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煤矿采区设计毕业论文
煤矿采区设计毕业论文
第一章矿井概况
1.1井田位置、围、自然地理及交通条件
1.1.1井田位置、围
跃进煤矿位于义马市南部,地理坐标为东径111°50′37″~111°56′15″,北纬34°39′00″~34°43′13″。
西部与千秋矿相邻,浅部以F3-3断层为界;深部以35线西275m为人为边界;北部与千秋矿浅部相邻,30线以西大体以涧岸为界,30线以东以陇海铁路为界;东部与常村矿相邻,2-3煤层底板等高线+250m以上以下磨矿井田边界为界,+250~-50m以F8断层为界,F8断层以东以-50m底板等高线为界,深部以18线西300m为界;南以F16逆断层为界,井田面积约22.3km2。
井田边界拐点坐标见表1-1-1及采矿许可证。
表1-1-1跃进煤矿井田围拐点坐标一览表
拐点编号
X
Y
拐点编号
X
Y
1
3843410
37577190
18
3844080
37581830
2
3843290
37576620
19
3844170
37581830
3
3843290
37576000
20
3844220
37581443
4
3841140
37576000
21
3844600
37579950
5
3839830
37580580
22
3844450
37579870
6
3839750
37582030
23
3844250
37579050
7
3841200
37582810
24
3844480
37578600
8
3841750
37581810
25
3844520
37578475
9
3841640
37581450
26
3844570
37578248
10
3841775
37581255
27
3844635
37577875
11
3841795
37581260
28
3844650
37577800
12
3842010
37580940
29
3844480
37577410
13
3843440
37581440
A
3843890
37581230
14
3843486
37581468
B
3843822
37581430
15
3843532
37581628
C
3843650
37581410
16
3843580
37582000
D
3843770
37581170
17
3843930
37582000
注:
应扣除部分由A~D拐点坐标确定。
1.1.2自然地理
井田浅部发育有一条自西向东的季节性河流南涧河,该河发源于陕县观音堂、英豪麓一带,向东流经新安县,至汇入洛河,井田以上流域面积约576km2。
该河流量0~10.10m3/s,为一季节性河流。
井田所有冲沟干旱季节大多为干沟,雨季则排泄地表,并流入南涧河。
气候:
井田位于豫西半干旱地区,属暖温带大陆性气候,夏季炎热,冬季寒冷,四季分明,昼夜温差变化较大。
年平均降雨量631.3mm,蒸发量1940.5mm;最大积雪深度300mm,最大冻土深度310mm;结冻期在每年的11月至次年的3月;年平均气温13.4℃,最高为41.6℃,最低为-14.3℃。
见表1-1-2。
表1-1-2义马矿区主要气候特征值一览表
项目
容
气温
(℃)
降水量(mm)
蒸发量(mm)
相对湿度(%)
最高(大)
41.6
1013.6
2368.7
74
时间(年、月、日)
1966.6.20
1964
1966
1964
最低(小)
-18.7
301.0
1583.3
59
时间(年、月、日)
1969.1.31
1995
1985
1960
年平均
12.3
631.3
1940.5
63.7
风向:
每年5~9月以东~东南风为主,10月至翌年4月以西~西北风为主,一般风速2~4m/s,最大风速20m/s,全年以西西北风频率较高,对本区气候影响较大。
地震:
本区处于岸上断层、坡头断层与前宫断层等活动断层的三角地带,地震频度较高。
据收集地震局资料:
义马市属5级地震区,震中烈度为6~7度。
曾发生地震有:
1847年3月渑池地震,5级,震中烈度6度;1920年6月、1930年,1964年9月和11月先后发生4次地震,中科院将前两次鉴定为6级,1964年地震性质与前两次大致类同。
1.1.3交通条件
陇海铁路、310国道、连霍高速公路横贯整个义马煤田,跃进矿有专线与其相接,交通十分便利,见图1-1-3。
图1-1-3跃进煤矿交通位置图
1.1.4矿井生产建设概况
跃进矿原名下磨矿。
1958年7月根据省工业厅(1958)工基计字第283号文批准,由原义马矿务局建井,设计生产能力21万吨,1959年10月14日投产。
矿井东西长约1200m,南北宽约380~450m,面积约0.5km2,储量280万吨。
主要开采2-1煤,截止1961年底累计出煤34.85万吨。
由于井田受老窑破坏严重,且采用了回收率低、掘进准备量大的刀柱式采煤方法,年产量一直保持15万吨左右,1963年审定时,核定井型15万吨。
1963年10月经省冶金煤炭厅批准,从西井(原下磨矿以F8断层为界,分为东井和西井)向南过涧河作两条探巷(主、副下山)至2-1煤层顶板标高+120m水平,再由主、副下山向东西两翼2-1煤层的+270和+120水平各送平巷,共做探巷工程5274.23m,总投资64.84万元。
由于接替的需要在+270m水平以上构成了一个小采区,于1966年下半年投产,1969年末建设结束。
文革初期,下磨矿改名为跃进矿。
1970年2月1日,省煤化局批准跃进矿由设计能力21万吨扩建为年产60万吨,1975年10月1日建成投产。
1978年达产。
随着机械化程度的提高,矿井产量逐年增加,1982年以后平均年产75.9万吨,1985年创89万吨。
1989年8月23日,中国统配煤矿总工司以“(1989)中煤总生字第427号”文批准了省煤炭提出的跃进矿改扩建方案,决定由年产60万吨扩建到年产120万吨,1996年10月竣工验收投产,2003年核定生产能力为120万吨/年。
可采煤层为2-1煤层和2-3煤层,开采方法均为走向长壁式。
目前,本矿一水平(+170m)除六采区有呆滞储量外,其它采区均已回采完毕,二水平(-200m)现有生产采区有2-3采区和2-5采区,准备采区有2-0、2-2、2-4三个采区。
1.1.5煤质牌号及其用途
按现行《中国煤炭分类》标准,“凡Vdaf>37.0%,PM>30—50%的煤,如恒湿无灰基高位发热量大于24MJ/kg,则划为长焰煤。
”因此,本井田各煤层均属长焰煤类。
挥发分:
精煤可燃基挥发分很高,2-1煤为42.56%,2-3煤为41.47%,属高挥发分煤,煤种为长焰煤。
见表1-1-4。
表1-1-4煤样分类指标测试结果一览表
煤层名称
净煤
原煤
Vr
Y
Pm
Cr
Hr
Wf
QrDT
Hfm
Rom
%
mm
%
%
%
%
卡/克
%
%
2-1煤
42.56
0
58
77.52
5.30
4.88
7270
4.25
0.505
2-2煤
41.47
0
53
76.60
5.52
4.58
7197
4.31
0511
本矿煤种属长焰煤,中~富灰、中硫~富硫、低磷、中等发热量、无粘结性、难选~极难选、回收率良~优等、一般为低熔灰分、强结渣煤、灰粘度偏高、煤对CO2反应性浅部较好,深部较差,低腐植酸煤、苯萃取物低等、含油煤、砷含量高、煤中稀有元素含量甚微。
根据上列各项试验结果和煤质指标考虑,本井田煤的工业利用方向为动力用煤、民用燃料和气化用煤。
1.2井田储量
1.2.1储量级别划分
本井田构造复杂程度为一类,煤层稳定程度为三类,其中一水平2-1煤为较稳定煤层,二水平为不稳定煤层;2-3煤一水平为稳定煤层,二水平为不稳定煤层。
参照《矿井地质规程》(试行)和《煤炭资源地质勘探规》第3.2.3条及表3.2.1和表3.2.2,确定2-1煤以钻探工程基本线距375~500m圈定为A级,750~1000m圈定为B级,1500~2000圈定为C级;一水平2-3煤以钻探工程基本线距750~1000m圈定为A级,1500~2000m圈定为B级,3000~4000m圈定为C级煤,二水平2-3煤以钻探工程基本线距250m圈定为A级,500m圈定为B级,1000m圈定为C级。
在生产井巷下部,虽无钻孔,但有实探煤层及构造等,可圈定为A级。
呆滞的断层煤柱、村庄煤柱、孤立块段等圈定为C级。
井田深部-450m以下无钻孔控制,圈定为D级。
在控制煤层的工程点密度达到圈定相应级别储量要求的同时,考虑了工程见煤点的质量,井田钻孔施工于60~80年代,多数钻孔钻探质量较高,并附有电测曲线。
开采实践证明,所提资料较为可靠,仅少数钻孔有打丢煤层和超斜,其余钻孔及揭露的巷道和工作面均可作为圈定各级储量的依据。
储量计算边界及地质块段划分是在煤层底板等高线图上进行。
划分块段和储量级别时除遵循了一般原则外,并依据实际情况遵循以下原则:
1.依工程控制程度划分出各级储量边界,再依据煤厚、产状及开采技术条件划分为若干小的地质块段。
对于煤层较稳定且构造简单区域为使储量块段形状简单、计算方便,以底板等高线或沿走向划分。
2.个别小的块段,虽控制程度达到了A级,但为不使块段划的过分零碎,未单独划为A级储量,B级亦同样。
3.对于分叉煤层,分层划分块段,合并区按一层煤划分块段,分别计算储量。
4.边界煤柱及上、下山煤柱已开采的煤层单独划分块段,基本未采的煤层未单独划分块段等。
1.2.2储量计算方法与有关参数的确定
计算方法
由于井田各煤层构造较简单,地层产状平缓,均属中厚以上煤层,据此我们认为采用地质块段法计算各煤层储量较为适宜:
先按储量级别划分各级块段,按顺序编号,再用求积仪测定各块段面积,求出块段的平均煤厚和平均倾角,计算各块段的储量,然后相加。
计算公式如下:
Q=S×m×D(1—1)
Q-计算块段的储量;
S-块段的面积;
m-块段的平均煤厚;
D-煤的容重。
有关参数的确定
煤层倾角大于15º时采用真厚和斜面积计算,小于15º时采用伪厚和水平投影面积计算,采用插法圈出不可采围和可采边界。
对于小于0.05m的夹矸,不予剔除,与煤层合并计算采用厚度。
煤层中夹矸的单层厚度等于或大于0.8m时,但其夹矸仅见于个别煤层部位,不予分层计算,二水平2-3煤在此条件基础上,仅分别标出2-
、2-
、2-
的可采厚度、底标及可采边界。
容重依据本矿井实测及钻孔资料,2-1煤采用1.35,2-3煤采用1.4。
1.2.3储量计算结果
依据上述原则和方法,本报告重新计算矿井储量计算结果为:
地质储量12970万吨,工业储量11276万吨,可采储量6215.5万吨(见表1-2-1)。
表1-2-1跃进煤矿煤层储量汇总表单位:
万吨
水平
煤层名称
储量级别
A
B
A+B
C
A+B+C
A/(A+B)(%)
(A+B)/(A+B+C)(%)
D
一水平
2-1煤
563.9
215
778.9
246.4
1025.3
71.5
76
0
2-3煤
1191.1
1243.6
2434.7
409.1
2843.8
48.9
8
- 配套讲稿:
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