西铭矿井田设计本科毕设论文.doc

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1、第33页山西煤炭职工联合大学太原分校----09级成人大专机电班毕业设计西铭矿井田设计1西铭矿井概况1.1地理位置及概况山西焦煤西山煤电集团公司西铭矿，井田行政区划隶属于太原市管辖，位于太原市以西，距太原市中心20km。地理位置：东经112°14′～112°31′，北纬37°38′～37°56′。区内交通便利，太佳公路穿过矿区，东可至太原市区，西可抵古交市，矿区有铁路专用线经太铁玉门沟编组站通往全国各地。矿区位于吕梁山东侧，汾河自井田西北边缘流过。区内沟谷纵横，切割甚剧，地形复杂，属中低山区。区内最高点在石千峰，标高为+1747.7m；最低点在矿

2、区东南部玉门沟内，标高为+987.5m。矿区属暖温带大陆性气候，四季分明，气候干燥，冬春多风，日夜温差较大，年平均气温9.5℃，年平均降雨量为423.5mm，年平均蒸发量1789.3mm。年平均风速为2.5m/s，最大冻土深度为77cm。据山西省地震局(78)省震字第29号文，本井田地震烈度为6—7级第33页山西煤炭职工联合大学太原分校----09级成人大专机电班毕业设计1.2地质特征1.2.1地质构造1、地层：2#煤位于二迭系下统山西组，本组地层平均厚88m左右，以K5粗粒砂岩（北岔沟砂岩）整合接触于下伏的太原组。山西组为三角洲～滨海平原环境沉

3、积，主要为泥岩类及砂岩类岩层，颜色以浅～深灰色为主，含水性较差。2、构造特征：地层整体呈单斜构造，局部为小型背向斜褶曲，走向北东，倾向北西，倾角1°～9°，平均倾角4°。地质条件较简单，根据邻区揭露资料分析，预计落差2m第33页山西煤炭职工联合大学太原分校----09级成人大专机电班毕业设计左右的断层比较发育，对生产影响较大，陷落柱不太发育。1.2.2煤层与煤质（见后页煤综合柱状图）二迭系下统山西组为井田内主要含煤地层之一。含煤层02#、03#、1#、2#、3#上、3#下6层，其中：02#、03#、1#煤均不可采；2#煤全区稳定可采；3#上煤仅在

4、采区西部有小范围可采，煤层平均厚0.75m，回采较困难；3#下煤层大部可采，厚度变化较大。2#煤局部有0.2m左右的页岩伪顶；直接顶为砂质页岩，厚1.00～2.45m，平均厚1.70m，老顶为中粒砂岩，平均厚8.00m，灰白色，以石英长石为主，上部粒度较细，含裂隙水。直接底为2.62m的深灰色细砂岩，老底为2.76m的灰黑色砂质泥岩，含植物化石碎片及黄铁矿晶体。煤层特征见下表。煤层特征表序号层号煤层厚度煤层间距顶底板岩性备注最小～最大平均最小～最大平均顶板底板12#1.54～2.452.00砂质泥岩细砂岩1.85～7.415.3823#上0.00

5、～0.900.75中砂岩砂质泥岩2.23～10.326.7833#下0.00～1.530.95砂质泥岩砂质泥岩煤种：2#煤煤质以瘦煤为主，是良好的配焦煤。1.3瓦斯、煤尘、地温西铭矿属于高瓦斯矿井，瓦斯等级鉴定情况为：瓦斯绝对涌出量103.1m3/min，相对涌出量14.4m3/t；二氧化碳绝对涌出量29.6m3/min，相对涌出量4.14m3/t。第33页山西煤炭职工联合大学太原分校----09级成人大专机电班毕业设计2#煤层自燃倾向性等级为Ⅱ级，属自燃煤层，煤层自然发火期为63天；煤尘爆炸指数为18.79%，煤尘具有爆炸性。煤层地温约为8℃～

6、9℃。1.4水文地质1、主要含水层有奥陶系中统灰岩含水层组；石炭系上统太原组灰岩含水层组；二迭系砂岩含水层组及第四系含水层。井田内奥灰水水位标高799～924m，2#煤层底板标高1040～1130m，无承压开采区。2、由于盖山厚度较大，含水层与地表水的联系较弱，突水性很小，补给量小。上组煤层开采充水水源主要为上部砂岩含水层水。2#煤层掘进中以淋水的方式进入巷道，对施工影响不大，2#煤层回采后，通过采空裂隙涌入工作面采空区形成采空积水。3、采区内断层多为压扭性，一般不导水。4、上覆二迭系砂岩含水层均为弱含水层，一般含水性差，单位涌水量为0.0004

7、7L/s.m，渗透系数0.0006～0.36m/d，其补给来源于大气降水，对开采影响不大。5、涌水量采用类比法预计，根据2002～2007年西十采区2#煤层开采中涌水量统计，2#煤层平均吨煤含水系数为0.11m3。该采区2#煤按平均日产2200吨计算，正常涌水量10m3/h，最大涌水量30m3/h。1.5煤层及其顶底板物理、力学性质西铭矿可采煤层山西组的2#煤顶底板多为细砂岩及砂质泥岩，较软～中等坚硬的岩石，其力学性质据钻孔采样试验结果，抗压强度一般为250～750kg/cm2，抗拉强度一般为50～130kg/cm2，抗剪强度（凝聚力）104～1

8、87kg/cm2；顶板岩石强度大于底板。2#煤层硬度为2.0，区内节理发育，均系受扭力形成。节理面平直、光滑、倾角大，在构造带附近尤为明