采矿工程毕业设计（论文）-淮北矿业集团袁二煤矿开采设计.doc

全套图纸加扣3012250582设计题目：淮北矿业集团袁二煤矿开采设计专 业：采矿工程本 科 生： （签名） 指导老师： （签名) 摘要本设计以袁二煤矿10号煤层为开采煤层。10#煤层地质条件较为简单，煤层倾角5-25度，平均煤厚4m，矿井设计资源量106.6Mt，设计可采储量90.56Mt，设计生产能力1.8 Mt/a，服务年限50.2a。本矿井采用立井开拓，设置主立井，副立井，回风立井根据国家相关法律法规、行业设计规范和银河煤矿提供的相关基础资料，设计共提出了2个技术上可行、经济上较合理的井田开拓方案，经过方案比选，最终确定选用方案一，即立井双水平开拓，采区后退式开采，单一长壁综合机械化一次采全高采煤法。设计首采区采用采区准备方式，工作面长度200 m，采用一次采全高采煤法，全部跨落法处理采空区。矿井采用“三八”制作业，两班生产，一班检修。生产班每班3个循环，日进6个循环，循环进尺0.6 m矿井生产采用抽出式通风方式，中央并列式通风系统。设计选用箕斗作主提升，带式输送机作主运输，无轨胶轮车罐笼作辅助提升，无轨胶轮车作为辅助运输。关 键 词：立井；上下山开采；运输、通风、环境保护设计类型:设计Subject ： The mining design of ChinaYuan er coal group in huaibei coal mineSpecialty ： Mining EngineerName ： Chen chunchun （Signature）_Instructor ： Ding ziwei （Signature）_ ABSTRACTThe paper is designed on the basis of 10# coal seam on Yuan er coal mine.The geological condition of 10#coal seam is simple and its dip angle coal is 5to 25 degree. Besides the average thickness of 10#coal seam is nearly 4m. The designed mine resource is 106.6 Mt and recoverable reserves is 90.56 Mt.The coal seam of design production capacity is 1.8Mt/a and the length of service is 50.2 years.This mine uses shaft development way, sets the main shaft, auxiliary shaft and air shaft.According to relevant state laws and regulations, Industry standard and Basic data Provide by Milky Way Coal Mine, the design put forward 2 technically feasible, economically reasonable mine development scheme. After the comparison, scheme 1 is seleted. That is adit opening in two level, panel strip retreating working, long wall fully mechanized mining overall height in one times. ，Designed first mining district, the length of working face is 200 m, which uses fully-mechanized coal mining technology, and fully caving method to deal with goaf. The working system is “three-eight”,with two teams mining, and the other overhauling. Every mining team makes three working cycle, with4working cycle everyday. Advance of working cycle is 0.8 m, In the initial stage, the mine apply centralized and exhaust ventilation, and partition type ventilation in later stage. Band trackless rubber tire vehicle shoulder the auxiliary hoist and transportationKeywords：shaft; up-dip and down-dip minging; transportation、ventilation、environmental protection目 录第一章 井田地质概况11.1井田位置及交通11.1.1交通位置11.1.2地形地貌21.1.3气象及水文情况21.1.4地震21.1.5矿区概况31.3矿体赋存特征以及开采技术条件121.3.1煤层及煤质121.3.2瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自燃性及地温131.3.3水文地质141.4井田勘探类型及勘探程度评价14第二章井田开拓152.1井田境界及储量152.1.1井田境界152.2.2资源/储量152.3井田开拓222.3.1工业场地及井口位置选择222.3.2井筒形式的确定232.3.3井筒数目的确定242.3.4井田内划分及开采顺序242.3.5开采水平的划分及水平标高确定252.4开拓方案比较确定262.4.1井田开拓方案简述262.4.2方案技术比较282.4.3方案经济比较302.5井筒322.5.1井筒断面设计322.4.2井筒参数确定352.6井底车场352.61井底车场形式选择及硐室布置35第三章 大巷运输及设备373.1大巷运输方式选择373.1.1大巷煤炭运输方式的选择373.1.2大巷辅助运输方式选择373.2矿车373.2.1矿车车辆配备373.3运输设备选型383.3.1电机车辅助运输设备选型383.3.2胶带输送机选型38第四章 采区布置及装备404.1采区布置404.1.1移交生产和达到设计能力时的采区数目及位置404.1.2采区巷道布置404.2采煤方法414.2.1采煤方法选择414.2.2采煤工艺434.2.3工作面设备确定444.2.4采煤工作面劳动组织454.3巷道掘进464.3.1采区巷道支护方式464.3.2巷道掘进464.3.3巷道掘进设备464.4技术经济指标分析47第5章 矿井通风与安全495.1拟定矿井通风系统495.1.1通风方式的基本要求495.1.2矿井通风方式的确定495.1.3确定通风方法515.2矿井通风容易与困难时期的通风阻力计算525.2.1矿井通风总阻力计算原则525.2.2确定矿井通风容易和困难时期525.2.3矿井通风阻力计算525.2.4矿井通风总阻力565.3计算矿井总风量575.3.1矿井井风量计算575.4矿井通风设备的选型585.4.1主要通风机选型595.4.2电动机选型605.5计算矿井通风等积孔615.6预防瓦斯、火、矿尘、水、和顶板事故的安全技术措施625.6.1预防瓦斯625.6.2防火635.6.3防矿尘635.6.4预防火灾645.6.5防止顶板跨落645.7矿井下安全避险“六大系统”645.7.1监测监控系统645.7.2井下人员定位系统655.7.3紧急避险系统655.7.4压风自救系统655.7.5供水施救6557.6通信联络66第6章 矿井提升、运输、排水、压缩空气设备选型676.1矿井提升设备676.1.1主副井提升系统概况676.1.2 钢丝绳选型计算676.1.3 提升系统运动学计算686.1.4 提升系统动力学计算696.1.5 提升电动机校验706.1.6防滑验算716.2主运输设备选型736.2.1胶带输送机选型736.2.1 运行阻力计算746.2.3驱动功率计算746.2.4输送带张力计算756.2.5刮板输送机选型756.2.6矿车设备选型766.3矿井排水设备选型766.4压缩空气设备选型766.4.1压缩空气系统概况766.4.2压缩空气设备能力校核766.4.3 压缩空气管路77第7章 环境保护787.1环境现状及地面保护物概述787.2主要污染源及污染物787.3资源开发对生态环境影响与评价787.4资源开采环境损害的控制与生态重建797.5主要结论82致 谢83参考文献84IV第一章 井田地质概况1.1井田位置及交通1.1.1交通位置淮北袁店二矿交通极为方便，新修矿区公路与淮北、淮南、涡阳、宿州等地的公路相接。濉阜铁路从本矿的西北侧通过，临涣车站、袁店车站均距井口67公里，矿区铁路专用线在青芦线的小湖集配站接轨。矿区位于淮北平原的北部，区内地势平坦，地面标高在+26.5+28.6m，一般在+27m左右，北高南低，区内沟渠密集，村庄星罗棋布，浍河两岸村庄稠密，植树成林，呈曲流形绿色长廊。图1-1 淮北矿区矿井分布及交通位置平面图1.1.2地形地貌袁二煤矿位于淮北平原的中部。区内地势平坦，地面标高+26.5+28.6m,一般27m左右，北高南低，区内沟渠纵横，村庄星罗棋布，浍河两岸村庄稠密,植树成林，呈曲流形绿色长廊。1.1.3气象及水文情况本区气候温和，属季风暖温带半湿润气候，春秋温和雨少，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风。19801991年平均气温14.1，最高气温（1988年7月8日）40.3，最低气温（1988年12月16日）为-10.9，春秋季多东北风，夏季多东东南风，冬季多北西北风。平均风速为2.2m/s，年平均降雨量为737，雨量多集中在七、八两个月。全年蒸发量1400，全年无霜期218天左右，冰冻期一般在十二月上旬至次年的二月中旬。区内沟渠密集，多为灌溉渠，浍河为本区主要河流，属淮河水系，中型季节性河流。水位一般较浅，夏季水位上涨，洪水期间可溢出河床，冬春季节呈干枯状态。1.1.4地震据历史资料记载,安徽省北部地区自公元925年以来发生有感地震40余次,其中从1960年以来,发生较大的地震有8次（见表1301）。根据安徽省地震局1996年编制出版的安徽地震烈度区划图查得，本区属于4-6级地震区。地震动峰值加速度值为0.05 g，地震基本烈度值为度区。近期安徽北部地区发生较大地震统计表表1301时 间1965.3.151971.7.13 1973.9.22 1979.3.2 1981.12.20 1983.11.7 1999.1.122006.9.13震中位置固 镇灵 璧临 涣固 镇固 镇菏 泽利 辛宿州市桃园镇地震级别4.03.34.55.03.05.94.22.61.1.5矿区概况1、矿区开发情况袁二煤矿按照原煤炭部兖州煤矿设计研究院提出的矿井初步设计进行矿井生产设计，设计能力150万吨/年，采用立井分水平开拓方式。矿井东南以大马家断层与临涣煤矿毗邻，西以大刘家断层与青东煤矿毗邻，北至3煤层-800m水平投影线，呈一不规则三角形。矿井于1979年2月动工兴建，1987年10月21日移交生产。2、矿区经济情况矿区内工业以煤炭为主，农业主要以种植小麦、玉米、棉花、花生为主，间杂有果园、菜园和苗圃等。 3、矿区建设和生产所需主要材料和来源本矿井建设期间，所需要建设材料，除钢材、木材和部分水泥需由国家计划供应外，其它如石、砂、砖等土产材料，由当地供应即可满足建设需要。4、水源、电源由于新副井就在老工广的边缘，各类生活系统均不需再建，均适用原系统即可，所以新副井的生活生产用水量很小。经计算，新井生活、生产总用水量1247m3/d（其中由老工广生活供水系统供水20m3/d，由处理后矿井水供水1227m3/d）袁二煤矿西北约6.5km处建有区域变电所。此变电所隶属于淮北供电公司袁二煤矿内建有35/6kV变电所一座，位于矿工业广场内，进出线方便，并且靠近负荷中心。公司内双回路35kV电源均引自袁店区域变电所。1.2井田地层及地质构造1.2.1地层袁二煤矿揭露的地层有奥陶系、石炭系、二叠系、第三系和第四系。由老至新简述如下：（一）奥陶系（O）中、下统老虎山组马家沟组（O2lO1m）揭露厚度28.46m（据5-65孔），岩性为灰褐色，灰棕色厚层状石灰岩，致密性脆，裂隙发育，质不纯，具豹皮状构造。（二）石炭系（C）本矿井无钻孔系统揭露，据邻区临涣矿039孔、临水8孔资料，地层有本溪组和太原组。1、上统本溪组（C2b）本矿无钻孔控制，据邻区临涣煤矿资料，地层厚2.8m，岩性为灰白色，紫红色铝质泥岩，富含铝，致密性脆，含少量菱铁鲕粒。与下伏奥陶系呈假整合接触。2、上统太原组（C2t）本矿最大控制厚度79.29m（据90观4孔），层位为中上部19层石灰岩。岩性以浅灰色石灰岩为主，次以深灰色泥岩、粉砂岩，少量砂岩。石灰岩总厚占控制厚度的53%，各层石灰岩多含动物化石，其中三灰、四灰含燧石结核和薄层。一般不含煤，仅90观5于四灰下见一层煤，厚1.98m。据邻区临涣煤矿资料，本组地层厚133.21m，含石灰岩912，中下部各层石灰岩之下发育有薄煤层，含煤6层，总厚3.45m，煤层薄而不可采。顶部一灰为浅灰色，方解石晶体粗大，含动物化石，薄而稳定，是层位对比明显标志。与下伏本溪组整合接触。（三）二叠系（P）矿井内揭露的地层有山西组、下石盒子组、上石盒子组和石千峰组。1、下统山西组（P1s）下部以太原组顶部一灰之顶为界，上界为铝质泥岩下骆驼脖砂岩之底，地层厚85160m，平均108.4m。岩性由砂岩、砂泥岩互层、粉砂岩、泥岩和煤层组成。含10煤层（组），煤层发育较好，是本矿主采煤层之一。与下伏太原组整合接触。2、下统下石盒子组（P1xs）下部为骆驼脖砂岩，上界为3煤下K3砂岩。地层厚235290m，平均250.1m，岩性由砂岩、粉砂岩、泥岩、铝质泥岩及煤层组成。泥岩、粉砂岩灰至深灰色，4煤附近具少量紫斑，并含较多菱铁鲕粒，5煤附近具姜状、瘤状菱铁结核。砂岩主要集中于上部4煤组上下和下部58煤间。该组为本矿主要含煤地层，含4、5、6、7、8等5个煤层（组），其中7、8、9煤层为可采煤层；4、5、6煤组发育较差，煤层薄而不可采。矿井西部有岩浆岩呈层状侵入于5煤层位，岩浆岩最厚达169.18m，煤层被侵蚀破坏，或变质成无烟煤、天然焦。本组与下伏山西组整合接触。3、上统上石盒子组（P1ss）下界为K3砂岩之底，上界为平顶山砂岩之底，厚约633.6m（仅7B1孔见到顶界）。岩性由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层组成。自下而上砂岩的石英量逐渐减少，泥岩、粉砂岩颜色变杂，紫色、绿色增加。含1、2、3三个煤层（组），其中3煤组含煤两层（3、4煤层），为可采煤层。1、2煤层薄而不可采。与下伏下石盒子组整合接触。4、上统石千峰组（P2sh）控制厚度19.17m（据7B1孔），本组底部是平顶山砂岩，灰白色，厚层状，中粗粒结构，局部含细砾，具大型交错层理。与下伏上石盒子组整合接触。（四）第三系（N）受地壳运动影响，本区仅存上第三系上新统（N2）。本统与下伏二叠系呈不整合接触。厚度89.1154.9m，平均142m左右。（五）第四系（Q）该地层地层假整合于第三系之上，厚81.695.6m，平均90m左右。1、更新统（Q13）下部以浅黄、棕黄色细砂、粉砂及粘土质砂，间夹35层砂质粘土及粘土组成，并含有较多的钙质结核和铁锰质结核。属河漫滩河间阶地沉积相，厚度27.045.9m，平均40m左右。上部以土黄、褐黄及浅黄色砂质粘土及粘土，夹13层薄层砂及粘土质砂组成，含较多砂姜块及铁锰质结核，为一沉积间断古蚀面。该层段分布稳定，厚度12.8025.30m，平均厚18m左右。2、全新统（Q4）本统属河漫滩相超河漫滩相沉积，分布稳定。厚度29.036.8m，平均32 m左右。土黄、灰黄及浅灰色，由粉砂、细砂及粘土质砂，夹23层砂质粘土组成。顶部0.5m为深灰色耕植土，埋深35m处富含钙质结核及砂姜块，在埋深20m左右有1m左右的褐黑色有机质腐殖质层，含较多动物化石碎片。本矿含煤地层为石炭系、二叠系，石炭系煤层不发育，未作为勘探对象。二叠系含煤地层自下而上分为山西组、下石盒子组、上石盒子组。（一）山西组（P1S）厚度85-160m，平均108.4m，含10煤层（组），据沉积环境和岩性特征以10煤为界分为上、下两段。（二）下石盒子组（P1XS）厚度235290m，平均250.1m。岩性由砂岩、粉砂岩、泥岩和铝质泥岩及煤层组成。为本矿井主要含煤段，含4、5、6、7、8等5个煤层（组），其中7、8、9三层（8、9煤层为8煤组煤层）为可采煤层，其它不可采。三）上石盒子组（P2SS）区内仅7B1孔见到顶界面，揭露地层厚度633.6m。岩性由砂岩、粉砂岩、泥岩和煤组成。含1、2、3三个煤层（组），仅3煤组中含3、4两层煤层可采，其它煤层不可采。1.2.2地质构造淮北煤田位于华北板块东南缘，豫淮坳陷的东部，东以郯庐断裂为界与扬子板块相接，西以夏邑阜阳断裂为界与河淮沉降带为邻；北以丰（县）沛（县）断裂为界与丰沛隆起相接，南以太和固镇断裂为界，与蚌埠隆起相邻。煤田构造的形成、发展与板内构造和板缘构造的演化密切相关。区内构造受东西向构造、北东向构造、徐宿弧形构造所控制。主要表现为北北东向构造改造早期的东西向构造。由于多期构造运动迭加的结果，区内东西向大断裂和北北东向大断裂纵横交错，形成了许多近网状的断块构造1、东西向构造本区东西向构造沿南北方向上的垒堑构造组合自北向南有丰沛隆起、淮北坳陷（含徐州淮北煤田、永夏煤田）、蚌埠隆起、淮南坳陷（淮南煤田）。大的东西向断裂自北而南有丰沛断裂、宿北断裂、太和五沟、光武固镇断裂等。2、北北东向构造北北东向的大断裂有固镇长丰断裂、灵壁武店断裂、丰涡断裂、夏邑固始断裂等，受控于这些断裂呈近北北东向展布的垒堑有河淮沉降带，永城涡阳隆起、徐州临涣坳陷、邳县双堆隆起、支河宿县沉降区等。淮北煤田一系列北东向展布的向、背斜如永城背斜、萧西向斜、萧县背斜、闸河向斜等散布于这些垒堑的不同部位。3、弧形构造徐宿弧形构造位于郯庐断裂左侧丰沛隆起和蚌埠隆起之间，呈向西凸出的弧形，其前缘（弧顶）自北向南沿山东台儿庄、江苏徐州、安徽淮北、宿县一线展布。弧形构造主体由一系列自东向西滑移逆冲的断片及与其相伴生的不对称线性或似线性褶曲组成。从前缘向后缘方向地层构成呈现由新到老的变化趋势。表1-1 断层特征表 表1-1采区断 层100m50 m100 m20 m50 m10 m20 m5 m10 m5 m合计正断层逆断层西部井414449915214753采区1311262364432186采区1141354235732采区11101839695712二维地震区11610152353322合计8（重复3次）11239104198362（重复3次）301（重复3次）61表1-2 矿井地层一览表系统地层名称厚 度(m)主 要 岩 性第四系上第三系全 新 统上 段06.7砂土、亚砂土与粉质轻粘土、粉质重亚粘土互层、砾石中 段1018亚粘土夹小砂姜、砂姜粘土与粉砂、细砂互层下 段1820粘土、亚粘土与亚砂土、粉砂互层，夹少量砂姜，顶面为古土壤层中 上更新统上更新统21730130杂色粘土、亚粘土中更新统100砾石、亚砂土、顶面薄层砾石粘土、亚粘土、砂层、含铁质结核上新统下更新统上新统200383.2400.3石灰质角砾岩、胶结物为粘土、胶磷质粘土、粉砂岩、泥灰岩、砂岩、砾石下第三系始渐新统大汶口组353.6泥岩、砂质页岩夹薄层石膏官庄组349.3砖红、浅灰色砾岩、砂砾岩、砂岩、砂质页岩夹少量泥岩白垩系上 统王氏组392.5灰、红褐色中粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩与泥岩下 统青山组上段316.4376.4安山质凝灰岩、安山岩夹凝灰质粉砂岩、粗砂岩下段141.4232.5砂岩、砾岩夹凝灰质砂、砾岩侏罗系上 统泗县组608粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩、细砂岩及石灰岩中、下统义井组461.6砂泥岩互层、细砂岩、中粗粒砂岩、含煤层二叠系上 统石千峰群上段312.8灰紫色长石石英砂岩、粉砂岩及钙质泥岩中段358.2肝紫色泥质砂岩、细粒长石石英砂岩、粉砂岩下段215.1棕红色泥质粉砂岩、含砾粗砂岩互层区 域 地 层 划 分 简 表表3101-1界系统地层名称厚 度(m)主 要 岩 性新生界第四系上第三系全 新 统上 段06.7砂土、亚砂土与粉质轻粘土、粉质重亚粘土互层、砾石中 段1018亚粘土夹小砂姜、砂姜粘土与粉砂、细砂互层下 段1820粘土、亚粘土与亚砂土、粉砂互层，夹少量砂姜，顶面为古土壤层中 上更新统上更新统21730130杂色粘土、亚粘土中更新统100砾石、亚砂土、顶面薄层砾石粘土、亚粘土、砂层、含铁质结核上新统下更新统上新统200383.2400.3石灰质角砾岩、胶结物为粘土、胶磷质粘土、粉砂岩、泥灰岩、砂岩、砾石下第三系始渐新统大汶口组353.6泥岩、砂质页岩夹薄层石膏官庄组349.3砖红、浅灰色砾岩、砂砾岩、砂岩、砂质页岩夹少量泥岩中生界白垩系上 统王氏组392.5灰、红褐色中粗粒砂岩、细砂岩、粉砂岩与泥岩下 统青山组上段316.4376.4安山质凝灰岩、安山岩夹凝灰质粉砂岩、粗砂岩下段141.4232.5砂岩、砾岩夹凝灰质砂、砾岩侏罗系上 统泗县组608粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩、细砂岩及石灰岩中、下统义井组461.6砂泥岩互层、细砂岩、中粗粒砂岩、含煤层古生界二叠系上 统石千峰群上段312.8灰紫色长石石英砂岩、粉砂岩及钙质泥岩中段358.2肝紫色泥质砂岩、细粒长石石英砂岩、粉砂岩下段215.1棕红色泥质粉砂岩、含砾粗砂岩互层11区 域 地 层 划 分 简 表表界系统地 层 名 称厚 度 (m)主 要 岩 性古生界二叠系上 统上石盒子组567.3-636.5砂岩、泥岩、砂质页岩、页岩互层，含煤4-10层下 统下石盒组140.2-304.8粉砂岩至细砂岩与泥岩互层，含煤3-6层，底为长石石英砂岩、粘土岩山 西 组31.5-140.2砂岩、砂质页岩、泥岩，含煤2-4层石炭系上 统太 原 组108.5-195.5灰岩、砂质页岩、泥岩与薄煤互层上 统本 溪 组8-57.4铝质粘土岩、灰岩与泥岩互层奥陶系中 统老虎山组34.4-41.2白云岩夹灰岩下 统马家沟组上段68.2-140.1豹皮状白云质灰岩夹灰岩下段73.2-87灰岩、豹皮状白云质灰岩与硅质结核灰岩互层萧县组上段65.2-153.9灰质白云岩、白云质灰岩、灰岩与泥灰岩互层下段67.5-108.6白云质灰岩、含燧石结核灰岩、底为角砾状灰岩贾 汪 组3.7-14.4钙质页岩、白云质灰岩、含细角砾白云质、泥质灰岩韩 家 组20.5硅质条带白云岩、灰紫色白云岩寒武系上 统凤山组上段13.5-66.1含灰质白云岩与泥质白云岩互层下段76.9-130.2含泥质、白云质灰岩、大涡卷灰岩长 山 组21.6-66灰岩、白云质灰岩、鲕状含海绿石白云质灰岩、底为竹叶状灰岩崮 山 组44.4-60.7鲕状白云质灰岩、薄层灰岩1.3矿体赋存特征以及开采技术条件1.3.1煤层及煤质1、煤层袁二煤矿含煤地层为二叠系，其中山西组（P1s）、下石盒子组（P1xs）和上石盒子组（P2ss）为主要含煤组。含煤地层厚度992.1m，含1、2、3、4、5、6、7、8、10等9个煤组10余层，煤层总厚14.28m(本报告中1、2、3、4、5、6、7、8、9、10煤层分别相当于精查补充报告中相应编号为：1、2、31、32、5、6、7、81、82、10煤层) 。可采煤层有自上向下编号为3、4、7、8、9、10煤层等6层，可采总厚10.23m，占含煤总厚的71.6%。大井中4、10煤层为较稳定煤层，7、9煤层为不稳定，3、8煤层为极不稳定煤层；西部井中7、8、9、10各煤层均为较稳定煤层。 煤层产状分区3478910袁二矿井走 向503005030045310503005030050300倾 向303303033040315303303033030330倾角两极值107010701070107010701070平均值171720222218倾 向/2703202703202703202703202、煤质A、3、4煤层褐黑至黑色，条痕棕黑色，属半暗半亮型煤。B、7煤层黑色，条痕多为黑色，宏观煤岩类型为半亮型。C、8、9煤层黑色，条痕黑褐色，属半暗半亮型煤。D、10煤层黑色，条痕褐黑色，宏观煤岩成份以亮煤为主，暗煤次之，属半暗型煤。1.3.2瓦斯赋存状况、煤尘爆炸危险性、煤的自燃性及地温本矿在勘探和建井期间共采取了49个煤芯样，测试了煤的自燃倾向。依据当时标准，除4煤属易自燃不自燃外，其它各煤层均属不易自燃不自燃。2002年对西部井10煤层采取了煤样，2004年又采集了84采区的7、8、9和102采区10煤层煤样，由中国煤炭科学研究总院重庆分院进行了煤层自燃发火倾向性的鉴定。7、8、9、10煤层均属三类不易自燃发火煤层2、瓦斯据安徽省经济委员会文件（皖经煤炭函2007728号）“关于2007年度全省煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复”，海孜矿为突出矿井。瓦斯赋存的基本特征是：东部小、西部大，浅部小，深部大，上煤组小，中煤组大、下煤组瓦斯含量介于中上煤组之间。瓦斯平面分布特征：1采区瓦斯含量较2小；采区内部西翼较东翼大3、煤尘本矿在勘探和建井期间共采取了35个煤芯样做煤尘爆炸性试验。各主采煤层之煤尘燃烧时均有较长的火焰，最大火焰长度达200mm，依据当时标准确定为各煤层均有煤尘爆炸危险性。4、地热本矿井获有效简易井温成果15个，近似稳态井温成果1个，测温深度在345.11868.83m之间。依据周边矿井资料，本矿恒温带深度可确定为30m。恒温带温度为16.9。本矿井地温梯度2.33.35/hm，平均2.66/hm，与临涣煤矿的2.66/hm、许疃井田的2.67/hm相近，属正常背景下的地温下的地温正常区，在560.8m以深可能出现一级高温区，在785.64m以深可能出现二级高温区。矿山地温类型属基底凹陷型。本矿地面标高平均27.5m，其一、二、三水平底界深度分别为502.5m、727.5m、827.5m，故一、二、三水平底界井底温度应分别为29.47、35.45、38.11。1.3.3水文地质1、含水层与隔水层本矿为第三、四系巨厚松散层复盖下的全隐蔽矿床。地下水含、隔水层可根据其赋存介质特征进一步划分新生界松散层含、隔水层（组）、二叠系煤系含、隔水层（段）、太原组石灰岩岩溶裂隙含水层（段）、本溪组铝质泥岩隔水层（段）和奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层（段）。1.4井田勘探类型及勘探程度评价本区勘探周期长，经历了各种不同历史时期的勘探阶段，各阶段验收标准不统一，钻孔质量差别大，本报告对所有钻孔资料重新进行了审核，并客观地进行了评价和评级。精补前，经历了找煤、普查精查、补勘等三个阶段，时间跨度大，验收标准多次变更，且标准较低，特别是19661971年施工的钻孔，由于受“文革”的影响，管理混乱，部分钻孔尚未评级。为客观地反映工程质量和充分利用以往资料，本次评级结合了1975年燃料化学工业部颁发的煤田钻孔质量标准重新进行的。并按钻探、测井、综合分别进行了统计。甲级孔率为59.9%。甲乙级孔率为80.9%。由此可见，以往工作工程质量较差，钻孔级别偏低。精查补充勘探及以后所施工的钻孔，均按原煤炭工业部1987年12月6日颁发的煤田勘探钻孔工程质量标准进行评级验收。达到或超过了国家规定的标准，钻孔级别高，工程质量好，创本矿勘探历史的最高水平。第二章井田开拓2.1井田境界及储量2.1.1井田境界袁二煤矿位于安徽省淮北市濉溪县境内，属于淮北煤田临海童矿区，井筒位于祁集镇，北距淮北市约40公里，东距宿州市35公里。矿井范围东南以大马家断层与临涣矿毗邻，西以大刘家断层为界，北至3煤层-800m水平投影线，呈一不规则三角形面积33.745km2。有主、副井筒各一个，风井一个。表2-2 井田拐点坐标一览表点号纬距(X)经距(Y)点号纬距(X)经距(Y)139470577372990553947580437334142394730823731657639475477373391633947836837302487394728143733917439478912373300283946968337316782.2.2资源/储量1. 矿井资源/储量 （1）矿井地质资源量计算依据地质块段法计算袁店二矿9#煤层储量： 地质块段法就是根据一定的地质勘探或开采特征，将矿体划分为若干块段，在圈定的块段法范围内可用算术平均法求得每个块段的储量。煤层总储量即为各块段储量之和，每个块段内至少应有一个以上的钻孔。煤层储量的计算公式为：块段的面积S必须采用真面积（即煤层斜面积）。用煤层底板等高线上的水平投影面积换算成真面积。S= Qn=SnMnn式中：s真面积，m； 水平投影面积，m； 煤层倾角，采用块段内的平均倾角（） Q=Q1+Q2+Q3+Qn煤层厚度M应采用其厚度的平均值，即根据计算面积内各见煤点的厚度，均换算成真厚度（垂直层面方向的厚度），而后用算术平均法进行计算。Mi=式中：Mi 煤层真厚度的平均值，m； n参加计算的见煤点数（地段中的钻孔数）M1+M2+M3+Mn该地段中各见煤点的煤层真厚度，m；根据地质勘探情况，将矿体划分为23个块段，在各块段范围内，用算术平均法求得每个块段的储量，煤层总储量之和。各块段储量表：地质块段 号块段投影面积(M2)平均倾角()块段实际面积(M2)平均厚度(M)煤层容重(T/M3)块段储量(T)11881388202002131431.31119191228480114011069993.91.356124843918974159513914.61.356893184569623206061803.31.326005125106432201132623.81.35595146428654104352663.21.318107067304463103091593.41.31366482832646325360212341.31592137910015421310278863.51.3467688110738567177723133.51.3351402411411173134219882.91.3159089412666302187005914.51.34098457131146582511509613.91.3583537214898422159301143.01.336274441573533342883281654.31.34655444216381514425133775.51.3367064517333086123405273.21.3141459218854929168893823.61.3416230719406054204321133.81.321346382023612601624564174.01.31277336821905944209640853.41.342612552213165491513629913.81.36733175231735090201846444.61.31104171总量20234267107010246块段划分示意图2. 矿井工业资源/储量井田内各煤层均为“经济的”，结合地质可靠程度，将本井田资源/储量划分为三大类三种类型。具体如下：各煤层的探明块段(331)划分为111b，扣除采矿损失后为111；各煤层的控制块段(332)划分为122b，扣除采矿损失后为122；推断的块段(333)划分为内蕴经济的资源量333。矿井工业资源/储量111b+122b+2M11+2M22+333K本矿井工业资源/储量111b+122b+333K10701Mt式中：K可信度系数，取0.8。3. （3）矿井设计资源/储量计算 在煤层底板等高线图上分别会出各断层煤柱、井田境界煤柱、地面建筑物煤柱等永久煤柱，逐个计算和按储量类别计算永久煤柱量：矿井设计资源/储量按下式计算：Zsj=Zg-Py式中Zsj矿井设计资源储量，Mt Py 永久煤柱量，Mt根据袁二煤矿周围矿井实际经验和依据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱与压煤开采规程之相关条款规定，部分煤柱的留设方法如下：表2-4 煤柱留设方法名 称留 设 方 法工业广场根据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱与压煤开采规程第72条：工业广场维护带宽度为15m井田边界边界煤柱20m断 层断层煤柱每侧25m大 巷岩巷不留煤柱井田边界煤柱留设边界煤柱损失计算统计表如下：表2-5 边界煤柱损失统计表边界露头线边界断层边界煤层边界线总和煤层（Mt）1.881.33.06.18b、大巷煤柱以及断层煤柱留设断层煤柱为25米。经计算断层煤柱煤柱总量为Z1+Z2=3986*25*2*4.5*1.3+1952*25*2*4.5*1.3=1.3Mt则矿井设计储量为Zsj=Zg-Py=14705Mt c、工业广场煤柱留设根据煤炭工业设计规范，工业场地占地指标如表表2-6 工业场地占地指标井 型大型井公顷/0.1Mt中型井公顷/0.1Mt小型井公顷/0.1Mt占地指标0.801.101.301.802.002.50注：占地指标中包括围墙内铁路站线的占地面积； 井型小的取大值，井型大的取小值； 在山区，占地指标可适当增加； 附近矿井有选煤厂时，增加的数值为同类矿井占地面积的3040%； 占地指标单位中的0.1Mt指矿井的年产量。 工业场地的布置应结合地形、地物、工程地质条件及工艺要求，做到有利生产，方便生活，节约用电。根据上述规定，本井田工业场地占地面积S取值如下： S=2.490/10=21.6公顷=216000m所以初步设定工业广场为长方形长边为520m，短边为420m。 表2-7 岩层移动角广场中心深度煤层倾角煤层厚度冲积层厚度mmm-352.21204.512645757575由此根据上述已知条件，如图2-2所示的工业广场保护煤柱的尺寸，并由图可得出保护煤柱的尺寸为：Si=梯形面积=(上宽+下宽)高/（2cos20）图2-2 工业场地保护煤柱计算工业广场的煤柱量为：Zi=SMR式中：Zi工业广场煤柱量； S工业广场面积； M煤层厚度； R煤的容重。 则：Zgc=11.247Mt由开拓布置，两个大断层均在煤层边界，所以大马家断层一侧煤柱与井田边界煤柱合并留设，大朱家断层以同样原则留设。，断层煤柱为25米。（4）矿井可采储量计算矿井的回收率没有具体规定，一般为不低于80%，结合本矿实际情况，为了充分利用煤炭资源，本矿矿井回收率取85%。矿井可采储量按公式计算如下Zkc=(ZsjPjg)K=(10666-11.247)85% =9056Mt表2-8 矿井可采储量汇总表地质资源储量工业资源储量永久煤柱损失/百万吨设计资源储量工业场地和主要井巷煤柱/百万吨开采损失可采储量防水煤柱井田境界断层煤柱露头煤柱合计主要井巷工业场地合计107011070103.01.31.886.1810666011.24711.247159090562.3井田开拓2.3.1工业场地及井口位置选择1、工业广场位置选择遵循原则：（1）工业场地应有足够面积，能够满足布置地面生产设施的要求；（2）地面相对比较平整；（3）与外界联系 (铁路、公路、水、电、通讯等) 方便、顺畅；（4）尽量靠近矿体赋存的浅部，不压矿或少压矿；（5）有利于第一水平开采、兼顾其他水平，有利于井底车场和主要运输大巷布置、减少工程量；（6）有利于首采工作面的布置在井筒附近的开采条件好、资源/储量丰富的块断，且不迁村或少迁村；（7）井田两翼资源/储