《王学文--通风专业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《王学文--通风专业设计（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、潞安职业技术学院专业证书班矿井通风课 程 设 计矿井通风与安全专业王学文二一年八月第一部分 昌泰矿井概况第一章 井田概况一、地理概况1、交通位置山西寿阳潞阳昌泰煤业煤矿位于寿阳县解愁乡荣家沟红花堙村之间。矿区地理坐标：东经：1131156- 1131315，北纬：375927-380049。井田位于寿阳县城北东约11.5方向、直线距离11km处，寿阳盂县公路在井田北侧经过，距太旧高速公路约12km，距石太铁路寿阳火车站11km，交通位置便利 。2、地形地貌井田位于太行山北端与晋中盆地之间的低山丘陵区，地表多被黄土覆盖，地形较为平缓，但土梁与冲沟发育。地形总体东部高、西部低，最高点位于井田东南角
2、，标高为1370.1m，最低点位于西部沟谷中，为1172.1m，最大相对高差198m。3、水系本区属黄河流域、汾河水系的潇河的级支流白马河的上游支沟。井田内无大的河流，河谷常年干涸，雨后有短时间的洪水。4、气象及地震情况该区属大陆性气候，四季分明。冬春多风，气候干燥，夏秋多雨，雨量大多集中在69月份。年平均气温7.6，一月份最低，平均气温-8.8，极端最低气温为-26.2。7月份最高，平均气温21.6，极端最高气温为37.5；年均降水量为235.3806.2mm，平均505.41mm。日最大降水量107.3 mm。降水量多集中在69月份，尤以8、9月降水量最多；蒸发量年平均为1754.16 m
3、m，年最高达2265.0mm，年最低1483.8mm；霜冻期为9月中旬至次年4月中旬，年无霜期约148天；年平均冻土深度0.904m，最大冻土深度1.11m，最小0.65m；风向夏为东南风，冬为西北风，年平均风速2.48m/s,最大月平均风速3.9 m/s(1979年1月), 最小月平均风速1.0 m/s(1988年9月)。寿阳地震观察点于1976年建成,至今无地震记录。据晋中地震局编制的晋中地震史料汇编，寿阳县1949-1985年间发生的地震，最大为1969年8月4日发生的地震，震级为4级，较小的为1903年5月3日发生的地震，震级为1.4级。一般为23.5级。山西省地震局于1982年编绘的
4、全省地震分布及破坏地震预测图表明：本区处于两个较大地震带之间，东部为昔阳和顺地震带，西部为大同太原临汾地震带；本区位于两带之间的盂县寿阳弱活动区，按山西省地震局颁布的地震基本烈度区划图本区应属6级烈度区。寿阳地区根据矿井建设抗震设防烈度GB18306-2001为7度，设计基本地震加速度为0.1g。5、主要自然灾害二、井田开发概况：山西寿阳潞阳昌泰煤业矿井为2023年11月资源兼并重组整合矿井。由寿阳县昌泰煤业矿井和寿阳金鑫城煤业矿井两个矿井兼并重组而成，本次兼并重组整合，寿阳金鑫城煤业矿井被列为关闭矿井，要求2023年年底关闭。兼并重组整合后，井田面积3.7252km2，批准开采615下号煤层
5、，矿井生产能力60万t/a。三、地质构造寿阳矿区位于沁水煤田的西北端，阳曲-盂县纬向构造带南翼。东西两侧受太行径向构造带和新华夏系构造的控制。受区域构造的影响，寿阳矿区地层总体走向近东西向，向南倾的单斜地层，大型断裂较少，宽缓次级褶曲较发育。井田位于寿阳矿区的东北部边缘，随着多年的开采对其构造形态控制较好。发育有小型正断层3条、陷落柱18个、较大的向斜2个和背斜1个，构造较发育。地层总体走向近东西向，倾向南。受宽缓的向斜和次级小向斜的控制，部分地段地层产状变化。地层产状较平缓，倾角5-14。下面将主要构造介绍如下：正断层F1：位于井田西南部，两端延伸出井田，延伸长度1500。走向约265，断面
6、倾向750，倾角70-80，断面总体倾向南西，倾角70-80，最大断距（落差）30。正断层F2：位于井田东部，东端延伸出井田，西端尖灭，延伸长度1250。走向约270，断面倾向0，倾角75。最大断距（落差）4。正断层F3：位于井田东南部，东端延伸出井田，西端尖灭，延伸长度1300。走向约265，断面倾向175，倾角80。最大断距（落差）30。陷落柱井田内共发现18个，多分布于井田西南部，形状为椭圆形。大小2050-80120，该陷落柱内岩层扭曲变形，岩层、岩石杂乱破碎，陷落柱内煤层被破坏而不能开采。向斜C1：枢纽位于井田中部，为主要褶皱，影响井田内地层产状。枢纽走向265，北翼地层产状较陡，倾
7、角在815之间。南翼较平缓，倾角在513之间。向斜C2：枢纽位于井田东北部，为次要褶皱，影响井田内东北-东部地层产状。枢纽走向总体北北东向 ，枢纽平面上呈蛇形弯曲，并向南西倾伏。西北翼地层产状较陡，倾角在714之间。南东翼较平缓，倾角在513之间。此外还有次级小背斜和小向斜。未发现岩浆岩。综上所述，井田地质构造复杂程度为中等。四、地层井田位于沁水煤田寿阳矿区寿阳东详查勘探区的北部老区。井田内地表大部分被第四系松散层覆盖，现根据寿阳详查地质报告有关地质资料，结合本矿开拓、掘进井巷工程揭露的地质资料，将井田内地层由老至新叙述如下：1、中统峰峰组（O2f）全组厚约155m。该组地层连续沉积于下伏马家
8、沟组地层之上，根据岩性分两个岩性段：二段（O2f2）由白云质泥岩、角砾状灰岩、泥灰岩组成，泥质含量较高，含大量石膏，呈薄层状或条带状，局部岩溶发育，厚度85m左右；一段（O2f1）由灰色厚层状石灰岩及花斑状灰岩组成，质纯，岩溶不发育，厚度70m左右。2、石炭系（C）（1）中统本溪组（C2b）本组地层平行埠整合于奥陶系灰岩之上，岩性由灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色砂岩及灰岩组成，夹薄层及煤线2层，含灰岩2层，层位较稳定并有煤线发育，底部为山西式铁矿及G层铝土矿，组厚40-70m，平均厚度为49.62m。（2）上统太原组（C3t）本组地层连续沉积于下伏本溪组地层之上，厚度约136.53m。主要
9、岩性由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色泥岩、4层灰岩及煤层组成，含煤10层，主要可采煤层为8、9、12、15-1、15-2煤，底部发育有一层中粗粒砂岩（K1）与本溪组分界。灰岩中含大量的蜓科及海百合茎化石，砂质泥岩及粉砂岩中含大量鳞木、轮叶、脉羊齿等植物化石。3、二叠系（P）（1）下统山西组（P1s）本组地层连续沉积于太原组地层之上，平均厚54.41m。岩性由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色中粗粒砂岩及黑色煤层组成。砂岩5层，煤6层，其中6号煤层局部可采，砂质泥岩及粉砂岩中含大量的植物化石及碎片。（2）下统下石盒子组（P1x）本组地层连续沉积于山西组地层之上，平均厚度约95m。岩性由灰黑色泥岩、砂质泥
10、岩、中细粗粒砂岩组成，泥岩中富含植物化石及碎片。下部发育2-3层煤线，砂岩中常具炭化面，底部发育一层5m左右的中粗粒砂岩，为K8砂岩，本组顶部发育一层紫红色具桃花斑块的铁铝质泥岩，具鲕状结构，为上、下石盒子组的标志层。（3）上统上石盒子组（P2s）本组地层连续沉积于下石盒子组地层之上，厚度约450m。岩性由砂质泥岩、泥岩及中细砂岩组成，底部发育一巨厚层状的中粗粒石英砂岩（K10）与下石盒子组为界，常发育一不稳定的锰铁矿层及1-2层中粗粒砂岩。本井田内因剥蚀层位发育不全，残留地层厚度约30m。4、第四系（Q）（1）中上更新统（Q2+3）本组地层不整合覆盖于各地层之上，厚度0-40m，主要由红色粘
11、土、亚粘土组成，夹钙质结核层，井田内地表大面积分布。（2）全新统（Q4）主要由沿季节性洪水冲沟分布，为现代河床冲积，洪积物由砂土卵石组成，厚0-15m。五、煤层（一）含煤性本井田含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。山西组含1、2、3、4、5、6号6层煤层，其中6号煤层局部可采，其它煤层不可采。太原组含8、9、11、12、12下、13、15上、15下、16、16下共10层煤，其中8、9、12、15上、15下号煤层可采，其它煤层不可采。地层总厚度190.94m，共含煤11层，煤层总厚度14.41m，总含煤系数为7.5%。（二）可采煤层兼并重组后采矿证批准开采6、8、9、12、15上、
12、15下号煤层，各可采煤层叙述如下：1、6号煤层 位于山西组底部，煤层厚度0-2.60m，平均0.96m。结构简单，一般不含夹矸，局部含1层夹矸，顶、底板为砂质泥岩、泥岩，该煤层在井田北部被剥蚀，南部尖灭无煤。属全区较稳定局部可采煤层。但根据矿方提供资料，6号煤层被破坏，已不可采，因此本次设计不考虑6号煤层的开采，6号煤储量亦不做计算。2、8号煤层位于太原组顶部，上距6号煤层底板7.2012.05m，平均8.67m。煤层厚度02.35m，平均1.77m。结构简单，一般不含夹石，局部含1层夹矸。顶板为砂质泥岩、泥岩、中砂岩，底板为砂质泥岩、泥岩、细砂岩。该煤层在井田中北部被剥蚀，东部尖灭无煤。属较
13、稳定大部可采煤层。3、9号煤层位于太原组近顶部，上距8号煤层2.0020.75m，平均8.60 m。煤层厚度1.202.40m，平均1.88m。煤层结构简单，一般含夹石1层，局部不夹矸。顶板为砂质泥岩、泥岩、粗砂岩、细砂岩，底板为砂质泥岩、泥岩、粗砂岩。中北部剥蚀，属全区稳定大部可采煤层。4、12号煤层位于太原组中部，上距9号煤层29.9061.20m，平均49.06m。煤层厚度0.452.25m，平均1.62m。煤层结构简单，一般含1层夹矸，局部不夹矸。顶、底板为砂质泥岩、泥岩、灰岩。井田南部煤层厚度小于最低可采厚度，属全区较稳定大部可采煤层。5、15上号煤层位于太原组下部，上距12号煤层1
14、5.3543.50m，平均33.14m。煤层厚度1.7011.00m，平均3.92m。煤层结构较复杂，一般含夹矸15层，局部不含夹矸。顶板为炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩、灰岩、粗砂岩，底板为泥岩、砂质泥岩、粗砂岩。属全区稳定可采煤层。6、15下号煤层位于太原组下部，上距15上号煤层015.40m，平均6.69m。煤层厚度0.905.45m，平均3.73m。煤层结构较复杂，部分不含夹矸，部分含13层夹矸。顶板为炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩、灰岩、粗砂岩，底板为泥岩、砂质泥岩、粗砂岩。属全区稳定可采煤层。六、煤质1、煤的物理性质和煤岩特征煤的颜色为黑色。条痕黑至褐色；玻璃光泽或强玻璃光泽，条带状结构，层状
15、构造；断口以参差状为主，次为贝壳状；内生裂隙较发育，太原组下部煤层含黄铁矿结核。宏观煤岩组分以半亮煤为主，镜煤及暗煤次之，丝炭少见，宏观煤岩类型以半亮型煤为主。井田内钻孔未做煤岩鉴定工作，据东湾矿及井田南部901钻孔资料汇总如见表2-1-2。表2-1-2 煤岩鉴定结果汇总表煤 层有机组分无机组分镜 质体半 镜质 体丝 质体壳 质体粘 土类硫 化物 类碳 酸盐 类氧 化物 类小 计70.86.922.35.90.4006.370.46.123.59.30.10.20.19.71266.27.026.813.20.90.40.214.715上74.05.420.67.43.80.5011.715下58.611.230.215.400.60.216.2有机组分主要以镜质体，其次以丝质体和少量半镜质体。镜质体为浅灰色，以无结构镜质为主。半镜质体为灰白色，多为结构半镜质体。丝质体为黄-黄白色，以结构丝质
