1、2012 届本科生毕业论文中 国 矿 业 大 学本 科 生 毕 业 设 计全套图纸，加 153893706姓 名： 学 号： 学 院： 应 用 技 术 学 院 专 业： 采 矿 工 程 设计题目： 龙王庄煤矿 0.9Mt/a 新井设计 专 题： 巷道底鼓机理及防治措施 指导教师： 职 称： 讲 师 2012 年 06 月 徐州2012 届本科生毕业论文中国矿业大学毕业设计任务书学院 应用技术学院 专业年级 采矿 08 学生姓名 任 务 下 达 日 期 ： 2012 年 02 月 20 日毕业设计日期： 2012 年 03 月 05 日 至 2012 年 06 月 04 日毕业设计题目：龙王庄煤
2、矿 0.9Mt/a 新井设计毕业设计专题题目：巷道底鼓机理及防治措施毕业设计主要内容和要求：根据毕业设计大纲要求，毕业设计内容包括一般部分、专题部分和翻译部分共三部分。一般部分包括矿区概述及井田地质特征、井田境界和储量、矿井工作制度及服务年限、井田开拓、准备方式、采煤方法、井下运输、矿井提升、矿井通风及安全、和矿井基本技术经济指标共十章。按照毕业设计大纲的内容，独立、认真完成全部工作量，说明书和设计图纸按照设计要求进行编排和绘制。按照时间分配，及时完成阶段任务，保证设计进度。院长签字： 指导教师签字：2012 届本科生毕业论文中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（基础理论及基本技能的
3、掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 指导教师签字：年 月 日2012 届本科生毕业论文中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字：年 月 日2012 届本科生毕业论文中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况回 答 问 题提 出 问 题 正 确基 本正 确有 一般
4、性错 误有 原则 性错 误没 有回 答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日2012 届本科生毕业论文摘 要本设计包括三部分：一般部分，专题部分和翻译部分。一般部分是龙王庄煤矿 0.9Mt 新井设计。全篇共分为十个部分：矿井概述及井田地质特征、井田境界和储量、矿井工作制度、设计生产能力及服务年限、井田开拓、准备方式、采煤方法、井下运输、矿井提升与运输、矿井通风与安全和矿井主要经济技术指标。龙王庄煤矿位河南省陕县观音堂、张村乡与渑池县英豪乡交界处。西部以 F68 断层与石壕井田为界，东部以 F15 断层与蓸窑井田为界，
5、浅部以+350 水平与英豪煤矿梁家洼小井为界，深部达陇海铁路附。东西走向长 7.3km，南北宽 1.4-3.2km，开采深度由-350m 至+300m 标高，面积约 18 .3k m2。矿区内公路、铁路纵横交错，四通八达，交通十分便利。二 1 煤层为可采煤层，平均厚度为 4.4m，平均倾角为 14。矿井正常涌水量 80m3/h。矿井属于低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，煤层具有自燃发火倾向。龙王庄煤矿设计年生产能力为 0.9Mt/a，服务年限为 54a，矿井工作制度为“ 三八”制。矿井的采煤方法主要为走向长壁和倾斜长壁综合机械化一次采全高，矿井为立井两水平加暗斜井延伸开拓。矿井采用一矿一面的高效作
6、业方式，工作面长度为 200m。运输大巷采用胶带输送机运输，轨道大巷采用蓄电池电机车牵引 1.5t 固定箱式矿车运输矸石和材料等。矿井通风方式为抽出式通风，矿井采用中央并列式通风。专题部分介绍了巷道底鼓机理及防治措施。翻译部分是采场底板岩层应力的分析模型及应用，题目为：“Analytical model and application of stress distribution on mining coal floor。关键词：立井双水平开拓；准备方式；中央并列式通风；一次采全高综合机械化采煤方法 2012 届本科生毕业论文1ABSTRACTThis design includes thre
7、e part: general part, special subject part, and translation part.The general part is the Longwangzhuang Mine of 0.9Mt new design. The whole chapter is divided into ten parts: mine overview and mine geological features; mine border and Reserves; mine work system; design production capacity and servic
8、e life; mine development; preparation mode; coal-mining method; underground transport; mine hoist and transport; mine ventilation and security; and the main indicators of economic and technical of mine.Longwangzhuang Mine in henan province, a ShanXian main hall, a township and village MianChiXian he
9、roes township junction. The west to F68 fault and stone is bounded slit field, to its east, fault and 才 ao framework for the industry kiln field, shallow to + 350 level and heroes LiangGu coal mine) is bounded slim, deep of the longhai railway attached. Things to 7.3 km long, wide and 1.4-3.2 km nor
10、th and south, mining depth by-350 m to + 300 m elevation. An area of about 18. 3 k m2. Within the mining area highway, rail crisscross, extend in all directions, the traffic is very convenient2 1 coal seam for CaiMeiCeng, average thickness of 4.4 m, on average, 14 Angle. Mine normal 80 m3 / h yield.
11、 Mine belongs to low gas mine, coal-dust explosion is dangerous, and coal seam spontaneous combustion tendency has. Dragon wangzhuang coal mine design annual production capacity of 0.9 Mt/a, service fixed number of year is 54 a, mine work system for “38“ system. The main methods of coal mine for lon
12、g wall and tilt to longwall comprehensive mechanized in one times all high, the mine shaft for two level and dark tilt extension development.Using a mine side of the efficient way homework mine, mining face length for 200 m. Transportation DaHang belt conveyor by transportation, rail DaHang using ba
13、ttery electric locomotive traction 1.5 t fixed box harvesters transport coal wasting and materialsFor mine ventilation way out type ventilation, the mine used central paratactic type ventilation earlyThe project section introduces the mechanism of the bass drum and preventive measures.Translation is
14、 the bottom of the stope of rock stress analysis model and application, the topic is: “Analytical model and application of stress distribution on mining coal floor.Keywords: vertical shaft double levels expanding; Ways to prepare; The central paratactic type ventilation; In one times the comprehensi
15、ve mechanized mining method high2012 届本科生毕业论文2目录1 井田概况及地质特征 11.1 矿区井田概况 11.1.1 地理交通位置及地形地貌 11.1.2 井田水文 21.1.3 井田气象及地震 21.1.4 区内工农业概况、煤炭开发建设 21.2 井田地质特征 31.2.1 地质构造 31.2.2 煤层及煤质 31.2.3 水文地质 41.3 煤系、煤层及煤质特征 71.3.1 煤系地层 71.3.2 可采煤层特征 71.3.3 煤质特征 81.3.4 煤的煤类及工业用业用途 91.3.5 煤的含瓦斯性 101.3.6 煤尘的爆炸性及煤的自燃发火倾向
16、101.3.7 地温 102 井田境界和储量 .112.1 井田境界 112.1.1 井田境界 112.1.2 井田赋存特征 112.2 矿井储量 122.2.1 储量计算基础 122.2.2 矿井地质储量计算 .122.2.3 工业储量计算 .132.2.4 矿井设计储量 Zs .142.2.5 矿井设计可采储量 .173.矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 .183.1 矿井工作制度 183.2 矿井设计生产能力及服务年限 183.2.1 确定依据 183.2.2 矿井设计生产能力 183.2.3 矿井服务年限 .192012 届本科生毕业论文34 井田开拓 .204.1 井田开拓的基本
17、问题 204.1.1 确定井筒形式、数目、位置 .204.1.2 工业广场位置、形状的确定 234.1.3 开采水平的确定及采带区划分 244.1.4 方案比较 244.2 矿井基本巷道 424.2.1 井筒 424.2.2 井底车场 464.2.3 大巷 485.准备方式 带区准备 .525.1 煤层地质特征 525.1.1 带区位置 525.1.2 带区煤层特征 .525.1.3 煤层顶底板岩石构造情况 .525.1.4 水文地质 .525.1.5 地质构造 .535.2 带区巷道布置及生产系统 535.2.1 带区准备方式的确定 .535.2.2 带区巷道布置 .535.2.3 带区生产
18、系统 .545.2.4 带区内巷道掘进方法 .565.2.5 带区生产能力及采出率 .565.3 带区主要硐室布置 585.4 掘进系统 585.4.1 分带巷道 585.4.2 分带巷道巷道断面及支护形式 596 采煤方法 626.1 采煤工艺方式 626.1.1 带区煤层特征及地质条件 .626.1.2 确定工作面各项参数 .636.1.3 采煤工艺及其设备选择 .656.1.4 工作面运输方式及运输机械 .666.1.5 工作面支护方式及支架选型 .686.1.6 采煤工艺 .716.1.7 各工艺流程注意事项 .722012 届本科生毕业论文46.1.8 回采工作面吨煤成本 .746.
19、1.9 回采工作面正规循环作业 .766.2 回采巷道布置 796.2.1 回采巷道布置方式 .796.2.2 回采巷道参数 .797 井下运输 .827.1 概述 827.1.1 矿井设计生产能力及工作制度 .827.1.2 煤层及煤质 .827.1.3 运输距离和货载量 .827.1.4 矿井运输系统 .827.2 带区运输设备选择 837.2.1 设备选型原则： .837.2.2 带区运输设备选型及能力验算 .847.2.3 带区辅助运输 .877.3 大巷运输设备选择 887.3.1 大巷运输方式 .887.3.2 胶带运输大巷设备选择 .897.3.3 辅助运输大巷设备选择 .908
20、.矿井提升 .928.1 矿井提升概述 928.2 主副井提升 928.2.1 主井提升设备选型 .928.2.2 副井提升设备选型 .949.矿井通风与安全 .969.1 矿井概况、开拓方式及开采方法 .969.1.1 矿井地质概况 .969.1.2 开拓方式 .969.1.3 开采方法 .969.1.4 变电所、充电硐室、火药库 .979.1.5 工作制、人数 .979.2 矿井通风系统的确定 .979.2.1 矿井通风系统的基本要求 .979.2.2 矿井通风方式的选择 .979.2.3 矿井主要通风机工作方式的选择 .999.2.4 带区通风系统的要求 .992012 届本科生毕业论文
21、59.2.5 工作面通风方式的选择 .1009.3 矿井风量计算 .1019.3.1 工作面所需风量的计算 .1029.3.2 备用面需风量的计算 .1039.3.3 掘进工作面需风量 .1039.3.4 硐室需风量 .1059.3.5 其它巷道所需风量 .1059.3.6 矿井总风量计算 .1069.3.7 风量分配及风速 .1079.4 矿井通风阻力计算 .1099.4.1 容易和困难时期矿井最大阻力路线确定 .1109.4.2 矿井通风阻力计算 .1129.4.3 矿井总风阻、等积孔计算 1149.5.1 选择主要通风机 1169.5.2 电动机选型 1199.5.3 主要通风机附属装置
22、 1209.6 安全灾害的预防措施 .1219.6.1 预防瓦斯爆炸的措施 1219.6.2 煤尘的防治措施 1219.6.3 火灾的预防措施 1219.6.4 水灾的预防措施 1229.6.5 其他安全措施 12210 设计矿井基本技术经济指标 .124参考文献： .125专题部分 .128翻译部分 .135英文原文： .135中文译文： .143致 谢 .1502012 届本科生毕业论文6一般部分2012 届本科生毕业论文11 井田概况及地质特征1.1 矿区井田概况 1.1.1 地理交通位置及地形地貌龙王庄矿位于河南省陕县观音堂、张村乡与渑池县英豪乡交界处。地理座标：东径111340011
23、13734，北纬 344311344701。井田范围：西部以 F68 断层与石壕井田为界，东部以 F15 断层与蓸窑井田为界，浅部以+350 水平与英豪煤矿梁家洼小井为界，深部达陇海铁路附。东西走向长 7.3km，南北宽 1.4-3.2km，开采深度由-350m 至+300m 标高。区内交通方便，龙王庄煤矿东距渑池县城 23km，至郑州市 235km， 西 距 三 门 峡 市43km。陇海铁路、连霍高速公路、G310 国道从矿区南部经过，G310 国道英豪至矿区6km，有简易水泥公路与 G310 国道连接，沿 G310 国道，英豪至三门峡 50km，至渑池12km。矿区西北部梁家洼煤矿、小龙庙
24、煤矿通往英豪车站的窄轨铁路也通过矿区，交通十分便利，交通位置见图 11。本井田属低山丘陵区，海拔高度在+570+848m 之间，最大相对高差 278m，井田总的地势呈东北高西南低，西北部二叠系马头山砂岩组成的鹿抬头山、狼凹山、锣鼓山、2012 届本科生毕业论文2羊顶山等剥蚀构造单面山，构成了地表分水岭，其绝对标高为+750.1+825.16m。分水岭以西，地表切割强烈，冲沟发育，地面坡度大，地形颇为复杂；分水岭以东，地形起伏相对较小，地表广为第四系黄土状砂质粘土覆盖，形成了黄土梁、黄土峁等黄土地貌景观。1.1.2 井田水文井田内无大的地表水体，仅发育有小溪及冲沟。沟水均由基岩风化带、坡积层水汇
25、集而成，水量较小，且季节性变化明显。据 1984 年对王沟观测，流量为 098.13Ls。这些冲沟是排泄井田地表迳流及地下水的主要渠道。1.1.3 井田气象及地震本区属大陆性气候，四季分明。据渑池县气象站 19571992 年观测资料：年最高气温 41.6(1966 年 6 月)，年最低气温-18.7(1969 年 1 月)。历年平均气温 12.3。历年月平均气温 7 月份最高，为 25.3，1 月份最低为-2.2。年平均降水量 652.9mm，多集中于 7、8、9 三个月，占全年降水量 53，降雪期一般在 11 月至翌年 3 月，日最大积雪深度为 30cm(1963 年 3 月 9 日)。年
26、蒸发量最大为2368.7(1966 年)，最小为 1583.3(1985 年)。本区 59 月份以东东南风为主，10 月至翌年 4 月份以西西北风为主。年均风速3.3ms，最大风速 20ms。本区西北风频率较高，对区内气候影响较大。冻结期多在 11 月至翌年 3 月，冻结天数为 31 天(1958 年)至 93 天(1960 年)。冻结深度一般 0.120.19m，最大为 0.34m。据洛阳地震办公室提供的资料，本区处于岸上断层，坡头断层与前宫断层等活动断层的三角地带，地震频度较高。本区属 5 级地震区，震中烈度 67 度。根据地质报告审查意见：地震烈度按 67 度考虑。1.1.4 区内工农业
27、概况、煤炭开发建设本区所在陕渑煤田为豫西重要煤炭基地之一，区内有国营、地方国营和较多乡镇小煤矿以及为煤炭工业服务的小型工业，井田相邻义马矿务局甘豪、曹窑矿；浅部为梁家凹矿井。本区多为旱地，农作物以小麦和玉米为主。2012 届本科生毕业论文31.2 井田地质特征1.2.1 地质构造1、地层本井田地层自老到新有奥陶系、石炭系（太原组） 、二叠系（山西组、下石盒子组、上石盒子组、马头山组、土门组） 、上第三系和第四系。2、构造井田位于渑池向斜西仰起部北翼，基本为一单斜构造，伴有宽缓的小褶曲。地层倾向一般 140，倾角 816，一般多为 14左右。井田内断裂分近南北和北西、近东西向两组，近南北向较发育
28、。落差大于 30m 的断层主要分布在井田两端，其中 1 条位于井田边界部位。控制程度均可靠，断层指数及破坏强度系数均较小，地层倾角平缓，略有波状起伏，倾角变异系数较小。故构造类别为简单。详见表 2-1-1 井田断层情况一览表2-1-1 井田断层情况一览表名称 性质走向（）倾向（）倾角（）落差（m）穿过钻孔 可靠程度F68 正 342-9 252-279 70 160 0628 查明F15 正 315 45 80 295-375 查明F15 正 302-33232-62 75 100 0724 查明历次勘探施工，井田内均未发现岩浆岩侵入。1.2.2 煤层及煤质1、含煤地层及煤层井田含煤地层为二叠
29、系上、下石盒子组、山西组和石炭系太原组。山西组和太原组为主要含煤段，含全井田可采的二 l煤层和大部可采的一 3、一 2煤层。因距奥陶系灰岩太近，受水威胁较大，一 3与一 2煤层定为暂不能利用储量。二 1煤层位于山西组(厚 39.8086.34m)下部，全层厚 0.1911.19m，平均 6.12m。可采厚度 0.7010.56m，平均 4.4m。含少量夹矸，以炭质泥岩为主，次为泥岩，呈似层状、透镜状分布，稳定性较差。2012 届本科生毕业论文4二 1煤层直接顶板在井田西部为中细砂岩(俗称大占砂岩)，东部以泥岩、粉砂岩为主，次为中细砂岩，局部见炭质泥岩伪顶。厚度 01.05m。底板为深灰色粉砂岩
30、。煤层厚度比较稳定，厚度起伏不大。稳定程度属较稳定型。2、煤质（1）物理性质二 1煤颜色为黑色，条痕棕黑色，玻璃光泽，参差状、贝壳状断口，内生裂隙发育，硬度较小，机械强度较低，性脆易碎，多呈粉状产出，部分地段受构造影响呈鳞片状。储量计算容重 l.35t/m3。散密度为 0.96tm 3，安息角 37，摩擦角 28。（2）煤岩特征二 1煤层宏观煤岩成分以亮煤为主，次为暗煤，夹少量镜煤透镜体或条带，偶见丝炭(常顺层分布)。（3）化学性质、工艺性能及煤类二 1煤属中灰、中硫、低磷、高熔灰分、中等挥发份、中等粘结性煤。发热量平均为27.02MJ/kg。据浮沉资料，采用分选密度 1.5，0.1 含量法评
31、价为难选煤；中间煤含量法评价为易选煤，其浮沉灰分为 8.75，全硫含量 1.19%，符合冶金焦用煤质量标准。据炼焦试验资料，二 1煤可作为炼焦用煤，但单独炼焦时焦炭灰份、硫份偏高，需与其它低灰、低硫煤配合使用。1.2.3 水文地质1、区域水文地质概况陕渑煤田位于近东西向的渑池向斜之北翼，在其北至西北部由寒武、奥陶系组成本区一级分水岭，形成黄河与洛河水系的分界。本煤田属洛河水系，区内无大的地表水体，地下水主要补给来源为大气降水。由于区内地形切割强烈，冲沟发育，利于地表迳流的排泄。地下水的排泄以泉水排泄为主，甘豪泄水带即为区域地下水的排泄中心，排泄量80100m 3h。另外，矿井长期开采、排水，成
32、为地下水排泄的另一途径，在其迳流带上形成了人工降落漏斗。2、井田水文地质条件（1）含水层与隔水层第四系松散堆积物孔隙潜水含水层(I)，厚 011.36m，平均 7.30m。当地居民饮用水大多取自本层，水位及泉流量季节变化大。2012 届本科生毕业论文5第三系泥灰岩、砾岩孔隙潜水含水层(II)，层厚 039.4m，平均 23.52m，其富水性弱。基岩风化带裂隙潜水含水层，层厚 25.05186.20m，平均 93.6lm，富水性弱。马头山砂岩裂隙承压含水层(III)，层厚 097.66m，平均 40.04m，富水性中等，涌水量季节变化大。二 1煤顶部砂岩裂隙承压含水层(IV)，层厚 9.7552
33、.28m，平均 27.28m。是矿井顶板直接充水含水层，生产矿井在开采揭露本层时，仅局部地段有淋水和涌水现象，未曾发生突水事故。正常情况下，对矿井开采无危害。太原组灰岩裂隙岩溶承压含水层(V)，层厚 0.979.62m，平均 6.30m。灰岩中岩溶裂隙发育，浅部以溶洞发育为主，深部则发育溶蚀裂隙及小溶洞，且近断层处发育程度好。水位标高+402.04+446.96m，水力坡度约 20。据生产矿井资料，该层是矿井充水的主要水源。出水方式以集中泄水涌入矿井为主。一般初始水量大(50120m 3h)，最后稳定水量在 20m3h 左右。说明本层地下水以储存量为主，补给量较小，易于疏干。奥陶系灰岩裂隙岩溶
34、承压含水层()，层厚约 320m。井田内仅 8 个孔对其进行了揭露，揭露厚度 46.2081.17m，经钻探证实，裂隙、溶洞发育程度较差，且以溶蚀裂隙发育为主。井田内本层埋藏较深，水压大。正常情况下，距二 l煤底板 27.6294.69m，局部地段受断层的影响与二 1煤顶板砂岩及太原组石灰岩含水层直接接触，可经断层破碎带形成侧向补给，成为矿井充水水源。在上述含水层间，有二叠系下石盒子组隔水层，平均 99.90m，阻隔了二 1煤顶部砂岩含水层与上覆诸含水层间的水力联系；二 l煤底板隔水层一般 17.98m，井田内均有分布，厚度变化小。在正常情况下，阻隔了太原组灰岩与二 1煤底板砂岩含水层之间的水
35、力联系，一 2煤底板隔水层，层厚一般 12.70m，井田内均有分布，正常情况下，基本可以阻隔太原组灰岩与奥陶系灰岩含水层间水力联系。（2）断层及断层带的水文地质特征井田内落差大于 30m 的断层有 F68 和 F15。断层位于井田的西部和东部，其导水性在垂向上有明显的差异，断层带充填物上部以泥质为主，下部以疏松的角砾为主。2012 届本科生毕业论文6据钻孔简易水文地质观测，断层上盘影响带内岩石裂隙发育，钻进中，钻孔大多发生严重漏水或涌水现象，富水性较强。下盘影响带内岩石裂隙发育程度较差，富水性相对变弱。据区域资料， F15 为隔水断层，受其影响，本井田被抬起形成一地垒构造，地下水的侧向补给被阻
36、隔。综上所述，井田内含水层分布较稳定，正常情况下，含水层间有隔水层存在，不发生水力联系。开采二 l煤层时，矿井直接充水含水层为二 1煤顶部砂岩裂隙承压含水层及太原组灰岩岩溶裂隙承压含水层，抽水试验表明，其富水性弱。故本井田属水文地质条件简单偏中等型，以底板进水为主的岩溶裂隙充水矿床。3、矿井充水因素分析根据邻近生产矿井充水因素分析及井田水文地质特征，本井田的主要充水水源为：（1）大气降水，是井田内地下水的主要补给水源，也是矿井充水的主要因素之一。据矿井涌水量观测资料，其动态变化受降水季节性变化的控制，并与降水的强度、频度呈显著的相关关系。（2）风化带裂隙潜水，经风化裂隙及构造裂隙进入井巷，其涌
37、水量小，季节性变化大。（3）二 1煤顶板砂岩裂隙承压水，经导水裂隙进入井巷，在顶板呈淋水或滴水状态出现。由于其富水性弱，涌水量一般较小。（4）太原组灰岩岩溶裂隙承压水，多呈底板集中泄水方式涌入井下，是矿井充水的主要和直接水源，一般初始涌水量较大，但衰减速度快，稳定涌水量大致在 20 m3/h 左右。（5）奥灰岩溶裂隙承压水，经直接充水含水层向矿井充水。但在断层带附近，奥灰水往往会通过断层或底板直接涌入矿坑而威胁生产，涌水量大且稳定。4、矿井涌水量地质报告根据水文条件分析，采用比拟法计算，+50m 水平矿井正常涌水量 80m3h，最大涌水量 130m3h。2012 届本科生毕业论文71.3 煤系
38、、煤层及煤质特征1.3.1 煤系地层井田内含煤地层为二叠系上、下石盒子组、山西组和石炭系太原组，含七、五、四、二、一共 5 个煤组，计 527 层煤，山西组和太原组为主要含煤段。上、下石盒子组厚 297.67473.08m，平均 413.26m。含七、五、四共 3 个煤组，计08 层煤，煤层总厚度 03.98m，平均 0.82m，含煤系数 0.20%。其中七煤组偶见可采点，但极不稳定；五、四煤组未见可采点。因此，上、下石盒子组不含可采煤层。山西组厚 39.80m86.34m，平均 60m。含二 4、二 3、二 2、二 1、二 0煤，统称二煤组。煤层总厚度为 0.1917.82m，平均 6.78
39、m，含煤系数 14%，其中：二 1 煤层平均厚5.89m，为全井田可采煤层，二 3煤由 13 个煤分层组成，极不稳定，难以对比，少见可采点，连不成片，无开采价值。二 4、二 2、二 0均为不可采煤层。太原组厚 28.0086.23m，平均 45m。含一 7、一 6、一 5、一 4、一 3、一 2、一 1煤，统称一煤组。煤层总厚度为 0.3016.38m，平均 3.32m，含煤系数 7%。其中：一 3煤平均厚 1.08m，一 2 煤平均厚 1.41m，均为大部可采煤层。一 1煤偶见可采点，大部沉缺。其余各煤层均为不可采煤层。1.3.2 可采煤层特征井田内主要可采煤层为山西组二 1 煤，发育情况见
40、下表 1-3-2-1。二 1煤层位于山西组下部，全层厚 0.1911.19m，平均厚 4.8m。可采厚度0.7010.56m，平均 4.4m。含夹少量夹矸，以炭质泥岩为主，次为泥岩，呈似层状、透镜状分布，稳定性一般。煤层直接顶板在井田西部为中细砂岩，东部以泥岩、粉砂岩为主，次为中细粒砂岩，局部以炭质泥岩为伪顶；煤层底板为深灰色细砂岩。二 1煤下距一 3煤 16.0146.76m，平均 31.59m。一般间距在平均数上、下略有摆动。地层煤层名称厚度 结构 煤层间距可采程度2012 届本科生毕业论文8二 1 煤发育特征表 1-3-2-11.3.3 煤质特征1、物理性质二 1煤颜色为黑色，条痕棕黑色
41、，玻璃光泽，参差状、贝壳状断口，内生裂隙发育，硬度较小，机械强度较低，性脆易碎，多呈粉状产出，部分地段受地质构造影响呈鳞片状。2、煤岩特征（1）宏观煤岩特征井田内各煤层宏观煤岩成份均以亮煤为主，次为暗煤，夹少量镜煤透镜体或条带（常顺层公布） 。光泽类型：，二 1煤以半亮煤为主，常见有薄层暗煤。（2）显微煤岩特征各煤层显微煤岩组份中有机质均以镜质体为主，次为惰质体。壳质体已很难辨认，偶而可辩认出树脂体、角质体及小孢子体。各煤层显微煤岩组份中无机组份以粘土矿物为主，次为硫化物碳酸盐，氧化硅类很少。硫化物呈块状分布或星点状，硫酸盐呈块状公布或以脉状充填在裂隙中。3、煤的变质程度井田内各煤层的变质程度
42、均为 IV（焦煤） 。井田内煤的变质程度在空间上有一定的变化，其变化规律性明显：垂向上从上到下，平面上从南到北，倾向上由浅到深，煤的变质程度均有加深的趋势。4、煤的化学性质、工艺性能及煤类（1）元素组成全层厚度（m）可采厚度(m)夹矸厚度(m)小大平均小大平均小大平均夹矸层数结构类型小大平均山西组二 10.111.194.80.7010.564.400.330.1201 较简单下距一 3煤16.0146.76全井田可采2012 届本科生毕业论文9煤的元素组成是指有机质元素组成，组成有机质的元素主要有碳、氢、氮、氧和硫五种，据浮煤分析结果，二 1 煤干燥无灰基碳含量 89.15%，氢 4.68%
43、，氮 1.31%，氧加硫4.86%。（2）发热量据原煤干基高位和干基低位发热量，二 1 煤层为中等发热量煤，本井田原煤干基高位发热量与煤层灰份之间存在着良好的负相关关系，灰份每增加 1%，高位发热量降低416J。（3）水份本井田各煤层空气干燥基水份含量较低，井田内煤层为中等程度变质煤，内在水份含量低。根据采样分析，井田浅部梁英豪煤矿梁家洼井二 1 煤内在水份含量为 2.41%。本井田二 1 煤内在水份含量 3.79%。（4）灰份灰份产率及其变化二 1 煤、一 3 煤原煤灰份产率平均值分别为 21.01%和 20.06%，属中灰煤。一 2 煤原煤灰份产率均值为 29.35%，属富灰煤。灰份变化规
44、律：二 1 煤自西向东高低相间分布，变化范围在富灰与低灰间，一 2 煤、一 3 煤变化规律不明显。沿煤层倾向，各煤层灰份由浅至深均有增加趋势。灰成份及灰熔性各煤层的灰成分均以 SiO2 和 AL2O3 为主，次为 Fe2O3 和。但由二 1 煤到一 2 煤SiO2、AL2O3 的含量逐渐降低，Fe2O3 的含量则逐渐增加。CaO 含量二 1 煤较高，平均 7%左右。据测试，二 1 煤为高熔灰份。5、硫份原煤分析结果，二 1 煤全硫平均含量 2.32%，属中硫煤原煤各种硫分析结果，二 1 煤以硫化铁为主，占 70%左右，次为有机硫。一 3 煤以有机硫为主，占 62%。井田内全硫变化规律：平面上，
45、二 1 煤有南高北低，西高东低的趋势，垂向上由上向下逐渐增高。2012 届本科生毕业论文106、磷据原煤分析，二 1 煤属低磷煤。1.3.4 煤的煤类及工业用业用途按现行中国煤类分类国家标准（GB575186） ，依据浮煤无灰基挥发分（900C）胶质层最大厚度及烟煤粘结系指数，确定本井田可采二 1 煤层为焦煤（JM） ，数码 25。二 1 煤属中灰、中硫、低磷、高熔灰份、中等粘结性煤，全硫含量 1.19%，符合冶金炼焦的标准，但单独炼焦时，硫份偏高，需与其它低灰、低硫煤配合使用，也可作为民用和动力用煤。1.3.5 煤的含瓦斯性矿井勘探期间，以 17、30、24、26 勘探线为主要瓦斯地质剖面线
46、，采集了大量的煤样进行测试，测试结果表明：二 1 煤层瓦斯含量 0-11.29/t燃，瓦斯成份 0-94.28，变化极大。根据“煤炭资源地质勘探规范说明”中瓦斯成分分带标准，结合本井田的特点，二 1 煤层瓦斯成份可划分为三个带：大致沿 1904、2113、2410、2613 号孔一线以北为氮气带，向南依次为氮气沼气带和沼气带，2006 年经煤科总院抚顺分院测定+60m以上无突出危险，从目前揭露情况来看，瓦斯赋存稳定，涌出量较小，但在断层带、褶皱带、煤层变厚区，瓦斯绝对涌出量会有所增加。 河南省煤炭工业管理局豫煤安（2007）554 号文批复矿井瓦斯绝对涌出量为 1.92m3/min，矿井二氧化
47、碳涌出量为1.42m3/min，矿井瓦斯相对涌出量为 2.66m3/t，二氧化碳相对涌出量为 1.67m3/t，为低瓦斯矿井，煤尘爆炸指数为 27.52%，煤层不易自燃。 （2008）790 号文批复矿井瓦斯绝对涌出量为 1.38m3/min，矿井二氧化碳涌出量为 2.08m3/min，矿井瓦斯相对涌出量为3.98m3/t，二氧化碳相对涌出量为 6m3/t，为低瓦斯矿井。1.3.6 煤尘的爆炸性及煤的自燃发火倾向矿井实际观测到的瓦斯浓度较低，成份以 CH4为主；实际观测到的最大低温为 28；煤尘：以煤芯样作的煤尘爆炸性试验，二 1煤有爆炸危险。煤的自燃倾向：以二 1煤 7 个煤芯样试验结果，仅
48、一个样的自燃倾向等级达 38 为易自燃外，其余均为不易自燃。地质报告审批意见：二 1煤为易自燃煤层。2012 届本科生毕业论文111.3.7 地温本井田平均地温梯度小于 3/100m，为地温正常区。恒温带深度为 30m，恒温带温度为 15。二 1 煤层一般于-70m 以浅地温小于 31，以深大于 31。2012 届本科生毕业论文122 井田境界和储量2.1 井田境界2.1.1 井田境界煤田范围划分为井田的原则有：1.要充分利用自然条件划分，尽量利用地形、地物、地质构造、水文地质等自然条件，以减少煤柱损失，提高资源采出率，充分保护地面设施；2.要有与矿区开发强度相适应的井田范围，要保证井田范围与
49、矿井生产能力相适应，有足够的储量和服务年限及合理的尺寸；3.照顾全局，处理好与临矿的关系；4.直线原则，井田的划分应尽量采用直线或折线，有利于矿井的设计和生产管理工作的开展。根据以上划分原则，以及考虑到矿区煤田内地质构造强度大等原因，本井田在能满足生产开发强度的前提条件下，主要考虑了自然条件原因，将龙王庄井田四周境界定为：西以 F68 断层与石壕井田为界，东以 F15 断层与曹窖井田相邻，北至梁家洼井田浅部以+400 开采水平与英豪煤矿梁家洼小井为界，南至陇海铁路附近。2.1.2 井田赋存特征根据以上划分本井田东西走向长约 7.3 km，井田南北长为 1.4-3.2 km。井田面积 18 .3k m2。井
