泉店煤矿1.5Mta新井设计【专题煤矿水害防治及矿井水资源化利用】.pdf

1、 目目 录录 一般部分一般部分 1、矿区概述及井田地质特征、矿区概述及井田地质特征.1 1.1 矿区概述.1 1.1.1 位置与交通.1 1.1.2 地形地貌.1 1.1.3 交通运输电源和水源.2 1.1.4 迁村及土地征用情况.2 1.1.5 矿区经济概况.2 1.1.6 主要建筑材料供应和配套设施.2 1.2 井田地质特征.3 1.2.1 地层.3 1.3 煤层特征.10 1.3.1 煤层埋藏条件.10 1.3.2 煤层的围岩性质.10 1.4 煤的特征.11 1.4.1 物理性质及煤岩特征.11 表 1-3-4 各可采煤层全硫、形态硫结果表.12 表 1-3-5 各可采煤层发热量测试结

2、果表.13 2、井田开拓与开采井田开拓与开采.15 2.1 井田境界.15 2.2 矿井工业储量.15 2.2.1 矿井地质储量计算.15 2.2.2 矿井工业储量计算.17 2.2.3 矿井可采储量.17 3 矿井工作制度、设计生产能力及服务年限矿井工作制度、设计生产能力及服务年限.20 3.1 矿井工作制度.20 3.2 矿井工作制度.20 3.3 矿井设计生产能力及服务年限.20 4 井田开拓井田开拓.22 4.1 井田开拓的基本问题.22 4.1.1 确定井筒形式、数目、位置.22 4.1.2 阶段划分和开采水平的确定.24 4.1.3 井田划分.24 4.1.4 主要开拓巷道.24

3、4.1.5 开拓方案比较.24 4.2 矿井基本巷道.32 4.2.1 井筒.32 4.2.2 井底车场及硐室.36 4.2.3 大巷.38 4.2.4 巷道支护.41 5 准备方式准备方式采区巷道布置采区巷道布置.42 5.1 煤层地质特征.42 5.1.1 采区位置.42 5.1.2 采区煤层特征.42 5.1.3 煤层顶底板岩石构造情况.42 5.1.4 水文地质.42 5.1.5 地质构造.42 5.1.6 地表情况.425.2 采区巷道布置及生产系统.435.2.1 采区准备方式的确定.435.2.2 采区巷道布置.435.2.3 采区生产系统.445.2.4 采区内巷道掘进方法.4

4、55.2.5 采区生产能力及采出率.455.3.2 采区中部车场选型.475.3.3 采区下部车场选型.486 采煤方法采煤方法.516.1 采煤工艺方式.516.1.1 采煤方法的选择.516.1.2 回采工作面长度的确定.516.1.3 工作面的推进方向和推进度.516.1.4 综采工作面的设备选型及配套.526.1.5 各工艺过程注意事项.586.1.6 工作面端头支护和超前支护.606.1.9 综合机械化采煤过程中应注意事项.686.2 回采巷道布置.686.2.1 回采巷道布置方式.686.2.2 回采巷道参数.697 井下运输井下运输.727.1 概述.727.1.1 矿井设计生产

5、能力及工作制度.727.1.2 煤层及煤质.727.1.3 运输距离和辅助运输设计.727.1.4 矿井运输系统.727.2 采区运输设备选择.737.2.1 设备选型原则：.737.2.2 采区运输设备选型及能力验算.737.3 大巷运输设备选.767.3.1 主运输大巷设备选择.767.3.2 辅助运输大巷设备选择.768 矿井提升矿井提升.788.1 矿井提升概述.788.2 主副井提升.788.2.1 主井提升.789 矿井通风及安全矿井通风及安全.819.1 矿井地质、开拓、开采概况.819.1.1 矿井地质概况.819.1.2 开拓方式.819.1.3 开采方法.819.1.4 变

6、电所、充电硐室、火药库.819.1.5 工作制、人数.829.2 矿井通风系统的确定.829.2.1 矿井通风系统的基本要求.829.2.2 矿井通风方式的选择.829.2.3 矿井通风方法的选择.839.2.4 采区通风系统的要求.849.2.5 采区通风方式的确定.849.3.1 通风容易时期和通风困难时期采煤方案的确定.859.3.2 各用风地点的用风量和矿井总用风量.85 第 3 页9.3.3 风量分配.949.2.4 通风构筑物.959.4.1 计算原则.959.4.2 矿井最大阻力路线.969.3.3 矿井通风阻力计算.969.4 选择矿井通风设备.999.4.1 选择主要通风机的

7、基本原则.999.4.2 通风机风压的确定.999.4.3 主要通风机工况点.1009.4.4 主要通风机的选择及风机性能曲线.1019.4.5 电动机选型.1039.6 安全灾害的预防措施.1039.6.1 预防瓦斯和煤尘爆炸的措施.1039.6.2 预防井下火灾的措施.1049.6.3 防水措施.10410 矿井基本技术经济指标矿井基本技术经济指标.105专题部分专题部分煤矿水害防治及矿井水资源化利用煤矿水害防治及矿井水资源化利用.1060 引言引言.1061 我国煤矿水文地质基本特征我国煤矿水文地质基本特征.1062 中国煤矿水害发生发展的基本规律中国煤矿水害发生发展的基本规律.1073

8、 矿井突水对煤矿生产的影响矿井突水对煤矿生产的影响.1114 矿井突水因素分析矿井突水因素分析.1115 矿井水灾的防治措施矿井水灾的防治措施.1126 煤矿突水预测方法煤矿突水预测方法.1137 矿井突水水源判别方法矿井突水水源判别方法.1158 井下探排治水井下探排治水.1169 留设防水煤（岩）柱留设防水煤（岩）柱.11610 超前降压及煤层底板注浆改造技术超前降压及煤层底板注浆改造技术.11710 矿井疏排水降压工程的应用。矿井疏排水降压工程的应用。.11911 矿井水的资源化利用矿井水的资源化利用.12012 结束语结束语.126参考文献：参考文献：.126翻译部分翻译部分外文原文外

9、文原文.127EFFICIENCY OF SINGLE PASS LONGWALL(SPL)METHOD.127IN CAYIRHAN COLLIERY,ANKARA/TURKEY.127INTRODUCTION.127LOCATION OF STUDY AREA AND PANEL DATA.129WORKING TIMES AND EFFICIENCIES.130CONCLUSION.134REFERENCES.134中文译文中文译文.135 土耳其安卡拉土耳其安卡拉 CAYIRHAN 煤矿大采高单工作面长壁（煤矿大采高单工作面长壁（SPL）采煤法法的效率）采煤法法的效率.135引言引言.

10、135研究区域位置和盘区数据研究区域位置和盘区数据.137工作时间和效率工作时间和效率.138结论结论.142参考文献参考文献.142致致 谢谢.143 1、矿区概述及井田地质特征、矿区概述及井田地质特征1.1 矿区概述矿区概述 1.1.1 位置与交通位置与交通 本区位于禹州矿区东部的禹州市和许昌县之间，大部分属许昌县管辖，西北隅在禹州市境内。地理坐标为东经 11335201133951，北纬 340244340556。本区西距禹州市 21km，东距许昌市 16km。区北部有许昌神垕地方铁路穿过，禹州市许昌市的豫 31 公路在本区北部穿过，往东至许昌市与 107 国道和京珠高速公路相连，禹州市

11、与新郑市、登封市、郏县、襄城县均有公路相连，交通方便。附交通位置示意图 1-1-1 图 1-1-1 交通位置示意图 1.1.2 地形地貌地形地貌 本区位于禹州煤田东南的山前微倾斜平原区，为第四系全掩盖区，地形平坦，地面标高+105+125m，地势北部稍高，南部稍低，冲沟较发育，深度一般不大于 10m。区内村庄稠密。2、地表水 本区属于淮河水系，较大的颖河在本区西缘流过，河谷宽约 30050m，河曲十分发育，历年最大流量 1720m3/s，年平均径流量为 1.776 亿 m3，最高水位标高+105.15m（1955年 8 月 20 日），最低水位标高+102.12m（1953 年 6 月 4 日

12、），1929 年 8 月 12 日曾发生一次洪泛。区内东北部仅有一条季节性小河流。3、气象本区属大陆性半干旱气候，最高气温 42.9，最低气温-13.9，年平均气温 14.4。年蒸发量大于降水量，年平均降水量644.6mm，雨季多集中在69月份，降水量约457mm，占全年降水量的 69%，最大连续降水量 310.6mm（1967 年 7 月 10 日13 日）。最大风速19m/s，多为东南风，最大冻土深度为 18cm。4、地震据禹县县志记载，公元前 5 年1966 年，禹县曾发生过 14 次地震，其中大的地震有3 次。1972 年1980 年初，禹县地震台测出轻微地震 9 次，强度 1.32.

13、6 级，对地面建筑无影响。本区属低于地震裂度 6 度区。1.1.3 交通运输电源和水源交通运输电源和水源1、运输条件井田北部有许昌神垕地方窄轨铁路穿过，至许昌市与京广铁路相接，河南地方铁路局正在进行改准轨工作。禹州市许昌市的豫 31 公路在本区北部穿过，往东至许昌市与107 国道和京深高速公路相连，禹州市与新郑市、登封市、郏县、襄城县均有公路相连，交通方便，矿井地面运输拟接轨于计划改准轨的许昌神垕线上，运输条件落实可靠。2、电源条件矿井双回路电源分别引自距矿井 8km 的岗杨 110kV 变电站和距矿井 16km 的灞陵110kV 变电站。矿井建设 35kV 变电站，可供矿井及其它工农业生产用

14、电。矿区周围 20km内有 110kV 变电站多处。矿井供电电源可靠。3、水源条件本区第四系潜水的主要富水层埋深 40200m 的砂、砾石层，动态受季节变化影响，可作为短期供水水源。新近系底部和基岩风华带岩含水层，埋深 200m 以上，水质好，不易受污染，受季节变化影响不大，可作为中长期供水水源。井下排水处理后也可做矿井水源，矿井水源可靠。1.1.4 迁村及土地征用情况迁村及土地征用情况本井田村庄相对稠密，井田资源受村庄影响较严重，故从经济角度和社会综合效益分析，村庄应全部搬迁，且搬迁村庄是经济合理的。首采区塌陷范围内有 5 个村庄，分别为李八庄、柏树郑、玉皇阁、黄庄、石庙李，初期需搬迁村庄约

15、 500 户，其他村庄应根据开采规划适时安排搬迁。生产中应积极探索建筑物下采煤技术，进行膏体充填等绿色开采试验，以使资源得以充分利用。1.1.5 矿区经济概况矿区经济概况矿区地处豫中，土地肥沃，人口稠密，主要粮食作物有小麦、玉米、大豆、红薯等，主要经济作物有烟叶、棉花、花生、油菜和瓜果，是国家粮烟棉生产基地，矿产资源有煤炭、铝矾土、水泥灰岩、耐火粘土等，已初步形成烟草加工、能源、化工、机械、纺织、建材六大为骨干的工业体系。1.1.6 主要建筑材料供应和配套设施主要建筑材料供应和配套设施矿井建设所需砖瓦、石料、水泥等建筑材料均可就地供应。钢材、木材等物资可经铁路和公路直接运至工业场地。本矿井建设

16、的外部条件基本落实、可靠。1.2 井田地质特征井田地质特征1.2.1 地层地层区域地层属华北地层区嵩箕小区。该区位于华北板块南部，属嵩箕构造区嵩箕断隆东南端之许禹背斜南翼。禹州煤田构造形态受许昌禹州南关一线的许禹背斜所控制，构造以断层为主，局部伴有小型褶曲，地层走向北西，倾向南西，倾角 1530。整个煤田主体构造形态呈宽缓的北西走向的背、向斜。本井田位于禹州煤田的东南部位，为全掩盖式井田。井田发育地层由老到新有寒武系、石炭系上统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组和下石盒子组、二叠系上统上石盒子组、新近系和第四系，其中太原组、山西组、下石盒子组和上石盒子组为含煤地层。煤系盖层为第三、四系，覆盖层厚度 250910m，具有随煤层埋深增加而增厚的特点。现将发育地层自下而上分述如下。1、煤系下伏地层（1）寒武系（）1）下统（1）辛集组（1x）：主要为灰色中厚层豹皮状白云质灰岩，下部为薄层灰岩、燧石团块灰岩，底部为紫红色砂、砾岩。与下伏震旦系马鞍山组整合接触，厚 66m。馒头组（1m）：以灰黄、黄绿、灰红色薄层泥灰岩为主，中上部夹紫红色页岩。厚 124m。2）中统（2）毛庄组（2m）：紫