采矿工程毕业设计（论文）-武家塔煤矿2-2煤层开采设计【全套图纸】 .doc

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书 I 摘要摘要 本次设计为地下煤矿开采初步设计，鄂尔多斯市乌兰煤炭集团公司武家塔 煤矿 2-2 煤层开采设计方案。 武家塔煤矿井田面积为 1.225km2，采掘 2-2 号煤层，可采平均厚度为 5.21，煤层倾角为 1 3近水平煤层，可采储量 13.328Mt。位于内蒙古自 治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，行政隶属伊金霍洛旗乌兰木伦镇，交通便利。 本设计年产量为 90 万吨，按年工作日 300 天计算，矿井工作制度为“三八” 制。工业广场布置在井田地势平坦的开阔地，矿井采用斜井开拓，沿煤层倾向 布置井筒，沿煤层走向布置大巷。煤层共分 1 个盘区，采用分层综合机械化采

2、煤方法开采，工作面长度为 200m，设计布置一个综采工作面和一个掘进工作面。 矿井主运输采用胶带机运输，辅助运输采用无轨胶轮车运输。通风系统为 中央分列式抽出式通风，掘进工作面通风方法为局扇抽出式。 关键词关键词：武家塔煤矿 开拓系统 采煤方法 运输系统 通风系统 内蒙古科技大学毕业设计说明书 II Abstract The design for the underground coal mining preliminary design, ordos coal group company, ulam samurai tower 2-2 coal seam mining design sche

3、me. Wus coal field area for 1.225 tower km2, 2-2 coal mining, recoverable average thickness of coal seam 5.21, 1 obliquity, horizontal seam 3 recoverable reserves 13.328 Mt. Ordos city in Inner Mongolia autonomous region, the administrative territory ejin horo banner ejin horo banner ulam wood Aaron

4、, the traffic is very convenient. This design for 90 million tons per year, according to the working for 300 days, work for the system of coal “. In the field of industrial square layout eastern flat open, mine, coal seam by the inclined shaft, decorate tendency towards China along the seam decorate

5、. Coal is divided by a panel of layered comprehensive mechanized mining, coal mining method, and design for the blast- caused length of the fully-mechanized face and a decorated a tunneling faces. The machine adopts adhesive tape transportation coal transport, auxiliary coveyance adopts tra ckless r

6、u bber _ tyred car transport. Ventilation system for central FenLieShi drawer-type ventilation, excavation method for local fan ventilation in. Keywords:Keywords: Samurai tower coal mine Development system Mining method 内蒙古科技大学毕业设计说明书 III Transportation system Ventilation system 内蒙古科技大学毕业设计说明书 摘要摘要I

7、 ABSTRACT.II 第一章第一章 矿区概况及地质特征矿区概况及地质特征 .1 1.1 井田概况.1 1.1.1地理位置1 1.1.2交通1 1.1.3地形地貌及水系3 1.1.4气象3 1.1.5地震情况3 1.1.6区域经济简况3 1.1.7煤矿建设及生产简介4 1.2 地质特征4 1.2.1区域地质特征4 1.2.2构造5 1.2.3井田地质特征5 1.2.4含煤地层及火烧岩7 1.2.5煤层9 1.2.6 煤质.13 1.2.7 开采技术条件.17 1.2.8地质勘探程度及存在问题21 第二章第二章 矿区范围矿区范围 .23 2.1 井田境界及储量.23 2.1.1井田境界23 2

8、.1.2储量23 2.1.3安全煤柱的确定24 第三章第三章 生产能力、服务年限及一般工作制度生产能力、服务年限及一般工作制度 .25 3.1 矿井工作制度.25 3.2 矿井设计生产能力.25 3.3 矿井服务年限.25 第四章第四章 开拓运输方案开拓运输方案 .26 4.1 开拓.26 4.1.1井田地质构造、煤层及水文等条件对开采的影响。26 4.1.2井筒形式及数量26 4.1.3大巷数目的确定26 4.1.4井田开拓27 4.1.5大巷布置27 4.1.6开拓方案比较选择27 4.2 井筒.29 4.2.1井筒用途、布置及装备29 4.3 盘区划分及开采顺序.30 内蒙古科技大学毕业

9、设计说明书 4.3.1盘区划分30 4.3.2开采顺序30 4.3.3盘区尺寸及巷道布置30 4.4 井底车场及硐室.31 4.4.1井底车场形式31 4.4.2井底车场硐室31 4.5 生产系统综述.32 4.5.1盘区内运输，通风和排水32 第五章第五章 采矿方法采矿方法 .33 5.1 采煤方法.33 5.1.1采煤方法的选择及依据33 5.1.2 采、装 、运方式.33 5.1.3 采、装 、运设备选型.35 5.1.4工作面顶板管理方式，支护设备选型40 5.2 盘区布置.41 5.2.1移交生产时的盘区数目，位置及工作面个数41 5.2.2工作面生产能力及矿井生产能力计算41 5.

10、2.3开采顺序42 5.2.4盘区尺寸及巷道布置42 5.2.5盘区主运输和辅助运输方式及设备选型42 5.2.6盘区内通风和排水43 5.2.7 乳化液泵站及喷雾泵站.43 第六章第六章 建井工期及开采计划建井工期及开采计划 .45 6.1 施工准备及移交标准.45 6.1.1施工准备45 6.1.2移交标准45 6.2 建井工期.45 6.2.1井巷平均成巷速度指标45 6.2.2井巷主要连锁工程46 6.2.3建井工期预计46 6.2.4加快建井速度的措施46 第七章第七章 矿井通风矿井通风 .48 7.1 概况.48 7.1.1瓦斯。48 7.1.2煤尘爆炸危险性48 7.1.3煤的自

11、燃48 7.2 矿井通风.48 7.2.1通风方式和通风系统48 7.2.2矿井通风方式、通风系统49 7.2.3矿井风量、风压及等积孔计算49 7.2.4通风安全设施，防止漏风和降低风阻的措施55 7.2.5风机设备选择56 内蒙古科技大学毕业设计说明书 第八章第八章 矿山运输与提升矿山运输与提升 .59 8.1 概况.59 8.1.1运输方式选择59 8.1.2主要运输巷道断面，坡度及支护方式59 8.2 运输设备选型.60 8.2.1主运输设备选型60 8.2.2辅助运输设备选型62 第九章第九章 排水排水 .63 9.1 涌水量.63 9.2 排水系统的确定.63 第十章第十章 供电供

12、电 .67 10.1 供电电源.67 10.2 电力负荷.67 10.3 井下供电.67 第十一章第十一章 灾害预防及安全装备灾害预防及安全装备 .69 11.1 火灾及煤层自燃发火的防治措施.69 11.2 预防煤尘爆炸的措施.71 11.3 预防瓦斯爆炸的措施.71 11.4 水灾的防治措施.72 11.5 避灾路线及安全出口.72 第十二章第十二章 环境保护环境保护 .74 12.1 概述.74 12.1.1自然环境现状74 12.1.2环境保护目标74 12.2 各种污染的防治措施.75 12.2.1大气污染物及防治措施75 12.2.2污废水治理75 12.2.3固体废弃物处理76

13、12.3 水土保持与绿化.77 12.3.1水土流失防治原则77 12.3.2水土流失防治措施77 12.3.3绿化78 12.4 地表塌陷治理.78 12.5 环境管理与环境监测.79 第十三章技术经济指标第十三章技术经济指标 .80 13.1 劳动定员及劳动生产率.80 13.1.1劳动定员制度80 13.1.2劳动生产率80 13.2 投资概算与资金筹措.81 13.2.1固定资产投资概算81 内蒙古科技大学毕业设计说明书 13.2.2流动资金估算82 13.2.3资金筹措82 13.3 成本概算.82 13.4 财务评价.83 13.4.1销售收入、销售税金及附加的估算83 13.4.

14、2销售利润84 13.4.3财务评价指标计算84 13.4.4财务评价结论84 13.5 主要技术经济指标.84 参考文献参考文献 .89 附附 急倾斜煤层采煤方法的分析急倾斜煤层采煤方法的分析 .90 英文英文 STEEP COAL SEAM MINING METHODS OF ANALYSIS92 内蒙古科技大学毕业设计说明书 1 第一章第一章 矿区概况及地质特征矿区概况及地质特征 1.11.1 井田概况井田概况 1.1.1 地理位置地理位置 武家塔煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗补连矿区，其地 理坐标为： 东经： 11009571101111 北纬： 391627391717 东

15、西宽约 1Km，南北长约 1.2Km,总面积为 1.2255Km2。 井田范围拐点坐标为：见表1-1-1。 井田范围拐点座标表 点号 XY 137428609.004349353.00 237429500.004349825.00 337428935.004350895.00 437428042.004350448.00 1.1.2 交通交通 本区交通以公路、铁路为主，包头东胜为高速公路，东胜府谷二 级公路、包头神木铁路通过矿区,在包头 神木铁路巴图塔站有该 集团公司的煤炭集运站，交通运输十分便利。如下图 1-1-1 内蒙古科技大学毕业设计说明书 2 土默特右旗 包头市 石拐矿区 土默特左旗

16、托克托县 达拉特旗 呼和浩特市 准格尔旗 偏关 河曲 东胜区 白泥井 榆林子 王爱召 新民堡 白泥井 盐店 马场壕 吉格斯太 白泥井 树林召 布尔陶亥 大路 东孔兑 喇嘛湾 新营子 十二连城中滩 蓿亥树 巴润哈岱 海子塔 哈岱高勒 沙圪堵 西营子 暖水 四道柳 纳林陶亥 准格尔召 潮脑梁 塔拉壕 敖包梁 耳字壕 布尔台格 大路峁 布尔洞高勒 长滩 哈镇 敖斯润陶亥 乌日图高勒 羊市塔 大昌汗 老高川 新庙 乌兰木伦矿 中鸡 德胜西 乌兰哈达 万利镇 布日都梁 大柳塔 布连 楼子营 马栅 天峰坪 魏家峁 古城 单台子 哈岱高勒 哈岱高勒 曹家石湾 十 里 长 川 纳 林 川 川 水 清 川 山

17、孤 水 牛 勃 川 暖 乌 兰 木 伦 河 红 碱 淖 罕 台 川 壕 庆 河 川 拉 什 哈 母 哈 日 沟 东 柳 河 呼 斯 太 河 哈 素 海 退 水 渠 大 黑 河 黄 河 黄 河 ： 交 通 位 置 图 图1-1-1 乌兰木伦 武家塔煤矿 内蒙古科技大学毕业设计说明书 3 1.1.3 地形地貌及水系地形地貌及水系 井田地形特征为西北高、东南低，基本呈一斜坡状。区内地形复杂， 受毛乌素沙漠的影响，本区大部被风积沙覆盖，区内沟谷纵横，多为向 源侵蚀。区内的主要沟谷为位于矿区南部的忽吉图沟，基本为常年流水， 但受季节影响较大，其它各沟谷为间歇性溪流，其旺枯随季节变化而变 化。 1.1.4

18、 气象气象 本区气候属半干旱、半沙漠的高源大陆性气候，冬季严寒，夏季火热， 春季多风，秋季气爽，全年少雨，温差较大，无霜期短，冰冻期长。降 雨量多集中于7、8、9 三个月，年降雨量为194.7531.6mm，年蒸 发量为 2297.42833.7mm,蒸发量是降水量的45 倍。春冬两季风 力较大，一般在4 级以上，最大风力可达10 级，风向多为西北风。 1.1.5 地震情况地震情况 依据 “中国地震烈度区划图”划分，本区所处地域地震烈度为6 度以下。据了解本区近年来未发生过较大的地震。 1.1.6 区域经济简况区域经济简况 本区的农业受当地地理与经济状况的限制，耕作方式主要以传统的方 式生产，

19、生产十分落后。 本区的主要经济支柱为采矿业，随着东胜煤田的大规模开发，补连矿区东 部、南部有许多大、中、小型矿井开采，许多从事传统农业的农民也加入到煤 炭采掘的工作中，成为煤炭工人，农村剩余劳动力不多。 随着采矿业的大力发展，当地第三产业也呈大力发展的趋势，带动了地方 经济的进一步发展。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 4 1.1.7 煤矿建设及生产简介煤矿建设及生产简介 武家塔煤矿为斜井式地下开采，生产能力为 0.90Mt/a。该矿下设安技科、 机电维修科、调度室等，生产工人 214 人，技术人员 5 人，服务人员 30 人。该 矿东与大仙庙矿，北与武家塔露天矿相邻，平面上在采矿许可证登记的范

20、围内 进行生产。 1.21.2 地质特征地质特征 1.2.1 区域地质特征区域地质特征 （一） 、地层 武家塔煤矿井田内大部分为第四系覆盖只在沟谷两侧出露延安组（J1-2y） ， 根据钻孔揭露和地质填图成果，井田地层由老至新有： 1、三叠系上统延长组（T3y） 井田内无出露，仅在钻孔中见到，钻孔揭露厚度不全。该组为煤系地层沉 积基底，岩性为灰绿色中、粗粒长石石英砂岩，含绿泥石及少量云母，具大型 交错层理，夹薄层砂质泥岩。 2、侏罗系中下统延安组（J1-2y） 为井田主要含煤地层，由于后期侵蚀、剥蚀作用，厚度变薄，厚度 137.40169.60 米，平均 153.50 米，岩性为灰色、深灰色粉砂

21、质泥岩、泥岩， 灰白色中、细粒砂岩、粉砂岩及灰黑色炭质泥岩、煤层等，含四个煤组。 根据其沉积旋回特征，将其划分为四个岩段。与下伏延长组呈平行不整合接触。 3、第三系上新统（N2） 矿区内零星出露，钻孔揭露最大厚度 24.36 米，岩性为浅红色粉砂质泥岩， 有滑感，吸水后具可塑性，含似层状钙质结核，下部为紫红色黄绿色含砾砂岩。 与下伏地层呈不整合接触。 4、第四系（Q4） 井田内第四系主要为全新统风积细砂（Q4eol）及冲洪积砂砾石层（Q4al+pl） ， 钻孔揭露厚度 2 米，地表一般小于 5 米。与下伏地层呈不整合接触。见表 1-2- 内蒙古科技大学毕业设计说明书 5 1 1.2.2 构造构

22、造 武家塔煤矿位于东胜煤田准格尔召乌兰木伦矿区东南部，基本构造形态与 东胜煤田一致，为一向南西倾斜的单斜构造，倾向 230，倾角 13，井田内 无较大断层及褶皱，亦无岩浆岩侵入，地质构造简单。 1.2.3 井田地质特征井田地质特征 （一） 、地层 武家塔煤矿井田内大部分为第四系覆盖只在沟谷两侧出露延安组（J1-2y） ， 根据钻孔揭露和地质填图成果，井田地层由老至新有： 1、三叠系上统延长组（T3y） 井田内无出露，仅在钻孔中见到，钻孔揭露厚度不全。该组为煤系地层沉 积基底，岩性为灰绿色中、粗粒长石石英砂岩，含绿泥石及少量云母，具大型 交错层理，夹薄层砂质泥岩。 2、侏罗系中下统延安组（J1-

23、2y） 为井田主要含煤地层，由于后期侵蚀、剥蚀作用，厚度变薄，厚度 137.40169.60 米，平均 153.50 米，岩性为灰色、深灰色粉砂质泥岩、泥岩， 灰白色中、细粒砂岩、粉砂岩及灰黑色炭质泥岩、煤层等，含四个煤组。 根据其沉积旋回特征，将其划分为四个岩段。与下伏延长组呈平行不整合接触。 3、第三系上新统（N2） 矿区内零星出露，钻孔揭露最大厚度 24.36 米，岩性为浅红 色粉砂质泥岩，有滑感，吸水后具可塑性，含似层状钙质结核，下部为紫 红色黄绿色含砾砂岩。与下伏地层呈不整合接触。 4、第四系（Q4） 井田内第四系主要为全新统风积细砂（Q4eol）及冲洪积砂砾石层（Q4al+pl）

24、， 钻孔揭露厚度 2 米，地表一般小于 5 米。与下伏地层呈不整合接触。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 6 1-2-1 东胜煤田补连矿区地层一览表 地 层 单 位 厚度（ M） 最小最大 平均 岩 性 全新 统 Q4 主要由风积砂层，次为河流淤积、洪积层。 风积砂成份以细粒石英为主，沙流淤积层岩性 为砂、粉砂或砾石，洪积层以砂、砾石为主。 第 四 系 Q 更新 统 Q3 068.24 16.41 上部为淤积层，岩性为砂、粉砂及黑色土 壤，底部为马兰黄土，岩性为淡黄色亚砂土， 柱状节理发育，含钙质结核。 不整合于老地层之上 第 三 系 R 上 新 统 N2 010.14 4.43 上部为粉红色砂

25、质粘土、亚砂土，下部为灰 色、桔黄、棕红色砾岩夹棕红、棕黄色砂岩， 分选及滚园度差，呈半胶结状态，松散。 不整合于老地层之上 上侏罗 下白垩统 J3K1zh 7.37185.85 85.86 上部以砖红、粉红及灰绿色的细、粉砂岩为主， 局部含砾，泥质胶结，较疏松，具大型斜层理。下 部为紫红、桔黄色的杂色砾岩及含砾粗砂岩互层， 夹粉砂岩，砾石以花岗岩、花岗片麻岩、石英岩等 组成。分选差，磨园中等，泥质胶结，较疏松。 与下伏地层不整合 安 定 组 J2a 11.2648.74 27.47 为一套紫红、砖红、黄棕色中、细粒砂岩， 中夹灰紫色砂质泥岩。底部为浅黄色，向上变 为浅紫色的巨厚层状砂岩。 与

26、下伏地层假整合 中 侏 罗 统 J2 直 罗 组 J2z 1 15 5. .5 56 6 1 16 61 1. .8 85 5 9 96 6. .0 07 7 上部为一套杂色的细、中粒砂岩，颜色为 灰白、灰黄、灰兰、灰绿、灰紫色等，泥质或 粘土质胶结。底部为厚层状的灰黄色中粗粒砂 岩，局部相变为砂质泥岩。含较多铁质、泥质 结核。底部局部含1 号煤层。 与下伏地层假整合 上 岩 段 J1- 2Y3 39.7084.09 63.06 上部主要由灰白色中、细粒砂岩、粉砂岩、 砂质泥岩、泥岩及2 号煤组成。底部为灰白、 黄绿色细、粉砂岩及泥岩，具小型波状层理及 水平层理。 中 岩 段 J1- 2Y2

27、33.1078.30 63.77 主要由灰 深灰色粉砂岩、砂质泥岩、细 砂岩和 3、4 号煤组组成。底部为厚层状灰白 色中、细粒砂岩，具波状层理、楔状交错层理 和水平层理。 中 下 侏罗统 J1- 2Y 下 岩 段 J1- 2Y1 13.6696.97 64.96 主要为灰、灰白色细砂岩、粉砂岩及灰黑 色、黑色泥岩、砂质泥岩、煤组成。含 5、6 号煤组。底部为灰色灰白色的细中粒砂 岩，局部相变为粗砂岩或砾岩，发育大型槽状 交错层理。 与下伏地层假整合 内蒙古科技大学毕业设计说明书 7 上 三 迭 统 T3y 132.80 由灰绿色、灰白色细、中粒石英砂岩组成， 含较多云母及少量的暗色矿物，粘土

28、质胶结， 局部地段顶部有明显的风化壳产物。 4、第四系（Q4） 井田内第四系主要为全新统风积细砂（Q4eol）及冲洪积砂砾石层（Q4al+pl） ， 钻孔揭露厚度 2 米，地表一般小于 5 米。与下伏地层呈不整合接触。 （二） 、构造 武家塔煤矿位于东胜煤田准格尔召乌兰木伦矿区东南部，基本构造形态与 东胜煤田一致，为一向南西倾斜的单斜构造，倾向 230，倾角 13，井田内 无较大断层及褶皱，亦无岩浆岩侵入，地质构造简单。 1.2.4 含煤地层及火烧岩含煤地层及火烧岩 （一）、含煤地层 本区为一典型的内陆条件下形成的含煤地层。含煤地层为中下侏罗统 延安组（ J1-2Y）厚度为 153.19242

29、.08 米，平均厚度为183.86 米。 根据岩性组合和含煤特征，将该组分为上、中、下三个岩段，自下而上 分述如下： 1、下岩段（ J1-2Y1）： 下岩段始于延安组底界，终于5 号煤组顶板砂岩底界。全段厚度为 51.4492.32 米，平均厚度65.99 米。赋存有 5、6 号两个煤组。该 段为本区含煤地层的下部，与上三迭统延长组呈假整合接触。 本段岩性主要为灰色、灰白色的粉砂岩以及灰黑色、黑色泥岩、砂质 泥岩，局部为灰色、灰白色的细中粒砂岩。但总的趋势是泥质岩类占 主导地位，其总的垂直层序可大致归纳为由下而上逐渐变细。岩石多以 钙质、粘土质胶结为主，分选中等，磨园度较好。层理多为水平、波状

30、 层理，偶见槽状、交错及斜层理，泥质包裹体和黄铁矿结核在各类岩石 中常可见到。植物化石在煤层顶底板处比较富集，植物化石以碎片出现 内蒙古科技大学毕业设计说明书 8 居多。 该段含有 5、6 两个煤组，其中5 煤组由 36 层煤组成，可以对 比成层为四层，为51 上、 51 中、 51 下、 52。6 煤组由 18 层组成，可以对比成层为四层，即61 上、 61 下、 62 上、 62 下。 5、6 两个煤组的共同特点是：层数多，分叉合并频繁。但就分 叉趋势而言，基本呈现由东向西、由南向北逐渐分开、且间距愈来愈大 的规律性。 2、中岩段（ J1-2Y2）： 5 号煤组顶板砂岩至3 号煤层顶板砂岩

31、底界，该段的岩石组合主要 是由灰色、深灰色的粉砂岩、砂质泥岩与稳定的3、4 号煤层组成。 局部常相变为粗砂岩及泥岩。在煤层底板常出现砂质粘土岩和根土岩。 尤其是在位于3 号煤层底板，长可见到一层砂质粘土岩或粘土岩。该段 岩性主要由灰白色中细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤组成， 该段厚度 55.6187.51 米,平均厚度 66.98 米。分选、滚园度均较好。 层理以波状及交错层理较为常见。植物化石极为丰富且保存完整。动物 化石主要是辩鳃类、介形类的淡水动物化石。 本段含有 3、4 号两个煤层，以厚度大，层位稳定、结构简单的明显 标志居全区之首。 3、上岩段（ J1-2Y3）： 由 3 号煤

32、组顶板砂岩至延安组顶界，全段厚度10.6387.64 米,平 均厚厚度 67.65 米，在该段赋存有2 号煤组。岩性以灰白色的中细砂 岩、粉砂岩、砂质泥岩和2 号煤组组成。其中粗碎屑岩在本段占有很大 比例，并多以透镜体出现。在各类岩石成因标志上显示出以小型波状及 交错层理为主，属板状和槽状类型。泥质胶结为主，含有少量炭屑和植 物化石，并呈水平状分布。 2 号煤组赋存于该岩段的中部，一般由14 层组成，可以对比成 层的为二层，分别为22、22 下煤层，其中22 煤层区内大部发 育，较稳定，为本区的主要可采煤层。 （二）火烧岩： 在矿区南部及东部边缘，由于2-2 号煤层自燃使煤层临近围岩受 内蒙古

33、科技大学毕业设计说明书 9 到不同程度的影响，结构和构造及其颜色都发生了明显变化，随着岩性 的不同，接受热量的不同，其烧变程度也各有差异。一般的泥岩或粘土 岩类，在火烧后变为灰白色、棕红色板岩，质硬，锤击发出清脆的声音， 板岩中保留了原水平层理结构，层面上可见植物化石痕迹，并在其裂隙 之中，可见有黑色、黑褐色形状不规则的铁质矿物。砂岩类火烧后，在 接近煤层的砂岩中，暗色矿物进行了重新排列组合，形成流动状构造， 颜色亦变为红色。在远离自燃煤层的砂岩，烘烤现象也比较明显。自燃 煤层中的夹矸，直接顶板一般被烧溶为炉渣状岩块，各种岩石被铁质矿 物胶结在一起。煤层本身自燃后也发生了一系列的变化，重者化为

34、灰白 色的灰烬，轻者疏松挚手，呈粉末状。局部地段因煤层自燃后，上覆地 层有明显的塌陷现象。 区内局部地段煤层仅烧掉一部分。经对钻孔揭露的煤层烧残部分进行煤质 化验，证明煤质变化不大。该火烧区为死火区，对煤矿开采基本无影响。 1.2.5 煤层煤层 含煤地层延安组（ J1-2Y）共含煤 7-14 层，一般为 10 层，根据成 煤特征自下而上划分为2、3、4、5、6 五个煤组。详见煤层特征一览 表（表 1-2-2） 。 根据 武家塔露天矿区勘探地质报告资料反映，本区含煤地层 中自上而下发育有2、3、4、5、6、五个煤组，现就各煤层的赋存情况 及特征叙如下： （一）、2 号煤组 赋存于延安组上岩段之中

35、，含21、22 煤层。 1、2-1 煤层：位于 2-2 煤层之上的 2-1 煤层仅在区内个别点揭露， 不可采。煤厚为0.100.60 米，平均 0.43 米，与 2-2 煤层间距为 5.6928.04 米，平均 17.89 米。 2、2-2 煤层：位于上岩段（J1-2Y3）的中部，基本表现为一单层， 仅在区北部 b132 孔向 b139 孔方向 ,由于夹矸变厚，发生分叉,向下 分出 2-2 下煤层，煤层厚度为1.30 米，间距为 3.05 米；由 b132 号 内蒙古科技大学毕业设计说明书 10 孔向 sh6 号孔分叉，煤厚为1.15 米，间距为 6.69 米；由 b132 号孔 向 sh3

36、分叉，煤厚为0.24 米,间距为 13.99 米。 2-2 煤层在区内中北 部发育，厚度变化较小，在9 米左右，在区东部、南部由于煤层自燃， 煤厚变薄以至完全烧失，煤层厚度由北向南，由中部向东变薄，基本呈 规律性变化，火烧区面积约占全区面积的1/3 强。为大部可采的较稳 定煤层。煤层结构简单，含夹矸1-2 层。该煤层夹矸及顶底板岩性一 般为砂质泥岩、粉砂岩。2-2 号煤层与 3 号煤层间距为35.90 米 36.58 米,平均 36.19 米。 （二）、3 号煤层 赋存于延安组中岩段，为一单煤层，层位稳定，厚度较大，且变化较 小，煤厚为 4.325.91 米，平均 5.02 米，由西北向东南有

37、变薄趋势， 煤层结构简单，一般不含夹矸，为全区可采的稳定煤层。顶板岩性主要 为砂质泥岩、泥岩，底板岩性为粉砂岩、砂质泥岩及细砂岩。与4 号煤层间距为18.5529.80 米，平均 21.98 米。 （三）、4 号煤层 赋存于延安组中岩段，为一单煤层，层位稳定，厚度变化较小，煤厚 为 1.162.38 米，平均为 1.81 米，由北向南呈变薄趋势，煤层结构 简单，一般不含夹矸，为全区可采的稳定煤层。顶板岩性为泥岩、砂质 泥岩以及粉砂岩，底板岩性多为粘土岩、砂质粘土岩。与51 下号 煤层间距为 21.3954.33 米，平均 31.24 米。 （四）、5 号煤组： 5 号煤组分成 5-1、5-2

38、两个分煤组，5-1 分煤组又可分为 5-1上、5-1中、 5-1下三个煤层；5-2 分煤组表现为一单层。 1、51上和 51中煤层 在区内见煤点均不可采，煤厚分别为 0.080.53 米，平均 0.36 米； 0.110.68 米，平均为 0.45 米。均为不稳定的不可采煤层。 2、5-1下煤层 位于延安组下岩段（J1-2Y1）的上部，煤层厚度为 0.101.00 米，平均为 0.66 米。仅在区东北角可采，向西南渐变薄。与 5-2 煤层间距为 13.17 米39.78.米，平均为 26.21 米。为不稳定的不可采煤层，煤层顶板岩性多为 内蒙古科技大学毕业设计说明书 11 粉砂岩、泥岩，底板岩

39、性多为砂质泥岩。 3、5-2 煤层 位于延安组下岩段（J1-2y1）的中部，52 煤层为 5 号煤组的分煤组，也是 分煤组的一个独立煤层，该煤层全区可采，厚度变化较小，层位比较稳定，煤 厚为 0.961.43 米，平均为 1.10 米，为稳定煤层，与 61 下煤层间距为 7.0625.35 米，平均为 15.77 米。顶板岩性多为粉砂岩，底板岩性多为细砂 岩，粉砂岩。 （五）、6 号煤组 6 号煤组分为 6-1、6-2 两个分煤组，6-1 分煤组又可分为 6-1上、6-1下两 个煤层，6-2 分煤组又可分为 6-2上、6-2下两个煤层。 1、6-1上煤层：区内局部发育，见煤点均不可采，煤厚为

40、0.050.46 米， 平均 0.25 米。 2、6-1 下煤层：全区发育，煤厚为 0.380.98 米，平均 0.72 米，可采区 位于区东北角，面积约占全区面积的 15%，为不可采煤层。 3、6-2上煤层：区内局部发育，见煤点均不可采，煤厚为 0.100.63 米， 平均 0.38 米。 4、6-2 下煤层： 位于延安组下岩段（J1-2Y1）之下部，煤层厚度 1.323.50 米，一般平均 2.20 米,厚度变化规律性明显，由西北向东南逐渐增厚，全区可采，为稳定煤 层。含夹矸 02 层，夹矸厚度为 0.240.54 米，平均 0.21 米。夹矸岩性多为 砂质泥岩，呈透镜体状。煤层顶板岩性一

41、般为粉砂岩、砂质泥岩，局部为细砂 岩、粘土岩底部岩性为砂质泥岩、粉砂岩，局部为中粗砂岩。距延安组底界 2.2730.10 米，平均 6.67 米。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 12 表 1-2-2 煤 层 特 征 一 览 表 煤层厚度夹 矸岩 性煤层间距 最大最小最大最小最大最小煤号 平 均层 数 顶 板夹 矸底 板 平 均 0.100.600.030.28 2-1 0.431 5.6928.04 1.329.300.050.20 17.89 2-2 5.211 砂质泥岩砂质泥岩粉砂岩 35.9036.58 4.325.910.060.30 36.19 3 5.021 砂质泥岩砂质泥岩粉砂岩

42、 18.5529.80 1.162.380.050.16 21.98 4 1.811 砂质泥岩泥岩细砂岩 21.3954.33 0.101.00 31.24 5-1下 0.66 13.1739.78 0.961.430.050.20 26.21 5-2 1.101 粉砂岩粉砂岩细砂岩 7.0625.35 0.050.46 15.77 6-1上 0.25 0.380.980.190.25 6-1下 0.721 粉砂岩砂质泥岩细砂岩 0.100.63 6-2上 0.38 1.323.500.240.54 6-2下 2.201 粉砂岩泥岩砂质泥岩 内蒙古科技大学毕业设计说明书 13 1.2.6 煤质

43、煤质 （一） 、煤的物理性质及煤岩特征 1、本区煤呈黑色、条痕褐黑色，一般呈暗淡光泽或沥青光泽,各煤层均是 细条带宽条带状结构，层状构造。2-2 煤中含有粘土质结核。各煤层均致密 坚硬，比重 1.41.5,容重 1.3 左右,燃点 300左右,燃烧试验为剧燃,残灰呈 灰白色粉状。 2、煤岩特征 宏观煤岩特征：2-2、6-2 下煤由暗煤、亮煤、丝炭、镜煤组成，3、4、5 号煤一般以亮煤、暗煤、丝炭、镜煤组成。 显微煤岩特征：区内煤层主要以镜煤、丝炭、粘土矿物，稳定组分及其基 质组成，其中 2-2 煤镜煤含量少，丝炭含量高，其它煤镜煤含量相对较高。 各煤层经镜煤最大反射率测定，属于第变质阶段。 3

44、、煤的容重 视比重：2-2 煤层为 1.261.38，3 号煤层为 1.281.35,4 号煤层为 1.211.41，储量计算容重值经一元线性回归方程计算，参考大体重值，得出 见表 1-2-3。 煤层容重值一览表 表 1-2-3 煤层 2-2345-2 6-2 下 容重 1.291.281.281.311.30 （二） 、化学性质 煤的主要化学指标见表 1-2-4、表 1-2-5、表 1-2-6。 内蒙古科技大学毕业设计说明书 14 煤质特征一览表 表 1-2-4 工业分析 (%)发热量 (MJ/Kg) 煤 层 号 洗 选 情 况 Ma dAdVd a f 焦 渣 特 征 St . d (%)

45、 P. d (%) Qb . dQb . d a fQn e t . p 煤质评价 原 1.24 9.91 7.01 (57) 6.50 22.05 8.98 (57) 30.47 37.44 31.21 (46) 2 0.23 2.17 0.46 (33) 0.000 0.001 (4) 25.19 30.05 28.73 (44) 30.34 32.51 31.66 (44) 26.70 28.85 27.84 (17) 2-2 浮 1.27 9.14 6.28 (46) 2.89 3.97 3.46 (46) 25.10 35.65 31.76 (46) 2 0.15 0.36 0.21

46、 (18) 30.04 31.16 30.86 (11) 31.10 32.35 33.98 (11) 特低灰、 特低硫、 特低磷煤 原 2.49 8.76 6.78 (14) 5.27 9.91 6.71 (12) 34.75 39.46 36.85 (13) 2 0.27 0.46 0.36 (13) 0.000 0.001 (2) 28.56 30.91 30.00 (13) 31.90 32.77 32.23 (13) 28.22 29.30 28.85 (9) 3 浮 2.95 8.54 5.16 (13) 2.67 3.57 3.17 (13) 34.54 37.92 35.76(

47、13) 2 0.19 0.24 0.22 (11) 31.08 31.60 31.31 (7) 32.11 32.51 32.33 (7) 特低灰、 特低硫、 特低磷煤 原 1.57 11.93 7.03 (51) 3.03 15.13 6.84 (51) 32.76 38.82 36.10 (49) 2 0.18 0.68 0.36 (46) 0.000 0.005 0.003(12) 27.98 31.70 30.53(49) 31.32 33.23 32.68(49) 26.99 30.52 29.28(39) 4 浮 1.09 9.94 5.75 (49) 2.43 4.97 3.55

48、(49) 31.83 38.67 35.36 (49) 2 0.15 0.62 0.23 (34) 特低灰、 特低硫、 特低磷煤 原 2.64 9.64 6.35(38) 3.40 21.67 9.99(38) 33.06 37.45 35.47(38) 2 0.21 0.47 0.30(35) 0.000 0.075 0.016(7) 25.71 31.91 29.50(38) 31.90 33.95 32.74(38) 24.79 30.62 28.41(29) 5-2 浮 2.90 9.24 5.75(38) 2.47 5.39 4.07(38) 31.97 39.13 34.79(38

49、) 2 0.17 0.45 0.25(25) 特低灰 特低硫 低磷煤 原 2.49 9.84 6.18 (19) 4.25 14.72 8.52 (19) 30.93 37.51 33.71 (19) 2 0.21 0.81 0.37 (17) 0.012 0.019 0.006 (3) 28.01 31.58 29.96 (19) 31.92 33.27 32.76 (19) 26.90 32.17 28.98 (14) 6-2 下 浮 0.96 7.66 5.15 (19) 3.27 4.88 3.78 (19) 30.78 36.68 33.24 (19) 2 0.18 0.25 0.21