1、毕业实习报告实习单位: 神火煤业有限公司新庄煤矿 实习时间:2012 年 2 月 13 日至 3 月 17 日 学院(系): 安全科学与工程学院 专 业: 安全工程 学生姓名: 学号: 指导教师: 2012 年 03 月 23 日河南理工大学本科毕业实习报告1目 录1 引言 .21.1 实习目的 .21.2 实习方法 .22 实习单位 .32.1 实习单位 .32.2 实习单位介绍 .33 实习内容 .43.1 矿井概况及井田地质特征 .53.1.1 矿井概况 .53.1.2 矿井地质特征 .63.2 井田边界及储量 173.2.1 井田边界 173.2.2 井田储量 173.3 矿井生产情况
2、 203.3.1 矿井开拓方式 203.3.2 矿井通风系统 203.3.3采煤方法与回采工艺 243.4 各系统安全状况 273.4.1供电系统 273.4.2提升系统 283.4.3运输系统 293.4.4通风系统 293.4.5防尘及防灭火管路系统 293.4.6排水系统 293.4.7压风系统及压风自救装置 303.4.8通讯系统 303.4.9监测、监控系统 304 实习感想 32致谢 34河南理工大学本科毕业实习报告21 引言本次实习是安全工程学生在学完计划规定的全部课程之后、撰写毕业设计论文前进行的一次综合性实习,是使学生达到专业培养目标的一个重要教学环节。本次实习要求理论联系实
3、际,既要带着问题深入现场实际做认真细致的调查研究,又要为顺利完成毕业设计及专题论文任务做好充分准备。1.1 实习目的1、通过毕业实习,了解和熟悉矿井生产各个环节系统和装备及相互间的关系。重点是矿井通风系统与安全技术方面,建立完整的、具体的空间概念。2、通过毕业实习,使自己在学校里学习的关于煤矿通风、安全、生产等相关的专业知识与实践结合起来,加深理解,强化技能,检验成果。3、通过毕业实习,培养大学生的社会交际与沟通能力,提前接触工作岗位的任务,能够使大学生做好更充分的准备,以自信、积极的态度去迎接新的生活。2、授毕业设计及专题论文的要求,收集有关资料和进行必要的技术测定工作。1.2 实习方法采用
4、现场同志作报告、阅读资料、参观、深入各科室区队、车间实习和进行有关的技术测定工作,收集和获得有关资料等方式进行。河南理工大学本科毕业实习报告32 实习单位2.1 实习单位实习单位:河南省永城市神火煤业有限公司新庄煤矿2.2 实习单位介绍河南神火煤电股份有限公司新庄煤矿,始建于 20 世纪 80 年代,地处河南省最东部,井田东西宽 3km,南北长 7.5km,面积约 22.3km2,煤层倾角 414,可采煤层为二 2 煤层和三 2煤层,采用上行开采方式开采。煤质属低硫、低磷、低灰分、高发热量的优质无烟煤。煤层不自燃,煤尘不具有爆炸性,无热害区存在。矿井水文地质条件为中等类型,矿井为低瓦斯矿井。矿
5、井采用混合式通风,矿井核定生产能力为 225 万吨/年。自建成投产以来,新庄煤矿在上级领导的亲切关怀下,通过全矿干部职工的共同努力,先后荣获了河南省“文明单位” 、全国“十佳煤矿”、全国“ 安全质量标准化矿井”、全国“煤炭现场管理最佳企业” 、全国“机电设备管理最佳企业”、全国“ 特技安全高效矿井”、全国“文明煤矿” 、全国煤炭工业“企业文化示范矿” 、国家级“绿色矿山单位” 商丘市“绿色企业 ”等荣誉称号,通过了 ISO9001 质量管理体系、ISO14001 环境管理体系、OSHMS18001 职业安全健康管理体系、ISO10012 计量管理体系的认证,是豫东大地上的一颗璀璨的明珠。历年来
6、矿井瓦斯等级均为低瓦斯矿井,2009 年瓦斯等级鉴定结果表明,瓦斯绝对涌出量为 31.04m3/min,相对瓦斯涌出量为 6.60m3/t。地温梯度为 34.2/100m。矿井正常涌水量为 760m3/h,最大排水能力为-600 水平 1911m3/h,-700 水平 1915 m3/h。原设计井型为 90 万吨,1985 年开始建井,1995 年正式投产,当年生产原煤 96 万吨。1998 年改扩建后,年生产能力 180 万吨,矿井核定生产能力 225 万 t/a河南理工大学本科毕业实习报告43 实习内容1、了解矿井生产系统的全貌,了解矿井开拓方式、采区巷道布置及回采工艺等。掌握有关参数确定
7、的依据、存在的问题及改进措施。2、了解矿井劳动组织、生产管理及有关技术经济指标等资料。3、了解矿井通风系统,并结合矿井开拓开采系统掌握其通风系统确定的依据,现通风系统存在的问题及改进意见。4、了解矿井总风量及各用风地点所需风量,实际配风标准与计算方法,矿井漏风情况及控制措施。5、了解矿井主要通风机的工作状况,矿井通风阻力分布状况,存在的问题及改进意见。6、了解矿井实际存在的水、火、瓦斯、矿尘、地热等自然灾害,抓取重点,掌握其危害程度、防治技术措施及其使用现状和发展动态。7、了解矿井灾害预防和处理计划的编制与实施。8、了解矿井安全监察与安全管理以及事故的统计与分析处理等。9、根据毕业设计专题论文
8、的要求,详细收集获得有关数据和资料。河南理工大学本科毕业实习报告53.1 矿井概况及井田地质特征3.1.1 矿井概况3.1.1.1 交通位置新庄矿井位于河南省永城市苗桥乡境内,地处豫皖苏鲁交界,西距新兴能源城永城市 24 公里,西北距京九陇海铁路交汇的商丘站 120 公里 ,东北距京沪陇海铁路枢纽徐州站 92 公里,东距符夹线的濉溪站 15 公里.新庄矿与安徽省皖北矿务局刘桥二矿的铁路专用线于 1994 年 6 月建成通车,省道永淮公路从矿区穿过 ,公路铁路纵横交错,交通十分方便。图 12 新庄煤矿交通位置图3.1.1.2 地形地貌本矿区处于黄淮冲积平原东部,黄河故道南缘,地势平坦,地面标高+
9、31.0 左右,相对高差 13.5m。本区全被第三、四系覆盖。本区属淮河水系,区内无地表水体,自北而南有曹沟,王引河、运粮河等三条季节性小河,自西北向东南流入安徽省境内汇于淮河。因地势平坦,一般河谷宽缓,河床较浅,水流坡度很小。雨季洪水期,近河低洼地段常积水内涝成灾;据永城市水利局资料,1963 年汛期,在二牛、黄饭棚、大小新庄一带积水深 0.51.0m。最高洪水位31.79m。干旱季节,河水位一般低于地下水位,成为排泄地下水的渠道。3.1.1.3 气象及地震河南理工大学本科毕业实习报告6本矿区属半干燥大陆性气候,夏季炎热多雨,冬季干燥寒冷,四季气候变化分明。据永城市气象站资料,年平均气温 1
10、4.2,绝对最高气温 41.5(1966 年 7 月 18 日),最低气温23.4(1969 年 2 月 5 日);年平均降雨量 847.66mm,年最大降雨量1518.6mm(1963 年) ,年最小降雨量 537.7mm(1966 年) ,降雨量多集中于 68 月份,占全年降雨量的 50%;年平均蒸发量 1807.4mm,年最大蒸发量 2290.4mm(1966 年) ,结冰期一般在 11 月翌年 3 月,最大冻土深度为 21cm(1977 年) ;夏季多东南南风,冬季多西北北风,年平均风速 3.4m/s;最大风速 20m/s。据中国地震目录第二集 (1960 年版)记载,自公元 925
11、年以来,安徽省肖县、宿县一带微震频繁,强震不断,曾发生强烈地震 38 次,其中 1668 年郯城发生 8.5 级强烈地震。本区位于郯(城)庐(江)地震影响带,根据国家质量技术监督局发布的“中华人民共和国国家标准 GB183062001中国地震动参数区划图 (河南省部分) ”本区地震动峰值加速度为 0.05g,地震烈度为度。3.1.2 矿井地质特征3.1.2.1 煤系地层新庄煤矿属于华北地层区鲁西分区徐州小区,矿区内无基岩出露,全被新生界所覆盖。根据钻孔揭露,区内地层由老到新依次发育有奥陶系中统马家沟组;石炭系中统本溪组,上统太原组;二叠系下统山西组、下石盒子组,上统上石盒子组和新生界第三系、第
12、四系。其中石炭二叠系为主要含煤地层。(1)奥陶系中统马家沟组(O2m)井田内仅 106 孔及 Y21 孔揭露该组地层,其厚度大于 39.93m,岩性为灰色厚层状石灰岩,质较纯,裂隙发育,具缝合线及方解石细脉。与上覆本溪组呈平行不整合接触。(2)石炭系1)中统本溪组(C 2b)本组地层仅两个钻孔揭穿,厚度为 8.9714.20m,平均 11.58m。与下伏马家沟组呈平行不整合接触。下部为紫红色铁质泥岩(古风化壳沉积) ,含砂质及铝土质包裹体;上部为浅灰色铝土质泥岩,含鲕粒及黄铁矿散晶,为 K1 标志层。以铝土质泥岩(K 1)顶界面与太原组分界。2)上统太原组(C 3t)本组地层厚度 94.721
13、68.17m,平均 146.90m。与下伏本溪组呈整合接触关系。主河南理工大学本科毕业实习报告7要由薄层中厚层状石灰岩、深灰灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、薄层细砂岩及薄煤层组成,是本井田的含煤地层之一。石灰岩一般 1013 层,自下而上依次编号为L1L 13。薄煤层一般 610 层,多数集中于中下部,自下而上依次编号为一 1一 10 ,除一 4 煤层局部可采外,其余均不可采。本组以其顶部的黑色海相泥岩顶面与山西组分界。根据岩性组合特点,依其岩性组合特征自下而上可明显地划分为底部砂泥岩段、下部灰岩段、中部砂泥岩段、上部灰岩段四个岩性段。(3)二叠系(P )下界起于黑色致密状海相泥岩(S 1)顶。
14、根据古生物化石组合规律及岩性特征,自下而上划分为山西组、下石盒子组、上石盒子组。各组之间以及和下伏太原组之间均为整合接触。其中山西组、下石盒子组、上石盒子组为含煤地层。根据沉积旋回、煤岩层特征及其组合规律划分为七个煤段,其中山西组为二煤段,下石盒子组划分为三五煤段,上石盒子组划分为六八煤段。1)下统山西组(P 1sh)上界止于 K4 紫斑泥岩底面,厚度 84.71136.32m,平均 102.70m。与下伏太原组地层整合接触。主要由深灰色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂质及煤层组成,为本井田主要含煤地层之一。含煤 23 层,自下而上为二 1二 3 ,其中二 2 煤层全区普遍可采。下部为灰深灰色
15、泥岩、砂质泥岩及中、细粒砂岩,含极不稳定薄煤 1 层(二 1) 。砂岩以石英为主,长石次之,泥质胶结,局部含黄铁矿散晶,交错层理发育;泥岩含植物化石。中部主要由粉砂岩、砂质泥岩、泥岩组成,夹薄层细砂岩,含全区稳定可采煤层二 2 煤。二 2 煤底板富含植物根部化石,可见波状层理及脉状层理;二 2 煤顶板为砂质泥岩或中细粒砂岩(S 2 ,与予西大占砂岩相当) ,为本区辅助标志层。上部主要由中细粒砂岩、砂质泥岩夹薄层泥岩组成。顶部为含紫色斑块泥岩、具鲕粒,俗称小紫泥岩。2)下统下石盒子组(P 1x)上界止于田家沟砂岩(K 7)底面,与下伏山西组呈整合接触,厚319.31541.49m,平均厚 428
16、.16m。据其岩性特征自下而上可分为三煤段、四煤段和五煤段。3)上统上石盒子组(P 2s)自 K7 中粒砂岩底至“ 平顶山砂岩” 底,地层厚约 350m,与下伏下石盒子组呈整合接触。主要由灰绿色、灰色、紫花色泥岩、砂质泥岩、砂岩、煤线组成,据煤、岩层组河南理工大学本科毕业实习报告8合特征分为六、七两个煤段。井田内主要残存六煤段地层,西外缘残存有七煤段地层。(4)新生界(KZ)1)新近系(N)本系地层平均厚度 16.78m,与下伏地层呈角度不整合接触。主要由弱固结半固结的灰绿色粘土、砂质粘土组成,偶夹粉、细粒薄砂层,局部可见泥钙及粉、细砂胶结的砂卵石,粘土中夹有姜石;底部常发育粘土层。顶界以上覆
17、第四系底部的深黄色细砂层底面为界。2)第四系(Q)本系地层呈近水平状,平均厚度 135.24m,与下伏上第三系呈角度不整合关系。顶部为松散的土黄色粘土;中下部以土黄色灰绿色粘土,砂质粘土及淡黄色粉、细砂层为主,局部含钙质结核及砾石,不固结或微弱固结状。粉细砂层以石英为主,长石次之,并含少量白云母碎片及暗色矿物,透水性较强。3.1.2.2 地质构造本矿井位于永城复式背斜东翼。地层倾向基本为 NNWNNE 向,倾角平缓,浅部一般 610 ,向深部变缓为 46 ,局部因构造变形可达 15;其形态总体为向近北倾斜的单斜构造,局部发育一些次级小波状起伏。井田内褶皱构造不发育,构造以断裂为主,中南部正、逆
18、断层均有表现,多为 NE 向至 NNW 向,少数为 NNE 向;北部以正断层为主,基本为 NNE 向至 NE 向。断层差 /长比较小,一般小于 1/50,为本井田断层的重要特点。据井下揭露及二维、三维地震勘探,井田小构造比较发育,主要为 NNW 向及 NNENE 向。本矿区构造复杂程度为中等。1)褶曲前松向斜:为一向 NNW 倾伏、两翼基本对称的宽缓向斜。轴部位于 408 孔和苗 4 孔一线,即前松村庄一带,向南延伸至 403 孔南部消失,向北至苗 4 孔北部消失,向斜轴线南北长约 2.1km。两翼地层倾角 812。向斜东翼与东区背斜西翼共用。轴部因受 F4 断层的切割,局部地层倾角达 15,
19、破坏了地层的连续性。该向斜由井下巷道、钻孔及三维地震勘探控制,依据可靠。东区背斜:轴部位于本矿东部 505 孔一带,为一向 NNW 倾伏、两翼基本对称的宽缓背斜。轴线与前松向斜近于平行,向南、北分别延伸至 508 孔东部及张庄与黄药店之间,长约 1.8km。两翼地层倾角 611。背斜西翼与前松向斜东翼共用,背斜东翼向东延伸至安徽省刘桥井田。该向斜由钻孔及三维地震勘探控制,依据充分可靠。河南理工大学本科毕业实习报告92)断层新庄煤矿区内发育的主要断层 21 条,其中落差20m 的断层 9 条,落差 1020m的 9 条。除 F1、F 4、F 7、F 106 为逆断层外,其余均为正断层。王庄断层(
20、F 21):为井田西部边界断层,略呈弯曲状展布,总体走向 NNE,断层面倾向 NWW,倾角 6072 ,西盘下降,东盘相对上升,为一正断层。断层落差北小南大,90295m。在井田范围内断层走向长约 10km,南部向黄集井田延伸,斜交于黄集殷断层,向北延伸情况不明。断层旁侧煤层牵引明显,并发育数条与之呈极小锐角斜交的派生次级断层。该断层由 2635 孔(葛双新区普查施工钻孔)穿见,苗 3 和181 孔、105 与 1034 孔、101 与 223 孔等二 2 煤层底板标高具有明显差异、004 及181 孔穿见岩层不仅裂隙、擦痕面发育,而且岩芯强烈破碎。井田二维地震主测线 SL01、SL07 及
21、SL09 主测线和深部三维地震勘探控制:断层在时间剖面上煤层反射波被明显错断,断点清晰可靠。局部地段因发育派生分支断层,地应力分散,断层落差明显减小。深部三维地震按 40m80 m 的网格剖面统计,控制该断层的断点共计 61 个,其中 A 级断点 31 个,B 级断点 20 个, C 级断点 10 个,A+B 级断点占 83.6%, 。该断层北部位置经深部三维地震控制向井田内少有移动。断层依据充分,控制程度可靠。谷小桥断层(F 1):为井田东南部的边界断层,走向 NNE,断层面倾向 SEE,倾角 45 ,东盘上冲,西盘相对下降,落差 55m,为一逆断层。井田内断层走向长约0.65km,向南延伸
22、切割煤系露头之外的地层( 0) ,向北进入刘桥二矿。该断层由852 及 224 孔穿见,控制依据充分可靠,已查明。黄菜园断层(F 3):位于井田南部,走向 NW,断层面倾向 NE,倾角 50,北东盘下降,南西盘相对上升,落差 020m,为一正断层。向西北尖灭于 207 孔南部,向东南延伸进入煤系露头之外的老地层(0) ,井田为内走向长约 2km。该断层由矿井上山巷道(轨道上山、运煤上山及回风上山)揭露,控制可靠,已查明。黄饭棚断层(F 4):分布于井田中南部,走向 NNW,断层面倾向 NEE,倾角40,北东盘上冲,南西盘相对下降,落差 040m,为一逆断层。西北端消失于张庄西部,向东南尖灭于
23、501 孔附近,走向约 3.9km。该断层切割前松向斜的轴部,破坏了向斜横向连续性。该断层引起苗 4、305、408、403 及 501 钻孔的部分地层重复出现,并由 11051、11091 工作面风、机巷及东翼轨道、皮带巷揭露,三维地震时间剖亦有明河南理工大学本科毕业实习报告10显表现,依据充分,控制可靠。高楼断层(F 7):位于井田西南部,走向 NW,断层面倾 SW,倾角 50,南西盘上冲,北东盘相对下降,落差 020m,为一逆断层。西北、东北端分别尖灭于 103孔和 202 孔附近,走向 0.9km。该断层由 003 孔穿见, 003 孔在孔深 258.95m 及287.15m 有两层厚
24、度、岩性相同的砂岩出现,且三 2 煤与二 2 煤层间距较正常偏大;并由 11211 工作面风、机巷揭露。断层控制可靠,已查明。F 106 断层:位于井田中西部,为 F21 的派生分支断层,走向 NE,断层面倾向SE,倾角 38,南东盘上冲,北西盘相对下降,落差 046m ,为一逆断层。北西端交于 F21 断层,走向长约 1.3km。该断层由 105 孔穿见,105 孔于孔深 460.50504m 间K4标志层重复出现;间距仅 200m,处于同一走向线上的 004 孔和 104 孔的煤层底板标高相差 53.02m。由此可见,该断层控制基本可靠。F 25 断层:位于井田北部,走向 NENNE,断层
25、面倾向 NW,倾角 7077 ,北西盘下降,南东盘相对上升,落差 028,为一正断层。西南端推测尖灭于张庄西部,向东北延伸进入井田边界,走向长约 4.0km。该断层二维地震SL01、 SL02、SL03、SL04 、SL05、SL07、SL09 及 SL11 等测线控制,地震时间剖面上,同一煤层反射波被明显错断,断点干脆清楚,且具有断层落差由南向北略有增大的特征。深部三维地震按 40m80 m 的网格剖面统计,控制该断层的断点共计 72 个,其中 A 级断点 55 个,B 级断点 17 个, 未 C 级断点。断层控制依据可靠。屈庄断层(F 27):位于井田东北部屈庄一带,走向 NNE,断层面倾
26、向 SEE,倾角 75左右,南东盘下降,北西盘相对上升,落差 040m,为一正断层。西南端推测消失于路庄东部。向东北延伸进入井田外围,井田内走向长约 3km。该断层由 631 孔及 3238 孔穿见,分别缺失三 2 煤顶板部分地层及三 2 煤层,钻孔落差分别为 30m 和20m,另外,在二维地震测线 SL03、SL05 及 SL07 地震时间剖面上断面、断点清晰可靠。三维地震按 40m80 m 的网格剖面统计,控制该断层的断点共计 62 个,其中 A 级断点50 个,B 级断点 12 个,没有 C 级断点。该断层依据充分,控制可靠。戚庄断层(F 28):位于井田北部戚庄附近,走向 NE,断层面
27、倾向 NW,倾角65,北西盘下降、南东盘相对上升,落差 020m,为一正断层。西南端尖灭于 306孔附近,由二维地震测线 SL07、SL09 及 SL11 控制,三维地震时间剖面上 T3、T 2波错断明显,断点、断面清晰可靠,同时错断三 2煤层、二 2煤层和 L8灰岩,落差上部河南理工大学本科毕业实习报告11大,下部小三维地震按 40m80 m 的网格剖面统计断点共计 29 个,其中A 级断点 18 个,B 级断点 8 个, C 级断点 3 个。基本可靠。DF 19断层:位于井田北部,走向 NEE,倾向 SSE,倾角 50,最大落差 20m,延展长度 650m,630 钻孔穿见该断层。在垂直断
28、层的时间剖面上, T2 波错断明显,断点、断面清晰可靠。三维地震按 40m80 m 的网格剖面统计断点共计 18 个,其中 A 级断点 11 个,B 级断点 5 个, C 级断点 2 个。该断层为控制可靠断层。根据勘探资料表明井田内未发现岩浆岩。图 31 新庄煤矿构造纲要图主要断层特征及控制情况一览表产状断层名称代号 性质 走向 倾角 倾角 落差长度(km)控制工程 可靠程度谷小桥断层 F1 逆断层 NNE SEE 45 55 0.65852 孔及 224 孔穿见 可靠黄菜园断层F3 正断层 NW NE 50 020 2.7轨道上山、运煤上山及回风上山揭露,苗 1 钻孔穿见可靠河南理工大学本科
29、毕业实习报告12黄饭棚断层F4 逆断层 NNW NEE 40 040 3.0二 2煤11051、11091 等工作面风、机巷及东翼轨道、皮带巷揭露,三维地震剖面有明显反映,408、403、501 等钻孔穿过。可靠F5 正断层 NW NE 55 012 0.5二 2煤12161、12181 工作面风、机巷揭露可靠F6 正断层 NW NE 70 012 0.5 二 2煤 11041 工作面揭露 可靠高楼断层F7 逆断层 NW SW 50 020 1.1 108 孔穿见,二 2煤11062 工作面揭露 可靠黄李庄断层F8 正断层 NW NE 65 015 0.5103 孔穿见,二 2煤12181、1
30、2031 工作面揭露可靠F9 正断层 NNE NWW 66 015 0.8502 孔穿见,二 2煤11091 工作面风、机巷揭露可靠王庄断层F21 正断层 NNE NWW60 7290295 102635 孔、107 穿见,苗 3 与 181 孔、105 与 1034 孔、101与 223 孔二 2 煤底板标高显著差异深部二维地震测线SL01、SL07 、SL09控制和三维地震控制可靠F25 正断层 NENNE NW70 77028 4.3二维地震SL01、SL03 、SL04 、SL05、SL07、SL09 及 SL11 测线和三维地震控制可靠F26 正断层 NNE NW 40 015 0.
31、8 三维地震控制 可靠河南理工大学本科毕业实习报告13屈庄断层F27 正断层 NNE SEE 70 035 3.7631 孔及 3238 孔穿见,二 2 煤21111、21111 下工作面巷道揭露;深部二维地震SL03、SL05 及SL07 测线及三维地震控制可靠戚庄断层F28 正断层 NE NW 67 020 2.2深部二维地震SL07、SL09 及SL11 测线及三维地震控制可靠孔楼断层F29 正断层 NE NW 68 018 1.5补 3 孔穿见,二维地震 SL02、SL07及 SL09 测线及三维地震控制可靠F30 正断层 NNE NWW 70 030 0.8 二维地震 SL11 测线
32、及三维地震控制 可靠F31 正断层 NNE SEE 70 015 0.7 二维地震 SL13 测线控制 较可靠F32 正断层 NNE SEE 70 018 0.7 二维地震 SL13 测线控制 较可靠F33 正断层 NE SE 75 030 0.7 二维地震 SL13 测线控制 较可靠F106 逆断层 NE SE 40 046 3.0105、003 孔穿见,204、104、苗3、205、202 孔控制,二 2 煤1101、11224、11021、12181.12021、22031、12161 等工作面巷道控制。可靠3.1.2.3 水文地质矿区内各含水层(组)按其性质可分为三大类,即新生界松散砂
33、层孔隙含水层(组) 、二叠系砂岩裂隙含水层(组)和灰岩岩溶裂隙含水层(组) ,兹分述如下:(1)新生界松散砂层孔隙含水层(组)矿区内新生界沉积厚度 105540m,含水层主要为粉砂、细砂、中砂和砂卵石等,河南理工大学本科毕业实习报告14其中以细砂、粉砂为主,中砂及砂卵石偶见;按其空间分布,水力性质及富水性又可自上而下划分为 35 含水组。第四系上部粉细砂层含水组埋深20m ,由 13 层粉、细砂组成,以粉砂为主,累厚约 10m,属于潜水,富水性较强;第四系中部粉细、细中砂含水组埋深在 2066m,由 25 层砂层组成,以细砂为主,含水砂层累厚约1520m,属于承压水,富中性中等偏强;第四系下部
34、细中砂含水组,其砂层含水层36 层,累厚约 25m,埋深在 66m 以下,属于承压水,富水性中等;再下面为第三系半固结砂及砂卵石孔隙含水层,富水性中等;底部为一层次生碳酸盐含水层,质较纯,溶蚀现象及溶洞均较发育,含水层累厚 218m,平均约 9m,富水性较强,仅在矿区西北部比较发育、稳定,其它地段偶见零星薄层透镜体。新生界松散砂层各孔隙含水层(组)水位标高一般在+29+30m,具有自上而下富水性由强变弱,单位涌水量 6.5320.036L/sm,渗透系数 9.6160.064m/d,其中以上部两层富水性较好,水质亦由重碳酸变为重碳酸硫酸及硫酸 Na、Ca 型,矿化度为0.203.22g/L,显
35、见其地下水补给和水交替条件亦由强变弱。各含水组间一般都发育有较稳定的粘土隔水层,尤其新生界底部亦常发育一组粘土类良好隔水层,使得新生界各含水组与下伏基岩含水层间一般无水力联系。(2)二迭系砂岩裂隙含水层(组)含水层由细粗粒砂岩组成,其中对矿区主采煤层二 2煤、三 2煤开采有影响的含水层一般有四组,即 K6砂岩裂隙含水组、K 5砂岩裂隙含水组、三 2煤顶板砂岩裂隙含水组和二 2煤顶板砂岩裂隙含水组。K 6砂岩裂隙含水组由细 粗粒砂岩组成,一般13 层,最多达 8 层,含水层累厚平均 30m 左右,富水性中等偏强,为矿井井筒掘进中主要充水含水层之一;K 5砂岩与三 2煤顶板砂岩裂隙含水组主要由细、
36、中粒砂岩组成,以细粒砂岩为主,富水性 K5砂岩为中等,三 2煤顶板砂岩偏弱,含水层累厚平均33m 左右;二 2煤顶板砂岩裂隙含水组一般由 2 3 层细、中粒砂岩组成,累厚平均约20m,富水性较弱。其含水组自上而下富水性渐弱,单位涌水量 0.9420.031L/sm ,渗透系数 3.4810.0835m/d,水质类型均属 SO4HCO3K+Na 型,矿化度2.52.6g/L。(3)灰岩岩溶裂隙含水层(组)主要包括上石炭统太原组灰岩岩溶裂隙含水组和中奥陶统马家沟组灰岩岩溶裂隙含水层。太原组灰岩岩溶裂隙含水组:由 1112 层碎屑石灰岩组成,其中有 45 层灰河南理工大学本科毕业实习报告15岩(L9
37、、L8 、L7 、L3、L2)在区域上普遍发育且稳定,含水层累厚 4050m,大部分为隐晶质生物碎屑灰岩,构造裂隙较发育,充有不规则的方解石脉,岩溶不发育,在裂隙中偶见方解石晶体,富水性较强,但不均一。原始水位+27.32+28.70m,单位涌水量 1.2163.690L/sm,渗透系数 4.7316.84m/d,水质类型为 SO4NaCa 及 SO4CaNa 水,矿化度为 2.273.77g/L。本含水组又可细分为上部灰岩含水段(L 7L 12灰岩)与下部灰岩含水段(L 1L 4灰岩),且上段含水段富水性优于下段。太原组中部(平均厚约 32m),主要为砂、泥岩隔水段,局部夹两层富水微弱的 2
38、 层灰岩透镜体。马家沟组灰岩岩溶裂隙含水层:主要由灰岩、白云质灰岩组成,区域上揭露最大厚度 489.4m,灰岩层厚、质纯,岩溶裂隙发育但不均一,单位涌水量0.7043.15L/sm,富水性强而不均一,水质类型为 SO4NaCa,矿化度 3.5g/L。断层导水性。新庄矿井发育大小断层数十条,其中落差20m ,能造成奥灰和太灰含水层对接的断层共八条,其中北深部的屈庄断层及 F25、F 28断层因资料不足难以评价,西南部边界的二 2煤层露头采空区之黄菜园断层早已被疏干,不再多叙,下面仅就王庄正断层、F 106逆断层、黄饭棚逆断层和谷小桥逆断层的水文地质特征评述如下:王庄正断层(F 21)水文地质特征
39、:该断层为新庄矿井西部边界断层,也是一区域性大断层,为走向 NNE、倾向 NWW、倾角 70、落差 95295m 、西降东升的正断层,使矿区内二 2及三 2煤层与外部上石盒子组砂泥岩地层对接,属于一条阻水边界断层。但车集和葛店煤矿发生井下突水时,太灰水位大幅下降,波及新庄矿东缘的刘桥二矿太灰观测孔水位下降 18.8629.76m,甚至奥灰水位亦下降 9.43m,说明王庄正断局部是导水的,推断其导水部位应为矿井中部东西向构造裂隙带上。F 106逆断层水文地质特征:该断层走向近 SN,倾向 W,倾角 40,落差 46m。钻孔揭露时没发生漏水现象,推测属于阻水断层。该断层处于矿井西南部,走向长1.3
40、km,上、下盘煤层已被采空。断层水已基本疏干。黄饭棚逆断层(F 4):该断层走向 NNW,倾向 NEE,倾角 40,落差 40m。断层破碎带较宽,其中北段在钻孔揭露时有漏水现象,断层向 NNW 延伸到矿井中部东西向构造带处尖灭,放水试验时亦发现无阻水现象,推测断层北段是导水的。谷小桥逆断层(F 1):位于矿井东南边界,断层走向 NE,倾向 SE,倾角 45,落差 55m。据刘桥二矿放水试验确认该断层属于阻水断层,它成为新庄矿井东南边部之阻水边界。河南理工大学本科毕业实习报告16综上所述,新庄煤矿现采动影响的主要含水层为二 2煤层底板太原组上段灰岩岩溶裂隙含水层,其富水特征和补给条件属中等类型;
41、采掘对二 2煤层底板的破坏影响程度为中等类型;矿井年单位涌水量属中等类型;矿井防治水工作的难易程度属中等类型。3.1.2.4 其他地温:地温梯度 3/100m。根据 8 个孔的测量资料,大致在二 2 煤层底板-300m以南为大于 3/100m 的地温异常区(309 孔地温样度为 4.28/100m)以北为小于 3/100m 的地温正常区。总的看来,无热害区存在。煤尘爆炸性:根据 2008 年 5 月份煤炭科学研究总院抚顺分院对我矿煤尘爆炸性鉴定结果:煤尘不具有爆炸性。煤炭自燃性:根据试验室采用“着火温度降低值测定法” ,结果还原与氧化着火温度差一般在 3 度6 度,不具自燃性。根据 2007
42、年 11 月份煤炭科学研究总院重庆研究院对我矿煤炭自燃倾向性等级鉴定结果:属三类不易自燃。煤层顶底板性质:井田开采煤层砂岩或砂质岩,一般较稳定且完整性较好,为好比较好管理的顶底板。但也有比较破碎的泥岩,强度相应降低。因此,开采时应引起注意。新生界松散层影响:新生界地层厚约 152 米,主要由松散砂层、泥质沙土、沙质粘土、粘土所组成。沙和泥质沙土与水作用则成为流体状态;粘土遇水解构容易破坏而崩散,致使强度降低,同时体积膨胀,含水量增大,产生压力会引起井筒变形。风化带及断裂构造影响:因其岩顶部有 15m 风化带,在断裂构造、尤其是张性断裂附近,岩石裂隙发育,有溶蚀淋滤现象,机械强度降低,开采时应采
43、取保安措施。新庄煤矿矿井地质报告第 82、83 页当前开采煤层的倾角:二 2煤层为:26;三 2煤层为:48;均为缓倾斜煤层,来自矿测量资料无三软煤层,中等(详见:新庄煤矿矿井地质报告第 109 页 10.5 矿井水文地质类型确定) 。河南理工大学本科毕业实习报告173.2 井田边界及储量3.2.1 井田边界井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素进行技术分析后确定。一般以下列情况为界:1以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界;2以山谷、河流、铁路、较大的城镇或建筑物的保护煤柱为界;3以相邻的矿井井田境界为界;4人为划分井田境界。根据新庄井田
44、地质勘探资料,结合构造和省界关系,确定新庄井田境界如下:南起二 2煤层露头;北暂以二 2煤700m 底板等高线为界;东以省界与刘桥煤矿二号井相毗连;西以王庄断层为界与双庙勘探区相邻。井田东西走向长约 3km,倾斜走向长约 5.5km,井田面积约 16.5km2。3.2.2 井田储量矿井储量是指矿井井田边界范围内,通过地质手段查明的符合国家煤炭储量计算标准的全部储量,又称矿井总储量。它不仅反映了煤炭资源的埋藏量,还表达了煤炭的质量。截止 2008 年 12 月 31 日,全矿井采矿证范围内共获得二 2 、三 2 、三 3 、三 5 煤层查明资源储量 12294 万吨,其中二 2 和三 2 煤动用
45、储量 3896.6 万吨,占 31.7%;二 2 、三 2 、三 3 、三 5 煤保有储量(111b)+(122b)+(332)+ (333)类 9151.8 万吨,占 68.3%。其二 2煤层查明资源储量(111b)+(122b)+(333)类 7293 万吨,占总资源储量的 59.5%;三 2 煤查明资源储量(111b)+(122b)+(333)类 3795 万吨,占总资源储量的 30.9%;三 3 煤查明资源量(333)类 337 万吨,占总资源储量的2.8%。 ;三 5 煤查明资源量(332)+(333)类 839 万吨,占总资源储量的 6.8%;见表1-3(煤矿区二 2、三 2、三
46、3、三 5煤层资源储量估算结果汇总表。 )表 1-3 煤矿区二 2、三 2、三 3、三 5 煤层资源储量估算结果汇总表查明资源储量动用储量(万吨) 保有储量(万吨)煤层(111b)空 (111b) (122b) (332) (333) 小计合计河南理工大学本科毕业实习报告18二 2 3567.5 2237.3 564 1526 4327.3 7894.8三 2 329.1 885.5 911 1880 3676.5 4005.6三3348 348 348三5800 800 800合计 3896.6 3122.8 1475 12294 4554 9151.8 13048.4备注 矿井储量摊销:7
47、54.4 万吨 12294(1)煤矿区内二 2煤层资源储量计算面积 19.301km2,获得查明资源储量(111b)+ ( 122b)+ (333 )类 7123.2 万吨,其中采空区(111b)类 2795.9 万吨,占39.3%;保有资源储量(111b)+(122b)+ (333)类 4327.3 万吨,占 60.7%,其(111b)类 2395 万吨,占 55.3%;(111b)+(122b)类 2801.3 万吨,占64.7%;( 333)类 1526 万吨,占 35.3%。详见表 1-4。其保有资源储量中包括北进风井工业广场压覆区(111b)+ (122b)+ (333)类 411
48、万吨。表 1-4 煤矿区二 2 煤层资源储量估算结果汇总表动用储量(万吨) 保有储量(万吨)水平(111b)空 (111b)+( 122b) (333) 小计合计-500m 以浅 2624.4 793.2 324 1117.2 3741.6-500-700m 171.5 1579.1 255.0 1834.1 2005.6-700m 以深 0 429.0 947.0 1376.0 1376.0合计 2795.9 2801.3 1526.0 4327.3 7123.2(2)煤矿区内三 2煤层资源储量计算面积 15.742km2,获得查明资源储量(111b)+ ( 122b)+ (333 )类 4
49、005.6 万吨,其中采空区(111b)类 152 万吨,占 4.0%;保有资源储量(111b)+( 122b)+ (333)类 3676.5 万吨,占 91.8%,其(111b)类1068 万吨,占 29.3%;(111b)+(122b)类 1796.5 万吨,占 48.9%;(333)类 1880万吨,占 51.1%。详见表 1-5。其保有资源储量中包括北进风井工业广场压覆区(333)类 122 万吨。河南理工大学本科毕业实习报告19表 1-5 煤矿区三 2 煤层资源储量估算结果汇总表动用储量(万吨) 保有储量(万吨)水平(111b)空 (111b)+(122b) (333) 小计合计-380m 以浅 276.5 922.0 309.0 1