《云驾岭煤矿毕业设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云驾岭煤矿毕业设计说明书（122页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 目 录第一章 矿区概述及井田特征11.1 矿区概述11.2 井田地质特征31.3 矿井水文地质特征51.4 煤层特征8第二章 井田境界和储量122.1 井田境界122.2 井田工业储量122.3 井田可采储量13第三章 矿井生产能力、服务年限及工作制度153.1 矿井生产能力及服务年限153.2 矿井工作制度16第四章 井田开拓184.1 概述184.2 确定井田开拓方式194.3 矿井基本巷道274.4 开拓系统的综述37第五章 采煤方法和采区巷道布置395.1 设计采区的地质概况及煤层特征395.2 采煤方法和回采工艺405.3 开采巷道和生产系统555.4 采区车场设计及硐室585.5
2、 采区采掘计划61第六章 矿井运输与提升636.1 概述636.2 采区运输设备的选择656.3 主要巷道运输设备的选择676.4 主井提升706.5 副井提升设备的选择79第七章 矿井通风与安全817.1 矿井概况、开拓方式及开采方法817.2 矿井通风方式与通风系统的选择827.3 采区及全矿所需风量857.4 矿井通风阻力计算907.5 选择矿井通风设备947.6 防止特殊灾害的安全措施98第八章 矿井排水1028.1 概述1028.2 排水设备选型1038.3 水仓及水泵房1088.4 技术经济指标110第九章 技术经济指标111感 谢113参 考 文 献114115 第一章 矿区概述
3、及井田特征1.1 矿区概述1.1.1 矿区地理位置及交通条件云驾岭煤矿位于河北省武安市北部，以高村为中心，南距武安市约5km。邯郸-长治公路横跨矿区南端，邢台-都党公路纵贯矿区东缘。煤矿运煤专用线在上泉车站与褡午环形铁路接轨，交通十分便利（见图1.1）。图1.1 交通位置图1.1.2 矿区地形、地势及河流矿区位于太行山东麓山前丘陵地带，武安盆地的西部，属山间平原地貌，地形微向东倾斜。北洺河东西向横穿矿区中部，地势北高南低，河北岸往北呈阶地式增高，最高标高达355.77m，河床及其以南地势低缓，最低标高为246.86m，最大高差108.91m。矿区范围内全为新生界近代和下更新统松散沉积物所覆盖。
4、除现代河谷和黄土分布的低平地带外，余者均为下更新统的冰碛泥砾和冰水沉积的灰绿、灰白夹褐红色粘土。在卵石表面可见到擦痕和压坑，卵石大小不一，大者直径可达0.8m，由红色粘土及砂充填。1.1.3 矿区气象本区为温带大陆性气候，四季分明，春旱、夏热、秋雨、冬寒，根据武安市气象站资料统计，年降雨量介于1472mm（1963年）135mm（1966年），平均降雨量600mm，最大月降雨量1026mm（1963年8月），降雨多集中在7、8、9三个月。年蒸发量2000mm左右。平均气温12.6,最高温度41.3(1968年6月11日)，最低温度-19.9(1967年1月15日)。降雪及冻结日期自11月中旬至
5、次年3月初，约90余天，最大冻结厚度41cm。平均风速2.7m/s左右，最大风速22.7m/s，风向北东，北北东居多。1.1.4 矿区地震震级及裂度本区位于环太平洋地震构造带，因而地震极为频繁，且震级较高。邯邢矿区属国家地震重点监测区，按照中国地震裂度区划图（1990）划分，本区地震裂度为7度区。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）划分，本区所属地震动峰值加速度分区为0.100.15g。1.1.5 矿井井田内小煤矿情况井田范围内无中小煤矿开采。1.2 井田地质特征1.2.1 煤系地层本井田的主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组、中统本溪组。地层总厚度200240m，
6、平均220m，共含煤16层，煤层总厚13.08m，总含煤系数5.9，其中可采煤层2层，可采总厚度7.5m，可采含煤系数4.6，其中太原组和山西组为主要含煤地层。1、山西组（P11s）地层厚度6070m，平均65m。岩性以灰、深灰色粉砂岩、砂质泥岩与浅灰色、灰白色细粒至中粒砂岩为主。底部常以一层灰、深灰色细、中粒砂岩或粉砂岩与太原组分界，整合接触。下部为砂质泥岩，泥岩偶夹煤线。中部以灰、深灰色中、细粒砂岩、粉砂岩为主，间夹灰黑色砂质泥岩、泥岩，含煤3层，编号分别为1上、1、2，煤层总厚4.56m，总含煤系数7.0。位于该组下部的2#煤层为主要可采煤层，1煤层为不可采煤层。可采煤层总厚4.0m，可
7、采含煤系数6.4。2#煤夹矸深灰色(晶质)水云母粘土岩是极可靠的标志层。上部为灰色砂质泥岩、泥岩，局部具泥质或菱铁质细鲕粒结构，间夹粉砂岩，细粒砂岩。2、太原组（C3t）总厚125150m，平均140m。岩性以灰、深灰色粉砂岩和灰、浅灰色细粒至中粒砂岩组成，局部见粗粒砂岩或含砾粗粒砂岩，间夹石灰岩47层，其中沉积普遍，厚度稳定者有大青、中青、伏青和野青灰岩四层，为良好标志层；其余下架、小青和一座灰岩仅局部或偶有沉积。含煤层14层，煤层总厚8.36m，总含煤系数6.0%。从上到下煤层编号为3#、4#、4下#、5上#、5#、5下、6#、6下#、7上#、7#、7下#、8上#、8#、9#，其中可采煤层
8、1层，为4#煤层。可采煤层总平均厚度3.5m，可采含煤系数4.3%。位于太原组底部的8、9#煤层受岩浆岩侵入影响严重。3、本溪组（C2b）地层总厚1520m，平均18m。中下部为灰、灰黑色铝土质泥岩，砂质泥岩，具鲕状结构，间夹细砂岩，粉砂岩。上部为一层深灰色石灰岩，含蜒科动物化石，层位较稳定，称本溪灰岩或尽头灰岩。本组含不稳定薄煤层1层，即10#煤层，为不可采煤层，煤层厚度平均0.15m，含煤系数为0.8%。本组地层为海陆交替相沉积，以泻湖、潮坪等过渡相为主。底部普遍沉积一层比较稳定的铁质泥岩（山西式铁矿），与奥陶系呈假整合接触。1.2.2 区域地质构造图1.2 云驾岭井田的区域构造背景1隆尧
9、南正断层；2曲陌镇背斜邯郸矿区位于太行山东麓，华北盆地西缘。区域构造上属于中朝准地台（）山西断隆（）太行拱断束（）武安拗断束（）武安向斜的西翼，燕山和喜马拉雅山运动控制了区域的构造形态，主构造线方向为北北东北东向。在构造体系上归属新华夏构造体系，煤田西部为太行山隆起中南段，矿区呈北北北东向展布，由赞皇隆起和武安断陷组成。前者由太古代和少量元古代变质岩系组成，后者主要由古生代地层组成。由于西侧太行山隆起的上升和东侧华北盆地的沉降，使邯邢煤田形成走向NNE近SN、西边翘起、东边倾降、并具波状起伏的翘倾断块。煤田边界断层多为NEE走向的正断层，煤田内发育有大量NNENE向正断层及少量NNW向正断层，
10、组成一系列地堑，地垒和阶梯状单斜断块（半地堑或箕状地堑）。自北向南有NNE向的晋县栾城坳陷（地堑）、宁晋隆尧隆起（地垒）、巨鹿邯郸坳陷（地堑）及南部的邢台武安坳陷，呈雁行状斜列展布（图3.1）。褶皱与断裂的共同作用形成本区构造轮廓。煤田内褶皱构造主要分布在近东西向的隆尧南正断层以南至洺河一线。轴向NNE，与大断层走向平行展布的背、向斜为煤田内主要褶皱构造，延伸较长，形态清晰，EW和NW向褶皱规模小，断续出现。地层倾角比较平缓，一般为1020，局部可达30左右。主要褶皱鼓山复背斜和紫山背斜位于峰峰武安两矿区衔接的中部，纵贯南北，轴向北10东。在紫山以西，鼓山九山背斜之间形成武安和村彭城向斜，其轴
11、向与鼓山复背斜近似平行。鼓山复背斜以东为单斜构造。次一级的褶皱则以小规模、呈串珠状的背斜、向斜、穹隆的形式出现，其轴向大体呈北东向。1.2.3 井田地质构造云驾岭井田以断裂构造为主，褶曲次之。此外，尚有岩浆岩的侵入。以正断层为主，将矿区切割成若干小型的地垒、地堑和断块。在井田范围内有三条落差大于25米的断层：F1位于井田北部，为一偏向走向的断层；F2断层位于井田西南角，为一偏向倾向的断层；F3位于井田南部，为一偏向走向的断层。井田西南角为一对褶曲，倾角较小。表1-1 断层产状表序号编号断 层 产 状落差长度走向倾向倾角1F1N10-25ES5030m1.4km2F2N10EE3325m2.0k
12、m3F3N25-40ES4430m1.5km1.3 矿井水文地质特征1.3.1 地表水概况区内地表水系不甚发育，无常年性河流，季节性河流主要有海河水系的北洺河、马会河（马河）。区内季节性的小溪和冲沟较多。雨时有水，雨停很快干涸，区内流径主要是上石盒子组石千峰组地层出露区。东马项马会地表分水岭位于本区中部，东西向展布，分水岭以南地表水汇入马会河，以北汇入邑城南河。1.3.2 矿区水文地质概况邯邢水文地质北单元的东南为一形似“鸭蛋圆”储水构造盆地。北以綦村岩体为界，南至杨二庄大断层，西界自北向南为矿山岩体崇义岩体武安岩体环绕，东界为紫泉大断层所包围。煤矿与铁矿勘探，开发的姊妹矿点，大都沿盆地北部与
13、西部分布。“鸭蛋圆”储水构造盆地通过三个主要进水口与一个出水口与外围石灰岩含水体相连，它对盆地内地下水迳流条件及煤矿、铁矿的矿坑充水起着重要的控制作用。新城出水口（綦村岩体新城之间）宽5000m。西石门进水口宽1500m，綦村岩体矿山岩体之间进水口宽4000m，北洺河进水口（矿山岩体崇义岩体之间）宽约9000m。这些口子的特点是岩浆岩托底，灰岩厚度变薄，口内外水位差大，由于岩浆岩穿插灰岩蚀变和重结晶较甚，透水性变弱。武安矿区内含水层可分为三种不同类型，第四系松散孔隙水含水组，二叠系砂岩裂隙水含水组，石炭系及奥陶系石灰岩（以下简称“奥灰”）裂隙岩溶水含水组。第四系松散孔隙水含水组分布范围广泛。厚
14、度0200m，主要由一套冰碛物及冰水沉积物组成，岩相变化大，分选性不好，含水层中充填泥质，致使富水性很弱。二叠系石盒子组及山西组砂岩虽含一定数量的裂隙水，但富水性较弱，对矿井开采威胁不大。石炭系野青、伏青、大青等薄层灰岩，虽属太原组煤层开采时的主要含水层，但因断层将含水层切割成支离破碎的块段，使各含水层在横向上只能通过断层保持微弱的水力联系，因而地下水以静储量为主，煤矿开采时容易疏干与排放。而奥灰则为区域性的主要含水层，严重地影响下三层煤的开采。奥灰为煤系基盘，岩性主要为厚层状灰岩、角砾状灰岩、白云质灰岩及泥质灰岩所组成，厚度约为600m左右，可分为三组八段。O27、O25、O24为主要含水层，O26为主要相对隔水层。表1-2 奥陶系（峰峰马家沟组）分段厚度表 组第三组第二组第一组段八段七段六段五段四段三段二段一段代号O28O27O26O25O24O23O22O21厚度132815701109020655015807080130120352307511010056540表1-3 奥灰群孔抽水试验结果表 项目矿名水位降深（m）涌水量（m3/h）北洺河铁矿2.01125.20王窑铁矿4.001000.00西部山区裸露的寒武、奥陶系灰岩，在接受大气降水补给，沿北洺河进水口流入盆地后，由于沿北洺河河床集中下渗抬高水位，形成了一个天然的地下水分水岭，大致沿贺庄断层（F3）西侧南北分流，向南
