矿井工作制度、设计生产能力及服务年限毕业论文.doc

矿井工作制度 设计生产能力及服务年矿井工作制度 设计生产能力及服务年 限毕业论文限毕业论文 目目 录录 1 1 矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征 1 1 1 1 矿区概况 1 1 1 1 交通位置 1 1 1 2 地形 地势及河流 1 1 1 3 气象与地震 2 1 1 4 矿区内工农业生产概况 2 1 1 5 电源 水源情况 3 1 2 井田地质特征 3 1 2 1 地层与地质构造 3 1 2 2 煤层 7 1 2 3 煤质与煤的用途 12 1 2 4 瓦斯 煤尘及煤的自燃性 15 1 2 5 煤层顶 底板稳定性评价 16 1 2 6 水文地质 17 2 2 井田境界及储量井田境界及储量 1919 2 1 井田境界 19 2 1 1 井田划分依据 19 2 1 2 井田范围 19 2 2 矿井工业储量和可采储量 20 2 2 1 矿井地质资源量 20 2 2 2 矿井工业资源 储量 20 2 2 3 矿井设计资源 储量计算 21 2 2 4 矿井设计可采储量 22 3 3 矿井工作制度 设计生产能力及服务年限矿井工作制度 设计生产能力及服务年限 2424 3 1 矿井工作制度 24 3 2 矿井设计生产能力及服务年限 24 3 2 1 矿井设计生产能力 24 3 2 2 设计服务年限 25 4 4 井田开拓井田开拓 2626 4 1 井田开拓的基本问题 26 4 1 1 井田内地质构造 煤层及水文等条件对开采的影响 26 4 1 2 井口及工业场地位置的选择 26 4 1 3 开拓方案及方案比较 27 4 1 4 水平划分 30 4 1 5 采区划分 31 4 1 6 采区和工作面接续 31 4 2 矿井基本巷道 32 4 2 1 井筒 32 4 2 2 井底车场及硐室 34 5 5 采区设计采区设计 3636 5 1 采区布置 36 5 1 1 采区数目 位置和工作面生产能力计算 36 5 1 2 采区巷道布置 37 5 2 采区生产系统 38 6 6 采煤方法采煤方法 3939 6 1 采煤工艺方式 39 6 1 1 采煤方法选择 39 6 1 2 工作面采煤 装煤 运煤方式及设备选型 42 6 1 3 工作面支架选型 44 6 2 回采巷道布置 46 6 2 1 工作面采高 循环数 年推进度及工作面长度的确定 46 6 2 2 工作面回采方向 47 6 2 3 采区及工作面回采率 48 7 7 矿井运输与提升矿井运输与提升 4949 7 1 矿井运输 49 7 1 1 运输方式的选择 49 7 1 2 矿井车辆配备 51 7 1 3 运输设备选型 53 7 2 矿井提升 56 7 2 1 主提升设备选型 56 7 2 2 副井提升选型 58 8 8 通风与通风与安安全全 5959 8 1 概 况 59 8 1 1 概况 59 8 2 矿井通风 61 8 2 1 通风方式及通风系统 61 8 2 2 掘进通风及硐室通风 61 8 2 3 矿井瓦斯涌出量预测计算 61 8 2 4 通风设施 防止漏风和降低风阻的措施 66 8 3 灾害预防及安全装备 67 8 3 1 预防瓦斯爆炸措施 67 8 3 2 预防煤尘爆炸措施 71 8 3 3 预防井下火灾措施 72 8 3 4 预防井下水灾措施 75 8 3 5 矿压显现控制措施 78 8 3 6 矿井安全出口 79 8 3 7 自救器及安检仪器配备 79 8 3 8 矿山救护 79 9 9 矿井基本技术经济指标矿井基本技术经济指标 8080 参考文献参考文献 8282 致致 谢谢 8383 0 1 矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征 1 1 矿区概况 1 1 1 交通位置交通位置 东圪堵井田位于鄂尔多斯市东胜区南东约 40km 行政区划隶属准格 尔旗准格尔召镇 黄天棉图 管辖 东圪堵井田地理座标为 东经 110 19 45 110 24 09 北纬 39 35 48 39 39 58 东圪堵煤矿北西距 109 国道 30km 有简易公路及运煤专线 柏油路 相连 由 109 国道向西至鄂尔多斯市东胜区约 10km 经鄂尔多斯市东胜区 有铁路及公路与包头 神木等地连接 东圪堵煤矿以东约 28km 为东 东 胜 准 薛家湾 铁路西营子集装站 其间有砂石公路相通 交通运 输方便 1 1 2 地形 地势及河流地形 地势及河流 东圪堵井田位于鄂尔多斯高原东部 区域性分水岭 东胜梁 南侧 最 高点位于本区南部 ZK1301 孔附近 海拔标高 1422 4m 最低点位于本区 东南侧东圪堵沟 海拔标高 1242m 地形最大标高差 180m 左右 区内植 被不发育 是典型的高原侵蚀丘陵地貌 总体趋势南西高北东低 沟谷纵 横 波状起伏 地形复杂 地表因流水冲刷切割 向源侵蚀作用强烈 沟 谷坡降较大 断面呈 V 字形 在平面上呈树枝状展布 第四系广泛分布 基岩 延安组 大面积出露 植被稀疏 为半荒漠地区 井田水系较为发育 四道柳川南北向从井田东部边界穿过 其次一级 沟谷较为发育 将井田分割数块 主要为忽吉尔图沟 南沟和东圪堵沟 1 这些沟谷在枯水季节一般干涸无水 但在雨季可形成短暂的溪流或洪流 洪流具有历时短 流量大的特点 均属勃牛川水系流域 大气降水在地表 形成迳流后由西向东汇入四道柳川 经勃牛川再汇入窟野河由北向南流入 黄河 1 1 3 气象与地震气象与地震 本区属于半沙漠 半干旱温带大陆性气候 其特征是太阳辐射强烈 日照丰富 干旱少雨 风大沙多 无霜期短 冬季漫长而寒冷 夏季炎热 而短暂 降雨量多集中于每年 7 8 9 三个月 年降雨量为 230 2 544 1mm 历年平均降雨量为 381 8mm 年蒸发量为 1875 0 2657 4mm 最低气温 30 9 最高气温 38 3 年平均气温为 7 2 春冬两季风力较大 一般在 4 级以上 最大风力可达 10 级 最大 风速达 24m s 年平均风速 3 5m s 风向多为西北风 冰冻期较长 为每年 十一月至翌年四月 最长冻土天数为 167 天 最大冻土深度为 2 04m 据 中国地震动参数区划图 划分 本区地震动峰值加速度为 0 1g 对 照烈度 7 度 历史上无破坏性记载 1 1 4 矿区内工农业生产概况矿区内工农业生产概况 矿区地理位置较为偏僻 多年来由于受交通条件制约 经济比较落后 居民多以从事农业为主 牧业次之 但由于土地贫瘠 可耕地少 经济不 发达 近几年来 随着煤炭资源的大力开发 交通运输条件有所改善 且 本区电力充足 由公沟 35kV 变电所引接的 10kV 电源可满足矿井建设用 电需要 区内除煤炭开采外 尚无其它工业企业 2 1 1 5 电源 水源情况电源 水源情况 一 电源情况 本矿技改后两回 10kV 电源线路均引自公沟 35kV 变电站 10kV 母线不 同段 导线型号均为 LGJ 240 钢芯铝绞线 供电距离为 4km 两趟电源线 路可互为备用 当一回 10kV 工作电源线路发生故障停止供电时 另一回 10kV 电源线路能及时投入运行保证矿井全部负荷用电 二 水源情况 矿井水源主要依靠井口附近冲沟内截伏流取水 另外将矿井水经净化 处理后用于井下消防洒水及地面灌溉 做补充水源 伊东集团已与准格尔 旗水利局签定了取水协议 1 2 井田地质特征 1 2 1 地层与地质构造地层与地质构造 一 区域地层 地层特征 本区地层区划属于华北地层大区 晋冀鲁豫地层区 鄂尔 多斯地层分区 本区地层属于其中的东胜小区 区内地层从老至新有 上 三叠统延长组 T3y 中下侏罗统延安组 J1 2y 中侏罗统直罗组 J2z 安定组 J2a 下白垩统志丹群 k1Zh 第三系 N2 第四系 马兰组 Q3m 黄土层 第四系 Q4 详见东胜煤田地层一览表 表 1 2 1 3 表表 1 2 11 2 1 东胜煤田地层一览表东胜煤田地层一览表 地层 单位 厚度 m 最小 最大 平均 岩性 全新 统 Q4 主要由风积砂层 次为河流淤积 洪积层 风积 砂成分以细粒石英为主 河流淤积层岩性为砂 粉砂或砾石 洪积层以砂 砾石为主 第 四 系 Q 更新 统 Q3m 0 68 24 16 41 上部为淤积层 岩性为砂 粉砂及黑色土壤 底 部为马兰黄土 岩性为淡黄色亚砂土 柱状节理 发育 含钙质结核 不整合于老地层之上 第 三 系 R 上 新 统 N2 0 10 14 4 43 上部为粉红色砂质粘土 亚砂土 下部为灰色 桔黄 棕红色砾岩夹棕红 棕黄色砂岩 分选及 滚圆度差 呈半胶结状态 松散 不整合于老地 层之上 下白垩统志丹群 k1zh 7 37 185 85 85 86 上部以砖红 粉红及灰绿色的细 粉砂岩为主 局部含砾 泥质胶结 较疏松 具大型斜层理 下部为紫红 桔黄色的杂色砾岩及含砾粗砂岩互 层 夹粉砂岩 砾石以花岗岩 花岗片麻岩 石 英岩等组成 分选差 磨圆度中等 泥质胶结 较疏松 与下伏地层呈不整合接触 安 定 组 J2a 11 26 48 74 27 47 为一套紫红 砖红 黄棕色中 细粒砂岩 中夹 灰紫色砂质泥岩 底部为浅黄色 向上变为浅紫 色的巨厚层状砂岩 与下伏地层呈假整合接触 中 侏 罗 统 J2 直 罗 组 J2z 15 56 161 85 96 07 上部为一套杂色的细 中粒砂岩 颜色为灰白 灰黄 灰兰 灰绿 灰紫色等 泥质或粘土质胶 结 底部为厚层状的灰黄色中粗粒砂岩 局部相 变为砂质泥岩 含较多铁质 泥质结核 底部局 部含 1 号煤层 与下伏地层呈假整合接触 中 下 侏 罗 统 J1 2 延 安 组 J1 2y 上 岩 段 J1 2y3 39 70 84 09 63 06 上部主要由灰白色中 细粒砂岩 粉砂岩 砂质 泥岩 泥岩及 2 号煤组成 底部为灰白 黄绿色 细 粉砂岩及泥岩 具小型波状层理及水平层理 4 中 岩 段 J1 2y2 33 10 78 30 63 77 主要由灰 深灰色粉砂岩 砂质泥岩 细砂岩和 3 4 号煤组组成 底部为厚层状灰白色中 细粒 砂岩 具波状层理 楔状交错层理和水平层理 下 岩 段 J1 2y1 13 66 96 97 64 96 主要为灰 灰白色细砂岩 粉砂岩及灰黑色 黑 色泥岩 砂质泥岩 煤组成 含 5 6 号煤组 底 部为灰色 灰白色的细中粒砂岩 局部相变为粗 砂岩或砾岩 发育大型槽状交错层理 与下伏地 层呈假整合接触 上 三 迭 统 T3 延 长 组 T3y 132 80 由灰绿色 灰白色细 中粒石英砂岩组成 含较 多云母及少量的暗色矿物 粘土质胶结 局部地 段顶部有明显的风化壳产物 矿区大部分被新生界地层覆盖 基岩仅在沟谷中出露 根据野外地质 填图及钻孔资料可知 区内地层由老至新有 三叠系上统延长组 T3y 侏罗系中下统延安组 J1 2y 第三系上新统 N2 第四系 Q 由老 至新分述如下 1 三叠系上统延长组 T3y 该组为煤系地层的沉积基底 该组地层在矿区中部的忽吉尔图沟 南 部的东圪堵沟及东部的四道柳川中出露 岩性为一套灰绿色 灰白色 蓝 灰色细 粗粒砂岩 局部含砾 夹绿色薄层状砂质泥岩和粉砂岩 据钻孔 揭露厚度为 1 60 m 63 00m 平均为 12 98m 与上覆地层延安组 J1 2y 呈假整合接触 2 侏罗系中 下统延安组 J1 2y 该组地层为矿区内主要含煤地层 且广泛出露于矿区内的各大沟谷中 其岩性为灰白色 浅褐黄色中 细粒砂岩及蓝灰色 浅灰色粉砂岩 粉砂 质泥岩 泥质粉砂岩 细砂岩 煤层主要赋存于该组地层的中下部含 3 4 5 6 号煤组 据钻孔揭露本组地层厚度为 14 50 m 128 10m 平均 5 为 89 00m 与下伏地层延长组 T3y 呈假整合接触 本组地层按沉积旋 回及岩性组合特征 划分为三个岩段 自下而上分述如下 第一岩段 J1 2y1 延长组 T3y 顶部至 5 1 号煤层顶板 下部岩 性以灰白 灰绿色中细粒砂岩夹泥质粉砂岩为主 含铁质结核及龟背石 中上部以浅蓝灰色粉砂质泥岩夹粉砂岩及细砂岩为主 本组地层含 5 6 7 三个煤组 含煤 0 7 层 主要可采煤层为 5 1 5 2 6 1 6 2 6 3 号 该岩段地层厚度 8 78m 88 40m 平均厚度 57 39m 与下伏延 长组 T3y 呈假整合接触 第二岩段 J1 2y2 从 5 1 号煤层顶至 3 号煤层顶板 岩性以灰 白 灰绿色砂岩及浅蓝灰色 灰绿色泥质粉砂岩和粉砂质泥岩为主 本组 地层含 3 4 二个煤组 含煤 0 3 层 主要可采煤层为 4 1 4 2 号煤层 该岩段厚度 2 05m 108 45m 平均厚度 43 79m 与下伏第一岩段 J1 2y1 整合接触 第三岩段 J1 2y3 该岩段在本区基本冲刷殆尽 仅在 ZK1202 孔 附近残存 厚度为 14 89m 3 第三系上新统 N2 该组地层主要分布在矿区西南部 岩性组合为一套红色 褐红色砂质 泥岩和泥岩 含丰富的呈层状发育的钙质结核 半胶结状 由于沉积后期 风化剥蚀的作用 厚度变化较大 据钻孔揭露厚度为 3 00m 17 88m 平 均为 7 63m 与下伏地层呈不整合接触 4 第四系上更新统 Q3m 广泛分布于矿区内沟谷两侧及山梁顶部 下部为灰黄 灰褐色弱固结 的亚砂土为主 局部见有胶结松散的细 粉砂 上部为浅黄色黄土 具孔 隙 含钙质结核 柱状节理发育 该组不整合于下伏老地层之上 6 5 第四系上全新统 Q4 主要分布于区内四道柳川 忽吉尔图沟 南沟 东圪堵沟等沟谷底及 梁 峁上 为冲洪积砂砾石层 风积细砂 次生黄土 厚度 0 65m 17 20m 平均 4 66m 不整合于下伏老地层之上 二 地质构造 1 区域构造 东胜煤田位于华北地台鄂尔多斯台向坳东胜凸起之东部边缘地带 基 本构造形态为一单斜构造 地层走向 N25 W 倾向 S65 W 倾角 1 3 具有宽缓的波状起伏 断层不发育 区内未发现岩浆岩活动 2 井田构造 井田构造简单 岩煤层产状近于水平 未见断裂构造及后期侵入的岩 浆岩体和脉岩 整个井田为一宽缓的向斜构造 倾角 1 3 向斜幅度 20 m 40m 轴向北西 轴部位于忽吉尔图沟 北翼南西顷 南翼北东顷 向斜宽达 6km 综上所述 综合评价井田构造属简单类型 即 类 1 2 2 煤层煤层 井田内含煤地层为中 下侏罗统延安组 J1 2y 含煤岩系为由碎屑 岩组成的陆相沉积地层 沉积环境为冲洪积 河床 河漫滩 泥炭沼泽为 主的内陆盆地沉积 该组地层全区发育 由于遭受剥蚀 地层厚度变化较 大 地层厚度 14 50m 128 10m 平均厚度为 89 00m 该组地层含煤 0 10 层 具有对比意义的 8 层 可采煤层 7 层 煤层总厚度为 0 15m 6 60m 平均为 4 34m 可采煤层总厚度为 1 50m 6 60m 平均为 4 33m 含煤系数为 4 88 可采含煤系数为 4 87 含煤性较好 7 延安组 J1 2y 煤层自上而下基本分为四个煤组 即 3 4 5 6 号 煤组 共分为八层煤即 3 4 1 4 2 5 1 5 2 6 1 6 2 6 3 号煤层 本 次工作煤层编号与四道柳找煤地质报告一致 但不同于东圪堵井田煤炭资 源详查报告 详见东圪堵煤矿与东圪堵井田详查地质报告煤层编号对照表 表 1 2 2 上述煤层除 3 号煤不可采外 其它煤全可采 分述如下 勘探报告与详查报告煤层编号对照详见表 1 2 2 表 1 2 2 本报告与详查报告煤层编号对照表本报告与详查报告煤层编号对照表 勘探程度勘探程度煤煤 层层 编编 号号 勘探报告34 14 25 15 26 16 26 3 详查报告56 2 上6 2 中6 2 下 1 3 号煤层 位于延安组的二岩段 J1 2y2 上部 由于遭受后期剥蚀作用该煤层 基本缺失 仅 1 个钻孔 ZK1202 号孔 见该煤层 煤层厚度为 2 40m 该 煤层属于零星可采的不稳定煤层 煤层顶板为粉砂质泥岩 底板为粉砂质 泥岩 该煤层与 4 1 号煤层间距为 14 89m 2 4 1 号煤层 位于延安组二岩段 J1 2y2 的中部 共 16 个钻孔见该煤层 由于遭 受后期剥蚀作用该煤层大部分缺失 仅在矿区西北 西南残存 据钻孔揭露 埋藏深度为 7 00m 74 95m 平均埋深 38 52m 野外可观察到煤层露头 煤层自然厚度为 0 30m 3 40m 平均为 2 20m 煤层结构简单不含夹矸 8 煤层可采厚度为 1 10m 3 40m 平均为 2 60m 全井田可采面积为 2 70km2 属于局部可采的不稳定煤层 煤层顶板为粉砂岩 砂质泥岩 底板为粉砂岩 砂质泥岩 局部为泥岩 该煤层与 4 2 号煤层间距为 1 20 26 80m 平均 12 15m 3 4 2 号煤层 位于延安组二岩段 J1 2y2 的下部 共 31 个钻孔见该煤层 由于遭 受后期剥蚀作用该煤层大部分缺失 仅在矿区西北 西南残存 据钻孔揭 露埋藏深度为 5 45 85 15 平均埋深 35 54m 野外可观察到煤层露头 煤层自然厚度为 0 25 1 25m 平均为 0 86m 煤层结构简单不含夹矸 结 构简单 煤层可采厚度为 0 80 1 25m 平均为 1 03m 全井田可采面积为 3 80km2 属于局部可采的不稳定煤层 煤层顶板为泥岩 砂质泥岩 底 板为细砂岩 砂质砂岩 泥岩 该煤层与 5 1 号煤层间距为 11 60 27 15m 平均 20 49m 4 5 1 号煤层 位于延安组的一岩段 J1 2y1 上部 全区赋存 共 42 个钻孔见该煤 层 据钻孔揭露埋藏深度为 8 90 110 40m 平均埋深 49 40m 野外可观察 到煤层露头 为本区的主要可采煤层 煤层自然厚度为 0 35 3 20m 平 均为 1 42m 煤层结构简单不含夹矸 煤层可采厚度为 0 80 3 20m 平均 为 1 56m 全井田可采面积为 9 96km2 属于大部可采的较稳定煤层 煤 层顶板为砂质泥岩 炭质泥岩 底板为细砂岩 砂质砂岩 该煤层与 5 2 号煤层间距为 9 55 19 85m 平均 16 21m 5 5 2 号煤层 位于延安组的一岩段 J1 2y1 上部 基本全区赋存 共 46 个钻孔见 该煤层 据钻孔揭露埋藏深度为 13 05 127 65m 平均埋深 57 19m 野外 9 可观察到煤层露头 亦为本区的主要可采煤层 煤层自然厚度为 0 25 1 35m 平均为 0 82m 煤层结构简单不含夹矸 煤层可采厚度为 0 80 1 35m 平均为 0 98m 全井田可采面积为 8 94km2 属于大部可采 的较稳定煤层 煤层顶板为砂质泥岩 炭质泥岩 底板为细砂岩 砂质砂 岩 该煤层与 6 1 号煤层间距为 8 80 22 80m 平均 14 05m 6 6 1 号煤层 位于延安组的一岩段 J1 2y1 中部 共 40 个钻孔见该煤层 据钻孔 揭露埋藏深度为 6 30 142 95m 平均埋深 66 38m 野外可观察到煤层露头 煤层自然厚度为 0 25 2 45m 平均为 0 64m 煤层结构简单不含夹矸 煤层可采厚度为 0 80 2 45m 平均为 1 31m 全井田可采面积为 6 32km2 属于局部可采的不稳定煤层 煤层顶板为粉砂岩 砂质泥岩 底板为粉砂岩 砂质泥岩 局部为砂岩 该煤层与 6 2 号煤层间距为 6 95 29 20m 平均 14 62m 7 6 2 号煤层 位于延安组的一岩段 J1 2y1 中部 赋存于矿区北部 共 19 个钻孔 见该煤层 据钻孔揭露埋藏深度为 43 80 142 30m 平均埋深 87 02m 野 外可观察到煤层露头 煤层自然厚度为 0 20 2 55m 平均为 0 84m 煤 层结构简单不含夹矸 煤层可采厚度为 0 80 2 55m 平均为 1 52m 全井 田可采面积为 5 24km2 属于局部可采的不稳定煤层 煤层顶板为粉砂岩 砂质泥岩 底板为粉砂岩 砂质泥岩 局部为砂岩 该煤层与 6 3 号煤层间距为 6 60 16 80m 平均 10 77m 8 6 3 号煤层 位于延安组的一岩段 J1 2y1 下部 主要赋存于矿区北部 共 8 个 10 钻孔见该煤层 据钻孔揭露埋藏深度为 26 80 107 65m 平均埋深 89 81m 煤层自然厚度为 0 25 3 50m 平均为 1 48m 煤层结构简单不含 夹矸 煤层可采厚度为 0 80 3 50m 平均为 1 63m 全井田可采面积为 3 61km2 属于零星可采的不稳定煤层 煤层顶板为粉砂岩 砂质泥岩 底板为粉砂岩 砂质泥岩 上述煤层情况详见煤层特征一览表 表 1 2 3 表 1 2 3 煤层特征一览表煤层特征一览表 煤层厚度煤层厚度夹矸夹矸煤层间距煤层间距埋藏深度埋藏深度 煤煤 层层 号号 最小 最大最小 最大 平均 点数 平均 点数 平均厚平均厚 度度 平均层平均层 数数 最小 最大最小 最大 平均 点数 平均 点数 最小 最大最小 最大 平均 点数 平均 点数 稳定稳定 程度程度 可采性可采性 3 2 40 1 0 0 25 80 不稳定零星可采 14 89 1 4 1 1 10 3 40 2 60 13 0 0 7 00 74 95 38 52 16 不稳定局部可采 1 20 26 80 12 15 16 4 2 0 80 1 25 1 03 20 0 0 5 45 85 15 35 54 31 不稳定局部可采 11 60 27 1 5 20 49 31 5 1 0 80 3 20 1 56 36 0 0 8 90 110 40 49 40 42 较稳定大部可采 9 55 19 85 16 21 39 5 2 0 80 1 35 0 98 27 0 0 13 05 127 6 5 57 19 46 较稳定大部可采 8 80 22 80 14 05 39 6 1 0 80 2 45 1 31 7 0 0 6 95 29 20 14 62 19 6 30 142 95 66 38 40 不稳定局部可采 11 6 2 0 80 2 55 1 52 7 0 0 43 80 142 3 0 87 02 19 不稳定局部可采 6 3 0 80 3 50 1 63 7 0 0 6 60 16 80 10 77 7 26 80 107 6 5 89 81 8 不稳定零星可采 1 2 3 煤质与煤的用途煤质与煤的用途 一 煤质 详情见煤质特征一览表表 1 2 5 12 表 1 2 5 煤质特征一览表煤质特征一览表 工业分析工业分析 发热量 发热量 MJ kgMJ kg 煤煤 层层 号号 洗洗 选选 情情 况况 M Mad ad 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 A Ad d 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 V Vdaf daf 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 Q Qgr d gr d 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 Q Qnet ad net ad 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 Q Qnet d net d 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 Q Qb d b d 最小 最小 最大最大 平均平均 点数 点数 焦渣焦渣 型号型号 G GR R I I 原 7 19 22 94 11 33 12 4 53 20 85 11 29 12 34 09 42 62 36 11 12 22 22 30 09 27 33 12 21 92 26 08 24 14 6 21 60 29 16 26 50 12 24 62 29 76 27 85 6 2 12 0 4 1 浮 3 16 14 98 11 06 12 3 48 7 53 4 95 12 34 70 40 44 37 35 12 27 12 30 34 29 17 8 26 61 27 78 27 19 2 26 40 29 41 28 33 8 29 76 30 42 30 09 2 2 12 0 原 6 48 16 88 10 03 19 4 73 30 45 11 80 19 30 37 39 06 34 60 19 21 56 30 00 27 48 19 18 09 26 43 23 60 13 20 85 29 30 26 70 19 21 62 29 96 27 22 13 2 19 0 4 2 浮 6 91 17 05 10 33 19 4 07 6 44 4 84 19 31 96 40 85 35 80 19 28 88 30 29 29 64 7 25 66 27 17 26 35 4 27 98 29 40 28 75 7 28 97 30 35 29 81 4 2 19 0 原 6 02 20 32 9 28 33 4 50 25 77 10 15 33 30 44 46 98 35 20 33 17 66 29 86 27 86 31 12 98 26 40 24 44 20 16 88 29 06 27 20 28 17 71 29 93 28 09 20 2 33 0 5 1 浮 6 20 21 27 10 17 33 3 85 15 77 5 40 33 31 02 43 41 36 06 29 29 17 30 51 29 73 8 25 47 27 41 26 67 4 28 85 29 56 28 94 7 29 43 30 58 30 03 4 2 32 0 原 5 84 12 92 9 02 28 3 58 24 74 10 71 28 30 76 39 66 34 70 28 22 00 30 15 27 75 28 19 94 26 44 24 25 20 21 32 29 24 26 91 28 22 13 30 22 27 80 20 2 28 0 5 2 浮 7 19 15 98 10 94 24 3 30 7 87 4 98 24 31 36 39 68 35 63 22 28 71 30 30 29 52 10 24 64 27 77 26 18 6 28 00 28 68 28 36 10 28 94 30 38 29 89 6 2 24 0 6 1原 5 79 13 97 9 95 8 5 01 22 55 13 27 8 29 65 38 43 34 27 8 23 85 30 24 27 11 8 21 11 25 10 23 37 5 23 09 29 38 26 30 8 23 92 30 31 27 15 5 2 8 0 13 浮 8 38 14 38 10 71 8 3 59 6 56 4 95 8 30 34 39 58 36 01 7 29 04 29 97 29 44 4 25 99 26 04 26 02 2 28 16 29 09 28 57 4 29 41 30 05 29 73 2 2 7 0 原 5 72 12 18 9 90 6 3 53 19 91 10 44 6 31 51 35 03 32 54 6 24 55 30 21 28 03 6 22 27 25 46 24 29 3 23 76 29 31 27 21 6 24 61 30 29 27 87 3 2 7 0 6 2 浮 5 84 12 62 8 86 6 3 41 7 26 5 46 6 32 10 35 78 33 67 4 29 16 1 28 30 1 2 6 0 原 7 30 13 66 10 37 7 4 10 10 38 6 93 7 30 51 36 46 33 38 7 28 26 30 08 28 99 7 23 90 25 50 24 97 7 27 40 29 20 28 13 7 28 40 30 16 29 09 2 7 0 6 3 浮 8 50 13 90 11 20 6 4 46 5 76 4 99 6 30 95 37 29 34 72 6 29 64 29 88 29 76 2 25 72 27 33 26 53 2 28 83 28 96 28 90 2 29 72 29 95 29 84 2 2 6 0 14 二 煤炭产品用途 1 煤质评价 1 煤变质程度低 为低变质的烟煤 阶段 煤种以不粘煤 BN31 为主 2 水分含量高 灰分产率低 挥发分产率不高 组成元素以碳 氧 为主 煤质变化小 3 稀散元素低 无工业利用价值 有害成分易于选除 4 煤岩组分中以镜质组为主 丝质组含量较高 5 煤的发热量较高 气化性能差 6 煤中焦油产率 为含油煤 无工业利用价值 7 煤灰为硅质与铝质灰分 熔点低 大部属于低 中等软化温度灰 和低 中等流动温度灰 2 工业用途评价 本区煤具有高发热量 特低硫和低磷等特点 是良好的动力用煤 1 2 4 瓦斯 煤尘及煤的自燃性瓦斯 煤尘及煤的自燃性 一 瓦斯 各煤层瓦斯含量为 0 01 0 02ml gr 属低级瓦斯矿井 各煤层瓦斯成 分测定成果 4 1 煤层 甲烷值 2 25 4 20 平均为 3 23 属氮气带 4 2 煤层 甲烷值 0 10 7 53 平均为 3 82 属氮气带 5 1 煤层 甲烷值 0 28 属氮气带 5 2 煤层 甲烷值 0 26 属氮气带 纵观全井田 瓦斯含量深部略高于浅部 且地形切割较多 因此各煤 层均属于瓦斯风化带 瓦斯含量不超过 0 05m3 t 属瓦斯等级低级区 在 生产过程中应加强瓦斯监测 以防局部区域瓦斯富集 发生瓦斯爆炸事故 15 二 煤的自燃倾向 据测区内对煤层自燃的测定 4 1 煤层煤吸氧量 0 86 0 97Cm3 g 平 均 0 92Cm3 g 自燃倾向等级属于 级容易自燃煤 5 1 煤层煤吸氧量 0 61 0 86Cm3 g 平均 0 74Cm3 g 自燃倾向等级属于 级容易自燃 煤 三 煤尘 据详查阶段对煤层煤尘爆炸的测定 急速加热时生产巷道扬尘度较高 火焰长度大于 400 岩粉增加量 80 有爆炸性 在生产过程中应加强 综合防尘措施 四 地温 井田内煤层埋藏较浅 经对井田内部分钻孔测定地温 没有发现特殊 的地温异常 孔内温度变化与正常地温梯度基本吻合 故本区属地温正常 区 1 2 5 煤层顶 底板稳定性评价煤层顶 底板稳定性评价 一 煤层顶 底板稳定性划分标准 影响煤层顶 底板稳定性的主要因素为岩性 岩石抗压强度 硬度 地质构造及裂隙发育程度 层厚 层理等 本次对煤层顶 底板稳定性划 分主要是依据煤层直接顶 底板的岩性和岩石抗压强度 参考岩层层理 裂隙 硬度 岩石质量等级 进行综合分析评价 其稳定性分级标准见表 1 2 6 16 表 1 2 6 煤层顶 底板稳定性分级标准表煤层顶 底板稳定性分级标准表 等等级级R RQ QD D 岩石质量岩石质量岩体完整性岩体完整性 抗压强度抗压强度 MpaMpa 顶底板稳定性顶底板稳定性 90 100极好的完整 60很稳定 75 90好的较完整稳定 50 75中等的中等完整 30 60 较稳定 25 50劣的完整性差不稳定 25极劣的破碎 30 极不稳定 二 煤层顶 底板稳定性 1 4 1 煤层顶 底板岩性主要为粉砂岩及砂质泥岩 抗压强度在 18 1 23 1MPa 之间 属不稳定型 2 4 2 煤层顶 底板岩性主要为粉砂岩及砂质泥岩 抗压强度在 11 4 27 1MPa 之间 RQD 值在 70 82 之间 综合分析属不稳定型 3 5 1 煤层顶 底板岩性以砂质泥岩 粉砂岩为主 细砂岩次之 抗 压强度在 9 4 33 7MPa 之间 RQD 值在 75 80 之间 综合分析属不 稳定型 4 5 2 煤层顶 底板岩性以砂质泥岩为主 抗压强度在 10 1 21 1MPa 之间 RQD 值为 80 综合分析属不稳定型 1 2 6 水文地质水文地质 勘探区地质构造较简单 地层平缓 根据野外水文地质测绘及水文钻 17 孔抽水试验成果 本勘探区与矿区水文地质特征一致 除在沟谷及其两侧 有基岩出露外 大部分为第四系黄土覆盖 有利于形成地表迳流 而不利 于地下水的补给 根据含水层的水文地质特征 裂隙发育程度及富 导水性 和补给条件综合分析 地下水以大气降水补给为主 补给来源有限 各含 水层水量一般较弱 主要充水含水层为裂隙含水层 地下水对煤层开采影 响不大 故本区水文地质勘探类型应划分为二类一型 即以裂隙含水层充 水为主 孔隙潜水充水为次的水文地质条件较简单的矿床 18 2 井田井田境界及储量境界及储量 2 1 井田境界 2 1 1 井田划分依据井田划分依据 在煤田划分为井田时 要保证各井田有合理的尺寸和境界 使煤田各 部分都能得到合理的开发 煤田范围划分为井田的原则有 1 井田范围内的储量 煤层赋存情况及开采条件要与矿井生产能力 相适应 2 保证井田有合理尺寸 3 充分利用自然条件进行划分 如地质构造 断层 等 4 合理规划矿井开采范围 处理号相邻矿井间的关系 2 1 2 井田范围井田范围 东圪堵井田位于鄂尔多斯市东胜区南东约 40km 行政区划隶属准格 尔旗准格尔召镇 黄天棉图 管辖 东圪堵井田地理座标 东经 110 19 45 110 24 09 北纬 39 35 48 39 39 58 东圪堵井田中部的忽吉尔图沟和南沟将井田自然分割成三块 在井田 西南角建设东圪堵一矿 开采忽吉尔图沟以南范围内的煤层 在井田北中 部再建设东圪堵二矿 开采忽吉尔图沟北部范围内的煤层 井型为 0 6mt a 东圪堵二矿由 8 个拐点圈定 全井田南北长 4020m 东西宽 4635m 为一不规则的多边形 面积为 16 533km2 开采标高为 1384 1273m 19 2 2 矿井工业储量和可采储量 2 2 1 矿井地质资源量矿井地质资源量 根据勘探报告 井田内资源 储量估算 共获得各类型保有资源 储量 总计为 8032 万 t 其中探明的内蕴经济资源量 331 734 万 t 控制的 内蕴经济资源量 332 179 万 t 推断的内蕴经济资源量 333 7119 万 t 见表 2 2 1 表 2 2 1 东圪堵全井田 包括一矿 二矿 地质资源量估算结果表东圪堵全井田 包括一矿 二矿 地质资源量估算结果表 单位 10kt 级级 别别 煤层煤层 331 332 333 331 332 333 333332331 332331 赋存标高赋存标高 4 194394301330 1390 4 255155101320 1350 5 15281201473212130 551300 1350 5 2206591105137019 341280 1330 6 11186118601260 1320 6 291691601250 1300 6 394594501240 1290 总计734179711980329 141240 1390 2 2 2 矿井工业资源矿井工业资源 储量储量 根据 煤炭工业矿井设计规范 GB50215 2005 矿井工业资源 储量 计算过程中 对于探明的资源量 331 和控制的资源量 332 按 100 计入工业资源 储量 推断的内蕴经济资源量 333 乘以可信度系数 本 次设计取 0 8 后计入工业资源 储量 经计算全矿井 含一矿 二矿 工业资源 储量为 6608 2 万 t 全矿井 工业资源 储量汇总表和二矿工业资源 储量汇总表见 2 2 2 2 2 3 20 表 2 2 2 全全矿井 包括一矿 二矿 矿井 包括一矿 二矿 工业资源工业资源 储量汇总表储量汇总表 单位 10kt 矿井地质资源量矿井地质资源量 煤层编号煤层编号 331 332 333 合计合计 333 0 8工业资源工业资源 储量储量 4 1943943754 4754 4 4 2551551440 8440 8 5 1528120147321211178 41826 4 5 220659110513708841149 6 111861186948 8948 8 6 2916916732 8732 8 6 39459457566608 2 总计734179711980325695 26608 2 表 2 2 3 二矿二矿工业资源工业资源 储量汇总表储量汇总表 单位 10kt 地质资源量地质资源量 煤层编煤层编 号号 331 332 333 合计合计 333 0 8工业资源工业资源 储量储量 4 100949475 275 2 4 200363628 828 8 5 1253010181271814 41067 4 5 21660714880571 20737 2 6 100959959767 20767 2 6 200916916732 80732 8 6 300510510408408 总计4190424746663397 603816 6 2 2 3 矿井设计资源矿井设计资源 储量计算储量计算 矿井设计资源 储量 矿井工业储量 永久煤柱损失 矿井永久煤柱损失考虑了井田境界 煤层露头等留设保安煤柱的损失 21 井田境界煤柱按 20m 宽留设 煤层露头暂按 40m 宽留设 经计算 东圪堵二矿设计资源 储量为 3202 54 万 t 设计储量汇总表 详见表 2 2 4 表 2 2 4 二矿设计储量汇总表二矿设计储量汇总表 单位 10kt 永久煤柱损失永久煤柱损失 煤层编号煤层编号 工业储量工业储量 井田境界井田境界煤层露头煤层露头小计小计 设计储量设计储量 4 175 22 9828 3031 2843 92 4 228 81 5318 3619 898 91 5 11067 415 36173 26188 62878 78 5 2737 29 24144 82154 06583 14 6 1767 26 15119 40125 55641 65 6 2732 812 2448 3660 60672 20 6 34085 8528 2134 06373 94 合计3816 653 35560 71616 063202 54 2 2 4 矿井设计可采储量矿井设计可采储量 矿井留设的开采保护煤柱有 矿井工业场地 井筒及开拓大巷保护煤 柱 主要巷道间煤柱及巷道两侧煤柱按 40m 宽留设 矿井工业场地及井筒 保护煤柱是在其边线外按保护等级留出围护带宽度 然后按照表土移动角 45 岩层移动角 72 计算出各岩层的水平移动长度 所有岩层水平移动长 度之和即为围护带外保护煤柱的宽度 矿井设计可采储量按下式计算 ZK Zs P C 式中 ZK 矿井设计可采储量 10kt Zs 矿井设计资源 储量 10kt 22 P 开采煤柱损失 10k t C 采区回采率 中厚煤层取 80 薄煤层取 85 矿井设计可采储量 24166 10kt 见表 2 2 5 表 2 2 5 东圪堵二矿设计可采储量汇总表东圪堵二矿设计可采储量汇总表 单位 10kt 煤层编煤层编 号号 设计资源设计资源 储量储量 工业场地工业场地 煤柱损失煤柱损失 大巷煤大巷煤 柱损失柱损失 合计合计 开采损开采损 失失 设计设计 可采储量可采储量 4 143 920 9 379 375 1829 37 4 28 9101 241 241 156 52 5 1878 78081 9281 92159 37637 49 5 2583 146 6341 2647 8980 29454 96 6 1641 650 46 79 46 7989 23505 63 6 2672 2012 32 25 03 37 35126 97507 88 6 3373 941 21 29 28 30 4968 69274 76 合计3202 5420 16234 89255 05530 882416 61 23 3 矿井工作制度 设计生产能力及服务年限矿井工作制度 设计生产能力及服务年限 3 1 矿井工作制度 矿井设计年工作日 330d 每日三班作业 其中两班生产 一班准备 每日净提升时间 16h 3 2 矿井设计生产能力及服务年限 3 2 1 矿井设计生产能力矿井设计生产能力 根据内蒙古伊东集团东圪堵煤炭有限责任公司东圪堵煤矿的实际情况 结合井田地质条件 煤层赋存条件 开采技术条件 装备水平 煤炭外运 条件和市场需求等因素 综合确定矿井井型为 0 6mt a 其理由如下 1 本矿井内煤炭储量较丰富 全矿井设计可采储量达 24166 10kt 按 井型 0 6mt a 考虑 矿井的服务年限达 31a 其中 5 1 号煤层设计可采储量 达 6374 90kt 服务年限达到 8 17a 2 矿井煤层赋存条件 地质条件和开采技术条件较好 东圪堵二矿 井田内煤层赋存平稳 倾角较小 一般为 1 3 属近水平煤层 井田地质 构造简单 未发现断层 也未发现陷落柱 岩浆岩侵入 矿井水文地质条 件简单 涌水量小 瓦斯含量低属低瓦斯矿井 对工作面布置有利 初期 开采的 5 1 号 5 2 号煤层储量约占矿井储量的 45 且 5 1 号煤层厚度 适中顶底板比较稳定 适合于机械化开采 能够以一个回采工作面实现 0 6mt a 的生产能力 3 矿井生产能力为 0 6mt a 经济效益较好 与 0 45mt a 生产能力相 比 其井巷工程量 采掘设备等的投资几乎相等 但吨煤电耗相对较低 年效益则较高 4 内蒙古自治区是西部大开发 24 的重点地区 是我国煤炭生产供应和西电东送的基地之一 区内火电发展 迅速 煤炭需求日增 而本区内各可采煤层有害成分低 中高发热量 是 良好的动力和气化用煤 其市场供不应求 5 目前伊东集团已建成由东圪堵到公沟的 12km 的矿区公路 公路标 准为二级柏油公路 可通行重载汽车 该公路穿过东圪堵井田 距东圪堵 二矿的矿井工业场地很近 向西 16km 经黄天棉图与包府公路相连 向北 28km 并经准格尔召岔路与 109 国道相通 距达拉特电厂 112km 交通条 件十分便利 完全可满足矿井煤炭汽车外运销售的要求 综上所述 矿井井型确定为 0 6mt a 是合理可行的 3 2 2 设计服务年限设计服务年限 东圪堵二矿井田范围内 4 1 号 4 2 号 5 1 号 5 2 号 6 1 号 6 2 号和 6 3 号煤层设计可采储量共 24166 10kt 则全矿井服务年限 T ZK A K 24166 10 1 3 600 31a 式中 T 矿井设计服务年限 a ZK 矿井可采储量 kt A 矿井设计生产能力 kt a K 储备备用系数 取 1 3 其中 5 1 号煤设计可采储量为 6374 90kt 服务年限达到 8 17a 25 4 井田开拓井田开拓 4 1 井田开拓的基本问题 4 1 1 井田内地质构造 煤层及水文等条件对开采的影响井田内地质构造 煤层及水文等条件对开采的影响 1 本矿井位于东胜煤田 整体构造为一向南西倾斜的单斜构造 中 部较平缓 地层倾角 1 3 褶曲与断层均不发育 未发现断层 无岩浆 活动 构造复杂程度属于简单类型 对矿井综合机械化生产无影响 2 本矿井水文地质勘探类型属于二类一型 地下水以大气降水补给 为主 补给来源有限 各含水层水量一般较弱 主要充水含水层为裂隙含 水层 对煤层开采影响不大 3 根据地质报告矿井涌水量不是很大 属低级瓦斯矿井 煤层有爆炸 性危险 自燃倾向等级属于一 二级容易自燃 总之矿井开采技术较好 对机械化开采有利 4 井田内煤层较多 可采煤层厚度变化较大 给机械设备