礦井通風(fēng)與安全設(shè)計(jì)本科學(xué)位論文.doc

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1、華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1井田地質(zhì)條件本章主要介紹井田的地理概況以及井田煤系地層、開采賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造及水文地質(zhì)條件、煤層賦存安全特性等概況。1.1井田概況1）地理?xiàng)l件崠山煤礦位于河北省唐山市北偏東約12km處，南距馬家溝礦6km，距原京山鐵路開平車站19km，東距陡河發(fā)電廠5.5km。行政區(qū)域?qū)偬粕绞虚_平區(qū)管轄。本區(qū)為一平坦的沖積平原，東南面沿陡河?xùn)|岸是由奧陶紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成的東北—西南方向起伏伸展的低山丘陵。從東往西有巍山（+290m）、鳳山（+180m）、小梁山（+100m）和菀豆山（+38m），由菀豆山向西南傾沒于平原之下。由巍山向東北低山丘陵接連綿延，地勢逐漸增高，直到青龍山

2、標(biāo)高達(dá)+493.01m。在井田北約7km為由震旦紀(jì)灰?guī)r構(gòu)成的低山丘陵，東西方向橫伏，這兩條低山丘陵在井田東面的青龍山一帶相匯合。低山丘陵的伸展方向與地層走向方向一致。井田內(nèi)地勢平坦，但北部稍高，向南低下，北部地面標(biāo)高為+38.8m，南端標(biāo)高為+23.85m，傾向陡河。2）地形地貌流經(jīng)本區(qū)東南邊的陡河，發(fā)源于北部山區(qū)，上游由二支匯成，東支稱管河，發(fā)源于豐潤縣福山寺管泉，西支稱泉水河，發(fā)源于豐潤縣趙莊上水路。二支水流在雙橋村北側(cè)匯合，向南流經(jīng)唐山市區(qū)，下游匯集石榴河，向南流入渤海。河北省水利廳于1965年在雙橋村一帶修建了陡河水庫，水庫大壩距井田東端的最近距離為2200m。陡河及陡河

3、水庫雖然距井田區(qū)較近，但是因其底下均賦存有百余米的第四紀(jì)松散沉積物，而且存在有隔水作用的粘土層，對本礦充水沒有直接的影響。3）氣象及條件崠山煤礦氣候?qū)侔氪箨懶?，夏季炎熱多雨，冬季?yán)寒凜烈，氣溫變化較大。降水一般集中在七、八、九月份。氣象資料統(tǒng)計(jì)：年降水量最大值為899.6mm（1987年），最小值為317.45mm（1997年），平均值為596.85mm。最大凍土深度0.5m，年降雨量一般520-680mm，年蒸發(fā)量1670mm，春冬季節(jié)多西北風(fēng)，夏秋季節(jié)多東南風(fēng)，一般風(fēng)力3-4級，最大風(fēng)力6級。4）礦井其他概況（礦井安全特性）第55頁共55頁華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)1995年開始建

4、礦，采用凍結(jié)鑿井法進(jìn)行沖積層的鑿掘與砌筑，當(dāng)鑿至188.55m時（煤5頂板中粗粒砂巖），涌水量達(dá)到每小時258m3，由于涌水水源、途徑及充水的其它因素不清，1998年對原精查地質(zhì)報(bào)告進(jìn)行了復(fù)審，重新評價了地質(zhì)資料的成就與不足，1999年停建，2000年進(jìn)行補(bǔ)充勘探工作，對水文地質(zhì)情況基本查清。礦井設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)90萬噸—不要寫這些設(shè)計(jì)的內(nèi)容，況且與你第二章的礦井生產(chǎn)能力相矛盾。礦井開拓方式為中央豎井水平方式，第一水平標(biāo)高為--195m，以中央石門為主巷，分東翼和西翼，在煤層底板砂巖中各開拓兩條大巷，分別為軌道運(yùn)輸巷和皮帶運(yùn)輸巷。采掘方式為大巷盤區(qū)和集中上山開采，目前井田共分兩個采

5、區(qū)，即：東翼采區(qū)、西翼采區(qū)。本礦井為高瓦斯礦井，并有煤塵爆炸危險(xiǎn)。相對涌出量為：10m3/t，絕對涌出量為25m3/min；二氧化碳相對涌出量為1.5～2.85m3/t，絕對涌出量為4.95～9.24m3/min。煤塵爆炸指數(shù)為38.42％～64.2％。礦井通風(fēng)采用中央分列抽出式，由副井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)井回風(fēng)。介紹礦井在地質(zhì)勘探階段的煤層瓦斯含量、瓦斯壓力、自然發(fā)火特性、煤層爆炸特性、礦井涌水等特性。1.2水文和地質(zhì)條件井田地理為一向斜，煤系地層為石炭系和二疊系以及其他系組成，所含煤層中可供開采的煤層有2層，這些煤層上部都覆蓋有厚度為100～380m的第四系沖積物。1.2.1礦井水文地

6、質(zhì)礦井最大涌水量為5.20m3/min，一般涌水量為3.73m3/min，至1998年底測得其涌水量為5.12m3/min。疏水中心排放的清水通過管路抽到地面供生活用水，其它質(zhì)量低于清水質(zhì)量的一些涌水排到-360m水倉通過有效的排水系統(tǒng)將這些涌水排至地面，以方便其灌溉農(nóng)田，最后途經(jīng)東翼塌陷坑進(jìn)行沉淀，然后經(jīng)過環(huán)游后通過后屯大渠將其流入陡河。崠山煤礦的水文地質(zhì)條件屬簡單型，有三個含水層，自下而上分別為：1）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層（Ⅰ）2）煤3以上砂巖裂隙承壓含水層（Ⅱ）3）風(fēng)化帶裂隙、孔隙承壓含水層（Ⅲ）其中與礦井生產(chǎn)較密切的為Ⅰ、Ⅱ。第55頁共55頁華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)補(bǔ)

7、給關(guān)系是：大氣降水→Ⅰ、Ⅱ等各基巖含水層。礦井主要充水水源有：含水層水、斷層水、老空水。（1）含水層水礦井含水層充水水源主要是煤3以上砂巖裂隙承壓含水層水，含水層的水可通過巖石裂隙滲透到主大巷和工作面，對礦井正常生產(chǎn)造成一定影響。（2）斷層水?dāng)鄬铀鳛槌渌粗饕峭ㄟ^斷層導(dǎo)通含水層水而形成的。斷層的性質(zhì)及圍巖的破壞程度是斷層充水的主要因素。張性正斷層、落差大、圍巖破壞嚴(yán)重便形成了良好的斷層充水條件。（3）老空水由于煤層的開采方法和煤層本身的賦存狀態(tài)不同，所以工作面回采后隨著煤巖