梁宝寺煤矿初步设计.doc
《梁宝寺煤矿初步设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《梁宝寺煤矿初步设计.doc(161页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、梁宝寺矿井初步设计第一章 矿井概况及井田特征第一节 井田概况一、地理概况(一)交通位置梁宝寺煤矿位于巨野煤田梁宝寺井田,位于山东省嘉祥县城西北约20km处,行政区划属济宁市嘉祥县。兖(州)新(乡)铁路位于井田南部,从嘉祥县城经过,嘉祥向东56km至兖州可与京沪线相连,向西259km经菏泽至新乡与京广线接轨,京九铁路从本区西南部的菏泽经过;南部济宁机场已开航,可直达北京、广州等地;京杭大运河从本区东侧经过;区内公路可直达济宁、梁山、巨野等地,井田北部济广高速现已开通,交通十分便利(图1-1)。(二)自然地理1、地形地貌区内地势平坦,略呈西高东低,地面标高40.1246.14米。主要水系有:北部的
2、鄄郓新河、中部的赵王河、洙赵新河和南部的万福河,均自黄河附近向东流入京杭运河和南阳湖。梁宝寺井田东边界F1断层和西边界F13断层落差均大于700m,下盘奥灰抬起使得煤系地层与奥灰对接,形成东、西部补给边界。北边界F24断层落差100m,井田内地层上升、井田外下降,煤层赋存深度大于1500m,煤系含水层接受补给条件差。南部以奥灰隐伏露头为界,形成南部补给边界。矿梁宝寺井田东界为F1断层,西界为F13断层,二者构成梁宝寺井田的地堑构造。区内地层呈南浅北深的趋势,因受区域断层的控制,形成以梁宝寺向斜为骨干向北倾伏收敛的“裙边状”褶皱构造,并伴生北东向及北西向断层组,构造复杂程度中等(图2-1)。井田
3、内褶皱发育,以贯穿全井田的梁宝寺向斜为骨架,呈宽缓褶皱构造,褶皱翼部倾角较缓,一般510。次一级褶皱自东向西依次发育有王庄向斜、宋庄背斜、黄河李背斜、申庄向斜、贺庄背斜、程庄向斜、武寨背斜、杜垓向斜、李庄背斜。本区中部,自南部奥陶系石灰岩露头开始,经后靳庄、赵庄、曹垓、梁宝寺至北部边界F24断层,形成本区主干构造,走向自北东至北西,延伸17Km。向北倾伏,幅度50250m,跨度26Km,两翼倾角510,南部缓,北部陡。有41条地震测线穿过,16个钻孔控制,中部已查明,南部和北部基本查明。1602、地表水系本区属黄河冲积平原,地形平坦,地势略呈西南高东北低,地面标高一般为+37+40m,自然地形
4、坡度为0.2。区内水系比较发育,河流沟渠纵横成网,主要河流有红旗河、靳庄沟、赵王河,并与区内各沟渠贯通,雨季洪水排泄迅畅。区域内地表水系发育,赵王河、洙水河、万福河自西向东穿越本区流入南阳湖,京杭运河自北向南流经本区,洸氵府 河、泗河和白马河自东北向西南流入南阳湖。本区多为黄河冲、洪积平原,仅在区域中部及东南部有小面积的低山丘陵。京杭运河以东,沉积颗粒粗,地下水迳流较强,具优质松散层孔隙水;运河以西,松散层颗粒细,迳流变弱,由东向西水质变差。嘉祥、巨野、郓城等地地势低洼,潜水位浅,蒸发强烈,潜水浓缩盐化,局部形成盐碱地。3、气象本区属暖温带季风区大陆性气候,春旱多风,夏热多雨,秋高气爽,冬季干
5、冷,四季分明。据嘉祥站1959年1月至2008年12月观测资料:年平均气温12.813.9。月平均最高气温28.9(1971年7月),月平均最低气温-4.7(1980年1月),日最高气温42.4(1966年7月19日),日最低气温-18.7(1957年1月2日),平均最低气温为1月,平均气温-1.4。年平均降水量650mm,年最大降水量1088mm(1964年),年最小降水量363.9mm(1988年)。降雨多集中在7、8月份,春季雨少,时有春旱。日最大降雨量156.2mm(1965年7月9日)。年最大蒸发量2318.4mm(1968年),年最小蒸发量1472.4mm(1984年)。霜期一般在
6、每年的11月中旬至次年的4月上旬。最大积雪厚度0.15m,最大冻土深度0.31m。区内工、农业均较发达,电力、劳动力充足。粮食作物主要有小麦、玉米、高粱、谷子、地瓜;经济作物主要有棉花、花生、大豆、生姜;工业现拥有煤炭、化工、电力、机械、纺织、建材、农药、造纸、陶瓷、酿造、食品等多种门类。4、地震据地震历史资料记载,济宁地区自公元前618年至公元1937年8月1日,共发生地震128次,其中破坏性地震11次。根据中国地震动参数区划图(GB 183062001),本区所属地震动峰值加速度分区为0.100.15g。二、主要自然灾害 矿区的主要自然灾害为气象灾害,年降水量稀少,年蒸发量大。矿区生态环境
7、脆弱。矿区西部的经济以农业为主,工业不发达。三、矿区煤炭生产建设及规划概况经核实,截止2009年底,梁宝寺煤矿采矿权范围内保有煤炭资源储量48902.8万吨,累计动用资源储量1113.8万吨,累计查明资源储量50016.6万吨。依据最新设计:矿井生产能力为180万吨/年,分两个水平开采,一水平标高-708m,二水平标高-1020m。一水平(一号井)建设井筒3个(主井、副井、风井),均位于井田南部(浅部)L-1孔西南约110m处,净直径:主井5.0m,副井6.5m,中央风井5.0m;二水平(二号井)建设井筒3个(北主井、北副井、北风井),均位于井田北部(深部)。待二号井建成后,首先实现与一号井贯
8、通,再分别开采两个水平的煤炭资源。实行混合通风方式;两个水平均采用立井开拓,单一长壁采煤法,后退式开采,全部冒落法管理顶板,胶带输送机的运输方式。设计开采的煤层为3煤层,开采方式为先搬迁村庄,后全区开采;16、17煤层暂未纳入开采设计。一号井生产系统于2002年7月16日开工建设。主井于2003年9月10日竣工,井筒净直径5.0m,全深760.1m,装备一对22t底卸式多绳箕斗,担负一水平原煤提升,兼作辅助进风井;副井于2003年9月6日竣工,井筒净直径6.5m,装备一对一宽一窄1.5t矿车双层四车罐笼,担负全矿井人员、材料、设备及矸石提升,并兼作主进风井,设BDK-8-No24A型通风机2台
9、总进风量140m/s;风井井筒于2003年11月22日竣工,井筒净直径5.0m,全深709.9m,担负全矿井回风,风速约为8.0m/s;中央泵房水仓容积5100m,设有MAD420-909型泵5台,每台排水能力420m/h。二水平生产系统目前仍处于基建中,预计2012年底投产。2006年8月,山东省煤田地质局第三勘探队在上述补勘工作的基础上,提交了山东省巨野煤田梁宝寺井田补充勘探报告。报告通过山东省储量评审办公室组织的评审,评审文号:鲁矿勘审煤字200607号,并经山东省国土资源厅以鲁资能备字200639号文批准备案,批准储量如下:矿业权范围内-1200m标高以上累计探明煤炭资源储量4994
10、2.2万吨(气煤33922.9万吨,混合煤(包括弱粘煤、1/2中粘煤、1/3焦煤、贫煤)12305.2万吨,无烟煤3714.1万吨),其中:(111)16011.0万吨、(122)7338.0万吨、(111b)21347.9万吨、(122b)9784.6万吨、(333)18809.7万吨。该报告资源储量估算范围与本次资源储量核实范围完全一致,是本次主要报告之一。由于区内村庄稠密,3煤层压煤面积占煤层赋存面积的94%,原设计的先搬迁村庄后开采资源,实施困难。为保障安全生产,山东省煤炭工业局先后以鲁煤规发字2006157号和鲁煤搬迁字2009136号文,对3100和3200采区、3300和3400
11、采区村下压煤开采方案进行批复,批准:3100采区和3200采区东部分别条带式开采9个工作面,3100采区采宽80m,留宽110120m,3200采区采宽80m,留宽120m;3300采区的3305、3309工作面和3400采区的3406、3408工作面条带式开采,采宽100m,留宽120m。2007年,山东省煤炭工业局和山东煤矿安全监察局以鲁煤规发200731号文联合公布了梁宝寺煤矿2006年核定的生产能力为240万吨/年。2009年3月,为给梁宝寺煤矿二号井筹建提供地质资料,受建设单位委托,山东省地矿工程有限公司编制了山东省巨野煤田梁宝寺煤矿改扩建(二号井)工业场地压覆矿产资源调查报告。依据
12、上述报告:二号井工业场地包括二号井工业广场和场外道路两部分,共压覆3、16、17三个煤层资源储量4108.1万吨:(111b)3047.2万吨,(122b)660.7万吨,(333)400.2万吨。其中:二号井工业广场压覆煤炭资源2399.5万吨:(111b)2182.2万吨,(333)217.3万吨。报告经山东省国土资源厅以鲁国土资字2009273号批准备案。矿井自2005年投产以来,共掘进巷道92612.6m,其中:岩巷27004.0m,煤巷65608.6m;开采工作面20个(3100采区10个、3200采区10个),开拓形成准备工作面5个(3300采区2个、3400采区3个)。截止200
13、9年12月31日,全矿井累计动用资源储量1113.8万吨(全部为气煤),其中:采储量953.9万吨,损失量159.9万吨,历年平均回采率85.6%(表1-3) 表1-3 历年动用资源储量一览表(万吨)截止时间年度动用量采出量损失量回采率2009.12.31200541.336.44.988.1%2006296.6209.087.670.5%2007266.8238.927.989.5%2008260.5234.625.990.1%2009248.6235.013.694.5%合计1113.8953.9159.985.6%四、矿区水源、电源及通信情况 1、水源条件 梁宝寺矿区位于山东省嘉祥县境内
14、是巨野煤田最先开发的区块。随着鲁西地区经济快速发展,该区块的能源战略地位愈显重要。而水源问题在这一地区也非常突出,浅层地下水一直是该地区城镇居民供水和工农业用水的主要水源,矿井的持续开发势必会对浅层地下水环境造成不利的。矿区总体设计确定:地下水为矿区一期给水工程的供水水源,日供水量充足,煤矿的生产生活用水由矿区一期给水工程统一考虑解决。该工程已全部建成,二号井煤矿供水管路正在建设之中。该工程可以满足煤矿的用水要求。后期矿区供水水源,地下水源正在勘查,水质较差,目前地方政府正在考虑引用黄河水2、电源条件电源有济宁电厂及菏泽电厂。矿区建有一座110kV变电站,该变电站设计规模为2台25000kV
15、A变压器,现装设SFSL7-25000/110,110/35/6.3kV和SFSL7-12500/110,110/35/6.3kV变压器各一台,其电源是以双回导线为LGJ-240的110kV线路取自220kV变电站,该220kV变电站电源取自电厂及电网。矿区在二号井煤矿建有110kV变电所一座,其电源以两回导线为LGJ-150的110kV线路引自矿区110kV变电站。该变电所为煤矿留有110kV出线间隔,煤矿供电拟以两回110kV线路引自110kV变电所。3、通信条件根据编制完成的矿区综合信息数字网初步设计和国家能源投资公司1992第508号文件“关于灵武矿区专用通信网初步设计的批复”,矿区专
16、用通信网由矿区本部汇接局和灵新、羊场湾、枣泉煤矿三个端局组成,行政电话系统选用程控式交换机,其容量分别为汇接局2000门,覆盖黎家新庄中心区全部用户。目前矿区本部汇接局、灵新煤矿端局行政电话系统已经开通,汇接局与银川市邮电局的传输信道采用光缆线路。第二节 井田及其附近地质特征一、地质特征(一)区域地质梁宝寺井田为全隐蔽式井田,煤系基底为奥陶纪马家沟组,主要含煤地层为月门沟群山西组和太原组,总厚264.40m。矿区位于黄河冲积平原区,地形平坦,自然地形坡度0.2,不存在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害发生的可能性。地层系统厚度(m)主 要 岩 性界系统组最小最大平均新生界(Kz)第四系(Q)94.9
17、0146.3116.85主要由粘土、砂质粘土、砂及砂砾层组成,顶部有薄层泥炭,遍布全区。东北部较薄,西部较厚,与下伏地层呈不整合接触。上第三系(N)195.23368.73280.84主要由半固结粘土、砂质粘土及粉砂、细砂组成。上段大半未固结,局部微固结;下段大部微固结,部分半固结。西北部厚,东部和南部较薄,与下伏地层呈不整合接触。古生界(Pz)二迭系(P)上二迭统(P2)上石盒子组(P12)0620.55主要由杂色泥岩、粉砂岩、灰绿色中、细砂岩组成。南部被剥蚀,向北厚度逐渐增加。与下石盒子组呈整合关系。下二迭统(P1)下石盒子组(P21)22.9062.7042.88上部以杂色泥岩、粉砂岩夹
18、灰绿色砂岩,下部为灰白色砂岩夹灰绿色泥岩、粉砂岩,底部以不稳定的厚层状砂岩与山系组分界。山西组(P11)48.60115.8078.66为主要煤系地层,以灰灰白色中、细砂岩、深灰色粉砂岩、泥岩及煤组成。本组含煤3层,自上而下有2、3(3上)、3下煤层,其中3(3上)煤层为本区主采煤层。与下伏地层呈连续沉积。石炭系(C)上统(C3)太原组(C3t)121.81233.70185.74主要由灰灰黑色粉砂岩、泥岩及灰白色砂岩、薄层石灰岩及煤层组成,含11层石灰岩,以三灰、十下灰最为稳定,是煤岩层对比的良好标志。含煤24层,其中16煤层大部可采,17煤层局部可采。与下伏地层呈连续沉积。石炭系(C)中统
19、C2)本溪组(C2b)12.0026.9518.96由杂色泥岩、粉砂岩、石灰岩及灰色细砂岩,本组有两层石灰岩,十三灰分布较稳定与下伏奥陶系灰岩呈假整合关系。奥陶系(O)中、下统(O1+2)可达742以中厚层状灰岩为主,夹多层白云质灰岩、白云岩及薄层泥岩,岩溶较发育,为本区主要含水层。(二)井田地层巨野煤田位于山东省西南部 ,其范围北起汶泗断层 ,南到煤系露头与田桥断层相交处 ,西到煤系露头 ,东到田桥断层 (图 1 ) ,面积约为 96 02 。图 1交通位置图本区为全隐蔽的华北型石炭一二叠系煤田 ,基底为奥陶系 ,上覆第三系和第四系。石炭系本溪组、太原组奥陶系中、下统:一般厚800米左右,
20、主要为石灰岩,白云质灰岩夹少量钙质泥岩。 中石炭统本溪组:厚5.235.35米,主要为石灰岩,夹泥岩,偶含12层煤线。 上石炭统太原组:;厚140.51174.5米,由粉砂岩、细粒砂岩、薄层灰岩组成,含薄煤22层,灰岩十三层,其中可采及局部可采5层,主采煤层多分布在煤田中部。 下二迭统山西组:厚约65米,由砂岩、粉砂岩及煤层组成,含2、3煤层,北部、中东部、南部3煤层不同程度被冲蚀。 下二迭统下石盒子组:厚约55米,主要为泥岩、粉砂岩组成。 上二迭统上石盒子组:最大残厚488.90米,主要由泥岩、粉砂岩、中、细粒砂岩组成。 上第三系:厚272.50596.30米,由北向南,由东向西逐渐增厚。主
21、要岩性为棕色、灰绿色粘土、砂质、粉砂质粘土。 第四系:厚92180.10米,主要为粘土质砂、砂质粘土组成。(三)地层对开采的影响分析本区新生界第四系和上第三系厚度较大,除金乡、梁宝寺厚400米左右外,巨野区达,406776.4米,平均600米左右,多为软塑性的粘土、砂质、钙质粘土,松散的粉细砂层。粘土易膨胀,砂层易坍塌,工程地质条件复杂,给矿井井筒施工带来困难。各可采煤层顶、底板多为粉砂岩,泥岩,由于煤层埋藏较深、矿压大,给顶板管理带来困难。二、地质构造(一)区域地质构造梁宝寺井田东界为F1断层,西界为F13断层,二者构成梁宝寺井田的地堑构造。区内地层呈南浅北深的趋势,因受区域断层的控制,形成
22、以梁宝寺向斜为骨干向北倾伏收敛的“裙边状”褶皱构造,并伴生北东向及北西向断层组,构造复杂程度中等(图2-1)。(二)井田主要地质构造1、褶曲井田内褶皱发育,以贯穿全井田的梁宝寺向斜为骨架,呈宽缓褶皱构造,褶皱翼部倾角较缓,一般510。次一级褶皱自东向西依次发育有王庄向斜、宋庄背斜、黄河李背斜、申庄向斜、贺庄背斜、程庄向斜、武寨背斜、杜垓向斜、李庄背斜(表2-1),现分述如下:表2-1 主要褶皱特征一览表序号褶曲名称延伸长度(km)幅度(m)跨度(km)两翼地层倾角()查 明 程 度1梁宝寺向斜175025026510中部已查明,南部和北部基本查明2王庄向斜112020012515南部基本查明,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 梁宝寺 煤矿 初步设计
