滕南矿1.5Mta新井设计.docx

1、第6页目 录一般部分1矿区概述及井田地质特征11.1矿区概述11.1.1交通地理位置11.1.2地形地貌11.1.3河流及水体21.1.4矿区的气候条件21.1.5地震31.2井田地质特征31.2.1井田地层特征31.2.2构造51.2.3水文地质51.2.4其它有益矿产91.3煤层特征91.3.1煤层91.3.2煤质111.3.3煤层顶、底板142井田境界和储量172.1井田境界172.1.1井田范围172.1.2开采界限172.1.3井田尺寸172.2井田地质勘探172.3矿井地质储量182.3.1储量计算基础182.3.2矿井地质储量计算192.3.3矿井工业储量计算192.4矿井可采储

2、量202.4.1工业广场保护煤柱213矿井工作制度、设计生产能力及服务年限233.1矿井工作制度233.2矿井设计生产能力及服务年限233.2.1确定依据233.2.2矿井设计生产能力233.2.3矿井服务年限233.2.4井型校核244井田开拓254.1井田开拓的基本问题254.1.1确定井筒形式、数目、位置254.1.2阶段划分和开采水平的确定264.1.3井田划分274.1.4开拓方案比较274.2矿井基本巷道314.2.1井筒314.2.2开拓巷道314.2.3井底车场及硐室315准备方式带区巷道布置395.1煤层地质特征395.1.1带区位置395.1.2带区煤层特征395.1.3煤

3、层顶底板岩石构造情况395.1.4水文地质395.1.5地质构造395.1.6地表情况405.2带区巷道布置及生产系统405.2.1带区准备方式的确定405.2.2带区巷道布置405.2.3带区生产系统415.2.4带区内巷道掘进方法425.2.5带区生产能力及采出率425.3带区车场选型设计446采煤方法456.1采煤工艺方式456.1.1带区煤层特征456.1.2确定采煤工艺方式456.1.3回采工作面参数466.1.4回采工作面破煤、装煤方式466.1.5回采工作面支护方式476.1.6端头支护及超前支护方式496.1.7各工艺过程注意事项506.1.8回采工作面正规循环作业526.1.

4、9综合机械化采煤过程中应注意事项566.2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597.1概述597.1.1矿井设计生产能力及工作制度597.1.2煤层及煤质597.1.3运输距离和辅助运输设计597.1.4矿井运输系统597.2带区运输设备选择607.2.1设备选型原则：607.2.2带区运输设备选型及能力验算607.3大巷运输设备选637.3.1主运输大巷设备选择637.3.2辅助运输大巷设备选择647.3.3运输设备能力验算658矿井提升678.1矿井提升概述678.2主副井提升678.2.1主井提升678.2.2副井提升设备选型689矿井通风

5、及安全719.1矿井地质、开拓、开采概况719.1.1矿井地质概况719.1.2开拓方式719.1.3开采方法719.1.4变电所、充电硐室、火药库729.1.5工作制、人数729.2矿井通风系统的确定729.2.1矿井通风系统的基本要求729.2.2矿井通风方式的选择729.2.3矿井通风方法的选择729.2.4带区通风系统的要求739.2.5带区通风方式的确定749.3矿井风量计算749.3.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定749.3.2各用风地点的用风量和矿井总用风量759.3.3风量分配799.4矿井阻力计算809.4.1计算原则809.4.2矿井最大阻力路线809.4.3两

6、个时期的矿井总风阻和总等积孔819.5选择矿井通风设备859.5.1选择主要通风机859.5.2电动机选型879.6安全灾害的预防措施889.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施889.6.2预防井下火灾的措施899.6.3防水措施8910设计矿井基本技术经济指标90参考文献91专题部分1 我国煤矿突水特点及原因931.1 我国煤矿突水特点931.2 突水灾害发生原因942 煤矿水害预警的理论962.1 煤层底板的递进导升突水机理962.2 陷落柱突水的厚壁筒模型972.3 老塘突水的土坝模型983 突水防治方法983.1 防治突水事故的管理措施983.2 防治突水事故的技术措施993.2.1 地面

7、防水993.2.2 井下防水治水1003.2.3 制定紧急事故处理预案，实施有效的抢救1013.2.4 预先排水，疏干降压1024 主关键层对倒水裂隙带高度的影响1024.1主关键层位置对导水裂隙带高度影响的实测研究1024.1.1 实测方案1024.1.2 实测结果1024.2 关键层与煤层临界距离确定方法1065预注浆防突水技术研究1086结论110翻译部分英文原文113中文译文120致 谢125 第153页一般部分1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 交通地理位置枣庄矿业集团公司田陈煤矿位于山东省滕州市南部，井田跨滕州市张王镇和微山县欢城镇。区内官（桥）柴（里）铁路专用线

8、横穿矿区中部，东至京沪线官桥站11km，西至柴里矿6km。滕州至微山公路分别经过井田东西两侧。以工业广场为中心，北距滕州市约18km，南至微山县16km。官桥至江苏沛县公路经井田南部穿过，东距官桥11km，西距江苏沛县34km，交通十分方便（见图1.1）。图 1.1交通位置图1.1.2 地形地貌滕南矿区地形平坦，地面标高+64+32m，地形自然坡度约千分之一，为由东北向西南缓慢下降的滨湖冲积平原，西南部地势较低洼，面临微山湖和昭阳湖。井田内地势同样是东北高西南低，地面标高+54.98+35.11m，一般都高于最高洪水位+37.01m，因此，基本上不受洪水威胁。由于南四湖（独山湖、南阳湖、昭阳湖

9、和微山湖）承受了几乎整个鲁西南各水系的来水，过去常因山洪下泄，湖水倒灌，造成濒湖地区大片受淹。根据1957年调查记载：连续降雨月余，形成了近百年罕见的特大洪水，导致郭河决堤和湖水泛滥，湖水位也由常年水位+33m涨到+37.01m，常口至尹家洼一带影响最大，积水深0.103.20m，洪水过后即行下落，影响最大的仅沿湖约2km范围内。近年来，经过大兴水利，沿湖、河流两岸都修筑了防洪堤坝，安装了排涝设备。仅湖东区，修建大、中、小水库58座，微型水库和塘坝达2200余座，拦蓄洪水容量近10亿m3。另外，1958年1963年扩大了南四湖出口的泄水量，韩庄运河（原微山湖水位+33.5m时）的泄水量由100

10、余m3/s扩大到1000m3/s。在二级坝下游，微山湖北部最狭窄地段“湖腰”部位，300m宽的东股运河已挖通，从而增加了泄水量。因此，洪水灾害已逐年减轻。1.1.3 河流及水体滕南矿区内主要河流有：北沙河、荆河（城河）、郭河及新薛河等，都由东向西注入南阳、昭阳、微山湖内。其河流的主要特点为：上游宽阔下游狭小且分岔较多，雨季和旱季河水流量相差悬殊，雨季水位暴涨流量突增，旱季水流在河漫滩中以潜流的方式流动，甚至干涸。田陈井田内没有河流经过，离井田北界约7公里有荆河及郭河，现将这两条河流简述如下：荆河（城河）：发源滕州市寄宝山，流经滕州注入昭阳湖，该河全长74km，河床宽300530m。洪水期最大流

11、量为2230m3/s（1957年7月15日）洪水过后流量即小，下游无水乃至断流。最高洪水位+64.48m，最低水位为+59.21m（在滕县城铁路桥下观测）。郭河：为荆河的支流，在滕县城东北分岔，向西南注入昭阳湖，河床宽约80170m,雨季短时间流量较大，洪水期过后，流量变小，逐渐干涸。井田内地势同样是东北高西南低，离井田北界约7公里有荆河及郭河 井田地面标高+54.98+35.11m，一般都高于最高洪水位+37.01m，因此，基本上不受洪水威胁。田陈煤矿工业、生活饮用水利用的是第四系砂层水，由于第四系属于富水性不均一的含水层，导致补给量远远小于开采量以及矿井的排水量，致使第四系水位严重下降，因

12、此第四系含水层有被疏干的可能性，第四系作为供水水源正面临危机。鉴于以上原因，矿井工业供水以污水净化复用为主要方向，第四系净化后供饮用作为辅助供水水源。1.1.4 矿区的气候条件本区属季风型大陆性气候。降水量：根据滕州市气象站资料，19562005年平均降水量为804.3mm，1964年最大为1245.8mm，1968年最小为423.5m。日最大降水 量230.3mm（1958年6月30日）。蒸发量：年平均蒸发量1988.2mm（19561975年）。年平均绝对湿度12.7毫巴（19562005年）。主导风向：春夏两季多东及东南风，冬季多东北及西北风，全年则以东南风为最多，春季是多风季节。历年平

13、均风速2.75.3m/s，最大风速可达20m/s，多偏北风，常出现在春季。气温：年平均气温为13.5，元月最冷，历年元月极端最低气温平均为-11.8。七月份最热，历年七月极端最高气温平均为35.1，极端最高温度40.9，最低-21.8（1957年元月18日）。一般在10月下旬出现初霜，11月中旬初雪，最大积雪厚度0.09m（1973年1月7日）。冰冻期34个月，最大冻土深度0.28m（1977年元月78日）。1.1.5 地震根据国家地震局，建设部震发办(1992)160号文“关于发布中国地震烈度区划图(1990)和中国地震烈度区划图(1990)使用规定的通知”，滕州地区的地震烈度为7度。 1.

14、2 井田地质特征1.2.1 井田地层特征本井田地层属华北型沉积，地层系统自老而新有震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、侏罗系和第四系等。除奥陶系及其以前地层在煤田外围有零星出露外，其余皆隐伏于第四系之下。现将石炭、二叠系及其上覆、下伏地层由下而上叙述于下：（一）奥陶系中统马家沟组（O1-2m）厚度400500m，青灰色厚层状石灰岩，致密质纯，夹虎皮状灰岩，含珠角石化石。（二）石炭系1中统本溪组（C2）厚度3639m，平均38m。其岩性由杂色泥岩、石灰岩、粘土岩组成。底部为灰绿色铝质泥岩，下部为紫红、灰绿等杂色泥岩，夹不稳定的第十五层石灰岩，质不纯，含黄铁矿。中部为第十四层石灰岩，厚5.7510.90m，呈乳白灰白色，含粘土质及粒状黄铁矿，十四灰中部往往夹有薄层泥岩，该层岩性及层位均较稳定，为