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                        黃沙一礦的井田開拓和準備方式的設計

                        添加時間:2020/08/04 來源:未知 作者:未知
                        根據實際的地質資料情況進行井田開拓和準備方式的初步設計, 該礦井決定采用單立井上下山開采, 煤層采用采區上下山聯合布置的開拓方式, 設計采用綜合機械化一次采全高回采工藝, 傾斜長壁采煤法,用全部跨落法處理采空區。
                        以下為本篇論文正文:

                        摘 要

                          本設計的井田面積為 13.55 平方千米,年產量 90萬噸。井田內煤層賦存比較穩定,煤層傾角平均 14°,平均煤厚 4.01m,整體地質條件比較簡單,沼氣和二氧化碳含量相對較低, 涌水量也不大。 根據實際的地質資料情況進行井田開拓和準備方式的初步設計, 該礦井決定采用單立井上下山開采, 煤層采用采區上下山聯合布置的開拓方式, 設計采用綜合機械化一次采全高回采工藝, 傾斜長壁采煤法,用全部跨落法處理采空區。并對礦井運輸、礦井提升、礦井排水和礦井通風等各個生產系統的設備選型計算, 以及對礦井安全技術措施和環境保護提出要求,完成整個礦井的初步設計。 礦井全部實現機械化, 采用先進技術和借鑒已實現高產高效現代化礦井的經驗, 實現一礦一面高產高效礦井從而達到良好的經濟效益和社會效益。

                          關鍵詞:立井、傾斜長壁、一次采全高、綜合機械化、高產高效

                        黃沙一礦

                        Abstract

                          These designed allotment area for 13.55 square kilometers ,Yearly Output ninty trillion. Allotment intrinsically ocurrence of coal seam compare stabilize ,coal seam pitch eight -twelty acid ,average coal thick 4.01m,integrally nature condition compare simplicity , Both methane and carbon dioxide content relatively low, and neither do inflow of water no large either. On the basis of Preliminary Design ,said shaft opt in adopt three vertical shaft fluctuate mountain exploitation ,coal seam grouping band region fluctuate mountain co- disposal 'mode of opening ,design adopt comprehensive mechanization full-seam mining stopper art ,incline longwall method ,treat goaf with whole straddle alight law from actual geologic information instance proceed allotment exploit and stand-by mode. The Preliminary Design of the both both combine versus mine haul, shaft exaltation, shaft drain and ventilation of mines isopuant systemic equipment lectotype count ,as well as versus shaft technical safety measures and environmental protection claim ,complete wholly shaft. Both shaft whole realize mechanization ,adopt advanced techniques and use for reference afterwards realize high yield highly active modernization shaft 'experience ,realize one mine not both high yield highly active shaft thereby run up to favorable economic benefit and social benefit.

                          Keyword: Vertical shaft, incline length wall, full-seam mining, comprehensive mechanization, high yield highly active

                        目錄

                          1 礦區概況及井田地質特性1-1 礦區概況

                          1.1.1 交通位置

                          黃沙一礦位于峰峰礦區南部, 北距峰峰集團 16km,地理位置為東經 114°2,′北緯 36°15.′井田北部隸屬于邯鄲市峰峰礦區界城鎮管轄, 井田南部井田則位于磁縣黃沙鎮境內。

                          黃沙一礦交通較為方便, 有彭-黃鐵路(彭城至黃沙一礦) 運煤專線直達礦區,長約 7km,經孫莊礦、彭城站至馬頭與京廣線相連。峰峰市區至黃沙鄉柏油公路直達黃沙礦,長約 10km,參見圖 1-1.

                          圖 1-1 黃沙一礦交通位置示意圖

                          1.1.2氣象、水文

                         。1)氣象本區屬半干旱暖溫帶大陸性季風氣候, 四季分明, 冬季寒冷干燥, 夏季炎熱多雨。全年的總體氣候特征為:雨量集中,光照充足,無霜期較長,光熱資源豐富,降雨主要集中在每年的 7~9 月。依據峰峰礦區氣象站 1997~2007氣象觀測資料,近十年多年平均降雨量 500.1mm,年最大降雨量 728.7mm(2000年)(1998年雨水不是很大嗎,請核實一下) ,最小降雨量 271.5mm(1997 年),多年平均蒸發量 1678mm,5~6 月份蒸發量最大。歷年最高氣溫 42?( 2005 年),歷年最低氣溫 -11.1?( 2002 年),高溫主要出現在每年的 7 月份,低溫多出現在當年的12 月份或次年的 1 月份。風向隨季節變化,冬季以北風為主,夏季多東南風,歷年最大風速 17m/s,多年平均無霜期 233天。

                         。2)水文在井田北部柳條~老鴉峪一帶存在一走向東西, 標高+230m 左右的分水嶺,將井田劃分為南、北兩個水系。北部屬滏陽河水系,主要有柳條、界城河溝自南向北流過,平水期流量小于 120m3/h,暴雨季節流量可達 30~50m3/s,枯水期干枯;中南部屬漳河水系,現將主要水體分述如下:

                         、 漳河:位于井田南部邊緣,是本區最大的河流,發源自山西省,蜿蜒于太行山后流入渤海。河流流量 0.1m3/s~9200m3/s,河床下部屬新生代松散層沉積,自西向東逐漸變厚。

                         、 鄭家河:為井田內主要河流,河內常年有水,上游泉水是河流的主要來源,最大流量為 25m3/min,經南黃沙三街村東與礦井排水溝(黃沙西溝)交匯后匯入漳河。河流上游有石盒子地層出露,下游皆為第四系沉積物。

                         、 黃沙西溝和東溝:為季節性河溝,旱季主要接納礦井排水,雨季最大流量可達 30m3/s,黃沙西溝在井田上部煤系地層露頭區通過。

                         、 大躍峰渠:由西向東自井田分水嶺一帶通過,標高為 +230m 左右,設計流量為 4~5m3/s,為料石與砂漿砌筑。

                         、 小躍峰渠:自西向東流經井田南部后匯入東武仕水庫, 設計標高為 +165m,流量為 4~5m3/s,為料石及砂漿砌筑。

                         、 岳城水庫:位于井田南端,壩高 51.5m,壩頂標高為 +155.5m,設計最高水位 154.8m,最大庫容 10.91億 m3.1961 年該水庫開始蓄水,設計服務年限為100 年。

                          1.1.3 自然地理

                          黃沙一礦井田位于九山、 鼓山南部之間,區內屬剝蝕型的低丘陵地區, 山頭禿平,四周平緩,沖溝開闊,山與溝之間呈多級階地出現。 區內最高海拔標高為 +234.7m,最低標高位于漳河北岸約為 +130m,地形起伏較大1.1.4地震自公元前 230 年開始有地震記載以來,歷史上臨近地區曾發生過多次地震(參見表 1-1),并波及到峰峰礦區。距離礦區最近影響最明顯的是 1830 年 6 月12 日的磁縣發生的 7.5 級強烈地震(據沈旺生撰寫的《磁州地震大災紀略》)。

                          此次強烈地震共造成二十余萬間房屋倒塌,萬余人(記錄在冊僅為 5485 人)喪生,地震波及邯鄲、成安、武安、安陽、臨漳等縣。其次是 1966 年 3 月 8 日 5 時 29 分及 22日 16 時 19 分,邢臺市區隆堯縣白家寨、寧晉縣東汪先后發生 6.8級和 7.2 級強烈地震(將這一地震群統稱為邢臺大地震) ,震源深度 10km 左右,震中烈度為 9~10 度。邢臺大地震波及 60 多個縣,受災面積達 23000km2,毀壞房屋 500 余萬間, 8064人喪生, 3.8 萬余人受傷。礦區震級為 3~4 級,無房屋倒塌和人員傷亡。

                          依據根據《中國地震動參數區劃圖》 (GB18306-2001),峰峰礦區地震基本烈度為Ⅶ度,地震動峰值加速 G 為 0.15g.


                          1.2 井田地質特征

                          1.2.1 區域地質簡況

                          峰峰礦區大地構造位置位于中朝準地臺( I)、山西斷。 II)、太行山拱斷束(III )、武安凹斷束(Ⅳ) 的東南部, 東太行山山前深斷裂, 于華北斷拗(II)的臨清臺陷( III)毗鄰。

                          從區域資料分析, 自中生代以來, 本區先后經歷了兩次來自不同方向擠壓應力的構造運動。 中生代晚期至燕山運動期間, 太平洋~庫拉板塊向西北俯沖于華北板塊之下, 因俯沖帶不斷消融使地溫、 升高而造成地幔上拱, 使其東部變為活動大陸邊緣。 太行山深斷裂表現異;钴S, 太行山區開始慢慢隆起, 同時在隆起上升過程中遭受剝蝕。 隨著燕山運動的加劇, 擠壓應力不斷增強, 塑性較強的沉積蓋層形成軸向近 NE 的褶皺以及與其配套的 NNW 和 NNE 向兩組斷裂構造。

                          隨著擠壓應力的進一步增強, 以及北西向擠壓應力和地幔上拱的聯合作用下, 導 致 NE~NNE 向斷裂大規;顒, 并伴隨發生大量巖漿活動。 新生代喜山運動時期,由于印度板塊與歐亞板塊碰撞,構造應力場發生改變,擠壓應力轉為 EN~SW 向。由于該區域主要處于 NW~SE 向拉張應力場中, 新生的斷裂和復合斷裂的活動劇裂,后期斷裂追蹤、改造、貫通先期斷裂,并受到先期斷裂的限制,使區域構造更加復雜。此次構造運動期間, 太行山深斷裂以西繼續抬升并遭受剝蝕,以東的平原區大幅度下降,并形成了巨厚的新生界沉積物。

                          兩期不同方向擠壓應力構造運動的結果,致使峰峰礦區主體構造線方向呈NNE~NE 展布,控制礦區構造格架的大型褶皺為鼓山~紫山背斜。該背斜將礦區分為東西兩部分,西側為武安~和村向斜,東側為向 SEE 緩傾的單斜,在此基礎上發育極為寬緩的小型褶曲,參見圖 1-2.

                         。1)斷層

                          礦區內斷裂構造密集, 以 NNE 及 NE 走向斷層最發育, NWW 向次之,NW向僅以小斷裂形式出現。 不同走向的斷層相互切錯, 將煤系分割成若干小型地壘、地塹及階梯狀單斜斷塊組合等構造形態。斷層發育具有以下特點:① 斷層性質以正斷層占絕對優勢,煤田勘探揭露的數百條斷層中,僅發現羊東井田和梧東井田各有一條小型逆斷層;② 斷層具有多期活動性,多數為壓扭性正斷層;③ 斷層平面組合為 "S形,反映扭動走滑特點。 "

                         。2)褶皺

                          礦區內較大褶皺為鼓山復背斜, 它以滏陽河為起點, 其背斜軸向南呈近于南北,向北漸變為北 10°東左右,延伸到局電視塔以南略有傾伏, 后被斷裂所切割,其走向偏向西北。 鼓山背斜以東總的來看為單斜構造, 但發育著斜裂式的次一級的小型背向斜,并呈規律地分布在各井田之中。 主要包括:牛薛穹。ū 15°東),大力公司背斜(北 34°東),一礦穹。ū 12°~15°東),大峪背斜(北 10°東),再向東由北至南有:薛村向斜(北 10°東),黃沙穹。ū 18°東),牛兒莊向斜(北 20°東)等。

                          鼓山復背斜與九山之間, 為和村-孫莊向斜, 它有許多小型橢園形向斜呈串珠狀聯接起來,并在它們的兩翼發育著成排成列的背向斜構造。 向斜構造東翼有:

                          彭城向斜(北 10°東)、街兒莊背斜(北 30°東)、界城背斜(北 15°)。西翼有:

                          大溝港背斜(北 15°東)、王看背斜(北 10°東)、王風向斜(近南北)。向西又有胡村背斜(北 20°東)、南山背斜(北 20°東)、三合背斜(北 25°東)、都黨背斜(北 15°東)、觀臺向斜(北 15°東)。

                          鼓山復背斜兩翼的背向斜,除和村~孫莊向斜隨鼓山山勢從北部向南由北東~北西~北北東~北西轉動外,其它的背向斜的軸向同樣以傾伏端向東擺動,而東南端恰與之相反。 排列以北北東及北東方向, 大致呈雁行排列形式, 成行成列地分布在礦區。

                          1.2.2 礦井地質

                          1.2.2.1 地層

                          黃沙一礦井田位于峰峰礦區的西南部, 為半掩蓋區, 僅西部和北部自老至新以次出露奧陶系峰峰組、石炭系本溪組、太原組,二迭系山西組、石盒子組及零星出露的石千峰組。在勘探深度范圍內,揭露的地層由老至新依次為:奧陶系、石炭系、二迭系、三迭系、第三系、第四系地層, 各地層的主要特征參見圖 1-3.

                          黃沙一礦井田位于鼓山復背斜及和村 ~彭城向斜南端,總體上為一走向 NE、傾向 SEE(東北部地層傾向為 NEE)的單斜構造,地層傾角一般為 °左右,原井田傾角較緩,平均傾角為 14°左右。

                         。1)古生界①奧陶系中統( O2)峰峰組( O2f)第一段( O2f1):本段為一套褐黃、淺紅色白云質灰巖及白云質角礫狀灰巖。

                          角礫以白云質為主,石灰質次之,棱角清楚,大小不等,膠結緊密,風化后蜂窩狀溶化發育,中部夾一層 2~4m 純灰巖,底部一層為厚度 2~3m 不甚穩定的白云質灰巖,厚度 40~72m,平均 55m.

                          第二段(O2f2):上部及中部為深灰色中厚層純灰巖與花斑狀灰巖互層,花斑自下而上有大變小, 由褐黃、灰黃色漸變為灰白、 白色,純灰巖錘擊具臭雞蛋味。

                          頂底部純灰巖常含燧石結核,零星分布于層面。厚度 63~95m,平均 85m.

                          第三段(O2f3):上部為縞紋狀灰巖,韻律清晰,呈淺黃色或白色。下部為角礫狀灰巖,風化后角礫清晰,膠接物為白云質。厚度 8~28m,平均 18m.

                          該組地層在本區的西部蓮花山出露, 一直延續至申家莊小穩坡山一帶, 區內25 個鉆孔揭露厚度為 0.5~57.59m,與上覆地層呈假整合接觸。

                         。2)上古生界①石炭系中統( C2)本溪組(C2b):假整合于奧陶系之上,厚度 5.79~20m,平均厚 9m.上部為淺灰色~深灰色粉砂巖,內含盡頭煤一層,厚 0~0.11m.中下部為灰色具鮞狀結構的鋁土巖, 風化后層面顯鐵銹色氧化簿膜。 底部為不穩定的山西式鐵礦, 呈結核或透鏡狀賦存,有時被紫紅色含鐵質泥巖代替。該層在井田西部柳條~上莊~申家莊一帶均有出露。 本段厚 5.79~20m 平均厚 9m 左右含紡錘蟲羊等動植物化石。

                         、谑肯瞪辖y( C3)太原組(C3t):連續沉積于本溪組之上, 厚度 111.77~132.57m,平均 124m,是本區的主要煤系地層, 在井田西部尚莊至申家莊一帶均有出露。 太原組為一套黑灰色粉砂巖,灰白色中細砂巖互層,中夾 6~8 層海相薄層石灰巖,為海陸交互相沉積,共含煤 12 層,其中可采煤層有 4 層(6#、7#、8#、9#)。局部可采一層(4#),其余煤層不可采, 在粉砂巖內含豐富的厥類、 苛達木、鱗木等植物化石,尤其是煤層頂底板含量最多。 石灰巖內含腕類, 蜒科化石, 各可采煤層及石灰巖沉積穩定,均為良好的標志層,底部 "晉祠砂巖 "相變為深灰色砂質泥巖,從下架煤下推 4m 左右為本組分界。

                         、鄱迪陆y( P1)山西組(P1S):連續沉積于石炭系之上, 厚度 50.43~90.62m,平均厚 60m,是本區主要含煤地層。主要為粉砂巖及中細粒石英長石砂巖沉積,內含煤層 2~ 5 層,其中可采一層 (2#大煤),局部可采一層 (1#小煤),其他各煤層均不可采,本組含羊齒類、鱗木、輪木等化石,以大煤底板砂巖與太原組分界。

                          下石盒子組( P1X):為一套黃棕紫紅色粉砂巖,夾灰綠色中細砂巖和紫紅色鮞狀鋁土巖, 厚度 34.22~64.3m,平均厚度 54m.底部為灰色或灰綠色中細粒砂巖,俗稱"駱駝脖子砂巖 ",其中以長石石英為主,分選中等,斜層理發育,鈣質膠結,分布穩定,厚 5~22m,為下組分界標志層。

                          上石盒子組( P2S)第一段(P2S1):本段主要巖性以灰、灰綠色帶紫斑狀粉砂巖夾有數層灰、灰綠色中細粒砂巖。下部有一層灰色帶紫斑泥巖, 俗稱"桃花泥巖 ",底部為層厚 5~12m 灰綠色中細粒砂巖,分布穩定,本段厚 141.0~189.7m,平均 163m.

                          第二段(P2S2):以灰白色長石石英細粒砂巖為主,層間夾暗紫、灰綠及紫紅色粉砂巖和泥巖。砂巖 3~5 層以上,粒度韻律較明顯,時有黃鐵礦結晶,鈣質或泥質膠結。本段地層巖性,厚度較穩定,為地層對比的標志層,厚度 102~132.45m,平均厚度 116m.

                          第三段(P2S3):以暗紫、灰綠灰黃、深灰色粉砂巖、泥巖為主,中夾薄層細粒砂巖。上部有 3~4 層厚 0.15~0.30m 褐綠色鋁質泥巖, 致密堅硬,節理發育,可作本段標志層。底部為一層黃灰、黃綠色中厚層中粗粒砂巖,分選性差,含小礫石,鈣質膠接。本段厚 85.99~110.86m,平均厚 103m.

                          第四段(P2S4):上部為暗紫色泥巖,含有星點狀鈣質結核,分布穩定,顏色及巖性可作標志層。中部粉砂巖為主,夾數層紫、灰紫、灰綠、黃綠色中細粒砂巖,成分以石英、長石為主,含少量石英礫石及黑色燧石礫, 硅質或鈣泥巖膠結。

                          底部為厚層狀灰白、灰黃色中粗礫砂巖,含石英,正長石為明顯特征。具有不太明顯的波狀層理及斜層理,鈣質膠結。本段厚 128.55~161.9m,平均 146m.

                          石千峰組(P2Sh):上部為紫紅色粉砂巖、泥巖與薄層細砂巖互層,細砂巖成份以石英、長石及云母為主,水平層理發育并具有斜層理。粉砂巖、泥巖含鈣質結核。中部夾有 3~12m 厚層泥灰巖與泥巖互層,泥灰巖一般 2~3 層,顏色為灰白色,局部帶有紫斑,有時含灰巖角礫。下部由暗紫色泥巖和細粒砂巖組成,泥巖富含姜狀鈣質結核, 底部為一層暗紫色或灰黃色中粒砂巖, 常含有燧石及少量泥巖、砂質泥巖碎塊,鈣質膠結,平均厚 126m. (3)新生界①第三系 (R):不整合于二迭系地層之上, 厚度 0.20~160m,平均厚度 75m.

                          巖性以礫巖、粘土、亞粘土、亞砂土、砂土、細中粗粒砂組成,砂層呈半膠結狀態,并隨地形起伏而變化,厚度由西向東逐漸加大,底部石英砂巖、礫巖或粘土巖。

                         、诘谒南 (Q):不整合于第三系或其他地層之上,主要為灰黃色、紅色的砂、粘土、黃土等松散沉積物, 主要分布于河溝山谷, 山頂山坡為薄層, 厚度 0~43m,一般 5m 左右。

                          1.2.2.1礦井地質

                          1)斷層該礦井區域內有若干小斷層, 并且多為正斷層, 但是由于這些小斷層的范圍和落差都很小,在開采過程中基本不受影響。

                          在位于井田南部有兩條大斷層其中 F12 范圍達 2500 米,落差 5-100 米,因此將其作為東南部的邊界。 F15 在井田南部中央,范圍約為 1000 米,落差約為 5 -10米,在開采的過程中采取過斷層相應的措施即可。

                          F12 斷層:為黃沙礦東南部邊界斷層,走向近 SN,總體傾向 W,落差 25~100m,傾角 75°,延展長度 2500 m. F15 斷層:為黃沙礦南部中央,走向近 WE,總體傾向 W,落差 5-15m,傾角 45°,延展長度 1000m.與 355、梧 32、梧 37 及各剖面煤層對比控制,為較可靠斷層。

                          2)褶皺井田內地層總體較為平緩,地層傾角 14°左右,僅發現 3 個開闊褶曲田,對采區劃分影響較小。依據評定標準,黃沙礦褶皺復雜程度類型評定為Ⅱ b 類。

                          3)巖漿巖井田內很少受巖漿巖侵入的影響, 依據評定標準, 黃沙礦巖漿巖侵入對煤層的影響程度類型評定為 Ic 類。

                          1.3 水文地質

                          按巖溶水的補給、 徑流、排泄條件進行水文地質分區, 峰峰礦區屬于邯邢水文地質單元的南單元, 即峰峰水文地質單元。 該單元西起長亭涉縣斷層, 東至礦區東界奧陶系灰巖埋深 -500m標高起,北起北洺河地下分水嶺,南至漳河南地下分水嶺,總面積 2404km2.

                          1.3.1 地下水的補給、徑流、排泄條件

                         。1)地下水補給

                          區域地下水的主要補給來源是大氣降水和局部地區溝谷河床滲漏。奧陶系灰巖裂隙巖溶地下水, 大氣降水入滲補給區主要位于鼓山、 九山露頭和西部及西北部巖溶發育的灰巖裸露區, 除接受地區降雨滲入補給外, 還接受西部、 西北部山區裂隙巖溶地下水的側向補給。由于區域內裂隙巖溶含水層均為厚層含水層,且裂隙巖溶發育, 各含水層通過眾多斷裂構造發生水力聯系, 山區裂隙巖溶含水層與礦區奧陶系裂隙巖溶含水層, 構成統一的含水層。 山區溝谷和河流的滲漏是區內地下水的集中補給來源。

                          河谷滲漏補給主要位于西北部洺河, 滲漏段主要位于河床為灰巖的河段。 主要集中在南洺河常年有水的地區, 如小店-陽邑段、 木井一帶、 沙名-西寺莊地段。十里店 -磁山段河床南岸奧灰裸露區,主要在雨季和洪水季節形成滲漏補給地下水。南部漳河流經的區城內的河床地段雖然大部分為 Z1、?2、O1、O2灰巖河床,但由于河底分布有一層具有良好隔水性能的冰積泥礫層, 只有特大洪水年份,洪水倒灌滲入河床兩側灰巖裸露區的裂隙巖溶,才能補給地下水。

                          礦區范圍內第四系松散含水層及砂巖含水層一般接受降水補給, 煤系地層灰巖含水層除接受滲漏補給外, 在構造條件下局部接受下伏奧陶系灰巖地下水的補給。此外,從張家頭至峰峰礦區的躍峰渠滲漏補給也是一個局部的地下水補給區。

                         。2)地下水徑流

                          地下水徑流主要受地層產狀、 構造和地形因素的控制, 局部范圍受水動力條件的影響,區域奧灰水總體流向為自西向東或略向東南。 南部總體流向為北東方向,流經石場、申家莊、前辛安地段進入和村盆地后,沿東北方向經上莊一孫莊一彭城流入黑龍洞泉群排泄區;北部地下水的流向總體呈南東方向,途經崔爐、八特、利泰公司一帶自西北進入和村盆地后向東南方向流動, 至黑龍洞泉群排泄區;鼓山東受構造控制, 地下水總體流向自北向南到黑龍洞泉群排泄區。 地下水匯入峰峰礦區相對集中的地段是南洺河北岔口-青碗窯、 白土和觀臺等地段, 受地下分水嶺影響, 局部向東北方向流動; 在和村盆地北張莊附近, 由于鼓山斷裂部分地段溝通了東、 西兩側奧灰水的水力聯系, 使西部奧灰水徑流到東部, 與鼓山東奧灰水匯合,構成了鼓山東徑流帶。

                          單元內強徑流帶主要受構造和地勢控制, 總體分布在鼓山背斜、 蓮花山背斜和賈壁東山背斜的東翼(九山) ,弱徑流帶主要分布在區內規模較大的向斜和地塹展布的地段。

                          受礦山排水的影響,在各井田內形成了多個地下水局部徑流帶。

                         。3)地下水排泄

                          地下水排泄方式主要包括泉群自然排泄和人工排泄 (礦區內工、 農業用水和礦山排水)兩種排泄方式。黑龍洞泉群位于鼓山南段黑龍洞村、響堂寺一帶,由大小60余個泉點組成,以黑龍洞泉、娘娘廟泉,郭家莊泉、廣勝泉為主,泉群出露標高 +122.84~+132.0m,是礦區奧灰水的自然排泄方式。 泉群的形成是由于東側斷層和煤系地層阻水, 使奧灰水流動受阻, 地下水沿斷層導水地段及構造復合部位溢出成泉。泉水多年平均流量 6~7m3/s,最大為 32m3/s(1963年),最小流量1.7m3/s(1985年),近年來由于人工排泄量增大,泉流量日趨減少。 隨著工農業的發展,工農業用水及礦井排水將成為本區地下水的主要排泄方式。

                          1.3.2 地下水的動態特征

                          地下水的動態特征, 取決于其補給、 徑流和排泄條件, 同時受自然和人為因素的制約, 區內地下水位的動態具有雨季上升, 旱季下降的特點。 據水位觀測資料,降雨后一天甚至幾小時后, 地下水位即發生變化, 水位上升至最高值時的時間,一般在山區滯后最大降雨期 10~30天,其它地區區滯后 2~3個月。奧灰水具有集中補給,長年消耗, 7~10年出現一次高水位的特點。從區域水位變化來看, 不同區的水位變化存在明顯的差異。 西部山區灰巖裸露面積大,直接接受降雨補給,水位高,水位動態不穩定,年變幅大;在礦區范圍,水位較西部山區低,受西部地下水側向補給影響,地下水位動態相對穩定,礦區徑流區范圍內年變幅值一般為 5~10m(1975 年),排泄區年變幅值小,一般為 2~4m.

                          1.4 其它開采技術條件:

                          黃沙井田內含煤地層為石炭系本溪組、 太原組和二迭系山西組, 煤系地層總厚度 185~220m,平均厚度為 190m,共含煤 12~17層。其中大部分可采煤層有5 層,分別為 2#煤(大煤)、6#煤(山青煤)、7#煤(小青煤)、8#煤(大青煤)、 9#煤(下架煤),局部可采煤層有 3 層,分別為 1#煤(小煤)、3#煤(一座煤)、 4#煤(野青煤)。本溪組含煤地層厚度為 6~12m,平均厚度為 10m,含一層盡頭煤,煤層厚度小且極不穩定為不可采煤層; 太原組含煤地層地層厚度為 111.77~132.57m,平均厚度 124m,含煤 10~12 層,煤層總厚度 7.33m,含煤系數為 5.91%;二迭系山西組含煤地層地層厚度 50.43~90.62m,平均厚度為 66m,含煤 2~5層,煤層總厚度 6.23m,含煤系數 9.44%.各煤層的基本信息參見表 1-4.


                          黃沙區瓦斯含量較低, 1972 年~1982 年鑒定平均相對瓦斯涌出量為 2.08m3/t,1986年~1988 年三次鑒定為低沼, 但是隨著深度的增加瓦斯的涌出量也在增加。

                          鑒定結果參見表 1-5.

                          2005年 11月經煤炭科學研究總院重慶分院鑒定為三類、不易自燃,但煤塵爆炸指數為 28.56,煤塵具有爆炸性。

                          目前,礦井正常涌水量 123 立方米 / 小時。但由于其他煤層較薄, 9#煤層又接近奧灰水,故此礦的主采煤層為 2#煤。

                          2井田境界和儲量
                          2.1井田境界
                          2.2井田儲量203礦井的生產能力、服務年限及工作制度
                          4井田開拓
                          4.1概述
                          4.2井田開拓
                          4.3井筒特征
                          4.4井底車場
                          4.5開采順序及采區回采工作面的配置
                          4.6井巷工程量和建井周期

                          5采煤方法
                          5.1采煤方法的選擇
                          5.2采區巷道布置及生產系統
                          5.3回采工藝設計
                          5.4采區采掘計劃
                          6礦井運輸、提升
                          6.1礦井運輸
                          6.2礦井提升

                          7礦井通風與安全技術措施
                          7.1礦井通風系統的選擇
                          7.2風量機算及風量分配
                          7.3全礦通風阻力計算
                          7.4扇風機選型
                          7.5礦井安全技術措施

                          8礦井排水
                          9技術經濟指標
                          10技術綜述

                          10.1本設計所采用的新技術、新設備、新方法
                          10.2設計綜述

                        感謝

                          在畢業設計過程中,老師和同學們都給予我極大的幫助。在此,向他們表示最衷心的感謝。尤其是我們的指導老師呂老師,他總是在我們需要的時候出現在我們面前,給我們解決遇到的問題;陳老師很關心我們的礦井設計情況,關注我們的進度和設計方案,在技術和設計態度上給予指導和幫助,使我們受益非淺;在關鍵問題上給我們很多有用的指導。我代表我個人及我們設計組的全體成員對陳老師給予我們的關懷和指導表示感謝,陳老師您辛苦了,謝謝您!同時在設計中,我們也得到了同學們的熱情幫助,他們在設計中提出了好多很好的建議和提案;生活中也給予了無微不至的關懷。在

                          此,向和我共同生活了四年的、親同手足的同學們表示感謝,謝謝同學們,謝謝!還要向我們的母校河北工程大學及其院、系領導,教師們表示感謝,謝謝你們在四年來對我們的教育和培養;謝謝牛兒莊礦領導,工

                          人師傅們給予我們的支持和幫助。最后,向戰斗在煤炭戰線上的工人師傅、技術人員、管理干部及所有關心和支持煤炭事業的人們表示衷心感謝及崇高的敬意。在未來的工作中,我們會搞好本職工作,為國家建設好一流的綜合化、現代化、智能化礦井而努力奮斗!

                          參考資料
                          1.《煤礦礦井采礦設計手冊》上、下冊,《煤礦礦井采礦設計手冊》編寫組。煤炭工業出版社,1984.
                          2.《中國采煤方法》,陳炎光,徐永圻。中國礦業大學出版社,1991年。
                          3.《礦井設計手冊》,劉吉昌主編。煤炭工業出版社,2005年。
                          4.《中國采煤方法圖集》,徐永圻主編。中國礦業大學出版社,1991年。
                          5.《井巷設計》,淮南煤炭學院《井巷設計》編寫組,安徽人民出版社,1974年。
                          6.《礦井開采設計》,孫寶錚、劉吉昌。中國礦業大學,1986年。
                          7.《礦井正規循環作業》,何國光、畢華照主編。煤炭工業出版社,1988年。
                          8.《煤礦安全規程》,中華人民共和國能源部制定。中華人民共和國能源部發行,2001年。
                          9.《煤炭工業設計規范》,煤炭工業部制定。煤炭工業出版社,1995年。
                          10.《煤炭井巷工程綜合預算定額》、《煤炭井巷工程輔助費綜合預算定額》(九三統一基價),中華人民共和國煤炭工業部西安工程造價管理站編。煤炭工業部發行,2007年。
                          11.《礦井通風》,黃元平,中國礦業大學出版社,1986年。
                          12.《煤礦固定機械及運輸設備》,毛君。煤炭工業出版社,2006年。
                          13.其它參考資料等。

                        (如您需要查看本篇畢業設計全文,請您聯系客服索。

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