色连一号矿6.0Mta新井设计
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本科生毕业设计目录1 矿区概述及井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 矿区交通位置11.1.2 矿区气候条件11.1.3 矿区水文情况21.1.4 当地工农业状况21.2 井田地质特征21.2.1 地层综述21.2.2 煤系地层61.2.3 井田地质构造61.2.4 井田水文地质特征71.3 煤层特征81.3.1 总体特征81.3.2 煤层分述81.3.3 煤岩煤质122 井田境界和储量162.1 井田境界162.1.1 井田划分的依据162.1.2 井田范围162.2 矿井工业储量172.2.1 构造类型172.2.2 矿井工业储量172.3 矿井可采储量182.3.1必须考虑的煤柱损失182.3.2 各种煤柱损失计算193 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限213.1 矿井工作制度213.1.1 矿井年工作日数的确定213.1.2 矿井工作制度的确定213.1.3 矿井每昼夜净提升小时数的确定213.2 矿井设计生产能力及服务年限213.2.1 矿井设计生产能力213.2.2 井型校核213.2.3 矿井生产能力的确定224 井田开拓234.1井田开拓的基本问题234.1.1井田概况234.1.2井田开拓主要技术原则234.1.3确定井筒形式、数目、位置及坐标234.1.4 工业场地的位置244.1.5 开采水平的确定244.1.6 方案比较244.1.7 盘区接替顺序314.2矿井基本巷道314.2.1井筒布置及装备314.2.2 井底车场及硐室374.2.3 主要开拓巷道395 准备方式415.1 煤层的地质特征415.1.1煤层地质构造415.1.2 煤层概况415.1.3 顶底板415.1.4 瓦斯415.1.5 其它开采技术条件415.2盘区巷道布置及生产系统425.2.1盘区准备方式的确定425.2.2 盘区位置及范围425.2.3 开采顺序425.2.4 带区巷道布置435.2.5 盘区生产系统445.2.6 盘区巷道掘进455.2.7 盘区生产能力455.2.8 盘区车场476 采煤方法486.1采煤工艺方式486.1.1盘区煤层特征及地质条件486.1.2 确定采煤工艺方式486.1.3 回采工作面参数486.1.4 回采工艺及工作面设备选型496.1.5 采煤工作面支护方式516.1.6 端头支护及超前支护方式536.1.7 各工艺过程注意事项546.1.8 回采工作面正规循环作业556.2 回采巷道布置576.2.1 回采巷道布置方式576.2.2 回采巷道参数577 井下运输627.1 概述627.1.1 井下运输设计的原始条件与数据627.1.2 运输距离和货载量627.1.3 井下运输系统627.2.1设备选型原则637.2.2 带区运输设备的选型及能力验算637.2大巷运输设备选型647.3.1 主运输设备选择647.3.2 辅助运输设备选择658 矿井提升698.1 矿井提升概述698.2 主副井提升698.2.1主井提升698.2.2 副井提升729 矿井通风及安全739.1 矿井通风系统选择739.1.1 概况739.1.2 矿井通风系统的确定739.1.3 盘区通风系统的确定759.1.4 掘进通风及硐室通风769.1.5 矿井通风容易与困难时期的确定779.2 矿井所需风量809.2.1 采煤工作面实际需风量809.2.2 掘进工作面实际需风量819.2.3 硐室需风量829.2.4 其它巷道需风量829.2.5 矿井所需总风量829.2.6 风量分配及风速验算869.3 全矿通风阻力的计算879.3.1 矿井通风总阻力计算原则879.3.2 矿井最大阻力路线879.3.3 矿井通风阻力计算889.3.4 矿井通风总阻力899.4 矿井通风设备选型909.4.1 主要通风机选型909.4.2 电动机选型929.4.3 主要通风机附属装置939.5 防治特殊灾害的安全措施949.5.1 预防瓦斯灾害的措施949.5.2 预防煤尘灾害的措施949.5.3 预防井下火灾的措施959.5.4 预防井下水灾的措施9710 设计矿井基本技术经济指标99沿空留巷围岩控制技术研究1011 绪论1011.1 问题的提出及研究意义1011.2 国外沿空留巷技术研究的现状1031.3 国内沿空留巷技术研究的现状1031.4 沿空留巷待解决问题及技术难点1052 巷道围岩的变形机理及控制研究1063 沿空留巷理论基础1063.1 围岩控制的关键层理论1063.2 沿空留巷巷道围岩活动规律1064 沿空留巷巷旁充填技术1064.1 巷旁充填支护变形机理1064.2 巷旁充填体初期所需支护阻力工程计算1064.3 巷旁充填体后期所需支护阻力工程计算1064.4 巷旁充填体宽度设计1064.5 巷道宽度与充填体强度关系1064.6 充填体变形的控制1065 工程实践1065.1 工程地质条件1065.2 巷内锚杆支护参数1065.3 巷旁支护参数1065.4 矿压观测结果及分析1065.5 注浆1066 结论106翻译部分 外文原文:106Application of outburst risk indices in the underground coal mines by sublevel caving1061.Introduction1062. Methane concentration in the coalbed1063. Desorption rate V11064. Methane concentration in ventilation and V30 parameter1065. Drill cutting volume1066. Gas pressure measurements1067. Conclusions106References:106中文译文:106煤矿井下综采放顶煤煤与瓦斯突出危险指数的研究应用1061介绍1062煤层中的瓦斯浓度1063解吸率V11065钻头切削体积1066气体压力测量1067结论106参考文献:106 第4页1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 矿区交通位置色连一号井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市境内,行政区划隶属东胜区罕台庙镇管辖。具体位置在东胜区政府所在地的西北方向约13km,东南距东胜区最近6.5km。其地理坐标:东经:10949541095539北纬:395050 395549井田东南距东胜区政府所在地13km,井田南距G109国道3.5km,东距G210国道3.2km,包神铁路由井田的东部边缘通过,规划新建的包(头)西(安)铁路从井田的中部通过。东胜区是鄂尔多斯市政府所在地,是内蒙古西部地区重要的交通枢纽和经济、文化中心,东西向有G109国道,南北向有G210国道、包茂高速、包神铁路通过,交通干线、支线四通八达。东胜区向西360km到乌海市,向东北254km至呼和浩特市;沿S213(包府)公路向南78km可至陕西省大柳塔镇,向北90km至包头市。井田交通条件便利。交通位置图如图1.1所示。图1.1 交通位置图1.1.2 矿区气候条件井田所在地区气候干燥,冬寒夏热,多风少雨,井田气候属于干旱半干旱的大陆性高原气候。根据鄂尔多斯市气象局历年气象资料:区内最高气温36.6(1975年7月22日),最低气温-29.6(1961年2月11日),年最小降水量198.5mm(1962年),年最大降水量709.7mm(1961年),年平均降水量393.2mm。年最小蒸发量1850.5mm(1964年),年最大蒸发量2660.5mm(1987年),年平均蒸发量2238.9mm。蒸发量是降水量的49倍,平均6倍,降水多集中在7、8、9三个月。多年最大冻土深度1.71m(1977年2月),最大风速14m/s;年平均干燥度为5.69,年平均潮湿系数为0.18。根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)附录A,本地区抗震设防烈度为7度区,设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度值为0.10g。据调查,井田历史上从未发生过较大的破坏性地震,亦无较大泥石流、滑坡及塌陷等不良地质灾害现象发生。1.1.3 矿区水文情况井田位于鄂尔多斯高原东北部,地形总体趋势是呈北高南低之势,海拔标高一般在13401485m之间。最高点标高为1486.20m;最低点标高为1348.7m。井田内的一般相对高差80m左右。井田属高原侵蚀性丘陵地貌,大部分地区为低矮山丘,基岩(K1zh)大面积出露,第四系黄土零星分布于山丘之顶,第四系冲洪积分布于沟谷之内,植被稀疏,为半荒漠地区。区内为第四系冲积平原,地形平坦,地面标高+40m+46m,地形总趋势为东北高西南低,地形坡度极为平缓。区内没有水库、湖泊等地表水体,但沟谷发育,主要沟谷有罕台川及其支沟鄂勒斯太沟、淖沟、大布芦沟等,均呈树枝状分布,平时只有溪流或无水,只有在雨后会形成短暂的洪流。区内所有沟谷均从东西两侧流入罕台川,罕台川纵贯井田中部,从南向北流出区外,其流域面积875km2,平均流量0.79m3/s,最大洪流量2580 m3/s(1981年),最后注入黄河。1.1.4 当地工农业状况本井田位于鄂尔多斯市东胜区西北,距东胜区较近。近几年,随着地方经济的不断发展,其周围投资环境得到了较大的改善,道路交通、电力设施已初具规模,为未来矿井开采提供了较为便利的条件。井田内居民以从事农业、养殖业为主,部分居民开办乡镇企业,经济收入比较可观,已成为当地经济发展较快的地区之一。1.2 井田地质特征1.2.1 地层综述井田位于东胜煤田的中北部,新生代地质应力的作用在井田表现的较为强烈,上部地层遭受剥蚀并被枝状沟谷切割破坏。据地质填图及钻探成果对比分析,区内地层由老至新发育有:三叠系上统延长组(T3y)、侏罗系中下统延安组(J1-2y)、侏罗系中统(J2)、白垩系下统志丹群(K1zh)、第三系上新统(N2)和第四系(Q)。现分述如下:1)三叠系上统延长组(T3y) 该组为煤系地层的沉积基底,井田内未出露,钻孔也仅揭露其上部岩层。据区域地质资料,岩性为一套灰绿色中粗粒砂岩,局部含砾,其顶部在个别地段发育有一层杂色砂质泥岩。砂岩成份以石英、长石为主,含有暗色矿物。普遍发育大型板状、槽状交错层理,是典型的曲流河沉积体系沉积物。井田内钻孔最大揭露厚度为31.85m,未到底。2)侏罗系中下统延安组(J1-2y)该组井田内的主要含煤地层,在井田内无出露。据钻孔揭露资料,岩性主要由一套浅灰、灰白色各粒级的砂岩,灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩和煤层组成,发育有水平纹理及波状层理,含2、3、4、5、6煤组。南部地层厚度较大,北部厚度变小。据钻孔资料统计,延安组厚度为140.55253.83m,平均237m。与下伏地层延长组(T3y)呈平行不整合接触。该组地层含植物化石较丰富,但多为不完整的植物茎、叶化石,未见完整的植物化石,难辨其属种。3)侏罗系中统(J2)该统为井田内的次要含煤地层,在井田中北部一带的枝状沟谷的两侧有出露。岩性下部为浅黄、青灰色中、粗砂岩,局部夹粉砂岩、砂质泥岩及薄煤层(1煤组层位),1煤组在井田内的个别钻孔赋存,零星可采。上部岩性主要为紫红色、杂色砂质泥岩、泥岩与灰绿、黄绿色粉砂岩互层。西南部地层厚度较大,东北部厚度变薄。据钻孔资料统计,地层残存厚度6.13205.27m,平均99.79m。与下伏延安组(J1-2y)呈平行不整合接触。4)白垩系下统志丹群(K1zh)在井田内有广泛的出露。岩性下部以灰绿、浅红色砾岩为主,上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩,具大型斜层理和交错层理。地层厚度总体呈南厚北薄(在沟谷中被剥蚀殆尽)、西厚东薄的变化趋势。据钻孔资料统计,地层残存厚度0130.91m,平均36.08m。与下伏侏罗系中统(J2)呈不整合接触。5)第三系上新统(N2)在井田的中部一带的梁峁呈零星状出露。据地质填图及钻孔揭露资料,岩性为一套棕红色砂质泥岩和泥岩,疏松,含大量呈层状钙质结核。由于受沉积差异和后期剥蚀改造强弱的影响,出露范围及现存厚度变化较大,钻孔最大揭露厚度16.90m。与下伏志丹群(K1zh)呈角度不整合接触。6)第四系(Q)该地层按成因可分为:冲洪积物(Q4al+pl)、残坡积物及少量次生黄土(Q3+4)、风积沙(Q4eol)。冲洪积物(Q4al+pl):分布于井田内各枝状沟谷的谷底,由砾石、冲洪积砂及粘土混杂堆积而成,厚度一般小于5m。残坡积物及少量次生黄土(Q3-4):广泛分布于井田内山梁坡脚地带,由砂、砾石组成,局部地段含少量次生黄土。厚度一般小于10m。风积沙(Q4eol):分布于井田内各沟谷的东侧一带,岩性以风积粉细砂为主,见半月状砂丘,厚度一般小于15m。总之,第四系厚度变化较大,据钻孔揭露资料,厚度在030.07m。角度不整合于一切下伏地层之上。综合柱状图如图1.2所示。图1.2 综合柱状图下段:含煤16上、17、18上,目前条件下均不可采。1.2.2 煤系地层井田含煤地层为侏罗系中下统延安组(J1-2y)及侏罗系中统(J2),其中侏罗系中统(J2)所含1煤组为零星可采煤层,在本井田及整个东胜煤田均不具工业价值,这在柴登南详查报告中已有定论,本报告不再赘述。侏罗系中下统延安组(J1-2y)的沉积基底为三叠系延长组(T3y)。侏罗系中下统延安组(J1-2y)在东胜煤田按照沉积旋回和岩性组合特征,可划分为三个岩段。根据地质填图成果及岩煤层对比综合分析,现详述如下:1)第一岩段(J1-2y1)位于延安组下部,由延安组底界至51上煤层顶板砂岩底界止。地层岩性组合为:底部以灰白色中、粗粒石英砂岩为主,具斜层理,局部地段为灰色砾岩,该砂岩分选较好,且石英含量高,为区域对比标志层;中部为灰白色砂岩与深灰色粉砂岩、砂质泥岩互层,具有透镜状层理和水平纹理;上部为浅灰、灰色砂质泥岩、泥岩,夹粉砂岩和细砂岩,发育有水平层理。该岩段含5、6煤组,个别地段含大量植物叶化石碎片,含煤411层,其中含可采煤层5层,即5-1上、5-1、6-1上、6-2中、6-2下煤层。该岩段厚度33.71105.67m,平均67.64m。与下伏三叠系上统延长组(T3y)呈平行不整合接触。2)第二岩段(J1-2y2)位于延安组中部,该岩段界线从5-1上煤层顶板砂岩底界至3-1煤层顶板砂岩底界。岩性主要由浅灰、灰白色中、细砂岩,灰色粉砂岩和深灰色砂质泥岩、泥岩及煤层组成,局部含植物化石,并发育有平行层理。砂岩成为以石英为主、长石次之,含岩屑及云母碎片,泥岩胶结。含3、4煤组,含煤39层,其中含可采煤层5层,即3-1、3-1下、3-2、4-1上、4-1煤层,含不可采煤层1层,即4-2中煤层。该岩段厚度61.00104.92m,平均80.64m。与下伏延安组一岩段(J1-2y1)呈整合接触。3)第三岩段(J1-2y3)位于延安组上部,该岩段界线从3-1煤层顶板砂岩底界至延安组顶界。岩性以灰白色细粗砂岩为主,夹灰色、深灰色粉砂质和砂质泥岩,发育有平行层理和水平纹理。砂岩成为以石英为主、长石次之,含岩屑及大量植物化石碎片。含2煤组,含煤28层,其中含可采煤层2层,即2-2上、2-2中煤层,含不可采煤层1层,即2-1下煤层。该岩段厚度5.9186.85m,平均41.50m。与下伏延安组二岩段(J1-2y2)呈整合接触。综上所述,井田含煤地层为侏罗系中下统延安组(J1-2y),含煤地层总厚度为140.55253.83m,平均189.48m,地层厚度总体变化南部薄、北部厚。1.2.3 井田地质构造井田位于东胜煤田的中北部,其构造形态与区域含煤地层构造形态一致,总体为一向南西倾斜的单斜构造,倾向240250,地层倾角小于5。井田内未发现断层,局部地段发育宽缓的波状起伏,但在先期开采地段的个别地段,煤层底板等高线起伏较大,褶幅有达10m以上者,因此不排除在这些地段发育小断层的可能性。区内未发现大的褶皱构造,亦无岩浆岩侵入,故地质构造复杂程度属简单类型。1.2.4 井田水文地质特征东胜煤田发育的主要地层为中生界陆相碎屑岩,次为新生界半胶结岩类和松散沉积岩类。依据地下水赋存条件及水力性质的不同,区域含水岩组可划分为三大类:新生界松散岩类孔隙潜水含水岩组、半胶结岩类孔隙含水岩组、中生界碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组。煤田内地下水的补给来源主要为大气降水、其次为地表水,深部亦接受侧向径流的补给。由于区内地表水体不发育,地下水的径流条件较差,大气降水成为区域地下水的主要补给来源。第四系潜水直接接受大气降水及地表水的渗入补给,中生界基岩含水层在浅部接受大气降水及潜水的补给,在深部则以接受侧向径流补给为主。第四系潜水的径流受区域地形控制,以“东胜梁”分水岭为界,分别向南北两个方向径流而排泄出区外,强烈的蒸发亦是第四系潜水排泄的重要途径。碎屑岩类含水层的径流受煤田整体构造形态控制,基本沿岩层倾向即南西方向径流,在沟谷深切地段以泉的形式排泄,在地形变化较小的地段则以侧向径流的方式排泄出区外。1)地下水的补给、迳流、排泄条件(1)潜水井田潜水主要赋存于沟谷第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)砂砾石层中。因此,潜水的主要补给来源为大气降水,次为南部上游潜水的侧向径流补给。本区降水量较小而且集中。因此,潜水的补给也基本集中在雨季,潜水的补给量一般也不大,本区的降水入渗系数在0.20左右,降水多以径流的形式流出区外,降水的一部分渗入地下补给地下水。潜水一般沿沟谷方向向北径流,潜水的排泄方式为径流排泄、人工挖井开采排泄、蒸发排泄。区内潜水由南向北流出区外。(2)承压水井田承压水主要赋存于侏罗系中统(J2)及侏罗系中下统延安组(J1-2y)砂岩中,J1-2y在地表没有出露,因此承压水的主要补给来源为区外承压水的侧向径流补给,次为上部潜水的垂直渗入补给,在区外出露处也接受大气降水的渗入补给。承压水一般沿地层走向径流。承压水以侧向径流排泄为主,次为人工打井开采排泄。承压水一般沿南及东南方向流出区外。井田最低侵蚀基准面标高1352m,矿井最低排泄面标高1042m。(3)直接充水含水层的补给途径和部位井田的直接充水含水层为侏罗系中下统延安组(J1-2y)承压水含水层,其补给条件和部位是区外承压水的侧向径流补给和上覆含水层的越流补给。2)地表水、老窑水对矿床充水的影响井田内没有水库、湖泊等地表水体分布,但本区沟谷发育,大气降水比较集中,多为大雨或暴雨,雨后会形成短暂的地表洪水,一旦流入矿坑,也会造成淹井事故。设计井口附近的最高洪水位标高为1378m,因此,井口、风口等必须建在最高洪水位线以上,要预防地表洪水通过井口等通道进入矿坑。在地表水体及较大沟谷下采煤时,随时观测矿坑涌水量的变化情况,以防发生矿坑涌水事故。区内目前没有老窑及生产小窑,但近年来,随着东胜煤田的大规模开发建设,井田周围的生产矿井在逐年增加,采空区的面积与积水量也在不断增大。因此,未来煤矿开采,在边界附近要密切注视周围矿井的采掘情况,不能无计划越界乱采,防止勾通邻近采空区,防止涌水事故的发生。3)水文地质类型初步确定色连一号井田的直接充水含水层(J1-2y)以裂隙含水层为主,直接充水含水层的富水性微弱,透水性与导水性能差,补给条件和径流条件较差,以区外承压水微弱的侧向径流为主要充水水源,大气降水为次要充水水源;直接充水含水层的单位涌水量q0.1L/sm(q=0.008910.00377L/sm),区内没有水库、湖泊等地表水体,沟谷也无常年地表径流,水文地质边界简单,地质构造简单。因此井田水文地质勘查类型划分为第二类第一型裂隙充水的水文地质条件简单的矿床。4)矿井涌水量井田储量核实报告选用稳定流“大井法”和“水文地质比拟法”对矿井涌水量进行了预测计算。矿井开采24号煤层时的正常涌水量为550m3/d(22.9 m3/h),开采6-2下号煤层时的正常涌水量为1460m3/d(60.8 m3/h)由于储量核实报告提供的矿坑涌水量预测值只考虑了煤系地层承压水,没有考虑其它含水层地下水对矿坑的涌水量,且计算范围为先期开采地段,因此预测的水量偏小。设计参照本矿区邻近矿井的实际情况,并考虑到矿井生产中后期开采范围的扩大以及防火灌浆、消防洒水等因素。为确保矿井安全生产,设计取矿井正常涌水量100m3/h,最大涌水量为150m3/h。1.3 煤层特征1.3.1 总体特征井田内可采煤层共11即2-2上、2-2中、3-1、3-1下、4-1上、4-1、5-1上、5-1、6-1上、6-2中、6-2下煤层。1.3.2 煤层分述井田内共有煤层共11层,即2-2上、2-2中、3-1、3-1下、4-1上、4-1、5-1上、5-1、6-1上、6-2中、6-2下煤层。各可采煤层特征详述如下:1)2-2上煤层位于2煤组中下部,井田内大部发育,局部可采。煤层自然厚度06.61m,平均5.4m。可采厚度0.886.19m,平均5.2m。埋藏深度31240m,平均150m;该煤层结构简单,含02层夹矸,一般多含1层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田变化较大,在井田的东南部较厚,而西北部较薄,在井田内的东北部2208、ZK804、2409钻孔一带,存在一定范围的煤层剥蚀区(见图1.2-1)。煤层厚度变异系数108%,井田内107个穿过点,其中有66个见煤点,41个尖灭点,见可采煤层55个点,可采点数占总钻孔数的62%,可采面积为31.44km2,可采面积占勘查区总面积的35%。2-2上煤层为对比可靠、井田内大部发育局部可采的较稳定煤层。与下部的2-2中煤层间距最小2.58m,最大25.85m,平均12.60m。顶板岩性主要为粉砂岩和细粒砂岩,底板岩性主要为砂质泥岩及粉砂岩。2)2-2中煤层位于2煤组中下部,井田内大部发育,局部可采。煤层尖灭带及不可采区主要位于北部和中东部一带,可采区主要位于井田中西部和南部。据钻孔资料统计:煤层自然厚度07.83m,平均3.52m。可采厚度0.806.48m,平均5.5m。埋藏深度36260m,平均165m;该煤层结构简单,含02层夹矸,多数不含夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田内变化较大,厚度在井田东南及中西部较厚,而在中南部渐变,相对较薄,规律较明显。煤层厚度变异系数110%,井田内109个穿过点,其中有75个见煤点,34个尖灭点,见可采煤层63个点,可采见煤点占总钻孔数的58%,可采面积为41.22km2,可采面积占勘查区总面积的46%。2-2中煤层为对比可靠、井田内大部发育、局部可采的较稳定煤层。与下部的3-1煤层间距最小2.57m,最大25.85m,平均12.60m。顶板多以细粒砂岩、粉砂岩及砂质泥岩为主,底板多为砂质泥岩及粉砂岩。3)3-1煤层位于3煤组顶部,井田内大部发育,大部可采,可采区分四个地段,主要位于北东部1910、2110、2409钻孔连线以东一带,1912、2112、2312、2403和北西部2313、2213、2115钻孔一带,中部2415、2513、ES26、2715钻孔一带及南部(见图1.2-3)。煤层自然厚度04.17m,平均1.14m。可采厚度0.813.39m,平均1.55m。埋藏深度62275m,平均179m;该煤层结构简单,大多不含夹矸,在局部含1层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田内变化不大,但有突然尖灭现象,规律不明显。煤层厚度变异系数86%,井田内109个穿过点,其中有77个见煤点,32个尖灭点,见可采煤层62个点,可采见煤点占总钻孔数的57%,可采面积为48.17km2,可采面积占勘查区总面积的54%。3-1煤层为对比基本可靠、井田内大部发育、大部可采的不稳定煤层。与下部的3-1下煤层间距最小4.15m,最大29.96m,平均12.84m。顶板岩性主要为砂质泥岩和泥岩,底板岩性主要为砂质泥岩。4)3-1下煤层位于3煤组中部,井田内大部发育,大部可采。可采区主要位于井田的中东部一带。据钻孔资料统计:煤层自然厚度02.90m,平均0.86m。可采厚度0.802.80m,平均1.40m。埋藏深度64286m,平均172m;该煤层结构简单,在个别孔含1层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田变化较大,突然尖灭现象出现的较频繁,规律不明显。煤层厚度变异系数94%,井田内109个穿过点,其中有78个见煤点,31个尖灭点,见可采煤层50个点,可采见煤点占总钻孔数的46%,可采面积为47.96km2,可采面积占勘查区总面积的54%。3-1下煤层为对比基本可靠、井田内大部发育、大部可采的不稳定煤层。与下部的4-1上煤层间距为8.9434.52m,平均20.97m。顶板以细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩为主,底板以砂质泥岩、泥岩为主。5)4-1上煤层位于4煤组顶部,是4-1煤层的上分叉煤层。4-1上与4-1煤层的合并区基本分布在第13勘探线以南,第13勘探线以北为分叉区。4-1上煤层由东南向西北渐薄,可采区在中东部一带(见图1.2-5)。煤层自然厚度02.94m,平均0.45m;可采厚度0.802.46m,平均1.50m。埋藏深度78278m,平均180m;该煤层结构简单,一般不含夹矸,少数孔含1层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田变化不大,规律较明显。煤层厚度变异系数164%,可采面积为10.49km2。4-1上煤层为对比基本可靠、分叉区内大部发育、局部可采的不稳定煤层。与下部的4-1煤层间距最小0.80m,最大22.19m,平均4.71m。顶板岩性主要为粉砂岩和砂质泥岩,底板岩性主要为粉砂岩。6)4-1煤层位于4煤组上部,井田内全区发育,大部可采(见图1.2-6)。据钻孔资料统计:煤层自然厚度0.307.72m,平均3.90m;可采厚度0.806.88 m,平均5.8m。埋藏深度83315m,平均209m;该煤层结构简单较简单,含03层夹矸,多数孔含02层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田内由西北向东南,逐渐增大,规律明显。煤层厚度变异系数54%,井田内109个穿过点,其中有109个见煤点,见可采煤层103个点,可采见煤点占总钻孔数的94%,可采面积为86.28km2,可采面积占勘查区总面积的96%。41煤层为对比可靠、井田内全区发育且大部可采的较稳定煤层。与下部的5-1上煤层间距最小19.49m,最大50.30m,平均35.98m。顶板岩性主要为砂质泥岩和泥岩,底板岩性主要为砂质泥岩。7)5-1上煤层位于5煤组顶部,井田内全区发育,大部可采,不可采区分布在井田的北中部和西南部一带。据钻孔资料统计:煤层自然厚度04.28m,平均1.14m;可采厚度0.803.27m,平均1.10m。埋藏深度128346m,平均249m;该煤层结构简单,一般不含夹矸,个别孔含1层夹矸。煤层层位稳定,厚度在井田内变化不大,厚度在井田内由西向东,逐渐增大,规律明显。煤层厚度变异系数29%,井田内109个穿过点,其中有108个见煤点,见可采煤层88个点,可采见煤点占总钻孔数的88%,可采面积为67.14km2,可采面积占勘查区总面积的75%。5-1上煤层为对比可靠、井田内全区发育、大部可采的较稳定煤层。与下部的5-1煤层间距最小2.32m,最大21.81m,平均10.61m。顶板以细粒砂岩、粉砂岩为主,底板以砂质泥岩为主。8)5-1煤层位于5煤组上部,井田内全区发育,大部可采,不可采区分布在井田的北部。煤层自然厚度05.80m,平均2.36m;可采厚度0.834.86m,平均3.52m。埋藏深度149356m,平均262m;该煤层结构简单较简单,一般含夹矸02层,个别孔含3层夹矸。煤层层位稳定,厚度在井田内由东向西渐薄,变化不大,规律明显。煤层厚度变异系数54%,井田内109个穿过点,其中有105个见煤点,见可采煤层90个点,可采见煤点占总钻孔数的82%,可采面积为53.74km2,可采面积占勘查区总面积的60%。5-1煤层为对比可靠、井田内全区发育、大部可采的较稳定煤层。与下部的6-1上煤层间距最小12.16m,最大30.12m,平均19.56m。顶板岩性主要为砂质泥岩和泥岩,底板岩性主要为砂质泥岩。9)6-1上煤层位于6煤组顶部,井田内大部发育,大部可采,煤层尖灭区和不可采区分布在井田的北部、西部及中部一带(见图1.2-9)。煤层自然厚度03.04m,平均1.05m;可采厚度0.822.19m,平均1.22m。埋藏深度164382m,平均282m;该煤层结构简单,一般含夹矸02层。煤层层位稳定,厚度在井田内东部较厚,而向西、向北渐薄,变化较小,规律明显。煤层厚度变异系数73%,井田内109个穿过点,其中有93个见煤点,16个尖灭点,见可采煤层71个点,可采见煤点占总钻孔数的65%,可采面积为38.84km2,可采面积占勘查区总面积的43%。6-1上煤层为对比可靠、井田内大部发育、大部可采的较稳定煤层。与下部的6-2中煤层间距最小3.61m,最大30.32m,平均14.99m。顶板岩性主要为粉砂岩和砂质泥岩,底板岩性主要为粉砂岩。10)6-2中煤层位于6煤组中下部,井田内全区发育且大部可采,仅2517钻孔一个尖灭。井田内煤层厚度011.25m,平均4.69m;可采厚度0.809.40m,平均6.8m。埋藏深度186402m,平均298m;该煤层结构简单较简单,含05层夹矸,多数孔含12层夹矸,只在2815孔含5层夹矸。煤层层位较稳定,厚度在井田中部偏南的ES02号达最大,向四周逐渐变薄,厚度变化不大,总体由北向南增厚,规律明显。煤层厚度变异系数66%,井田内106个穿过点,其中有105个见煤点,1个尖灭点,见可采煤层94个点,可采见煤点占总钻孔数的86%,可采面积为66.00km2,可采面积占勘查区总面积的74%。6-2中煤层为对比可靠、井田内全区发育且大部可采的较稳定煤层。与下部6-2下煤层间距0.2714.28m,平均4.71m。6-2中煤层在2615、2715孔处与6-2下煤层间距变小到0.27m。顶板岩性主要为粉砂岩和砂质泥岩,底板岩性主要为砂质泥岩。11)6-2下煤层位于6煤组下部,在井田内局部发育,可采区位于井田的南部和西北部偏南一带,在井田北部和中部偏东一带存在尖灭区。煤层自然厚度07.17m,平均0.89m。可采厚度0.805.83m,平均2.23m。埋藏深度229410m,平均332m;该煤层结构较简单,一般不含夹矸或含1层夹矸,个别孔含2层夹矸。煤层层位不稳定,厚度在井田变化较大,突然尖灭现象出现的较频繁,规律不明显。煤层厚度变异系数153%,井田内109个穿过点,其中有43个见煤点,66个尖灭点,见可采煤层37个点,可采见煤点占总钻孔数的34%,可采面积为69.57km2,可采面积占勘查区总面积的99%。6-2下煤层为对比基本可靠、井田内局部发育、局部可采的不稳定煤层。顶底板岩性主要为砂质泥岩及泥岩,底板岩性多为细粒砂岩、砂质泥岩。各可采煤层特征见表1.1。表1.1 煤 层 发 育 特 征 一 览 表煤组号煤层号煤层厚度(m)可采厚度(m)层间距(m)对比可靠程度可采程度稳定程度最小值最大值平均值(点数)最小值最大值平均值(点数)最小值最大值平均值(点数)2煤组22上05.611.69(107)0.885.192.98(66)2.5725.8512.60(52)可靠局部可采较稳定22中06.831.52(109)0.80-5.482.24(63)可靠局部可采较稳定4.1131.0314.60(59)续表1.1 煤 层 发 育 特 征 一 览 表3煤组3104.171.14(109)0.813.391.55(62)基本可靠大部可采不稳定4.1529.9612.84(53)31下02.900.86(109)0.802.801.40(50)基本可靠大部可采不稳定8.94-34.5220.97(8)4煤组4-1上02.940.45(109)0.802.461.50(27)基本可靠局部可采不稳定0.8022.194.71(39)4-10.306.722.90(109)0.805.882.64(103)可靠大部可采较稳定20.84-59.8241.83(26)5煤组5-1上04.281.14(109)0.803.271.10(88)可靠大部可采较稳定2.3221.8110.61(104)5-105.802.36(109)0.803.522.37(90)可靠大部可采较稳定7.57-31.2917.43(89)6煤组6-1上03.041.05(109)0.802.191.22(71)可靠大部可采较稳定3.6130.3214.99(91)6-2中010.253.69(109)0.809.403.86(94)可靠大部可采较稳定0.2714.284.71(43)62下07.170.89(109)0.805.832.23(37)基本可靠局部可采不稳定1.3.3 煤岩煤质1)煤类及其分布规律井田内各可采煤层的浮煤挥发分(Vdaf)在30.3450.39%,煤的粘结指数为0,透光率50%以上,根据中国煤炭国家分类标准(GB575186),煤类确定为不粘煤(BN31)及长焰煤(CY41)。2-1下煤层以长焰煤为主,少数不粘煤。2-2上4-1上煤层、5-1上煤层以不粘煤为主,共次长焰煤。4-1、4-2中煤层为长焰煤及不粘煤。其它煤层以不粘煤为主,少数长焰煤。2)煤质分析各可采煤层煤质特征详见表1.2。表1.2 主要煤质特征表煤层号浮选情况工业分析%发热量MJ/kgMadAdVdafQb,d Qgr,dQnet,d2-2上原3.70-15.639.40(51)5.58-29.5812.80(51)30.37-47.3734.86(51)19.42-28.7626.31(50)23.45-28.6726.15(17)18.65-27.7925.31(51)洗4.50-16.0010.09(50)4.54-8.636.04(50)33.05-39.5135.79(50)27.32-29.2528.29(21)26.04-27.8827.09(21)2-2中原3.70-16.549.65(57)6.01-22.8612.25(57)30.79-41.7134.75(57)22.64-28.6326.69(57)23.48-28.5526.79(16)21.73-27.7825.61(57)洗3.11-15.269.60(55)3.71-7.705.95(55)31.35-39.9735.72(55)27.71-29.1028.30(25)26.60-27.9527.14(25)3-1原3.48-18.349.40(58)6.18-35.9112.59(58)31.06-39.8635.15(58)19.15-29.2326.63(58)19.09-29.1426.55(16)18.44-28.3725.56(58)续表1.2 主要煤质特征表洗2.50-17.7810.07(55)3.179.605.95(55)32.64-44.7436.62(55)27.55-29.3328.42(28)26.20-28.0327.16(28)3-1下原4.64-16.5410.33(43)7.47-39.7112.06(43)29.43-40.5534.55(43)18.08-28.7626.83(42)25.02-28.1026.54(6)20.41-27.5925.94(40)洗3.48-17.859.85(41)4.41-14.316.38(41)32.00-40.2735.87(41)25.85-31.1128.41(24)26.64-29.9127.28(22)4-1上原4.17-14.388.15(27)6.25-27.8613.70(27)32.20-39.3035.25(27)21.45-28.9026.41(27)21.38-28.8426.44(10)20.68-27.9825.27(25)洗5.06-16.579.64(24)4.48-7.926.19(24)33.45-40.7336.28(24)27.88-28.7428.29(10)26.84-27.6227.07(10)4-1原3.90-17.529.42(97)2.41-23.2311.51(97)30.36-43.7835.29(97)23.20-29.3927.19(93)23.13-29.3226.61(29)22.07-28.5426.07(96)洗3.17-16.469.63(96)4.24-10.806.07(96)31.21-41.5836.60(96)27.03-29.3728.57(47)26.20-28.9927.39(46)5-1上原4.16-15.688.81(79)3.77-32.6512.04(80)30.08-41.0735.30(80)20.27-29.4626.98(80)20.07-28.9826.58(25)19.40-28.3725.93(79)洗3.36-19.758.99(79)4.19-9.206.06(79)30.70-46.3336.22(79)27.68-29.4628.77(38)26.23-28.3427.57(38)5-1原2.94-15.878.86(85)4.99-32.3611.53(85)29.23-41.0734.16(85)20.33-29.2127.27(84)20.27-29.1326.41(28)19.60-28.2526.22(84)洗2.92-14.419.01(83)4.2110.425.84(83)32.21-40.4135.27(83)27.68-29.5428.93(41)26.71-28.4027.75(41)6-1上原3.29-16.049.12(65)5.10-32.2511.57(65)30.41-38.7734.45(65)19.40-29.8127.13(65)19.32-29.4526.32(18)18.65-28.6726.10(64)洗3.04-15.659.46(60)4.09-9.255.78(60)31.69-40.3635.45(60)27.60-29.8529.00(30)26.30-28.7227.81(29)6-2中原2.42-14.098.46(86)6.79-36.1314.84(86)27.85-38.6733.18(86)18.28-28.8025.90(81)23.71-29.5326.71(28)17.44-28.6925.05(84)洗2.97-14.209.05(83)4.66-9.226.26(83)30.34-40.2535.12(83)28.02-31.3528.99(30)26.85-28.5127.76(30)6-2下原3.01-12.197.51(33)7.44-35.3815.05(33)28.24-38.6833.44(33)18.61-29.0125.92(32)22.64-28.9026.34(17)17.88-28.0425.03(33)洗3.81-14.199.49(33)4.53-7.636.19(33)31.36-38.7935.40(33)28.76-29.3129.09(8)27.74-28.2327.96(8)3)有害元素各可采煤层有害元素详见表1.3。表1.3 有害元素化验成果表煤层号浮选情况St,d %有 害 元 素AS(g/g)F(g/g)Cl%P%2-2上原0.18-2.390.74(51) 0-4 1(15)83-233138(11)0.000-0.0240.014(17)0.000-0.0470.008(17)浮0.14-0.400.22(39) 0-1 1(8)58-8971(8)0.000-0.0050.002(13)2-2中原0.17-2.380.71(55) 0-3 1(16)78-135109(9)0.000-0.0190.012(20)0.000-0.1090.014(18)浮0.11-0.410.21(43) 0-1 1(7)45-7662(7)0.000-0.0200.003(16)3-1原0.16-2.500.79(55) 0-2 1(12)83-183136(8)0.004-0.0230.014(12)0.000-0.0360.008(17)续表1.3 有害元素化验成果表浮0.13-0.390.23(45) 0-4 1(5)59-8974(5)0.000-0.0090.002(14)3-1下原0.18-2.450.86(40) 0-3 1(9)59-168101(4)0.007-0.0200.013(8)0.000-0.0200.003(10)浮0.13-0.740.24(31) 0-1 1(2)59-13296(2)0.000-0.0330.006(7)4-1上原0.19-2.420.68(25) 0-4 1(7)70-152128(5)0.005-0.0180.014(9)0.000-0.0130.003(7)浮0.12-0.340.20(20) 0-1 1(2)65-7068(2)0.000-0.0010.001(4)4-1原0.15-2.730.88(94) 0-4 1(25)78-202127(19)0.006-0.0250.015(30)0.000-0.0350.006(36)浮0.07-0.510.21(79) 0-2 1(12)42-7956(12)0.000-0.0260.002(27)5-1上原0.16-2.880.70(76) 0-8 2(13)99-137117(5)0.000-0.0210.010(16)0.000-0.0290.004(16)浮0.13-0.470.23(66) 1 (3)59-7767(3)0.000-0.0100.002(14)5-1原0.08-1.510.57(83) 0-5 1(28)82-243132(21)0.002-0.0240.014(30)0.000-0.0350.005(34)浮0.11-0.380.20(71)03 1(14)34-11762(14)0.000-0.0240.003(26)6-1上 原0.16-2.790.75(63)0-41(12)55-135113(7)0.004-0.0240.013(14)0.000-0.0410.008(14)浮0.06-0.450.22(49) 0-1 1(3) 47-57 51(3)0.000-0.0070.003(10)62中原0.09-1.620.52(85)0-51(30)60-303138(23)0- 配套讲稿:
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