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类型采矿工程毕业设计范文毕节学院.docx

  • 上传人:拉拉链
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    1、河南理工大学2010届本科生毕业设计(论文)目 录引 言11 矿区概况及井田地质特征21.1井田概况21.1.1交通位置21.1.2自然地理21.1.3煤田开发历史21.1.4附近的厂矿企业和农业情况41.1.5水源、电源、劳动力及建材来源41.2井田地质特征41.2.1地层41.2.2地质构造51.2.3煤层及其顶地板岩性特征51.2.4水文地质特征71.2.5瓦斯、煤尘与自然81.2.6煤质、煤的牌号与用途111.3井田勘探程度122 矿井储量、年产量及服务年限142.1井田境界142.2井田储量142.2.1矿井工业储量142.2.2矿井设计储量152.2.3矿井设计可采储量162.3矿

    2、井年产量及服务年限162.3.1矿井工作制度162.3.2矿井服务年限173 井田开拓193.1概述193.1.1生产矿井的开拓方式概述及评价193.1.2影响立井开拓的主要因素分析193.2井田开拓193.2.1对井田开拓中若干问题分析193.2.2方案的提出及技术比较203.2.3方案经济比较223.2.4确定方案243.3井筒特征243.3.1主井253.3.2副井253.3.3风井273.4井底车场273.4.1概述273.4.2线路总平面布置设计283.4.3井底车场各存车线长度的确定313.4.4井底车场线路总平面布置如下图363.4.5井底车场通过能力计算373.4.6确定井底车

    3、场主要巷道断面413.4.7确定各井底车场硐室位置413.5开采顺序及带区、采煤工作面的配置443.5.1开采顺序443.5.2保证年产量的同采采区数和工作面数443.6井巷工程量和建井周期463.6.1概述463.6.2井巷工程量和建井周期的各计算图表474 采煤方法504.1采煤方法的选择504.2采区巷道布置及生产系统504.2.1带区走向长度的计算的确定(以第一水平第一阶段内带区为例)504.2.2确定分带走向长度及分带数目504.2.3回采巷道的布置(分带斜巷的布置)504.2.4联络巷的布置504.2.5带区硐室514.2.6带区千吨掘进率、带区掘进出煤率及带区回采率524.2.7

    4、确定带区巷道掘进方法、设备数量及掘进工作面数534.2.8带区生产系统544.3回采工艺设计554.3.1综采工作面的主要设备(见表4-3)554.3.2工作面循环方式和循环作业图表的编制575 矿井运输、提升及排水605.1矿井运输605.1.1井下运输系统和运输方式的确定605.1.2带区运输设备的选型605.1.3大巷运输设备615.1.4列车组成的计算615.1.5电机车台数的计算655.2矿井提升675.2.1设计依据675.2.2提升设备的选型计算685.3矿井排水795.3.1概述795.3.2排水设备选型计算806 矿井通风与安全技术措施896.1矿井通风系统的选择896.1.

    5、1通风设计的基本依据896.1.2矿井通风系统要符合下列要求:896.1.3矿井通风系统的确定906.2风量机算及风量分配906.2.1采煤工作面实际需风量906.2.2掘进工作面所需风量926.2.3峒室实际需风量926.2.4风速验算:936.3全矿通风阻力计算946.3.1计算原则946.3.2计算方法956.3.3计算矿井的总风阻及总等积孔986.4扇风机选型996.4.1选择主扇996.4.2选择电动机1016.5矿井安全技术措施1026.5.1预防瓦斯爆炸的措施1026.5.2防尘措施1036.5.3预防井下火灾的措施1036.5.4为防止井下水灾的措施1047 矿山环保1057.

    6、1矿山污染源概述1057.1.1大气污染1057.1.2废水排放1057.1.3固体废弃物排放1057.1.4噪声污染1057.2矿山污染源的防治1067.2.1大气污染防治1067.2.2矿山水污染的防治1067.2.3矿渣利用1077.2.4噪声的控制107结 论109致 谢110参考文献111附 录A112附 录B117引 言采矿毕业设计是采矿专业全部教学进程中的最后一个环节。它是在我们完成本专业教学计划规定的学习内容之后,通过综合运用各学科的理论知识,根据某一矿井的实际情况,对其进行的系统化设计,这对提高我们理论分析和解决采矿工程技术问题的能力有着现实的实践意义,所以这也是采矿专业的核

    7、心。本次毕业设计是根据在河南煤化焦煤集团演马庄煤矿进行的毕业实习中所收集的矿井生产图纸和资料,并作了一些改动以后,对矿井进行的初步设计。设计是在我们搜集、整理和运用资料的基础上,通过贯彻执行矿产资源法、煤炭法、煤炭工业技术政策、煤矿安全规程、煤炭工业矿业设计规范之后,再进行井田开拓、准备方式及采煤方法的选择和矿山运输、提升、排水及通风的设计计算。所有这些都能培养我们分析问题、解决问题的综合能力和撰写技术文件、绘制工程图件的基本技能。衷心感谢院领导和采矿教研室的老师的帮助和辅导,尤其要感谢我的导师韩颖老师,在这三个月里,正是他认真、耐心、详细的辅导,才使我能按时、按质的完成毕业设计。由于本人知识

    8、水平和知识范围的限制,设计中难免有不当和错误之处,恳请批评指正。141 矿区概况及井田地质特征1.1井田概况1.1.1交通位置演马庄矿位于焦作市东北部约20公里,隶属焦作市管辖,地理座标:东经1132111324,北纬35153517。区内新(乡)焦(作)铁路待王车站4公里,东连京广线,西接焦枝线。二级公路及乡村油路相互连通。交通极为方便。见演马庄矿交通位置示意图(图1-1)。1.1.2自然地理一、地形地貌本区属太行山山前平原和冲积、洪积扇的边缘地带。地势平坦。海拔83123m,一般在100m左右。全区地势北西高,南东低,最大坡度225。由于浅部煤层开采后地面塌陷,而局部形成低洼带。二、水系该

    9、区属海河流域卫河水系,东部有石门河,西部有山门河,均发源于太行山。且为间歇性河流。据近年资料表明,除雨季外,平时河床干枯。河流上游建了不少中、小型水库,已无洪泛危害。三、气象本区属大陆性半干燥气候,夏季炎热,冬季寒冷,四季分明,最低气温-19.9(1971年),最高气温43.3(1966年),降雨多集中在79月份,年降雨量333.3908.7mm,平均624.9mm,日最大降雨量达151.8mm(63年8月8日),年蒸发量为1393.62313mm,平均2022.3mm,蒸发量大于降雨量。常年以北和东北风较多,一般风速23级,最大11级(78年6月30日晚)。最大冻土厚为190mm(77年元月

    10、)。四、地震据焦作市地震办公室汇集的资料,自1038年1978年6月,发生的较大地震且对焦作有影响的共有35次,本区地震基本烈度为7度。1.1.3煤田开发历史一、演马庄矿生产建设概况演马庄矿是由武汉煤矿设计院于1958年8月提交的水力采煤设计,年产60万吨,1959年8月改为旱采,1961年正式投产,年产45万吨,1958年9月开工建斜井,因出水报废,同年12月1日建竖井,1961年4月移交生产。另外,该矿依据省煤炭厅(73)豫煤革第2号文批复,生产能力扩大到90万吨/年,并于同年进行了扩建工程。1979年和1985年两次突水淹井。本矿现开采二1煤层,截止2005年末累计产原煤18771万吨,

    11、累计损失量13178万吨。原设计生产能力45万吨,2005年核定生产能力为100万吨,现实际生产能力90万吨。演马庄矿主、付井均为竖井,建在该井田西部4-3孔附近,井筒直径均为6m,主井深218m,坐落在C3L9灰岩之下的砂质泥岩中,付井深189m,座落在二1煤顶板大占砂岩中。主井坐标:X=3904710.35,Y=38441369.87;付井坐标:X=3904667.01,Y=38441312.13。开拓方式为竖井开拓,采区前进,采面后退,倾斜分层,走向长臂式分层采煤,全部陷落法管理顶板。分层开采厚度一般为2.00m。通风方式为中央、边界混合式通风,局部为局扇压入式通风。排水泵房现有4座,排

    12、水能力241m3/min,供电由马村和九里山区域变电站供电全矿总设备容量42112KW,工作容量25006KW。全矿井自北向南东划分三个水平。一水平范围:浅部由煤层露头2544m防水煤柱线,深止于东一轨道下山下延F143断层F137断层1107工作面北缘F39断层F102断层1901工作面北缘井田东边界一线。标高在40-180m之间。二水平范围:浅部起于一水平底界,深部到西边界F218断层F212断层F204断层东边界一线;标高在-80-280m之间。二水平底界以下为二水平下山范围,标高在-160-480m之间。目前,一水平已基本采完。一水平面积约3.69 km2,探明储量3833.7万t。平

    13、均煤厚6.60m,煤层稳定;水平现主要在22采区、25采区和27采区等开采。本矿是多灾多难的矿井,曾发生瓦斯倾出一次,中型突出一次,特大型突出爆炸一次,发生1m3/min以上突水事故47次,淹地区2次,淹井2次。该矿既是大矿井,又是煤与瓦斯突出矿井,这两灾害是直接影响煤矿安全生产,经济效益不佳,生产进度缓慢,水平接替紧张的重要因素。1.1.4附近的厂矿企业和农业情况1东韩王煤矿东韩王煤矿位于本矿区内北西部边缘,属本矿一水平地段,其范围由前面表1-1需扣除的5个拐点坐标圈定。该矿1994年建井,2003年停产,开采二1煤层,现已采空。因本矿一水平基本采空,故其对本矿井以后生产无甚影响。2九里山煤

    14、矿位于本矿东边,与本接壤,隶属于焦作煤业公司主管。1972年7月建井,1983年投产,设计能力为90万t/年,现实际生产能力为90万t/年。开采二1煤层。分水平开拓,现已开拓12、11、13等三个采区。1988年矿井涌水量89m3/min,含水系数73.40m3/T。1982年以来突水24以上次。涌水量0.2553.76 m3/min ,大于3.5 m3/min 的突水有次。采区排水后水力坡度较大,漏斗扩展慢,在突水点附近40300范围石炭系八灰含水层水位保持+21+60米,露头保持在+50+60米与本井田有水力联系。现有排水能力达到337.5 m3/min。另外,瓦斯突出也是该矿生产不安全的

    15、因素,19801987年间瓦斯突出达21次之多,最大突出量94t,瓦斯涌出量最大2792.8m3。该矿与本矿之间留设了约80米宽的煤柱,一般不会对本矿生产造成不利影响。3韩王矿位于本矿东邻,面积约3.km 2,1958年10月1日建成投产,原设计生产能力为30万吨,1997年核定生产能力为21万吨,2004年核定生产能力为16万吨。开采二1煤层。采煤方法为走向长壁下行垮落采煤方法。分两个水平十个采区。目前,一水平已经采完,二水平也即将采完,全矿资源近于枯竭。图11 演马庄矿交通位置图该矿水文地质条件复杂,矿井涌水量为4050 m3/ min,自建井以来,共发生几十次突水。一水平综合排水能力为3

    16、6 m3/ min, 二水平综合排水能力为36 m3/ min,能满足生产排水的需要。该矿与本矿水力联系密切,如果本矿发生突出水水位上升,则该矿涌水量将有明显增加。该矿属煤与瓦斯突出矿井。1975年1月7日1982年10月23日间,共发生瓦斯突出17次,矿井瓦斯绝对涌出量为3.644.53m3/min, 瓦斯相对涌出量为7.399.15m3/t。该矿与本矿之间留设了约80米宽的煤柱,一般不会对本矿生产造成不利影响,但对本矿水文地质条件有一定的影响,应当重视。1.2井田地质特征1.2.1地层1.2.2 构造一、区域构造焦作煤田位于太行山隆起带南端,地层走向NENNE,倾向SE,倾角414,为单斜

    17、构造,区域构造以断裂为主,褶曲不甚发育。该区主要发育有东西、北东、北西向、三组断裂。其中,东西向的凤凰岭断层规模大,把焦作煤田分割为焦南、焦北两大部分;北东向断层最发育,破坏了各井田的连续性,分别切割为大小不等的井田断块;北西向断层不发育,常以中小断层出现。 区域断层一览表 表3-1断层名称性质走向倾向延伸长度一般落差(m)备注朱村断层正NWWSW24公里2000董村断层正80-100N30公里1000马坊泉断层正60NW25公里200南张门断层正7090NW30公里400700平陵断层正90120NW20公里5001000百泉断层正3640NW20公里300500峪河断层正100SW30公里

    18、200500凤凰岭断层正EWS50公里100400九里山断层正4560SW50公里300600方庄断层正N30WSW10公里120两条平行断层地堑二、井田构造(一)基本概况 本井田位于焦作煤田中部,具体构造位置处于九里山、凤凰岭、方庄三条断层所形成的(韩王演马九里山等三井田)三角状断块中部,地层走向N5070E,倾向SE,倾角4-14,一般9左右,为单斜构造。区内构造以断裂为主,褶曲仅有宽缓褶曲或波状起伏现象出现。井田内无岩浆岩发育。 井田内断裂全为正断层,走向多为NENEE,倾向SESEE,倾角一般为6070。规模以小型断层为主,多分布于井田东部。据钻孔及矿井开采资料,全区共发现断层156条

    19、。其中,落差大于100m的断层3条,均在井田南部边界附近,且西部落差大,往东逐渐变小;50100m的断层2条;2050m的断层5条;520m的断层22条;小于5m的断层117条,见表3-2。而小于1.5m的断层多不切穿煤层。深部经钻探、地震和二水平下山巷道揭露,其断层规模和频率有增大的趋势。据统计,全区落差10m以上的20条断层延伸长度为36300m,平均密度为1.33条/km2,平均长度为2420m/km2。 本区断裂处在断块的不同部位,表现了明显的规律性,并严格受到区域构造的控制,纵观全区,共发育三组不同方向的断裂,即:北东、东西和北西向,浅部构造简单,深部和东部相对较复杂,西部由于受九里

    20、山断层和凤凰岭断层不同方向的构造作用,其构造,水文地质,瓦斯等地质条件的复杂程度表现的更为突出,并给矿井生产带来较大困难,该区断裂主要受凤凰断层的控制。1.2.3煤层及其顶底板岩性特征二1煤层为本区主要可采煤层,现正开采。赋存于山西组底部,上距砂锅窑砂岩78m左右,下距山西组底界(L9顶)10m左右,距L8灰岩18m左右。煤层厚1.7010.60m,平均6.58m,属厚煤层。煤厚变化不大,薄煤带(1.70m)仅在72孔及11-9孔附近小范围分布,其它煤厚均在6.00m左右变化。煤层赋存良好,无分叉尖灭现象,仅局部含有1层泥岩或砂岩夹矸,夹矸厚度0.100.70m。煤层直接顶板大部为砂质泥岩和泥

    21、岩,厚度一般3m左右。少数钻孔为细中粒砂岩(大占砂岩),厚度一般18m左右。仅局部有小面积炭质泥岩伪顶,直接底板为泥岩,砂质泥岩和粉砂岩。一、顶板:二1煤层直接顶板多为层状、灰黑色砂质泥岩,层理明显,致密性脆,硬度2.54级,厚1.031.05m,易维护。其次为层状或板状泥岩与锈结能力差的砂岩;泥岩与砂质泥岩为相变关系,厚0.76.37m,硬度23级,易碎、易冒落,锈结力强。局部存在有炭质泥岩伪顶。老顶为灰色大占砂岩,厚1524.5m,泥硅质胶结、较坚硬、厚层状,硬度6级左右,以中细为主,局部直接覆于二1煤层上,不易放顶冒落。该矿在煤层露头附近曾发生过较大冒顶,如老西总回风巷、12011工作面

    22、等发生的冒顶事故。总的来讲,二1煤层上各类顶板均较完整(见图6-1),易于管理,属一类顶板。二、底板二1煤层底板多为厚7m左右的砂质泥岩或泥岩,次为厚0.31.5m含炭质较高的泥岩,局部有厚0.10.7m炭质泥岩伪底。炭质泥岩质软易碎,强度极低,支撑力差,底鼓现象较严重,对巷道维护不利。总体应属I类底板。井 田 断 层 情 况 统 计 表 表3-2落差(米)条数代 号说明:1本表对演马庄矿全区进行统计,并按落差大小分了9档,总计断层156条。2本次断层编号,以矿方提供的采掘工程平面图为主,以矿方提供的二1煤层底板等高线图为辅,而后,再进行补缺或改号。3为了资料的衔接和利用,本次编号的原则是:尽

    23、量保留图上原有编号;原编号有重的,去重改号;原无编号的,补上。因此,本次总的编号无重复,但不完全连续。4地震解释的可靠断层均予以利用,可靠性较差的断点仅供参考。5对地震可靠性较差的断点,在断层表中也给予说明,以便今后勘探中验证。6一水平断层均为巷道揭露,本次不再详细说明,以简表进行统计,断层描述及素描可详见原始断层台帐。7本表将详述断层优先排列,简述断层排列在后。1003F212、F216、F218501002F217、捉130503F204、F209、F210、20303F3、F219、F07、10209F1、F3-1、F3-2、F39、F75、F102、F137、F213、西三151013

    24、F2、F4、F35、F57、F97、F126、F148、F204-1、F207、F208、F214、F215、F220、359F11、F66、F99、F100、F139、F140、F143、F150、F153、1.5339F3-3、F3-5、F4-2、F4-4、F6、F7、F15、F16、F17、F19、F26、F33、F36、F47、F48 、F49、F51、F52、F53、F64、F65、F67、F70、F77、F80、F85、F94、F95、F96、F101、F102-5、F106、F110、F111、F119、F122、F128、F146、F1471.575F1-1、F1-2、F3-4

    25、、F4-1、F4-3、F4-5、F5、F8、F9、F10、F11-1、F11-2、F12、F13、F14、F18、F20、F21、F22、F23、F24、F25、F27、F28、F29、F30、F31、F32、F34、F37、F40、F42、F43、F44、F45、F45-1、F50、F55、F58、F59、F62、F63、F68、F69、F71、F74、F76、F81、F82、F84、F89、F91、F92、F93、F102-1、F102-2、F102-3、F102-4、F107、F108、F109、F112、F114、F115、F116、F118、F120、F123、F127、F128-1

    26、、F141、F142、F144、西三3、西三4、合计156211.2.4水文地质特征焦作煤田地处太行山复背斜隆起带南段东翼,山前倾斜平原地带,地层走向N60E,倾向SE,倾角812,呈地堑、地垒、掀斜断块等组合形式,以断裂构造为主。区内寒武系、奥陶系灰岩中岩溶裂隙发育,为地下水提供了良好的储水空间和迳流通道。地下水总体流主要含煤地层含煤性统计表 表4-121向受构造控制,如峪河断裂以北为SE、SW方向,以南为SE向,局部受断层阻水影响流向稍有变化。另外,在断裂带附近岩溶裂隙相对发育,常常形成强富水、导水带,如凤凰岭断层强径流带、朱村断层强径流带、方庄断层强径流带、马坊泉断层强径流带和百泉断层强

    27、径流带等,成为焦作煤田内诸矿区、勘查区的补给边界。1.2.5瓦斯、煤尘与自燃一、矿区瓦斯地质概况本矿区位于九里山韩王矿中部,为一倾向SE,倾角415的单斜构造。其浅部的煤层露头和深部的凤凰岭断层和王毋泉断层构成了本区的瓦斯逸散边界,而其东西边界虽亦有小断裂破坏了煤层的连续性,但不利于瓦斯逸散。上述边界条件决定了该区瓦斯成分,含量及其运移和分布规律。20022005年的瓦斯鉴定结果:矿井绝对瓦斯涌出量26.0546.93m3/min,相对瓦斯涌出量20.4028.18m3/t,其中2005年瓦斯最大:矿井绝对瓦斯涌出量46.93m3/min,相对瓦斯涌出量28.18m3/t,二氧化碳绝对涌出量1

    28、3.91m3/min,二氧化碳相对涌出量8.26m3/t。二、矿井瓦斯等级据20022005年度瓦斯鉴定结果见表6-3,瓦斯相对涌出量多大于20m3/td,按煤矿安全规程第133条属高瓦斯矿井。该矿多次发生过煤与瓦斯突出,其中1975年8月4日发生过特大型煤与瓦斯突出事故,2004年河南省煤炭工业厅瓦斯防治小组定为该矿煤与瓦斯突出矿井。20022005年瓦斯等级鉴定表6-4。瓦 斯 鉴 定 结 果 表 表6-4时间(年)瓦斯二氧化碳瓦斯绝对涌出量(m3/min)瓦斯相对涌出量(m3/td)采区最大相对量(m3/td)鉴定等级绝对涌出量(m3/min)相对涌出量(m3/td)采区最大相对量(m3

    29、/td)鉴定等级200235.1623.1333.42瓦斯突出矿井17.1911.317.48高CO2矿井200326.0520.40116.88瓦斯突出矿井13.7610.0788.47高CO2矿井200438.5122.47154.28瓦斯突出矿井15.348.95100.95高CO2矿井200546.9328.1851.1瓦斯突出矿井13.918.2614.5低CO2矿井一、煤尘爆炸二1煤层以块煤为主,煤尘量较小,在钻探过程中对9-13孔取样进行煤尘爆炸性测试,2002、2003、2005年该矿对二1煤层取样进行了煤尘爆炸性鉴定,该矿二1煤层无煤尘爆炸危险性。结果见表6-5。煤尘爆炸性及

    30、自燃倾向性鉴定表 表6-5采样地点、时间样品编号煤尘爆炸性燃点()煤尘爆炸性指数(%)结论原样氧化还原自燃倾向性1989年9月9-13分1无爆炸危险性387383402不易自燃9-13分9无爆炸危险性不易自燃9-13分10无爆炸危险性392389400不易自燃2002年8月二1煤层7.54无爆炸危险性不易自燃2003年8月二1煤层7.54无爆炸危险性不易自燃2004年12月二1煤层无爆炸危险性不易自燃二、煤的自燃倾向性在钻探过程中对9-13孔取样进行煤的自燃倾向性测试,该矿二1煤层取样进行了自燃倾向性鉴定,结果见表6-5。自投产以来,从未发生煤的自燃,因此,该矿二1煤层属不易自燃发火煤层。1.

    31、2.6煤质、煤的牌号与用途1、煤质二1煤层为灰黑色,条带状结构,层状构造,上部以块状为主、具贝壳状断口,似金属光泽,局部为粒状,下部则多为粉状,鳞片状。真密度(TRD)1.60,视密度(ARD)1.47,孔隙率8.12%。一2煤层为灰黑色,以块状为主,内生裂隙发育,贝壳状断口,似金属光泽,下部含较多的黄铁矿,真密度1.68、视密度1.49,孔裂隙11.31%。二1煤层以亮煤为主,次为暗煤和镜煤,煤层中部可见一薄层具纤维状结构,疏松多孔,光泽较弱丝炭,厚度(0.10m),属光亮半亮型煤。一2煤层煤岩组分和二1煤层相似,属半亮光亮型煤。 煤层水分、灰分测试结果表 表4-3煤层原 煤 (%)浮 煤(

    32、%)质量分级水分Mad灰分Ad挥发分Vdaf水分Mad灰分Ad挥发分Vdaf二10.842.421.88(3)13.7315.8414.73(3)8.108.518.25(3)0.742.731.69(3)5.967.076.58(3)6.046.276.16(3)低灰煤一20.571.991.48(3)16.4222.9519.14(3)7.1610.378.41(3)0.532.191.57(3)4.036.455.09(3)4.976.005.36(3)中灰煤 煤 层 发 热 量 测 试 结 果 表 表4-5煤层原 煤 浮 煤 发热量Qgr,v,d(MJ/kg)质量分级发热量Qgr,v,

    33、d(MJ/kg)二129.1629.8029.58(3)高热值煤32.4333.1032.86(3)一225.8729.1027.64(3)高热值煤32.9333.8933.39(3) 煤 层 元 素 分 析 结 果 表 表4-6煤层原煤分析(%)浮煤分析(%)碳Cdaf氢Hdaf氮Ndaf氧+硫Odaf +St,daf碳Cdaf氢Hdaf氮Ndaf氧+硫Odaf +St,daf二192.30 (1)3.02(1)1.35 (1)3.33 (1)92.9993.4193.24(3)2.953.113.01(3)1.101.141.12(3)2.422.932.62(3)一289.3091.24

    34、90.27(2)2.902.912.91(2)0.590.710.65(2)5.277.086.18(2)92.9593.2693.07(3)2.803.062.90(3)0.690.980.79(3)3.023.493.25(3) 煤 中 有 害 元 素 分 析 结 果 表 表4-7煤层砷As(10-6)氯Cl (%)磷Pd (%)结果分级结果分级结果分级二11.12.92.0(2)一级含砷煤0.0400.0420.041(2)特低氯0.03210.0410.0366(2)低磷分煤一20.85.03.1(3)一级含砷煤0.0050.0410.0207(3)特低氯0.00780.0180.01

    35、13(3)低磷分煤煤类确定结果表表4-14煤层浮 煤原 煤代码挥发分Vdaf(%)氢Hdaf(%)焦渣特征R0max(%)二16.046.276.16(3)2.953.113.01(3)222(3)3.633.953.77(3)WY3一24.976.005.36(3)2.803.062.90(3)222(3)3.954.084.02(3)WY22、煤的牌号与用途二1煤为无烟煤三号,以低灰、特低硫、低磷、特低氯、一级含砷、高发热量及较高软化温度灰、较难磨为主要特征,是良好的动力用煤、水煤浆材料和民用燃料。一2煤为无烟煤二号,以中灰、高硫、低磷、特低氯、一级含砷、高发热量及中等软化温度灰、较难磨为

    36、主要特征,经脱硫后,可作为动力用煤和民用燃料。1.3井田勘探程度该区的勘探工作始于1955年4月,到1958年9月由中南煤田地质局125队施工,并提交了焦作煤田演马庄第一、二及后夏庄、九里山第一井田区精查地质报告,经河南省煤炭工业局以(58)豫煤总二字第4号文批准,1962年元月经河南省矿产储量委员会对该报告复审核实,其结论:“原报告划分三个井田,按现行矿产储量分类规范(暂行)本区勘探和研究程度均达不到精查报告程度要求,只能做为一般中间性报告”其中“演马矿井田只能以可供矿山企业建设设计中间性报告核实储量,后夏庄井田降为详查报告,九里山一井田勘探网度过稀,作为建井考虑只能达到普查程度,同时深部断

    37、层位置控制不够”。据上所述,本区应进行补充勘探或重新勘探,目前演马庄矿所属井田范围已包括上述三井田。本区的生产补钻和二水平的延深勘探工作,是在“三边”工作的条件下分期分批进行的,二水平及其以下勘探主要始于1978年春,继而在19811983年,1985年、1988年与2005年等陆续进行。1988年,煤炭科学院西安地勘分院物探所在本区进行了地震勘探,因资料欠佳,又无文字说明。1989年3月1日,煤炭工业部物探测量队在该区东部进行了高分辨地震勘探施工,完成地震测线3条(9、801、802线),实测地震时间剖面长度7.67公里,获得物理点325个,其中一类剖面为4625m,约占全剖面的60%,二类

    38、剖面为2790m,约占36%,三类剖面为255m,约占4%,一、二类剖面占96%。同年4月提交了河南省焦作矿务局演马庄矿高分辨地震勘探报告。1991年河南煤田地质公司三队在本区二水平范围内补钻3个孔,计1170.65m。同年,河南煤田地质公司三队和焦作矿务局地测处及演马庄矿共同编制了河南省焦作矿务局演马庄矿生产地质和二水平补充勘探地质报告。该报告经原煤炭工业部河南煤炭工业管理局以(91)豫煤生字第395号文予以批复。该报告为本次修编报告的主要参考资料。2001年812月,河南省煤田地质局物测队在演马庄矿西南部二二采区,进行了高分辨三维地震勘探,共完成物理点2396个,面积1.512.1km2。

    39、2002年6月,提交了河南省焦作煤业(集团)公司演马庄矿二二采区三维高分辨地震勘探报告。2002年10月11日, 河南省煤炭工业局以豫煤行2002474号文对该报告予以批准。2003年14月,河南省煤田地质局物测队在演马庄矿二水平下山采区第8-11勘查线之间,进行了高分辨三维地震勘探,共完成物理点2010个,面积为2.1km2。2003年七月,提交了焦作煤业(集团)公司演马庄矿二水平下山采区三维地震勘探报告。2003年11月20日,河南省煤炭工业局以豫煤行2003622号文对该报告予以批准。据以往资料所述,1955年2005年12月,本区共施工钻孔 339个,工作量 68674.38 m。另外

    40、,目前正在进行生产补勘施工的钻孔有 4个。本区总体构造形态为地层走向N5075E、倾向SE、倾角414的单斜构造。褶曲不发育,可见宽缓波状起伏。构造以断裂为主,EW、NE及NW等三组断层分布全区,相互交叉和切割,小型断层比较发育,尤其是二水平及以深地段,断层长度、落差等均有增大。故其构造类型应属中等类。二1煤层为本区主要开采对象,厚度1.7010.60m,平均6.58m,可采性指数为100,变异系数在20.8 %以下,属稳定性煤层。因此,确定本区勘探类型为构造中等类煤层稳定型。2 矿井储量、年产量及服务年限2.1井田境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

    41、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。以上原则为指导,根据演马庄矿井田地质勘探资料,结合构造等因素,现确定演马庄矿1号矿井井田境界如下:西部以韩王矿和本矿间的保护煤柱为界;南部以凤凰岭断层为界;东南部大致以二1煤250m底板等高线为界;东北部以自断层F07和F142的相交点所做的煤层顶板等高线的垂线为边界。井田东西走向长约3.1km,倾斜长度约1.3km,井田面积约3.5km2。2.2井田储量2.2.1矿井工业储量矿井储量是指矿井

    42、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。本井田采用的块段法计算的各级储量,块段法是我国目前广泛使用的储量计算方法之一。块段法是根据井田内钻孔勘探情况,由几个厚度相近的钻孔连成块段,根据此段的面积、煤的容重、平均厚度计算此块段的煤的储量,再把各个计算的块段储量取和即为全矿井的井田储量。矿井工业储量是勘探(精查)地质报告的“能利用储量”中的A、B、C三级储量之和,其中高级储量A、B之和所占比例应符合表21的规定。由煤层底板等高线及储量计算图上提供的资料可计算出来设计矿井工业储量。见表22矿井工业储量汇总

    43、表。表21 矿井高级储量比例地质开采条件储量级别比例()简单中等复杂大型中型小型大型中型小型中型小型井田内A+B级储量占总储量的比例4035253540202515一水平内A+B级储量占本水平储量的比例70604060503040不作具体规定第一水平内A级储量占本水平内储量的比例4030153020不作具体规定不要求表22 矿井工业储量汇总表煤层名称工业储量(万吨)备注ABA+BCA+B+C二1煤层3430034306104040符合总计3430034306104040符合2.2.2矿井设计储量矿井设计储量为矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构造物需要留设的保护煤柱等永久煤柱损失量。故设计储量 Zs =ZgP=4040-819=3221万吨式中Zs矿井

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