1、 编 号 ：（ ）字 号本 科 生 毕 业 设 计 （ 论 文 ）题目： 姓名： 学号：21080145班级： 全套 CAD 图纸，联系 153893706二一二年六月罐子沟煤矿 120 万吨新井设计云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析安全工程 08-1 班安全工程 08-1 班中 国 矿 业 大 学本 科 生 毕 业 设 计姓 名： 学 号： 学 院：应用技术学院 专 业：安全工程 设计题目：罐子沟煤矿 120 万吨新井设计 专 题：云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析 指导教师： 职 称：教授 2012 年 6 月 徐州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 安全工程 学生姓名
2、 任 务 下 达 日 期 ： 2012 年 3 月 5 日毕业设计日期： 2012 年 3 月 5 日至 2012 年 6 月 4 日毕业设计题目：罐子沟煤矿 120 万吨新井设计毕业设计专题题目：云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析毕业设计主要内容和要求：该生毕业设计由一般设计、专题和外文翻译三部分组成。一般设计部分：题目为罐子沟煤矿 120 万吨新井设计。主要内容包括矿区概述及井田地质特征、井田开拓、带区巷道布置、采煤方法及工艺，矿井通风设计，矿井安全技术措施设（灌浆防灭火系统为主，配备阻化剂防灭火系统作为辅助防灭火措施）部分。专题部分：题目为云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析。主要分析云南
3、私庄煤矿发生煤与瓦斯突出事故的原因及针对煤与瓦斯突出矿井所采取的预防措施，根据国家制定的防突规定，对煤与瓦斯突出矿井采取一定的管理制度，预防事故再次发生。设计要求：独立完成上述设计内容，方案论证、计算、分析要正确，专题要有自己的见解，结论要合理。说明书条理要清楚，论述充分，文字通顺，符合专业技术用于要求，图纸完备、正确。翻译部分：Spontaneous combustion of coal。翻译要求：译文字数不少于 3000 字，语句通顺、完整，语义准确。院长签字： 指导教师签字：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掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依
4、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
5、；是否同意答辩等）：成 绩： 评阅教师签字：年 月 日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 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 日摘 要本设计包括三部分：一般部分，专题部分，翻译部分。一般部分是罐子沟煤矿 120 万吨新井设计。全篇共分为五章：矿井概述及井田地质特征、井田开拓、采煤方法及带区巷道布置、矿井通风、矿井安全技术措施。罐子沟煤矿位于内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗境内，井田总面积 6.24 Km2。主要可采煤
6、5 层（4-2 中，5-1 上、5-1、6-1 上、6-2 中） ，可采煤层总厚度 16.88m。煤层倾角平均为 2。井田工业储量为 143.3Mt，可采储量 97.6Mt。正常涌水量平均为 30 m3/h。相对瓦斯涌出量 0.34 m3/t，因此为低瓦斯矿井。煤层属低挥发分，煤尘不具有爆炸性，煤层无自燃倾向。罐子沟煤矿设计年生产能力为 120 万 t/a，服务年限为 62.6 年。矿井工作制度为“三八”制。矿井的采煤方法主要为倾斜长壁综合机械化开采。矿井开拓方式为斜井单水平开采。 矿井布置一个回采工作面生产，一个备采工作面，一个掘进工作面，年生产能力为120 万 t/a。工作面长度为 160
7、m。运输大巷采用胶带运煤，大巷辅助运输采用无轨胶轮车运输材料、人员和矸石。矿井通风方式为中央并列式，全矿总需风量为 3525 m3/min，通风容易时期等级孔为 3.31，困难时期为 2.02，均属通风容易矿井，主要通风机为62A14-11-No24 轴流抽出式风机。专题部分为“云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析” 。翻译部分为“煤炭自燃” 。关键词：罐子沟煤矿； 开拓； 煤层； 通风； 矿井； 灌浆ABSTRACTThe design includes three parts: general, thematic elements, some of the translation. The
8、general part is a 1.2 million ton design of guan-zigou colliery. It contains five chapters: summarize of the mine field geological character, mining field deploitation, the excavating coal method and disposal of laneway in mining area, ventilation, technology of mine safety.The guan-zigou colliery l
9、ies in zhun-geercity of the Inner Mongolia Autonomous Region . The total area of the mine is 6.24 km2. Five layers can be mainly coal mining（4-2middle，5-1above、5-1 、 6-1above、 6-2 middle）the average thickness is in turn 16.88m. Its obliquity is 2 degree on average. The industry reserves of the mine
10、field are 143.3 million tons and the useable reserves are 97.6 million tons. The normal effusing water of mine is 30 m3/h on average. The comparative effusing of gas is 1.63 m3/t , so it is a low- gass mine. The volatilization of the mine is relatively bigger, there is not the danger of exploding on
11、 the grime, the coal not has spontaneous combustion tendency. The design throughput of mine is 1.2 million tons per year, and its service life is 62.6years. The labor system of the mine is “three-eight“. The main methods of mine coal for comprehensive mechanized mining inclined longwall. Mine exploi
12、t way more horizontal band area for inclined drilling。There is one working face in the mine, and one tunneling working surfaces. The throughput of mine is 1.2million tons per year. The length of the longwall face is 150m. Tlexible belt conveyor is used in the coal transportation. The materials ，pers
13、onneland coal are transported by Trackless rubber_tyred car in the ancillary transportation. Mine ventilation breakdown for the Central parallel ventilation . the whole mine total amount of wind required 3525m3/min. ventilatesthe easy time rank hole is 3.31m2 . the rough period is 2.02m2. it is vent
14、ilates easy to mine ventilation. the main ventilator is the 62A14-11-No24axis class extracts the type air blower. Thematic part of Yunnan private village coal mine especially big prominent accident reason analysisTranslation part of Spontaneous combustion of coalKeywords: guan-zigou mineral well; Ex
15、pand; Coal seam; Airiness; Mineral well; grouting目 录一般设计部分1 矿区概述及井田地质特征 .11.1 矿区概述 .11.1.1 矿区地理位置与交通条件 .11.1.2 矿区地形特点 .11.1.3 矿区气候条件 .11.1.4 区域经济概况 .11.1.5 主要建材供应情况 .11.1.6 水源电源 .11.1.7 矿区水文情况 .21.2 井田地质特征 .41.2.1 地质特征 .41.2.2 井田的勘探程度 .41.2.3 井田煤系地层概述 .41.2.4 井田的水文地质特征 .51.2.5 地质勘探程度及存在问题 .91.3 煤层特征
16、 101.3.1 煤层及顶、底板特征 .101.3.2 煤质 .111.3.3 瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温情况 .122 井田开拓 .132.1 井田境界及可采储量 132.1.1 井田境界 .132.1.2 可采储量 .142.1.3 矿井设计生产能力及服务年限 172.2 井田开拓 .182.2.1 井田开拓的基本问题 .182.2.2 矿井基本巷道 .242.2.3 大巷运输及设备 .322.2.4 提升设备 .353 采煤方法及带区巷道布置 .373.1 煤层地质特征 383.1.1 带区位置 .383.1.2 带区煤层特征 .383.2 带区巷道布置及生产系统 .383.2.1 首采
17、带区概况 .383.2.2 带区巷道布置 .383.2.3 带区生产系统 .393.2.4 巷道掘进方法 .393.2.5 带区生产能力 .403.3 采煤方法 403.3.1 采煤工艺方式 .403.3.2 回采巷道布置 .494 矿井通风 .524.1 通风系统的选择 524.1.1 矿井开拓开采条件 524.1.2 矿井通风系统的确定 .524.2 带区通风 564.2.1 带区通风 .564.2.2 采煤工作面通风 .584.2.3 通风构筑物 .594.2.4 采煤工作面所需风量的计算 .594.3 掘进通风 614.3.1 局部通风方法和布置方式 .624.3.2 风筒材料、规格及
18、接头形式 .624.3.3 掘进工作面需风量的计算 .634.3.4 局扇的选择 .644.4 矿井所需风量 .664.4.1 矿井需风量计算的原则 .664.4.2 矿井需风量的计算 .664.4.3 矿井风量分配 .674.5 矿井通风阻力 .694.5.1 通风容易时期和困难时期的确定 .694.5.2 矿井通风阻力的计算 .694.6 矿井主要风机选型 .774.6.1 矿井的自然风压 774.6.2 计算通风机的总风量 .774.6.3 计算通风机风压 .784.6.4 矿井总风阻 .784.6.5 扇风机选型及技术验证 .784.6.6 选择电动机 .804.7 矿井主要通风设备及
19、装置要求 .804.8 矿 井通风费用概算 .824.9 防止特殊灾害的安全措施 .835 矿井安全 技术措施 .855.1 矿井安全技术概况 855.2 矿井火灾 .855.2.1 矿井火灾的预防措施 .855.2.2 预防井下火灾采取的工艺 .865.3 矿井瓦斯 885.3.1 矿井瓦斯涌出概括 .885.3.2 矿井瓦斯防治措施 .885.3.3 矿尘 .895.3.4 事故预防及处理计划的编制 .89专题部分 .1 云南 私庄 煤矿概括 942 云南私庄煤矿发生煤与瓦斯突出事故 943 煤与瓦斯突出 .963.1 煤与瓦斯突出及其危害 .963.2 煤与瓦斯突出的预兆及强度 .963
20、.3 煤与瓦斯突出的机理及其分类 .973.4 煤与瓦斯突出的基本规律 .1004.云南私庄煤矿特大突出事故的原因分析 .1014.1 事故的原因 .1014.2 事故的管理措施 .1035 防突措施 1045.1 突出危险性的预测 .1045.2“四位一体”防突措施 1055.3 煤与瓦斯突 出矿井的管理 .107翻译部份 .116英文原文 116中文 译文 .参考文献 .127一般部分中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 1 页1 矿区概述及井田地质特征 1.1 矿区概述1.1.1 矿区地理位置与交通条件内蒙古满世煤炭集团有限责任公司罐子沟煤矿位于鄂尔多斯市准格尔旗，行政区划属准格尔旗
21、龙口镇。其地理坐标为：东 经：11113591111759北 纬：393201393424矿井位于准格尔煤田南部区，隶属鄂尔多斯市准格尔旗龙口镇管辖。井田西侧距薛家湾榆树湾公路（S103）4.8km；西北侧距薛家湾呼和浩特市呼大线高速公路 40km；西北侧距薛家湾东胜市 109 国道 40km；北侧距薛家湾唐公塔车站 22km；薛（家湾）魏（家峁）公路从井田北侧通过，距离约 5.8km；西北侧距薛家湾镇 48.3km。丰准铁路从准格尔煤田北部通过，是承担地方煤矿煤炭外运的专线，从煤矿到丰准铁路唐公塔集装站公路距离 51.3km。矿井对外交通便利。详见交通位置图（图 1-1） 。1.1.2 矿区
22、地形特点井田位于鄂尔多斯准格尔旗东部的黄土高原，区内地形总体呈东南高西北低，最高点位于井田东南部，海拔标高 1400.6m，最低点位于井田西北部的罐子沟内，海拔标高为1301.8m，最大海拔标高差 92m，一般地形标高 1350 左右。在新生代前期地质营力作用下，原始高原地貌特征遭到破坏，地形切割剧烈，沟谷纵横，基岩大面积裸露，覆土贫脊，属典型的高原侵蚀性丘陵地貌特征。1.1.3 矿区气候条件本区属大陆半干旱性气候，冬季严寒而漫长，夏季炎热而短暂，昼夜温差大。年最高温度 39.5，年最低温度为-24.3，年平均温度 57.8；年总降水量238732mm，降水多集中在 7、8、9 三个月，占年降
23、水量的 6070%，而且多为雷暴雨，形成集中补给与集中排泄，由于地表植被稀少，沟深坡度大，大气降水以地表迳流形式注入本区东缘最大的地表水体黄河之中，只有少数渗入地下；年蒸发量 17922115mm。春季多风，多为西北风，一般风速 1015m/s，最大风速 18m/s；每年十月至翌年四月为冻结期，最大冻土层深度为 1.5m。1.1.4 区域经济概况井田内居民居住分散，人口稀少，劳动力贫乏，地方经济以种植业为主，兼有养殖业，经济较为落后，发展缓慢。近年来，随着煤炭工业的开发建设，农牧民生活逐年改善，地区经济状况逐步好转。1.1.5 主要建材供应情况矿井所需的一般建材如砖、瓦、料石、白砂等在当地就可
24、满足供应。钢材、木材可来自东胜、包头等地，由公路运至矿井工业场地。高标号水泥可由当地供应，也可由东胜等地购进。总之，矿井建筑材料供应有保障。1.1.6 水源电源本矿井工业场地工业及消防用水水源取自工业场地已有水源井，经深井泵扬水至工中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 2 页业场地已有 300m3 高位水池，作为工业场地生活及工业用水水源，水质符合国家饮用水水质标准。本矿井下正常涌水量 30 m3/h，最大涌水量 50m m3/h，经净化处理后用于井下及地面消防洒水，不足部分由高位水池补给。距本矿正西方向 3km 有魏家峁 35kV 变电站，该变电站主变容量 215000kVA，电压等级
25、35kV、10kV。10kV 侧有出线间隔并有富裕容量。本矿井现已形成两回引自魏家峁 35kV 变电站的 10kV 供电线路，导线为 LGJ-185 ,供电距离 1.9km。1.1.7 矿区水文情况 本区地处鄂尔多斯盆地东部，属黄土高原的一部分，地形东南高而西北低。全区大部被厚层黄土覆盖，风积砂也有多处出现(移动式沙丘)，地表植被稀少，覆盖率极低。因受后期流水影响，产生许多纵横交错的冲沟，沟深壁陡，多为“V”字型，展示了黄土高原的特有特征。各冲沟发育方向多斜交或垂直地层走向注入黄河。夏季多暴雨，历年日最大降水量 86.5mm，成集中补给，集中排泄，以迳流注入黄河，渗入系数 1520%。黄河流经
26、本区东缘，最大流量 5310 m3/s。罐子沟从矿区东侧通过，矿区北部发育有毛乌素沟、东部有尔林兔沟，中部大沙沟、罗家沟均有泉水顺沟谷排泄，形成溪流，只有大雨、暴雨才能在各沟谷中形成山洪暴发，且流量大、时间短。上述沟谷均汇入到矿区东侧的罐子沟而注入黄河，黄河在本矿区东南侧约 12km 处自东北向西南迳流。黄河在本区段水位标高在 980m 水平。中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 3 页图 1-1 矿井交通位置示意图 中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 4 页1.2 井田地质特征1.2.1 地质特征井田位于鄂尔多斯准格尔煤田的南部详查区，区内地形总体呈东南高西北低，地理坐标在东经 1
27、1113591111759；北纬 393201393424之间；行政区划属鄂尔多斯市准格尔旗龙口镇。准格尔煤田地层沉积序列与华北地区侏罗纪各煤田沉积序列基本相同，地层区划属于华北地层区，鄂尔多斯地层分区。区内沉积的地层由老至新有三叠系上统延长组（T3y） ，侏罗系中下统延安组（J1-2y） 、侏罗系中统直罗组（J2z）和安定组（J2a） 、侏罗系上统白垩系下统志丹群（J3-K1zh） 、第三系上新统（N2） 、第四系更新统（Q3）全新统（Q4） 。1.2.2 井田的勘探程度煤田位于鄂尔多斯准格尔煤田的南部详查区，基本构造形态表现为一向南西倾斜的单斜构造。地层走向 N25W，倾向 S65W，倾角
28、 13，煤田内未发现紧密的褶皱和大的断层，地质构造简单。本区含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2y） ，含煤岩系主要由陆缘碎屑岩组成的陆相沉积地层，沉积环境为由河湖相演变为泥炭沼泽相的大型内陆盆地。延安组为主要含煤地层，矿区内厚度 52.87224.16m，平均 127.12m，共含煤 6 层，总厚度 17.25m，含煤系数 16.71；其中含主要可采煤 5 层（4-2 中，5-1 上、5-1、6-1 上、6-2 中、 ） ，可采煤层总厚度 16.88m，可采含煤系数 11.72.罐子沟煤矿范围内自上而下有 4-2 中、5-1 上、5-1、6-1 上、6-2 中等五个可采煤层，各煤层为区内的
29、主要可采煤层。见图 1-3 煤层综合柱状图，各煤层特征见表 1-1。1.2.3 井田煤系地层概述1、本井田为准格尔煤田的一部分，区内大面积出露侏罗系上统白垩系下统志丹群（J3-K1zh） ，局部出露侏罗系中下统延安组二岩段（J1-2y2） 。梁卯地带被第四系覆盖，沟谷低洼处，分布有第四系冲洪积层（Q4） 。钻孔揭露出盆地基底三叠系上统延长组（T3y） （见表 1-2 准格尔煤田区域地层表） 。区内地层由老到新分述如下：（1） 、三叠系上统延长组（T3y）该组为煤系地层的沉积基底。岩性为一套灰绿色中粗粒砂岩，局部含砾，夹绿色薄层状砂质泥岩和粉砂岩。砂岩成分以石英、长石为主，含有暗色矿物。普遍发育
30、大型板状、槽状交错层理，是典型的曲流河沉积体系产物，矿区内无出露。（2） 、侏罗系中、下统延安组（J1-2y）该组为区内含煤地层，地表零星出露。其岩性组合：顶部、底部主要为灰白色高岭土胶结的中粗粒砂岩，顶部有时相变为砂质粘土岩，底部石英含量较高；中部岩性组合为一套浅灰色，风化后呈灰黄色、浅黄色的各粒级砂岩、灰色至深灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层，局部含少量钙质砂岩。发育有水平纹理及波状层理。含 4、5、6 号煤组，可采煤层五层。 （4-2 中、5-1 上、5-1、6-1 上和 6-2 中） ；上部煤系地层（J1-2y3）缺失，仅有下部煤系地层残存，厚度为 100m 左右。与下伏地层延长组呈平
31、行不整合接触。（3） 、侏罗系上统白垩系下统志丹群（J3-K1zh）中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 5 页该群地层为区内煤系地层的主要覆盖层，岩性为杂色砾岩层，砾石成分复杂，厚度 052m，一般 20m 左右，与下部地层呈不整合接触。表 1-1 罐子沟煤矿可采煤层特征表煤层厚度（m）煤层间距（m）煤层编号 最小最大平均值最小最大平均值对比可靠程度 可采程度 稳定性4-2 中 3.124.984.48 可靠 全区可采 较稳定5-1 上 2.104.353.18 可靠 全区可采 较稳定5-1 2.455.653.38 基本可靠 全区可采 较稳定6-1 上 2.155.303.81 可靠
32、全区可采 较稳定6-2 中 2.184.803.6410.9521.7016.3813.7727.1220.2012.9120.3917.2617.0026.4420.85 基本可靠 全区可采 较稳定（4） 、第四系（Q）由各粒级的风积沙及黄土组成。沟谷中为冲洪积砂及砾石，残坡积物及少量次生黄土，分布于山梁坡脚地带。厚度一般小于 10m。角度不整合于一切老地层之上。2、地质构造井田构造形态为一向南西倾斜的单斜构造，地层倾角 13。井田内无紧密的褶皱，局部有宽缓的波状起伏，区内未发现断层存在。构造复杂程度类型为构造简单型。3、岩浆岩本区岩浆岩不发育，没有发现任何岩浆活动。没有发现对矿层有破坏作用
33、的岩体和脉岩。1.2.4 井田的水文地质特征1.区域概况准格尔煤田位于华北地台鄂尔多斯台向斜的东北缘。海拔 1200m-1400m，地貌属侵蚀黄土丘陵及风积沙漠区，中部的“东胜梁”是区域地表水分水岭。由于水流的侵蚀作用，区内地形切割剧烈，沟谷纵横。东胜梁南北两侧主要沟谷有马兰木兰河、勃牛川、罕台川、哈什拉川、西柳沟等。地表水体不发育，较大地表水体仅在煤田南部，有红碱淖，储水量 5-6 亿 m3。其次有红海子，储水量 1.5 亿 m3。区内沟谷常年干涸或溪流，仅在雨季，暴雨后形成洪流，水量较大，但历时较短，分别向南北两个方向径流，最后注入黄河。2.区域水文地质特征煤田内主要发育中生界陆相碎屑岩，
34、其次为新生界半胶结岩层及松散沉积物。依据不同的含水特征，将区域含水岩组划分为三大类。即松散岩类孔隙含水岩组。半胶结岩类孔隙含水岩组及碎屑岩类裂隙孔隙潜水-承压水含水岩组，区域含水岩组水文地质特中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 6 页征见表 1-3。图 1-3 界 系 统 组 符号 柱 状 厚 度（ m） 岩 性 描 述标尺 煤层号新生界中生界由 冲 积 层 、 黄 土 及 残 坡 积 物 、 风 积 沙 等未 固 结 物 构 成 ， 分 布 于 沟 谷 及 平 缓 梁 上 。第系垩系 上新统白四 Q3-4K1zh 0 23.84 415.3 28.04 6下 部 为 杂 色 ， 浅 黄
35、 色 砾 岩 ， 含 砾 岩 中 一 粗 砂岩 ， 泥 质 充 填 较 松 散 ， 砾 石 成 分 主 要 为 片 麻岩 ， 花 岩 片 麻 岩 ， 石 英 岩 等 ， 中 部 为 一 套 其大 型 交 错 层 理 的 棕 红 色 中 细 粒 砂 岩 ， 上 部 为浅 红 色 ， 紫 红 色 粉 砂 岩 ， 砂 质 泥 岩 。 矿 区 内东 部 钻 孔 接 露 厚 度 15.3 28.04m， 平 均21.68m。三 段 岩 ： 含 有 2煤 组 ， 岩 性 以 灰 白 、 浅 灰 色各 粒 级 的 砂 岩 为 主 ， 次 为 泥 岩 和 煤 层 。 本 区内 仅 矿 区 西 部 SJ03号
36、钻 孔 揭 露 ， 厚 12.04m，矿 区 内 其 它 地 段 全 部 剥 蚀 。 12.044-2 二 段 岩 ：发 育 有 3、 4两 个 煤 组 ， 岩 性 以 灰 白 色 中 细粒 砂 岩 灰 色 粉 砂 岩 为 主 ， 中 夹 泥 岩 、 砂 质 泥岩 和 煤 层 ， 含 有 植 物 化 石 ， 局 部 可 见 钙 质 砂岩 、 砾 岩 ， 岩 段 厚 度 25.79 123.87m， 平 均64.80m侏罗系 中下统 延安组 中5-1上5-16-1上6-2中J1-2y35507510125 一 段 岩 ：发 育 有 5、 6两 个 煤 组 ， 岩 性 主 要 为 中 细 粒的 砂
37、 岩 和 砂 质 泥 岩 等 构 成 ， 在 6-1煤 层 的 下部 ， 局 部 含 有 砾 岩 ， 砾 岩 成 分 以 石 英 为 主 ，充 填 物 为 高 岭 土 成 泥 质 ， 厚 度 2.380.29m， 平 均 4.0mJ1-2yJ1-2y煤 岩 层 综 合 柱 状 图中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 7 页表 1-2 准格尔煤田区域地层表地 层单 位厚度（m ）最小最大平均岩 性全新统 Q4主要由风积砂层，次为河流淤积、洪积层。风积砂成份以细粒石英为主，沙流淤积层岩性为砂、粉砂或砾石，洪积层以砂、砾石为主。第四系Q 更新统 Q3068.2416.41上部为淤积层，岩性为砂、
38、粉砂及黑色土壤，底部为马兰黄土，岩性为淡黄色亚砂土，柱状节理发育，含钙质结核。不整合于老地层之上第三系R上新统N2010.144.43上部为粉红色砂质粘土、亚砂土，下部为灰色、桔黄、棕红色砾岩夹棕红、棕黄色砂岩，分选及滚园度差，呈半胶结状态，松散。不整合于老地层之上侏罗系上统白垩系下统J3K 1zh7.37185.8585.86上部以砖红、粉红及灰绿色的细、粉砂岩为主，局部含砾，泥质胶结，较疏松，具大型斜层理。下部为紫红、桔黄色的杂色砾岩及含砾粗砂岩互层，夹粉砂岩，砾石以花岗岩、花岗片麻岩、石英岩等组成。分选差，磨园中等，泥质胶结，较疏松。与下伏地层不整合安定组J2a11.2648.7427.
39、47为一套紫红、砖红、黄棕色中、细粒砂岩，中夹灰紫色砂质泥岩。底部为浅黄色，向上变为浅紫色的巨厚层状砂岩。与下伏地层假整合侏罗系中统J2直罗组J2z15.56161.8596.07上部为一套杂色的细、中粒砂岩，颜色为灰白、灰黄、灰兰、灰绿、灰紫色等，泥质或粘土质胶结。底部为厚层状的灰黄色中粗粒砂岩，局部相变为砂质泥岩。含较多铁质、泥质结核。底部局部含 1 号煤层。与下伏地层假整合上岩段J1-2y339.7084.0963.06上部主要由灰白色中、细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及 2 号煤组成。底部为灰白、黄绿色细、粉砂岩及泥岩，具小型波状层理及水平层理。中岩段J1-2y233.1078.30
40、63.77主要由灰深灰色粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩和 3、4号煤组组成。底部为厚层状灰白色中、细粒砂岩，具波状层理、楔状交错层理和水平层理。侏罗系中下统延安组J1-2y 下岩段J1-2y113.6696.9764.96主要为灰、灰白色细砂岩、粉砂岩及灰黑色、黑色泥岩、砂质泥岩、煤组成。含 5、6 号煤组。底部为灰色灰白色的细中粒砂岩，局部相变为粗砂岩或砾岩，发育大型槽状交错层理。与下伏地层假整合三叠系上统延长组T3y132.80由灰绿色、灰白色细、中粒石英砂岩组成，含较多云母及少量的暗色矿物，粘土质胶结，局部地段顶部有明显的风化壳产物。3.区域地下水的补给、迳流与排泄煤田内地下水的补给主要为大气
41、降水，其次为地表水，在煤田深部亦接受侧向迳流补给。由于区内地表水体不发育，地下水的迳流条件较差，大气降水是区域地下水的主要补给来源，第四系潜水直接接受大气降水及地表水的渗入补给，中生界承压水在深部则以接受侧向迳流补给为主。中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 8 页第四系潜水的迳流受区域地形控制，以“东胜梁“分水岭为界，分别向南北两个方向迳流排出区外。该区年平均蒸发量一般在 2000mm 左右，是降水量的 5-7 倍，强烈的蒸发亦是第四系潜水排泄的主要途径，碎屑岩类含水层的迳流受构造控制，基本沿岩层倾向即南西方向迳流，在沟谷的深切地段以泉水形式排泄，在地形变化较小地段，则以侧向迳流的方式排
42、出区外。4.井田水文地质条件本井田位于准格尔煤田的南部详查区，罕台川与潮脑沟交会处，罕台川东侧，井田内地势东南高、西北低。井田内的沟谷有罐子沟及以北的各无名沟谷向北流入罕台川而后流出区外。罕台川在洪水期最大的洪流量 5310 m3/s，平均流速 7-8 m/s，洪峰高度 2-3m。井田内无地表水体。据民井抽水资料，出水量为 0.00232-5.556L/s。水位、水量随季节的变化较大，旱季甚至干涸。（1）含水隔水层水文地质特征本井田内岩层，岩相变化较大，胶结较微密，具多旋回，多韵律的特点。由于大气降水稀少，没有地表水体，补给不足，井田内地下水贫乏。井田内含（隔）水岩组（层）的划分与区域含水组（
43、层）划分略有不同。井田内没有第三系半胶结岩类赋存，因此根据井田内地下水赋存条件，划分为两大类，即松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水-承压水含水岩组。其中碎屑岩类含水岩组，依据本区含（隔）水岩组（层）的发育情况划分五个含水岩段和四个隔水层。由于受后期聚煤盆地超覆及志丹群地层冲刷的影响，井田内侏罗系中统（J2）第二含水层和第三含水层（延安组三岩段）缺失，第五含水岩组（延安组一岩段下部至三叠系上统）由西向东逐渐尖灭。现将各含（隔）水组（层）由新至老叙述如下： 松散岩类孔隙潜水含水岩组岩性为各种粒级的砂、冲洪积砂砾石等，分布于矿区各大沟谷及支沟内，厚度 0.95-11.29m，平均 5.
44、46m。据附近钻孔抽水资料，水位埋深 0.15-37.75 m，水位标高1307.02-1338.28 m，单位涌水量 q0.06-0.71L/s.m，K1.73-20.07m/d，水化学类型HCO3-Ca.Mg.Na 及 SO4.HCO3.ClCa.Mg 型水，矿化度 0.34-0.84g/L，PH8.1-8.2。据民井抽水资料水位埋深 0.25-3.48m，出水量 Q0.00232-5.787L/s，水化学类型 HCO3 .SO4-Ca.Na.Mg 及 SO4.HCO3Ca.Mg 型水，矿化度 0.61-0.72g/L，含水层厚度变化大，富水性不均匀，与下伏地层延安组在沟谷地带有较密切的水
45、力联系，为其补给源之一。 碎屑岩类裂隙-孔隙潜水-承压水含水岩组第四含水岩段：侏罗系中下统延安组 4-1 煤层6-2 中煤层底部，分二个亚段：第一含水亚段：侏罗系中下统延安组 4-15-1 煤层间。岩性为中细粒砂岩，局部为粗粒砂岩。厚度 2.30-53.10m，平均 22.97m。分布较高，厚度变化不大。根据钻孔抽水资料水位埋深 1.35-77.59m，水位标高 1327.68-1357.46m，q0.0065-0.01L/S.m，K0.0033-0.087m/d，水化学类型 HCO3-Cl. SO4-Na 及 Cl.SO4-Na 型水，矿化度 0.66-1.58g/L，含孔隙裂隙承压水，富水
46、性弱。第二含水亚段：侏罗系中下统延安组 5-16-2 中煤层间，岩性为中、粗砂岩，局部中国矿业大学 2012 届本科毕业设计第 9 页为细砂岩及含砾砂岩。厚度 2.13-54.06m，平均 18.56m。该含水岩段分布全井田，根据钻中国矿业大学 2012 届本科毕业设计 第 10 页表 1-3 区域含水岩组水文地质特征表含水岩组 地层 厚度(m) 岩 性单位涌水量 q(1/s.m) 水化学类型 矿化度(g/L)松散岩类孔隙潜水含水岩组第四系(Q) 095 黄土、残坡积、冲洪积、风积沙 0.00163.740HCO3CaMgSO4. HCO3K+NaMg0.2592.960半胶结岩层孔隙潜水含水
47、岩组第三系上新统(N 2) 0100粉砂岩、砂质泥岩、砾岩夹含砾粗砂岩0.1710.370HCO3SO4CaMg 0.3190.351志丹群(J 3-K1zh) 0612含砾砂岩与砾岩、夹砂岩及泥岩0.0082.170HCO3Ca HCO3K+Na HCO3CaMg0.2490.300侏罗系中统(J 2) 0554砂岩、砂质泥岩粉砂岩夹泥岩及煤线0.0004370.0274ClHCO3K+Na 0.7140.951侏罗系中下统延安 组 (J1-2y)133279为一套各种粒级的砂岩与粉砂岩砂质泥岩互层，中夹2、3、4、5、6、7 号六个煤组0.0006470.0144HCO3ClK+Na 0.
48、101175.400碎屑岩类裂隙孔隙潜水承压水含水岩组三叠系上统(T 3y) 090中粗粒砂岩为主，夹泥质粉砂岩0.0003080.253HCO3SO4ClK+Na 0.6601.415孔抽水资料，水位埋深 94.80-133.43m，水位标高 1326.4-1328.53m，q=0.00023-0.044L/s.m，K0.0034-0.19m/d，水化学类型 Cl. SO4-Na 型水，矿化度 1.24-1.58g/L，含孔隙、裂隙承压水，富水性弱。第二含水亚段顶部，赋存有厚度 1.37-19.55m，平均 5.35m 的隔水层。分布全井田，层位稳定，厚度变化小，隔水性能好，使上下含水层在垂向上无水力联系。 第五含水岩段：位于侏罗系中下统延安组 6-2 中煤层三迭系上统延长组为粗砂岩，含砾粗砂岩，其次为中砂粒岩及砂砾岩，厚度 2.09-35.56m，平均 19.28m，分布广，厚度变化不大，根据钻孔抽水资料，水位埋深 38.26-86.51m
