煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性毕业论文.doc

河北工程大学毕业设计（论文）煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性毕业论文目录1 矿区概述及井田特征11.1概况11.1.1 地理概况11.1.2 地形地貌及气候条件11. 1. 3区域经济概况21.2 外部建设条件21.2.1 运输条件21.2.2 供电条件21.2.3 水源条件31.2.4 通信条件31.3 资源条件31.3.1 地质构造及煤层31.3.2煤层41.3.3 水文地质条件41.3.4瓦斯61.3.5 煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性101.3.6 井田勘探程度及资源储量101.4 井田境界及储量121.4.1井田境界121.4.2储量131.4.3矿井工业资源/储量141.4.4矿井设计可采储量141.4.5矿井工作制度151.4.6矿井设计生产能力151.4.7矿井生产能力最终确定161.5 井田开拓161.5.1井田基本特点161.5.2井口数目和位置171.5.3水平划分171.5.4采区划分与开采顺序171.6矿井的主要生产系统191.6.1井下煤、矸石运输系统191.6.2井筒及用途191.6.3提升系统201.6.4井底车场及硐室211.7矿井的辅助生产系统231.7.1通风系统231.7.2压风系统231.7.3排水系统231.7.4井下供电、照明、信号系统241.8防水、防火、防沼气煤尘爆炸的安全措施241.8.1防水措施241.8.2防火的安全措施241.8.3防止沼气煤尘爆炸的安全措施251.9主井生产系统251.10副井生产系统251.11矿井机电设备修理车间251.12坑木加工房26 1.13 矿井主要技术经济指标262 建井施工准备272.1建井施工条件272.1.1供电条件272.1.2 水源条件272.1.3运输条件272.1.4 通信条件272.1.5人工及建筑材料来源282.1.6排矸282.2建井的技术准备工作282.2.1矿井施工方案的选择282.2.2主、副、风井筒开工顺序及贯通点的选择282.3矿井开工前的工程准备302.3.1矿井开工前的工程准备工作的重点项目302.3.2工业广场的平整302.3.3永久建、构筑物和永久设备利用情况302.3.4临时建筑物名称、结构形式及工程量表312.3.5准备工作的人数及安排322.3.6缩短准备期的措施及经验322.3.7施工准备期横道图323 井筒施工333.1井筒概况333.1.1井筒的特征333.1.2井筒的地质水文条件363.2井筒表土施工383.2.1井筒施工方法383.2.2施工方法简述393.2.3风井冻结段施工394冻结段钢筋混凝土井壁支护的设计405 表土段施工设备选择403.2.3表土段施工工期确定423.3基岩段施工423.3.1基岩段施工工艺423.3.2基岩掘砌施工方法及设备423.3.3井筒基岩段掘进进度483.3.4施工辅助生产系统483.3.5吊桶布置513.3.6地面提绞布置533.3.7 抓岩机悬吊钢丝绳及稳车的选择543.3.8天轮平台布置553.3.9凿井工作盘593.4中央回风井相关硐室603.4.1井筒安装作业方式603.4.2主要设备和设施604 井筒过渡期与井底车场施工组织614.1井底过渡期施工组织614.1.1井筒毗连硐室施工614.1.2主副井及中央风井短路及长路贯通644.1.3主副井改绞方案654.1.4主井临时改绞方法及提升能力验算664.1.5改绞内容及工期674.2井底车场巷道及硐室的施工顺序684.2.1车场硐室及巷道的施工原则684.2.2井底车场巷道及硐室的施工安排684.3过渡期及车场施工阶段的辅助生产系统694.3.1运输694.3.2提升694.3.3压气694.3.4通风694.3.5排水704.4 井底车场工施工横道图705 采区巷道施工715.1采区工程施工顺序及主采巷道的施工方案715.1.1采区工程施工考虑因素715.1.2采区上（下）山的施工顺序715.1.3采区巷道施工顺序725.1.4采区巷道的施工方案735.2施工技术措施745.2.1岩巷穿过松软破碎带的技术措施及机械化配套作业线745.2.2煤巷施工技术措施及机械化作业线745.2.3半煤岩巷施工技术755.3采区巷道施工的保安措施755.3.1预防瓦斯煤尘爆炸及煤层自燃的措施765.3.2冒顶片帮事故的预防765.3.3防水措施775.3.4预防瓦斯煤尘爆炸及煤层自燃的措施775.3.5综合防尘措施785.3.6冒顶事故的处理785.3.7透水事故的处理796 工业广场施工总平面布置796.1总平面布置原则796.2工业广场建筑物布置原则806.3工业广场建筑物布置806.4建筑材料的堆放位置816.5排矸场及储煤场位置827 建井总进度计划827.1.三类工程的安排原则827.1.1三类工程总的安排原则827.1.2井巷工程837.1.3土建工程837.1.4机电安装工程847.1.5土、建、安三者之间的关系857.2建井总进度具体安排情况857.3建井工期917.4加快建井速度的措施及意见92致 谢93参考文献94附 录9641 矿区概述及井田特征1.1概况1.1.1 地理概况 交通位置：井田位于彬长矿区北部东侧，西至泾河，东南及西南与胡家河井田相邻；北以陕甘省界（四郎河）为界。井田东西长约19km，南北平均宽约4.2km，面积约53.084km2。地理坐标：东经10756201080920，北纬351150351830，行政区划属彬县北极镇、西坡乡和永乐镇管辖。井田南部外围有彬县-永乐县级公路通过，至彬县22km，向北进入甘肃省宁县，向南至彬县城与312国道西（安）兰（州）段、武银高速凤（口）永（寿）段（正在建设）相接，东南距西安180km，至咸阳与陇海铁路线相接；建设中的西（安）平（凉）铁路，沿泾河通过井田西侧。区内简易公路四通八达，交通条件较为方便。1.1.2 地形地貌及气候条件彬长矿区属陕北黄土高原与陇东黄土高原结合部的塬梁沟壑区。基本地貌有河谷平川、黄土塬梁和沟壑三种。井田位于彬长矿区东北部边缘，主要为梁塬地貌，北部边缘为四郎河河谷，西部边缘为泾河河谷。总体地势呈南高北低，东高西低之势，最低点位于泾河河谷地带，高程864.7m，最高点位于东部的咀头，高程1252.0m，相对高差最大387.3m。本区属暖温带半干旱大陆性季风气候。年平均气温为11.3,极端最高气温为39.5，极端最低气温为-22.5。霜冻期一般为10月中旬至来年4月中、下旬；冰冻期一般在12月上旬至来年2月下旬；冻土层最大厚度48cm；年平均降雨量为535.7mm，平均蒸发量1322.3mm；每年35月份为西北季风期，最大风速16.0m/s。地震：本区历史上无破坏性地震记录，按照国家地震烈度分级，根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001），本区地震基本烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g。水系及主要河流：区内主要水系为泾河水系。泾河从井田西部通过，其最大支流四郎河从井田北部边界附近流过。泾河年平均流量57.70m3/s，枯水期最小流量1 m3/s，最大流量8150 m3/s。其支流呈树枝状分布，多数常年流水，但流量较小。四郎河为常年流水河，满足该区人畜用水。1. 1. 3区域经济概况雅店矿井地处咸阳市西北部的彬县。彬县面积1202km2，辖8镇8乡，325个行政村，4个居委会，人口31.3万。彬县是关中产粮基地之一。耕地大部分为旱地。粮食作物以小麦为主，次为玉米、高粱、豆类、谷子、糜子和薯类。经济作物中油菜较多，另有大麻、烤烟、花椒等。县城周围沿泾河两岸的川、原地带，果木林绵延4km，所产彬州梨、大晋枣驰名整个陕西省；柿饼、苹果产量也较大，中草药资源100多种，茵陈、冬花、甘草、黄芪、党参、知母、牵牛子、酸枣仁等畅销省内外。彬县所产原煤供应陕西、甘肃20多个县市，近年陆续建立了农业机械、电力、陶瓷、制药、化工、建材、卷烟、玻璃、磷肥、粮食加工等小型工厂。全县规模以上工业企业17户。主要产品：原煤、电力、医药、炸药、日用陶瓷、纸箱、木制家具、机砖、冷冻牛兔肉、面粉、硅铁等。驰名的大佛寺石窟位于彬县城西10km的312国道路畔，泾河南岸。公路两旁山川交错，风光秀丽，自然景色迷人，美不胜收。大佛寺大佛高24m，是唐贞观二年唐太宗李世民为母亲庆贺六十大寿所建。石窟群倚崖雕凿，画面生动，雕工细致，造型雄伟优美，是陕西省现存古代造型艺术的重要宝库。大佛寺石窟为陕西第一大佛，有“关中第一奇观”之称，为国家级重点保护文物。总之，彬县经济正在快速发展之中，这里民风淳朴，热情好客，社会风气良好。随着彬长矿区开发的大规模展开，该区经济将会出现更大的跳跃式发展。1.2 外部建设条件1.2.1 运输条件井田位于彬长矿区北部东侧，西至泾河，东南及西南与胡家河勘查区相邻；北以陕甘省界（四郎河）为界。区内简易公路四通八达，交通条件较为方便。公路：井田南部外围有彬县-永乐县级公路通过，至彬县22km，向北进入甘肃省宁县，向南至彬县城与312国道西（安）兰（州）段、武银高速凤（口）永（寿）段（正在建设）相接，东南距西安180km，至咸阳与陇海铁路线相接。铁路：区内目前暂无铁路相通，建设中的西（安）平（凉）铁路，沿泾河通过井田西侧。1.2.2 供电条件咸阳市供电分公司拟在我工业场地围墙外，即东南侧建一座东秦110kV变电站，该站110kV一回电源以LGJ-150的110kV线路引自大佛寺110kV变电站，另一回电源以LGJ-150的110kV线路引自新民化工变电站，主变容量231500kVA，电压等级110/10kV。以10kV电压等级给矿井供电。此方案已与当地电力公司达成书面协议。根据矿井周边电源现状及规划情况，在矿井工业场地建一座10kV开闭所，满足矿井井上、下供电负荷要求。由于10kV开闭所与供电公司的东秦110kV变电站只是一墙之隔，所以10kV双电源引自110kV变电站10kV 、母线出线间隔。1.2.3 水源条件在工业场地打井取用白垩系洛河组地下水，以满足矿井、选煤厂日用水量及井下采掘设备等用水。考虑到该地下水质矿化度较高，需进行脱盐处理。选煤厂生产补充用水由处理后的生活污水、井下排水予以满足。工业场地消防、建筑物冲厕、场地绿化以及井下消防洒水除尘等非设备用水由处理后的井下排水予以满足。黄泥灌浆用水直接由井下排水予以满足。1.2.4 通信条件本区通讯光缆已与全国主干光缆并网，并且已通至各乡镇。雅店矿井通讯系统与当地光缆网点接通，即可与世界各地进行通话、与国内外进行高速网络通讯。另外，现已建成中国移动、中国联通两大无线通讯网，数字微波线路和GSM网络。除个别沟谷信号较差外，大部分地区信号质量良好。县城及周边村镇布设了有线电视网，全区还有无线电视网，信号传递迅速及时，通讯较为方便。1.3 资源条件1.3.1 地质构造及煤层 井田地质构造：井田主体位于彬长矿区七里铺西坡背斜北翼，为一倾向北西的单斜构造。从4号煤层底板等高线图上可以明显反映出，背斜轴部位于3-5、159、123号孔一线，北翼沿2-2、9-1、11-1号钻孔一线地层较缓，倾角12，沿2-4、7-3、10-2号钻孔一线地层相对较陡，倾角35，北缓南陡；南翼倾角23，未发现断层和岩浆岩，构造简单。综上所述，井田构造主体为一倾向北西的单斜为主要特征，地层倾角小于5，未发现断层和岩浆岩，地层比较平缓，构造复杂程度属简单类型。1.3.2煤层1、含煤地层勘查区的含煤地层为侏罗系中统延安组，厚度为0114.70m，平均65.66m，共含煤4组10层。自上而下依次编号为1、2-1、2-2、2-3、3-1、3-2、3-3、4上、4、4下号煤层，含煤系数为20.9%。1、4号煤层为可采煤层，其余均不可采（见表1.3-2）。现分述如下：2、可采煤层本区可采煤层有2层，分别是1、4号煤层，现分述如下：1号煤层为结构简单、厚度变化不大、变化规律明显、煤类单一、属分布范围内大部可采较稳定煤层。4号煤层结构简单，厚度沿走向变化不大，沿倾向变化较大，但变化规律明显，煤类单一，属分布范围内大部可采的稳定偏较稳定煤层。1.3.3 水文地质条件主要含隔水层：本井田属掩盖至半掩盖区，除沟谷有基岩出露外，山梁、坡地均为第四系覆盖。据水文地质测绘与钻孔资料，以赋水特征将井田内含（隔）水层自上而下划分依次为孔隙潜水含水层和基岩裂隙含水层两种含水类型。1、孔隙潜水含水层(1) 第四系全新统冲-洪积孔隙含水层（Q4）呈条带状展布于泾河、四郎河等河谷中，据钻孔资料显示，厚度010.00m，厚度受河流摆动影响强烈。具典型的二元结构特征，上部以砂质粘土、粘土及粉沙为主，下部为含水的砂及砂卵砾石层。地下水埋深0.55.00m，水位年变幅0.81.5m。据邻区钻孔抽水试验：单位涌水量0.652.96L/sm，属中等强富水含水层。水质类型为HCO3-NaCaMg型及HCO3SO4-Na型，矿化度0.392.079g/l。(2) 第四系更新统黄土含水层与砂粘土隔水层（Q1+2+3）遍布黄土塬梁地带,各沟谷中均有出露，包括上部上更新统马兰组(Q3m)、中部离石黄土(Q2l)、下部古黄土层(Q1)。上更新统马兰组，一般厚度015.0m，为浅灰黄色粉土，结构疏松，具大孔隙及垂直节理发育，透水而不含水。离石黄土一般厚约120m，地下水位埋深，梁塬中央一般3040m，含水层厚、水位高；梁塬边部一般5060m，含水层薄、水位低。在支沟沟脑有泉水出露，流量1.3500.014L/s。据井11、泉55水质化验，水质类型为HCO3-Ca Mg型，矿化度小于0.5g/l。本阶段施工中,7-3、5-5、9-1、3-4、10-1、10-2、9-4等钻孔出现漏水现象，漏失量315m3/h。据邻区钻孔抽水试验资料，单位涌水量0.04120.0830L/sm，属富水性弱的含水层。下部常称之古黄土层(Q1)，厚约50m左右，以深黄褐色砂质粘土为主，较致密，为隔水层。(3) 新近系上新统小章沟组粘土弱含水层（N2x）分布于井田内各较大沟谷中，据填图资料，厚度13.23m，上部以棕红色粘土、砂质粘土为主，致密，是上覆松散层良好的隔水层。下部主要为浅棕褐色-浅灰褐色半固结砂卵石，据民井调查厚约13m，富水性弱且含水不均一，水质HCO3Cl-K+NaMg型水，矿化度1.025g/l。2、基岩裂隙含水层(1) 白垩系下统华池组孔隙裂隙弱含水层（K1h）全区分布，沟谷中普遍出露。由浅紫红色、灰绿色砂质泥岩、粉砂岩及少量泥岩等隔水性岩层组成，厚度17.80204.60m，平均 144.80m。岩层由上到下风化程度逐渐减弱，顶部疏松破碎，孔隙度大，含水率增高，易形成风化裂隙而有泉水出露，流量微量0.644L/s。据水质化验，属HCO3SO4-K+NaMg型水，矿化度0.5240.782g/l。深层无裂隙而不含水，河谷地带钻穿此层后常发生涌水现象，证明确具隔水性，系上下含水层的相对隔水层。(2) 白垩系下统洛河组砂岩孔隙裂隙含水层（K1l）洛河组全区分布，地表无出露，厚度278.80m417.34m，平均厚度342.92m，岩性以棕红色、砖红色中粒砂岩为主，中下部夹薄层砾岩、粉砂岩透镜体，该层厚度大，粒度粗。钻探施工中1-3、1-5、2-1、3-5、3-6等钻孔皆出现涌水现象，涌水量一般2030m3/h。据井田内5-4号钻孔抽水试验资料：水位埋深90.18m，降深依次为10.22、6.74、3.47m时，涌水量依次为1.461、1.094、0.644L/s，平均单位涌水量0.163620L/sm，平均渗透系数为0.033722m/d，水质属SO4Cl-K+Na型水，矿化度5.277g/l，水文测井（淡化法）解释含水层一层次，厚48.6m，分布在下部；据井田内3-5号钻孔放水试验资料：涌水水头+23.20m，水位标高为897.25m，降深依次为19.0、12.20、6.10m时，自流量依次为7.89、6.279、4.132L/s，平均单位涌水量0.535771L/sm，平均渗透系数为0.146865m/d，水质属SO4 Cl-K+Na型水，矿化度4.826g/l，水文测井（流量测井）解释含水层6层次，总厚度为36.7m，主要分布在上部和下部。该层富水性中等。(3) 白垩系下统宜君组砾岩含水层（K1y）该层全井田分布，地表无出露，厚度10.5252.70m，平均厚度32.07m，岩性以砾岩为主，砾岩成分由灰岩、砂岩、遂石等组成，钙质胶结。据邻区抽水试验资料，单位涌水量0.00880.145L/sm，水质属SO4-Na型。属富水性极弱弱的含水层。(4) 侏罗系中统安定组相对隔水层（J2a）该层全井田分布，厚度039.80m，平均厚度20.41m，岩性以泥岩、粉砂岩为主，中夹砂岩。该层厚度大，砂、泥岩呈互层状。据邻区钻孔抽水试验资料，单位涌水量0.0000370.000076L/sm，富水性极其微弱。水质属SO4-Na及Cl-Na型。可作为上下含水层的相对隔水层。(5) 侏罗系中统直罗组与延安组砂岩裂隙含水层（J2z+J2y）直罗组全井田分布，厚度073.09m，平均厚度33.81m，岩性以灰白色中粗砂岩为主，粒度向下逐渐变粗，该层属区域性含水层。据邻区钻孔抽水资料:涌水量0.027L/s，单位涌水量0.000136L/sm，渗透系数0.0003284m/d，富水性弱，水质属SO4Cl-K+Na型水，矿化度18.751g/l。延安组是井田内含煤地层，厚度0114.70m，平均厚度65.66m，岩性以灰黑色泥岩、粉砂岩、灰白色中粒砂岩、粗粒砂岩、煤层、炭质泥岩组成。主要含水层为煤层顶板以上中粗粒砂岩及煤层，该层粗、细岩性相间，据邻区钻孔抽水资料显示:涌水量0.011L/s，单位涌水量0.0000460.000078565L/sm，渗透系数0.0000698460.00038m/d，水质属SO4Cl-K+Na型水，矿化度15.449g/l，富水性弱。据井田内5-4号钻孔抽水试验资料：该孔直罗组与延安组混合水水头较高，水头高度为+15.8m，水位标高为1019.09m，自流量为0.027L/s。降深111.52m时，涌水量为0.039L/s，单位涌水量0.000350L/s m，渗透系数0.000211m/d，矿化度10.517g/l，水呈黑微黄，水质属ClSO4-K+Na型水，水文扩散法测井该层均无明显显示。据4-7号钻孔抽水试验资料：该孔直罗组与延安组混合水水头高，水头高度为+124.80m，水位标高为1029.33m，自流量为0.033L/s。降深179.88m时，涌水量为0.018L/s，单位涌水量0.000100L/s m，渗透系数0.000098m/d，矿化度1.617g/l，水呈黑微黄，水质属SO4ClHCO3-K+Na型水，水文测井（流量测井）解释含水层一层次，厚度为3.80m。综合该层(直罗组与延安组混合含水层)富水性极弱。(7) 侏罗系下统富县组相对隔水层（J1f）该层厚度049.13m，平均厚度12.06m，岩性以紫杂色泥岩、粉砂岩为主，可作为上下含水层的相对隔水层。(8) 三叠系上统胡家村组隔水层（T3h）该层为煤系地层的基底，钻孔揭露最大厚度83.46m，岩性以灰绿色、灰色细砂岩、粉砂岩、泥岩为主，随埋深增加，富水性减弱，视为隔水层。1.3.4瓦斯本井田共采瓦斯煤样84个样品，在34个钻孔中对1号及4号可采煤层采集煤芯瓦斯样50个，根据瓦斯测试，1号煤层CH4含量为0.000.53ml/g.daf之间，CO2含量为0.000.11 ml/g.daf之间；4号煤层CH4含量为0.040.55ml/g.daf之间，CO2含量为0.000.13 ml/g daf之间。自然瓦斯成分以N2为主(82.00-99.79%)，CO2(0-3.40%)及CH4(0.21-14.60%)少量。按瓦斯分带标准，勘查区煤层瓦斯分带大部属CO2-N2带，仅在7-3、7-5、8-2号钻孔一带及3-4、5-2号钻孔处，属N2-CH4带。测试成果见表1.3-4。值得注意的是，鉴于目前瓦斯采样手段的限制，仅从钻孔瓦斯资料尚难准确评价未来矿井瓦斯含量及等级。因此在今后矿井设生产过程中，瓦斯管理方面应引起足够的重视，避免瓦斯爆炸事故的发生。表1.3-4 煤层瓦斯测试成果汇总表 煤层号孔号自然瓦斯成分(%)瓦斯含量ml/g,dafN2CO2CH4CO2CH411-297.240.821.940.030.062-297.280.871.850.030.063-485.90.3113.790.010.534-217.650.751.60.030.094-497.710.781.510.030.094-698.210.481.250.040.124-797.580.761.660.030.075-192.981.425.60.060.275-296.981.181.840.050.085-498.160.521.320.030.065-794.041.714.250.070.166-298.170.581.250.040.096-498.330.621.050.030.056-610000007-587.542.3510.110.110.368-296.831.062.110.040.148-390.910.658.440.040.318-595.731.223.050.050.169-497.150.72.150.050.169-596.390.812.80.030.1314-1960.752.640.060.2441-297.530.342.130.010.091-392.152.625.230.10.261-494.650.74.650.050.332-197.30.62.10.030.122-295.750.83.450.040.193-191.783.145.080.080.273-295.661.183.160.050.173-395.490.913.60.040.184-299.7900.2100.054-494.191.164.650.050.224-689.41.359.250.020.354-795.491.063.450.040.175-193.321.615.070.040.255-287.082.3210.60.130.415-496.40.752.850.040.25-598.6801.3200.046-295.650.953.40.070.246-495.660.923.420.070.267-191.651.17.250.030.477-297.850.451.70.030.117-386.951.6511.40.060.477-494.531.144.330.050.217-5823.414.60.110.558-297.80.841.360.030.058-388.330.7210.950.030.469-495.10.64.30.030.319-594.140.185.080.030.2510-293.0306.9700.4711-195.940.843.220.030.1514-1960.752.640.060.24值得注意的是，鉴于目前瓦斯采样手段的限制，仅从钻孔瓦斯资料尚难准确评价未来矿井瓦斯含量及等级。因此在今后矿井设生产过程中，瓦斯管理方面应引起足够的重视，避免瓦斯爆炸事故的发生。1.3.5 煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性1号煤层煤尘爆炸测试结果表明：火焰长度为120mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量为5577%，结论为有爆炸性。4号煤层煤尘爆炸测试结果表明：火焰长度120300mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量为6070%。结论为有爆炸性。根据勘探地质报告，对井田内1号和4号可采煤层8个层点进行了燃点试验测试，其原煤着火点温度308396，氧化样着火点266391，还原样着火点为319398，氧化程度为9.33%，还原样与氧化样燃点差值为756，平均值为31，1号与4号煤层挥发份大于30%，碳含量大于80%，均属于易自燃煤层。生产矿井火石咀、水帘矿实践证明，煤在地面堆放36个月即发生自燃。1.3.6 井田勘探程度及资源储量 勘探程度：雅店勘查区勘探项目是由彬县煤炭有限责任公司出资，由陕西省煤田地质局194队于2007年3月15日开始野外施工，至2007年11月25日全部完成了野外工作，于2007年12月20 日编制完成了陕西省黄陇侏罗纪煤田彬长矿区雅店勘查区勘探地质报告。主要工作量为：控制测量91km2；工程测量56孔；1：1万地质及水文地质填图91km2；探煤钻孔56个42132m，水文孔3个1791m，抽水试验4层次，封孔质量检查2个1600m；常规及声速测井56个孔37919m，简易测温14个9509m，近似稳态测温4个2687m；采取各类样品509个。1、查明了井田内延安组煤系地层主体为七里铺西坡背斜北翼，为一倾向北西的单斜为主要特征，倾角小于5，未发现落差等于和大于20m的断层，未发现岩浆岩，构造复杂程度属简单类型。控制了等高距为10m的1、4号煤层底板等高线，对4号煤层可采边界进行了控制。2、查明了井田内共含煤4组10层，自上而下依次编号为1、2-1、2-2、2-3、3-1、3-2、3-3、4上、4、4下号煤层，其中2-1、2-2、2-3、3-1、3-2、3-3、4上、4下号煤层为不可采煤层，1号煤层为分布范围内大部可采的较稳定煤层，4号煤层为大部可采的稳定偏较稳定煤层，各可采煤层层位、厚度、结构及变化情况已查明，地震勘探证实地震测线上4号主采煤层未见断点，煤层连续，煤层可采范围已查明。3、详细查明了井田内1号煤层属中低灰、中高挥发份、中高硫，低磷、高热值、高热稳定性、不具粘结性、化学反应性较强，难中等结渣性的含油富油煤，是良好的动力用煤，也可作为气化用煤；4号煤层属中低灰, 中高挥发份、低硫特低硫、低磷、高热值、高热稳定性煤、不具粘结性、化学反应性较强，难中等结渣性的含油富油煤，是良好的动力用煤，也可作为气化用煤。4、以抽水试验和水文地质测绘等手段详细查明了井田内先期开采地段水文地质条件、评价了矿井充水因素，预算了先期开采地段的涌水量，在部分钻孔进行了工程地质编录，对煤层顶底板进行了岩石物理力学试验并作出了初步评价，对勘查区内工程地质岩组进行了划分，评述了开采后水工环地质的可能变化，评价了矿井水的利用可能性，指出了供水水源。5、利用采样测试，详细查明了1、 4号煤层自然瓦斯成分以N2为主（82.0099.79%）,CO2（03.40%）及CH4（0.2114.60%）少量。按瓦斯分带标准，井田内煤层瓦斯分带大部属CO2-N2带，仅在7-3、7-5、8-2号钻孔一带及3-4、5-2号钻孔处，属N2-CH4。6、通过采样测试了解到井田内无其它有益矿产。7、井田内无老窑、生产矿井及小煤矿，调查了邻近两个矿井的生产和开采情况及矿井的涌水量，并初步分析了充水因素。8、利用煤、泥炭地质勘探规范对井田内的资源量进行了分类及估算。9、2008年4月24日国土资源部以国土资储备字200862号文对陕西省黄陇侏罗纪煤田彬长矿区雅店勘查区勘探地质报告进行了备案证明。资源储量：地质报告对井田内的1、4煤层共2层煤进行了资源量估算，结果见表1.3-8。1、1号煤层：全井田共获得资源测量54.14Mt。其中探明的（331）34.99Mt；推断的（333）19.15Mt。2、4号煤层：全井田共获得资源量582.6Mt，其中探明的（331）258.97Mt；控制的（332）136.39Mt；推断的（333）206.39Mt。表1.3-8 各煤层资源量汇总表煤层编号面积(万m2)容重(t/m3)资源量（Mt）备注探明的控制的推断的预测的合计11994.331.3834.9919.1554.1444439.541.38258.97136.39187.24582.6合计293.96136.39206.39636.741.4 井田境界及储量1.4.1井田境界雅店井田东西长约19km，南北宽约4.2km。地理坐标：东经10756201080920，北纬351150351830，行政区划属彬县北极镇、西坡乡和永乐镇管辖。目前，陕西彬县煤炭有限责任公司依法取得了探矿权，探矿权人为彬县煤炭有限责任公司，探矿证号为0100000710193，勘查面积78.11km2，有效期限2007年5月10日至2010年5月10日，发证机关为中华人民共和国国土资源部，范围由12个拐点圈定。探矿权各拐点坐标见表1.4-1。表1.4-1 探矿权拐点坐标表拐 点地理坐标平面直角坐标经 度纬 度XY110757303514453901868.96236496207.735 210758303514453901868.45236497724.641 310759543514373901621.62236499848.305 410803303515423903626.35936505308.138 510803263515413903595.48236505207.049 610805093516493905692.99936507808.761 710809103518233908597.250 36513894.629 810808343515383903510.872 36512992.482 910803533513293899527.914 36505892.178 1010759093512333897800.282 36498710.050 1110757093512313897739.588 36495674.844 1210756543515033902424.115 36495297.881 根据中煤西安设计工程有限责任公司编制的彬长矿区总体规划（待批），雅店井田范围由17个拐点圈定，圈定的井田面积53.084km2，比探矿权范围少25.026 km2，各拐点坐标见表1.4-2。由于总体规划井田范围与探矿权范围不相一致，根据业主办理采矿证与国土资源部相关部门沟通情况，矿井井田范围应与总体规划井田范围一致，因此，本次设计井田边界以总体规划确定的边界为准。表1.4-2 总体规划确定的井田拐点坐标点号54坐标80坐标点号54坐标80坐标X坐标Y坐标X坐标Y坐标X坐标Y坐标X坐标Y坐标13901916.309 36496240.471 3901862.852496163.075103905760.422 36507808.888 3905707.130 507731.70523901915.752 36497897.188 3901862.307497819.826113908664.723 36513894.856 3908611.536513817.77933901688.977 36499848.303 3901635.542499770.984123908214.028 36513815.040 3908160.831513737.964 43902840.687 36502984.944 3902787.299502907.682133901158.010 36505954.306 3901104.608 505877.118 53902840.905 36503812.000 3902787.523 503734.755 143898591.144 36501718.341 3898537.658 501641.083 63903303.709 36504949.000 3903250.345 504871.775 153897890.689 36498806.146 3897837.167 498728.833 73903766.411 36505707.000 3903713.062 505629.788 163897854.817 36495670.915 3897801.271 495593.536 83904229.213 36506465.000 3904175.879 506387.800 173902491.483 36495297.804 3902438.031 495220.384 93904676.970 36506465.000 3904623.646506387.7971.4.2储量地质储量：根据陕西省黄陇侏罗纪煤田彬长矿区雅店勘查区勘探地质报告，井田内可采煤层有2层，分别是1、4号煤层，探矿权范围内共获得资源量为636.74Mt，其中探明的内蕴经济资源量(331)为293.96Mt，控制的内蕴经济资源量(332)为136.39Mt，推断的内蕴经济资源量(333)为206.39Mt。331资源量占全井田资源量的46.17%，331+332资源量占全井田资源量的67.59%。见表1.4-3。表1.4-3 矿井地质资源量汇总表 单位：Mt序号煤层 编号资 源 量占资源量比例 (%)331332333小计334合计1134.9919.1554.1454.148.50 24258.97136.39187.24582.60582.6091.50 总计293.96136.39206.39636.74636.741001.4.3矿井工业资源/储量地质资源量中探明的资源量331和控制的资源量332，经分类得出经济的基础储量111b和122b、边际经济的基础储量2M11和2M22，连同推断的资源量333中的大部分，归类为矿井工业资源储量，即：矿井工业资源/储量=111b+122b+2M11+2M22+333k 上式中,K为可信度系数，对于本矿井的1号煤层、4号煤层，由于地质构造简单，煤层赋存比较稳定，可信度系数取0.8；矿井工业资源/储量汇总表见表1.4-4。表1.4-4 矿井工业资源/储量汇总表 单位：Mt煤层3313323330.8合计111b2M11小计122b2M22小计133.711.2834.9915.3250.314243.8715.10258.97136.39136.39149.79 545.15 合计277.5816.38293.96136.39136.39165.11 595.46 1.4.4矿井设计可采储量1. 矿井设计资源储量：矿井工业资源储量减去设计计算的河流煤柱、井田境界煤柱、断层、村庄和铁路等永久保护煤柱损失量后的资源储量。2. 矿井设计可采储量：矿井设计资源储量减去工业场地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采区回采率的资源储量。矿井设计可采储量=矿井设计资源储量-(工业场地和主要井巷煤柱煤量)采区回采率3. 采区回采率：根据煤炭工业矿井设计规范规定，其中1号煤层为中厚煤层，采区回采率为80%，4号煤层为厚煤层，采区回采率取73%。4.由于井田内村庄较为分散，占压煤量较大，根据彬县新农村建设，本次设计对井田内较大村庄留设煤柱，其余村庄按搬迁考虑。经计算，矿井设计可采储量为364.98Mt。见表1.4-5。表1.4-5 矿井设计可采储量表单位：Mt煤层矿井工业储量永久煤柱损失矿井设计储量保护煤柱开采损失设计可采储量井田境界村庄小计主要巷道井筒和工业场地小计150.31 0.2815.6215.90 34.413.830.274.104.55 25.76 4545.157.3292.0899.40 445.7519.552.1821.7384.80 339.22 合计595.467.60107.7115.30480.1623.382.4526.0289.32364.981.4.5矿井工作制度矿井设计年工作日为330d，井下每天4班作业，其中3班生产，1班准备，每天净提升时间16h；地面每天3班作业，每天净生产时间16h。1.4.6矿井设计生产能力根据井田内煤层赋存条件和储量，矿井生产能力以4.006.00Mt/a为宜。现从资源条件、工作面个数、可采储量三个方面分析矿井生产能力。从资源条件分析矿井生产能力：根据有关统计资料，当煤层为近水平煤层，煤层厚度为2.03.5m时，煤层生产能力一般在2.005.00Mt/a。对于8m以上的特厚煤层，采用放顶煤开采时，煤层生产能力一般在3.00Mt/a以上。结合井田内1、4号煤层赋存及厚度变化情况，设计认为本井田内2个综采工作面或1个综采1个综放工作面或者1个综放工作面均能使矿井生产能力达到4.06.0Mt/a。虽然目前国内1个综放工作面生产能力已达6.0Mt/a以上，但彬长矿区（如大佛寺煤矿、下沟煤矿等）4号煤层综放工作面生产能力一般在3.0Mt/a左右，因此，从煤层生产能力及安全管理看，矿井布置2个工作面较为稳妥，其合理生产能力为4.00Mt/a以上。从工作面个数分析矿井生产能力：在煤层开采技术条件一定的前提下，矿井生产能力的大小主要取决于井下能够同时布置工作面数目的多少，同采工作面数目的多少主要考虑工作面合理的接替关系和矿井的服务年限。当1号煤层布置2个中厚煤层综采工作面时，其生产能力可以达到4.05.0Mt/a；当1号煤层布置1个中厚煤层综采工作面、同时4号煤层布置1个特厚煤层综采放顶煤工作面时，其生产能力可达5.08.0Mt/a规模。由于1号煤层储量有限，在1号煤层布置2个中厚煤层综采工作面其安全管理复杂，投入与经济效益不如1号煤层布置1个中厚煤层综采工作面、同时4号煤层布置1个特厚煤层综采放顶煤工作面明显，故设计推荐1、4号煤层各布置1个工作面达产，其生产能力为4.00