采礦畢業(yè)設(shè)計

1、1. 井田概況及井田地質(zhì)特征1.1 井田概況1.1.1 位置與交通內(nèi)蒙古蒙發(fā)煤炭有限責(zé)任公司呼和烏素煤礦位于東勝煤田補連區(qū)李家塔井田內(nèi)，行政區(qū)劃屬內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市伊金霍洛旗烏蘭木倫鎮(zhèn)管轄。煤礦地理坐標(biāo)為： 東 經(jīng)：110°0658110°0915； 北 緯：39°212039°2322。礦井至烏蘭木倫鎮(zhèn)約5 km，至伊金霍洛旗政府所在地約35km，至鄂爾多斯市（東勝區(qū)）70km，鄂爾多斯市至包頭市90km，至呼和浩特市330km，其間均為一級和高速公路連通。礦井交通便利。詳見交通位置圖1-1-1。圖1-1-1 交通位置圖1.1.2 地形地貌及水系受

2、井田東部烏蘭木倫河及北部呼和烏素溝水系侵蝕作用影響，井田內(nèi)地勢總體南高北低，西高東低；海拔高度在1275.81126.1m之間，相對高差約149.7m，最低點處于呼和烏素溝烏蘭木倫河入口處。因受毛烏素沙漠影響，地貌多為新月形沙丘。地表水系主要有烏蘭木倫河及其支流呼和烏素溝，烏蘭木倫河在附近由北向東，彎曲通過，流向東南，常年有地表逕流，在陜西省境內(nèi)匯入窟野河后注入黃河。該河為區(qū)內(nèi)最大河流，平時水期流量3.13m3/s，最大洪水流量1395m3/s（1989年7月21日），呼和烏素溝是井田北部的主要河流，基本為長年溪流，流向近東西，向東與烏蘭木倫河匯合，流量隨氣候和季節(jié)變化很大，歷史最高洪水位標(biāo)高

3、+1137m。水文地質(zhì)類型應(yīng)屬以大氣降水為主，孔隙、裂隙巖層的簡單類型。即一類一型。對礦井涌水量，根據(jù)呼和烏素煤礦提供的數(shù)據(jù)，根據(jù)呼和烏素1礦和2礦提供數(shù)據(jù)，在對其煤層開采時采用礦坑實測涌水量為7080m3/d。1.1.3 水源、電源等情況 本礦生產(chǎn)生活水源和消防用水均有科源水務(wù)公司提供。工業(yè)廣場建有35kv變電所，兩回供電電源均引自馬家塔110kv變電站，35kv側(cè)不同母線段，距離為5.0km。當(dāng)任一回路故障停電，另一回路能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。1.1.4 氣象及地震情況該區(qū)位于鄂爾多斯高原東部，屬典型的高原半干旱干旱大陸性氣候特征。其特點是夏季炎熱，最高氣溫達36.6；冬季嚴(yán)寒，最低氣溫零下2

4、9.6；平均氣溫6.2。晝夜溫差較大。年降雨量平均194.7-531.6mm，平均為364.9mm，雨季多集中于七九月份；年蒸發(fā)量2297.4-2833.7mm，平均為2451.3mm，蒸發(fā)量明顯大于降雨量，是該區(qū)氣候干燥的主要原因。本區(qū)冬春季節(jié)多刮西北風(fēng)，夏秋季節(jié)多刮東南風(fēng)，平均風(fēng)速3.2m/s，最大風(fēng)力8級，最大風(fēng)速達24 m/s。每年10月至翌年3月為冰凍期，最大凍土深度1.5m。依據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（CB-18306-2001），該區(qū)地震動峰加速度值為0.05，對照烈度6度。發(fā)生強烈地震的可能性不大。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 區(qū)域地質(zhì) 1.區(qū)域地層 本區(qū)地層屬華北地層區(qū)鄂爾多

5、斯陜甘寧分區(qū)，伊克昭地層小區(qū)。全區(qū)大部分為第四系風(fēng)積沙覆蓋，基巖僅在烏蘭木倫河、呼和烏素溝兩岸出露。地層由下至上有三疊系上統(tǒng)延長組（T3y）；侏羅系中、下統(tǒng)延安組（J12y）、中統(tǒng)直羅組（T2z）、安定組（T2a）、侏羅系上統(tǒng)白堊系下統(tǒng)志丹群（J3-K1zh）；第三系上新統(tǒng)（N2）和第四系（Q4）。其地表出露除第三系、第四系外，僅有志丹群地層。2.區(qū)域構(gòu)造及巖漿巖本區(qū)大地構(gòu)造位置處于華北地臺的鄂爾多斯臺向斜中，褶皺斷裂不發(fā)育，地層產(chǎn)狀平緩，近于水平，為一微向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾角13°，沒有發(fā)現(xiàn)對煤層有破壞作用的斷裂構(gòu)造。本區(qū)巖漿巖不發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)任何巖漿活動，未發(fā)現(xiàn)對煤層有破壞作用

6、的巖體和脈巖。1.2.2 井田地質(zhì)1.地 層井田大部分為第四系風(fēng)積砂與黃土覆蓋，基巖僅在區(qū)內(nèi)較大的溝谷中零星出露，據(jù)鉆孔資料揭露，井田內(nèi)地層由老到新分述如下。（1）上三疊統(tǒng)延長組（T3y）巖性特征為灰綠、灰白色中粒石英砂巖，含較多的云母及少量的暗色礦物，中上部夾煤線或油頁巖，該組地層為煤系地層的沉積基底。（2）中下侏羅統(tǒng)延安組（J1-2y）該組地層巖性主要為灰、灰白色砂巖及深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖和煤組成，該組地層的上部含煤性較好，發(fā)育的煤層厚度大，層位穩(wěn)定，本礦所采的3號煤層就位于延安組的中部，含煤性差,不可采，且厚度較小。該組地層平均厚度為193.46m，與下伏地層呈假整合接觸。（3）中侏羅統(tǒng)

7、直羅組（J2z）該組地層巖性為一套雜色的細(xì)、中粒砂巖，泥質(zhì)或粘土質(zhì)膠結(jié)，較疏松，含有鐵質(zhì)結(jié)核和硅化木。區(qū)內(nèi)所有鉆孔揭露，由于遭受后期剝蝕，厚度在橫向上變化較大，平均為92.7m，與下伏地層呈假整合接觸。（4）第三系上新統(tǒng)（N2）井田內(nèi)零星賦存，主要巖性下部為灰色、棕黃色礫巖夾棕紅色砂巖，呈半膠結(jié)狀態(tài)，松散；上部為粉紅色砂質(zhì)粘土、亞砂土，含白云母碎片及鈣質(zhì)結(jié)核，該層不整合于老地層之上。（5) 第四系（Q）井田內(nèi)廣泛分布，不整合于老地層之上，底部為更新統(tǒng)馬蘭組黃土（Q3m），巖性為淡黃色亞砂土，柱狀節(jié)理發(fā)育，含鈣質(zhì)結(jié)核，厚約12m；下部為更新統(tǒng)淤積層巖性為砂、粉砂及黑色土壤層，局部賦存；上部為全新

8、統(tǒng)主要為風(fēng)積沙（Q4eol），其次為河流淤積層（Q4al）及洪積層（Q4pl）。風(fēng)積沙成分以細(xì)粒石英為主，在地表呈波狀沙丘和新月沙丘，在區(qū)內(nèi)大面積覆蓋。河流淤積層以沙、粉沙或礫石層組成，分布于呼和烏素溝，不整合于老地層之上。2.構(gòu) 造井田含煤地層的構(gòu)造形態(tài)與區(qū)域含煤地層構(gòu)造形態(tài)基本一致，總體為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層傾角13°，無大的褶皺，僅沿走向和傾向有微弱的波狀起伏。無巖漿活動。本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度為類型簡單構(gòu)造。1.2.2 水文地質(zhì)特征礦井位于鄂爾多斯高原東部，為半干旱、半沙漠地區(qū)。井田內(nèi)風(fēng)積沙遍布，北部及東部邊緣多為波狀沙丘，中部及西南部多為平沙地，地勢較為平緩。呼和烏素溝和

9、補連溝為井田內(nèi)較大溝谷，基本為長年溪流，流向由西至東流量隨季節(jié)變化較大。井田外部東北方向呼和烏素溝口，由北向南有烏蘭木倫河通過，呼和烏素河在此匯入烏蘭木倫河結(jié)束。井田內(nèi)含水特征如下：(1)第四系孔隙含水層主要分布在井田北部呼和烏素溝內(nèi)，呈現(xiàn)帶狀分布，由于受流水的側(cè)向沖蝕作用，兩岸厚度變化較大。巖性上部為沙土層及中、細(xì)砂，下部為粗砂及砂礫層，平均厚度10.88m，該層孔隙發(fā)育，受地表水及側(cè)向補給，含水較豐富。該層全區(qū)發(fā)育，上部主要是風(fēng)積沙層，由中、細(xì)砂及沙土組成。下部為松散沉積物，主要由殘積物、坡積物組成。該層分布面積廣，約占全區(qū)的70%以上，極易接受大氣降水的補給。故該層含有一定量的地下水，但

10、在地形切割處，地下水不利于儲存，多屬透水層。在溝底及低洼處常有地下水滲出，或以泉的形式流出，流量0.0622.172L/s，水質(zhì)為HCO3Ca型水，礦化度0.2g/L。(2)上侏羅下白堊統(tǒng)志丹群（J3-K1zh）孔隙含水巖組主要分布在井田的西部，巖性為雜色厚層礫巖，含礫粗砂巖及中、細(xì)砂巖等，礫石成份以花崗巖、花崗片麻巖、石英巖為主，泥質(zhì)膠結(jié)，較疏松，具大型交錯斜層理。由于受風(fēng)化作用，上部孔隙、裂隙較發(fā)育，在露頭處砂巖與砂質(zhì)泥巖接觸面有泉水出露，流量0.0390.828L/s。該層厚度變化較大，平均厚度為49.77m，砂巖類為該段相對含水層；砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為相對隔水層，但該層多被剝蝕，切割，僅

11、局部起隔水作用。(3)中侏羅統(tǒng)直羅組中下侏羅統(tǒng)延長組（J2z-J1-2y）孔隙、裂隙含水巖組該巖組為本區(qū)含煤地層，全區(qū)發(fā)育，地表出露很少，僅見于補連溝溝口。可劃分為直羅組2號煤層頂含水巖層、2號煤層4號煤層頂之間含水層、4號煤上三疊統(tǒng)延長組（T3y）之間含水層三個含，巖性主要為灰綠色中、粗粒砂巖，礦物成份主要為石英、長石。該段為本區(qū)煤系地層基底，鉆孔揭露最大厚度67.96m，據(jù)鄰區(qū)資料，該段含有承壓水、涌水量為0.079L/s·m，滲透系數(shù)為0.0037m/d。2.地下水的補給、及開采影響井田內(nèi)地下潛水除接受大氣降水補給，在局部地段還接受地表水補給，如呼和烏素溝內(nèi)第四系沖洪積層，可直

12、接接受地表水的補給，地下潛水與地表水都受該區(qū)降水的控制。承壓水因補給源較遠(yuǎn)，且無統(tǒng)一的補給區(qū)，受該區(qū)降水補給較小，逕流途徑長，水源貧乏。井田內(nèi)地下水逕流與排泄主要受區(qū)域構(gòu)造及地形控制，第四系潛水一般與地形坡向一致，具有多向性，沿松散層孔隙邊滲透，邊向低處逕流，在低洼處及溝底排泄出來，匯集成溪，排泄于區(qū)外?；鶐r潛水沿裂隙運動，在溝谷切割處排泄于地表。而深部承壓水則沿節(jié)理、裂隙順層運動，因巖石致密，裂隙不發(fā)育，逕流速度緩慢。綜上所述，本區(qū)構(gòu)造位置處于鄂爾多斯臺向斜之東南邊緣，構(gòu)造形態(tài)基本為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造。地層傾角13°，無斷層及大的褶曲，地質(zhì)構(gòu)造簡單。井田內(nèi)地勢相對平緩，地表大部

13、分被第四系風(fēng)積沙及松散沉積物所覆蓋，易于接受大氣降水的補給，但地形切割普遍，儲水條件較差，一般為透水層，而含水量較小。淺部基巖受剝蝕與風(fēng)化作用，孔隙、裂隙比較發(fā)育，巖石較疏松，隨深度增加裂隙減弱。煤系地層各可采煤層頂?shù)装鍘r石致密、堅硬，直接充水含水層q0.01L/s·m，單位涌水量為0.0003160.000147L/s·m，滲透系數(shù)為0.0007110.00314m/d。地層含水微弱，涌水量一般不大。水文地質(zhì)類型應(yīng)屬以大氣降水為主，孔隙、裂隙巖層的簡單類型。即一類一型。對礦井涌水量，根據(jù)呼和烏素煤礦提供的數(shù)據(jù)，根據(jù)呼和烏素1礦和2礦提供數(shù)據(jù)，在對其煤層開采時采用礦坑實測涌

14、水量為7080m3/d。井田內(nèi)地勢相對平緩，地表大部分被第四系風(fēng)積沙及松散沉積物所覆蓋，易于接受大氣降水的補給，但地形切割普遍，儲水條件較差，一般為透水層，而含水量較小。淺部基巖受剝蝕與風(fēng)化作用，孔隙、裂隙比較發(fā)育，巖石較疏松，隨深度增加裂隙減弱。煤系地層各可采煤層頂?shù)装鍘r石致密、堅硬，直接充水含水層q0.01L/s·m，單位涌水量為0.0003160.000147L/s·m，滲透系數(shù)為0.0007110.00314m/d。地層含水微弱，涌水量一般不大。1.3 煤層的賦存特征1.3.1 含煤地層及含煤性1.含煤地層區(qū)內(nèi)中下侏羅統(tǒng)延安組（J12y）為本井田的含煤地層。該組地層

15、是一套內(nèi)陸盆地沉積為主的含煤碎屑建造。地層縱向上有明顯的差異，橫向上又有一定的變化規(guī)律。依據(jù)巖性巖相特征、含煤特點及聚煤規(guī)律，將該地層分為上、中、下三個巖段，自下而上分述如下：（1）下巖段（J112y）該段位于延安組下部，巖段厚度在46.35m69.34m之間，平均58.31m，該段地層在區(qū)內(nèi)埋藏較深，地表無出露。由灰色、灰白色細(xì)砂巖、粉砂巖，灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成。底部具灰白色中砂巖，局部相變?yōu)榇稚皫r，成分以石英為主。巖段賦存5、6號兩個煤組；煤層多，其中有5-1、5-2號煤層厚度較大，全局可采，為穩(wěn)定性煤層。其他煤層厚度小，為不可采煤層，且每層有分叉、相變及尖滅現(xiàn)象。（2）中巖段（

16、J212y）本段位于延安組中部，3號煤頂部砂巖體之下，5號煤組頂部砂巖底界面之上。全段地層厚度變化不大，平均厚度為65.38m。與下巖段地層呈連續(xù)沉積，由于埋藏較深，受上覆地層保護，地表無出露。巖性主要為深灰、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、泥巖及煤層組成；賦存井田內(nèi)有3號、4號兩個煤層，其4號為井田內(nèi)最厚煤層，為煤巖層對比的可靠標(biāo)志層。巖層的主要特征是粒度較細(xì)，分選較好，粘土質(zhì)膠結(jié)，具水平層理和交錯層理，含較多的植物化石，該段地層沉積環(huán)境以泥炭沼澤相為主，相對持續(xù)時間較長，有利于厚度較大穩(wěn)定煤層的發(fā)育。 （3）上巖段（J312y）本段位于延安組上部，為3號煤層頂部砂巖底界面以上至2號煤組頂部

17、砂巖底界之下層位。該段地層地表無露頭，平均厚度為58.22m。與下伏中段地層為整合接觸。巖性以灰白色中細(xì)粒砂巖、粉砂巖、粗砂巖、砂質(zhì)泥巖及煤層組成。賦含2號煤組，厚度變化較大，為不可采煤層。該段地層沉積環(huán)境以河流相曲線河道、河漫灘泥炭沼澤相為主，由于河流的變遷和漲溢變動較大，成煤環(huán)境不穩(wěn)，分叉普遍。2.含煤性井田內(nèi)主要有可采煤層三層，分別為4、5-1和5-2煤層。煤層均為全局可采，煤層穩(wěn)定程度屬穩(wěn)定類型。綜合柱狀圖和各煤層基本特征見圖1-3-1和1-3-1。3.煤質(zhì)（1）物理性質(zhì)該區(qū)煤呈黑色，條痕褐黑色。各煤層在垂直序列中其上下呈暗淡或弱瀝青光澤，沿層面絲炭富集部位呈絲絹光澤，參差及階梯狀斷口

18、，在鏡煤條帶中可見貝殼狀斷口，性脆。由于煤巖組份的不同各煤層一般呈細(xì)條帶寬條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，在暗淡型煤中可見塊狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，并充填有黃鐵礦、方解石薄膜，各煤層結(jié)核含量不同，一般為黃鐵礦、粘土質(zhì)及菱鐵礦結(jié)核。煤層致密堅硬，比重一般在1.421.52t/m3，容重1.30t/m3左右，燃點在300左右，燃燒試驗為劇燃，殘灰呈灰白色粉狀。（2）.煤巖特征a、宏觀煤巖特征宏觀煤巖成份4、5煤組由亮煤、暗煤、鏡煤、絲炭組成。絲炭含量高是本區(qū)各煤層的一個主要特點。b、顯微煤巖特征區(qū)內(nèi)各煤層主要以鏡煤、絲炭、粘土礦物、穩(wěn)定組份及基質(zhì)和各種礦物雜質(zhì)組成。各煤層有機顯微組分中鏡質(zhì)組一般為42.1-65.

19、8%，半鏡質(zhì)組5.6-16.4%，絲質(zhì)組24.4-39.0%，穩(wěn)定組0.7-3.2%，有機質(zhì)總量91.3-98.8%。（2）煤的變質(zhì)程度本區(qū)主要可采煤層鏡煤最大反射率測試結(jié)果：2-2中煤層R°max=0.3680.525，3號煤層R°max=0.3670.584，4號煤層R°max=0.3800.495，均屬第變質(zhì)階段，為低變質(zhì)煙煤（1號）。3.煤的化學(xué)性質(zhì)、工藝性據(jù)煤質(zhì)化驗分析，本區(qū)可采煤層4號、5-1、5-2，煤層灰份含量均較低，為特低灰煤。原煤灰分產(chǎn)率（Ad）4.0736.31%，平均在8.2612.92%；洗煤2.296.72%，一般3.034.22%；原

20、煤水分（Mad）3.8413.37%，平均在4.897.58%；洗煤4.3510.29%，平均在5.887.45%；揮發(fā)分（Vdaf）31.1438.68%，平均33.1235.69%。各煤層均屬特低硫、特低磷煤。各煤層煤質(zhì)特征詳見表1-3-2。區(qū)內(nèi)主要可采煤層軟化溫度（ST）4號煤大于1250為90%，小于1250為10%，說明本區(qū)煤有相當(dāng)一部分屬于低熔灰份范圍。經(jīng)過對可采煤層的簡易可選性試驗，煤的可選性能屬易選至極易選煤。煤層、夾矸及頂?shù)装逯形⒘吭劓N、鎵、釩、等含量均很低，無利用價值。 綜上所述，本井田各可采煤層均為特低灰、低硫、低磷，中高發(fā)熱量不粘煤，屬低變質(zhì)程度的煙煤（1號），是良好

21、的動力用煤和氣化用煤，具有廣泛的開發(fā)利用價值。 圖1-3-1 綜合柱狀圖表1-3-1 呼和烏素煤三礦各煤層特征一覽表煤層 編號煤層厚度(m)層間距(m)可采性評價對比可靠程度穩(wěn)定程度44.03.183.5（16）24.4916.33 20.41（16）全區(qū)可采可靠穩(wěn)定5-1下4.02.43.2（18）全區(qū)可采可靠穩(wěn)定16.6410.25 13.12（14）5-23.02.02.5（14）全區(qū)可采可靠穩(wěn)定煤的工業(yè)分析1-3-2表2. 礦井儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限2.1井田境界2.1.1井田范圍呼和烏素煤三礦的地理范圍坐標(biāo)為：東經(jīng)：110°0658110°0915；北緯：39&

22、#176;212039°2322。井田內(nèi)地勢總體南高北低，西高東低；海拔高度在1275.81126.1m之間，相對高差約149.7m，本區(qū)構(gòu)造位置處于鄂爾多斯臺向斜之東南邊緣，構(gòu)造形態(tài)基本為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造傾角13°，沒有發(fā)現(xiàn)對煤層有破壞作用的斷裂構(gòu)造。無斷層及大的褶曲，地質(zhì)構(gòu)造簡單。本區(qū)巖漿巖不發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)任何巖漿活動，未發(fā)現(xiàn)對煤層有破壞作用的巖體和脈巖。 水文地質(zhì)類型應(yīng)屬以大氣降水為主，孔隙、裂隙巖層的簡單類型。即一類一型。對煤層開采無影響。2.1.2開采界限區(qū)內(nèi)中下侏羅統(tǒng)延安組（J12y）為本井田的含煤地層。含煤三層，即4號煤，其煤層平均厚度為3.5m，即5-1

23、號煤，其煤層平均厚度為3.2m，即5-2號煤，其煤層平均厚度為2.5m，2.1.3井田面積井田的東西走向長最大4.9km，最小4.8 km，平均為4.8km，南北傾斜寬最大2.8 km，最小2.6 km，平均約為2.8km，煤層的傾角平均約為0.6°。利用AutoCAD2012計算得井田面積S 12.68 km2 2.2礦井工業(yè)儲量2.2.1儲量計算基礎(chǔ)1、根據(jù)蒙發(fā)呼和烏素礦地質(zhì)勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算；2、依據(jù)生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程: 煤厚能利用儲量最低可采厚度為0.7m，煤的灰份指標(biāo)能利用儲量灰份最高不大于40%（含40%），暫不能利用儲量灰份最高不大于50%（含50%）超

24、過51%則不計儲量,暫不能利用儲量厚0.6m；3、依據(jù)國務(wù)院過函（1985）5號文關(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%的煤層儲量列入平衡表外的儲量；4、儲量計算厚度：夾石厚度不大于0.05m時，與煤分層合并計算，復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層的夾石總厚度不超過每分層厚度的50%時，以各煤分層總厚度作為儲量計算厚度；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；6、煤層容重：4號、5-1、5-2煤層容重為1.4t/m3；2.2.2工業(yè)儲量計算對井田范圍內(nèi)的4,5-1及5-2煤層進行儲量計算井田

25、范圍內(nèi)的煤炭儲量是礦井設(shè)計的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲量是由煤層面積、容重及厚度相乘所得，其公式一般為：Zg=S×M×R/ cos0.6°其中：Zg礦井的工業(yè)儲量；S 井田水平面積，礦12.68平方公里；M煤層的厚度R 煤的容重4煤層平均厚度3.5m，容重1.35-1煤層平均厚度2.29m，容重1.45-2煤層平均厚度2.41m，容重1.4Cos0.6°=0.999將井田分為四個塊段進行儲量計算 圖 2-1 煤層地質(zhì)儲量計算圖Sa=2535154m2 Sb=2082021m2 Sc=2295470m2 Sd=3236237m2圖2-2 第一水平煤層地板等高線圖

26、第一水平標(biāo)高為+1226mZa=(2535154m2×3.51m×1.24t/m3) /0.999=11045046tZb=(2082021m2×3.51m×1.24t/m3) /0.999=9070858tZc=(2295470m2×3.51m×1.24t/m3) /0.999=10000801tZd=(3236237m2×3.51m×1.24t/m3) /0.999=14099495t第一水平的工業(yè)儲量為Z3-2=4521.62萬噸圖2-3 第二水平煤層地板等高線圖第二水平標(biāo)高為1185mZa=(2535154

27、m2×2.29m×1.25t/m3) /0.999=7264140tZb=(2082021m2×2.29m×1.25t/m3) /0.999=5965751tZc=(2295470m2×2.29m×1.25t/m3) /0.999=6577358tZd=(3236237m2×2.29m×1.25t/m3) /0.999=9272974t第二水平的工業(yè)儲量為Z4-2=2908.0249萬噸圖2-4 第三水平煤層地板等高線圖第三水平標(biāo)高為1137mZa=(2535154m2×2.41m×1.26t/

28、m3) /0.999=7705952tZb=(2082021m2×2.41m×1.26t/m3) /0.999=6328593tZc=(2295470m2×2.41m×1.26t/m3) /0.999=6977399tZd=(3236237m2×2.41m×1.26t/m3) /0.999=9836993t第三水平的工業(yè)儲量Z5-1=3084.8938萬噸井田范圍內(nèi)三個水平工業(yè)儲量相加得總工業(yè)儲量為Zg =10514.5387萬噸2.2.2礦井可采儲量(1)邊界保護煤柱計算Z=L×B×M×RZ邊界煤柱損失

29、量；L邊界長度14997.0819mB邊界寬度；30mM煤層厚度；3.51、2.29、2.41R煤的容重，1.24、1.25、1.26第一水平的邊界煤柱量14997.0819m×30m×3.51m×1.24t/m3=1958199噸第二水平的邊界煤柱量14997.0819m×30m×2.29m×1.25t/m3=1287874噸第三水平的邊界煤柱量14997.0819m×30m×2.41m×1.26t/m3=1366204噸邊界煤柱總量 Z=4020282t(2)工廣保護煤柱面積計算根據(jù)煤炭工業(yè)工程項目建

30、設(shè)用地指標(biāo)規(guī)定：井型1.21.8/Mt·a-1礦井的工業(yè)場地占地面積指標(biāo)為1.2/ha·(0.1Mt)-1。本礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為120萬噸/年，所以取工業(yè)廣場的尺寸為360m×400m的長方形。煤層的平均傾角為2度，工業(yè)廣場的中心處在井田走向和傾向的中央，其中心處埋藏深度為-1226m，該處表土層厚度為12.8m，主井、副井，地表建筑物均布置在工業(yè)廣場內(nèi)。工業(yè)廣場按I級保護留維護帶，寬度為20m。本礦井的地質(zhì)條件及沖積層和基巖層移動角分別為45°和75°。由此根據(jù)上述以知條件，畫出如(圖2-5)所示的工業(yè)廣場保護煤柱的尺寸：圖2-5 圖工業(yè)廣場

31、保護煤柱S=梯形面積=(上寬+下寬)×高/(2×cos2°)第一水平工廣保護煤柱面積S1 =(483.61m+486.85m) ×525.24m/(2×0.999)=255117.3m2第二水平工廣保護煤柱面積S2=(520.29m+524.77m) ×563.17m/(2×0.999)= 294567.8m2第三水平工廣保護煤柱面積S3=(548.72m+560.55m) ×594.52m(/2×0.999)=330071.7 m2Zi=S×M×RZi工業(yè)廣場保護煤柱量；S 工業(yè)廣場

32、壓煤面積；M 煤層厚度3.51m、2.29m、2.41mR 煤的容重1.24 t/m3、1.25 t/m3、1.26 t/m3Zi =工廣保護煤柱面積×煤厚×容重第一水平工廣保護煤柱量Zi 1=255117.3m2×3.51m×1.24t/m3=1110373t第二水平工廣保護煤柱量Zi 2=294567.8m2×2.29m×1.25t/m3=843200t第三水平工廣保護煤柱量Zi 3=330071.7m2×2.41m×1.26t/m3=1002296t工業(yè)廣場保護煤柱總量為：Zi = Zi 1+ Zi 2+ Zi 3=2955869井田內(nèi)工業(yè)場地和邊界保護煤柱總量為：P =(Z+Zi)=6976151t礦井的可采儲量按下式計算：Zk=(Zg-P)×CZk礦井的可采儲量；萬t，Zg礦井的工業(yè)儲量，萬t；P保護工業(yè)場地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留設(shè)的永久煤柱損失量，萬t；C 盤區(qū)采出率，厚煤層不低于0.75，中厚煤層