畢業(yè)設(shè)計(jì)---礦井地下開(kāi)采設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)教學(xué)的最后一個(gè)組成部分，具有舉足輕重的作用，它是對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)、總結(jié)與創(chuàng)新使用，重點(diǎn)在于加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)為地下開(kāi)采設(shè)計(jì)部分，七周結(jié)束，設(shè)計(jì)任務(wù)是內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗酸刺溝礦井年產(chǎn)5.0萬(wàn)噸生產(chǎn)規(guī)模開(kāi)采設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)采用斜立井開(kāi)

2、拓系統(tǒng)，單水平開(kāi)采，膠帶機(jī)運(yùn)輸為主要運(yùn)輸方式，抽出式通風(fēng)與局扇通風(fēng)相結(jié)合的通風(fēng)系統(tǒng)，多級(jí)水泵揚(yáng)水排水系統(tǒng)，設(shè)計(jì)共完成圖紙4張，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)79頁(yè)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：畢業(yè)設(shè)計(jì) 地下開(kāi)采 開(kāi)拓系統(tǒng) 膠帶機(jī)運(yùn)輸 </p><p>　　通風(fēng)系統(tǒng) 排水系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p>

3、;<p>　　Design graduate of the University Teaching an integral part of the final plays a decisive role, It is a knowledge of the University System of a comprehensive review and summary and the underground mining de

4、sign, the end of seven weeks. </p><p>　　Design is the Inner Mongolia Autonomous Region Ordos City Zhungeer stabbed groove acid mine with an annual production capacity of 50,000 tons of p

5、roduction-scale mining design , slanting shaft design system development, single-level mining, belt conveyor as the main mode of transport. extract ventilation and ventilation fan Bureau combination of the ventilation sy

6、stem, multi-stage pumps pumping drainage systems, design drawings were completed by 4, Design specification 76. </p><p>　　Keywords : graduation pioneering design of underground mining Development System

7、 belt conveyor system ventilation system </p><p>　　Drainage System</p><p>　　第一章 礦區(qū)概述及井田特征</p><p><b>　　1.1 礦區(qū)概述</b></p><p>　　1.1.1 交通位置</p>

8、<p>　　酸刺溝礦井位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗沙圪堵鎮(zhèn)東27km處，井田位于準(zhǔn)格爾煤田中部，南部詳查區(qū)西北角，行政區(qū)劃隸屬鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗哈岱高勒鄉(xiāng)。</p><p><b>　　地理坐標(biāo)范圍為：</b></p><p>　　東經(jīng)111°10′15″～111°14′45″</p><p>　　北緯39&

9、#176;40′45″～39°44′45″</p><p>　　本區(qū)交通以公路為主，鐵路為輔。薛魏公路從井田中西部南北向通過(guò)，路面為二級(jí)柏油路面，由薛魏公路向北至薛家灣約17km，由薛家灣經(jīng)呼大公路向北至呼和浩特市約118km，向西經(jīng)109國(guó)道至鄂爾多斯市約150km。向東經(jīng)和林縣到清水河縣約180km。</p><p>　　大準(zhǔn)、準(zhǔn)東鐵路及已開(kāi)工建設(shè)的呼準(zhǔn)鐵路在礦區(qū)的北側(cè)通過(guò)，

10、礦井距大～準(zhǔn)鐵路唐公塔集裝站約22km，距準(zhǔn)東鐵路敖包灣站約16km，準(zhǔn)東鐵路沙圪堵站至烏素溝站現(xiàn)已建成通車(chē)。設(shè)計(jì)中的準(zhǔn)能黑岱溝露天礦鐵路專(zhuān)用線（南坪支線）從井田東北角通過(guò)，礦井交通非常便利。</p><p>　　1.1.2 地形地貌</p><p>　　本區(qū)為鄂爾多斯黃土高原的一部分，黃土覆蓋廣泛，厚度大，部分為風(fēng)積砂覆蓋，植被稀少，居民點(diǎn)分散，由于受水流風(fēng)蝕等影響，區(qū)內(nèi)溝谷縱橫交錯(cuò)，

11、溝谷呈樹(shù)枝狀，十分發(fā)育。區(qū)內(nèi)地形總體為中北部高，東西部低，區(qū)內(nèi)有一由北向南延伸的平梁，平梁東西兩側(cè)較低。最高點(diǎn)位于勘查區(qū)中北部后樊家灣，海拔標(biāo)高為+1283.90m，最低點(diǎn)位于勘查區(qū)東南部南坪溝與井田邊界交匯處(Y05孔東)，海拔標(biāo)高+1089.90m，最大海拔標(biāo)高差194m；一般海拔標(biāo)高為+1230～+1180m，一般相對(duì)標(biāo)高差50m左右。</p><p><b>　　1.1.3 河流</b&

12、gt;</p><p>　　區(qū)內(nèi)無(wú)大的地表水體，僅在溝谷中由于大氣降水而形成間歇性水流，地表徑流量很小，部分深溝中有泉水涌出，但流量很小。南北向平梁兩側(cè)支溝較多，平梁東側(cè)由北向南依次為酸刺溝、石寶圖溝、南坪溝、沖水溝；平梁西側(cè)支溝由北向西南有獨(dú)貴溝、喇叭溝、巴塔溝。溝內(nèi)無(wú)常年地表逕流，雨季山洪暴發(fā)，形成短暫的地表逕流，西側(cè)支溝水流匯入井田外圍十里長(zhǎng)川，東側(cè)支溝水流匯入井田外黑岱溝，以逕流方式注入黃河。</p

13、><p>　　1.1.4 氣象及地震</p><p><b>　　1、氣象</b></p><p>　　本區(qū)屬于大陸性干旱氣候。春季干旱多風(fēng)；夏季晝炎熱夜溫涼，日溫差較大；秋季涼爽；冬季嚴(yán)寒。寒暑變化劇烈，晝夜溫差較大，準(zhǔn)格爾旗最高氣溫38.3℃，最低氣溫-30.9℃，一般年平均氣溫5.3～7.6℃。霜凍和冰凍期長(zhǎng)，為195天左右，一般結(jié)冰期為每

14、年11月至翌年3～4月份，最大凍土深度1.50m，降雨最多集中于7～9月，占總降水量的60%～70%，年降水量為277.7～544.1mm，平均為401.6mm。年平均蒸發(fā)量為2108.2mm，是降雨量的5～8倍。常發(fā)生春旱，春季多風(fēng)，平均風(fēng)速2.3m/s，最大風(fēng)速20m/s，主要集中在4～5月和10～11月。</p><p><b>　　2、地震</b></p><p&

15、gt;　　按照內(nèi)蒙古自治區(qū)地震局、內(nèi)蒙古自治區(qū)建設(shè)廳內(nèi)震發(fā)[2001]149號(hào)文，本區(qū)地震烈度為7度，地震動(dòng)峰值加速度（g）為0.10。</p><p>　　1.1.5 現(xiàn)有水源、電源情況</p><p><b>　　1、水源情況</b></p><p>　　本區(qū)氣候干燥，降水量少，蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量，附近無(wú)大的地表水體，當(dāng)?shù)鼐用裰饕院稻?/p>

16、儲(chǔ)存雨水或以溝谷深處出露的微量泉水作為供水水源。</p><p>　　本礦井供水水源一是從外部引水（伊泰煤炭股份有限公司已與準(zhǔn)格爾旗水利局和準(zhǔn)能公司哈爾烏素露天礦達(dá)成供水意向性協(xié)議）；二是將井下排水處理后做為部分水源；三是在廣場(chǎng)附近的溝谷內(nèi)自備深井取奧灰水作為水源。</p><p><b>　　2、電源情況</b></p><p>　　礦井位于

17、鄂爾多斯電網(wǎng)的最東端，附近的主要電源點(diǎn)有：萬(wàn)家寨、榆樹(shù)灣、沙圪堵等110kV變電站以及薛家灣220kV區(qū)域變電站，其電源分別引自萬(wàn)家寨水電站、國(guó)華準(zhǔn)格爾電廠，并形成環(huán)形接線。電源情況能夠滿(mǎn)足礦井建設(shè)、生產(chǎn)的要求。根據(jù)鄂爾多斯電業(yè)局提供的本地區(qū)“十五”電力規(guī)劃，在2005年前將建成海子塔110kV變電站、魏家峁110kV變電站和沙圪堵220kV變電站，屆時(shí)，電源的可靠性將進(jìn)一步提高。</p><p><b&g

18、t;　　1.2 地質(zhì)特征</b></p><p>　　1.2.1 地質(zhì)構(gòu)造</p><p><b>　　1、區(qū)域構(gòu)造</b></p><p>　　位于鄂爾多斯大型構(gòu)造盆地東北緣的準(zhǔn)格爾煤田，總的構(gòu)造是一個(gè)走向近于南北，傾角10°以下，具有波狀起伏的向西傾斜的單斜構(gòu)造。盆地邊緣，傾角稍大，有軸向與邊緣方向一致的短背向斜，

19、如窯溝背斜、西黃家梁背斜、老趙山梁背斜、雙棗子向斜、田家石畔背斜等；盆地內(nèi)部?jī)A角平緩，一般在10°以下，有與地層走向垂直的次一級(jí)褶皺，它們一般幅度較小，延伸不大，造成了煤層底板等高線的相對(duì)起伏。區(qū)內(nèi)斷裂不發(fā)育，僅稀疏可見(jiàn)幾條小的張性斷層。</p><p><b>　　2、井田構(gòu)造</b></p><p>　　井田與南部詳查區(qū)構(gòu)造特征基本一致，仍屬構(gòu)造簡(jiǎn)單地區(qū)

20、。為地層走向北北東，傾向北西西、傾角小于10°的單斜構(gòu)造。東南邊界外有石圪咀正斷層，走向北40°東，傾向南東，傾角70°，落差15～50m，延展約10km。</p><p>　　井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)巖漿巖侵入。</p><p>　　綜上所述，井田內(nèi)斷層、褶曲不發(fā)育，其構(gòu)造形態(tài)為一傾向北西西的單斜構(gòu)造，無(wú)巖漿巖侵入，井田構(gòu)造屬簡(jiǎn)單類(lèi)型。</p><p

21、><b>　　3、地層</b></p><p>　　區(qū)內(nèi)大部被第四系覆蓋，但在溝谷中，亦有基巖出露，井田地層由老至新有：奧陶系（O）中統(tǒng)馬家溝組（O2m）、石炭系（C）上統(tǒng)本溪組（C2b）、上統(tǒng)太原組（C2t）、二迭系（P）下統(tǒng)山西組（P1s）、下石盒子組（P1x）、上統(tǒng)上石盒子組（P2s）、石千峰組（P2sh）、第三系紅土層（N2）、第四系（Q）。</p><p&

22、gt;　?、?奧陶系（O）中統(tǒng)馬家溝組（O2m）</p><p>　　井田內(nèi)鉆孔均未全揭露該組地層，最大揭露厚度29.32m（217號(hào)孔），巖性為淺灰色石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，見(jiàn)小溶洞和裂隙，常為方解石充填。</p><p>　?、?石炭系（C）上統(tǒng)本溪組（C2b）</p><p>　　為一套淺?！^(guò)渡相細(xì)碎屑巖沉積，平行不整合于奧陶系之上。下部巖性為淺灰、

23、暗紫色粘土巖、鋁土質(zhì)粘土巖、塊狀構(gòu)造，相當(dāng)于華北G層鋁土礦，但厚度不大且不穩(wěn)定，常相變?yōu)樯澳鄮r、泥巖。</p><p>　　中段為灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰白色細(xì)～粗粒石英砂巖，硅質(zhì)膠結(jié)，堅(jiān)硬致密。</p><p>　　上段以深灰色、灰黑色泥巖為主，夾透鏡狀灰?guī)r、泥灰?guī)r，黑色泥巖中常含黃鐵礦結(jié)核?；?guī)r中含海相動(dòng)物化石及生物碎屑。井田內(nèi)鉆孔揭露厚度0.80m（Y05孔）～43.64m（Y09孔

24、），井田內(nèi)28個(gè)孔不同深度揭露該地層，平均厚度15.97m。</p><p>　　⑶ 石炭系（C）上統(tǒng)太原組（C2t）</p><p>　　為過(guò)渡相～陸相沉積，是本區(qū)主要含煤地層，含煤5層，為6上、6、8、9、10號(hào)煤。</p><p>　　下段以灰黑色、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖夾多層砂巖為主。含煤3層為8、9、10號(hào)煤。該段巖性及厚度在走向、傾向上變化均很大。

25、8、9號(hào)煤之間在南部有一層泥灰?guī)r較穩(wěn)定，厚約1.00m，含海相動(dòng)物化石及生物碎屑，可作為煤層對(duì)比標(biāo)志，向北逐漸相變?yōu)殁}質(zhì)泥巖、泥巖，以至透鏡狀砂巖。</p><p>　　底部深灰、灰白色細(xì)～粗粒石英砂巖較穩(wěn)定，硅質(zhì)膠結(jié)，堅(jiān)硬致密，屬濱海相沉積。</p><p>　　上段以6號(hào)煤及其頂?shù)装逭惩翈r、砂質(zhì)泥巖為主，夾灰色透鏡狀砂巖。含煤2層為6上、6號(hào)煤?？煞Q(chēng)為中煤組。</p>&

26、lt;p>　　該段巖性及厚度亦有相當(dāng)變化，6號(hào)煤由北東向西南產(chǎn)生分叉，分出6上煤層，6號(hào)煤層變薄，6上煤急劇增厚，6上與6號(hào)煤之間發(fā)育一套呈條帶狀北東向展布的砂巖體。</p><p>　　本組地層厚度39.03～90.45m，平均厚度64.06m，由東北部向西南有增厚的趨勢(shì)。</p><p>　　⑷ 下二迭統(tǒng)山西組（P1S）</p><p>　　為陸相碎屑巖沉

27、積，亦為本區(qū)主要含煤地層，含煤4層為2、3、4、5號(hào)煤。</p><p>　　下部巖性以灰白色黃褐色粗粒長(zhǎng)石、石英砂巖為主，含礫局部為砂礫巖，具大型斜層理，磨圓度較好，分選性較差，礫徑一般0.5~1cm，最大達(dá)3cm左右，含炭屑或煤線、泥質(zhì)、粘土質(zhì)膠結(jié)，堅(jiān)硬致密。該層砂巖全區(qū)較穩(wěn)定，局部地段與6號(hào)煤呈沖刷接觸。</p><p>　　砂巖中上部夾深灰、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及5號(hào)煤層。<

28、/p><p>　　中部由灰白色、灰黑色中細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖、泥巖組成，含2、3、4號(hào)煤層，可稱(chēng)為上煤組。砂巖堅(jiān)硬致密含菱鐵礦結(jié)核，泥巖粘土巖含大量植物化石，2、3號(hào)煤均不穩(wěn)定，4號(hào)煤層尚屬較穩(wěn)定，各層煤間距較近。</p><p>　　上部為深灰、灰白色中粗粒砂巖夾粘土巖、泥巖、粉砂巖，砂巖致密堅(jiān)硬，含小礫石及云母片、菱鐵礦結(jié)核，風(fēng)化后見(jiàn)鐵質(zhì)暈圈。頂部發(fā)育一層粘土巖或砂質(zhì)粘土巖，深灰～雜

29、色，具鮞狀結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本組地層厚度52.26～124.14m，平均厚78.68m。地層由北東向西南增厚之勢(shì)。</p><p>　?、?下二迭統(tǒng)下石盒子組（P1x）</p><p>　　為陸相碎屑巖沉積，下部為黃褐色砂巖與紫色、雜色粘土巖和泥巖互層，粘土巖具鮞狀結(jié)構(gòu)，含磷質(zhì)結(jié)核，品位不高。底部含礫粗砂巖，厚層狀，斜層理發(fā)育，膠結(jié)中等。</p>

30、;<p>　　上部以紫色、黃綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾中厚層狀砂巖。</p><p>　　本組地層厚度49.16～322.04m，平均119.90m。出露于本區(qū)東南部溝谷兩側(cè)。</p><p>　?、?上二迭統(tǒng)上石盒子組（P2s）</p><p>　　為陸相碎屑巖沉積，區(qū)內(nèi)大部分地層被剝蝕，地層分布連續(xù)性差，黃綠色中粗粒砂巖，夾暗紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含

31、鐵質(zhì)結(jié)核。</p><p>　　上部絳紫色泥巖、粘土巖、粉砂巖，與黃綠色砂巖、砂礫巖互層。</p><p>　　出露于西部各溝谷兩側(cè)，區(qū)內(nèi)20個(gè)鉆孔見(jiàn)本組地層，鉆孔揭露殘存厚度9.69～347.01m，平均93.07m。</p><p>　?、?上二迭統(tǒng)石千峰組（P2sh）</p><p>　　上部以磚紅色粉砂質(zhì)泥巖和泥巖為主，夾灰色、灰綠色

32、砂巖，分選磨園較好，膠結(jié)疏松。</p><p>　　下部以黃綠、灰綠色中粗砂巖和含粒砂巖為主，夾棕紅色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。具大型斜層理，泥巖中常見(jiàn)灰綠色斑點(diǎn)，砂巖中夾紫紅色、灰綠色泥質(zhì)團(tuán)塊。本井田僅舊181號(hào)孔見(jiàn)此地層，揭露厚度為207.68m。</p><p>　?、?第三系紅土層（N2）</p><p>　　紅色、棕紅色鈣質(zhì)紅土層，含砂質(zhì)及鈣質(zhì)結(jié)核，層理明顯，在

33、本區(qū)有4個(gè)鉆孔揭露，厚度19.72～65.50m，平均厚46.50m。出露于井田東南部溝掌一帶。不整合于其它老地層之上。</p><p><b>　　⑼ 第四系（Q）</b></p><p>　　上更新統(tǒng)馬蘭組（Q3m）：淡黃色、黃褐色粉砂質(zhì)黃土，夾粘土巖，粒度均勻，垂直節(jié)理發(fā)育，含鈣質(zhì)結(jié)核。全區(qū)分布，厚0～87.93m，平均28.45m。</p>&l

34、t;p>　　全新統(tǒng)（Q4）：為洪積、殘坡積之松散砂粒，泥砂及風(fēng)積砂。厚度不一，一般0～3m左右。不整合于其它老地層之上。</p><p>　　井田含煤地層為石炭系太原組和二迭系下統(tǒng)山西組，據(jù)鉆孔揭露兩組地層總厚度118.26～192.88m，平均142.74m，井田內(nèi)含煤地層基本上保存完整，厚度變化不大，厚度變異系數(shù)13%?？傮w看，由北向南有增厚之趨勢(shì)。</p><p>　　1.2.

35、2 煤層特征</p><p>　　井田內(nèi)可采煤層共5層，即4、5、6上、6、9號(hào)煤層，根據(jù)井田內(nèi)及周邊共42個(gè)鉆孔的資料統(tǒng)計(jì)，各主要可采煤層特征見(jiàn)表1.1。</p><p><b>　　1、主要可采煤層</b></p><p>　　表1.1 可采煤層特征表</p><p><b>　?、?4號(hào)煤層

36、</b></p><p>　　平均3.82m，可采區(qū)儲(chǔ)量利用厚度0.86~3.79m，平均2.44m，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸0~9層，一般為3層，夾矸大部分位于煤層中部，煤層厚度變異系數(shù)為32%，煤層賦存范圍全部可采。煤層由東向西逐漸增厚，夾矸巖性多為泥巖或炭質(zhì)泥巖。頂板巖性為灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖，其中粘土巖含量較高，底板巖性為砂質(zhì)泥巖或砂質(zhì)粘土巖。4號(hào)煤層為對(duì)比可靠、全區(qū)大部可采的較穩(wěn)定煤層。<

37、/p><p><b>　?、?6上煤層</b></p><p>　　位于石炭系上統(tǒng)太原組第二巖段上部，煤層自然厚度7.04~20.77m，平均12.70m；可采區(qū)儲(chǔ)量利用厚度為5.73~16.82m，平均11.09m。煤層厚度變化不大，總體由東北向西南變薄，煤層厚度變異系數(shù)26%，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含0~12層夾矸，一般含5層夾矸，煤層上部的2層夾矸比較穩(wěn)定，中部夾矸較多，

38、但不穩(wěn)定，夾矸總厚平均1.58m，巖性多為泥巖、炭質(zhì)泥巖。煤層頂板多為粗粒砂巖、細(xì)粒砂巖，局部為泥巖；底板多為泥巖、砂質(zhì)粘土巖，局部為粗粒砂巖。距上覆5號(hào)煤層間距12.09~66.06m，平均35.80m。6上煤層為對(duì)比可靠、全區(qū)可采的較穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　?、?6號(hào)煤層</b></p><p>　　位于石炭系上統(tǒng)太原組第二巖段下部，煤層自然厚度2.

39、70~11.46m，平均7.34m；可采區(qū)儲(chǔ)量利用厚度為2.70~8.80m，平均5.88m。煤層厚度變化不大，由西向東、由北向南有增厚趨勢(shì)，厚度變異系數(shù)31%。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含0~8層夾矸，一般含4層夾矸，夾矸總平均厚度1.23m，多為泥巖、砂質(zhì)泥巖和炭質(zhì)泥巖，夾矸位置大部分在中上部。煤層頂板以泥巖為主，局部為粗粒砂巖；底板以泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)粘土巖為主。距上覆6上煤層間距為0.22~30.75m，平均11.32m。間距有由北向南

40、、由東向西有增大趨勢(shì)。6號(hào)煤層與</p><p>　　6上煤層在勘查區(qū)北部、北東部及南部合并。6號(hào)煤層為對(duì)比可靠、全區(qū)可采的較穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　　2、次要可采煤層</b></p><p>　　5號(hào)煤層是井田內(nèi)次要可采煤層。位于二迭系上統(tǒng)山西組第二巖段下部，煤層自然厚度0~5.40m，平均1.56m；可采區(qū)儲(chǔ)量利用厚度為0.8

41、0~4.17m，平均1.64m。煤層厚度變異系數(shù)75%?？刹擅娣e為21.626km2，占全區(qū)面積59%。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，儲(chǔ)量利用部分含夾矸0~6層，一般不含夾矸，夾矸巖性多為泥巖。煤層厚度由東向西變薄，煤層頂板以泥巖、粗砂巖為主，底板多為泥巖、砂質(zhì)粘土巖。5號(hào)煤層為對(duì)比基本可靠、局部可采的不穩(wěn)定煤層。距上覆4號(hào)煤層間距1.69~19.03m，平均10.75m，煤層間距由北東向西南逐漸變小。</p><p><

42、b>　　3、零星可采煤層</b></p><p>　　9號(hào)煤層為零星可采的極不穩(wěn)定煤層。位于石炭系上統(tǒng)太原組第一巖段中下部，煤層的自然厚度0~5.61m，平均1.40m；可采區(qū)儲(chǔ)量利用厚度0.80~2.56m，平均1.19m。厚度變化大，且規(guī)律性不明顯，厚度變異系數(shù)（含零區(qū)）132%，不含零區(qū)厚度變異系數(shù)為85%，見(jiàn)煤點(diǎn)可采系數(shù)為50%，可采面積8.2623km2，煤炭資源量約13.0Mt?？刹?/p>

43、點(diǎn)分布不均，大部分孤立，或呈線狀分布。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含0~4層夾矸，一般含1層或不含夾矸。頂板巖性以泥巖、砂質(zhì)泥巖、或粘土巖為主；底板多為泥巖或砂質(zhì)泥巖。距上覆6號(hào)煤層間距6.91~23.67m，平均13.10m。9號(hào)煤層為對(duì)比基本可靠、零星可采的極不穩(wěn)定煤層。</p><p>　　1.2.3 煤質(zhì)及煤的用途</p><p>　?。ㄒ唬┪锢硇再|(zhì)與煤巖特征</p><p

44、><b>　　1、煤的物理性質(zhì)</b></p><p>　　井田內(nèi)煤呈黑色，條痕褐黑～黑褐色，弱瀝青～瀝青光澤，層面具絲絹光澤，內(nèi)、外生裂隙不發(fā)育，脆性差。斷口一般為階梯狀、參差狀及貝殼狀。條帶狀，均一狀結(jié)構(gòu)，層狀，塊狀構(gòu)造。</p><p>　　宏觀煤巖組分以暗煤、亮煤為主，含鏡煤條帶及絲炭線理，為半暗型~半亮型煤。</p><p>&

45、lt;b>　　2、顯微煤巖特征</b></p><p>　　煤的顯微組分以鏡質(zhì)組為主，一般在34.5%~71.8%，其次絲質(zhì)組，在18.3%~47.3%，半鏡質(zhì)組在4.8%~13.3%，穩(wěn)定組含量達(dá)4.1%~14.7%。煤中礦物雜質(zhì)以粘土巖為主，在3.2%~23.6%，其它組分在3%以下。</p><p>　　煤的變質(zhì)程度低，變質(zhì)階段為煙煤Ⅰ階段。</p>

46、<p>　?。ǘ┗瘜W(xué)性質(zhì)及工藝性能</p><p><b>　　1、化學(xué)性質(zhì)</b></p><p><b>　?、?水分（Mad）</b></p><p>　　原煤水分均在2%~8%之間，為低～中水分煤，平均4號(hào)煤4.28%。</p><p><b>　?、?灰分（Ad）&l

47、t;/b></p><p>　　4號(hào)煤層原煤灰分13.00%~38.91%，平均26.71%。以中灰分煤為主，其次為中高灰分煤，并有少數(shù)低中灰煤，井田內(nèi)變化無(wú)明顯規(guī)律。</p><p>　　5號(hào)煤層原煤灰分16.24%~38.08%，平均25.45%。Y01、Y02號(hào)鉆孔周?chē)鸀橹懈呋曳置?，其它部位以低中灰、中灰分煤為主?lt;/p><p>　　6上煤層原煤灰分1

48、3.26%~35.28%，平均22.61%。以中灰分煤為主。井田中部以低中灰分煤為主，中高灰煤零星分布。</p><p>　　6號(hào)煤層原煤灰分15.75%~33.45%，平均23.78%。以中灰分煤為主，低中灰煤在井田中部出現(xiàn)，并有少數(shù)中高灰分煤。煤經(jīng)浮選后，灰分下降，一般在5%～10%。</p><p>　?、?揮發(fā)分（Vdaf）</p><p>　　各可采煤層浮

49、煤揮發(fā)分一般在37%以上。4號(hào)煤層37.89%~45.30%，平均41.45%；5號(hào)煤層38.11%~45.34%，平均41.38%；6上號(hào)煤層37.31%~42.47%，平均40.10%；6號(hào)煤層37.81%~43.08%，平均40.14%。</p><p><b>　　2、有害成分</b></p><p>　?、?全硫（St,d）</p><p

50、>　　各可采煤層原煤以特低硫、低硫煤為主，硫分如下：</p><p>　　4號(hào)煤層0.30%~1.93%，平均0.56%。</p><p>　　5號(hào)煤層0.26%~1.25%，平均0.59%。</p><p>　　6上煤層0.40%~1.43%，平均0.70%。</p><p>　　6號(hào)煤層0.44%~2.96%，平均0.88%

51、。</p><p>　　煤經(jīng)浮選后硫含量下降，在0.45%~0.85%之間。</p><p>　　煤中硫主要以硫化物硫（SP）及有機(jī)硫形態(tài)存在。一般硫化物硫（Sp,d）在0.05%~2.66%，有機(jī)硫(So,d)在0.16%~0.61%，硫酸鹽硫（Ss,d）在0.00%~0.12%。硫化物硫的增高是出現(xiàn)中～高硫煤的主要因素。</p><p><b>　　⑵

52、 磷（Pd）</b></p><p>　　本區(qū)煤的磷含量均很低，各煤層磷含量如下：</p><p>　　4號(hào)煤層0.010%~0.046%，平均0.021%，屬中磷煤；</p><p>　　5號(hào)煤層0.001%~0.030%，平均0.015%，為特低磷、低磷煤；</p><p>　　6上煤層0.013%~0.067%，平均0.03

53、3%，以低磷煤為主；</p><p>　　6號(hào)煤層0.000%~0.100%，平均0.034%，以低磷煤為主。</p><p><b>　　3、工藝性能</b></p><p><b>　　⑴ 發(fā)熱量</b></p><p>　　各煤層均為中熱值～中高熱值煤。</p><p>

54、;　　原煤發(fā)熱量4號(hào)煤層17.29~25.81MJ/kg，平均21.06MJ/kg。5號(hào)煤層17.07~24.14MJ/kg，平均21.47MJ/kg。6上煤層17.64~25.29MJ/kg，平均22.18MJ/kg。6號(hào)煤層18.29~24.92MJ/kg，平均21.86MJ/kg。</p><p><b>　　⑵ 煤的低溫干餾</b></p><p>　　原煤焦

55、油產(chǎn)率測(cè)值在5.43%～12.14%之間，平均在8.33%～8.91%，屬富油煤。洗煤焦油產(chǎn)率增高，在10.13%~14.91%之間，平均11.46%~14.14%。</p><p><b>　?、?煤的氣化</b></p><p>　　據(jù)煤芯樣試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)溫度為950℃時(shí)，煤對(duì)CO2還原率在21.6%~28.6%，反應(yīng)性差，不適合作氣化用煤。煤的熱穩(wěn)定性等級(jí)為好。&

56、lt;/p><p>　?、?煤灰成分、灰熔融性</p><p>　　煤灰成分以SiO2為主，占32.45%～59.30%，其次為Al2O3，占26.66%～46.99%，F(xiàn)e2O3含量0.43%~12.00%，CaO含量0.55%~13.21%，SO3占0.09%~8.17%。MgO、TiO含量在2%以下。</p><p>　　煤的軟化溫度（ST）一般在1500℃以上，

57、屬難熔灰分，個(gè)別點(diǎn)在1400～1500℃之間，為高熔灰分。</p><p><b>　?、?粘結(jié)性</b></p><p>　　各煤層浮煤粘結(jié)指數(shù)在0～14，平均5～7。焦渣類(lèi)型3～5，平均4，煤的粘結(jié)性差。</p><p><b>　　4、煤的可選性</b></p><p>　　煤層可選性評(píng)定結(jié)果

58、表明，4號(hào)煤可選性等級(jí)為極難選～中等可選；6上煤層為較難選～中等可選；6號(hào)煤層為難選～中等可選。</p><p><b>　?。ㄈ┟侯?lèi)</b></p><p>　　井田內(nèi)各可采煤層浮煤揮發(fā)分在37.31%~45.34%，粘結(jié)指數(shù)0~14，平均4～8，煤類(lèi)為長(zhǎng)焰煤。9號(hào)煤以CY42為主，其它煤層均以CY41為主，次為CY42。</p><p>

59、　?。ㄋ模┟嘿|(zhì)及工業(yè)用途評(píng)價(jià)</p><p>　　井田內(nèi)煤為低中灰～中高灰、特低硫～低中硫、低磷、中～中高熱值的長(zhǎng)焰煤。煤對(duì)CO2反應(yīng)性差，灰熔融性高，結(jié)渣性強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好。煤的焦油產(chǎn)率高，為富油煤。煤的可選性差，為中等可選～極難選。</p><p>　　區(qū)內(nèi)煤可作民用及動(dòng)力用煤，用于火力發(fā)電及各種工業(yè)鍋爐，也可在建材工業(yè)、化學(xué)工業(yè)中做焙燒材料。此外，還可作低溫干餾原料煤。</p&g

60、t;<p>　　1.2.4 水文地質(zhì)條件</p><p>　?。ㄒ唬┑叵滤难a(bǔ)給、徑流、排泄條件</p><p><b>　　1、補(bǔ)給</b></p><p>　　直接充水含水層地下水的補(bǔ)給源以大氣降水為主，大氣降水通過(guò)零星出露的煤系地層露頭或黃土覆蓋的隱伏煤系地層露頭垂直下滲補(bǔ)給。其次接受區(qū)外地下水的側(cè)向徑流補(bǔ)給。松散層潛水直

61、接接受大氣的垂直滲入補(bǔ)給。因補(bǔ)給量非常有限、煤層直接充水含水層補(bǔ)給來(lái)源貧乏，富水性弱，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　2、徑流</b></p><p>　　地下水接受補(bǔ)給后，總的流向?yàn)橛杀奔拔鞅?、向南東及東運(yùn)動(dòng)，局部地段由于煤系地層的起伏或透水性的差異等因素的影響，而略有變化。潛水一般沿溝谷方向徑流，承壓水一般沿地層走向徑流。</p>&

62、lt;p><b>　　3、排泄</b></p><p>　　地下水排泄有如下幾種形式：承壓水以側(cè)向徑流的形式排出區(qū)外。在有利地形部位（如溝、谷、洼地）以泉的形式排出地表、形成地表流水，在局部地下水埋藏淺的部位以蒸發(fā)的形式排泄，但此類(lèi)排泄量微乎其微；潛水的排泄方式有沿溝谷方向的徑流排泄、人工挖井開(kāi)采排泄、蒸發(fā)排泄，向深部承壓水的滲入排泄等。</p><p>　　總

63、之，井田降水量少，煤層直接充水含水層補(bǔ)給區(qū)面積小，溝谷縱橫且切割深、無(wú)良好的匯水地形。構(gòu)造總體為向西傾斜，具波狀起伏的單斜，對(duì)地下水儲(chǔ)存不利。煤層直接充水含水層的補(bǔ)給量極小，富水性弱。</p><p>　　（二）含（隔）水層特征</p><p>　　1、第四系松散層潛水含水層</p><p>　　巖性為上更新統(tǒng)馬蘭組（Q3m）黃土、全新統(tǒng)沖洪積（Q4al+pl）砂礫

64、石，殘坡積（Q4）砂土及風(fēng)積（Q4eol）砂等，全區(qū)分布廣泛，多為透水不含水層，只有溝谷中的沖洪積（Q4al+pl）砂礫石層構(gòu)成松散層潛水的主要含水層。根據(jù)水文地質(zhì)填圖水井調(diào)查資料：含水層厚度為1.80~6.00m。地下水位埋深h=2.00~5.20m，涌水量Q=0.231~0.810L/s，水溫13℃，據(jù)鄰區(qū)準(zhǔn)格爾煤田南部詳查報(bào)告資料：含水層厚度為3~5m，地下水位埋深h=1~2m，水位標(biāo)高H=1137~1160m，涌水量Q=0.01

65、~0.7L/s，單位涌水量q=0.1L/s·m，水質(zhì)較好。含水層富水性弱，由于大氣降水的補(bǔ)給量小，所以補(bǔ)給條件差，潛水含水層與下部承壓水含水層的水力聯(lián)系較小，而與地表短暫的洪水水力聯(lián)系密切。</p><p>　　2、第三系（N2）半膠結(jié)巖層隔水層</p><p>　　巖性為紅色、棕紅色粘土，即紅土層，含豐富呈層狀分布的鈣質(zhì)結(jié)核，呈半膠結(jié)狀態(tài)，出露于井田東南部溝掌一帶，僅4個(gè)鉆孔揭

66、露厚度19.72~65.50m，平均46.50m，該隔水層的透水性微弱，但在井田內(nèi)分布不太連續(xù)，只能起局部隔水的作用，隔水性能相對(duì)較差。</p><p>　　3、石炭系～二疊系碎屑巖類(lèi)承壓水含水層</p><p>　?、?二疊系上統(tǒng)石千峰組（P2sh）：巖性主要為磚紅色砂質(zhì)泥巖、灰綠色砂巖，含礫粗粒砂巖等。椐鄰區(qū)資料，泉流量Q=0.1~1L/s，含裂隙～孔隙承壓水，在井田僅零星分布。<

67、;/p><p>　　⑵ 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）：巖性為紫色泥巖、粉砂巖，黃綠色、灰白色中粗粒砂巖、砂礫巖，據(jù)鄰區(qū)資料，泉流量Q=0.01~3.5L/s，單位涌水量q<0.01L/s·m，井田內(nèi)大部分被剝蝕。</p><p>　　⑶ 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）：巖性為紫色、黃綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖，黃褐色砂巖，雜色泥巖，含礫粗粒砂巖，出露在井田東南部溝谷兩側(cè)，據(jù)調(diào)查資料：

68、泉流量Q=0.500L/s，據(jù)鄰區(qū)資料：泉流量Q=0.01~1.18L/s，鉆孔涌水量Q=0.794L/s，單位涌水量q=0.303L/s·m，水位標(biāo)高993.50m，含水層的富水性弱~中等，含裂隙～孔隙承壓水。</p><p>　　P1x下部的泥巖全區(qū)發(fā)育，連續(xù)性好，隔水層好，是良好的隔水層。</p><p>　　⑷ 二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）：巖性上部為深灰、灰白色中粗粒砂巖

69、夾粘土巖、泥巖、粉砂巖；中部為灰白色、灰黑色中細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖、泥巖，含2、3、4號(hào)煤層；下部為灰白色、黃褐色粗粒砂巖、含礫粗粒砂巖及砂礫巖，含5號(hào)煤層。分布廣泛，全區(qū)賦存。根據(jù)Y11、Y12號(hào)鉆孔抽水試驗(yàn)成果：含水層厚度30.40~31.31m，平均30.86m，地下水位標(biāo)高埋深53.50~58.35m，水位標(biāo)高1068.00~1078.35m，涌水量Q=0.0417~0.0715L/s，單位涌水量q=0.00105~0.0

70、0256L/s·m，滲透系數(shù)K=0.00328~0.00631m/d，含水層的富水性微弱，透水性與導(dǎo)水性能較差，地下水的補(bǔ)給條件與徑流條件差。由于受P1x下部隔水層的阻隔，該含水層與上部含水層的水力聯(lián)系較小。該含水層為井田的直接與主要充水含水層。</p><p>　?、?石炭系上統(tǒng)太原組（C2t）：上部巖性為砂質(zhì)泥巖、粘土巖，含6號(hào)煤層，下部巖性為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，灰白色中粗粒砂巖，含8、9、10號(hào)

71、煤層，底部為灰白色細(xì)～粗粒石英砂巖，分布廣泛，全區(qū)賦存。根據(jù)Y11、Y12號(hào)鉆孔抽水試驗(yàn)成果：含水層厚度53.23~62.51m，平均57.87m，地下水位埋深115.18~127.80m，水位標(biāo)高998.55~1016.67m，涌水量Q=0.0784~0.125L/s，單位涌水量q=0.00477~0.00602L/s·m，滲透系數(shù)k=0.00738~0.00845m/d，含水層的富水性微弱，透水性較差，水質(zhì)良好，地下水的補(bǔ)

72、給與徑流條件均較差，下部隔水層的隔水性能較好，該含水層為井田的直接與主要充水含水層。</p><p>　?、?石炭系上統(tǒng)本溪組（C2b）：巖性為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，灰白色細(xì)～粗粒石英砂巖，淺灰色鋁土巖，鋁土質(zhì)粘土巖，分布廣泛，平均厚度15.97m。據(jù)鄰區(qū)資料，泉水流量Q=0.01~0.05L/s。因此巖層的富水性非常微弱，可視為相對(duì)隔水層，該地質(zhì)厚度穩(wěn)定，分布連續(xù)，因此隔水性能良好。</p>&l

73、t;p>　　4、奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（O2m）石灰?guī)r巖溶承壓水含水層</p><p>　　巖性為淺灰色石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，發(fā)育有小溶洞和裂隙，井田內(nèi)217號(hào)鉆孔最大揭露厚度29.32m，據(jù)鄰區(qū)資料：地下水位標(biāo)高872.7~868.8m，單位涌水量q=2.826~34.321L/s·m。該含水層富水性不均，巖溶發(fā)育地段的富水性強(qiáng)。由于上部C2b的隔水性能良好，所以含水層與上部C2t煤系含水層的水力聯(lián)系

74、較小。但井田內(nèi)煤層底板最低標(biāo)高為642.64m，低于水位標(biāo)高，因此，灰?guī)r水會(huì)通過(guò)隔水層的薄弱地段向煤層充水。</p><p>　?。ㄈ鄬拥膶?dǎo)水性及其對(duì)礦床充水的影響</p><p>　　井田構(gòu)造簡(jiǎn)單，基本為一向西傾斜的單斜構(gòu)造。井田內(nèi)沒(méi)有斷層，在井田東南邊界外發(fā)育有石圪咀正斷層，走向N40°E，傾向南東，傾角70°，落差15~50m，延伸約10km。該正斷層雖然有一

75、定的導(dǎo)水性能，但發(fā)育在井田外部，因此斷層對(duì)礦床充水的影響不大。</p><p>　　（四）地表水、老窯水對(duì)礦床充水的影響</p><p>　　井田內(nèi)沒(méi)有水庫(kù)、湖泊等地表水體，在雨季大雨過(guò)后會(huì)形成短暫的洪水，對(duì)礦床的影響較大。</p><p>　　井田內(nèi)沒(méi)有老窯分布，但鄰近地區(qū)分布有不少生產(chǎn)礦井及廢棄小窯，未來(lái)煤礦開(kāi)采過(guò)程中要隨時(shí)注意礦井涌水量的變化情況，不能越界開(kāi)采

76、，以防老窯水對(duì)礦井充水。</p><p>　?。ㄎ澹┑V井涌水量預(yù)計(jì)</p><p>　　根據(jù)井田水文地質(zhì)條件，選用穩(wěn)定流“大井法”預(yù)測(cè)礦坑涌水量。經(jīng)計(jì)算，先期開(kāi)采地段的礦坑涌水量為1251m3/d，全井田開(kāi)采時(shí)形成的坑道系統(tǒng)礦坑涌水量為2670m3/d。設(shè)計(jì)考慮井下消防灑水后，確定礦井正常涌水量為150m3/h，最大涌水量為180m3/h。</p><p><

77、b>　　（六）水文地質(zhì)類(lèi)型</b></p><p>　　本井田的直接充水含水層為煤系地層承壓水含水層，以孔隙含水層為主，裂隙含水層次之。煤層雖位于地下水位以下，但以貧乏的大氣降水為主要充水水源，補(bǔ)給條件差，直接充水含水層的單位涌水量q<0.1L/s·m（q=0.00105~0.00602L/s·m），富水性微弱，導(dǎo)水性與透水性能差，井田內(nèi)無(wú)地表水體，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。&

78、lt;/p><p>　　1.2.5 其它開(kāi)采技術(shù)條件</p><p><b>　　1、瓦斯</b></p><p>　　本區(qū)瓦斯成分以N2、CO2為主，無(wú)CH4。自然瓦斯成份中甲烷（CH4）0.00%，二氧化碳（CO2）11.91%~77.69%,氮?dú)猓∟2）22.31%~88.09%，瓦斯帶分帶屬CO2～N2帶。根據(jù)南部詳查勘探區(qū)瓦斯樣測(cè)定資料

79、，瓦斯含量較低，屬于低瓦斯礦井。但隨著開(kāi)采深度的加深，瓦斯涌出量會(huì)有所增加。</p><p><b>　　2、煤塵爆炸</b></p><p>　　井田內(nèi)煤層煤塵爆炸指數(shù)在34.92%~46.05%之間，據(jù)煤塵爆炸性鑒定結(jié)果：當(dāng)火焰長(zhǎng)度為10~>400mm時(shí)，抑止煤塵爆炸最低巖粉量為10%~65%，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性。</p><p>&l

80、t;b>　　3、煤的自燃</b></p><p>　　井田內(nèi)各可采煤層煤的變質(zhì)程度低，揮發(fā)分高，絲炭含量高，吸氧性強(qiáng)，且含有黃鐵礦結(jié)核或薄膜，煤層易發(fā)生自燃。</p><p>　　據(jù)近年來(lái)對(duì)部分電廠用煤調(diào)查結(jié)果，準(zhǔn)格爾煤田各煤層的自然發(fā)火期一般為40~60天。</p><p><b>　　4、地溫</b></p>

81、<p>　　恒溫帶深度50～80m，溫度6～17℃，一般為12℃，388m深度時(shí)溫度14.2℃，本區(qū)屬于地溫正常區(qū)域，無(wú)地?zé)嵛：Α?lt;/p><p>　　1.2.6 其他有益礦產(chǎn)</p><p>　　井田除豐富的煤炭資源外，尚有賦存于煤系地層中的高嶺質(zhì)粘土巖，煤層中稀散元素及煤系基底的石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r。</p><p><b>　　1、微量元

82、素</b></p><p>　　井田內(nèi)與煤伴生的微量元素鍺（Ge）鎵（Ga）礬（V）的含量均很低，鍺含量為16ppm以下，鎵含量為10~25ppm，釩含量為0~52ppm，均未達(dá)到工業(yè)開(kāi)采品位。</p><p><b>　　2、放射性元素</b></p><p>　　井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)放射性異常。</p><p>

83、<b>　　3、石灰?guī)r</b></p><p>　　本區(qū)石灰?guī)r主要分布在勘探區(qū)煤系底部，在井田內(nèi)埋藏較深。為中、下奧陶統(tǒng)石灰?guī)r。其巖性為灰白色和淺灰色，厚層狀，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，具貝殼狀斷口，質(zhì)地較純，厚度較大，其CaO為49.53%~52.95%，SiO2為1.72%~2.73%，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)Ⅱ~Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)?shù)乩相l(xiāng)利用石灰?guī)r燒石灰和水泥。</p><p><b&

84、gt;　　4、粘土巖</b></p><p>　　本區(qū)山西組、太原組均賦存有粘土巖。其中山西組含三層。</p><p>　　一層位于山西組第三巖段（P1s3）頂部，一般為灰綠、灰色，具滑感，貝殼狀斷口，含砂質(zhì)，在區(qū)內(nèi)常相變?yōu)槟鄮r、砂質(zhì)泥巖，屬等外粘土巖礦，區(qū)內(nèi)呈線狀分布且范圍小，經(jīng)濟(jì)價(jià)值不大。</p><p>　　第二層位于山西組第二巖段（P1s2）4號(hào)

85、煤層頂板，有時(shí)在底板位置，井田內(nèi)僅舊35號(hào)孔4號(hào)煤層頂部（1.84m）、H63號(hào)孔4號(hào)底板（1.40m）見(jiàn)到，層位不穩(wěn)定，2孔相距較遠(yuǎn)，其中間相隔鉆孔未見(jiàn)到，故連續(xù)性不強(qiáng)，屬等外粘土巖礦，經(jīng)濟(jì)價(jià)值不大。</p><p>　　第三層粘土巖位于太原組第二巖段（C2t2）6號(hào)煤層頂板，在區(qū)內(nèi)相變?yōu)槟鄮r、砂質(zhì)泥巖。井田南部邊界H81號(hào)孔見(jiàn)到，其厚度為0.75m。由此可見(jiàn)，區(qū)內(nèi)賦存不良，其經(jīng)濟(jì)意義不強(qiáng)。</p>

86、<p>　　1.2.7 地質(zhì)勘探程度及存在的問(wèn)題</p><p>　　本井田位于原《內(nèi)蒙古自治區(qū)伊克昭盟準(zhǔn)格爾煤田南部詳查勘探地質(zhì)報(bào)告》勘探范圍的西北部。地質(zhì)報(bào)告在總結(jié)以往地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，采用了以鉆探、測(cè)井為主，配合地質(zhì)填圖，采樣化驗(yàn)等多種勘探手段進(jìn)行了勘探，共利用原報(bào)告鉆孔19個(gè)，鉆探工程量7533.99m。</p><p>　　地質(zhì)報(bào)告對(duì)區(qū)內(nèi)的構(gòu)造形態(tài)已經(jīng)查明，構(gòu)造屬

87、于簡(jiǎn)單類(lèi)型；詳細(xì)查明了先期開(kāi)采地段內(nèi)沒(méi)有落差等于或大于30m的斷層，對(duì)先期開(kāi)采地段內(nèi)主要可采煤層等高距為20m的煤層底板等高線已經(jīng)控制；查明了可采煤層的層數(shù)、層位、厚度、結(jié)構(gòu)和可采范圍；詳細(xì)查明了可采煤層的煤質(zhì)特征及其變化情況，確定了區(qū)內(nèi)煤層為低中灰～中高灰，低硫～中高硫，低磷，中～中高熱值煤。煤質(zhì)牌號(hào)為長(zhǎng)焰煤，確定了煤的工業(yè)利用方向?yàn)閯?dòng)力用煤；查明了本區(qū)的水文地質(zhì)條件，本區(qū)屬于以裂隙巖層為主的水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單類(lèi)型，即二類(lèi)一型。<

88、/p><p>　　第二章 井田境界及儲(chǔ)量</p><p><b>　　2.1 井田境界</b></p><p>　　設(shè)計(jì)井田范圍南北走向長(zhǎng)7.4km、東西傾斜寬5.0～6.4km，總面積41.43km2。井田的東部及北部與哈爾烏素露天礦為界，南部與規(guī)劃的黃玉川井田為界，西部為未規(guī)劃的區(qū)域，井田邊界坐標(biāo)見(jiàn)表2.1。</p><

89、p>　　表2.1 井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表</p><p>　　注：括號(hào)內(nèi)點(diǎn)號(hào)為煤層儲(chǔ)量估算圖中相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)號(hào)。其中3’、2’、1’、8’為原酸刺溝礦井點(diǎn)號(hào)。</p><p><b>　　2.2 資源儲(chǔ)量</b></p><p>　　2.2.1資源儲(chǔ)量計(jì)算范圍</p><p>　　資源儲(chǔ)量估算的煤層為可采煤

90、層4、5、6上、6號(hào)煤層，由于9號(hào)煤層僅零星可采，且分布不連續(xù)，故未計(jì)算其資源儲(chǔ)量。資源儲(chǔ)量估算范圍為原酸刺溝礦井開(kāi)采范圍及新勘探的酸刺溝井田勘探區(qū)，總面積41.43km2。</p><p>　　2.2.2 資源儲(chǔ)量估算的工業(yè)指標(biāo)</p><p>　　煤層厚度≥0.80m</p><p>　　最高灰分（Ad）40%</p><p>　　最高

91、硫分（St.d）3%</p><p>　　最低發(fā)熱量（Qnet.d）17.0MJ/kg</p><p>　　2.2.3 資源儲(chǔ)量估算方法及有關(guān)參數(shù)的確定</p><p>　　本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，煤層產(chǎn)狀平緩（傾角小于15°），煤種單一，故選用地質(zhì)塊段法計(jì)算資源儲(chǔ)量，計(jì)算時(shí)采用煤層偽厚度和水平投影面積計(jì)算。各煤層視密度值詳見(jiàn)表2.2。</p>

92、<p>　　表2.2 可采煤層視密度值一覽表</p><p>　　2.2.4 資源儲(chǔ)量計(jì)算原則</p><p>　?。?）煤層中單層厚度≥0.05m的夾矸一律剔除，厚度＜0.05m的夾矸與煤合并利用，但全層的灰分、硫分和發(fā)熱量應(yīng)符合要求。</p><p>　?。?）當(dāng)煤層中夾矸單層厚度≥0.80m時(shí)，被夾矸分開(kāi)的煤層原則上作為獨(dú)立分層。<

93、/p><p>　?。?）煤層頂?shù)撞?，?dāng)煤分層厚度≥夾矸厚度時(shí)，上下煤分層合并計(jì)算厚度；當(dāng)煤層分層厚度＜夾矸厚度時(shí)，該煤分層不予以利用。</p><p>　?。?）同一煤層若僅個(gè)別鉆孔單層夾矸厚度超過(guò)最低可采厚度，而上下煤分層均達(dá)到可采厚度時(shí)，上下煤分層仍合并利用。</p><p>　　（5）由多個(gè)煤分層組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層當(dāng)各煤分層總厚≥0.80m，夾矸總厚不超過(guò)煤分層總

94、厚的1/2時(shí)，以各煤分層總厚作為利用厚度，但煤層頂?shù)撞康拿悍謱尤园吹谌龡l的原則取舍。</p><p>　　（6）本次參加資源量估算的6上、6號(hào)煤層，個(gè)別鉆孔中6上與6號(hào)煤層的層間距（夾矸）小于最低可采厚度，為了便于資源量計(jì)算，強(qiáng)行將它們分開(kāi)，分別進(jìn)行估算資源量。</p><p>　?。?）對(duì)高灰煤原則上全部剔除。</p><p>　　2.2.5 資源儲(chǔ)量估算結(jié)果&

95、lt;/p><p>　　煤炭資源儲(chǔ)量估算總量為1199.85Mt，其中原酸刺溝礦井范圍為195.09Mt，酸刺溝井田勘探區(qū)為1004.76Mt。全礦井6上及6號(hào)煤資源儲(chǔ)量為969.58Mt，占總儲(chǔ)量的80.81%。</p><p>　　資源儲(chǔ)量估算結(jié)果詳見(jiàn)表2.3、表2.4和表2.5。</p><p>　　表2.3 原酸刺溝礦井資源儲(chǔ)量一覽表</p>

96、<p>　　表2.4 酸刺溝井田勘探區(qū)資源儲(chǔ)量一覽表</p><p>　　表2.5 酸刺溝井田資源儲(chǔ)量匯總表</p><p>　　2.2.6 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量</p><p>　　礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量＝（礦井總資源儲(chǔ)量—永久煤柱損失）×采區(qū)回采率</p><p>　　由于4號(hào)和5號(hào)煤為不經(jīng)濟(jì)儲(chǔ)

97、量，初期暫不開(kāi)采，故不計(jì)算其可采儲(chǔ)量，此次設(shè)計(jì)只設(shè)計(jì)6上及6號(hào)煤的開(kāi)采。</p><p>　　礦井煤炭資源總儲(chǔ)量為969.58Mt，永久煤柱損失包括井田邊界煤柱、220kV和110kV輸電線路保護(hù)煤柱、以及礦井工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱，根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)手冊(cè)計(jì)算規(guī)則如下：</p><p>　　1、地面建筑物和主要井巷安全煤柱的界限由巖層移動(dòng)面和煤層相交的線決定。</p><p>

98、　　沿受護(hù)地面建筑物和主要井巷的邊線留出圍護(hù)帶，由圍護(hù)帶起按β、δ及γ諸角的值作出巖層移動(dòng)面。</p><p>　　2、如按γ角所作的巖層移動(dòng)面與煤層相交的線低于安全深度時(shí)，則安全煤柱的下部境界線為在安全深度所作的水平面與煤層相交的線。</p><p>　　3、為保護(hù)主要傾斜巷道（斜井、下山等），如開(kāi)有主要傾斜巷道的煤層，到下部各層間的垂直安全距離Ｎ均小于安全深度Ｈδ時(shí)，其下部各層均需留安

99、全煤柱。</p><p>　　4、立井井筒和工業(yè)場(chǎng)地上的建筑物，應(yīng)按下列規(guī)定留安全煤柱：</p><p>　?、?、如井筒深度及工業(yè)場(chǎng)地下煤層的蘊(yùn)藏深度均小于安全深度，則不論煤層為緩傾斜、傾斜及急傾斜煤層，立井井筒和工業(yè)場(chǎng)地的建筑物只留一個(gè)總的安全煤柱。</p><p>　?、?、如井筒深度及地面建筑物下煤層的蘊(yùn)藏深度大于采掘安全深度時(shí)，此時(shí)則不分緩傾斜、傾斜及急傾斜煤

100、層，均應(yīng)留設(shè)井筒安全煤柱。而對(duì)工業(yè)場(chǎng)地上井筒附近的建筑物，按其使用意義在安全深度水平以下可不留安全煤柱。</p><p>　　5、在地形比較簡(jiǎn)單、無(wú)滑坡和陡壁的地區(qū)，當(dāng)緩傾斜和傾斜的薄及中厚煤層，單層采深與采厚的比值大于40；厚煤層分層采深與采厚的比值大于60時(shí)，對(duì)工業(yè)企業(yè)鐵路線路可不留煤柱，采用長(zhǎng)壁陷落采煤法進(jìn)行開(kāi)采。當(dāng)薄及中厚煤層單層采深與采厚的比值大于60，厚煤層分層采深與采厚的比值大于80時(shí)，對(duì)路網(wǎng)Ⅲ級(jí)鐵

101、路線路可不留煤柱，采用長(zhǎng)壁陷落采煤法進(jìn)行開(kāi)采。</p><p>　　6、受護(hù)地面建筑物的邊界線，系圍著該建筑物所作的長(zhǎng)方形，長(zhǎng)方形的諸邊分別與煤層走向相平行和垂直。</p><p>　　7、當(dāng)受護(hù)建筑物或建筑群與煤層走向相斜交（鐵路、河流及其他　　　　等），則其邊界也與煤層走向斜交。</p><p>　　8、安全煤柱的邊界線也可用垂線法求得。從圍護(hù)帶邊線的兩根垂直線

102、，該兩垂直線段的長(zhǎng)度系按前述諸角之值及各角點(diǎn)距煤層的深度求得。分別聯(lián)結(jié)每?jī)纱怪本€端，交成一多邊形，此多邊形即為所求安全煤柱在平面圖上的投影。</p><p>　　⑼、在計(jì)算安全煤柱時(shí)必須用繪有煤層底板等高線的井巷平面圖及繪有等高線的地形圖。</p><p><b>　　各種煤柱留設(shè)如下：</b></p><p><b>　?。?）井田

103、邊界煤柱</b></p><p>　　根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)范的要求，井田邊界煤柱兩側(cè)各留設(shè)20m。</p><p>　?。?）工業(yè)場(chǎng)地及井筒保護(hù)煤柱</p><p>　　工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱表土段移動(dòng)角按45°計(jì)算，基巖段移動(dòng)角按70°計(jì)算。</p><p><b>　　（3）大巷保護(hù)煤柱</b>&

104、lt;/p><p>　　大巷兩側(cè)各留設(shè)50m保護(hù)煤柱。</p><p>　?。?）輸電線路桿塔保護(hù)煤柱</p><p>　　井田內(nèi)的輸電線路包括井田西部的220kV輸電線路、井田東北角的110kV輸電線路以及礦井兩回110kV供電線路，煤柱寬度按移動(dòng)角計(jì)算。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，全礦井煤柱損失為180.64Mt。</p>&

105、lt;p>　　采區(qū)回采率6上及6號(hào)煤取75%，經(jīng)計(jì)算全礦井（6號(hào)和6上煤）可采儲(chǔ)量為580.87Mt。礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算結(jié)果詳見(jiàn)表2.6。</p><p>　　第三章 礦井的開(kāi)拓</p><p>　　3.1 礦井年產(chǎn)量、服務(wù)年限及一般制度</p><p>　　3.1.1 礦井工作制度</p><p>　　礦井年工作日為300d，每天

106、三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)，一班檢修，每日凈提升時(shí)間為14h。</p><p>　　3.1.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力</p><p>　　根據(jù)本井田煤層賦存狀況、地質(zhì)構(gòu)造、開(kāi)采技術(shù)條件等要求，設(shè)計(jì)確定礦井生產(chǎn)能力為5.0Mt/a。分析如下：</p><p>　　1、優(yōu)越的地質(zhì)條件為工作面高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)</p><p>　　本礦井為低瓦斯、近水平煤層

107、，主要可采煤層厚度大，賦存穩(wěn)定，水文地質(zhì)及構(gòu)造簡(jiǎn)單，沒(méi)有斷裂構(gòu)造及巖漿巖侵入，以上條件為綜采工作面高產(chǎn)高效奠定了基礎(chǔ)。</p><p>　　2、煤炭科技進(jìn)步為礦井高產(chǎn)高效創(chuàng)造了條件</p><p>　　中厚煤層長(zhǎng)壁綜采在我國(guó)煤礦生產(chǎn)中普遍使用，占綜采比例70%以上，技術(shù)、裝備和生產(chǎn)管理已經(jīng)成熟，其中大采高綜采近年來(lái)更是取得了飛速發(fā)展，本礦井6上煤為特厚煤層，平均厚度為12.70m，如果第一

108、分層采用引進(jìn)的大采高綜采設(shè)備開(kāi)采，即可實(shí)現(xiàn)5.0Mt/a的生產(chǎn)能力。</p><p>　　3、先進(jìn)的采掘設(shè)備為工作面高產(chǎn)提供了保證</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)外大采高綜采設(shè)備均向大型化、重型化以及自動(dòng)化方向發(fā)展，國(guó)外高產(chǎn)高效綜采工作面長(zhǎng)度已達(dá)435m，最大采高已達(dá)6m，綜采工作面實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制。在綜采設(shè)備方面，采煤機(jī)裝機(jī)功率超過(guò)2000kW，牽引速度平均為15～21m/min，生產(chǎn)能力

109、達(dá)到75t/min；刮板機(jī)長(zhǎng)度已超過(guò)450m，裝機(jī)功率已達(dá)3000kW，大幅度地提高了設(shè)備的可靠性。</p><p>　　設(shè)計(jì)根據(jù)礦井煤層賦存條件，綜采工作面采用全引進(jìn)設(shè)備，選用大功率、大運(yùn)量、高強(qiáng)度的采掘設(shè)備，完全可以滿(mǎn)足工作面高產(chǎn)高效生產(chǎn)的需要。</p><p>　　綜上所述，設(shè)計(jì)確定礦井生產(chǎn)能力為5.0Mt/a是合理的。</p><p>　　3.1.3 礦井

110、及水平服務(wù)年限</p><p>　　礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算：</p><p><b>　　T=== 83 a</b></p><p>　　Z—礦井可采儲(chǔ)量，Mt</p><p>　　A—礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，Mt/a</p><p>　　K—儲(chǔ)量備用系數(shù)，由于礦井地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，取1.4</p&g

111、t;<p>　　經(jīng)計(jì)算，礦井服務(wù)年限為83 a。按現(xiàn)行《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，服務(wù)年限是合適的。</p><p><b>　　3.2 井田開(kāi)拓</b></p><p>　　3.2.1 地質(zhì)構(gòu)造及老窯對(duì)開(kāi)采的影響</p><p>　　本礦井屬構(gòu)造簡(jiǎn)單地區(qū)?？傮w上為走向北北東，傾向北西西、傾角小于</p>&l

112、t;p>　　10°的單斜構(gòu)造，但局部發(fā)育有小的褶曲。井田內(nèi)沒(méi)有老窯分布，了井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層及巖漿巖侵入，主要可采煤層賦存穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，瓦斯含量很小。以上地質(zhì)構(gòu)造對(duì)開(kāi)采沒(méi)有大的影響，但本礦井煤層自然發(fā)火期較短，開(kāi)采時(shí)應(yīng)采取有效的防滅火措施。</p><p>　　3.2.2 井田開(kāi)拓方案比較</p><p>　?。ㄒ唬┚诩肮I(yè)場(chǎng)地位置的選擇</p>