大陽煤礦初步—教學(xué)教材

1、此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除目錄第一章井田概況及地質(zhì)特征2第一節(jié)井田概況2第二節(jié)地質(zhì)特征4第二章井田開拓21第一節(jié)井田境界及儲(chǔ)量21第二節(jié)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和服務(wù)年限24第三節(jié)井田開拓25第四節(jié)井筒及井底車場26第三章大巷運(yùn)輸及設(shè)備27第一節(jié)大巷運(yùn)輸方式的選擇27第二節(jié)大巷運(yùn)輸設(shè)備選型28第四章采區(qū)布置及裝備29第一節(jié)采煤方法29第二節(jié)采區(qū)布置34第三節(jié)巷道掘進(jìn)36第五章通風(fēng)和安全38第一節(jié)概況38第二節(jié)礦井通風(fēng)39第六章礦井主要設(shè)備47此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除.52.52.54.55 . 55.56. 8 . 5此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)

2、絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除第一章井田概況及地質(zhì)特征第一節(jié)井田概況一、位置交通大陽煤礦井田位于晉城市郊區(qū)西北，屬山西省沁水煤田高平礦區(qū)大陽精查區(qū)。礦井工業(yè)場地位于晉城市北偏西約35km 處，地理座標(biāo)東徑1124345 1125037.5 ，北緯 353730 354500。2本礦井交通比較方便，太（原）焦（作）線從井田東側(cè)通過，向南可與焦枝、京廣及隴海線相接，向北至修文與同蒲線相接。礦井鐵路專用線在太焦線上的北板橋站接軌，全長12.79km，1983 年 7 月 1 日已開通營運(yùn)。公路運(yùn)輸北可到長治、太原，南至焦作，西到候馬；晉城大陽下村東溝晉城環(huán)行公路經(jīng)過礦區(qū)，區(qū)內(nèi)交通尚屬方便。二、地形、地勢

3、及河流井田位于太行山中南段西側(cè)，沁水向斜東南翼。井田中部煤系地層及第四系組成了丘陵與河谷地帶，在河谷兩側(cè)發(fā)育著三級階地，分別高出河床 12m、510m、20m左右。全區(qū)地形西高東低，相對高差一般為200300m，海拔標(biāo)高一般在 +880+1300m間，地形坡度為 20 40。區(qū)內(nèi)有兩大水系：一是丹河，發(fā)源于高平縣境內(nèi)，全長約120km；另此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除一是沁河，發(fā)源于沁源縣境內(nèi)，全長300km。這些河流均向南流，切太行山，在河南省境內(nèi)注入黃河。本井田位于上述兩河流中段分水嶺附近，井田內(nèi)的支流見表1-1-1 。河流大體垂直于巖層走向，逆向而流，旱季時(shí)

4、石盒子泉水補(bǔ)給，雨季時(shí)河水猛漲，最高洪水位高出河床3-4m，但河徑不長，均消失于東部奧陶系地層中。根觀測資料，這些河流的富水期往往與淺層潛水的高水位、富水期相吻合，有著一定的水利聯(lián)系。為此，煤礦開采時(shí)，唐安、古周、上村一帶地表水的滲透將成為礦井主要充水水源之一。井田內(nèi)有大周、上游及大陽三個(gè)水庫，其庫容量分別為40、30、203萬 m。三、氣象與地震本區(qū)屬大陸性氣候，氣候干燥，據(jù)晉城氣象站19561964 年的觀測資料；雨季集中在 79 月，年降雨量為 4371010mm，年蒸發(fā)量為 1732mm，旱季為 12 月至翌年 2 月。 68 月氣候較高，最高溫度可達(dá)36； 12 月至翌年 2 月氣溫

5、最低，最低溫度為 -23 。最大凍土深度為42cm，結(jié)冰期與降雪期從 11 月至翌年 4 月。冬季多西北風(fēng)，夏季多東南風(fēng)，最大風(fēng)力為 67 級，一般為 34 級。根據(jù)中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖 ，本區(qū)動(dòng)峰值加速度為0.05g ，相當(dāng)于原地震烈度為七度。四、水源此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除礦井永久水源取自奧陶系石灰?guī)r巖溶含水層，含水豐富、水質(zhì)良好，目前在工業(yè)場地及生活區(qū)均有一眼奧灰水源井，井下涌水處理后可供井下消防、灑水及選煤廠生產(chǎn)用水，現(xiàn)有水源可以滿足改擴(kuò)建的生產(chǎn)及生活用水要求。故礦井供水水源可靠。五、電源礦井兩回 35kV 供電電源均以架空方式接引?，F(xiàn)有兩回電

6、源 : 一回引自下村 110kV變電站 35kV 母線，架空線路導(dǎo)線 LGJ-120 鋼芯鋁絞線，避雷線 GJ-25 鋼絞線（全線架設(shè)），鋼筋混凝土門型桿，送電距離 5km，線路壓降 1.7%，作為礦井主電源 ; 另一回電源引自馬村 110kV 變電站 35kV 母線，架空線路導(dǎo)線 LGJ-120 鋼芯鋁絞線，避雷線 GJ-35 鋼絞線（全線架設(shè)），鋼筋混凝土門型桿，送電距離 6km，線路壓降 3.18%，作為礦井的備用電源。當(dāng)任一回路停電時(shí)，另一回路能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。六、建筑材料建筑所需材料，當(dāng)?shù)厥袌隹蓾M足供應(yīng)，除黃砂需由火車從外地調(diào)運(yùn)外，其它材料均可在本地區(qū)購到，且材料價(jià)格合適，能夠滿足

7、礦井建設(shè)的需要。第二節(jié)地質(zhì)特征一、地質(zhì)特征（一）地層井田內(nèi)地層包括：第四系、第三系、二迭系上統(tǒng)上石盒子組、二迭此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除系下統(tǒng)下石盒子組及山西組、石炭系上統(tǒng)太原群、奧陶系中統(tǒng)馬家溝組。地層特征自上而下分述如下：（1）第四系（ Q）中更新統(tǒng)（ Q2）：底部為紫紅色砂質(zhì)粘土；中部為灰紅色砂礫層，半膠結(jié)；上部為紫紅色亞粘土，含鈣質(zhì)結(jié)核。厚510m。上更新統(tǒng)（ Q3）：為灰黃色亞粘土，孔隙度大，局部含櫟石，層理不清，厚 08m。全新統(tǒng)（ Q4）：為現(xiàn)代沖積層及淡黃色亞砂土組成，厚030m。（2）第三系（ N）本層為紅色粘土，具鐵錳質(zhì)斑點(diǎn)，含砂量少，鮞狀

8、結(jié)構(gòu)，有滑感，與下伏地層呈不整合接觸，厚07m。（3）二迭系上統(tǒng)上石盒子組（P12）本層總厚約600m，分為三段。上段為黃綠色粗、細(xì)粒粉砂巖，紫紅色泥巖，細(xì)、中、粗、巨粒砂巖組成， 砂巖呈透鏡狀者較多， 厚 116.83 138.95m，一般約 100m，井田內(nèi)出露不全； 中段為粗、中、細(xì)粒砂巖，粗、細(xì)粒粉砂巖及泥巖等組成，底部砂巖含礫石較多，厚212.65 247.37m，一般 228m；下段為黃綠色粗、中粒砂巖，粗、細(xì)粒粉砂及紫紅、黃綠色泥巖組成，底界為一層粗粒砂巖，中夾三層不穩(wěn)定的薄層錳鐵礦，厚264.19 281.72m，一般 271m。（4）二迭系下統(tǒng)下石盒子組（P21）此文檔僅供學(xué)

9、習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除本層由淺灰、灰黑色中、細(xì)粒砂巖，粗、細(xì)粒粉砂巖，泥巖等組成。底部為一層中、粗粒砂巖，與山西組呈整合接觸。頂部常為一具鮞狀結(jié)構(gòu)，發(fā)育穩(wěn)定的桃紅色鋁土質(zhì)泥巖，為上下石盒子組分界之主要標(biāo)志。下距 3 號煤 95105m，全組厚 61.65 82.28m，一般 71m。（5）二迭系下統(tǒng)山西組（ P1 s）由灰黑色中、細(xì)粒砂巖，粗、細(xì)粒粉砂巖、泥巖及煤組成。含煤25 層，其中 3 號煤為可采。 3 號煤頂為中、細(xì)粒砂，常有15mm的黑色條事或包裹體。本層全厚48.91 68.85m，一般 58m。（6）石炭系上統(tǒng)太原組（ C3t ）本層為主要含煤地層，由砂

10、巖、泥巖、煤及石灰?guī)r組成。含煤811層，石灰?guī)r 46 層，其中局部可采和可采煤層為5 號、9 號和 15 號。為海陸交替相沉積， 與下伏地層呈平行不整合接觸，厚度 74100.61m，一般為 83m。（7）石炭系中統(tǒng)太系組（ C2b）巖性及厚度變化較大，由灰色鋁土質(zhì)泥巖、灰白色中細(xì)砂巖、粉砂巖組成，局部夾薄層煤線，屬濱海想沉積，與下伏中奧陶統(tǒng)峰峰組地層，呈平行不整合接觸。厚度14m。（8）奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（Q2）本層巖性為青灰色、厚層、質(zhì)母子、性脆的石為巖。裂隙和溶洞發(fā)育，頂部常為淺黃色石灰?guī)r，厚度400m左右。此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除（二）地質(zhì)構(gòu)造井田位

11、于太行山復(fù)式背斜西翼，沁水盆地東翼南端，晉獲褶斷帶的西側(cè)。區(qū)內(nèi)主要表現(xiàn)為寬緩背斜，軸向近南北向，軸線向北傾伏，東翼地層走向?yàn)槟媳毕?，西翼地層走向?yàn)楸睎|西南向，傾角36。井田南東部邊緣有一鐵廠正斷層，斷距50m，傾角 75。綜觀井田地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)屬簡單類型。二、煤層特征（1）地層及構(gòu)造本井田總的地層走向?yàn)楸睎|25 35，傾角3 12，褶曲為井田主要控制性構(gòu)造，小斷裂及環(huán)狀陷落亦為井田之構(gòu)造特點(diǎn)。全井田共 12 條褶曲、 15 條斷層，井田內(nèi)褶曲、斷層特征詳見表121、表 122。褶曲構(gòu)造對開采影響不大， 大多數(shù)斷層的斷距都不大，大于 30m的斷層僅 1 條（北嶺正斷層，斷距45m），其余斷層的斷距均

12、小于 20m。已發(fā)現(xiàn)的環(huán)狀陷落柱 13 個(gè)，最大直徑 200m，面積 0.03km2，最小直徑 60m，面積 0.0036km2 ，對開采將帶來一定影響。表 121主要褶曲特征表序名 稱位 置軸 向延兩翼地層傾角東西號展 長 度381香山向香山N28 W1.32斜王家莊及西大陽N6 E3.6814王家莊863向斜南山N29 W2.01116黃花嶺黃花嶺東N30 E224向斜溝頭以東N31 W1.47126溝頭向85斜南社劉家莊N11 E2.2124劉家莊4向斜5719此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除6金漳背金漳背西大陽N30 W7.0657背斜南山N38 E1.41

13、219黃花嶺黃花嶺248背斜西牛莊北N18 E0.71211西牛莊459背斜石板河水庫南N57 E1.0866石板河31背斜溝頭以東N36 E1.3799溝頭背701斜劉家莊西北端2.01918劉家莊4911背斜萬里向斜N18 W1.01918萬里向N20 W982斜1118（2）地震補(bǔ)充勘探情況本次探測在香山探測區(qū)，面積約0.8km2。探測區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)3 個(gè)巖溶陷落柱和 2 條落差均在三米左右的正斷層。具體表現(xiàn)如下：測區(qū)東北部發(fā)育有1 個(gè)巖溶陷落柱和1 條斷層，分別用X1、F1 表示。其中 X1 水平剖面形態(tài)為近橢圓狀， 長軸近東西向，長約 120m，短軸約 80m，2面積約 8800m，為一

14、開放型巖溶陷落柱。斷層F1 的產(chǎn)狀為：傾向SE，落差 3m左右，延伸長度約 104m，為一正斷層。探測區(qū)西南部發(fā)育有2 個(gè)巖溶陷落柱和 1 條斷層，分別用 X2、X3、F2 表示。其中 X2 水平剖面形態(tài)為近2橢圓狀，長軸為近東西向，長近100m，短軸約 60m，面積約 4800m， 為一封閉型巖溶陷落柱。 X3 水平剖面形態(tài)為近橢圓狀， 長軸為近北走向， 長2近 110m，短軸約 60m，面積約 5200m，為一開放型巖溶陷落柱。斷層F2的產(chǎn)狀為：傾向NE28，傾角 60，落差 3m左右，延伸長度約200m，為一正斷層。此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除表 122

15、主要斷層特征表斷層產(chǎn)狀序斷層性質(zhì)落差走向備號 名稱（m）傾傾長（ km）注走向向角（）1陳正11N3 ESE750.3家莊斷層畢北2正20N27 ESE750.7家莊斷層畢南3正8N8 ESE700.4家莊東斷層N234武正20SE700.12E家莊斷層古N145正5ESE500.5寨北斷層北45N55SE850.536正E嶺斷層7西正10北SW3.720N5 E掘山斷層上南8正5N35SW0.84W河掌斷層上14N150.1隱9正25 W河掌北狀斷裂斷層N30地10上正15NW780.2E村斷層11金逆16N301.5隱17W漳北斷伏斷裂層黃N38隱12逆18E0.5花嶺斷伏斷裂層此文檔僅供

16、學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除張N50隱13逆19不明莊斷層40 W伏斷裂洼N30隱14逆5不明頭溝斷W伏斷裂層三、煤層井田內(nèi)共含煤 1016 層，總厚度 15.74m。局部可采及可采煤層為4層，總厚 10.97m。太原群含煤 811 層，含煤系數(shù) 8%。其中 9 號與 15 號煤全井田可采；5 號煤在勘探線以南可采； 15 號煤在勘探以北厚1.35 2.60m，以南為 3.28 7.01m，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾石45 層。山西組含煤 25 層，煤層總厚 6.71m，含煤系數(shù) 11%。3 號煤為主要可采煤層，在背斜軸部煤層常變薄，平均厚度6.20m，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾石 23 層。

17、各可采煤層特征見表123。表 123 可采煤層特征見表厚 度含煤最小一間距結(jié)可采情煤地穩(wěn)定性層最大（米）構(gòu)況層平均（ m）山4.42 較全區(qū)可37.89穩(wěn)定兩組45復(fù)雜采6.2048太90.54 簡穩(wěn)定大部可此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除原組1.75單采1.20301.35 136復(fù)全區(qū)可54.55穩(wěn)定2.97雜采四、煤質(zhì)本煤田各層煤可燃基揮發(fā)分Vr 實(shí)出率為 5.96%8.27%，為單一無煙煤種。其變質(zhì)程度由北往南有逐漸增高趨勢，各煤層間自上而下變質(zhì)程度有所增高。太原群煤層灰分普遍較高，山西組煤層灰分較低。從實(shí)際生產(chǎn)資料分析，山西組煤層灰分多在14%以下。山西組

18、煤層含硫量低，屬低硫煤；太原群煤層 9 號煤為高硫煤（ 4.42%），5 號和 15 號煤屢富硫煤（分別為2.91%和 3.65%）。各煤層發(fā)熱量均較高。15 號煤從灰分為評價(jià)其可選性是良好的，但含硫量大， 且為有機(jī)硫，故其洗選困難。其它各層煤（ 3 號煤含硫量低，不包括在內(nèi)）均未作硫的可選性試驗(yàn)，但從煤芯樣洗煤分析結(jié)果看，硫分大多在1%2.5%，這對煤的利用亦有一定影響?？傊?， 3 號煤層厚度大且穩(wěn)定，揮發(fā)分低，發(fā)熱量高，灰分易選，灰熔點(diǎn)高（在 1400以上） 是優(yōu)質(zhì)無煙煤。太原群煤也具有3 號煤之優(yōu)點(diǎn)，唯其含硫量高。各可采煤層煤質(zhì)特征見表124。表 124 可采煤層煤質(zhì)特征表此文檔僅供學(xué)習(xí)

19、和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除煤水分g揮發(fā)分硫分發(fā)熱量灰分 A( )層號f(洗煤)gQbt （MJ/kg ）W(%)S Q(%)30.454.7712.0918.640.568.270.300.3935.4411.8915.047.510.3350.621.9414.5135.445.967.122.573.5035.3111.3620.526.482.9191.013.3814.4127.546.137.702.856.5835.2822.2019.577.134.42150.853.219.8624.335.978.102.435.4235.0061.8818.116.71

20、3.65五、瓦斯、煤塵、煤的自燃發(fā)火及地溫情況1、瓦斯根據(jù)晉城市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局200574 號文件轉(zhuǎn)發(fā)省安監(jiān)局關(guān)于晉城市國有及 21 萬噸 / 年以上鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦 2004 年度礦井瓦斯等級鑒定的批復(fù)的通知，該礦井瓦斯絕對涌出量為 15.16m3/min ，瓦斯相對涌出量為 5.34m3/t ，該礦為低瓦斯礦井。2、煤塵據(jù)山西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所M20021230號檢驗(yàn)報(bào)告，山西蘭花集團(tuán)大陽煤礦煤塵火焰長度為0，巖粉用量亦為0，無煤塵爆炸危險(xiǎn)性。3、煤的自燃發(fā)火性據(jù)山西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所M20021230號檢驗(yàn)報(bào)告，山西蘭花集團(tuán)大陽煤礦，煤層吸氧量為1.2506cm3/g ，煤層自燃等級為級

21、，屬不易自燃煤層。4、地溫?fù)?jù)區(qū)域資料及多年的礦井生產(chǎn)證實(shí)，本地區(qū)地溫和地壓均未出現(xiàn)過此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除異?，F(xiàn)象，預(yù)計(jì)將來地溫、地壓變化不會(huì)給煤礦的正常生產(chǎn)帶來大的影響。5、主要煤層頂?shù)装鍘r性特征3 號煤層頂板在井田西部為粗粒粉砂巖與細(xì)粒粉砂巖，東部為粗粒粉砂巖，中部為粗、中、細(xì)粒砂巖， 平均厚 8.89m，其底部常有一層0.20 1.00m 泥巖或細(xì)粒粉砂巖為偽頂。 直接底板為 00.5m 的粘土泥巖，其下為細(xì)粒砂巖。3 號煤層及頂?shù)装鍘r石的孔隙率、透水性、飽和含水率：（1）上分層容重為 1.39g/cm 3，中分層容重為1.41g/cm 3，下分層容

22、重為 1.40g/cm 3，平均值為 1.40 g/cm3，直接頂板泥巖干容重 2.61 g/cm3，細(xì)粉砂巖的干容重為 2.66 g/cm 3，頂板中砂巖干容重為 2.81 g/cm 3?？紫堵剩荷戏謱涌紫堵蕿?.44%，中分層孔隙率為9.09%，下分層孔隙率為 12.67%，平均值為 9.40%，泥巖孔隙率為 0.76%，細(xì)粉砂巖為 1.32%，中砂巖為 0.94%。（2）天然含水率：上分層為3.799%，中分層為3.078%，下分層為3.539%，平均值為 3.472%。浸泡含水率：上分層為 6.284%，中分層為 5.919%，下分層為 5.489%，平均值為 5.897%。浸泡使 3

23、 號煤層的含水率增加2.425%。（3）單軸抗壓強(qiáng)度：上分層為8.53MPa，中分層為 13.36MPa，下分層為8.35MPa，平均值為10.08MPa，泥巖為24.37MPa，細(xì)粉砂巖為此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除62.07MPa，中砂巖為 48.45MPa。（4）浸泡軟化系數(shù)（單軸抗壓強(qiáng)度）：上分層為 0.86 ，中分層為 0.70 ，下分層為 0.72 ，平均值為 0.76 ，屬于浸泡軟化程度中等煤層。（5）內(nèi)摩擦角：上分層為36.6 ，中分層為 38.5 ，下分層為 30.5 ，平均值為 35.2 ，泥巖為 43.1 ，細(xì)粉砂巖為 49.5 ，中砂巖為

24、 44.6 。5 號煤頂板為粗粒粉砂巖、細(xì)粒砂巖或石灰?guī)r，平均厚3.72m。底板為粘土質(zhì)泥巖或泥巖。9 號煤頂板為細(xì)粒砂巖或粗粒粉砂巖，厚 2.57 8.00m，平均 4.95m，其底有一層 00.5m 的泥巖為偽頂。底板為粗粒粉砂巖。15 號煤頂板為 K2 石灰?guī)r，厚 7.03 11.69m，平均 8.95m。底板為粘土泥巖。六、井田水文地質(zhì)井田位于太行山中南段西側(cè)，沁水向斜東南翼。區(qū)內(nèi)有兩大水系：一是丹河，發(fā)源于高平縣境內(nèi)，全長約120km；另一是沁河，發(fā)源于沁源縣境內(nèi)，全長 300km。這些河流均向南流，切太行山，在河南省境內(nèi)注入黃河。本井田位于上述兩河流中段分水嶺附近。1、含水層本區(qū)出

25、露有奧陶系、石炭二迭系及第三系、第四系地層。按地下水分類可分為溶洞水、裂隙水以及孔隙水三類。本井田主要含水層有八層，自上而下分述如下：此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除（1） 第四系沖積層為孔隙潛水，由砂礫層、亞砂土組成，局部承壓，全厚約25m。由于地下水水位及含水層埋藏淺，為當(dāng)?shù)刂饕盟?。單位涌水量?.0035 1.78L/S ，滲透系數(shù)為 0.046 16.5m/d ，富水期為 810 月，貧水期為 14 月，水質(zhì)為 HCO3SO4-CaMg（或 Na）型水。（2） 基巖風(fēng)化殼為裂隙潛水，局部承壓。據(jù)鉆孔資料，一肌低處、淺部的風(fēng)化殼要比高處、深部的風(fēng)化殼的富

26、水性強(qiáng)，風(fēng)化深度3050m。單位涌水量為0.00056 0.265L/S ，滲透系數(shù)為 0.001352.68m/d ，水質(zhì)為 HCO3SO（4 或CL）-CaMg型水，礦化度一肌小于 500mg/L，地下水位變化幅度在 0.91.3m，富水期 810 月，貧水期 14 月。（3）二迭系上石盒子組中部砂巖為層間裂隙水，中粒砂巖組成，平均厚15.57m，出露泉水較多，大者流量為 0.35 12L/S ，水質(zhì)為 HCO3CL（或 SO4）-CaMg型水，礦化度小于 300mg/L。但本層出露位置較高，地下水排泄條件好，流量隨季變化，變化幅度小于 4 倍。（4）二迭系山西組 K8 砂巖、下石盒子組

27、K9 砂巖含水組為層間裂隙水，中粒砂巖，平均厚 K8 為 4.46m，K9 為 6.41m，但厚度變化大。 K8 有時(shí)為 3 號煤的直接頂板，水位標(biāo)高為 +829.62 +880.72m，水質(zhì)為 HCO3SO4-CaNa（或 Mg）型水。本含水層的水為礦井充水水源之一，此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除一般位于淺部溝谷地段頂板滴水較多，背斜及深部近于無水。（5）太原群 K5 石灰?guī)r為溶洞裂隙水，平均厚3.13m，發(fā)育穩(wěn)定。據(jù)區(qū)域資料，含水性淺部與深部差異很大，鉆孔單位涌水量最大達(dá)24L/S，小者為 0.000149L/S 。地下水有著向深部補(bǔ)給的趨勢，富水決定于裂隙發(fā)

28、育程度及補(bǔ)給條件。（6）太原群 K2 石灰?guī)r為層間溶洞裂隙水，平均厚8.95m，發(fā)育穩(wěn)定，由于下部鋁土巖受強(qiáng)烈溶蝕作用及構(gòu)造影響，易于風(fēng)化，失去隔水作用，因此溶洞內(nèi)大部分沒有藏水。單位涌水量為 0.000044 0.00044L/S ，滲透系數(shù)為 0.000310.0031m/d ，水位標(biāo)高 +782.2 +782.13m，水質(zhì)為 HCO3CL-CaNa型水，含水微弱。本層為15 號煤層直接頂板，開采時(shí)交為主要充水水源，特別是淺部，對溶洞裂隙發(fā)育淺層水的直接滲透補(bǔ)給地段，應(yīng)予以重視。（7） 奧陶系石灰?guī)r為溶洞裂隙水，由厚層石灰?guī)r及薄層泥巖組成，全厚約400 余米。地下水總的向南東及南西流，由于

29、丹河、沁河的切割，形成大量的裂隙泉，流量分別在0.3 5.44m3/s ，對地下水具有排泄作用。本區(qū)未進(jìn)行抽水試驗(yàn)，據(jù)區(qū)域鉆孔資料，含水層上弱下強(qiáng)，中下部單位涌水量在 0.7 14.22L/S ，水質(zhì)為 HCO3SO4-CaMg型水，地下水活動(dòng)性強(qiáng)，含水豐富，為良好的供水水源。1996 年大陽煤礦在工業(yè)廣場打一水井，測得奧陶靜水位標(biāo)高為564m，且水質(zhì)良好。此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除2、水文地質(zhì)條件與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系本井田以波狀起伏構(gòu)造為主，斷層少、落差小、發(fā)育著一些環(huán)狀陷落，這些破碎帶一般為泥質(zhì)物充填，在鉆進(jìn)中遇漏水少，但 872 號孔斷層破碎帶及 811 號孔

30、的環(huán)狀陷落破碎帶遇嚴(yán)重漏水，造成局部水文地質(zhì)條件復(fù)雜化。本區(qū)上層潛水，受地殼上升運(yùn)動(dòng)的影響，形成大量溝谷網(wǎng)的深切。一般受地形控制，發(fā)育于河谷低地。煤系地層裂隙水，受單斜構(gòu)造的控制，隨著埋藏深度的增加，由東向西，裂隙逐漸變少，滲透性逐漸變?nèi)酢W陶系含水層隨丹河、沁河侵蝕基準(zhǔn)面的下切，水位下降。各含水層水排泄于溝谷，匯集地表水，漏失于東部奧陶系地層中，促使地下水上弱下強(qiáng)，僅有部分之河谷低地形成局部的富水帶，井田水文地質(zhì)條件簡單。3、礦井充水條件及水力聯(lián)系煤系地層含水微弱，各含水層間又有著一定隔水層，一般情況下沒有水力聯(lián)系。將來礦井充水，主要來自煤層頂部含水層的直接滲透，或部分構(gòu)造破碎帶水的滲入。礦

31、井涌水量將隨埋藏深度季節(jié)而變化。對于底部含水層水的涌入可能性小， 但在構(gòu)造破碎帶仍應(yīng)引起重視。 本井田 3 號煤充水條件簡單， 9 號、15 號煤由于直接頂板或間接頂板為石灰?guī)r （分別為 K5、K2），分布著含水性差異很大的溶洞裂隙水，使礦井充水條件造成復(fù)雜化。本井田分布大量的老窯及現(xiàn)在仍在開采中的小煤礦，由于其開采給此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除地水水的賦存創(chuàng)造了廣泛的積水空間，給本井田今后的開采造成了諸多不利因素。另外，井田內(nèi)奧陶靜水位標(biāo)高為564m，而井田西部邊緣 15 號煤層底板標(biāo)高低于564m，因此今后在開采中應(yīng)特別注意奧陶突水。4、礦井涌水量3目前礦井

32、生產(chǎn)期的涌水量較小，只有 500m/d 左右。現(xiàn)生產(chǎn)盤區(qū)的正33。考慮到開采深度逐漸增加，常涌水量為 50m/h ，最大涌水量為60m/h生產(chǎn)能力逐漸擴(kuò)大等因素， 礦方提供的全礦井設(shè)計(jì)正常涌水量為3，100m/h3最大涌水量為 120m/h 。七、礦井充水因素分析現(xiàn)依據(jù)井田水文地質(zhì)條件將井田礦坑充水因素分析如下：1、大氣降水對礦坑充水的影響大氣降水通過基巖裂隙及松散堆積物孔隙滲入地下，在裂隙溝通的情況下進(jìn)入礦坑 ( 主要是 3 號煤礦坑 ) ，是礦坑充水的重要來源。礦坑涌水量受降水的季節(jié)變化影響隨之具有明顯的動(dòng)態(tài)變化特征。2、地表水及斷層對礦坑充水的影響根據(jù)觀測資料，區(qū)內(nèi)河流的富水期往往與淺層

33、潛水的高水位、富水期相吻合，有著一定的水利聯(lián)系。為此，煤礦開采時(shí)，唐安、古周、上村一帶地表水的滲透將成為礦井主要充水水源之一，形成礦坑充水的補(bǔ)給邊界。地表水可通過巖土層的孔隙、裂隙及斷層破碎帶對礦坑充水。河水在近河地段是礦坑充水的主要因素之一。此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除3、老窯水對礦坑充水的影響本井田分布大量的老窯及現(xiàn)在仍在開采中的小煤礦，由于其開采給地水水的賦存創(chuàng)造了廣泛的積水空間，給本井田今后的開采造成了諸多不利因素。礦井東部煤層露頭線附近，有金章貝聚祥煤礦、中窯煤礦、西街煤礦、向東聯(lián)營煤礦；南部又窯坪煤礦、中村煤礦；西南有王坡煤礦；北及東北又莊頭煤礦。該

34、礦采空區(qū)已在 3 號煤層中部形成了 2.6km2 的采空區(qū)。該礦回采工作面頂板實(shí)行了全部垮落，未有大的積水區(qū)，但仍存有一定積水，礦井開采中對此應(yīng)引起高度重視，特別是臨近采空區(qū)和古空區(qū)開采時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的原則，根據(jù)水頭壓力確定防水煤柱大小，留足保安煤柱，防范積水涌入巷道，造成水害事故。大陽煤礦在日常生產(chǎn)中已繪制有詳細(xì)的采掘工程平面圖，可以準(zhǔn)確地預(yù)測采空區(qū)的位置，所以小窯積水、老空積水對礦井生產(chǎn)無太大的威脅。4、奧灰水對礦坑充水的影響井田內(nèi)奧陶靜水位標(biāo)高為+564m，而井田西部邊緣15 號煤層底板標(biāo)高低于 +564m，因此今后在開采該區(qū)15 號煤層中應(yīng)特別注意奧陶突水問題。八

35、、其它有益礦產(chǎn)1、山西式鐵礦：位于本溪組底部，出露于大陽、南社一帶，礦體呈雞窩此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除狀及透鏡狀，平均厚5.42m，但分布不廣，儲(chǔ)量甚少，無工業(yè)開采價(jià)值。2、錳鐵礦：位于石盒子組地層，含礦體6 層，其中 1 層具有工業(yè)價(jià)值，該層位于石盒子組底部，在井田西南角上村一帶賦存較好，一般厚2m，但變化較大，估計(jì)有2000 萬 t 儲(chǔ)量。3、石灰?guī)r：奧陶系石灰?guī)r出露于東掘山、靳家莊一帶，質(zhì)純，可作為煉鐵溶劑及燒制水泥原料；太原組石灰?guī)r可做建筑石料。4、鍺：在勘探過程中對主要煤層增進(jìn)行了測定，均未達(dá)到工業(yè)利用指標(biāo)，無開采價(jià)值。九、地質(zhì)勘探程度及存在問題1

36、、地質(zhì)勘探程度本井田歷經(jīng)普查、詳查、精查勘探階段，共施工鉆孔83 個(gè)，鉆探進(jìn)尺 18574.59m。其中精查勘探階段施工鉆孔 73 個(gè)，鉆探進(jìn)尺 17066.5m，巖芯采取率在 75%以上的達(dá) 84%。1999 年又在香山探測區(qū)約 0.8km2 的范圍內(nèi)進(jìn)行了地震補(bǔ)充勘探。通過以上工作，基本查清了井田構(gòu)造形態(tài)，對井田內(nèi)主要斷層、褶曲已查明，煤層對比較可靠，對煤質(zhì)、煤層特征、陷落柱 、開采技術(shù)條件等基本查明，基本能滿足礦井設(shè)計(jì)與生產(chǎn)建設(shè)的需要。2、存在問題和建議（1） 井田內(nèi)老窯及其它小煤礦甚多，可能會(huì)在地下形成老窯積水。由于對小煤窯邊界控制不夠，缺少小煤窯坑道實(shí)測圖。因此，在今后的此文檔僅供學(xué)

37、習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除開采中必須先探后采，有疑必探。（2） 礦井預(yù)計(jì)涌水量資料不夠齊全。（3） 鉆孔的封閉雖按規(guī)程進(jìn)行，但未經(jīng)檢查，生產(chǎn)中應(yīng)引起重視。（4） 生產(chǎn)中要進(jìn)一步落實(shí)奧灰水靜水位和水量。（5） 對巖溶陷落的性質(zhì)了解不夠，開采時(shí)尤其對不封閉的陷落及破碎帶要加強(qiáng)觀測，以策安全。（6）井田內(nèi)有水庫和村莊，已留有足夠的煤柱，以防水庫水進(jìn)入礦井和避免村莊塌陷破壞，保證礦井安全開采。（7）建議對采空區(qū)范圍和受礦井開采影響的村莊范圍進(jìn)行實(shí)測，以便為礦井后期設(shè)計(jì)和建設(shè)提供可靠的依據(jù)。（8）應(yīng)積極處理好小窯的邊界問題，防止小窯越界開采。第二章井田開拓第一節(jié)井田境界及儲(chǔ)量一、井

38、田境界山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司大陽煤礦分公司位于晉城市北偏西約 35km處，西為王坡煤礦，東有向東、中窯煤礦，北有莊頭、西周煤礦。其地理坐標(biāo)為：北緯 35 37 30 35 4500，東經(jīng) 112 4345 112 50 37。根據(jù)山西省國土資源廳2004年 11 月?lián)Q發(fā)的采礦許可證， 證號為 1400000421262，井田批準(zhǔn)開采 3 號、此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除9 號、 15 號煤層，井田范圍由以下11 個(gè)拐點(diǎn)圈定：1、 X=3953735.000Y=19661767.0002、 X=3955305.000Y=19655891.0003、 X=39

39、55305.000Y=19654450.0004、 X=3951065.000Y=19656626.0005、 X=3950865.000Y=19656629.0006、 X=3950871.000Y=19657009.0007、 X=3950361.000Y=19657017.0008、 X=3950345.000Y=19655997.0009、 X=3949579.000Y=19656009.00010、X=3949360.000Y=19656459.00011、X=3949379.000Y=19657299.000面積為 22.5534km2。其中 3 號煤層面積需扣除大周煤礦、西周煤礦

40、、金章背聚祥煤礦、西周窯嶺煤礦、向東聯(lián)營煤礦、中窯煤礦和廳山煤礦等七個(gè)煤礦占用本井田的范圍。二、井田儲(chǔ)量本次儲(chǔ)量計(jì)算的煤層為3 號、 9 號和 15 號煤層，儲(chǔ)量計(jì)算邊界同井田邊界并除去采空區(qū)及小煤礦坡壞區(qū)。采空區(qū)范圍由大陽煤礦提供，小煤礦破壞區(qū)以山西省國土資源廳批準(zhǔn)的開采范圍為界。5 號煤層因其煤層薄，可采范圍小，儲(chǔ)量少而未參與計(jì)算。井田內(nèi)風(fēng)氧化帶未計(jì)算儲(chǔ)量。此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的各鉆孔巖芯煤樣的容重測試結(jié)果，然后取其平均值為各煤層的平均容重，各煤層的容重如下：3 號煤層 1.44t/m 3；9 號煤層 1.41t/m 3；15 號煤層 1.46t/m 3。本礦井和淺部小煤窯已開采 20 多年，井田范圍內(nèi)剩余的地質(zhì)儲(chǔ)量 ,結(jié)合大陽煤礦提供的有關(guān)資料計(jì)算。儲(chǔ)量計(jì)算采用地質(zhì)塊段法，計(jì)算公式如下：Q=DLS式中：Q塊段煤炭儲(chǔ)量， t ；D煤的容重， t/m 3；L塊段煤層平均厚度，m；3S塊段煤層水平投影面積，m。經(jīng)計(jì)算，礦井能利用儲(chǔ)量為313.66Mt ，其中 3 號煤層