发布时间 : 星期三 文章煤矿90Kta技改矿井初步设计毕业设计论文更新完毕开始阅读7c5b9210854769eae009581b6bd97f192279bff4
中国矿业大学成人教育学院2012届采矿工程专科毕业设计
新设矿区位于茶厂背斜的南西翼，地层产状为178°～202°∠5°～8°。矿区北东面的韩家沟断层（F4）将矿区内五连煤层错断，断层产状为215°～235°∠58°～80°，断层具扭曲拖拽现象。岩层节理裂隙发育中等，井田内出露南北向和东西向两组相互切割的节理，产状分别为5°～15°∠70°～90°和162°～262°∠81°～83°，倾角陡直，节理面平整延长较长，为张性节理，节理面较粗糙。本区地质构造简单。
本区新构造运动活动较为强烈，以间歇性上升运动为主，并伴有新生代断裂、褶皱、地震和局部下降，主要表现为剥夷面、河流阶地、悬谷以及水系的不对称性等。
本区地处宝兴地震带西南边缘与安宁河地震带北缘，区内地震活动较为频繁，自1990年以来，区内4级以上的有感地震有3～5次，对本区构成一定影响，区域稳定性较差。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）,矿区抗震设防烈度为Ⅷ度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.20g。2008年5月12日汶川8级特大地震对矿山影响较小。
四、水文地质特征 1、地表水
矿区位于四川盆地西缘山区，邛崃山脉南支夹金山山岭南段，属中高山中深切割地貌类型。区内地势南面高，北西低，地形总体走势为南高北低，向北西呈缓坡降低，矿区内最高海拔+1837m，位于矿区南部，最低海拔+1030m，位于矿区北端，地形坡度一般15°～30°。局部地段坡度可达30°以上。在矿区范围内无大的常年流水（河流），均为季节性冲沟。
本区雨量充沛，年均降雨量1735mm，大气降水以地表径流为主，少量渗透地下，补给地下水。地下水多沿岩层层面或裂隙径流，在地形低洼处以泉的形式排泄于地表或沟谷中，地表水沿斜坡以面流形式汇入沟谷。地表水与地下水有一定的水力联系。
矿区内无地表水体分布，矿山开采过程中，未发现地表泉、井、池塘的干涸，矿山开采对地下水疏干影响轻微，对区域水资源影响较小。
2、地下水
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区内拟采煤层的上覆地层主要为三叠系上统须家河组第二段、第三段和侏罗系中下统自流井组，主要岩性为泥岩、页岩与粉砂岩、细砂岩互层，其中泥岩、页岩为主要隔水层，粉砂岩、细砂岩为主要含水层。岩石孔隙与裂隙均为地下水的良好储水构造和运移通道，但岩石裂隙发育一般，地下水含量不丰富，由于受泥岩、页岩隔水层的阻挡，砂岩含水层之间一般无水力联系。
区内地下水类型主要为碎屑岩类层间孔隙裂隙水，沟谷地带有松散岩类孔隙潜水分布。松散岩类孔隙潜水主要接受大气降水和地表水体补给，而碎屑岩类层间孔隙裂隙水则主要接受大气降水和同层径流补给，受断层和裂隙影响，也存在一定程度的越层补给。矿区导流各含水层的裂隙主要为张性裂隙，其发育密集地段在地表以下70m～150m，而矿区地下水本身不丰富，故地下水一般不会对矿井带来突水，涌水等威胁，
矿区主要为地表水补给地下水。 3、矿井涌水
矿区内拟开采的煤层为赋存于须家河组二段中上部，其上部为泥岩、页岩与粉砂岩、细砂岩互层，以泥岩、页岩隔水层为主。砂岩含水层裂隙发育一般，含水性差，受泥岩、页岩隔水层的阻挡，水力联系弱，补给不畅，主要为同层补给。矿坑内涌水量较小，涌水主要为沿裂隙和岩层浸水，局部为滴水，雨季矿坑涌水量有一定增加。
矿山拟采煤层距三叠系上统垮洪洞组灰岩距离较大（＞200 m），岩溶积水对矿山开采影响不大。
矿区地下水不丰富，地下水量变化不大，故矿坑涌水量较小，矿井正常涌水量40～45m3／d，最大涌水量246m3／d，对矿山开采有一定影响。矿山应配备有足够的排水设备，预防为主。随着开采深度的增加，在雨季（丰水期）矿坑涌水量将增大，对矿山生产具潜在威胁。因此，应加强矿山矿坑涌水的管理，严防老窑积水产生矿坑突水事件。
矿区老窑、采空区分布较广，老窑积水对矿坑充水有一定影响。今后在矿山开采时，应加强矿井涌水量管理，同时应注意雨季及构造裂隙带地下水
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量的突然增加，配备好相应的抽水设施，确保安全生产，防止井下突水事故的发生。
综上所述，地下水和地表水对矿山开采活动有一定影响，而矿山开采对地表水的疏干影响小，对地下水水质基本无影响。坑内涌水量较小，地质构造简单，水文地质条件属简单。
根据矿山开采资料及地质报告预测矿井正常涌水量为50m3/h，最大涌水量为100m3/h。
第三节 煤层特征
一、煤层
本区煤层属陆缘沉积型煤矿床，矿区内可采煤层只有一层，为五连煤层，赋存于上三叠统须家河组第二段，煤层特征如下述：
C5（五连煤层）：位于三叠系上统须家河组二段（T3xj2）中上部，延长约8000m，全矿区有分布。为复合煤层，由四层夹矸和五层煤组成，故名五连炭，单分层厚0.08～0.17m，纯煤厚度0.59～0.64m，夹矸厚0.05～0.17m，煤层厚0.94～1.02m，平均厚0.95m；矿区内剔除矸石后，采用厚度0.59～0.64m，平均纯煤厚0.61m，由页岩、砂质页岩组成，顶板为炭质页岩、粉砂岩，底板为含云母细砂岩。
可采煤层特征见表1-3-1
表1-3-1 可采煤层特征表
煤层 名称 煤层厚度/m 煤层结构 煤 层 煤 层 煤 层 顶底板岩性 视密倾角 稳定性 可采性 度 顶板 底板 1.40 ° 最小～最大 夹矸 夹矸厚平均 层数 度／ｍ C5 0.94～1.02 （五连） 0.95 4 炭质页0.05～细砂岩、粉砂较稳定 可采 1.40 3～5° 0.17 岩 岩
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综合地层柱状图系统组段代号地层厚度（两极值平均值未见顶）煤层厚度（两极值平均值）柱状图岩性描述灰深灰色薄层细粒砂岩与砂质页岩互层，偶夹黑灰色页岩。岩性及厚度均较稳定。五连煤三段三上家须二叠段河统下部以深灰灰色中粒石英砂岩为主，局部夹砂质页岩中部为砂质页岩与页岩互层，夹细粒砂岩；上部为深灰色薄层细粒砂岩与深灰色砂质页岩互层，夹黑色页岩。顶部为黑色页岩。顶部产五连煤层，中部产独连煤层。独连煤系三连煤组一段双龙煤未见底下部为灰色中厚层中粗粒为主夹砂质页岩薄层；中部为灰深灰色薄层细粒砂岩与砂质页岩互层夹少量页岩；上部以深灰色薄层细粒砂岩为主，局部夹砂质页岩、页岩。顶部产三连煤层，下部产双龙煤层。
二、煤质
由于本矿未进行详细的煤质化验工作，故根据原《荥经煤田冯家坝井田初步勘探评价报告书》（1961年四川省地质局103地质队），将矿山准采的五连煤层煤质特征简述如下：
C5（五连煤层）：肉眼鉴定以半暗煤夹镜煤条带为主，半亮煤次之，暗淡煤很少，个别暗煤达60%以上。显微镜鉴定以凝胶物质为主（55～60%），见镜煤、木质镜煤、结构镜煤和凝胶基质等，丝炭物质（35～40%），见丝炭、木煤丝炭及凝胶丝质等，角质物质在1%以下为小孢膜植物细微碎片。
根据《荥经煤田冯家坝井田初步勘探评价报告书》中对五连煤层煤质化验分析结果，矿山拟采的五连煤层化学分析结果见表1-3-2。 表1-3-2 煤质分析结果表
煤层 水分 灰份固定炭全硫挥发份发热量Qnet，Mad VadFCadSt，adA（％） （MJ/kg） （％） （％） ad（％） （％） ad16.7 9.3~12.9 79.85 0.3~0.4 36.43~36.64 煤质分类 低灰特低硫特高热值无烟煤 五连煤层1.78 （原煤）
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