凉水井1.8Mta新井设计.doc

1、目录一般部分1 矿区概述及井田地质特征11.1矿区概述11.2井田地质特征21.3煤层特征72 井田境界和储量172.1井田境界172.2井田地质勘探172.3矿井地质储量182.4 矿井可采储量203 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234 井田开拓254.1井田开拓的基本问题254.2矿井基本巷道395 准备方式带区巷道布置505.1煤层地质特征505.2盘区巷道布置及生产系统515.3盘区车场选型设计555.4巷道掘进556 采煤方法576.1 采煤工艺方式576.2回采巷道布置697 井下运输747.1概述747.2煤炭运输

2、方式和设备的选择747.3辅助运输方式和设备选择778 矿井提升798.1矿井提升概述798.2主副井提升799 矿井通风与安全819.1矿井概况、开拓方式及开采方法819.2矿井通风系统的确定819.3矿井风量计算859.4矿井通风总阻力计算899.5选择矿井通风设备949.6防止特殊灾害的安全措施98专题部分10 设计矿井基本技术经济指标100参考文献101浅析巷道掘进防尘技术971 引言972 矿尘的来源与危害972.1 概述972.2 矿尘的危害972.3 各国煤矿粉尘浓度的国家标准1002.4 掘进工作面粉尘的来源1013 国内外防尘技术介绍1023.1 风流防尘技术1023.2 气

3、幕控尘技术原理1033.3 高压喷雾洒水除尘技术1043.4 超声波雾化水雾除尘技术1143.5 卷吸控尘式喷雾降尘技术1193.6 水炮泥降尘技术1223.7 泡沫降尘技术1233.8 煤层注水在煤巷掘进中的应用1243.9 涡流控尘技术1263.10 负压二次降尘1274 结论128参考文献：129翻译部分英文原文129ROTARY DRILLING HOLES IN COALBEDS FOR DEGASIFICATION129ABSTRACT129INTRODUCTION129ACKNOWLEDGMENTS130DRILLING HARDWARE130Hole Surveying131D

4、rilling Parameters131Drilling Procedures131Human Factors131Azimuthal Control132Methane Control132Conclusions132中文译文134煤层钻孔减压134概述134致谢134钻探设备135钻头135钻孔轨迹控制135开口测量135钻进参数135钻进步骤136人为因素136方位角的控制136甲烷控制136结论137致谢1373一般部分138 1 矿区概述及井田地质特征1.1矿区概述1.1.1井田位置、范围和交通位置凉水井井田位于陕西省榆林市神木县境内，地处榆神矿区东部，行政区划隶属神木县西沟乡、马

5、家塔乡及瑶镇管辖。西(安)包(头)铁路和榆神府二级公路（204省道）均从井田南侧通过，新建的榆神高速公路并行S204省道北侧紧邻井田南部边界通过。矿井北至神木县城16km、大柳塔镇40km、包头304km，东经神木到府谷90km，南距榆林市94km、西安市770km。交通十分方便。矿井交通位置见图1-1。图1-1矿井交通位置图1.1.2地形地貌矿井位于陕北黄土高原北部与毛乌素沙漠南缘的接壤地带，东部为黄土梁峁沟谷地貌,西部为波状沙丘地貌，矿井南部、北部黄土冲沟发育，梁峁区及沙丘区植被覆盖较好，植被品种主要以沙柳、沙蒿、柠条、沙打旺等。地势总体呈西高东低、中部高南北低的特点，最高处位于西部东小阿

6、包，标高1326.40m，最低处位于东南角碱房沟一带，标高1100.00m左右，最大高差226.40m，一般标高1220.00m左右。1.1.3河流及水系本区属黄河一级支流窟野河流域。西部边界大致为窟野河与秃尾河之分水岭。北部的麻家塔沟流和南部的西沟沟流为窟野河一级支流，均为长年性流水，受区内东西向分水岭制约，两沟分别于神木县城北、南两地注入窟野河内，据长观资料，麻家塔沟流量一般为528.75L/S，西沟流量一般为256.80L/S。井田内其它沟流均属季节性，流量随季节变化明显。1.1.4矿区气象地震据神木气象站观测资料知本井田地处西北内陆，受极地大陆冷气团影响时间较长，受海洋暖气团影响时间较

7、短，为典型中温带半干旱大陆性气候，冬季寒冷，夏季炎热，昼夜温差悬殊。当年11月至次年3月为冰冻期，冻土最大深度146cm；最大积雪厚度12cm；元月初至5月初为季风期，多为西北风，多年平均风速2.5m/s，最大风速25m/s，年平均气温8.4，极端最高气温38.9，极端最低气温28.5，年平均降雨量436.7mm，且多集中于7、8、9三个月,约占全年总量的68%；年平均蒸发量1907.22122.7mm，是降雨量的45倍，多年平均气压910毫巴。根据国家地震局和建设部1990年颁发的中国地震烈度区划图规定，区内地震烈度为度。据史料记载，除公元1448年和1621年在府谷、榆林、横山发生过5级地

8、震外，在本区再未地震发生过4级以上地震。1996年5月3日，距本井田350km的包头发生的6.4级地震本井田也仅有震感而已。本井田地壳活动相对微弱，基本烈度为度， 1.1.5矿区水源、电源、劳动力及建材来源矿井工业场地地面生产生活用水水源取自锦界水厂，永久水源为锦界水厂，其上级水源为瑶镇水库的蓄水，目前由锦界水厂向矿井工业场地日用消防水池供水的输水管道（D1596，L=12.3km）已经投用。陕西榆林供电局已在锦界建成锦界一变、二变两座110/35/10kV，分别安装231.5+63.0MVA及363.0MVA的主变压器。另外，陕西省电力公司也在锦界建有一座110kV变电站，主变容量现为一台2

9、0MVA 主变；后期为250.0MVA。矿区位于陕北人口稠密区，劳动力资源相对丰富。土产建筑材料砖、瓦、石子和料石均可就地供应，钢材、木材和水泥等物资可经公路及铁路直接运至矿井工业广场。1.2井田地质特征1.2.1井田勘探程度2003年58月，陕西省煤田地质局194队、物测队在进行陕北侏罗纪煤田榆神矿区凉水井勘探区详查时，在井田内施工钻孔10个，完成钻探工程量2094.79m；地球物理测井完成2023.50实测米；抽水试验1层次；同时进行了1：25000地质、水文地质填图及环境地质调查；采集各类样品194件；地震施工测线6条，长37.32Km，计2037个合格物理点；磁法施工测线44条，长78

10、.36Km，计4183个合格物理点。工程质量优良，获得了各项可靠地质成果。陕西省煤田地质局194队2004年2月提交的陕西省陕北侏罗纪煤田榆神矿区凉水井井田勘探地质报告基本查清了井田地层及构造，获得了较为可靠的资源储量。1.2.2井田煤系地层概述榆神矿区位于陕西省榆林市神木县西部，地层区划属华北地层区鄂尔多斯盆地分区，井田基本被第四系覆盖，。根据地质填图成果及钻孔揭露，地层由老至新依次为：三迭系上统永坪组(T3y)，侏罗系中统延安组(J2y)、直罗组(J2z)，第三系上新统保德组(N2b)、第四系中更新统离石组(Q2L)、上更新统萨拉乌苏组(Q3S)、全新统风积沙(Q4eol)及冲积层(Q4a

11、l)。 地层特征自老至新分述如下：1、三迭系上统永坪组(T3y)该套地层是陕北侏罗纪煤田含煤地层的沉积基底，区内未出露，其岩性为一套巨厚层状浅灰绿色、灰绿色细-中粒长石、石英砂岩,含大量云母及绿泥石，成分以石英、长石为主，分选性及磨园度中等，泥质或泥钙质胶结，具交错层理和水平层理，局部含石英砾、灰绿色泥质包体、煤屑及黄铁矿结核。2、侏罗系中统延安组(J2y) 为本井田的含煤地层，全区分布，在井田南部的四卜树沟、梁家湾沟，北部的石板台、山榆树圪崂、梁家沟，东部的碱房沟等沟谷中有出露，按含煤性、沉积旋迴自下而上分为五段(见图2-1-1)。该套地层由于受沉积后期冲刷及剥蚀，第五段缺失，第四段仅井田西

12、南缘残存，第三段井田西部保存完整，东部大范围内保存不全，第二段井田东部局部地段亦有剥蚀现象，第一段全井田分布。全组地层一般厚度77.97(L1)-180.10m(P120)，平均142.68m，总体趋势是井田中部LK6号钻孔一带及西部较厚，厚度大于150m，-勘探线东部变薄，厚度100m左右。与下伏三迭系上统永坪组呈平行不整合接触。分述如下：1）延安组第一段(J2Y1)本段自延安组底部至5-2号煤层顶面，分为2个沉积旋回，分别含5-3、5-2号煤层。第一旋回岩性以灰白色中粒砂岩为主，灰色粉细砂岩次之；局部以灰色粉砂岩为主，夹薄层泥岩或薄煤层，具平行层理、波状层理及水平层理；常见植物化石；顶部为

13、5-3号煤层。该旋回向东岩性逐渐变细，厚度变薄甚至尖灭。第二旋回中下部岩性以厚层状灰白色、灰色中粗粒砂岩为主，局部为细中粒砂岩，具平行层理；上部为灰色粉砂岩、细粒砂岩，具水平层理及波状层理，常见植物化石；顶部为5-2号煤层。本段厚13.77-55.40m，平均厚度34.50m。2）延安组第二段(J2Y2) 本段自5-2煤层顶面至4-2煤层顶面，分为3个沉积旋回，分别含4-4、4-3、4-2号煤层。各旋回下部岩性主要以灰白色、灰色细粒砂岩为主，上部为细粒砂岩和厚层状灰色粉砂岩，夹薄层灰黑色泥岩，具水平层理及微波状层理，含植物化石及碎片，顶部分别为4-4、4-3、4-2煤层。本段厚59.71-83

14、.39m，平均厚度67.62m。3）延安组第三段(J2Y3) 本段自4-2煤层顶面至3-1煤层顶面，划分为1个沉积旋回。下部岩性为一套巨厚层状灰色中粒砂岩，泥质胶结，不显层理，上部以深灰色粉砂岩、细粒砂岩、泥岩为主，夹薄煤层，具波状层理，泥岩中含植物化石。由于受后期剥蚀，仅井田西缘该段顶部保存3号煤层。本段厚9.27-57.45m，平均厚度36.68m。4）延安组第四段(J2Y4) 本段自3-1煤层顶面至2-2煤层顶面，含2号煤组。因受后期剥蚀，本井田内基本全区缺失，亦未见2号煤层，该段在K3-K3勘探线以西局部有残存，残存厚度6.90-37.71m。岩性下部主要以灰色粉砂岩、细粒砂岩、泥岩为主，上部以厚层状灰白色细粒砂岩，中粒砂岩为主。发育微波状层理及水平层理。图2-1-1延安组地层划分图3、侏罗系中统直罗组(J2z)除井田西部边缘一带仅存9.50-12.25m的中-粗粒砂岩外，全区均被剥蚀，与下伏延安组呈平行不整合接触。岩性以巨厚层状黄灰、黄绿色、局部紫杂色中-粗粒长石砂岩，分选性中等，滚园度以次棱角状为主，钙质胶结，不显层理。4、新近系上新统保德组(N2b)出露于北部孟家石庙、黄家庙、山榆树屹崂、上榆树峁及碱房沟一带，地表最大出露厚度54.06m，据钻孔揭露，其厚度2.90-74.50m，平均厚度31.61m。岩性主要为浅红色、棕红