1、本 科毕业论文（设计）论文（设计）题目：盘江煤电（集团）有限责任公司火烧铺井田新井设计设计煤层：1#、3#、5#、7#、12#学 院：矿业学院 专 业：采矿工程 班 级：采矿 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2009 年 6 月 19 日贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计） ，是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名： 日 期： 贵州大学本科毕业论文(设计) 第 I 页目 录摘 要 VABSTRACT VI前 言 .1第一章 井田概况及建设
2、条件 .21.1 井田概况 .21.1.1 井田位置及交通 21.1.2 地形地貌 21.1.3 气象 21.1.4 地表水 41.1.5 地震 41.2 矿井建设的外部条件 .41.2.1 运输条件 41.2.2 电源条件 41.2.3 水源条件 51.2.4 土地征用 51.2.5 建筑材料供应条件 51.3 矿井建设的资源条件 .51.3.1 区域地质 51.3.2 井田地质 61.3.3 煤层 81.3.4 开采技术条件 101.3.5 顶底板 121.3.6 瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温 131.3.7 质灾害简述 141.3.8 资源量及勘探程度 141.3.9 勘探程度及存在问题
3、16第二章 井田开拓 .182.1 井田境界及可采储量 .182.1.1 井田境界 182.1.2 储量 182.2 矿井生产能力及服务年限 .202.2.1 工作制度 202.2.2 生产能力的确定 212.3 井田开拓 .222.3.1 井田开拓方案的确定 222.3.2 提出开拓方案 242.3.3 开拓方案的确定 252.3.4 方案技术经济比较 272.3.5 开拓方案综述 332.4 井筒、井底车场及硐室 .34II2.4.1 井筒布置及装备 342.4.2 井底车场 352.4.3 硐室 352.5 主要运输方式及设备 .362.5.1 运输方式 362.5.2 运输设备 36第
4、三章 采煤方法 .383.1 设计采区概况 .383.1.1 采区位置 383.1.2 采区边界、范围 383.1.3 可采煤层 383.1.4 采区储量 393.1.5 采区生产能力及服务年限 413.2 采区巷道布置及生产系统 .423.2.1 采区布置方案 423.2.2 采区巷道布置 423.3 采煤方法及工艺设计 .443.3.1 设计工作面概况 443.3.2 采煤方法及工艺选择 443.4 巷道掘进 .493.4.1 初期井巷工程量 493.4.2 确定采区巷道掘进工艺、设备数量及掘进工作面数目 50第四章 通风与安全 .514.1 矿井通风 .514.1.1 通风规定 514.
5、1.2 通风系统选择 514.1.3 风量计算与分配 514.1.4 矿井通风阻力计算 554.1.5 矿井通风设施 604.2 矿井灾害防治简述 .624.2.1 瓦斯灾害防治 624.2.2 顶板灾害防治 694.2.3 水害防治 694.2.4 粉尘防治 704.2.5 火灾防治 71第五章 矿井主要设备选择 .735.1 提升运输设备 .735.1.1 设计依据 735.1.2 选型计算 735.1.3 设备选型 795.2 通风设备 .80贵州大学本科毕业论文(设计) 第 III页5.2.1 设计依据 805.2.2 选型参数计算 805.2.3 通风机选型 815.3 排水设备 .
6、835.3.1 设计依据 835.3.2 水仓设计 845.3.3 选型计算 845.3.4 水泵选择 855.4 压气设备 .855.4.1 设计依据 855.4.2 选型计算 865.5 瓦斯抽放设备 .885.5.1 抽放方法 885.5.2 抽放巷道的布置 895.5.3 抽放钻机选择 895.5.4 抽放管路系统及抽放设备选择 89第六章 供电及通讯 .926.1 供电电源 .926.2 电力负荷 .926.3 供电方案 .936.4 变压器选择 .946.4.1 地面变压器的选择及校验 946.4.2 井下变压器的选择及效验 946.4.3 采煤工作面移动变电站的选择及效验 956
7、.5 通讯与信号 .956.5.1 外部通讯 956.5.2 矿内通讯 956.5.3 瓦斯设施 96第七章 采掘计划 .977.1 “三量”及可采期 .977.1.1 开拓煤量 977.1.2 准备煤量 977.1.3 回采煤量 977.1.4 “三量”可采期 987.2 建井工期 .987.2.1 移交标准 987.2.2 移交生产时井巷工程量 987.2.3 建井工期 997.3 开采计划 .1007.3.1 开采顺序 1007.3.2 工作面接替表 1007.4 巷道掘进工程计划 .100IV第八章 经 济 .1028.1 劳动定员及劳动生产率 .1028.1.1 矿井工作制度 102
8、8.1.2 劳动定员 1028.1.3 劳动效率 1028.2 投资估算 .1038.2.1 井巷工程投资估算 1038.2.2 土建工程投资估算 1038.2.3 设备及工具器投资估算 1048.2.4 投资估算总汇表 1058.3 生产成本估算 .1058.3.1 原煤成本计算 1058.3.2 固定成本与可变成本计算 1078.4 技术经济评价 .1088.4.1 产品销售价格及收入 1088.4.2 年销售及附加税计算 1088.4.3 利润 1088.4.4 盈亏平衡分析 1098.5 技术经济指标 .109结 论 .112参考文献 .114致 谢 .115附 录 .116贵州大学本
9、科毕业论文(设计) 第 V 页盘江煤电（集团）有限责任公司火烧铺井田新井设计设计煤层：1#、3#、5#、7#、12#摘 要火烧铺矿井位于贵州省六盘水市盘县特区西部，西邻云南省的富源县，滇黔公路横穿井田北部，东距盘县六宫钝 44 公里，距贵阳 382 公里，西至粘益 87 公里，昆明266 公里，交通方便。矿区呈东南西北向展布，为一七边形。全矿区走向长约为5.38Km，倾向长约为 2.26 Km，井田面积 12.16 km2。矿井设计开采煤层为井田内的 1#、3#、5#、7#、12#煤层，五层煤的平均厚度分别为 1.46m、1.855m、1.49m、1.995、0.81m，煤层倾角从井田东翼到西
10、翼变化，变化范围大致为 1732，煤层间距不大。井田内的工业储量约为 8756.47 万 t，可采储量为 6393.98 万 t。矿井设计年产量为 90 万 t/a，设计服务年限为 50.75a；日工作班数为四班，工作面作业方式采用 “三班采煤，一班准备” 。井田存在着火 7、火 8、火 23三条较大断层、特别是火 23断层对井田地质构造影响较大，本矿井按煤与瓦斯突出矿井设计。井田开拓方式为斜井开拓，设置主斜井、副斜井、回风斜井三条井筒。开采水平标高为+1620m。在整个井田内划分为两个阶段，四个采区，井下煤炭主要采用皮带运输机运输，材料和矸石等采用提升绞车和矿用电机车运输。采煤方法为走向长壁
11、后退式采煤法，回采工艺为综采。矿井通风方式为中央并列式通风方式逐步过渡到分区抽出式通风方式，选用矿用隔爆对旋轴流抽出式通风机。关键词：井田开拓，采区划分，采煤方法，通风方式VIThe new well design of HuoShaopu mine of Panjiang coal and electricity(Group) Co.Ltd.Design seam: 1#、3#、5#、7#、12#AbstractThe HuoShaopu mine is located in the west of Pan country special area of LiuPanshui city,to
12、 the west of Fuyuan country, Yunnan Province, the road of Yunnan-Guizhou goes across the northern part of the Coal Mine,to the esat of east LiuGongtun of Pan country 44 kilometers, 382 kilometers away from Guiyang, 87 kilometers west to Nianyi, Kunming 266 kilometers, transportation is convenient. M
13、ining area was the south-east to north-west -distribution for the 7-gon. The length for the whole mining area is 5.38Km, the tendency is about 2.26 Km, the mine has an area of 12.16 km2.The design coal seams of exploitation for the mine are 1 #, 3 #, 5 #, 7 #, 12 #, and the average thickness of five
14、 storeys were 1.46 m, 1885m, 1.49m, 1.995m, 0.81m,the coal inclination ranges from 17 32 from the east of the mine to the west of the mine, the coal seam space is not large. Mine industrial reserves is approximate 87,564,700t,recoverable reserves is 63,939,800t. The design capacity of mine is 900,00
15、0 t / a,the design length of service is 50.75a; the number of work classes is four, face Operating form is “Three coal mining, then another preparation.“There are three big faults (fire7,fire8,fire23) exist in the mine, particularly the fire23 fault has a big influence on the ming geological structu
16、re ,this mine design is according to the coal and gas outburst mine .The mine exploration way is inclined shaft, set up three shafts:the main inclined shaft,vice- inclined shaft,return wind inclined shaft. The elevation of mining level is the +1620 m. Within the entire mine is divided into two Stage
17、s, four mining area, the under well transportion of coal is mainly by belt conveyor, hoist and motor vehicles for mine are used to transport the materials, waste rock and so on.Mining method is the type of back to a long wall coal mining method, mining technology is fully mechanized mining.Mine vent
18、ilation is the central ventilation ,then gradually transition to the district out of the way ventilation, selection of mining flameproof rotary axial out fan.Key words: Mine development，Mining area division，Mining method，Ventilation贵州大学本科毕业论文(设计) 第 1 页前 言毕业设计是本科教学计划的重要组成部分，是实现本科培养目标的重要教学环节，是培养学生综合运用
19、所学知识进行科学研究工作的初步训练，是使学生掌握科学研究基本方法，提高分析和解决问题能力的教育过程，同时也是对学生专业能力和综合素质的全面检验。本次毕业设计是大学四年对所学知识的进一步巩固、加深对所学的基础理论、基本技能和专业知识的掌握，使之系统化、综合化。矿井设计内容包括井田开拓、采区准备、采煤方法、巷道掘进、矿井提升、运输、通风、排水、动力供应等。设计过程中，本着树立具有符合国情和生产实际的正确设计思想和观点，树立严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索、具有创新意识、善于与他人合作的学习工作作风。本次毕业设计是在指导老师指导下自己独立完成的，加上自己水平限制，设计中难免有缺陷与错误之处。
20、2第一章 井田概况及建设条件1.1 井田概况1.1.1 井田位置及交通火烧铺井田位于贵州省六盘水市盘县特区西部，西邻云南省的富源县，滇黔公路横穿井田北部，东距盘县六宫钝 44 公里，距贵阳 382 公里，西至粘益 87 公里，昆明266 公里，交通方便（见火烧铺矿井交通位置图 1.1.1） 。矿区呈东南西北向展布，为一七边形。全矿区走向长约为 5.38Km，倾向长约为2.26 Km，井田面积 12.16 km2，根据火烧铺矿井的地质资料，该矿区范围及拐点坐标见下表 1.1.1。表 1.1.1 火烧铺矿井矿区范围拐点坐标表直角坐标拐点编号x y1 .00 .002 .00 .003 .00 .0
21、04 .00 .005 .00 .006 .00 .007 .00 .001.1.2 地形地貌井田内，下三迭纪的岩层形成高山位于井田之东侧，下二迭纪的玄武岩形成高山位于井田的西侧。由北至南地形逐渐增高，最高山峰为+2176.9m，煤组出露于山沟之间的缓坡地带，形成一不规则的台阶地形。火烧铺井田与羊场坡井田、蓝泥箐井田及纸厂井田共同组成火铺井田，火烧铺井田南面以火 5断层与滥泥箐井田相邻，北面以火 6断层与纸厂井田相邻，接近盘关向斜的轴端。1.1.3 气象本区气候温和，雨量充沛，冬无严寒，夏无酷暑，属亚热带季风气候区。根据盘县气象观测资料：年平均降雨量：1393.3mm。年最大降雨量:2105.
22、5mm。年最降雨量：791.5mm。一般年份降雨量：1151.1mm。月最大降雨量：603.6mm。日最大降雨量：148.3mm。最长连续降雨日数 19 天，降雨量 506.5。降雨量和季节性变化明显，贵州大学本科毕业论文(设计) 第 3 页雨季多出现在 59 月，雨季降雨量为年降雨量的 87.4%,12 月翌年 3 月为枯季,降雨量仅占年降雨量的 6.1%。降雨量分配不均匀。年均蒸发量：1513.0mm。月最大蒸发量：288.3mm。月最小蒸发量：28.0mm。年均气温:15.2C。月最高平均气温：21.9C。 （7 月）,最低平均气温：6.4C。 （1 月） 。最高气温：36.7C。最低气
23、温：-7.9C。最大积雪深度：23cm。电线结冰最大直径 23cm。电线结冰最长日数：15 日。月平均最高绝对湿度：20.1 毫巴。 （7 月）月平均最低绝对湿度：7.2 毫巴。 （1 月）月平均最高气压：851.8 毫巴。 （11 月）月平均最低气压：842.8 毫巴。 （7 月）月最大日照时数：178.1 小时。 （4 月）月最小日照时数：102.6 小时。 （1 月）图 1.1.1 火烧铺矿井交通位置矿区位置41.1.4 地表水井田内没有地表水体，也没有较大的河流，但是小溪比较发育，汇集成为四条小河，由南往北分别是：1、羊场坡小河：羊场坡小河有南北两条支流。南支流发源于羊场坡井田南部大田
24、村东，沿煤系地层北流。北支流发源于火烧铺井田谢家坟村西侧玄武岩地层中，沿煤系地层南流。两支流汇合于平箐村附近，然后以北东向流出井田。2、火铺小河：火铺小河亦有南北两条支流。南支流发源于李子树村，沿煤系地层北流。北支流发源于滥泥箐井田小南箐，沿火 6 断层南流，南北支流在火铺镇汇合，然后横穿矿井工业广场东流出境。3、清水河：清水河位于滥泥箐井田与纸厂两井田之间，王家庄小河是它的主要干流。王家庄小河发源于滥泥箐村附近，沿煤系地层往北，经王家庄在中沙陀附近注入干流。干流发源于中沙陀村西哮天龙 2039 号茅口灰岩岩溶泉。经与王家庄小河在中沙陀村汇合后，沿滥 14 断层东流出境。总的来看，煤系地层本身
25、不含水，且上覆飞仙关及下伏峨嵋山玄武岩组均为良好的隔水层。大气降水是矿井水的主要来源，采空塌陷裂隙是矿井水的主要通道，浅部老窑及采空区积水是威胁矿井安全生产的主要因素。目前该矿的居民用水靠井下水和亦资孔水源。1.1.5 地震据有关部门编制的地震烈度区划图 ，矿区井田范围内地震烈度大约为 6 度，其对矿区工业、民用建筑没有太大的影响。 区内无新构造活动。区域稳定性较好。1.2 矿井建设的外部条件1.2.1 运输条件贵昆铁路盘西支线、公路 320 国道均由矿井中部通过，东距贵阳 383 公里；西至昆明 266 公里。此外，国家已建成通车的南昆铁路从（威舍站）亦有支线与盘西铁路红果编组站接轨。盘西铁
26、路北段水柏铁路均已建成通车。正在建设的镇胜高速公路在公司总部（干沟桥）建有入口通道。总的来说，交通十分便利，运输条件比较理想。1.2.2 电源条件矿区供电电源取于水城和云南宣威电网。盘关设有 110KV 变电所各一座。由盘关贵州大学本科毕业论文(设计) 第 5 页110KV 变电所向矿区供电。沙坡 35KV 变电所的电源取自盘关 110KV 变电所。该矿现有李子树和中心广场两个 35KV 变电所。其中：李子树变电所主变容量212500KVA,一台工作，一台备用。电源由沙坡变电所、火铺矸石电厂双回路供电。该变电所主要承担井下生产、地面机房、家属照明和外转供电。广场 35KV 变电所主变容量 21
27、0000KVA,一台工作，一台备用。电源取自火铺矸石电厂和干沟桥开关站，该变电所主要承担洗煤厂生产用电和部分家属照明。目前矿井用电主要由火铺矸石电厂供电。井下供电均由地面双回路供至矿井中央变电所及各采区变电所，通过上述变电所将电源分配到各工作地点的移动变电点及开关。1.2.3 水源条件该矿井主要水源来源于地下水，地面生活用水由井下生活用水泵房抽取，经过净化，成为生活矿区的主要生活水源。 1.2.4 土地征用矿井工业广场大约占地 2000 平方米，其主要用于建立煤的洗选设施、井下材料加工、地面煤仓及监控系统建筑等。1.2.5 建筑材料供应条件该矿在地面工业广场附近设有坑木场，还有就是机械厂房，便
28、于材料的储存。材料直接通过 320 国道以及铁路运输到达地面工业广场，通过矿车运输到井下。1.3 矿井建设的资源条件1.3.1 区域地质1、地层火铺矿以煤矿资源为主，井田内出露的地层有：二迭系上统峨眉玄武岩组、龙潭组、三迭系下统飞先关组、永宁镇组、三抵系中统关组，第四系。2、构造1）断层火铺矿位于盘关向斜西翼南段，为一简单的单斜构造。地层产状：羊场坡、火烧铺两井田倾向北东 50左右。滥泥箐和纸厂两井田近于东。倾角两翼陡、中部缓。羊场坡和滥泥箐两井田 3045；火烧铺井田 1825左右，局部达 35。纸厂井6田 3065，局部倒转。井田内大中型断层不多，但大于煤层厚度的小断层十分发育，层间滑动强
29、烈。现将矿井范围内的大中型断层分述于后：（1） 、火 5 断层：正断层，走向北东 3040，倾向南东，倾角 708，落差 120150m，全长 2400m 左右，切穿全煤系。是羊场坡与火烧铺两井田的分界断层。（2） 、火 6 断层：正断层，走向北东 1020，倾向南东，倾角 6080，落差 120m 左右，切穿全煤系。井巷工程+1660m 水平北大巷曾揭露该断层。是火烧铺井田与滥泥箐井田的分界断层。（3） 、火 7 断层：正断层，走向北东 40左右，倾向南东，倾角 7080，落差 40m 左右。井巷工程+1660m 水平北大巷及井下水源工程均穿过该断层，该断层是北二采区与工业广场保安煤柱的自然
30、边界。矿井范围内无岩浆侵入体和岩溶陷落柱。亦无较大褶曲。表 1.3.1 井田主要地质构造特征表序号 名称断层性质断层面走向断层面倾向 倾角( ) 落差(m)水平断距(m)位置及范围 F 火 5 正断层 北东 南东 7080 120150 26.32 F 火 7 正断层 北东 南东 7080 40 7.02 F 火 6 正断层 北东 南东 6080 120 21.052）褶曲陷落柱岩浆侵入有一褶皱紧靠火 6断层，褶皱含背斜与向斜各一个，背斜的西翼即向斜的东翼，两者轴面近于直立，走向为北东 1520，与火 6断层大至平行，背斜两翼地层倾角为 40左右，其波幅 40m70m，向斜两翼不对称，两翼倾角
31、 1822，波幅约 20m 。3）层间滑动 煤层层间滑动较强，其滑动方向大致至东向西，滑动的强弱与煤层的软硬成正比，煤层软则强，反之则弱。3、主要矿产区域内矿产主要为煤，其次为硫铁矿、高岭土。此外局部地区还产褐铁矿等矿产。就本区而言，煤矿为区内唯一的重要矿产资源，煤层主要赋存二叠系地层中，分布广，贵州大学本科毕业论文(设计) 第 7 页层数较多，主要煤层层位稳定，厚度较大，具有较大的工业价值，其它矿产目前尚不具工业价值。1.3.2 井田地质1、地层火铺矿以煤矿资源为主，井田内出露的地层有：二迭系上统峨眉玄武岩组、龙潭组、三迭系下统飞先关组、永宁镇组、三抵系中统关组，第四系、现自上而下分述如下：
32、 一、峨眉山玄武岩组P2B ，按岩性组合可分为四段，总厚约为 350 米，自下而上为： 地一段P 2 1深灰色的及棕色玄武岩，夹紫色凝灰岩，厚约为 180 米。第二段 P 2 2深灰色及灰绿色凝灰岩，火山砾岩和凝灰岩砾岩，佳玄武岩，厚约 100 米。第三段P 2 3灰绿岩，灰色致密的凝灰质角砾岩，火山砾岩，厚约 50 米。第四段绿灰色、紫色凝灰岩、凝灰质泥岩及凝灰质沙岩，疏松易碎，遇水膨胀，厚约 20 米。二、龙潭组P 2L本组由细碎屑岩，泥岩煤层组成，夹澡层壮，结核壮菱铁矿，底部有一层厚 15米的浅灰灰白色铝土岩或绿灰色铁铝岩厚约 30 米。三、飞仙关组T 1F分上下两段，总厚约 550 米
33、下段T 1F厚约为 150 米，主要由灰绿色泥质粉砂岩和粉砂质泥岩组成，夹泥岩透镜体，钙质结核和细砂岩。上段T 1F2厚约 400 米 ，又紫色浅黄绿色砂岩，粉砂岩和泥质粉砂岩组成，夹钙质泥岩，泥灰岩和石灰岩。四、永宁镇组T 1YN第一段T 1YN1 ，厚约 160 米8下部为灰白色结晶灰岩，上部为灰白色灰岩，厚层状，质纯 第二段TYN 2 ，厚约为 100 米。灰绿色，紫色粉沙质。2、构造盘县煤田地处扬子准地台（I）上扬子台褶带（II） ，黔西南迭陷褶断束（III）的西部，煤田内的构造大部分为北西向和北东向两组，盘关向斜是其中的北东向构造之，向斜轴通过亦关、 红果等地。火烧铺井田为一简单单斜
34、构造，井田内无岩浆浸入体。1.3.3 煤层1、含煤地层井田内具有工业价值的含煤地层是二叠系龙潭组。为海陆过度相沉积。2、含煤性矿区含煤地层总厚 154268m，平均 230m 左右。含煤 40 余层，其中可采或局部可采 1124 层。煤系地层除煤层外，主要由细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、泥岩等组成。3、可采煤层通过本矿区地质勘查报告及矿区内通过钻探工程揭露和老窑调查，主要稳定可采煤层有 1#、3#、5#、7#、12#五层煤，分述如下：1) 1#煤层M1 煤层：一般厚度 1.241.68，最大 1.80 米。较稳定，全井田可采。2)3#煤层一般厚度 1.771.94，最大 2.40 米
35、。稳定，全井田可采。3) 5#煤层一般厚度 1.471.51，最大 1.75 米。较稳定，全井田可采。4) 7#煤层一般厚度 1.932.06，最大 2.50 米。较稳定，除羊场坡井田不可采外，其余井田可采。5) 12#煤层一般厚度 1.793.44，最大厚度 4.60 米。稳定,全井田可采。各可采煤层特征见表 1.3.2。贵州大学本科毕业论文(设计) 第 9 页表 1.3.2 主采煤层特征表顺序煤层编号 厚度 （m）层间距(m)稳定性 倾角()可采情况1 C1 1.241.68 稳定 35 全井田可采20.522 C3 1.771.94 稳定 35 全井田可采5.363 C5 1.471.5
36、1 稳定 35 全井田可采41.784 C7 1.932.06 稳定 36羊场坡井田不可采外，其余井田可采5 C12 0.640.9834.54 稳定36 全井田可采4、煤质火烧铺矿井 1#、3#、5#、7#、12#可采煤层的煤质情况见下表 1.3.3。表 1.3.3 可采煤层煤质情况煤层 颜色 光泽 硬度 容重 煤岩类型 备注1 黑色 沥青 1.1-1.5 1.45 半暗3 黑色 玻璃 1.6-2.0 1.45 半暗5 黑色 玻璃 1.1-1.5 1.45 半暗7 黑色 玻璃 1.1-1.5 1.45 半暗物理特征12 黑色 玻璃 1.0 1.35 半暗5、可选性未获得有关可选性资料。6、工
37、艺性能火烧铺矿井各可采煤层煤质主要特征见表 1.3.4。10表 1.3.4 煤质主要特征表（原煤）M A V Fe S Y煤层% % % %P Q(mj/kgmm工业牌号表 1.3.4（续）1 1.9 21 36 0.75 特低磷 24.6 253 1.6 17 34.1 0.3 特低磷 25.4 225 1.4 20 32 0.15 特低磷 23.9 21。57 1.4 18 31.3 0.4 特低磷 26.3 24。512 1.3 11.5 31 0.2 特低磷 28.4 29.57、煤的用途根据以上对各煤层煤的水分、灰分、挥发分、固定炭发热值及全硫和其他有害元素的含量，其中 1#、3#、
38、5#、12#总体上为均为中灰、中硫中高硫煤高热值肥煤，7#属焦煤，各层煤均可用于动力燃烧用煤。1.3.4 开采技术条件1、水文地质条件1）区域水文地质本区地处黔西高原，地形西高东低，区域内有岩溶地貌，溶蚀剥蚀地貌、剥蚀构造地貌三类。各类地貌的分布与地质构造几出露的地层有密切的关系，山岭谷地延伸方向基本一至，常成单面山，垂直地层走向方向多有冲沟，井田地貌属剥蚀构造地貌，各地和冲沟有利于地下水的排泄。区域内有南北盘江分水岭，分水岭北侧有北盘江支流，井田内的地层水均汇入长江，南北盘江都是珠江的支流，故本区地表属于珠江水系。区域内可溶性岩层有二叠系下统栖霞矛口组，叠系下统永宁镇组，中统关岭组上段，可溶
39、性岩层含裂隙溶洞水，含水性强，是区域内的主要含水层，二迭系上贵州大学本科毕业论文(设计) 第 11 页统峨嵋山玄武岩组，龙潭组，下三叠系下统飞仙关组，属非可溶性岩层，其充水空间不发育，含水性和透水性都弱，是上述含水层之间的相对隔水层。 2）地层含水性（1）二迭系下统茅口组茅口组一层状灰岩为主，总厚 300 多米，赋存裂隙溶洞水，富水性强，是区域内主要含水层之一，分布在井田西侧，岩溶发育，地面多干沟 ，岩溶洼地，落水洞，吸收大气降水能力强。水位埋藏教深，据位于矿区医院附近的 1 号水文孔资料，水位标高+1666.57 米，埋深 195.03 米，地下水径流，以管道流为主，含水板不均匀，在无隔水的
40、条件下，地下水以岩溶泉或暗河出口的形式，从河谷或洼地排出地表。（2）二迭系上统峨眉山玄武岩组总厚 270350 米。本组与龙潭组接触部位为沟谷坡麓地形。含裂隙水，是茅口组与龙潭组间的相对隔水层。1.第一、二段（P 2 1+2）玄武岩为主，厚 280 米。裂隙不发育，地层泉点稀少，流量 0.0140.281L/s. 2.第三段（P 2 3）主要由致密的凝灰岩 质角砾岩组成，厚约 50 米。地表泉点较多，流量0.0140.782L/s。浅部含风化裂隙水，构造裂隙发育地段，深部常有高水头低流量的构造裂隙水。3.第四段（ 2 4）由凝灰岩，凝灰岩泥岩和凝灰质粉砂岩组成。厚约 20 米。（3）二迭系上统
41、龙潭组龙潭组由粉砂岩、细砂岩、泥岩和煤组成，厚约 230 米。出露单斜谷地和缓坡地带，含孔隙沙沙水，地面泉口，一般均小于 0.22L/S，（4）三迭系统飞仙光组地层总厚 550m,由粉砂岩、粉砂质泥岩、细砂岩组成。含孔隙水。地表泉点，出水形式主要为渗流，全组属含水小的含水层，是龙潭组与永宁镇组间的相对隔水层。单位涌水量为：0.001090.025L/SM 。（5）三叠系下统永宁镇组本组总厚约 580m，主要由石灰岩、白云质灰岩、少量砂质岩和粉沙岩组成。地表12多发育干溶洞，干漏斗，接受大气降水补给。含裂隙溶洞水。地下水径流因其可熔岩与非可熔岩相间，故多沿层面运动和排泄。地表泉点多，流量大，1.
42、68-179.67L/S（6）第四系及基岩风化带3）地表水井田内没有地表水体，也没有较大的河流，但是小溪比较发育，汇集成为四条小河。4）地下水的补给地下水的补给为大气降水，另外分布较高的可溶性地层区的沟溪水，进入可溶岩地区时，也潜入地下，补给地下水，在沟谷各地地下水以泉或暗沟出口排出，补给地下水，地表水与地下水有明显的互补关系。 5）地表水地下水的水力联系矿井涌水量中一般雨季是旱季的 1-7 倍6）小窑积水全井田小窑遍布，下山开采小窑多有积水，积水位置和水量无法查清，部分小窑与矿井同时交叉生产，且多分布于矿井采、掘工作面的上方，故其积水对矿井生产造成影响。7）断层导水性和含水性，见下表 1.3
43、.5表 1.3.5 断层含水性和导水性断层有关含水地 层 断 层 导水 性 有 关 的 河 流 渗透系 数 单位涌水 量火 5 P2M 差 羊场坡小河北支流 0.0175 0.00925火 7 火 铺 小 河火 6 P2M 差 火铺小河北支流 0. 0.8）矿井涌水量根据火烧铺矿井的地质资料，矿井最大涌水量 300 立方米/小时，矿井正常涌水量为 120 立方米/小时。1.3.5 顶底板煤系地层工程地质条件不好，峨眉山玄武岩组地层尚可。贵州大学本科毕业论文(设计) 第 13 页用煤系地层全部有碎屑组成，除 1#到 3#煤之间的细砂岩为钙质胶结外，其余全部是泥质胶结，强度低，煤层顶板、底板大部都
44、是粉砂质泥岩或泥质粉砂岩、层理、节理都很发育。再加之层理而光滑，层与层之间脱离，煤层顶板难以控制。另外少数层间距过小，有的上层底版是下层煤层的顶板，部分块段可视为煤层的夹矸，给回采工作带来一定的困难，煤系地层的巷道，特别是中煤组的巷道，极难维护，维护周期仅 2-3 个月。处于峨眉山玄武岩组地层中的巷道，压力不大，喷体支护，已可使用 311 年。各层煤的顶底板特性见表 1.3.6。表 1.3.6 主采煤层顶底板特性煤层 顶 板 底 板1# 粉砂岩或泥岩 砂质泥岩3# 细砂岩 粉砂岩5# 泥岩 泥岩7# 泥岩 泥岩12# 泥岩 粉砂质泥岩1.3.6 瓦斯、煤尘、煤的自燃及地温1、瓦斯根据地质报告对
45、 1#、3#、5#、7#、12#煤层进行了煤芯瓦斯测试，通过测试可知，矿区中煤层瓦斯成份以甲烷（CH 4）为主，其次为氮气（N 2），再其次为氧气（O 2）。具体分析结果见下表 1.3.7。该矿为煤与瓦斯突出矿井，矿井相对瓦斯涌出量为 20.5m3 /t，矿井绝对瓦斯涌出量为 44.7m3/min。表 1.3.7 该矿的瓦斯分析结果汇总表：自然瓦斯成分%煤层号孔号或小窑采样煤层地板井深m采样煤层地板标高吨煤中沼气量（ m3）CH4 CO2 N2按瓦斯成分估计起分带1 130 355.42 1611.00 4.92 93.25 2.37 4.38 沼 气 带3 130 374.06 1592.3
46、6 2.81 95.63 2.14 2.23 沼 气 带254 81.40 1786.78 1.09 1.97 0.70 97.33 氮 气 带5254 81.40 1786.78 0.09 4.00 4.81 91.19 氮 气 带7 130 406.54 1559.88 1.25 87.62 11.71 0.67 沼 气 带14254 112.95 1755.58 0.28 16.21 14.48 69.31 氮沼气带242 166.18 1872.36 0.16 9.66 8.56 81.78 氮气带359 20.14 1669.91 0.864 53.13 20.32 26.56 二氧
47、化碳带341 71.56 1781.93 0.033 4.22 12.53 83.25 氮气带350 362.82 1486.46 4.315 96.78 2.61 0.61 沼 气 带表 1.3.7（续）253 95.02 1782.50 0.12 12.61 11.32 76.07 氮沼气带254 161.01 1707.56 1.78 56.14 2.88 44.98 沼 气 带254 161.01 1707.56 1.78 87.89 1.39 10.62 沼 气 带350 405.10 1444.18 7.83 97.16 1.77 1.07 沼 气 带249 162.49 1632
48、.18 3.62 88.56 2.37 9.07 沼 气 带242 203.05 1835.94 1.97 82.43 2.50 15.07 沼 气 带352 46.80 1.24 12.78 12.78 12.11 75.11 氮沼气带12341 126.65 1726.84 0.61 46.86 2.00 51.14 氮沼气带吨煤瓦斯含量最大为 16.39M3，瓦斯带距离地表最小深度 54.37M。2、煤尘根据本矿勘探期间抚顺研究院对可采煤层煤尘进行的爆炸性鉴定结果：火焰最长为 500mm，最小长度为 20mm，一般长度为 400mm，炭粉量最大 85%，最小是 50%，一般 6070%
49、。爆炸性指数最大 38.08%，最小 19.29%，一般 3035%，该矿1#、3#、5#、7#、12#煤层煤尘均具有爆炸性，本设计按照有煤尘爆炸性进行设计和管理。3、煤的自燃根据本矿可采煤层自燃倾向性鉴定结果，该矿 1#、3#、5#、7#、12#煤层均为类（容易）自燃煤层，本设计按照类（容易）自燃煤层进行设计和管理。4、地温根据地质资料，本矿区每百米平均地温梯度均小于 10C，无地热异常。1.3.7 质灾害简述总体上讲，井田范围内未见有滑坡、崩塌、泥石流、塌陷、地裂缝等不良工程地质现象，只是在局部地段存在一些危岩体和不稳定斜坡。贵州大学本科毕业论文(设计) 第 15 页1.3.8 资源量及勘探程度1、资源量根据煤层赋存状态特征，矿区内各可采煤
