采区巷道设计说明书
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２、18号煤层
根据109地质队的《大雁三矿精查地质说明书》资料及大雁煤业公司中心化验室提供的煤层煤样报告表资料,18号煤层共有煤样化验点9个(钻孔5个、采样4个),其中+350水平以上煤样化验点５个， 最大灰份为29.88％,取自西二采区回风下山７号点煤样，最小灰份为18.57％,取自77-252钻孔煤样，其平均（加权平均值）灰份为22.84％；+350 水平以下煤样化验点４个，最大灰份为46.36％,取自西二采区回风下山９号点煤样，最小灰份为17.74％,取自77-253钻孔煤样,平均(加权平均值)灰份为28.10％。
2.1采区的位置及范围
2.1.1、位置：西二采区位于雁南矿井田内第23—27勘探线之间。
2.1.2、范围：该采区东起＋350水平以上23勘探线以西280米及+350水平以下23勘探线，西至第27勘探线；南起各小井开采18号煤层＋550水平以下，北至18煤层+100水平等高线。该采区平均走向长2.40km，平均倾向宽1.20km，面积2.88km2。
本采区内煤层及围岩层均属于白垩系下统大磨拐河组上部含煤岩段，煤种牌号为褐煤（HM）。采区内17、18号煤层为全区发育较稳定的可采煤层； 17号煤层为大部可采煤层。
现将各煤层情况分述如下：
17号煤层在井田内全区发育，为大部可采煤层，在23勘探线以西的浅部与18号煤层合并，煤层厚度变化较大，变化于0.72～5.34m之间，平均厚度为3.88m，含有0-3层夹矸。煤层顶板多为粉砂岩，细砂岩次之，泥岩少见；煤层底板为泥岩。
表3-1主要断层一览表
主 要 断 层 一 览 表
编号
性质
落差(米)
倾角(度)
走向/倾向
长度(米)
分布范围
可靠程度
最大
最小
平均
F10
正
250
150
210
13-3
EW/S
6000
17-26线
可靠
F12
正
90
0
50
15-23
NEE/SSE
1600
25-27线
可靠
DF50
正
35
8
18
62
SW
1350
可靠
DF55
6
5450931.498
534942.522
7
5450847.288
534568.755
8
5450586.140
533939.503
9
5450499.143
533767.804
10
5451784.708
533260.622
11
5451922.344
533832.364
12
5451999.782
534080.128
18号煤层在井田内全区发育，为局部不可采煤层，在23勘探线以西的浅部与17号煤层合并，厚度剧增，煤层厚度及结构变化较大，含有0-3层夹矸，煤厚变化于0.30～8.49米之间，平均厚度为4.13m,煤层顶板为薄层泥岩，往上为17煤层，煤层底板以粉砂岩为主，细砂岩次之，泥岩少见。
3.4瓦斯、煤尘爆炸性及自然性
13
5452101.778
534288.839
14
5452207.360
534405.401
15
5452454.618
534602.416
16
5452502.259
534638.381
17
5452562.164
534748.093
18
5452582.270
534798.815
19
5452540.969
3.4.3煤尘
三矿煤尘爆炸指数为56.21~69.82%。煤尘具有爆炸性。
3.5采区储量、生产能力及服务年限
3.5.1资源储量估算范围
西二采区对2个煤层进行了资源储量的估算（即：17、18号煤层），其范围：该采区东起＋350水平以上23勘探线以西280米及+350水平以下23勘探线，西至第27勘探线；南起各小井开采18号煤层＋550水平以下，北至18煤层+100水平等高线。该采区平均走向长2.40km，平均倾向宽1.20km，面积2.88km2。
DF50正断层
赋存于西二采区东北部的22─23勘探线间，长度1350米,走向北西，倾向西南，落差８-35／18米。为地震勘探所查明的正断层。
DF53正断层
赋存于西二采区北部24-26勘探线间,长度1500，走向北西,倾向南西，落差68-129／106米。为地震勘探所查明的正断层。详见主要断层一览表3-1
设计中要求严格遵守和认真贯彻《煤炭工业设计政策》、《煤矿安全规程》、《煤矿工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计达到较高水平，但由于本人水平有限，难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。
第二章采区概况
1、界线的确定
可采界线（1.50m线）
根据可采煤点和相邻不可采煤点或推定零点的煤层采用厚度值用内插法确定。
零点界线
由相邻见煤点和未见煤点间距用中点法确定。
断层煤柱
在储量估算中对落差较大的断层两侧各留设30m保安煤柱。
大巷煤柱
根据《煤矿矿井采矿设计手册》，主要巷道两侧各留设20m围护带，按大雁矿区岩层移动角：走向61°、上山50°、下山55°、四系层48°，计算确定煤柱边界。
2.00
31.55
18
6
+350以下
2.05
31.34
17
7
+350以下
1.30
39.09
18
7
+350以下
1.50
29.88
17
8
+350以下
2.40
40.97
18
8
+350以下
2.00
24.01
17
9
+350以上
2.42
32.30
18
9
+350以上
2.00
46.36
17
10
+350以上
2.00
19.60
西二采区范围拐点坐标见表2-1:
表2-1 西二采区范围拐点坐标
点号
坐 标
X
Y
1
5452053.777
536194.561
2
5451697.391
535598.499
3
5451331.289
5357``52.713
4
5451235.736
535361.046
5
5451054.378
534902.555
表3-2西二采区17、18号煤层煤样化验统计表
煤层号
煤样号
水 平
取样厚度
（m）
灰 份
（%）
煤层号
煤样号
水 平
取样厚度
（m）
灰 份
（%）
17
1
76-207
+350以上
3.55
17.55
18
1
76-207
+350以上
3.48
28.42
17
2
76-225
+350以下
1.00
30.94
18
2
76-225
+350以下
18
10
+350以上
3.2.2煤的化学性质
根据雁南矿井田煤质化验结果，煤种牌号单一。可燃基挥发份（Vr）为34.28—63.23%,腐植酸含量4.39-11.70%,平均5.64-7.85%，煤的发热量为15.48—19.83MJ/kg，粘结性为1，因此，煤种定为褐煤，其变质阶段为0阶段
3.3煤层赋存状况
3.2煤质、煤种
3.2.1煤的物理性质
１、17号煤层
根据 109地质队《大雁三矿精查地质说明书》资料及大雁煤业公司中心化验室提供的煤层煤样报告资料，17号煤层共有煤样化验点10个(钻孔4个、采样6个)，其中+350水平以上煤样化验点４个，最大灰份为37.55％,取自三矿大井+350轨道大巷５号点，煤样最小灰份为17.55％，取自76-207 钻孔煤样，其平均(加权平均值)灰份为：25.22％,+350水平以下煤样化验点6个，最大灰份为40.97％，取自西二回风下山8号点煤样，最小灰份为25.01％，取自75-253钻孔煤样, 其平均（加权平均值）灰份为34.53％。
3.64
23.55
17
3
77-253
+350以下
2.45
25.01
18
3
77-252
+350以下
0.95
17.74
17
4
2001-1
+350以上
4.00
37.40
18
4
2001-1
+350以上
2.47
21.13
17
5
+350以下
1.73
37.55
18
5
+350以下
7.59
18.59
17
6
+350以下
5452013.260
535923.689
27
5452023.533
535954.956
28
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5452044.591
536047.486
29
5452055.494
536161.968
2.2采区地表情况
采区对应地表标高变化于+655—+705米之间，地貌单元属山地、丘陵类型。地表有部分耕地和雁南矿西二风井井筒、景气井、兴旺井、矿二西井、矿产品劳服公司井、三矿二井各小井，现各小井井筒均已封填。
F10断层
赋存于雁南矿井田中部13-31勘探线间，分布长度6000.0m，走向北东，倾向南东，倾角13°-53°，落差最大150.0-250.0m，平均210.0m，断层面是呈上陡下缓的波状。
F12断层
赋存于雁南矿井田24-27勘探线间，分布长度约1600.0m，走向北东，倾向南东，倾角15°-23°,平均17°，由东向西落差在0-90.0m之间,平均50.0m。
正
22
22
22
40
E
500
较可靠
本区地质构造有如下特点：
①、本区煤层为近东西走向的狭长块段，煤层倾向变化于238°-248°之间；
②、在F12断层和F10断层附近可能伴生或派生小型断层或褶曲；
③、本区构造以断裂为主，褶曲构造简单；
④、本区断层有逢断必正的规律；
⑤、本区内无岩浆岩侵入体、无古河床冲刷等情况；
煤层风氧化带
自煤层底板露头内推平距50m作为风氧化带，不估算储量。
3.5.2储量计算方法
井田内煤层倾角属于缓斜，平均为16°～24°左右，煤层厚度较为稳定，估算方法采用地质块段法，在煤层底板等高线图上分级别、分块段进行估量，其资源储量估算公式为：Q=S×H×D/COSα
式中 Q：块段储量（万吨）
S：为块水平面积（m2）
2.3临近采区特点
雁南矿西二采区东部与三矿一井(已报废)相邻；西部与一矿接续区未开采煤体相邻；南部与各小井开采17、18号煤层相邻;北部为深部未开采煤体相邻（附雁南矿各采区范围图2）。
第三章 采区地质情况
3.1采区地质构造情况
西二采区的构造以断裂为主，其北部和中部有F10和F12断层为较大断层，采区内部经勘探发现大小断层7条，其编号分别为F10、F12、DF62、DF63、DF55、DF50、DF61，断层点７ 个， 编号分别为：D42／7m、D45／5m、D50／7m、D51／9m、D52／10m、D55／28m、D59／14m，其中对本区开采影响较大的断层有F12、DF63、DF55、DF50。
1．进一步巩固和加深我们所学矿井通风理论知识，培养我们设计计算、工程绘图、计算机应用、文献查阅、运用标准与规范、报告撰写等基本技能。
2．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际的能力。
3．培养学生创新意识、严肃认真的治学态度和理论联系实际的工作作风。
依照老师精心设计的题目，按照大纲的要求进行，要求我们在规定的时间内独立完成计算，绘图及编写说明书等全部工作。
第一章 前言
《采区巷道布置设计》是学完《采矿学》课程后进行的一项实践教学，是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练，为增加感性认识加强动手能力，紧密理论联系实际而进行的程设计，并以此培养学生运用所学知识处理实际问题的能力，培养学生正确的思维方式和工程技术人员应具备的基本技能。通过课程设计使学生获得以下几个方面能力，为毕业设计打下基础。
H：煤层平均厚度（m）
D：煤层容重（t/m3）
α：煤层倾角（°）
=2880000×8.01×1.25/ =72090000t=7209万吨
根据《煤、泥炭地质勘查规范》规定，煤层倾角小于15°时采用水平投影面积进行计算。
将各个块段储量分别按水平、按煤层、按级别进行汇总，即得各水平、各煤层、各级别和全矿井的核实储量。
3.4.1瓦斯情况
于地质部门到目前为止尚未提高瓦斯，煤尘爆炸性及煤层自然发火期等资料。根据大雁矿物局提供的生产实测资料为从1985~1989年实测（一，二矿）矿井最大相对瓦斯涌出量9.4 /T，最小相对瓦斯涌出量为2.053 /T。经矿务局同意三矿仍按照地沼气矿井设计。
3．4.2煤的自然
三矿井田煤样的燃点试验结果为原样燃点为253°、还原样燃点为265°、氧化样燃点256°，说明煤的燃点比较低。三矿井田煤种为褐煤，煤化程度低、燃点比较低，极易风化成粉末和碎块，煤层含水分又较高，煤炭采出后堆积在一起，因湿度较大，煤堆很容易发热，当温度达到临界值时，就会发生煤的自燃。煤层自燃发火期一般为3－6个月。煤层易自然，发火期最短诶28天。
535070.100
20
5452447.985
535489.796
21
5452318.720
535577.604
22
5452211.539
535633.882
23
5452078.214
535738.986
24
5452018.965
535833.506
25
5452009.231
535867.978
26
根据109地质队的《大雁三矿精查地质说明书》资料及大雁煤业公司中心化验室提供的煤层煤样报告表资料,18号煤层共有煤样化验点9个(钻孔5个、采样4个),其中+350水平以上煤样化验点５个， 最大灰份为29.88％,取自西二采区回风下山７号点煤样，最小灰份为18.57％,取自77-252钻孔煤样，其平均（加权平均值）灰份为22.84％；+350 水平以下煤样化验点４个，最大灰份为46.36％,取自西二采区回风下山９号点煤样，最小灰份为17.74％,取自77-253钻孔煤样,平均(加权平均值)灰份为28.10％。
2.1采区的位置及范围
2.1.1、位置：西二采区位于雁南矿井田内第23—27勘探线之间。
2.1.2、范围：该采区东起＋350水平以上23勘探线以西280米及+350水平以下23勘探线，西至第27勘探线；南起各小井开采18号煤层＋550水平以下，北至18煤层+100水平等高线。该采区平均走向长2.40km，平均倾向宽1.20km，面积2.88km2。
本采区内煤层及围岩层均属于白垩系下统大磨拐河组上部含煤岩段，煤种牌号为褐煤（HM）。采区内17、18号煤层为全区发育较稳定的可采煤层； 17号煤层为大部可采煤层。
现将各煤层情况分述如下：
17号煤层在井田内全区发育，为大部可采煤层，在23勘探线以西的浅部与18号煤层合并，煤层厚度变化较大，变化于0.72～5.34m之间，平均厚度为3.88m，含有0-3层夹矸。煤层顶板多为粉砂岩，细砂岩次之，泥岩少见；煤层底板为泥岩。
表3-1主要断层一览表
主 要 断 层 一 览 表
编号
性质
落差(米)
倾角(度)
走向/倾向
长度(米)
分布范围
可靠程度
最大
最小
平均
F10
正
250
150
210
13-3
EW/S
6000
17-26线
可靠
F12
正
90
0
50
15-23
NEE/SSE
1600
25-27线
可靠
DF50
正
35
8
18
62
SW
1350
可靠
DF55
6
5450931.498
534942.522
7
5450847.288
534568.755
8
5450586.140
533939.503
9
5450499.143
533767.804
10
5451784.708
533260.622
11
5451922.344
533832.364
12
5451999.782
534080.128
18号煤层在井田内全区发育，为局部不可采煤层，在23勘探线以西的浅部与17号煤层合并，厚度剧增，煤层厚度及结构变化较大，含有0-3层夹矸，煤厚变化于0.30～8.49米之间，平均厚度为4.13m,煤层顶板为薄层泥岩，往上为17煤层，煤层底板以粉砂岩为主，细砂岩次之，泥岩少见。
3.4瓦斯、煤尘爆炸性及自然性
13
5452101.778
534288.839
14
5452207.360
534405.401
15
5452454.618
534602.416
16
5452502.259
534638.381
17
5452562.164
534748.093
18
5452582.270
534798.815
19
5452540.969
3.4.3煤尘
三矿煤尘爆炸指数为56.21~69.82%。煤尘具有爆炸性。
3.5采区储量、生产能力及服务年限
3.5.1资源储量估算范围
西二采区对2个煤层进行了资源储量的估算（即：17、18号煤层），其范围：该采区东起＋350水平以上23勘探线以西280米及+350水平以下23勘探线，西至第27勘探线；南起各小井开采18号煤层＋550水平以下，北至18煤层+100水平等高线。该采区平均走向长2.40km，平均倾向宽1.20km，面积2.88km2。
DF50正断层
赋存于西二采区东北部的22─23勘探线间，长度1350米,走向北西，倾向西南，落差８-35／18米。为地震勘探所查明的正断层。
DF53正断层
赋存于西二采区北部24-26勘探线间,长度1500，走向北西,倾向南西，落差68-129／106米。为地震勘探所查明的正断层。详见主要断层一览表3-1
设计中要求严格遵守和认真贯彻《煤炭工业设计政策》、《煤矿安全规程》、《煤矿工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计达到较高水平，但由于本人水平有限，难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。
第二章采区概况
1、界线的确定
可采界线（1.50m线）
根据可采煤点和相邻不可采煤点或推定零点的煤层采用厚度值用内插法确定。
零点界线
由相邻见煤点和未见煤点间距用中点法确定。
断层煤柱
在储量估算中对落差较大的断层两侧各留设30m保安煤柱。
大巷煤柱
根据《煤矿矿井采矿设计手册》，主要巷道两侧各留设20m围护带，按大雁矿区岩层移动角：走向61°、上山50°、下山55°、四系层48°，计算确定煤柱边界。
2.00
31.55
18
6
+350以下
2.05
31.34
17
7
+350以下
1.30
39.09
18
7
+350以下
1.50
29.88
17
8
+350以下
2.40
40.97
18
8
+350以下
2.00
24.01
17
9
+350以上
2.42
32.30
18
9
+350以上
2.00
46.36
17
10
+350以上
2.00
19.60
西二采区范围拐点坐标见表2-1:
表2-1 西二采区范围拐点坐标
点号
坐 标
X
Y
1
5452053.777
536194.561
2
5451697.391
535598.499
3
5451331.289
5357``52.713
4
5451235.736
535361.046
5
5451054.378
534902.555
表3-2西二采区17、18号煤层煤样化验统计表
煤层号
煤样号
水 平
取样厚度
（m）
灰 份
（%）
煤层号
煤样号
水 平
取样厚度
（m）
灰 份
（%）
17
1
76-207
+350以上
3.55
17.55
18
1
76-207
+350以上
3.48
28.42
17
2
76-225
+350以下
1.00
30.94
18
2
76-225
+350以下
18
10
+350以上
3.2.2煤的化学性质
根据雁南矿井田煤质化验结果，煤种牌号单一。可燃基挥发份（Vr）为34.28—63.23%,腐植酸含量4.39-11.70%,平均5.64-7.85%，煤的发热量为15.48—19.83MJ/kg，粘结性为1，因此，煤种定为褐煤，其变质阶段为0阶段
3.3煤层赋存状况
3.2煤质、煤种
3.2.1煤的物理性质
１、17号煤层
根据 109地质队《大雁三矿精查地质说明书》资料及大雁煤业公司中心化验室提供的煤层煤样报告资料，17号煤层共有煤样化验点10个(钻孔4个、采样6个)，其中+350水平以上煤样化验点４个，最大灰份为37.55％,取自三矿大井+350轨道大巷５号点，煤样最小灰份为17.55％，取自76-207 钻孔煤样，其平均(加权平均值)灰份为：25.22％,+350水平以下煤样化验点6个，最大灰份为40.97％，取自西二回风下山8号点煤样，最小灰份为25.01％，取自75-253钻孔煤样, 其平均（加权平均值）灰份为34.53％。
3.64
23.55
17
3
77-253
+350以下
2.45
25.01
18
3
77-252
+350以下
0.95
17.74
17
4
2001-1
+350以上
4.00
37.40
18
4
2001-1
+350以上
2.47
21.13
17
5
+350以下
1.73
37.55
18
5
+350以下
7.59
18.59
17
6
+350以下
5452013.260
535923.689
27
5452023.533
535954.956
28
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5452044.591
536047.486
29
5452055.494
536161.968
2.2采区地表情况
采区对应地表标高变化于+655—+705米之间，地貌单元属山地、丘陵类型。地表有部分耕地和雁南矿西二风井井筒、景气井、兴旺井、矿二西井、矿产品劳服公司井、三矿二井各小井，现各小井井筒均已封填。
F10断层
赋存于雁南矿井田中部13-31勘探线间，分布长度6000.0m，走向北东，倾向南东，倾角13°-53°，落差最大150.0-250.0m，平均210.0m，断层面是呈上陡下缓的波状。
F12断层
赋存于雁南矿井田24-27勘探线间，分布长度约1600.0m，走向北东，倾向南东，倾角15°-23°,平均17°，由东向西落差在0-90.0m之间,平均50.0m。
正
22
22
22
40
E
500
较可靠
本区地质构造有如下特点：
①、本区煤层为近东西走向的狭长块段，煤层倾向变化于238°-248°之间；
②、在F12断层和F10断层附近可能伴生或派生小型断层或褶曲；
③、本区构造以断裂为主，褶曲构造简单；
④、本区断层有逢断必正的规律；
⑤、本区内无岩浆岩侵入体、无古河床冲刷等情况；
煤层风氧化带
自煤层底板露头内推平距50m作为风氧化带，不估算储量。
3.5.2储量计算方法
井田内煤层倾角属于缓斜，平均为16°～24°左右，煤层厚度较为稳定，估算方法采用地质块段法，在煤层底板等高线图上分级别、分块段进行估量，其资源储量估算公式为：Q=S×H×D/COSα
式中 Q：块段储量（万吨）
S：为块水平面积（m2）
2.3临近采区特点
雁南矿西二采区东部与三矿一井(已报废)相邻；西部与一矿接续区未开采煤体相邻；南部与各小井开采17、18号煤层相邻;北部为深部未开采煤体相邻（附雁南矿各采区范围图2）。
第三章 采区地质情况
3.1采区地质构造情况
西二采区的构造以断裂为主，其北部和中部有F10和F12断层为较大断层，采区内部经勘探发现大小断层7条，其编号分别为F10、F12、DF62、DF63、DF55、DF50、DF61，断层点７ 个， 编号分别为：D42／7m、D45／5m、D50／7m、D51／9m、D52／10m、D55／28m、D59／14m，其中对本区开采影响较大的断层有F12、DF63、DF55、DF50。
1．进一步巩固和加深我们所学矿井通风理论知识，培养我们设计计算、工程绘图、计算机应用、文献查阅、运用标准与规范、报告撰写等基本技能。
2．培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际的能力。
3．培养学生创新意识、严肃认真的治学态度和理论联系实际的工作作风。
依照老师精心设计的题目，按照大纲的要求进行，要求我们在规定的时间内独立完成计算，绘图及编写说明书等全部工作。
第一章 前言
《采区巷道布置设计》是学完《采矿学》课程后进行的一项实践教学，是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练，为增加感性认识加强动手能力，紧密理论联系实际而进行的程设计，并以此培养学生运用所学知识处理实际问题的能力，培养学生正确的思维方式和工程技术人员应具备的基本技能。通过课程设计使学生获得以下几个方面能力，为毕业设计打下基础。
H：煤层平均厚度（m）
D：煤层容重（t/m3）
α：煤层倾角（°）
=2880000×8.01×1.25/ =72090000t=7209万吨
根据《煤、泥炭地质勘查规范》规定，煤层倾角小于15°时采用水平投影面积进行计算。
将各个块段储量分别按水平、按煤层、按级别进行汇总，即得各水平、各煤层、各级别和全矿井的核实储量。
3.4.1瓦斯情况
于地质部门到目前为止尚未提高瓦斯，煤尘爆炸性及煤层自然发火期等资料。根据大雁矿物局提供的生产实测资料为从1985~1989年实测（一，二矿）矿井最大相对瓦斯涌出量9.4 /T，最小相对瓦斯涌出量为2.053 /T。经矿务局同意三矿仍按照地沼气矿井设计。
3．4.2煤的自然
三矿井田煤样的燃点试验结果为原样燃点为253°、还原样燃点为265°、氧化样燃点256°，说明煤的燃点比较低。三矿井田煤种为褐煤，煤化程度低、燃点比较低，极易风化成粉末和碎块，煤层含水分又较高，煤炭采出后堆积在一起，因湿度较大，煤堆很容易发热，当温度达到临界值时，就会发生煤的自燃。煤层自燃发火期一般为3－6个月。煤层易自然，发火期最短诶28天。
535070.100
20
5452447.985
535489.796
21
5452318.720
535577.604
22
5452211.539
535633.882
23
5452078.214
535738.986
24
5452018.965
535833.506
25
5452009.231
535867.978
26