邹庄煤矿2.4Mta新井设计.doc

1、目 录1 矿区概述及井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 交通位置11.1.2 地形、地貌11.1.3河流及水体11.1.4气象及地震11.1.5矿区经济概况11.1.6水源及电源21.2井田地质特征21.2.1井田地质构造21.2.2水文地质61.3煤层特征101.3.1含煤性101.3.2可采煤层101.3.3煤质121.3.4煤层顶、底板141.3.5瓦斯141.3.6煤尘及煤的自燃142 井田境界和储量152.1井田境界152.1.1井田范围152.1.2开采界限152.2矿井工业储量152.2.1储量计算基础152.2.2工业储量计算152.3矿井可采储量162.3.1安全煤柱

2、留设原则162.3.2矿井永久保护煤柱损失量162.3.3 矿井可采储量173 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限183.1矿井工作制度183.2矿井设计生产能力及服务年限183.2.1确定依据183.2.2矿井设计生产能力183.2.3矿井服务年限183.2.4井型校核194 井田开拓204.1井田开拓的基本问题204.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标204.1.2工业场地的位置224.1.3开采水平的确定及采盘区划分224.1.4主要开拓巷道224.1.5方案比较234.2矿井基本巷道274.2.1主要开拓巷道315 准备方式采区巷道布置385.1煤层地质特征385.1.1采区位置3

3、85.1.2采区煤层特征385.1.3煤层顶底板岩石构造情况385.1.4水文地质385.1.5地质构造385.2采区巷道布置及生产系统385.2.1采区准备方式的确定385.2.2 采区巷道布置设计395.2.3 采区生产系统405.2.4 采区内巷道掘进方法405.2.5 采区生产能力及采出率416 采煤方法456.1采煤工艺方式456.1.1 采区煤层特征及地质条件456.1.2 确定采煤工艺方式456.1.3 回采工作面参数466.1.4工作面设备选型476.1.5采煤工作面支护方式506.1.6超前支护及端头支护方式526.1.7回采工作面正规循环作业546.2回采巷道布置566.2

4、.1回采巷道布置方式566.2.2回采巷道支护参数567 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采区运输设备选择607.2.1采区运输设备选型及能力验算617.3大巷运输设备选择647.3.1主运输大巷设备选择647.3.2辅助运输大巷设备选择657.3.3运输设备能力验算668 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699 矿井通风及安全729.1矿井地质、开拓、开采概况729.1.1矿井地质概况729.1.2

5、开拓方式729.1.3开采方法729.1.4变电所、充电硐室、炸药库729.1.5工作制、人数739.2矿井通风系统的确定739.2.1矿井通风系统的基本要求739.2.2矿井通风方式的选择739.2.3矿井通风方法的选择749.2.4采区通风系统的要求759.2.5采区通风方式的确定759.2.6工作面通风方式的确定769.3矿井风量计算779.3.1通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定779.3.2各用风地点的用风量和矿井总用风量779.3.3风量分配809.4矿井阻力计算819.4.1计算原则819.4.2矿井最大阻力路线829.4.3计算矿井摩擦阻力和总阻力839.4.4两个时期的

6、矿井总风阻和总等积孔849.5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909.6安全灾害的预防措施909.6.1预防瓦斯和煤尘爆炸的措施909.6.2煤尘的防治措施919.6.3火灾的预防措施919.6.4水灾的预防措施919.6.5其他安全措施9210 矿井基本技术经济指标93专题部分95参考文献108中文译文110致 谢117一般部分第94页1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 交通位置邹庄矿井及选煤厂位于“两淮”煤炭基地的淮北煤田南部中段之宿县矿区西南部的双堆小区。行政区划隶属淮北市濉溪县，但距离宿州市较近，井田中心距宿州市约25km。本矿井位

7、于淮北平原中部，铁路、公路交通均很便利。公路：本区北部有南坪集至宿州市、淮北市、蚌埠市、蒙城县的公路线和四通八达的支线与任楼、许疃、临涣、童亭、桃园等新建矿井相连。其中宿州蒙城高等级省道位于本矿井工业场地以西约3.0km，南北向穿过，南坪集陈集的沥青公路从工业场地以西1.0km南北向穿过。铁路：青疃芦岭铁路支线自西向东从区内北部穿过，向东与京沪线、向西与濉阜线沟通，交通十分便利。1.1.2 地形、地貌井田位于淮北平原中部，区内地势平坦，地面标高+20.50+24.88m，一般在+23m左右，地势大致呈西北高，东南低的趋势。1.1.3河流及水体本区属淮河流域。淮河支流绘河自本区西部的孙疃向东南流

8、经本区，年平均水位：祁县闸上游水位标高17.22m，下游16.07m；年平均流量：上游的临涣7.85m3/s，下游的固镇23.2m3/s。此外，区内人工渠道纵横，水网相对密集。1.1.4气象及地震本区属季风暖温带半湿润性气候，年平均降水量850mm左右，年最小降水量为520mm，雨量多集中在七、八两个月；年平均气温1415，最高气温40.2，最低-14；春秋季多东北风，夏季多东南风，冬季多西北风。根据建筑抗震设计规范（2008版）查得，本区属于46级地震区，地震烈度为6度，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。1.1.5矿区经济概况本区的经济以矿业和农业为主。随着近几年能源需求

9、量的骤增，矿业开发建设及所在地的城镇建设得到迅速发展。农业以种植业和养殖业为主，农作物主要有小麦、玉米、山芋、花生、棉花等，是粮食生产基地的一部分；养殖业（包括肉牛、肉猪、羊及渔）生产基地也初具规模。目前，建材市场活跃，钢材、木材进货渠道较多，砖、瓦、砂、石等土产建材当地均可满足需要。1.1.6水源及电源本区新生界含水层埋藏浅。据相邻钱营孜井田抽水试验，从含水层的岩性组合、厚度、埋藏条件和水质化验成果来看，勘探区内新生界第一含水层（组）地下水，是最好的供水水源，其次是新生界第二含水层（组）和奥陶系石灰岩岩溶裂隙水加以处理，也可利用。为节省水资源，井上下消防洒水用水、地面绿化等工业用水采用处理后

10、的井下排水。矿井供水水源充足可靠。邹庄矿井位于淮北市南坪镇南约6km处。在矿井北约3km有南坪220kV变电站，变电站有三回220kV电源，变电站两台主变容量分别为150MVA和125MVA，变电站110kV系统为双母线接线、有1个备用间隔，35kV系统为双母线接线、有多个备用间隔。根据淮北电网十一五规划，在2012年前后在矿井南约3km将建成双堆110kV变电站。目前邹庄矿井已与淮北供电公司达成供电协议，由南坪220kV变电站为本矿井提供两回35kV电源，待双堆110kV变电站建成后由该站为矿井提供第二回35kV电源。1.2井田地质特征1.2.1井田地质构造一、地层：1、区域地层淮北煤田中的

11、地层属华北地层大区，且为淮河地层分区中淮北地层小区（安徽省地层志1985年）。在地层层序中，除部分缺失外，一般均发育比较齐全，各地岩性和厚度虽存在一些差异，但均可对比。区域内对煤矿床成因有影响的地层为石炭、二叠系。2、井田地层井田内地层自下而上划分为奥陶系、石炭系、二叠系、第三系和第四系，简述如下：（1）奥陶系（O）分布于本区双堆断层之东，有钻孔零星揭露，揭露厚度20.56m，为灰褐色厚层状的白云质灰岩，溶洞发育。（2）石炭系（C）自下而上划分为本溪组和太原组。中统本溪组(C2b)本区未揭露，据区域资料本组地层厚857.4m，为浅灰色夹紫斑含鲕粒铝质泥岩，间夹薄层灰岩。与下伏奥陶系呈假整合接触

12、。上统太原组（C3t）本区未完全揭露，102孔揭露厚度81.67m，为灰岩、粉砂岩、泥岩和薄煤层组成。据邻区祁南井田综合资料，本组厚133m，岩性由灰岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩及薄煤层组成，夹灰岩814层，一般1112层，其中三、四、十二灰三层较厚。五灰十一灰可合并。灰岩多分布于本组上、下部位，各层灰岩具细晶粗晶结构，局部层段含燧石结核。与下伏本溪组整合接触。本组含薄煤层311层，厚0.281.54m，其中有3个可采见煤点，分别厚0.70m、1.54m、0.88m，为不稳定不可采煤层。（3）二叠系（P）区内揭露厚度974.20m，为二叠系下统及上统一部分，自下而上划分为山西组、下石盒子组、上石盒

13、子组。下统山西组（P1s）底界为太原组一灰之顶，顶界为骆驼钵砂岩之底，厚度为90.00132.50m，平均117.50m。岩性组合为砂岩、砂泥岩互层、粉砂岩、泥岩和煤层，含10、11两个煤层（组），含煤15层，平均厚为2.01m，其中11煤层发育不好，10煤层发育稍好，为局部可采煤层。与下伏太原组整合接触。下统下石盒子组（P1xs）底界为骆驼钵砂岩之底，顶界为K3砂岩之底，厚215.00290.00m，平均254.70m。岩性组合为砂岩、粉砂岩、泥岩、铝质泥岩和煤层。含4、5、6、7、8等5个煤层（组），含煤513层，平均厚为13.34m。其中、为可采煤层。上部砂岩较发育，中下部煤层发育，为二

14、叠系主要含煤段。4煤上泥岩具少量紫斑，4、5煤附近泥岩常含菱铁鲕粒和结核。7、8煤组间砂岩水平层理发育，底部铝质泥岩和骆驼钵砂岩为区域性标志层。与下伏山西组整合接触。上统上石盒子组（P2ss）底界为K3砂岩之底，顶界为平顶山砂岩之底，厚约900余米，区内揭露厚度602m，上部1煤至平顶山砂岩无系统揭露。岩性组合为杂色泥岩、粉砂岩、砂岩和煤层。含1、2、3三个煤组，含煤513层，平均厚度约8.04m，其中32煤为可采煤层。1、2煤组偶有可采点，但灰份高，煤质差。上部（1煤上）岩层色杂，多紫色、灰绿色，由上而下杂色渐少。底部K3砂岩是良好的标志层。与下伏下石盒子组整合接触。（4）下第三系（E）主要分布在本区西部及外围，揭露厚度24.98145.10m。其岩性以紫红色、褐红色砂岩和砾岩为主。与下伏地层不整合接触。（5）上第三系（N）揭露有中新统、上新统，厚度91.30251.15m，平均176.68m。中新统：与下伏地层呈不整合接触，厚度36.90139.35m，平均91.83m，根据岩性特征，一般分为上、下两段。下段：厚度036.15m，平均14.51m，局部缺失，岩性较复杂，一般由土黄色、灰黄色和杂色粘土质砂、细砂和少量粘土砾石，中砂、粉砂、砂砾层、砾石组成，局部呈半固结状。上段：厚度36.90