处理，可作为矿井井下消防、洒水及井下用水设施用水水源。第二节井田地质特征一井田所属的位置、地质层位概述区域地质1.地层井田位于沁水煤田西部边缘，地层发育情况与沁水煤田其他地区及其西邻的霍西煤田相似。区域上(西起介休市洪山，东至平遥县辛村，北起平遥县城，南至平遥县千庄，面积710 km2)出露的地层从老到新依次为古生界奥陶系中统，石炭系中统、上统，二叠系下统、上统，中生界三叠系，新生界第四系等。从西往东依次出露奥陶系、石炭系
10、、二叠系、三叠系，第四系沿沟谷和山梁有不同程度分布。区域地层走向总趋势表现为北东走向，倾向北西的单斜构造。2.构造井田位处华北地台山西断隆之沁水台凹西缘。区域构造以断裂为主，褶曲不甚发育，总体上呈一向北西缓倾斜的单斜构造。影响区域煤层赋存和水文地质特征的区域性断裂构造如化家窑地垒和F2正断层。化家窑地垒北断层：整体走向NEE，倾向N，延伸15 km以上，地垒内为奥陶系中统石灰岩地层，两侧出露石炭系中统本溪组二叠系上统石千峰组，最大落差可达700 m以上。该断层自西向东横穿原板峪煤业南端，断层下盘出露二叠系下统下石盒子组，断层上盘出露石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。F2正断层：西起强南村南附
11、近，向东延伸至井田西部，自原振兴煤业西北部延伸出井田，北东至孙村东南尖灭，延伸长度约7200 m。断层整体走向NEENE,倾向N，倾角70，最大落差(井田西侧)约140 m。断层错断新增区及原振兴煤业西北部各煤层。3. 区域含煤特征区域主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。山西组一般含煤5层，自上而下编号为1号、2上号、2号、3号和3下号，其中，3号煤层为不稳定的零星可采煤层，其余为不稳定不可采煤层。太原组含煤8层，其中5号煤层全区稳定可采，9号煤层较稳定大部可采，11号煤层较稳定大部可采。井田地质1.地层井田位于沁水煤田西部与霍西煤田交界处。井田内地表大多被第四系全新统(Q4)及
12、上更新统(Q3)覆盖，中部沟谷地带出露二叠系上统上石盒子组(P2s)，井田西部边缘零星出露三叠系下统刘家沟组(T1l)，东部、中部出露二叠系上统上石盒子组，东南部出露二叠系下统下石盒子组(P1x)，深部赋存山西组(P1s)、石炭系上统太原组(C3t)、石炭系中统本溪组(C2b)和奥陶系中统峰峰组(02f) 地层。依据钻孔和地面地质资料由老至新简述如下。1)奥陶系中统上马家沟组(02s)加9号钻孔揭露该组地层，揭露厚度107.80 m。岩性为灰色、深灰色石灰岩夹泥质灰岩，石灰岩呈厚层状，隐晶结构，性脆，坚硬，岩溶裂隙和溶穴发育。2)奥陶系中统峰峰组(02f)岩性为深灰色、灰色石灰岩夹灰色泥灰岩，
13、溶孔、溶穴发育，一般为方解石充填。加9号钻孔揭穿该组地层，厚度94.05m。3)石炭系中统本溪组(C2b)厚度24.65 m26.30 m，平均厚25.40 m。下部为褐铁矿层(山西式铁矿)、铝土矿及灰色铝土岩、粘土岩等；上部以深灰色泥岩、砂质泥岩和细粒砂岩为主；夹02层石灰岩，常相变为粗粒砂岩或泥岩。 4)石炭系上统太原组(C3t)组厚78.90 m109.60 m，平均98.08 m。岩性主要为灰黑色泥岩、砂质泥岩，灰色细粒砂岩，深灰色石灰岩和煤层；9号煤层之上一般发育4层石灰岩，自下而上编号为K2、K2上、K3和K4。该组为井田主要含煤地层之一。5)二叠系下统山西组(Pls)厚29.10
14、 m55.83 m，平均厚度为37.62 m。岩性为黑、灰黑色泥岩、砂质泥岩夹灰色中、细粒砂岩及煤层。煤层主要发育于中、上部。该组为井田主要含煤地层之一，含煤8层，3号煤层不稳定零星可采，其余不稳定不可采。底部灰白色中厚层状中细粒砂岩或粉砂岩(K7)。6)二叠系下统下石盒子组(P1x)厚77.80 m120.00 m，平均厚度96.52 m。中部发育一层灰绿色中厚层状细粒砂岩(K9)，将本组地层分为上、下两部分。上部为灰绿、杂色泥岩、砂质泥岩夹砂岩的岩性组合；下部为深灰色灰黑、灰绿色泥岩、砂质泥岩夹薄层细粒砂岩、粉砂岩、煤线或薄煤层(炭质泥岩)，底部为一层灰白色中细粒砂岩(K8)，井田东南部出露上段地层。7)二叠系上统上石盒子组(P2s)由灰绿、黄绿、灰紫红、蓝紫色砂质泥岩和泥岩夹砂岩组成，组厚438.25 m506.20 m，平均厚472.27 m。依据岩性组合分为三段,井田内零星出露。8)二叠系上统石千峰组(P2s)为一套浅紫红色泥岩夹砂岩的岩性组合，底部为厚层中粗粒砂岩(K14)。201钻孔揭露该组地层，厚186.35 m。9)三叠系下统刘家沟组(T1l)浅灰紫红色细粒砂岩、粉砂岩夹薄层泥岩、砂质泥岩，细粒砂岩、粉砂岩具大型板状交错层理，含杏仁状泥砾。201孔揭露厚度236.25 m。10)第四系上更新统(Q3)为浅棕黄、浅棕红色砂质粘土，底部为厚层砂土和碎石土。厚01
