煤层自然发火防治毕业设计

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1、中国矿业大学10级本科生毕业设计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、地形特点和交通位置涡北煤矿位于淮北平原西部，行政区划属安徽省涡阳县管辖，其中心南距涡阳县城4km。涡北矿矿井范围：南起F9断层，北至刘楼断层；东起太原组第一层灰岩顶界面的隐伏露头线，西止于32煤层-1000m水平等高线的地面投影线。平面上近似为一矩形，南北长5.62～6.53km，东西宽2.33～3.71km，面积17.117km2。矿井东南约3km处有濉阜铁路从通过，涡阳火车站距矿井中心约5km；在矿井的西部（直线距离）约40km处有京九铁路；涡阳至河南省永城，涡阳至阜阳

2、、蚌埠、亳州、淮北及邻县已形成四通八达的公路网。涡河可长年通航小型机动船，上游可达亳州，下游直通淮河，具体位置见图1-1。图1-1涡北煤矿交通位置图矿内地势平坦，地面标高29.49～31.8m，地势西北高东南低。矿内河渠纵横，村庄密布，河渠两岸及道路两侧绿树成荫。1.1.2矿区水文情况本区属淮河水系。涡河及其支流武家河为长年性河流，由西北向东南流经矿井西南部。夏季洪水期，涡阳城关节制闸上游最高洪水位（1963年8月7日）标高为30.45m，秋冬季枯水期，河水水位一般较低。人工开挖的灌溉沟渠中，较大的有涡新河。区内河渠纵横，河流较多。主要河流有岱河、闸河、濉河、新汴河、

3、沱河、浍河、澥河、涡河、北淝河等。各河大致自西北流向东南，大部分汇入淮河（新汴河直接汇入洪泽湖），流迳洪泽湖然后入海。各河属中小型季节性河流，河水受大气降水控制。雨季各河水位上涨，流量突增；枯水期间河水位回落，流量减中国矿业大学10级本科生毕业设计少甚至干涸。各河年平均流量3.52～72.10m3/s，年平均水位标高为14.73～26.56m。本区地下水较丰富，一般能满足居民生活及工业用水。1.1.3矿区气候条件本区气候温和，属季风暖温带，半湿润气候，春秋温和少雨，夏季炎热多雨，冬季寒冷多风。1956～1990年年平均气温14.6℃，最高气温（1964年7月9日）41

4、.2℃，最低气温（1969年2月5日）-24℃。春秋季多东北风，夏季多东～东南风，冬季多北～西北风，平均风速为3.2m/s。年平均降水量为811.8mm，雨量多集中在七、八两个月。全年蒸发量1890.6mm，全年无霜期215天，冻结期最早为11月10日（1968年），最晚可至次年3月16日（1959年）。冻土最深可达19cm（1977年1月6日）。1.1.4矿区地震情况本区处于东西向和南北向大断裂的交汇带，曾有小地震发生，但没有灾害性的大震。根据安徽省地震局1996年编制出版的地震烈度区划图查得，本区地震基本烈度值为Ⅶ，地震动峰值加速度为0.10g。1.2井田地质特征

5、1.2.1井田地形本矿井为一走向近南北，南部略转向南东，向西倾的单斜构造，地层倾角沿走向和倾向均有一定的变化，一般为20°～30°；依据钻探、地震资料，区内断层较为密集，同时小构造亦较发育，因此，矿井的构造复杂程度应属中等局部中等偏复杂。本矿井为全掩盖区，第三、四系厚度变化不大，一般在400～420m左右，古地形东高西低。区内地势平坦，潜水面较浅，在潜水面下3～5m，多为砂质粘土或粘土质砂与粉砂互层，地震勘探施工条件和地震波激发条件较好。本区属华北型晚古生代含煤盆地，二叠纪煤系沉积相对稳定。岩煤层具明显的物性差异，其波阻抗差较大，较易获取煤层反射波。1.2.2井田勘探

6、程度矿井勘探工作量：测定勘控测距导线22条，109个点，共60.45km；测定钻孔95个；测定二维地震测线129条，共389.54km。在查明本区地层的基础上，对含煤地层的岩石组合特征、古生物化石情况进行了详细研究，论述清楚。利用综合勘查方法查明了本区的构造形态，查明了第一水平落差大于20m的断层，基本查明了首采区落差大于10m的断层，主采煤层底板等高线控制严密，井田边界已经控制，岩浆岩对煤层煤质的影响已详细了解。查明了本区煤层的层数、层位、厚度、结构及其变化规律、各可采煤层的物理性质和煤岩特征及本区的水文地质条件。1.2.3井田煤系地层概述本矿井内古生界岩层均隐伏于

7、新生界松散层之下，经钻孔揭露，自下而上分别为奥陶系考虎山组、石炭系本溪组、太原组，二叠系山西组、下石盒子组、上中国矿业大学10级本科生毕业设计石盒子组、石千峰组，第三系、第四系。各组岩性特征由老到新简述如下：(一)奥陶系（O2t）老虎山组：揭露厚度10.76（6(1)孔）。为深灰色略带肉红色块状微晶白云质含泥质灰岩，含燧石结核，裂隙尤为发育。(二)石炭系（C）矿井内6(1)孔揭露出本溪组和太原组地层剖面。1、中统本溪组（C2b）：与下伏老虎山组假整合接触。厚43.73m，为深灰色钙质泥岩、暗紫色～杂色铝质泥岩、铁铝质泥岩为主，上部夹浅灰白色生物碎屑泥