采矿毕业设计论文

本设计是铁法矿务局大兴三矿.新井设计．在所收集地质材料的前提下，由指导教师给予指导，并合理运用平时及课堂上积累的知识，查找有关资料，力求设计出个高产高效安全的现代化矿井。

本设计说明书从矿井的开拓开采运输通风提升及工作面的采煤方法等各个环节进行了详细的叙述，并在很多处进行了技术和经济比较．论述了本设计的合理性，完成了毕业设计要求的全部内容．同时说明书中要求图文并茂，使设计的内容更容易被理解接受．书中有不妥之处请老师提出指正。

矿区概述及井田特征.矿区概述交通位置大兴井田位于铁法煤田的西南部，隶属辽宁省铁岭市铁法区小明蔡牛镇所辖，地理坐标为东经，北纬。

该井田北与大隆井田毗邻，以号断层及煤层米等高线为界，东邻晓南井田以号断层为界，西界为号断层，南以煤层最低可采厚度边界线为界。

南北走向长.公里，东西宽.公里，面积为.平方公里。

本区东部有长春大连铁路，可由铁岭车站及沈阳大青专次列车直通该矿区，并且在矿区各井田均有矿用铁路线相连。

另外该区有沥青路面公路多条，四通八达，相距铁岭市约公里，每天有通往沈阳抚顺彰武等地的客车，另有通往沈阳辽阳的列车，交通运输十分便利。

自然地理井田的地貌成因类型可分为剥蚀堆积和冲洪积两种类型。

第种地貌成因类型，由残坡积层和坡洪积层组成。

位于井田西南角的孤山子带。

是由残坡积层所构成的低山丘陵，地面标高般为.米，最大地面相对高差.米，而在东北部左家岗子和西南部后孤山子带，则由坡洪积层所构成的平缓平原，地面标高般.米左右，最大地面相对高差.米。

第二种地貌成因类型，由冲洪积层组成。

位于井田中部的四家子带，是由该层所构成的较高平坦平原，地面标高般米左右，最大相对高差.米。

总之该井田地面标高米，最大相对高差.米，平均地面标高.米，般相对高差.米。

该井田内无较大河流，仅在井田中部有两条季节性小河，是辽河屯小河，另个是四家子小河，两条小河都是雨季河水增多，枯季几乎断流。

本区处于平原内，多风少雨，春旱冬寒，属大陆性气候，般春秋冬三季多风，冬季多西北风，春季多西南风，大至级，小至级，有“三天不刮，不叫铁法”之说法。

降雨多集中在每年的七八份，年降雨量最大达到.毫米年。

蒸发量最大值达到.毫米年。

年平均气温度左右，最高达到.年月日，最低达到.年月日。

历年冻土深度般在厘米左右，冻土般时间为当年月至翌年月，本区地震强度级左右。

.井田及其附近的地质特征井田地层井田地层皆同区域地层，地表仅出露有黑云母安山岩，粗面岩，正长斑岩，其它均被第四系所掩覆。

据钻孔资料所见有中生界侏罗系白垩系及新生界第四系，由下而上分述如下中生界侏罗系上统阜新组，为井田内唯含煤地层，本组分为四段底部砂砾岩段该段赋存较深，仅于煤田北部柏家沟及三家子局部地区有出露。

下部以灰绿色暗褐色砂砾岩为主，分选不好，砾石成分以花岗片麻岩石英岩砾为多，砾径般为厘米，最大米左右。

上部以灰色深灰色砂岩为主，夹有砾岩，组成成分较杂，砾径般.厘米，具波状及斜波状层理。

该段厚约米左右。

下含煤段由灰黑色灰白色灰色砂岩泥岩和煤层炭泥岩组成。

仅在井田西部和南端岩石为杂色，深灰色的粗砂岩，含砾砂岩及砂砾岩和少许泥岩煤层，其岩石碎屑以长石石英岩为主，泥质胶结，并有辉绿岩呈复式岩床侵入。

该段厚约米，般厚米。

产有布列雅锥叶蕨东方焦羽叶等植物化石。

该段共含煤层，分别为上上煤层，其中层煤为本井田主要可采煤层，其余均为局部可采煤层。

中部砂岩泥岩段本段为灰白色灰色细砂岩夹粗砂岩泥岩组成，层理发育，胶结致密，硬度略大，厚度米，般米左右。

上含煤段由灰灰白灰黑色砂岩泥岩含砾砂岩砾岩及煤层组成，夹有菱铁矿结核体，具斜波状层理。

局部亦有辉绿岩呈复式岩床侵入该段。

该段厚米，般约米左右。

产有等化石。

该段共含煤层，分别为上上煤层，其中为本井田主要可采煤层，其余均为局部可采煤层。

白垩系下统孙家湾组，本组最大特征是以颜色区分为两段下部灰绿色砂岩段夹有灰色粗砂岩泥岩及不等粒砂砾岩层，泥质胶结，厚度米左右，并与侏罗系呈假整合或平行不整合接触。

上部紫色砂岩砾岩段本段以紫色为最大特征，以不等粒砂砾岩砾岩和砂岩组成，间夹薄层泥岩，胶结为泥质松软。

本井田该层多被无芯钻进，厚约米。

二新生界第四系上部由黄色或灰褐色的亚粘土所组成，含少量铁锰质结核，全井田皆有分布。

下部以砂砂砾石为主，中夹砂层，底部较粗，般砾径毫米左右，平均厚度米左右，与白垩系呈不整合接触。

水文地质含水层该井田可分为三个含水层第四系砂砾孔隙承压含水层该层赋存于粘土及亚粘土下部，主要由黄色及灰白色砂及砂砾所组成的冲洪积层。

成分以石英长石花岗片麻岩砾为主，般砾径毫米，最大砾径毫米。

分选性般，部分带有棱角，上细下粗。

其分布详见图。

除线以北的西北角局部存在般厚米的含水层外，线基本不存在该含水层。

主要是在中部线和由西向东呈扁豆状分布于沿河两侧。

般厚度米，最大厚度.米孔，最小厚度.米孔，平均厚度.米。

其底板最大深度.米孔，最小深度.米孔，平均深度.米。

线以南的西南角出现局部坡洪积砂砾孔隙承压含水层，般厚度米。

最大厚度.米。

总之，该层最大厚度.米孔，最小厚度.米孔，平均.米。

含水性，据孔抽水试验.公升秒•米，.米日。

水位标高.米。

水质为型水。

该层水主要补给来源为大气降水，在枯季排泄于地表水。

白垩系玄武岩砂砾岩裂隙承压弱含水层该层顶板与第四系底板呈不整合接触，其底板与侏罗系含煤组顶部泥岩隔水层顶板相接。

其岩性上部主要由紫红色粗砂岩砂砾岩及中期喷发玄武岩复合层所组成。

下部则由灰绿色粗砂岩砂砾岩复合岩层所组成。

而上下两部又均夹泥岩粉细砂岩复合隔水夹层。

井田北部线以北，基本围绕线的两个孔变厚米。

中部线东西两侧较厚，中间较薄，般在米左右。

南部线，向南逐渐增厚米，般厚米左右。

总之，该层最大厚度.米南排号孔，最小厚度.米孔，平均厚度.米。

其底板最大深度.米孔，最小深度.米孔。

该含水层之间夹泥岩粉细砂岩复合隔水夹层，起很大相对隔水作用。

最大厚度.米孔，最小厚度.米孔，平均厚度.米。

含水性按垂直分带上覆米深的强风化带，简易水文观测消耗量比较大，般大于以上，富水性较强。

根据井田抽水试验，其含水性可分为南北两部，南强北弱。

位于强风化带下部，属于中部的次弱风化带。

深度米，含水性较弱。

按井田抽水试验钻孔，其含水性可分为南北两部，也是南强北弱。

位于次弱风化带下部，也就是白垩系含水层下部，深度.米。

含水性很弱，也同样可分为南北两部，南强北弱。

总之，该含水层补给来源主要靠上部水的垂直微弱渗透，排泄趋向深部，迳流条件差。

侏罗系含煤组粗砂岩及砂砾岩裂隙承压微弱直接充水含水层该层顶板为侏罗系含煤组顶部泥岩隔水层底板，底板为层煤底板。

其岩性主要由灰白色粗砂岩砂砾岩复合岩层所组成。

赋存于层煤顶板和上下煤组之间的河床相及粗砂岩，砂砾岩。

由井田四周向中南部随底板加深米而增厚米。

该层最大厚度.米，最小厚度.米，平均厚度.米。

最大深度.米，最小深度.米。

该含水层之间夹泥岩粉细砂岩复合隔水夹层，起很大的隔水作用。

其最大厚度.米，最小厚度.米，平均厚度.米。

含水性按井田钻孔抽水试验，该含水层可分为北部微弱区和南部强微弱含水区。

总之，该含水层主要补给来源为白垩系间接充水含水层的微弱垂直渗透，又处于深部闭合盐化微循环环境中。

迳流条件极其微弱，排泄条件极差。

.矿层质量及矿层特征煤层及可采煤层本井田含煤地层为下二迭系山西组及上石炭系的太原组，计含煤层。

煤层赋存于山西组，层于太原组。

煤煤煤煤煤全区发育稳定，余者皆为沉积不稳定的煤层，虽有局部可采点，但因构不成大块段无法开采，现将主要可采煤层自上而下分别叙述如下煤层位于山西组底部，为全区发育的可采煤层，为简单结构煤层，煤变化不大，平均厚度为.米。

顶板厚层状黑白相间条带状细粉砂岩。

其底板为厚层状粉砂岩。

煤层位于太原组顶部，为全区发育的可采煤层，平均厚度.米。

顶板为粗砂岩，海相泥岩。

底板为粘土质粉砂岩。

煤层位于太原组上中部，全区发育，平均厚度.米。

顶板厚层状海相泥岩，底板为粘土岩。

煤层位于太原组下中部，全区发育，平均厚度.米。

顶板厚层状细砂岩，底板为粗砂岩，海相泥岩。

煤层位于太原组下部，全区发育，平均厚度.米。

顶板厚层状海相泥岩，底板为粘土岩。

瓦斯煤尘自然发火瓦斯成分及自然含量在精查补充勘探阶段，从等煤层中，采取瓦斯解吸煤样个，通过化验和计算，绝对瓦斯涌出量。

相对瓦斯涌出量。

瓦斯变化的几点趋势瓦斯含量相对高出的部位，往往是接触变质煤，特别是天然焦分布的地方。

由于辉绿岩的侵入，接触变质作用的影响，随着煤层赋存深度的增加，而瓦斯含量相对增高的趋势表现虽然不明显，但仍有所表现。

瓦斯分带本井田根据瓦斯成分，将瓦斯分成两个带，即带，和带均为。

这两个带以带为主，带只是呈小片分布于煤层中。

大兴矿煤与瓦斯突出危险性的测定在建井阶段，抚顺煤研所对煤层进行了突出危险性的指标测定。

测定结果，煤的突出危险性综合指标，煤层突出危险综合指标。

因此，抚顺煤研所认为具有突出危险性。

实际生产情况在建井和生产过程中，大兴矿共发生次煤与瓦斯突出现象，如表在生产过程中，年测得瓦斯相对涌出量为.，绝对涌出量为.年测得相对涌出量为.，绝对涌出量为.。

造成大兴井田瓦斯含量较高的原因为火成岩活动频繁，接触变质煤分布广泛，煤层埋藏深，透气性差。

因此在生产过程中，对瓦斯的防治工作要给予高度重视。

二煤尘在精查阶段从三个钻孔中，采取了三个煤层共个煤尘煤样，鉴定结果火焰长度约大于，岩粉量约为。

在生产过程中，年测得煤尘爆炸指数在之间。

因此本井田各煤层的煤尘，有强爆炸性或有爆炸危险。

三煤的自燃通过对九个还原样与氧化样的分析，由于着火点之差均大于，因此属于易自燃煤。

在生产过程中就发生过煤的自燃现象。

如等多个工作面出现过增大现象。

自然发火期为个月。

煤质煤种大兴井田各煤层共有长焰煤气煤不粘煤弱粘煤贫煤和天然焦等六个煤种。

由于弱粘煤和贫煤零星分布，不成片，故把这两个零星分布点，并入到不粘煤之中。

这样，煤层中煤种只有四个煤种，即长焰煤气煤不粘煤和天然焦。

煤种的变化规律大兴井田各煤层以区域变质作用为主，但接触变质作用也相当严重，它严重地破坏干扰了区域变质作用的规律性，使煤种界线复杂化。

长焰煤和气煤的分布规律随着煤层赋存深度的增加，长焰煤分布面积逐渐缩小，而气煤分布面积逐渐增大。

例如煤层，气煤零星分布，绝大部分为长焰煤而煤层长焰煤只在东北角