1、乌海职业技术学院毕业论文1绪论矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，它包括矿井进、回风和工作面进、回风巷道布置形式，矿井通风路线的连接方式，以及矿井通风设施和设备等基本内容。它与矿井巷道布置和采煤方法在一定程度上相互制约。矿井通风设计应满足下列要求： 1、无意漏风少2、采、掘工作面实现独立通风3、通风构筑物设置较少、安设得当、合理4、进风污染少5、工作面串联少6、矿井总风阻小，可靠性高7、变电所必须有独立的通风系统8、符合规程 相关规定乌海职业技术学院毕业论文2第一章井田概况及地质特征第一节 井田概况一、交通位置酸 刺 沟 矿 井 位 于 内 蒙 古 自 治 区 鄂 尔 多 斯 市 准 格
2、 尔 旗 沙 圪堵 27km 处 ， 井 田 位 于 准 格 尔 煤 田 中 部 ， 南 部 详 查 区 西 北 角 ，行 政 区 划 隶 属 鄂 尔 多 斯 市 准 格 尔 旗 哈 岱 高 勒 乡 。地 理 坐 标 范 围 为 ：东 经 11110 15 11114 45北 纬 3940 45 3944 45本 区 交 通 以 公 路 为 主 ， 铁 路 为 辅 。 薛 魏 公 路 从 井 田 中 西 部南 北 向 通 过 ， 路 面 为 二 级 柏 油 路 面 ， 由 薛 魏 公 路 向 北 至 薛 家 湾约 17km， 由 薛 家 湾 经 呼 大 公 路 向 北 至 呼 和 浩 特 市
3、约 118km， 向西 经 109 国 道 至 鄂 尔 多 斯 市 约 150km。 向 东 经 和 林 县 到 清 水 河县 约 180km。大 准 、 准 东 铁 路 及 已 开 工 建 设 的 呼 准 铁 路 在 矿 区 的 北 侧 通过 ， 矿 井 距 大 准 铁 路 唐 公 塔 集 装 站 约 22km， 距 准 东 铁 路 敖 包湾 站 约 16km， 准 东 铁 路 沙 圪 堵 站 至 乌 素 沟 站 现 已 建 成 通 车 。 设计 中 的 准 能 黑 岱 沟 露 天 矿 铁 路 专 用 线 （ 南 坪 支 线 ） 从 井 田 东 北角 通 过 ， 矿 井 交 通 非 常 便
4、利 。井 田 交 通 位 置 详 见 图 1 1 1。二 、 地 形 地 貌乌海职业技术学院毕业论文3本 区 为 鄂 尔 多 斯 黄 土 高 原 的 一 部 分 ， 黄 土 覆 盖 广 泛 ， 厚 度大 ， 部 分 为 风 积 砂 覆 盖 ， 植 被 稀 少 ， 居 民 点 分 散 ， 由 于 受 水 流风 蚀 等 影 响 ， 区 内 沟 谷 纵 横 交 错 ， 沟 谷 呈 树 枝 状 ， 十 分 发 育 。区 内 地 形 总 体 为 中 北 部 高 ， 东 西 部 低 ， 区 内 有 一 由 北 向 南 延 伸的 平 梁 ， 平 梁 东 西 两 侧 较 低 。 最 高 点 位 于 勘 查 区
5、 中 北 部 后 樊 家湾 ， 海 拔 标 高 为 +1283.90m， 最 低 点 位 于 勘 查 区 东 南 部 南 坪 沟与 井 田 边 界 交 汇 处 (Y05 孔 东 )， 海 拔 标 高 +1089.90m， 最 大 海拔 标 高 差 194m； 一 般 海 拔 标 高 为 +1230 +1180m， 一 般 相 对 标高 差 50m 左 右 。三 、 河 流区 内 无 大 的 地 表 水 体 ， 仅 在 沟 谷 中 由 于 大 气 降 水 而 形 成 间歇 性 水 流 ， 地 表 径 流 量 很 小 ， 部 分 深 沟 中 有 泉 水 涌 出 ， 但 流 量很 小 。 南 北 向
6、 平 梁 两 侧 支 沟 较 多 ， 平 梁 东 侧 由 北 向 南 依 次 为 酸刺 沟 、 石 宝 图 沟 、 南 坪 沟 、 冲 水 沟 ； 平 梁 西 侧 支 沟 由 北 向 西 南有 独 贵 沟 、 喇 叭 沟 、 巴 塔 沟 。 沟 内 无 常 年 地 表 迳 流 ， 雨 季 山 洪暴 发 ， 形 成 短 暂 的 地 表 迳 流 ， 西 侧 支 沟 水 流 汇 入 井 田 外 围 十 里长 川 ， 东 侧 支 沟 水 流 汇 入 井 田 外 黑 岱 沟 ， 以 迳 流 方 式 注 入 黄 河 。四 、 气 象 及 地 震1、 气 象本 区 属 于 大 陆 性 干 旱 气 候 。 春
7、 季 干 旱 多 风 ； 夏 季 昼 炎 热 夜温 凉 ， 日 温 差 较 大 ； 秋 季 凉 爽 ； 冬 季 严 寒 。 寒 暑 变 化 剧 烈 ， 昼夜 温 差 较 大 ， 准 格 尔 旗 最 高 气 温 38.3 ， 最 低 气 温 -30.9 ，一 般 年 平 均 气 温 5.3 7.6 。 霜 冻 和 冰 冻 期 长 ， 为 195 天 左 右 ，一 般 结 冰 期 为 每 年 11 月 至 翌 年 3 4 月 份 ， 最 大 冻 土 深 度1.50m， 降 雨 最 多 集 中 于 7 9 月 ， 占 总 降 水 量 的 60% 70%， 年降 水 量 为 277.7 544.1mm
8、， 平 均 为 401.6mm。 年 平 均 蒸 发 量 为2108.2mm， 是 降 雨 量 的 5 8 倍 。 常 发 生 春 旱 ， 春 季 多 风 ， 平乌海职业技术学院毕业论文4均 风 速 2.3m/s， 最 大 风 速 20m/s， 主 要 集 中 在 4 5 月 和10 11 月 。2、 地 震按 照 内 蒙 古 自 治 区 地 震 局 、 内 蒙 古 自 治 区 建 设 厅 内 震 发2001149 号 文 ， 本 区 地 震 烈 度 为 7 度 ， 地 震 动 峰 值 加 速 度（ g） 为 0.10。五 、 矿 区 经 济 概 况本 区 的 经 济 以 采 矿 业 为 主
9、， 服 务 业 为 辅 。 矿 区 内 植 被 稀 少 ，居 民 点 分 散 ， 农 业 受 当 地 地 理 环 境 与 经 济 状 况 的 限 制 ， 基 本 以传 统 的 耕 作 方 式 生 产 ， 且 由 于 水 土 流 失 严 重 、 土 地 贫 瘠 ， 农 业生 产 十 分 落 后 。 随 着 准 格 尔 煤 田 的 大 规 模 开 发 建 设 ， 当 地 的 经济 也 将 呈 上 升 趋 势 。本 区 内 交 通 方 便 ， 矿 井 建 设 所 需 的 砖 、 瓦 、 砂 、 石 等 大 宗建 筑 材 料 可 就 地 解 决 ， 钢 材 、 木 材 及 高 标 号 水 泥 等 主
10、要 从 外 地购 入 ， 建 材 供 应 渠 道 畅 通 。六 、 煤 田 开 发 简 史酸 刺 沟 矿 井 位 于 内 蒙 古 自 治 区 准 格 尔 煤 田 中 部 ， 南 部 详 查区 的 西 北 角 。 准 格 尔 矿 区 自 1987 年 开 工 建 设 至 今 ， 矿 区 已 建 成各 类 大 小 煤 矿 55 座 ， 其 中 国 有 重 点 煤 矿 2 座 （ 黑 岱 沟 露 天 矿 、城 坡 矿 井 ） 、 地 方 （ 股 份 ） 及 乡 镇 煤 矿 53 座 。 黑 岱 沟 露 天 矿 设计 生 产 能 力 12.0Mt/a， 城 坡 矿 井 设 计 生 产 能 力 0.3M
11、t/a， 地 方乡 镇 煤 矿 合 计 设 计 生 产 能 力 6.54Mt/a， 以 上 矿 井 所 占 井 田 面 积总 计 为 321.99 km2。第 二 节 地 质 特 征一 、 地 质 构 造1、 区 域 构 造乌海职业技术学院毕业论文5位 于 鄂 尔 多 斯 大 型 构 造 盆 地 东 北 缘 的 准 格 尔 煤 田 ， 总 的 构造 是 一 个 走 向 近 于 南 北 ， 倾 角 10以 下 ， 具 有 波 状 起 伏 的 向 西倾 斜 的 单 斜 构 造 。 盆 地 边 缘 ， 倾 角 稍 大 ， 有 轴 向 与 边 缘 方 向 一致 的 短 背 向 斜 ， 如 窑 沟 背
12、斜 、 西 黄 家 梁 背 斜 、 老 赵 山 梁 背 斜 、双 枣 子 向 斜 、 田 家 石 畔 背 斜 等 ； 盆 地 内 部 倾 角 平 缓 ， 一 般 在10以 下 ， 有 与 地 层 走 向 垂 直 的 次 一 级 褶 皱 ， 它 们 一 般 幅 度 较小 ， 延 伸 不 大 ， 造 成 了 煤 层 底 板 等 高 线 的 相 对 起 伏 。 区 内 断 裂不 发 育 ， 仅 稀 疏 可 见 几 条 小 的 张 性 断 层 。 准 格 尔 煤 田 构 造 纲 要详 见 图 121。2、 井 田 构 造井 田 与 南 部 详 查 区 构 造 特 征 基 本 一 致 ， 仍 属 构 造
13、 简 单 地 区 。为 地 层 走 向 北 北 东 ， 倾 向 北 西 西 、 倾 角 小 于 10的 单 斜 构 造 。东 南 边 界 外 有 石 圪 咀 正 断 层 ， 走 向 北 40东 ， 倾 向 南 东 ， 倾 角70， 落 差 15 50m， 延 展 约 10km。井 田 内 未 发 现 岩 浆 岩 侵 入 。综 上 所 述 ， 井 田 内 断 层 、 褶 曲 不 发 育 ， 其 构 造 形 态 为 一 倾向 北 西 西 的 单 斜 构 造 ， 无 岩 浆 岩 侵 入 ， 井 田 构 造 属 简 单 类 型 。3、 地 层区 内 大 部 被 第 四 系 覆 盖 ， 但 在 沟 谷
14、中 ， 亦 有 基 岩 出 露 ， 井田 地 层 由 老 至 新 有 ： 奥 陶 系 （ O） 中 统 马 家 沟 组 （ O2m） 、 石 炭系 （ C） 上 统 本 溪 组 （ C2b） 、 上 统 太 原 组 （ C2t） 、 二 迭 系 （ P）下 统 山 西 组 （ P1s） 、 下 石 盒 子 组 （ P1x） 、 上 统 上 石 盒 子 组（ P2s） 、 石 千 峰 组 （ P2sh） 、 第 三 系 红 土 层 （ N2） 、 第 四 系（ Q） 。二 、 煤 层 特 征乌海职业技术学院毕业论文6井 田 内 可 采 煤 层 共 5 层 ， 即 4、 5、 6 上 、 6、 9
15、 号 煤 层 ， 根据 井 田 内 及 周 边 共 42 个 钻 孔 的 资 料 统 计 ， 各 主 要 可 采 煤 层 特 征见 表 1-1-1。1、 主 要 可 采 煤 层表 121 可采煤层特征表煤层自然厚度（m）可采纯煤厚度（m）煤层间距（m） 夹矸层数煤层编号 平 均 最 大最 小 平 均 最 大最 小 平 均 最 大最 小 平 均 最 大最 小 稳定性对比可靠程度可采情况4 82.36504.2793860 390较稳定 可靠 大部可采5 56.14064.1780 06不稳定 基本可靠 局部可采6 上 70.12409.182735 512较稳定 可靠 全区可采6 34.768.
16、572 480较稳定 可靠 全区可采9 40.16519.62075.103968.3632.175010.3679610极不稳定基本可靠零星可采4 号 煤 层平 均 3.82m， 可 采 区 储 量 利 用 厚 度 0.863.79m， 平 均2.44m， 煤 层 结 构 复 杂 ， 含 夹 矸 09 层 ， 一 般 为 3 层 ， 夹 矸 大部 分 位 于 煤 层 中 部 ， 煤 层 厚 度 变 异 系 数 为 32%， 煤 层 赋 存 范 围全 部 可 采 。 煤 层 由 东 向 西 逐 渐 增 厚 ， 夹 矸 岩 性 多 为 泥 岩 或 炭 质泥 岩 。 顶 板 岩 性 为 灰 黑 色
17、 砂 质 泥 岩 、 泥 岩 ， 其 中 粘 土 岩 含 量 较高 ， 底 板 岩 性 为 砂 质 泥 岩 或 砂 质 粘 土 岩 。 4 号 煤 层 为 对 比 可 靠 、全 区 大 部 可 采 的 较 稳 定 煤 层 。乌海职业技术学院毕业论文76 上 煤 层位 于 石 炭 系 上 统 太 原 组 第 二 岩 段 上 部 ， 煤 层 自 然 厚 度7.0420.77m， 平 均 12.70m； 可 采 区 储 量 利 用 厚 度 为5.7316.82m， 平 均 11.09m。 煤 层 厚 度 变 化 不 大 ， 总 体 由 东 北向 西 南 变 薄 ， 煤 层 厚 度 变 异 系 数 2
18、6%， 煤 层 结 构 较 复 杂 ， 含012 层 夹 矸 ， 一 般 含 5 层 夹 矸 ， 煤 层 上 部 的 2 层 夹 矸 比 较 稳 定 ，中 部 夹 矸 较 多 ， 但 不 稳 定 ， 夹 矸 总 厚 平 均 1.58m， 岩 性 多 为 泥岩 、 炭 质 泥 岩 。 煤 层 顶 板 多 为 粗 粒 砂 岩 、 细 粒 砂 岩 ， 局 部 为 泥岩 ； 底 板 多 为 泥 岩 、 砂 质 粘 土 岩 ， 局 部 为 粗 粒 砂 岩 。 距 上 覆 5号 煤 层 间 距 12.0966.06m， 平 均 35.80m。 6 上 煤 层 为 对 比 可 靠 、全 区 可 采 的 较
19、稳 定 煤 层 。 6 号 煤 层位 于 石 炭 系 上 统 太 原 组 第 二 岩 段 下 部 ， 煤 层 自 然 厚 度2.7011.46m， 平 均 7.34m； 可 采 区 储 量 利 用 厚 度 为2.708.80m， 平 均 5.88m。 煤 层 厚 度 变 化 不 大 ， 由 西 向 东 、 由北 向 南 有 增 厚 趋 势 ， 厚 度 变 异 系 数 31%。 煤 层 结 构 较 复 杂 ， 含08 层 夹 矸 ， 一 般 含 4 层 夹 矸 ， 夹 矸 总 平 均 厚 度 1.23m， 多 为泥 岩 、 砂 质 泥 岩 和 炭 质 泥 岩 ， 夹 矸 位 置 大 部 分 在
20、中 上 部 。 煤 层顶 板 以 泥 岩 为 主 ， 局 部 为 粗 粒 砂 岩 ； 底 板 以 泥 岩 、 砂 质 泥 岩 、砂 质 粘 土 岩 为 主 。 距 上 覆 6 上 煤 层 间 距 为 0.2230.75m， 平 均11.32m。 间 距 有 由 北 向 南 、 由 东 向 西 有 增 大 趋 势 。 6 号 煤 层 与6 上 煤 层 在 勘 查 区 北 部 、 北 东 部 及 南 部 合 并 。 6 号 煤 层 为 对 比 可靠 、 全 区 可 采 的 较 稳 定 煤 层 。2、 次 要 可 采 煤 层5 号 煤 层 是 井 田 内 次 要 可 采 煤 层 。 位 于 二 迭
21、系 上 统 山 西 组第 二 岩 段 下 部 ， 煤 层 自 然 厚 度 05.40m， 平 均 1.56m； 可 采 区储 量 利 用 厚 度 为 0.804.17m， 平 均 1.64m。 煤 层 厚 度 变 异 系 数75%。 可 采 面 积 为 21.626km2， 占 全 区 面 积 59%。 煤 层 结 构 简 单 ，乌海职业技术学院毕业论文8储 量 利 用 部 分 含 夹 矸 06 层 ， 一 般 不 含 夹 矸 ， 夹 矸 岩 性 多 为 泥岩 。 煤 层 厚 度 由 东 向 西 变 薄 ， 煤 层 顶 板 以 泥 岩 、 粗 砂 岩 为 主 ，底 板 多 为 泥 岩 、 砂
22、质 粘 土 岩 。 5 号 煤 层 为 对 比 基 本 可 靠 、 局 部可 采 的 不 稳 定 煤 层 。 距 上 覆 4 号 煤 层 间 距 1.6919.03m， 平 均10.75m， 煤 层 间 距 由 北 东 向 西 南 逐 渐 变 小 。3、 零 星 可 采 煤 层9 号 煤 层 为 零 星 可 采 的 极 不 稳 定 煤 层 。 位 于 石 炭 系 上 统 太原 组 第 一 岩 段 中 下 部 ， 煤 层 的 自 然 厚 度 05.61m， 平 均1.40m； 可 采 区 储 量 利 用 厚 度 0.802.56m， 平 均 1.19m。 厚 度变 化 大 ， 且 规 律 性 不
23、 明 显 ， 厚 度 变 异 系 数 （ 含 零 区 ） 132%， 不含 零 区 厚 度 变 异 系 数 为 85%， 见 煤 点 可 采 系 数 为 50%， 可 采 面积 8.2623km2， 煤 炭 资 源 量 约 13.0Mt。 可 采 点 分 布 不 均 ， 大 部分 孤 立 ， 或 呈 线 状 分 布 。 煤 层 结 构 简 单 ， 含 04 层 夹 矸 ， 一 般含 1 层 或 不 含 夹 矸 。 顶 板 岩 性 以 泥 岩 、 砂 质 泥 岩 、 或 粘 土 岩 为主 ； 底 板 多 为 泥 岩 或 砂 质 泥 岩 。 距 上 覆 6 号 煤 层 间 距6.9123.67m，
24、 平 均 13.10m。 9 号 煤 层 为 对 比 基 本 可 靠 、 零 星可 采 的 极 不 稳 定 煤 层 。三 、 煤 质 及 煤 的 用 途（ 一 ） 物 理 性 质 与 煤 岩 特 征1、 煤 的 物 理 性 质井 田 内 煤 呈 黑 色 ， 条 痕 褐 黑 黑 褐 色 ， 弱 沥 青 沥 青 光 泽 ，层 面 具 丝 绢 光 泽 ， 内 、 外 生 裂 隙 不 发 育 ， 脆 性 差 。 断 口 一 般 为阶 梯 状 、 参 差 状 及 贝 壳 状 。 条 带 状 ， 均 一 状 结 构 ， 层 状 ， 块 状构 造 。宏 观 煤 岩 组 分 以 暗 煤 、 亮 煤 为 主 ，
25、 含 镜 煤 条 带 及 丝 炭 线 理 ，为 半 暗 型 半 亮 型 煤 。2、 显 微 煤 岩 特 征煤 的 显 微 组 分 以 镜 质 组 为 主 ， 一 般 在 34.5%71.8%， 其 次乌海职业技术学院毕业论文9丝 质 组 ， 在 18.3%47.3%， 半 镜 质 组 在 4.8%13.3%， 稳 定 组含 量 达 4.1%14.7%。 煤 中 矿 物 杂 质 以 粘 土 岩 为 主 ， 在3.2%23.6%， 其 它 组 分 在 3%以 下 。煤 的 变 质 程 度 低 ， 变 质 阶 段 为 烟 煤 阶 段 。（ 二 ） 化 学 性 质 及 工 艺 性 能1、 化 学 性
26、质 水 分 （ Mad）原 煤 水 分 均 在 2%8%之 间 ， 为 低 中 水 分 煤 ， 平 均 4 号 煤4.28%， 5 号 煤 灰 分 （ Ad）4 号 煤 层 原 煤 灰 分 13.00%38.91%， 平 均 26.71%。 以 中 灰分 煤 为 主 ， 其 次 为 中 高 灰 分 煤 ， 并 有 少 数 低 中 灰 煤 ， 井 田 内 变化 无 明 显 规 律 。5 号 煤 层 原 煤 灰 分 16.24%38.08%， 平 均25.45%。 Y01、 Y02 号 钻 孔 周 围 为 中 高 灰 分 煤 ， 其 它 部 位 以 低 中灰 、 中 灰 分 煤 为 主 。6 上
27、煤 层 原 煤 灰 分 13.26%35.28%， 平 均 22.61%。 以 中 灰分 煤 为 主 。 井 田 中 部 以 低 中 灰 分 煤 为 主 ， 中 高 灰 煤 零 星 分 布 。6 号 煤 层 原 煤 灰 分 15.75%33.45%， 平 均 23.78%。 以 中 灰分 煤 为 主 ， 低 中 灰 煤 在 井 田 中 部 出 现 ， 并 有 少 数 中 高 灰 分 煤 。煤 经 浮 选 后 ， 灰 分 下 降 ， 一 般 在 5% 10%。 挥 发 分 （ Vdaf）各 可 采 煤 层 浮 煤 挥 发 分 一 般 在 37%以 上 。 4 号 煤 层37.89%45.30%，
28、 平 均 41.45%； 5 号 煤 层 38.11%45.34%， 平均 41.38%； 6 上 号 煤 层 37.31%42.47%， 平 均 40.10%； 6 号 煤层 37.81%43.08%， 平 均 40.14%。2、 有 害 成 分 全 硫 （ St,d）各 可 采 煤 层 原 煤 以 特 低 硫 、 低 硫 煤 为 主 ， 硫 分 如 下 ：4 号 煤 层 0.30%1.93%， 平 均 0.56%。乌海职业技术学院毕业论文105 号 煤 层 0.26%1.25%， 平 均 0.59%。6 上 煤 层 0.40%1.43%， 平 均 0.70%。6 号 煤 层 0.44%2.
29、96%， 平 均 0.88%。煤 经 浮 选 后 硫 含 量 下 降 ， 在 0.45%0.85%之 间 。煤 中 硫 主 要 以 硫 化 物 硫 （ SP） 及 有 机 硫 形 态 存 在 。 一 般 硫化 物 硫 （ Sp,d） 在 0.05%2.66%， 有 机 硫 (So,d)在0.16%0.61%， 硫 酸 盐 硫 （ Ss,d） 在 0.00%0.12%。 硫 化 物 硫 的增 高 是 出 现 中 高 硫 煤 的 主 要 因 素 。 磷 （ Pd）本 区 煤 的 磷 含 量 均 很 低 ， 各 煤 层 磷 含 量 如 下 ：4 号 煤 层 0.010%0.046%， 平 均 0.0
30、21%， 属 中 磷 煤 ；5 号 煤 层 0.001%0.030%， 平 均 0.015%， 为 特 低 磷 、 低 磷煤 ；6 上 煤 层 0.013%0.067%， 平 均 0.033%， 以 低 磷 煤 为 主 ；6 号 煤 层 0.000%0.100%， 平 均 0.034%， 以 低 磷 煤 为 主 。3、 工 艺 性 能 发 热 量各 煤 层 均 为 中 热 值 中 高 热 值 煤 。原 煤 发 热 量 4 号 煤 层 17.2925.81MJ/kg， 平 均21.06MJ/kg。 5 号 煤 层 17.0724.14MJ/kg， 平 均21.47MJ/kg。 6 上 煤 层 1
31、7.6425.29MJ/kg， 平 均22.18MJ/kg。 6 号 煤 层 18.2924.92MJ/kg， 平 均21.86MJ/kg。 煤 的 低 温 干 馏原 煤 焦 油 产 率 测 值 在 5.43% 12.14%之 间 ， 平 均 在8.33% 8.91%， 属 富 油 煤 。 洗 煤 焦 油 产 率 增 高 ， 在10.13%14.91%之 间 ， 平 均 11.46%14.14%。 煤 的 气 化据 煤 芯 样 试 验 结 果 ， 当 温 度 为 950 时 ， 煤 对 CO2还 原 率在 21.6%28.6%， 反 应 性 差 ， 不 适 合 作 气 化 用 煤 。 煤 的 热 稳 定
