采礦工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-潞安王莊礦3.0mta新井設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p>　　中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)</p><p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　姓 名： 學(xué) 號(hào)： </p><p>　　學(xué) 院： 中國礦業(yè)大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)：

2、 　 采礦工程 </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 潞安王莊礦3.0Mt/a新井設(shè)計(jì) </p><p>　　專 題： 淺析巷道掘進(jìn)的現(xiàn)狀與發(fā)展 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱： 副教授 </p>

3、<p>　　2011年 6 月 徐州</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)包括三個(gè)部分：一般部分、專題部分和翻譯部分。</p><p>　　一般部分為王莊礦3.0 Mt/a新井設(shè)計(jì)，共包括10章,分別為：1.礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征；2.井田境界和儲(chǔ)量；3.礦井工作制度及設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、服務(wù)年限

4、；4.井田開拓；5.準(zhǔn)備方式-帶區(qū)巷道布置；6.采煤方法；7.井下運(yùn)輸；8.礦井提升；9.礦井通風(fēng)與安全技術(shù)；10.礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。</p><p>　　王莊煤礦位于山西省長治市北面，交通便利。井田走向（南北）長約12.76 km，傾向（東西）長約4.10 km，井田總面積為46.767 km2。主采煤層為3號(hào)煤，平均傾角為3°，煤層平均總厚為6.65m。礦井涌水量為3.1 m3/min，屬涌水量

5、小型。礦井瓦斯相對涌出量為2.22 m3/t，為低瓦斯礦井。井田地質(zhì)條件較為簡單。</p><p>　　井田工業(yè)儲(chǔ)量為319.9 Mt，礦井可采儲(chǔ)量235.9 Mt。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為3.0 Mt/a，服務(wù)年限為60.5a。根據(jù)井田地質(zhì)條件，將主采煤層劃分為一個(gè)開采水平，水平標(biāo)高為+690 m，同時(shí)提出四個(gè)技術(shù)上可行開拓方案，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終確定最優(yōu)方案為：兩斜井一立井單水平開拓，按帶區(qū)和盤區(qū)布置，以帶區(qū)式

6、準(zhǔn)備為主，盤區(qū)式準(zhǔn)備為輔。在井田的大部分范圍內(nèi)，都按帶區(qū)式準(zhǔn)備，只是在井田內(nèi)兩條斷層和井田南部邊界斷層附近按盤區(qū)式準(zhǔn)備。</p><p>　　設(shè)計(jì)首采區(qū)采用帶區(qū)準(zhǔn)備方式，工作面長度230m，采用放頂煤采煤法，全部跨落法處理采空區(qū)。礦井年工作日為330d，工作制度采用“四六”制作業(yè)，三班生產(chǎn)，一班檢修，生產(chǎn)班每班2個(gè)循環(huán)，日進(jìn)6個(gè)循環(huán)，循環(huán)進(jìn)尺0.8 m，礦井日產(chǎn)量9036t。主運(yùn)輸采用帶式輸送機(jī)運(yùn)煤，輔助運(yùn)輸采用

7、無軌膠輪車運(yùn)輸。礦井前期采用中央并列式通風(fēng)，后期采用兩翼對角式通風(fēng)。通風(fēng)容易時(shí)期礦井總需風(fēng)量為6300m3/min，礦井通風(fēng)總阻力為1488Pa，風(fēng)阻為0.135Ns2/m8，等積孔為3.22m2。礦井通風(fēng)困難時(shí)期礦井總風(fēng)量為7726m3/min，礦井通風(fēng)總阻力為2489 Pa，風(fēng)阻為0.15Ns2/m8，等積孔為3.05m2。礦井通風(fēng)容易。 </p><p>　　專題部分題目是《淺析巷道掘進(jìn)的現(xiàn)狀與發(fā)展》。&l

8、t;/p><p>　　翻譯部分題目為《巷道寬度對圍巖穩(wěn)定性的影響規(guī)律》 ，英文題目為：Influence laws of roadway width on stability of surrounding rock</p><p>　　關(guān)鍵詞：斜-立井開拓；單水平；帶-盤區(qū)準(zhǔn)備；傾斜長壁綜放；高產(chǎn)高效；</p><p><b>　　ABSTRACT</b

9、></p><p>　　This design includes of three parts: the general part, special subject part and translated part.</p><p>　　The general part is a new design of 3.0 Mt/a for Wangzhuang mine. it inclu

10、des ten chapters: 1.An outline of the mine field geology; 2.Boundary and the reserves of mine; 3.The service life and working system of mine; 4.development engineering of coalfield; 5.The layout of panelen; 6. The method

11、 used in coal mining; 7. Transportation of the underground; 8.The lifting of the mine; 9. The ventilation and the safety operation of the mine; 10.The basic economic and technical norms.</p><p>　　Wangzhuang

12、mine lines in north of Changzhi in ShanXi province. The traffic of road and railway is very convenience to the mine. The run of the minefield is 12.76 km ,the width is about 4.10 km，well farmland total area is 46.767 km2

13、.The three is the main coal seam, and its dip angle is 3 degree. The thickness of the mine is about 6.65m in all. The folw of the mine is 3.1m3/min,The normal flow of the mine is lower. The mineral well gas gushes the de

14、al lower, for low gas mineral well.The geological</p><p>　　The proved reserves of the minefield are 319.9 million tons. The recoverable reserves are 235.9 million tons. The designed productive capacity is 3

15、million tons percent year, and the service life of the mine is 60.5 years.According to the geological conditions, the Lord will run into a building,level evevation for +690m.Put forward four technically feasible developm

16、ent plan. Through the technical and economic comparison,determine plan is single level in an inclined well to expand.......</p><p>　　The design apply Belt area pereparation against the first band,the lengh o

17、f working face is 230m,use top coal caving to exploit it coal,fall to dispose worked out section.In the Wangzhuang mine,It produced 330d/a.and use "four-six" working system.Three classes production,One class ex

18、amine and repair.The depth-web is 0.8m with six working cycles perday,daily production is 9036t.The belt conveyor is applied to transport coal and trackless transport is used in the auxiliary conveying.The mine adopt<

19、/p><p>　　The topic of special subject parts is Analyses the status and development of roadway excavation</p><p>　　Translation part of main contentses is Influence laws of roadway width on stability

20、 of surrounding rock</p><p>　　Keywords：slope;single-level; sub-level caving mining; high production and high efficiency; roadway driving along next goaf for fully-mechanized caving face.</p><p>

21、<b>　　目 錄</b></p><p><b>　　一般部分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述1</b></p><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征3</p><p>&l

22、t;b>　　1.3煤層特征9</b></p><p>　　2 井田境界和儲(chǔ)量15</p><p>　　2.1 井田境界15</p><p>　　2.2 礦井的工業(yè)儲(chǔ)量15</p><p>　　2.3礦井可采儲(chǔ)量17</p><p>　　3 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限21<

23、/p><p>　　3.1 礦井工作制度21</p><p>　　3.2 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限21</p><p><b>　　4 井田開拓24</b></p><p>　　4.1井田開拓的基本問題24</p><p>　　4.2礦井基本巷道33</p><p>

24、　　5 準(zhǔn)備方式——帶區(qū)巷道布置45</p><p>　　5.1煤層地質(zhì)特征45</p><p>　　5.2帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)46</p><p>　　5.3帶區(qū)車場及主要硐室49</p><p><b>　　6 采煤方法51</b></p><p>　　6.1采煤工藝方式51&l

25、t;/p><p><b>　　6.2設(shè)備57</b></p><p>　　6.3頂板管理60</p><p>　　6.4勞動(dòng)組織和工作面成本63</p><p>　　6.5回采巷道布置66</p><p><b>　　7 井下運(yùn)輸68</b></p>&l

26、t;p><b>　　7.1概述68</b></p><p>　　7.2煤炭運(yùn)輸方式和設(shè)備選擇68</p><p>　　7.3輔助運(yùn)輸方式和設(shè)備選擇69</p><p><b>　　8 礦井提升73</b></p><p>　　8.1礦井提升概述73</p><p&

27、gt;　　8.2主副井提升73</p><p>　　9 礦井通風(fēng)及安全78</p><p>　　9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)選擇78</p><p>　　9.2帶區(qū)及全礦所需風(fēng)量82</p><p>　　9.3礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算87</p><p>　　9.4選擇礦井通風(fēng)設(shè)備93</p><p&g

28、t;　　9.5防止特殊災(zāi)害的安全措施96</p><p>　　10 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)98</p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)100</p><p><b>　　專題部分</b></p><p>　　淺析巷道掘進(jìn)的現(xiàn)狀與發(fā)展102</p><p><b>　　引言102&

29、lt;/b></p><p>　　1 巷道掘進(jìn)的現(xiàn)狀103</p><p>　　1.1以6202運(yùn)巷為例簡單介紹王莊煤礦的掘進(jìn)現(xiàn)狀103</p><p>　　1.2影響掘進(jìn)速度的因素110</p><p>　　1.3現(xiàn)有條件下實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)的途徑111</p><p>　　2 國內(nèi)外先進(jìn)的煤巷快速掘進(jìn)技術(shù)

30、113</p><p>　　2.1國內(nèi)外的先進(jìn)掘進(jìn)工藝概況113</p><p>　　2.2連續(xù)采煤機(jī)快速掘進(jìn)技術(shù)設(shè)備配套及施工工藝114</p><p>　　2.3 掘錨一體化快速掘進(jìn)技術(shù)設(shè)備配套及施工工藝121</p><p>　　3 煤巷快速掘進(jìn)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展124</p><p>　　3.1懸臂式掘進(jìn)

31、機(jī)與單體錨桿鉆機(jī)配合的施工工藝124</p><p>　　3.2連續(xù)采煤機(jī)與錨桿臺(tái)車交叉換位掘進(jìn)工藝124</p><p>　　3.3掘錨一體化掘進(jìn)工藝124</p><p>　　3.4掘進(jìn)技術(shù)的改進(jìn)與發(fā)展125</p><p><b>　　翻譯部分</b></p><p><b&g

32、t;　　中文譯文</b></p><p>　　巷道寬度對圍巖穩(wěn)定性的影響規(guī)律127</p><p>　　1 生產(chǎn)地質(zhì)條件128</p><p>　　2 模型的建立128</p><p>　　3 巷道寬度對圍巖穩(wěn)定性的影響129</p><p>　　4 巷道臨界寬度的確定方法133</

33、p><p>　　5 超臨界寬度巷道圍巖控制工程實(shí)踐133</p><p><b>　　6 結(jié)論135</b></p><p><b>　　英文原文</b></p><p>　　1 Production and geological conditions140</p><p&g

34、t;　　2 Establishment of model140</p><p>　　3 Influence of roadway width for Stability of surrounding rock141</p><p>　　4 Method of determining the critical roadway width145</p><p>

35、　　5 Engineering practice of roadway rock control of super critical width145</p><p>　　6 Conclusions147</p><p><b>　　致 謝151</b></p><p><b>　　一</b></p>

36、<p><b>　　般</b></p><p><b>　　部</b></p><p><b>　　分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述</b></p><

37、p><b>　　1.1.1交通位置</b></p><p>　　王莊煤礦位于山西省長治市北郊區(qū)故縣地區(qū)，距市中心30 km，地理坐標(biāo)為：東經(jīng)112°58′25″～113°03′21″,北緯36°14′04″～ 36°24′35″。王莊煤礦北距太原市230 km，南距焦作市220 km，東距邯鄲市183 km。地處潞安礦區(qū)的東南部，跨長治市郊區(qū)和屯

38、留縣兩個(gè)行政區(qū)。</p><p>　　208國道由北向南穿越礦區(qū)，東距王莊礦約6 km，309國道橫貫礦區(qū)。王莊礦鐵路專用線至長治北站14 km，與太（原）焦（作）及長（治）邯（鄲）鐵路通往全國各地，地面交通方便。</p><p>　　交通位置圖如圖1-1所示。</p><p>　　圖1-1 礦井交通位置</p><p>　　1.1.2氣候

39、條件及地震</p><p>　　井田地處黃土高原，區(qū)域氣候?qū)倥瘻貛О敫珊荡箨懶詺夂騾^(qū)，年溫差和日溫差變化較大，夏季午間較熱，晚間較涼。年日照時(shí)間長，全年日照時(shí)數(shù)為2598.6小時(shí)。蒸發(fā)量為降雨量的３倍多?！　　　　　　　　　　　　?lt;/p><p>　　蒸發(fā)量：據(jù)屯留縣氣象站1967年～1987年統(tǒng)計(jì)，年最高蒸發(fā)量1978年為 1996.3mm，年最低蒸發(fā)量1985年為14938mm，20年

40、平均蒸發(fā)量為1731.84mm。</p><p>　　降雨量：年最高降水量1971年為917.00mm，年最低降水量1986年為311.8mm，年平均降雨量為558.8mm，全年降水量的62.5%集中在夏季（6-8月份），秋季降水量占21.2%，春季降水量占13.5%，冬季季降水量占2.8%左右。全年雷雨最多日數(shù)1985年為44天。日最大降水量1972年7月7日達(dá)109.7mm。歷年平均相對濕度為65%。<

41、/p><p>　　氣溫：年平均最低氣溫7.8℃，年平均最高氣溫為9.7℃。日最高溫度1972年7月5日為37.4℃，日最低溫度1972年1月27日為－29.1℃。</p><p>　　風(fēng)向及風(fēng)速：夏季多為東南風(fēng)，冬季為西北風(fēng)。年平均風(fēng)速2.48m／秒。最大風(fēng)速為14一16m／s。</p><p>　　冰凍期：是每年10月至次年的4月，最大凍土深度1977年2月為75cm

42、。</p><p>　　晉東南地區(qū)除1890年武鄉(xiāng)縣曾發(fā)生過5.5級(jí)（裂度7度）地震外，尚未發(fā)生過4級(jí)以上地震。而4級(jí)以下的小震比較頻繁。由于臨近地區(qū)發(fā)生的大地震波及本區(qū)，同樣具有破壞性。據(jù)1977年《山西省地震基本烈度區(qū)劃圖》，長治市地震基本烈度為7度區(qū)，屯留縣為6度。</p><p>　　1.1.3地形地貌及水系</p><p>　　潞安礦區(qū)位于太行山脈中段之西

43、坡，太行山脈大致呈南北方向伸展，其最高點(diǎn)的標(biāo)高達(dá)+1500 m以上，從大地構(gòu)造而言，太行山脈中段為一大背斜構(gòu)造，山之東側(cè)陡峻，西側(cè)平緩，山西高原即為西側(cè)之平緩地帶，地形標(biāo)高漸次降至+1000到+900 m，地貌上限制煤田的另一因素為文王山，文王山系太行山脈的分支，大致呈東西方向伸展，文王山將潞安礦區(qū)分割成南北兩部。文王山為一背斜構(gòu)造，山頂最大標(biāo)高不超過+1100 m，主要由奧陶紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成，山之南北兩側(cè)因有正斷層構(gòu)造的存在而下降約400

44、 m，地面標(biāo)高漸次降至975—1000 m。文王山兩側(cè)地區(qū)大部分為黃土所覆蓋，厚達(dá)百余米。在王莊井田內(nèi)南嶺村附近地區(qū)地形起伏甚大，高低懸殊有達(dá)100 m者。在王莊村附近地區(qū)及井田中南部地形稍為平緩。</p><p>　　井田內(nèi)河流較少，水系為濁漳河支流，區(qū)內(nèi)沒有較大的河流，僅有少量的干溝發(fā)育，只有雨季才有流水。</p><p>　　王莊礦地處上黨盆地西北部，屬高原內(nèi)部斷陷堆積盆地。盆地北部

45、黃土沖溝發(fā)育，局部有基巖出露，南部為山前斜坡地帶，區(qū)內(nèi)地勢起伏不平，均被較厚的第四系黃土所覆蓋，井田北部較高，南部較低，最大標(biāo)高1025 m，最小標(biāo)高890 m，最大標(biāo)高相對高差為135 m左右。</p><p>　　王莊井田河流較少，在井田中部有一條故縣小河和一條積石小河，流經(jīng)井田塌陷區(qū)，屬季節(jié)性河流，只有雨季才有流水。絳河流經(jīng)王莊井田南部，在王莊擴(kuò)區(qū)，除絳河以外，僅有少量干溝發(fā)育。絳河于崔邵村附近進(jìn)入王莊礦區(qū)

46、，自西向東流入王莊井田東南部的漳澤水庫，該水庫的庫容約1.995×109 m3，現(xiàn)蓄水量為1.4×109 m3。</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征</p><p>　　1.2.1井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　潞安礦區(qū)處于武陽凹褶帶中段，晉獲斷裂西側(cè)。晉獲斷裂對礦區(qū)構(gòu)造格局的形成和發(fā)展具有重要的控制作用。礦區(qū)主體構(gòu)造線方向與晉獲斷裂帶一

47、致，總體為向西傾斜的北北東向或近南北向的寬緩褶區(qū)，伴以北東東向的次級(jí)壓扭性斷褶構(gòu)造和北東向的短軸褶曲。</p><p>　　王莊井田位于潞安礦區(qū)的中部東緣，處于文王山南斷層與劉家畛斷層之間。地層的整體走向?yàn)楸北蔽飨颍瑑A角一般在2°～6°，最大傾角達(dá)10°。井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造主要表現(xiàn)為褶曲和斷層。</p><p><b>　　1) 褶曲</b>

48、</p><p>　　王莊井田內(nèi)的褶曲比較發(fā)育，褶曲發(fā)育規(guī)模較大的共有19條，其發(fā)育的區(qū)域、規(guī)模、軸向、兩翼傾角、對稱性、延伸長度等都各有特征。詳細(xì)見匯總表1-1。</p><p>　　表 1-1王莊井田褶曲發(fā)育特征匯總表</p><p>　　大多數(shù)褶曲的兩翼地層傾角較平緩，發(fā)育的規(guī)模也不盡相同，有的褶曲延伸長，有的延伸短，背斜與向斜、斷層往往伴生發(fā)育，即一個(gè)區(qū)

49、域發(fā)育有背斜，它的左右區(qū)域，就伴有向斜和斷層發(fā)育；在井田的部分區(qū)段，發(fā)育有穹窿和構(gòu)造盆地。另外，小型規(guī)模的向、背斜在井田內(nèi)比較發(fā)育，它們的延伸長度一般小于500 m。</p><p><b>　　2) 斷層</b></p><p>　　井田內(nèi)已揭露大小斷層全為正斷層，且斷層面的傾角均較大，大多在66°～75°之間，其中落差大于10 m的斷層有王莊斷

50、層、故縣斷層、劉家畛斷層3條斷層，這些斷層在井田內(nèi)均延伸較長，而且在井田內(nèi)呈一定間隔分布，對井田的中小型斷裂起著主導(dǎo)作用，現(xiàn)將其特征及揭露地點(diǎn)分述如下：</p><p>　　王莊斷層：位于井田的中北部，斷層的走向整體上是NWW向，但實(shí)際上斷層的走向發(fā)生波浪狀變化，斷層的落差東部大，西部相對小，東部落差H=20～32 m，西部落差H=8～10 m，斷層面傾角為70°～80°至井田中部逐步尖滅。&

51、lt;/p><p>　　故縣斷層：位于井田的中部，斷層的走向變化較大，在N70°～95W°間變化，傾角70°～80°，斷層的傾向隨走向由NNE變?yōu)镹NW，斷層的落差H=10～38m，斷層由井田的中部向西延伸至常村井田內(nèi)。斷層向井田中東外延伸呈逐漸尖滅跡象。</p><p>　　劉家畛斷層：位于井田的南部，貫穿井田的東西邊界，斷層是在精查勘探階段查明的，斷

52、層的走向58°，傾向148°，斷層的落差H=50 m，傾角75°。王莊井田斷層特征如表1-2。</p><p>　　表1-2王莊井田大斷層發(fā)育特征匯總表</p><p><b>　　3) 沖刷帶</b></p><p>　　井田內(nèi)的同沉積河流的沖刷現(xiàn)象（沖刷帶）在井田內(nèi)局部較發(fā)育，在目前開采的3號(hào)煤層中，發(fā)現(xiàn)有

53、對3號(hào)煤層底板的沖刷，造成煤層底板的局部缺失（或底板凹凸不平）；有在泥巖的堆積過程中，對泥巖的沖刷，造成目前煤層內(nèi)的包裹體和夾矸變厚（有的厚達(dá)1 m）的地質(zhì)現(xiàn)象；主要表現(xiàn)為3號(hào)煤層頂板沉積后河流的沖刷，這種沖刷帶的規(guī)模大小不一，有的沖刷帶寬約幾十公分，有的則達(dá)幾十米，沖刷深度有的為幾十公分，最深達(dá)2.5 m左右，沖刷帶的巖性大多為砂巖，泥巖也出現(xiàn)過，但不多見。</p><p><b>　　陷落柱<

54、/b></p><p>　　井田內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)陷落柱。</p><p><b>　　巖漿巖</b></p><p>　　本井田沒有巖漿巖侵入現(xiàn)象。</p><p><b>　　1.2.2 地層</b></p><p>　　王莊井田廣為第四系地層所覆蓋，僅在井田的西北部有少量

55、的基巖出露。地層由老到新敘述如下：</p><p>　　1、中奧陶統(tǒng)（Ｏ２）</p><p>　　僅揭露0.70～331m，均為海相沉積，從下到上有：</p><p>　　上馬家溝組（Ｏ２S）：在鉆探時(shí)僅揭露最上一段部分地層（第三段Ｏ２S3），為巨厚層狀石灰?guī)r和薄層泥灰?guī)r，總厚度不詳。</p><p>　　中奧陶統(tǒng)峰峰組（Ｏ２f）:以石膏層底

56、板與上馬家溝組分界，為含煤地層之基底。此組按其巖性可分上、下兩段：上段（Ｏ２f²）和下段（Ｏ２f1）。在擴(kuò)大區(qū)鉆孔揭露最大厚度為203.84m。</p><p>　　下段（Ｏ２f1）：厚度70.8～145.98m，主要巖性為厚層狀灰?guī)r，泥灰?guī)r，夾灰～灰白石膏層，石膏層中又夾有薄層灰?guī)r。厚層狀灰?guī)r中含白云質(zhì)和方解石脈條帶；泥灰?guī)r一般較松軟性脆。以厚層狀泥灰?guī)r頂板與峰峰組上段分界。在王莊擴(kuò)大區(qū)巖性主要由白云

57、巖、白云質(zhì)灰?guī)r、石灰?guī)r及白云質(zhì)泥灰?guī)r組成，含有大量薄層纖維狀石膏。平均厚度大于73.04m。巖溶在擴(kuò)大區(qū)中部有發(fā)育。</p><p>　　上段（Ｏ２f²）：可分上、下兩部分，厚度118.19～136.87m，主要為灰～灰黑色巨厚層狀石灰?guī)r，致密堅(jiān)硬。</p><p>　　下部巖性主要由石灰?guī)r，含白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r和含泥灰?guī)r組成，含方解石脈，裂隙、在擴(kuò)大區(qū)平均厚度為52.00m，巖

58、溶在此層段較為發(fā)育。</p><p>　　上部：平均厚度為75.55m，巖性主要為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，含較多的黃鐵礦結(jié)核，底多見角礫狀灰?guī)r。巖溶稍有發(fā)育。</p><p>　　2、中石炭統(tǒng)本溪組（Ｃ２b）</p><p>　　平行不整合于中奧陶系侵蝕面之上，本溪組厚度變化大，除厚度為零的鉆孔外，在已揭露該層的147個(gè)鉆孔中，厚度1～74（528孔）m，平均厚度

59、11.89m，灰~淺灰色鋁質(zhì)泥巖、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部夾薄層粉砂巖，細(xì)粒砂巖。一般上部含泥質(zhì)灰?guī)r或石灰?guī)r，局部夾薄煤層。底部含鐵質(zhì)泥巖、雞窩狀的鐵質(zhì)粉砂巖（山西式赤鐵礦層），含黃鐵礦結(jié)核。含植物化石：Mariopteris sp?畸羊齒（未定種）。</p><p>　　3、上石炭統(tǒng)太原組（Ｃ３t）</p><p>　　厚度63.85～151.86m，平均厚度105.24m，主要灰~深

60、灰色砂巖，粉砂巖；深灰~灰黑色泥巖，砂質(zhì)泥巖；5~8層深灰色石灰?guī)r，泥質(zhì)灰?guī)r；7~14層煤組成。為典型的海陸交互相沉積，以旋迥結(jié)構(gòu)明顯，層理類型復(fù)雜，動(dòng)植物化石豐富為其特征。底部為中~細(xì)粒石英砂巖（K1砂巖）。與本溪組呈整合接觸。</p><p>　　4、下二疊統(tǒng)山西組（Ｐ１Ｓ）</p><p>　　底部以黑色燧石層與太原組分界，與太原組整合接觸。厚度39.83～200.00m，平均厚度8

61、7.50m。為陸相湖泊相沉積，該組地層由灰色或灰白色細(xì)至中粒砂巖，灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及1-3層煤組成，編號(hào)為1～3號(hào)，煤層平均總厚度6.99m，是井田內(nèi)最主要的含煤地層。</p><p>　　5、下二疊統(tǒng)下石盒子組（Ｐ１Ｘ）</p><p>　　底部以駱駝脖子砂巖與山西組分界，是以河流相、湖泊相為主的陸相沉積，以泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，含中－細(xì)粒砂巖，平均厚83.88m，以K8砂巖與

62、山西組呈整合接觸。</p><p>　　底部K8砂巖為淺灰、灰色中~細(xì)粒石英砂巖，局部為粗粒石英砂巖、粉砂巖。砂巖中含較多煤屑及鐵質(zhì)球粒，夾泥質(zhì)條帶及包體，交錯(cuò)層理發(fā)育。平均厚度10.96m。</p><p>　　巖礦特征：碎屑顆粒呈次棱角狀~次園狀，部分顆粒邊緣被溶蝕，硅質(zhì)巖屑占3~7%，少量菱鐵礦及黃鐵礦結(jié)核，雜基為粘土質(zhì)，孔隙式膠結(jié)。燃燒后呈淺渴色，具紫色斑點(diǎn)，固結(jié)好。</p&

63、gt;<p>　　6、上二疊統(tǒng)上石盒子組（Ｐ２Ｓ</p><p>　　據(jù)全井田內(nèi)部分鉆孔統(tǒng)計(jì)，83個(gè)鉆孔中揭露本組地層的，平均厚度113.27m。本組地層在劉家畛斷層以北的井田內(nèi)發(fā)育不全，厚度0～95.03m，主要由一套雜色泥巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖組成，夾砂巖、泥巖，砂質(zhì)泥巖多為紫紅色，粉砂巖、砂巖多為黃綠色。底部以K10砂巖與下石盒子組呈整合接觸。</p><p>　　7．第

64、三系上新統(tǒng)張村組（N2z）</p><p>　　本組地層在擴(kuò)區(qū)內(nèi)有9個(gè)孔揭露， 厚度4.60~39.65m，平均14.58m。紫紅、褐黃、灰棕色粘土、含砂粘土、粉砂質(zhì)粘王。下部夾2~3層灰黃、黃綠色中、粗砂，局部含鈣質(zhì)結(jié)核。與下伏地層呈角度不整合接觸。</p><p><b>　　8．第四系（Q）</b></p><p>　　鉆孔揭露厚度0～1

65、48.29m，揭露最大厚度為148 .29m（0502孔），地層頂部多為黃土，下部為黃色、棕黃色、黃褐色等亞粘土、粘土、亞砂土組成，夾鈣質(zhì)結(jié)核層及礫石層，角度不整合于下伏地層（基巖）之上。</p><p>　　現(xiàn)據(jù)擴(kuò)區(qū)內(nèi)取芯鉆孔資料，地面地質(zhì)資料及地球物理測井成果詳述如下：</p><p>　　下更新統(tǒng)樓則峪組（Q11）：厚度87.30~126.49m，平均111.32m，零星出露于擴(kuò)區(qū)西

66、部及東部水庫邊界。以棕紅、褐紅、褐黃色粘土、含砂粘土、粉砂質(zhì)粘土為主，夾8-18層黃綠，灰黃色粉、細(xì)、中、粗砂。局部含鈣質(zhì)結(jié)核。本區(qū)廣泛分布。</p><p>　　中更新統(tǒng)離石組（Q2l）:厚度0～44.91m，平均23.94m。褐黃、紫紅色粘土，含砂粘土與灰黃色、褐黃色中、細(xì)砂互層。下部粘土中含鈣質(zhì)結(jié)核，在擴(kuò)區(qū)廣泛分布。</p><p>　　上更新統(tǒng)（Q3）：厚度0~23.60m，平均1

67、4.51m，分布于擴(kuò)區(qū)中部河流二級(jí)階地。褐黃、紫紅色含砂粘土，粉砂質(zhì)粘土、粘土為主，局部夾1~2層黃綠色細(xì)、中砂。</p><p>　　全新統(tǒng)（Q4）：厚0~20m。分布于擴(kuò)區(qū)中部河床及其河漫灘，為近代河流沖積相沉種，巖性由淤泥、各粒級(jí)砂、卵石組成。</p><p><b>　　1.2.3含煤地層</b></p><p>　　該區(qū)主要含煤地層為

68、石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）及二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）?，F(xiàn)將其簡述如下：</p><p>　　1、石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）</p><p>　　為本區(qū)的主要含煤地層之一，其厚度85.62～138.96 m，平均103.10 m。是一套典型的海陸交互相沉積，具有四個(gè)明顯的旋回韻律結(jié)構(gòu)。巖性為深灰色石灰?guī)r，灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，淺灰色砂巖及煤層。其中發(fā)育有煤層7～15層，9#、15#

69、為大部可采煤層，8#、14#、15#為局部可采煤層，其余為不可采煤層。并發(fā)育有四層層位穩(wěn)定的石灰?guī)r和一層不穩(wěn)定的燧石灰?guī)r。</p><p>　　測井物性特征：煤層一般為高電阻、低密度、低伽瑪，石灰?guī)r為高電阻、高密度、低伽瑪。標(biāo)志明顯，產(chǎn)植物化石碎屑及海相動(dòng)物化石。</p><p>　　2、二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）</p><p>　　該組為陸源相沉積，厚度為50.

70、78～70.58 m，平均57.50 m。巖性為灰色、深灰色粉砂巖、泥巖及灰白色中細(xì)粒砂巖，發(fā)育煤層1～3層，其中下部發(fā)育有全區(qū)穩(wěn)定可采的3#煤層，其厚度為5.72～7.79 m，平均6.74 m，是本區(qū)的主采煤層。其余均為不可采煤層。</p><p>　　測井物性特征：煤層表現(xiàn)為高電阻、低密度、低伽瑪，由于3#煤層厚度大且發(fā)育穩(wěn)定，其本身即為明顯的標(biāo)志層，產(chǎn)植物化石碎屑。</p><p>

71、;　　1.2.4水文地質(zhì)特征</p><p>　　從井田邊界條件看：井田東部屬淺部，至煤層露頭線；西部深部為本局常村煤礦。本井田南北情況，自北而南：井田東北部，由石圪節(jié)礦的開采和王莊斷層阻隔，含水層以靜儲(chǔ)量為主，補(bǔ)給量很??；井田中部，南北兩側(cè)分別為安昌斷層與故縣斷層所隔，而東部有濁漳河南源補(bǔ)給，其補(bǔ)給量較大；井田南部，其南北兩側(cè)界定于二崗山北斷層與中華斷層，井田東側(cè)為漳澤水庫，含水層有充足的補(bǔ)給。</p&g

72、t;<p>　　1) 含水層性質(zhì)和補(bǔ)給條件</p><p>　　若根據(jù)砂巖裂隙含水層性質(zhì)，其富水性一般是不太強(qiáng)的，但具體情況與含水層的補(bǔ)給條件及所處構(gòu)造部位有關(guān)。</p><p>　　王莊井田北部沖溝發(fā)育，局部有基巖出露；南部為山前斜坡地帶，全部被黃土覆蓋。覆蓋層厚度為120～200 m，其松散層具有一定的含水性及透水性，并與地表水體有一定的水力聯(lián)系。該區(qū)基巖風(fēng)化帶發(fā)育深度在

73、50～80 m之間，最深可達(dá)120 m。而3號(hào)煤層頂板至松散層底部的間距在57～180 m之間，因此，在淺部的局部地段，該煤層開采后的導(dǎo)水裂隙帶將會(huì)波及到基巖風(fēng)化帶，進(jìn)而影響到松散含水層。</p><p>　　3號(hào)煤礦床底板充水的主要含水層為太原組薄層灰?guī)r含水層，充水較弱，條件簡單，中奧陶統(tǒng)灰?guī)r含水層由于距離遠(yuǎn)幾乎沒有影響。</p><p>　　所以根據(jù)《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》上述有關(guān)規(guī)定，本

74、礦3號(hào)煤開采，其水文地質(zhì)類型屬小型類型。</p><p>　　2) 含水層單位涌水量與礦井涌水量</p><p>　　平均礦井涌水量＞180 m3/h，最大礦井涌水量321 m3/h。即平均礦井涌水量＞3 m3/min，最大礦井涌水量5.4 m3/min。</p><p>　　3) 開采受水害影響程度</p><p>　　本礦在淺部的采掘工程

75、的防治水工作易于進(jìn)行。井下主要采取疏干措施，即通過合理布置采區(qū)及工作面以達(dá)到疏3號(hào)煤頂板砂巖放含水層水之目的。一般新開采第一個(gè)工作面布置在采區(qū)中部較好。因?yàn)椴贾迷诓蓞^(qū)上部起不到疏放水的效果；如果布置在采區(qū)下部，水量又很大，有時(shí)會(huì)影響正常生產(chǎn)；而布置在采區(qū)中部，回采破頂后，則可以取得良好的疏干采區(qū)頂板含水層水的效果，從而保障生產(chǎn)安全的順利進(jìn)行。</p><p>　　礦井防治水的重點(diǎn)將是預(yù)防陷落柱突水和預(yù)防K5～K2

76、灰?guī)r含水層突水，防治水工程量增大，難度加大。</p><p><b>　　1.3煤層特征</b></p><p><b>　　1.3.1 煤層</b></p><p>　　王莊煤礦的3號(hào)煤層為開采煤層，其它煤層受技術(shù)經(jīng)濟(jì)限制，目前暫不能開采。3號(hào)煤層厚度大且穩(wěn)定，平均厚度6.65 m，煤層走向近南北，傾向西，傾角為2～6&

77、#176;,屬近水平煤層。 </p><p>　　井田內(nèi)的煤層主要分布在二疊系下統(tǒng)的山西組和石炭系上統(tǒng)太原組，含煤地層總厚度為140.42～201.58 m，一般厚度為170.60 m，含煤層數(shù)為8～17層，從上到下，山西組所含煤層編號(hào)為1、2、3號(hào)，太原組所含煤層編號(hào)從6、7、8、9、10、11、12、13、15-1、15-2和15-3號(hào)，共含煤十五層，平均總厚度為13.75 m，含煤系數(shù)7.39%，3#、15

78、#1、15#3為大部可采煤層或局部可采煤層，其余均為不可采煤層。其中計(jì)算儲(chǔ)量煤層為3號(hào)煤層，平均厚度6.65m。</p><p><b>　　1.3.2煤層特征</b></p><p>　　1號(hào)煤層僅在6個(gè)鉆孔中見到，平均厚度0.39 m。</p><p>　　2號(hào)煤層分布較廣，根據(jù)96個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度0.07 m,最大厚度0.73 m,平

79、均厚度0.27 m。</p><p>　　3號(hào)煤層：俗稱“香煤”，舊稱12號(hào)煤，為本礦區(qū)主要可采煤層之一，也是目前王莊礦生產(chǎn)所采煤層。該煤層位于下二疊系山西組中下部，下距石炭與二疊分界砂巖平均厚度為12 m，上距Ⅷ號(hào)含水層約5.74 m 。煤層厚度大且層位穩(wěn)定，自3.25～7.87 m，平均厚度為6.65 m，夾矸0～5層，總厚0～1.18 m，結(jié)構(gòu)一般較簡單，夾石成份多為炭質(zhì)泥巖或泥巖。</p>

80、<p>　　該煤層在空間分布上總體上呈南北厚、中間薄的狀態(tài)，而南部又厚于北部。最薄點(diǎn)在北中部東緣，最薄帶以王３３號(hào)孔王８６號(hào)孔為線呈東西條帶狀。</p><p>　　該煤層厚度變異系數(shù)Ｙ＝10.59％。其可采指數(shù)Ｋm＝1，故該煤層屬穩(wěn)定煤層。</p><p>　　5號(hào)煤層，根據(jù)36個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度0.13 m,最大厚度0.50 m，平均厚度0.33 m。</p>

81、<p>　　6號(hào)煤層，僅在擴(kuò)區(qū)有10個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度0.30 m，最大厚度0.85 m，平均厚度0.52 m。</p><p>　　7號(hào)煤層僅在擴(kuò)區(qū)有15個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度0.20 m，最大厚度0.65 m，平均厚度0.38 m。</p><p>　　8號(hào)煤層僅在12個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度0.20 m，最大厚度0.50 m，平均厚度0.38 m。</p>

82、<p>　　9號(hào)煤層在劉家畛斷層以北和擴(kuò)區(qū)局部區(qū)域有鉆孔揭露，在擴(kuò)區(qū)，煤層最小厚度為0.20米，最大厚度1.31 m，平均厚度0.60 m。</p><p>　　10號(hào)煤層分布較廣，根據(jù)136個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度0.06 m，最大厚度0.85 m，平均厚度0.78 m。厚度超過0.80 m的鉆孔多于9號(hào)煤層。</p><p>　　11號(hào)煤層分布較廣，根據(jù)155個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚

83、度0.02 m，最大厚度1.13 m,平均厚度0.47 m，只有幾個(gè)孔厚度超過0.80 m ，為不可采煤層。</p><p>　　12號(hào)煤層僅在擴(kuò)區(qū)有19個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度0.25 m，最大厚度0.80 m，平均厚度0.47m。</p><p>　　13號(hào)煤層分布較廣，根據(jù)176個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度0.05m，最大厚度1.74m，平均厚度0.59m 。只有幾個(gè)孔厚度超過0.80 m，為

84、不可采煤層。</p><p>　　15-1煤層：舊稱3號(hào)煤，本地俗稱“二節(jié)煤”，上距K1底板6.86 m，據(jù)173個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，煤層厚度0.19～2.30 m(王-147)，平均厚度0.7 m，含夾矸，煤層除在南部部分地區(qū)呈東西向條帶被河流沖刷破壞了煤層的完整性以外，其余地區(qū)均發(fā)育有厚薄不一的煤層；</p><p>　　15-2煤層：舊稱2號(hào)煤，本地俗稱“底節(jié)煤”，上距15-1煤1.74 m

85、，下距15-3煤層底板2.86 m，層位穩(wěn)定，一般不含夾矸，偶見0.2～0.4 m厚的夾矸，據(jù)168個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，煤層厚度0.04～2.10 m，平均厚度0.63 m，煤層的頂?shù)装寰鶠槟鄮r或砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖或炭質(zhì)泥巖。</p><p>　　15-3煤層：舊稱１號(hào)煤，本地俗稱“四節(jié)煤”，位于太原組底部，上距15-2號(hào)煤1.3 m左右，據(jù)189個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，厚度變化在0.20～4.58 m，平均厚度0.72 m，煤

86、層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有1-3層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸，局部夾矸較厚，如0303孔夾矸厚0.65 m，王-112孔夾矸厚0.77 m，夾矸最大厚度可達(dá)0.80 m（王-139）。煤層頂?shù)装鍨槟鄮r、炭質(zhì)泥巖。從厚度變化來看，從南向北煤厚逐漸變小，中南部略有變薄趨勢。</p><p>　　3號(hào)煤層俗稱“香煤”，為本區(qū)主要可采煤層之一,位于二疊系下統(tǒng)山西組中下部，厚度大，全區(qū)穩(wěn)定可采，上距K8砂巖約35 m，下距K7砂巖約15 m

87、，煤層厚度5.72～7.79 m，平均6.65 m。煤層結(jié)構(gòu)簡單，夾矸層數(shù)為3～5層，夾矸成份為炭質(zhì)泥巖，夾矸厚度為0.03～0.70 m，一般為0.20 m。</p><p>　　3號(hào)煤層是目前王莊礦生產(chǎn)所采煤層。該煤層位于下二疊系山西組中下部，下距石炭與二疊分界砂巖平均厚度為12 m，上距Ⅷ號(hào)含水層約5.74 m 。煤層厚度大且層位穩(wěn)定，自3.25～7.87 m，平均厚度為6.65 m，夾矸0～5層，總厚0～

88、1.18 m，結(jié)構(gòu)一般較簡單，夾石成份多為炭質(zhì)泥巖或泥巖。</p><p>　　該煤層在空間分布上總體上呈南北厚、中間薄的狀態(tài)，而南部又厚于北部。最薄點(diǎn)在北中部東緣，最薄帶以王３３號(hào)孔王８６號(hào)孔為線呈東西條帶狀。</p><p>　　該煤層厚度變異系數(shù)Ｙ＝10.59％。其可采指數(shù)Ｋm＝1，故該煤層屬穩(wěn)定煤層。</p><p>　　1.3.3 煤層圍巖</p&g

89、t;<p>　　3號(hào)煤層：厚 5.72～7.79 m，平均6.65 m。結(jié)構(gòu)簡單～中等。</p><p>　　3號(hào)煤頂至K8砂巖底：平均厚34.85 m。以灰～ 淺灰色粉砂巖，中、細(xì)粒砂巖為主，含2層不穩(wěn)定的薄煤層（即1、2）號(hào)煤。</p><p>　　煤層的頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征異系數(shù)25%<γ=34.55%<40%,輔助指標(biāo)可采性指數(shù)0.95<Km=0.91

90、<0.8，屬于較穩(wěn)定煤層。</p><p>　　3號(hào)煤層頂?shù)装辶W(xué)試驗(yàn)結(jié)果見表1-3。</p><p>　　直接頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖、局部為粉沙巖，厚0～ 10.75 m。單軸抗壓強(qiáng)度為17.97～ 56.86 Mpa，抗剪強(qiáng)度為1.47～7.27 MPa。。</p><p>　　老頂為中粒砂巖、細(xì)粒砂巖，厚1.10～13.60 m。單軸抗壓強(qiáng)度為65.30～

91、92.38 Mpa，抗剪強(qiáng)度為10.32～12.85 MPa。裂隙發(fā)育，呈張開狀，無充填物充填。</p><p>　　煤層上覆巖性,從直接頂?shù)嚼享敒檐浫酢珗?jiān)硬型，堅(jiān)硬～堅(jiān)硬型。上部覆巖為軟弱～堅(jiān)硬相間平行復(fù)合結(jié)構(gòu)。巖層傾角為2～6°。</p><p>　　表1-33號(hào)煤層頂?shù)装辶W(xué)試驗(yàn)結(jié)果表</p><p>　　直接底板為炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，厚

92、度0～5.33 m。其下部為細(xì)粒砂巖和中粒砂巖。單柱抗壓強(qiáng)度71.87～87.27 Mpa，抗剪強(qiáng)度為3.92～8.25 Mpa。</p><p>　　1.3.4 煤的特征</p><p>　　1.煤的物理性質(zhì)和煤巖特征</p><p><b>　　1）煤的物理性質(zhì)</b></p><p>　　煤層顏色均為黑色,條痕為灰

93、黑色,光澤為玻璃光澤，斷口為階梯狀、貝殼狀斷口。視密度為1.39~1.42。 </p><p><b>　　2）宏觀煤巖特征</b></p><p>　　煤層均為條帶狀結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造，煤巖類型為半亮型煤，煤巖組分為亮煤為主、暗煤次之，夾鏡煤及絲炭條帶，含有黃鐵礦結(jié)核。</p><p><b>　　3）顯微煤巖特征</b

94、></p><p>　　3#煤層：有機(jī)組分中以鏡質(zhì)組為主，變化在53.6%～90.9%之間，惰質(zhì)組為8.6%～46.4% ,半鏡質(zhì)組為0.5%～9.1% ;無機(jī)組分占5.4%～16.8%,以粘土為主。</p><p>　　2. 化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類</p><p>　　1）3#煤層的一般煤質(zhì)特征</p><p>　　原煤水分（Mad

95、）0.37%～1.80%，平均0.95%；浮煤水分（Mad）0.32%～1.27%，平均0.77%。</p><p>　　原煤灰分（Ad）11.34%～30.74%，平均16.16%，屬低中灰分～中灰分煤，浮煤灰分（Ad）6.54%～13.81%，平均8.86%。</p><p>　　原煤揮發(fā)分（Vdaf）13.27%～19.98%，平均15.20%。浮煤揮發(fā)分（Vdaf）10.15%～1

96、6.27%，平均14.09%，粘結(jié)指數(shù)GR.I為0～14.4,Ymm為0～3。</p><p>　　煤的元素分析：以碳、氫含量為主，氧、氮含量次之。其中碳（Cdaf）占有89.82%～91.95%，氫（Hdaf）占有3.72%～4.69%。</p><p>　　原煤硫分（Std）0.13%～1.03%,平均0.31%，屬特低硫煤，局部（ 0901號(hào)鉆孔原煤硫份偏高達(dá)1.03%，其余均在0.

97、5%以下）為特低硫煤。浮煤硫份0.26%～0.42%，平均0.35%,較原煤無明顯變化。</p><p>　　原煤磷（Pd）0.0020%～0.1220%,平均0.023%，屬低磷、特低磷煤。 </p><p>　　煤灰成份分析：煤灰成份以SiO2+AI2O3為主，平均占79.87%，其次為Fe2O3+CaO+SO3，平均占13.53%，MgO平均占1.21%。</p>&l

98、t;p>　　浮煤回收率平均49.62%，屬中等。</p><p>　　干燥基高位發(fā)熱量(Qgr,d MJ/kg) 23.74～32.90,平均值為29.65。</p><p><b>　　2）工藝性能</b></p><p><b>　　(1)可磨性</b></p><p>　　3#煤層可磨性

99、為92.0～99.3，9#煤層為95.7,14#煤層為101.0～108.3,152#煤層為80.3,153#煤層為65.4。</p><p><b>　　(2)熱穩(wěn)定性</b></p><p>　　3#煤層TS+6為89.6%～96.5%,熱穩(wěn)定性好。</p><p>　　(3)煤對CO2反應(yīng)性</p><p>　　3

100、#煤CO2還原率為7.0%～10.1%，反應(yīng)性屬低等。153#煤CO2還原率為25.5%，反應(yīng)性亦屬低等。</p><p>　　(4)灰熔融性、結(jié)渣性</p><p>　　3#煤層灰熔融性T21310～＞1500℃，為難熔灰分、高熔灰分。據(jù)以往資料：鼓風(fēng)強(qiáng)度為0.10米/秒時(shí)，結(jié)渣率為36.67%～28%;鼓風(fēng)強(qiáng)度為0.30米/秒時(shí)，結(jié)渣率為50.95%～2%，結(jié)渣性為強(qiáng)結(jié)渣性。</

101、p><p>　　3）煤類的確定及依據(jù)</p><p>　　3#煤層:浮煤揮發(fā)分（Vdaf）為10.15%～16.27%,粘結(jié)指數(shù)為0～14.4, 以貧瘦煤為主、貧煤次之。</p><p>　　1.3.5礦井瓦斯等級(jí)</p><p>　　對王莊礦歷年3號(hào)煤層瓦斯資料進(jìn)行了收集，簡述如下：</p><p>　　回采工作面相對瓦

102、斯涌出量最大為3.01 m3／t、最小為0.94 m3／t，絕對涌出量最大為25.1 m3/min、最小為3.91 m3/min。</p><p>　　掘進(jìn)工作面瓦斯相對涌出量最大為6.02 m3／t、最小為1.02 m3／t。</p><p>　　礦井相對涌出量最大3.41 m3／t、最小為0.96 m3／t，平均為2.22 m3/t。</p><p>　　礦井絕

103、對涌出量最大31.00 m3/min，最小為9.27 m3/min，平均為20.10 m3/min。</p><p>　　按照《煤礦安全規(guī)程》之規(guī)定，礦井瓦斯等級(jí)的劃分，是根據(jù)礦井相對瓦斯涌出量、礦井絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分的。低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量小于或等于10 m3/t且礦井絕對瓦斯涌出量小于或等于40 m3/min。</p><p>　　由此可知王莊礦屬于低瓦斯礦井，

104、但是在今后工作中亦要加強(qiáng)斯預(yù)防工作，以免意外事故發(fā)生。</p><p>　　1.3.6.煤塵爆炸性</p><p>　　爆炸指數(shù)測定表明3號(hào)煤有煤塵爆炸危險(xiǎn)。因礦井3號(hào)煤層脆度較大，特別是現(xiàn)代化礦井機(jī)械化程度高，在煤的破、震、運(yùn)過程中必然形成大量的粉煤粉塵飛揚(yáng)，所以井下應(yīng)做好除塵、灑水工作，預(yù)防發(fā)生煤塵爆炸事故。</p><p><b>　　1.3.7煤的

105、自燃</b></p><p>　　在王莊勘探時(shí)，對0303、0502等鉆孔采樣作煤的自燃趨勢試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果看，3號(hào)煤層還原樣與氧化樣燃點(diǎn)之差ΔT1-3為6～33 C°,屬不自燃～不易自燃煤層。</p><p>　　根據(jù)王莊礦2001年對3號(hào)煤層試樣所作測試，該樣的鑒定結(jié)論為：有可能自燃的煤層。 </p><p>　　又根據(jù)煤科院重慶分院200

106、4年6月檢測煤樣，結(jié)論為：自燃傾向分類為三類（不易自燃）。</p><p>　　1.3.8地壓和地溫</p><p>　　在多次地質(zhì)勘探所施工的鉆孔中，未見關(guān)于巖芯由于地應(yīng)力增高而呈現(xiàn)異?，F(xiàn)象的報(bào)道。在臨近礦井生產(chǎn)中，亦未有沖擊地壓現(xiàn)象。因此，王莊礦地壓為地壓正常區(qū)。未發(fā)現(xiàn)地溫異常區(qū)，因此，王莊礦地溫為低溫正常區(qū)。</p><p><b>　　2 井田境界

107、和儲(chǔ)量</b></p><p><b>　　2.1 井田境界</b></p><p><b>　　2.1.1井田范圍</b></p><p>　　王莊礦井田邊界如下：</p><p>　　東部，大致以經(jīng)線與石圪節(jié)井田及地方煤礦分界。</p><p>　　西部：以

108、經(jīng)線409400與常村井田分界。</p><p>　　南部：以劉家畛斷層為界。</p><p>　　北部：大致以緯線4031500與漳村礦分界。</p><p>　　王莊礦井田南面，在劉家畛斷層與安昌斷層之間，情況復(fù)雜，尚未開采，劃作王莊礦的擴(kuò)大后備區(qū)，水平面積約為23.6 km2。</p><p>　　王莊礦井田面積約46.767 km2，

109、開采深度由標(biāo)高810m至570m。王莊煤礦的井田比較規(guī)則，呈長方形只在南端傾向變窄。井田走向?yàn)槟媳狈较?，最大長度為12759 m，最小長度為10000 m，平均走向長11160 m。井田傾向?yàn)闁|西方向，長度大致為4100m，煤層的傾角很小，為2°～6°。</p><p>　　井田邊界圖見圖2-1。</p><p><b>　　N</b></p

110、><p>　　圖2-1 井田邊界圖</p><p>　　2.2 礦井的工業(yè)儲(chǔ)量</p><p>　　2.2.1儲(chǔ)量計(jì)算基礎(chǔ)</p><p>　　1）根據(jù)王莊井田地質(zhì)勘探報(bào)告提供的煤層儲(chǔ)量計(jì)算圖計(jì)算；</p><p>　　2）依據(jù)《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》關(guān)于化工、動(dòng)力用煤的標(biāo)準(zhǔn)：計(jì)算能利用儲(chǔ)量的煤層最低可采厚度為0.8m

111、，原煤灰分不大于40%。計(jì)算暫不能利用儲(chǔ)量的煤層厚度為0.7—0.8m；</p><p>　　3）依據(jù)國務(wù)院過函（1998）5號(hào)文《關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于3%的礦井。硫份大于3%的煤層儲(chǔ)量列入平衡表外的儲(chǔ)量；</p><p>　　4）儲(chǔ)量計(jì)算厚度：夾石厚度不大于0.05m時(shí)，與煤分層合并計(jì)算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過每分層厚

112、度的50%時(shí)，以各煤分層總厚度作為儲(chǔ)量計(jì)算厚度；</p><p>　　5)井田內(nèi)主要煤層穩(wěn)定，厚度變化不大，煤層產(chǎn)狀平緩，勘探工程分布比較均勻，采用地質(zhì)塊段的算術(shù)平均法。</p><p>　　6)煤層容重：3號(hào)煤層容重為1.35t/m3。</p><p>　　2.2.2井田勘探類型</p><p>　　井田地質(zhì)勘探類型為精查，屬詳細(xì)勘探。井田

113、范圍鉆孔分布密集且比較均勻，勘探詳細(xì)。符合煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范要求。</p><p>　　2.2.3工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算</p><p>　　由于15號(hào)煤層距離奧灰?guī)r較近，受承壓水威脅，開采難度大，不經(jīng)濟(jì)。在這里只計(jì)算主采煤層3號(hào)煤層的工業(yè)儲(chǔ)量。</p><p>　　礦井工業(yè)儲(chǔ)量利用下式計(jì)算：</p><p>　　Z=m*r*scosα????</