李雷芳毕业设计

永城职业学院毕业设计（论文） 东欢坨矿矿井初步设计

39 1.0一般含一层夹00.0粘土岩或3~0粉沙岩 .29 粉沙岩或粘土岩 较可11°- 稳可1.35 12°左右 定 采 ~ 石 4.0

1.2.4 水文地质特征

1地下水赋存条件与径流特点

系底部卵砾石层孔隙水、石炭二迭系砂岩裂隙水与奥灰岩溶水组成本井田承压水力系统。 第四系底部卵砾石层超覆所有基岩含水层露头，由于露头无冲积或残积成因的粘土之类阻隔，所以卵砾石含水层与基岩含水层尤其是与大面积隐伏的奥灰含水层水力联系密切。 裂隙水赋存于向斜盆地内的石炭二迭系粗、中细粒级砂岩地层。裂隙密集，多为张开，宽度大于lmm，实见有20mm以上者，产状近于直立。孔段单位出水量或单位吸浆量普遍高于相邻的开平向斜井田。

奥灰岩溶水产于煤系基底厚度400m以上的白云质和灰质地层之中。历年少量勘探已表明其透水性与富水性强于区内其它所有含水层。

2矿井涌水量预计

本矿井从1995年以来的涌水量变化可看出，矿井涌水量具有逐渐衰减的变化规律。根据矿方实际统计资料，1995年矿井涌水量约50m3／min， 1999年矿井涌水量为30.74m3／min，2004年矿井实际涌水量为28.9m3／min。

本矿井水文地质条件比较复杂，比较准确的预计矿井涌水量有一定难度，本矿井历次设计中均对矿井涌水量进行了预计，但结果不尽一致。本次设计根据开滦煤业公司水文地质部门对矿井涌水量的批复，结果如下：

-500水平：Q正常=35.4m3/min，Q最大=50.5m3/min； -690水平：Q正常=36.7m3/min ，Q最大=52.4m3/min。

根据会议纪要所确定的原则，以上水量预计结果可作为本次设计的依据。需要指出的是，以上预计水量不包括-950m至-1200m水平以浅的涌水量。

1.2.5 沼气、煤尘和自燃

原煤灰份：5煤最低，为12.37％；其余煤平均灰份介于13％～20％之间；7、14—1煤平均

主要可采煤层均属较高挥发份的气煤，煤种单一，

灰份介于20％～27％；其中14—1煤灰份最高，为27％。

原煤硫份：5、7、8、9煤含量在1％以下，属低硫煤；11、12—1、14—1煤含量在1％～2％，属中硫煤；12下煤含量在2％～3％，属富硫煤。原煤磷份：各煤层原煤含磷量不一，无明显变化规律，11、12—1、14—1煤含量小于0.01％，属含磷量较低的煤层；其它各煤层磷含量均大于0.01％，其中7煤磷含量达0.03％，高于炼焦用煤的要求。

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第二章 矿井储量、年产量及服务年限

2.1 井田境界

井田境界应根据地质构造、储量、水文、煤层赋存情况、开采技术条件、开拓方式及地貌、地物等因素，进行技术分析后确定。一般以下列情况为界：

1．以大断层、褶曲和煤层露头、老窑采空区为界；

2．以山谷、河流、铁路、较大的城镇或建筑物的保护煤柱为界； 3．以相邻的矿井井田境界煤柱为界；

4．人为划分井田境界。

本井田划： 北和东北以煤层风化带为界，西部以4勘探线为界，深部以-500煤层底版等高线为界，东部以第十勘探线为界。

2.2 井田储量

矿井储量是指矿井井田边界范围内，通过地质手段查明的符合国家煤炭储量计算标准的全部储量，又称矿井总储量。它不仅反映了煤炭资源的埋藏量，还表示了煤炭的质量。

本井田采用块段法计算的各级储量，块段法是我国目前广泛使用的储量计算方法之一。 块段法是根据井田内钻孔勘探情况，由几个煤厚相近钻孔连成块段。根据此块段的面积，煤的容重，平均煤厚计算此块段的煤的储量，再把各个经过计算的块段储量取和即为全矿井的井田储量。

2.2.1 矿井工业储量

矿井工业储量是勘探（精查）地质报告提供的“能利用储量”中的A、B、C三级储量之和，其中高级储量A、B级之和所占比例应符合表2－2－1的规定。由煤层底板等高线及储量计算图上提供的资料可计算出来设计矿井工业储量汇总表见2－2－2。

表2－1 矿井高级储量比例

地质开采条件 简单 中等 储量级 别比例（％） 大型 中型 35 小型 25 大型 35 中型 40 复杂 小型 中型 小型 井田内A+B级储量占总储量的比例 40 20 25 15 第一水平内A+B级储量占本水平储量的比例 70 60 40 60 50 30 40 不作具体规定 第一水平内A级储量占本水平内储量的比例

40 30 15 30 20 不作具体规定 不要求 表2－2 矿井工业储量汇总表

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工业储量（万吨） 煤层名称 A 八煤层 1768 B 1364 A+B 3132 C 1920 A+B+C 5052 符合 备注 总计 1768 1364 3132 1920 5052 符合 2.2.2矿井设计储量 矿井设计储量为矿井工业储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、构筑物需要留设的保护煤柱等永久煤柱损失量。而在该井田范围内只有煤田境界煤柱和断层煤柱。可暂时按工业储量的5％－7％计入，本设计取5％，故：

Zs＝Zg－P （2-1）

式中：

Zs——矿井设计储量； Zg——矿井工业储量；

P ——永久煤柱损失量，可暂按工业储量的5％－7％计入，本设计取5％； 由此：

矿井设计储量Zs＝5052×（1-5%） ＝4799.4万吨

矿井设计可采储量为矿井设计储量减去工业场地保护煤柱、矿井井下主要巷道及上下山保护煤柱后乘以采区回采率所得到的储量。各种主要巷道的保护煤柱及可采储量见表2－2－3；矿井工业广场地保护煤柱留设见图2－2－1；工业广场保护煤柱设计计算参数见表2－2－4。

表2－3 矿井可采储量汇总表

矿井设计储量开采水平 煤层名称 工业储量(A+B+C) 永久性煤(万柱损失 吨) 断层 Ⅰ 八 5052 境界 （万吨） 设计储量 工业广场 矿井可采储量（万吨） 设计煤柱损失 可采储量 井下巷 道 310 其他 无 3965 无 203.7 4799.4 163.8

表2－4 工业广场保护煤柱设计参数表

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煤层倾角（°） 煤厚（m） Φ（°） γ（°） β（°） δ（°） 11 4.1 40 70 58 70 埋深（m） 380

2.3 矿井年储量及服务年限

2.3.1 矿井工业制度

根据设计大纲规定以及结合矿井实际情况。规定该设计矿井年工作日为330天，每日三班工作，每日工作8小时，每日净提升时间数为16小时。

2.3.2矿井服务年限

初步设定该矿井设计年产量为0.60Mt/a，根据公式：

T?ZA?K (2-2)

式中：

T——矿井服务年限，a； Z——矿井可采储量，mt； A——矿井生产能力，mt/a；

K——储量备用系数，K=1.3～1.5，此处取1.4。 由此验算服务年限如下： 符合要求。

T?39.60.84?47?40图2－1 工业广场保护煤柱计算图

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