煤矿新井设计毕业设计说明书.doc

本科毕业论文（设计）论文（设计）题目: 松河四矿新井设计 设计煤层：12、17、29-2、32学 院：矿 业 学 院 专 业：采 矿 工 程 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2012年6 月 22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 IV 页目 录目 录IAbstractVII前 言1 井田概况及建设条件11.1 井田概况11.1.1 井田位置11.1.2 地形地貌21.1.3 气象21.1.4 地表水21.1.5 地震31.2 矿井建设的外部条件51.2.1 运输条件51.2.2 电源条件61.2.3 水源条件61.2.4 建筑材料供应条件71.3 矿井建设的资源条件71.3.1、区域地质71.3.2、矿区地质71.3.3、煤层81.3.4、开采技术条件111.3.5、资源量及勘探程度132 井田开拓162.1 井田境界及可采储量162.1.1 井田境界162.1.2 储量162.2 矿井生产能力及服务年限192.2.1 工作制度192.2.2 生产能力的确定192.2.3 服务年限202.3 井田开拓202.3.1 开拓方案的确定202.3.2 开拓方案综述252.3.3 开采顺序262.4 井筒、井底车场及硐室262.4.1 井筒布置及装备262.4.2 井底车场262.4.3 硐室262.5 主要运输方式及设备272.5.1 运输方式272.5.2 运输设备272.5.3 矿车283 采煤方法293.1 设计采区概况293.1.1 采区位置293.1.2 采区边界、范围293.1.3 可采煤层293.1.4 煤质293.1.5 采区储量313.1.6 采区生产能力及服务年限323.2 采区巷道布置及生产系统333.2.1 采区布置方案333.2.2 采区巷道布置333.3 采煤方法及工艺设计353.3.1 设计工作面概况353.3.2 采煤方法及工艺选择353.3.3 工作面回采工艺设计363.3.4 工作面生产能力383.3.5 顶板管理383.3.6 回采工艺设备选择393.4 巷道掘进393.4.1 初期巷道工程量393.4.2 掘进工艺及设备404 通风与安全414.1 矿井通风414.1.1 通风规定414.1.2 通风系统选择414.1.3 风量计算与分配424.1.4 矿井通风阻力计算494.1.5 矿井通风设施514.2 矿井灾害防治简述524.2.1 瓦斯灾害防治524.2.2 顶板灾害防治574.2.3 水害防治584.2.4 粉尘防治594.2.5 火灾防治605 矿井主要设备选择625.1 提升运输设备625.1.1 设计依据625.1.2 选择计算625.1.3 设备选型665.1.4其它设备选择685.2 通风设备695.2.1 设计依据695.2.2 选型计算692）选择风筒693）查表取百米风阻694)风机风压，风筒阻力692、主扇的选型695.2.3 设备选择715.3 排水设备715.3.1 设计依据715.3.2 选型计算715.3.3水泵选择725.4 压气设备735.4.1 设计依据735.4.2 设备选择756 供电及通讯776.1 供电电源776.2 电力负荷776.3 供电方案786.4变压器选择796.5 通讯与信号797 采掘计划817.1 “三量”及可采期817.2 建井工期837.3 开采计划857.4 巷道掘进工程计划858 经济分析及评价878.1 劳动定员及劳动生产率878.1.1 矿井工作制度878.1.2 劳动定员878.1.3 劳动效率888.2 投资估算888.2.1 井巷工程投资估算888.2.2 土建工程投资估算888.2.3 设备及工器具投资估算898.2.4 投资估算汇总表918.3 生产成本估算928.3.1 原煤成本计算928.3.2 固定成本与可变成本计算948.4 技术经济评价958.4.1 产品销售价格及收入958.4.2 评价958.5 技术经济指标95参考文献100致 谢101附 录102贵州大学本科毕业论文（设计） 第 VII 页松河四矿新井设计 -设计煤层：12、17、29-2、32 摘 要松河矿井位于贵州省盘县境内，该地区气候条件适宜，交通条件比较方便，矿井设计开采煤层为12、17、29-2、3煤层，四层煤的平均厚度分别为2.99m、2.94m、2.88m、2.71m；平均倾角为29.89、30.5、30.25、28.65；煤层之间的间距不一，分别为40.7m、154m、72.2m；井田走向长36km，倾斜宽24km，面积618km2；井田内的工业储量约为11976万t，可采储量为11136万t；矿井的设计年产量为120万t/a，设计服务年限为66a；日工作班数为四班，工作面作业方式采用的是“三班采煤，一班准备”。设计井田内有F9大的断层构造，对矿井正常生产有影响，F13、及F77小断层对矿井的正常生产无影响，矿井按煤与瓦斯突出矿井设计。井田内采用斜井单水平上下山开拓方式、开采水平标高设置为+1450m。根据井田内断层和构造的特点，将井田分为八个采区，采区采用分组联合布置方式。采区内区段间的开采顺序采用下行式；分层间的开采顺序为下行式；煤层间的开采顺序也采用下行式。井下煤炭主要采用皮带运输机和刮板运输机运输，材料和矸石等采用矿用电机车运输。矿井的采煤方法采用的是走向长壁后退式采煤法，回采工艺为“综采”。采区的通风方式采用的是抽出式通风，选用矿用隔爆轴流式通风机，采区由主、副斜井进风，回风斜井回风。关键词：井田开拓，采区巷道布置，采煤方法，通风方式 Four new Wells loose river mine design - Design seam: 12、17、19、29-2、32AbstractPine river in guizhou province set mine within the territory of the county, the region climate conditions are right, the transportation is convenient, the design of mine coal seam mining for 12 and 17 、29- 2 and 32 coal seam , the average thickness of the four-tier coal were 2.99 m、 2.94m、 2.88m、2.71m; An average of 29.89 Angle, 30.5 , 30.25 , 28.65 ; The interval between coal seam is differ, were 40.7 m, 154 m, 72.2 m ; Mine to long 3 6 km, tilt-2 4 km, of 6 18 km2; In the field of industrial reserves of about 119.76 million t, recoverable reserves of 111.36 million t ; designed annual output of the mine for 1.2 million t / a, the design length of service for 66 a; work on the number of classes for four, face operations is based on three mining, a group of preparations. . In the design field F9 fault structure, the normal production of mine have influence，and F77 small fault F13 of mine had no effect on the normal production；According to mine coal and gas outburst in the design of mine. Field used in single level down the mountain slope development way, mining level elevation set to + 1450 m. According to the field and structure of the fault in characteristics, will field can be divided into eight panel, mining joint arrangement by grouping. In the section area between mining sequence using downside type; Layered mining sequence between for downlink type; Between the coal seam mining sequence also USES downside type. Underground coal used mainly belt scraper transport planes and transport aircraft, such as use of waste materials and mine locomotive transport of electricity.Mines mining methods used in a single back-to long-wall mining, mining technology to fully mechanized coal mining.Mining area of the ventilation system is used out of ventilation, the choice of mine flameproof axial fan, from the main mining area, the Deputy inclined shaft into the wind, the wind inclined to return to the wind.Key words：The way of mine development ,the district of opening ,The way of minng ,The way of ventilation.贵州大学本科毕业论文（设计） 第 页前 言毕业设计是理论知识的综合体现，是理论知识和实践的集合体，是所学知识的一种升华，是对我们动手能力的一种检验。因此，在做设计的过程中，必须理论与实践相结合。做好毕业设计要用心去想，认真去做，让毕业设计真正来自心灵深处，为我们进入纷繁复杂的社会大家庭做好充分的准备。因此，我们在做设计时应遵守以下基本原则：第一点：矿井设计必须贯彻国民经济建设有关方针政策，特别是煤炭工业的各项具体政策，应有全局观点。第二点：矿井设计应在立足国情的前提下，满足技术上先进，经济上合理，安全可靠适用，并要为矿井发展留有余地的原则。在目前，还应特别注意提高经济效益、社会效益和环境效益，以取得较好的综合业绩。第三点：在设计中，应理论联系实际，尽量运用所学的科学技术知识，应拓宽思路，在不违反国家方针政策和技术规范的前提下，大胆采用国内外先进技术和设计方法。矿井设计内容主要包括开拓、准备、回采三大部分，主要解决井田开采煤技术方案和确定各项参数，如确定井田的开拓方式、巷道布置及主要生产系统，选择采煤方法，确定阶段垂高、采区走向长、采煤工作面长等。所选择的方案及参数在技术优越，经济合理的，安全可靠。选用的方案生产系统要简单、可靠、安全，技术优越，有利于实现生产过程的机械化、自动化，集中化，初期投资少，劳动生产率高，吨煤生产费用低，矿井建设时间短，投资效果好，投资回收期短，利润高。满足矿井投产快、投资少、长期、稳定、持续发展的战略目标。贵州大学本科毕业论文（设计） 第 102 页1 井田概况及建设条件1.1 井田概况1.1.1 井田位置 松河井田位于贵州省六盘水市盘县北部的土城向斜北翼中段，分属松河乡、淤泥乡管辖，地理坐标为东经1043538104455，北纬26230255745。矿区呈东西南北向展布，为平行四边形。全矿区走向长约为5.6Km，倾向长约为3.0Km，井田面积12.56 km2，根据半坡矿井的地质资料，该矿区范围及拐点坐标见下表1.1.1。表1.1.1松河四矿矿区范围拐点坐标表拐点编号直角坐标xy0288115335463906128786363546886822876889354673123287979335462166 1.1.2 地形地貌本区为构造剥蚀山地地貌。纵观井田，山岭走向与地层走向一致，最高点位于井田中部海子坝大山，标高+2301.66m，海子坝大山至上德乌一线为分水岭，由分水岭向井田东西两端地势降低，最低点在淤泥河河床，标高+1629.23m。横观井田，北部峨嵋山玄武岩形成单面山构造缓坡，煤系地层剥蚀成为宽缓而不对称的槽谷。南部飞仙关组、永宁镇组第一段地层向北山峻坡陡，向南形成单面山剥蚀坡1.1.3 气象本区气候温和、雨量充沛，属亚热带高原季风气候。据盘县特区气象站资料，年最高气温为六、七、八月份，最低为十二、一、二月份；年平均气温14.2C，冬季（一月）最低气温7.9C，夏季（七月）最高气温37C，历年平均日照1598.8h，日照率为36%。年最大降雨量在六、七、八月份，最小在十一、十二、一、二月份。年平均降雨量1399.3mm，月最大降雨量449.4mm，月最小降雨量3.2mm，年平均蒸发量1492.32mm。风速平均1.5m/s，以东北风和西南风为主。年平均冻结期36天。必须指出，盘县气象站标高为+1527.1m，低于松河矿井工业场地标高（+1693.2m），而本地的气候条件随高程的增加和地形不同有明显的变化。1.1.4 地表水井田内地表水系不甚发育，主要由沟谷小溪汇合而成的小河，均属雨源型河流，具有山区河流暴涨暴落的特点。区内主要有松河及淤泥河，经拖长江、乌都河汇入北盘江，属珠江流域北盘江水系。松河流经矿井工业场地西侧，最大流量15.029m3 /s，最小流量0.058m3/s；淤泥河位于井田东端，最大流量68.10m3/s，最小流量0.1193m3/s。矿区主要主要有响水河、雨谷河、鲁楚河、黄家溪，均流经煤系地层。1.1.5 地震根据国家建设部、质量监督检验检疫总局2001年7月20日联合发布的建筑抗震设计规范（GB500112001）附录A我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组的规定，本区地震基本烈度为六度。1.1.6工程地质概况本区地形具山地地貌，地层呈单斜构造。地表二叠系煤系地层，三叠系地层至第四系冲积层均有出露，因此，工程地质条件各不相同，其表现为：岩溶发育问题。区内地貌属构造剥蚀、侵蚀山地岩溶高山地貌，岩溶凹地漏斗、溶洞均有发育。淤泥软土问题。在沟谷地带、山脚洼地，均为水流冲积物及沉积物，其表面为粘土覆盖，而其下为沉积淤泥和软塑土，具有压缩性高，透水性好，强度较低等特点。开采引起的滑坡、崩塌问题。区内原开采小煤窑较多，由于受其采动影响，加上在斜坡地带受构造格局制约，在重力作用和采动影响下，滑坡和崩塌现象较多。1.1.7、区内经济概况及建筑材料情况盘县地区山峦起伏，峡谷间小溪多，平地少，大部分地区在海拔+1500m以上，是一个以农业为主的地区。2004完成国内生产总值41.3亿元，其中第一产业完成7.7亿元，占总值的18.6%，第二产业完成22.1亿元，占工农业总产值的53.5%，第三产业完成11.5亿元，占27.9%。一）区内工农业生产概况1、人口及劳动力全县辖20个镇，17个乡（其中12个少数民族乡），747个行政村，5424个村民组。截至2004年末全县总人口1155434人，其中农业人口960356人，占总人口的83.1%，非农业人口195078人，占总人口的16.9%。农村实有劳动力489450人，其中男从业人员225490人，女从业人员263960人，剩余劳动力20961人。全县共分布有汉、白、苗、 布依、回、水、黎等27个民族。2、农业生产及占地面积2001年全县土地总面积405600hm2，其中耕地4388 hm2，旱地36710hm2，林地125573hm2，草地面积176000hm2。农作物主要有水稻、玉米、小麦、豆类、薯类、茶叶、甘蔗等。2001年粮食总产量为30.46万t。二）矿区开发及地方工业情况1、矿区生产辅助及附属企业盘江煤电（集团）有限责任公司的前身为盘江矿务局，始建于1966年，经过30多年的开发、建设、发展，已形成6对生产矿井，总设计能力855万t/a，并拥有与之配套的生产选煤厂6座，原煤入洗能力675万t/a，已建成相当规模的供电、供水、通信、道路、居住等辅助生产及行政生活设施。盘江煤电（集团）有限责任公司还拥有电厂、建材等多种经营企业30多个，矿区多种经营已初具规模，走出了一条以煤为本、多种经营、综合发展的道路，是国家520户重点工业企业之一，现有职工25210人，其中各类专业技术人员3677人，2004年生产原煤708万t，精煤270万t，总产值18.6亿元，实现税后利润1亿元。2、地方工业企业生产情况盘县地方工业随着煤炭工业的建设得到飞速发展，主要有冶金、电力、化工、酿酒、运输等工业企业，作为全国首批重点采煤县之一，作为地方经济支柱产业的小型煤矿和焦化厂等，更是得到长足的发展，最高时全县共有221对矿井，总能力达到724万t/a，2005年经过治理整顿，至今经由贵州省煤炭工业局验收合格矿井200对。2001年完成煤、焦产值3.71亿元，占全县工业总产值的21.4%。3、水、电区内居民用水主要水源为自然出露泉水、河水、冲沟水、水库水等；民用电主要为农电和火电。1.1.8、矿区开发及小煤窑概况本井田西部边界F35号断层以西有正在生产的大型矿井有土城矿井（240万t/a）。本矿井井田的浅部目前有生产小井33对，均沿煤层露头分布，比较密集，开采历史悠久，多为当地个体所办，通过整顿现较具规模，主要开采上、中煤组。一般以斜井开采为主，往往沿煤层倾向掘进后，沿走向进行开采，现在开采巷道较长。开采垂深一般50150m。其开采方式采用放炮作业，机械运输、通风和排水。经过近几年的整顿、改造，在井田范围内的33对小型矿井形成了较为正规的井巷布置，提高了机械装备水平，采用了壁式采煤法，生产规模也得到了相应提高。但部分小煤矿越界开采严重，开采深度参差不其，对松河矿井开拓开采产生不利影响，并造成安全隐患。井田内松河河流煤柱到F34号断层之间有受家地、马路边2对小井，将走向断层F3号断层以上煤炭基本采空；F34F9断层之间有焦炭构、金竹凹、罗汉松、金银、尖山、阿六寺、金寨沟、达桥沟、孔家岩脚等9对小井，除达桥沟、孔家岩脚煤矿开采32号煤层外，其余开采上、中煤组的煤，最低开采深度达到+1620+1730m标高不等；F9F94断层之间有鑫鑫、娃都、洒阿戛、垤坞、白岩脚、田坝、柳树沟、岔沟等8对小井，F94F33断层之间有舍黑、祭山林、朱家寨、福来等4对小井，这两个区段开采上、中煤组的煤，最低开采深度达到+1730m标高； F33号断层到淤泥河河流煤柱之间有新寨、下苏座、岩博、扇子地、大沙地、烂田、茨嘎、合么珠、富民、青龙山等10对小井，主要开采上、中煤组的煤，最低开采深度达到+1700m标高；青龙山煤矿最低标高达到以+1504m。在本说明书中，松河矿井水平确定和采区上部标高的确定充分考虑了浅部小井对资源的开采程度和破坏程度以及安全隐患。1.2 矿井建设的外部条件1.2.1 运输条件水柏铁路由北向南从井田西部穿过，并在矿井工业场地附近设有松河站，经盘西支线、威红支线连接贵阳、昆明、南宁、广州、防城等地，运输便捷。G320国道及两（河）水（城）公路（S217）分别从井田东部和西部通过。从矿井工业场地西经洒基镇铁厂丫口接两（河）水（城）公路（S217）至水城146.0km，至贵阳402.0km；经两（河）水（城）公路接G320国道至贵阳405.0km，至昆明384.0km，至盘江煤电（集团）有限责任公司机关78.0km。拟建的英（武）柏（果）二级公路由东向西从井田北部穿过，并从矿井工业场地穿过，矿井工业场地经英柏公路、英武、G320国道至贵阳376km，经柏果、两河、G320国道到昆明381km，该二级公路计划2007年开通。矿井交通运输较方便。1.2.2 电源条件松河矿井地处贵州省盘县北部，贵州西部电网覆盖该地区。盘县的主要电源点是盘县电厂和红果220kV变电所，其中：盘县电厂：装机容量5200MW。以两回220kv线路通过普定220KV变电所接入贵州电网，两回220KV线路向兴义220KV变电所供电，一回220KV线路向水城220KV变电所供电。红果220KV变电所：其电源为开断盘县电厂至兴义220KV变电所的一回220KV线路。其主变为2150MVA.。 为解决松河煤矿及其选煤厂等的用电，电力部门于2006年新建淤泥110kV变电所，主变压器容量为250MVA，110kV电源“接盘电老教场110kV线路。老教场110kV变电所另以一回110kV线路与红果220kV变电所相连。综上所述，本区电网系统合理，供电电源可靠，能够为松河矿井提供可靠的供电电源。1.2.3 水源条件、现有水源经现场调查了解和贵州省煤田地质勘探公司159队1982年12月提交的盘县矿区松河井田精查补充勘察地质报告及水文地质地形图资料，该矿井范围内水系不甚发育，主要水源有：（1）松河、淤泥河松河、淤泥河均属珠江流域，北盘江水系。松河流经矿井工业场地西侧，枯季流量为0.058 m3/s，淤泥河位于该井田东端，枯季流量为0.1193 m3/s，松河、淤泥河除枯季流量较小外，上游大型厂矿企业较多，水质污染较严重。处理后，可作该矿井选煤厂生产用水补充水源。（2）娃都水库娃都水库位于该矿井工业场地副斜井井口西北面水平距离约2.82km，距矿井生活区水平距离约1.40km。库容量52万m3，原主要为地方约200亩农灌用水，现已不再作为灌溉用水，在征得地方政府主管部门的同意后，可作该矿井生产、生活消防用水水源。可向矿井工业场地及生活区自流供水。（3）井下水根据地质报告，该矿井下正常涌水量为480m3/h，最大涌水量为1086m3/h，经混凝沉淀消毒处理后，可作该矿井选煤厂、瓦斯抽放站生产用水及井下消防洒水。综上所述，本矿井的水源是有保障的。1.2.4 建筑材料供应条件 本区附近有水城钢铁公司、昆明钢铁公司、水城矿业集团水泥厂、六盘水水泥厂等建材企业。钢材、水泥供应充足，石子、木材、砂等可解决。建材资源比较丰富1.3 矿井建设的资源条件1.3.1、区域地质盘县煤田大地构造位于滇黔桂台向斜黔西南台凹，煤田内构造大致有北西向和北东向两组。北西向的褶皱有土城向斜、照子河向斜、白秧坪背斜和西龙背斜；北东向的褶皱有盘关向斜、水塘向斜、盘南背斜、旧普安向斜和大平地向斜，本井田位于土城向斜北翼中段。土城向斜：轴向从西向东由北西65转为东西向，轴线向南突出成弧线形，长50km，宽23km。核部出露地层为中三叠统关岭组。向斜南西翼被一条走向断层切割，局部见含煤地层。南西翼地层倾角2768，北东翼地层倾角平缓，一般为1035，西端及东南端断裂比较发育。本区内断裂按方向可划分为北西、北东、东西、南北等四组，断裂组合成束展布，较大的有鸡场坪鲁那断裂带、照子河断裂带、盘县断裂带，其中鸡场坪鲁那断裂带位于土城向斜中部，略呈北东北东东向展布，倾向南东或北西，倾角3080，落差50500m，由数条断层组成，以逆断层为主，对含煤地层破坏性大。1.3.2、矿区地质本井田位于土城向斜北翼中段，为一单斜构造，地层走向北60西，倾向南西。地层倾角：F34号断层以西（走向长约2.6km）及F34号断层以东（走向长约2.7km）为2025，其中B39B45勘探线之间（走向长约3.0km）地层倾角大于30。井田内共查出断层108条，查明产状的有50条，以高角度走向以北东北东东向正断层为主，倾角一般4580。在查出的108条断层中落差大于30m断层23条，0.72条/km2；落差2030m的12条，0.38条/km2；其余均小于20m，2.3条/km2。在B45线附近，以F19断层为主，西以F56、F162、F56、东以F100为界，由大小28条断层组成走向约800m的断层带，除F19外，其它断层均切割上、中煤组，其中，大于等于30m的断层有9条。井田内从西向东，F35、松河及铁路煤柱，F34、F9、F19断层带，F33、茨21、茨18，淤泥河煤柱，将煤系上中煤组划分为8个块段。这些断层中最小断距为30m（F9），其它均大于50m。块段走向长度分别为600m、700m、2350m、2600m、2200m、400m、950m、2150m。F35、松河及铁路煤柱、F34、F9、F33将煤系下煤组划分为5个块段。这些断层中最小断距为30m（F9），其它均大于50m。块段走向长度分别为450m、900m、5300m、2900m、3100m。在断距小于20m的断层中，对开采影响大的有F3（11采区）、F13（12采区）、F163（13采区）、茨18（14采区）、茨15（14采区），这些断层都斜切了煤系的上煤组。井田内虽有一些落差较大的断层，但从其分布情况来看，一般为采区或井田边界断层，采区内部断层少且小，而有的落差较大的断层只切割了上煤组或上煤组几层煤，对煤层开采影响较小。查出的断层中有44条隐伏断层，这些断层绝大多数只为单孔所见，说明本井田小断层比较发育，将对煤层回采产生不利的影响。井田构造复杂程度属类中等构造类型。1.3.3、煤层1、煤层井田内含煤地层为二叠系上统龙潭煤组和峨嵋山玄武岩组第二段。二叠系上统龙潭煤组：厚322384m，平均341m，含煤4766层，一般50层；含煤总厚3747m，一般41m，含煤系数12%，含可采煤层18层，可采总厚23.51m，可采含煤系数7.1%，煤层倾角2035。可采煤层主要分布在含煤地层的上段和中段。煤组上段可采煤层为薄及中厚煤层，结构较简单，煤层厚度、间距多数比较稳定；中段可采煤层多数为中厚煤层，结构为较简单至复杂，煤层厚度和间距有一定变化；下段可采煤层为薄煤层，结构复杂，煤层间距比较稳定，而厚度变化比较大。主要可采煤层为4层（12、17、29-2、32），主要可采煤层平均总厚11.52m，集中在中煤组，而32煤层通过26个钻孔样资料分析，硫分均大于3%，根据国家有关规定，本设计将这几层煤作为暂不利用煤层。煤层煤层厚度煤层间距顶底板岩性稳定性倾角视密度煤层可编号最大最小平均顶板底板()(t/m3)采性123.412.742.9940.7粉砂岩、泥岩、细砂岩泥岩或炭质泥岩稳定23-311.45全部可采粉砂岩或泥质粉砂岩粉砂岩或 细砂岩173.582.742.94粉砂质泥岩或泥质分砂岩泥岩、粉砂岩稳定22-321.45全部可采154细砂岩或细砂岩29-23.252.872.88泥岩、粉砂岩或细砂岩泥岩稳定24-321.45大部分可采72.2322.942.672.71泥岩、粉砂岩铝土岩、泥岩稳定24-331.45大部分可采 上二叠统峨嵋山玄武岩第二段含煤地层：厚4.539.0m，平均16.6m，含煤总厚07.15m，平均2.44m。含煤系数14.7%；其中可采煤层1层，平均厚1.51m，煤层厚度有一定变化 ，结构复杂。可采煤层具有以下特点：1）分岔合并现象普遍。除12号煤层全井田稳定外，其它均存在不同程度的分岔合并现象，分岔合并变化地段大多位于38B42线（1112采区之间）及5255线（14采区西部）；2）煤层层数多，厚薄相间，以薄煤层为主；3）层间距近，上、中煤组和下煤组的煤层间距一般几米到十几米。煤层风氧化带深度为距地表垂深40.0m。2、煤质井田内煤的变质程度从上到下、从西到东逐渐增高。井田内共计焦煤、肥煤、瘦煤三种。获得的工业资源储量中，焦煤占87.5%；肥煤占3.3%；瘦煤占9.2%。1）硫份各煤层原煤硫分钻孔样平均值为0.19%4.73%，其中51（F9断层以东部分）32号煤层原煤平均硫分均大于3%，为高硫分煤；12号煤层原煤为中高硫煤，292号煤层原煤为中硫分煤， 17号煤层为特低硫煤。总的来看，原煤硫分呈现上、下煤层高中间煤层低的规律，煤中硫的存在形态：特低硫、低硫煤以有机硫为主，中硫、高硫煤以黄铁矿硫为主。2）灰份各煤层原煤灰分钻孔样平均值为17.41%30.20%，除17号为低中灰煤，51为中高灰煤外，其余各煤层均为中灰煤。总体来看，沿垂深方向，各煤层原煤灰分呈现上、下高，中间低的规律。3）磷份各煤层原煤钻孔样平均值为0.0035%0.0224%，各煤层均为低磷和特低磷煤。4）发热量各煤层原煤钻孔样平均值为34.91MJ/kg36.20MJ/kg，精煤为35.87MJ/kg36.63MJ/kg。各煤层均属高热值煤。5）挥发份各煤层精煤挥发分钻孔样平均值为17.19%26.06%，18号煤层以下各煤层为低挥发分煤，以上各煤层为中挥发分煤。挥发分从上到下逐渐减小，其变化规律与煤种的渐变规律基本相符。6）胶质层最大厚度（Y值）从上到下，胶质层最大厚度有逐渐减小的明显规律，与井田内从上到下各煤层变质程度逐渐增高的规律相一致。按平均值其变化范围为24.010.0mm。7）粘结指数从上到下，粘结指数有逐渐减小的规律，但就邻近煤层来说，其规律没有Y值明显，其平均值的范围为90.459.5。8）煤的可选性在p=1.4时，各煤层均为极难选；p=1.5时，除15号煤为难选，其余均为中等可选；p=1.6时，各煤层均为易选；p=1.7时，各煤层及入选原煤均为极易选。当理论精煤Ad=12.5%时，各煤层均为易选及极易选；当理论精煤Ad=11.0%时，各煤层均为中等可选及难选；当理论精煤Ad=10.0%时，各煤层均为极难选。本矿生产灰分在10%左右的洗精煤，分选比重一般在1.4左右，各可采煤层的可选性均为极难选。主要可采煤层精煤为优质炼焦用煤，中煤可作为动力煤。1.3.4、开采技术条件一水文地质特征本区为单面山地形，煤系地层分布在走向槽谷和谷地边坡上，槽谷中小溪和谷地边坡之冲沟是排泄地表水的渠道，排泄条件好。1、含（隔）水层特征：峨眉山玄武岩组（P2）为煤系的基底地层，出露高程为1636m区外2500m以上，岩性主要由玄武岩、凝灰岩及凝灰质角砾岩组成，含裂隙水或孔洞裂隙水，是井田直接充水的弱含水层，本段内发现的地面泉点32个，以玄武岩第一段（P21）为主，27个泉点；玄武岩第二段（P22）由粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩和煤层组成，是隔水层段；玄武岩第三段（P23）由玄武岩、凝灰岩及凝灰质角砾岩组成，本段赋存裂隙水，一般含水性弱。龙潭煤组（P2l）由细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩和煤层组成。细砂岩、粉砂岩是矿井直接充水的弱含水层，在本组中出露泉水35个系下降泉。绿色层（T）为飞仙关组下段，岩性以绿色细砂岩、粉砂岩和粉砂质泥岩为主，是矿井直接充水含水较弱的地层；紫色层（T1f）为飞仙关组上段，岩性以绿色细砂岩、粉砂岩和泥岩位主，含裂隙水，是矿井直接充水的弱含水层；永宁镇组（T1yn）该层裂隙溶洞水与煤系相隔飞仙关组厚约766m，与矿井充水无大的影响。2、构造富水性断层水：井田内共发现断层108条，地表出露65条，其余全部为隐伏断层，地表观察较大断层的断层带1.53.0m不等，一般已胶结，挤压较紧密，在一般自然条件下，基本查明区内断层同属含水微弱或属不含水导水的封闭性断层。3、地表水、地下水补给、排泄条件及动态地表水，井田内松河、淤泥河及它们的上游支流，都属雨源型河流，没有较大的地下水作为源头，一般暴雨后12小时河溪水暴涨，枯季流量甚微，河水接受大气降水补给，并随大气降水变化而变化。地下水，从井水、小窑水和钻孔流量观测资料看，与大气降水密切相关。在自然状态下，地表水补给地下水，地下潜流转而又变成明流。4、充水因素分析煤层赋存于富水性弱的岩层中，与富水性强的石灰岩地层和地表水之间有较厚的相对隔水层。断层、破碎带的富水性弱，导水性差，不构成水力联系通道。煤层与强含水层没有直接的水力联系。仅在浅部与含煤地层风化裂隙水、小煤矿、老窑水及第四系有直接水力联系，露头区小窑采煤引起的冒裂带及基岩风化裂隙带水是煤组地层主要含水段。因此，区内露头区属以大气降水为主要补给水源的裂隙直接充水矿床。深部主要直接充水水源为煤系地层裂隙水。5、水文地质类型评述：煤组上覆、下伏为厚度较大的相对隔水层，直接充水含水层为煤组细砂岩、粉砂岩水，岩石裂隙微小，含水弱，较大的地表水体均分布在井田边缘地带。大气降水是主要间接水源，充水水源简单，属裂隙类水文地质条件简单的矿床。6、矿井涌水量设计根据勘探地质报告（精查）对矿井涌水量预测结果，并且考虑矿井生产工艺增加的水量，采用水文地质比拟法计算矿井涌水量如下：正常涌水量：480m3/h；最大涌水量：1086m3/h。二 其它开采技术条件1、工程地质特征区域以碳酸盐岩为主，抗压等力学指标较好，一般情况下不会引起工程地质问题，勘探区松散层(Q)大暴雨后有时局部地段有滑动。主要可采煤层顶、底板岩性为粉砂质泥岩、泥岩、灰岩、细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩等，岩性、厚度及其组合关系具有复杂多变性，且同一岩性的力学强度变化颇大，稳定性也具有复杂多变性。2、瓦斯本井田1217号煤层瓦斯含量为0.7412.91 ml/g，平均8.19ml/ g；29232号煤层为0.57.53ml/ g，平均3.58ml/ g。处于同一构造单元的土城煤矿（类比矿井）煤层自然瓦斯含量在+1500m标高以上为7.2 m3/t , +1500m标高以下大于11 m3/t。生产实践表明：瓦斯相对涌出量历年均大于10m3/t（1986年为22.4m3/t,1991年为39.33m3/t，2004年为30.5m3/t ）, 1990年1月6日，垂深343m，12号煤层144运输石门发生一次放炮后延期突出，突出煤量306t，04年矿井瓦斯绝对涌出量达140m3/mim以上，且曾发生过瓦斯爆炸及煤与瓦斯突出事故。根据本井田可利用的28个瓦斯测试数据计算结果并结合同一构造单元邻近的土城矿实际瓦斯情况，本井田属煤与瓦斯突出矿井。3、煤尘本井田所有可采煤层均有煤尘爆炸危险。4、煤的自燃本井田12、32号煤层为较易自燃煤层； 17、292等煤层为不易自燃煤层。5、地温本井田地温正常。6、冲击地压状况在盘江矿区的矿井生产中，没有发生过冲击地压。本矿煤层埋藏较浅，为长壁式开采，井下开采产生冲击地压的威胁不大。但本矿井由于存在较多断层、褶曲等地质构造，煤层分叉、厚度变化等局部异常构造带及采动应力迭加等因素，具有发生冲击地压的可能性。另外，在煤柱附近开采和放炮产生的震动也可能发生冲击地压。针对矿井有冲击地压的可能性，设计选择了煤层从上往下的开采顺序，首先开采保护层、将井筒和大巷布置在稳定岩层玄武岩中，结合防尘需要进行煤层注水、回采和掘进避免应力叠加、巷道采用锚喷等柔性支护、采煤工作面采用全部冒落法管理顶板等有利于避免冲击地压发生的措施。1.3.5、资源量及勘探程度1、勘查工程概况本井田经历了普查、勘探及补充勘探等阶段。1960年2月至1963年5月，贵州煤田地质勘探公司159队在土城向斜北翼进行了普查勘探，完成了5千分之一地矿地质草图和6个钻孔（2765.95m），提有盘县煤田土城向斜北翼西段普查报告。1966年，原西南煤矿建设指挥部煤田地质勘探公司一二九队开始对本井田进行勘探并于同年10月提交盘县煤田土城三井田地质勘探最终报告（精查）。该报告1967年7月由原大华农场军事管制委员会生产办公室以西煤建地批字第13号文批准。批准书指出“土城三井田的煤层赋存情况已基本查明，构造形态已基本控制清楚，水文地质特征和煤质牌号与煤的工艺特性以及有害杂质成分等已勘探清楚，瓦斯资料能作为矿井瓦斯的评价，可作为设计、建井的依据。1978年初，原六盘水煤炭局委托原水城煤矿设计研究院进行松河矿井方案设计。在设计中发现井田勘探程度不够，对断层和煤层的控制程度差，缺少主要可采煤层的顶底板和运输大巷所穿过地层的岩石物理性质资料，要求进行补充勘探。原六盘水革命委员会煤炭局于1978年11月以“六盘水革煤（1978）435号文“下达了关于松河井田补充勘探的意见”。贵州省煤田地质勘探公司159队根据该文件精神于1979年3月开始进行补充勘探，于1982年12月提出了盘江矿务局松河井田精查补充勘探地质报告。2、对井田地质勘探的评价和建议精查补充勘探使用的钻探工程量是精查勘探的2.3倍，松河井田总面积32km2，累计完成钻孔149个，折合4.66孔/km2，总工程量70644m，折合2207.6m/km2，在贵州省所有煤田精查勘探指标中，松河井田精查勘探指标较高。获得的资料丰富，质量比较可靠，资料整理分析比较认真，所提供的报告经审查批准，可作为设计依据。（1）构造对井田的构造形态已基本查明，对影响井田划分的F33断层和F35断层进行了地面实测和钻孔控制，位置和产状已经查明；（2）煤层及煤层对比根据十六个标志层和一些辅助的标志，综合了煤质和煤、岩层的地球物理特征，对井田主要煤层和岩层进行综合对比。主要可采煤层对比可靠，其层位、厚度、结构已经查明或基本查明。以煤组而言，上、中煤组对比可靠或较可靠，下煤组由于标志不太明显，对比可靠性相对较差；（3）煤质精查和补充精查取样比较齐全，代表性强。所获得的资料丰富，对煤的工业牌号、煤质特征及变化规律，煤的有害成分、可选性、炼焦性等工艺特征进行全面了解，能满足设计要求；（4）水文根据抽水试验，长期水文观察等工作所获得的资料分析了各直接充水层和间接充水后的含水性及补给途径，研究了煤系顶部永宁镇灰岩和煤系底部茅口灰岩与煤系的水利联系情况，了解了断层的含水性和导水性。据此确定本井田为以大气降水补给为主要充水水源的裂隙充水矿床，水文条件简单的结论是合理的；（5）大巷层位、瓦斯及其他补堪对大巷拟选层位的玄武岩第三段的岩性、结构及节理发育性情况作了了解，取样进行了岩石力学试验；进一步了解了瓦斯含量、煤尘爆炸性、煤的自燃发火趋势，初步了解了井田的地温情况。（6）精查补充勘探报告存在的主要问题本井田地面揭露了不少小的断