阳泉二矿

目录

第一章采区概况及地质特征 (3)

1.1矿井概况 (3)

1.1.1地理位置与交通 (3)

1.1.2 自然环境 (4)

1.1.3矿井附近工农业情况 (5)

1.1.4水源、电源、劳动力及建材来源 (5)

1.2矿井地质特征 (5)

1.2.1矿井基本地质情况 (5)

1.2.2邻近老窑及采空区积水、积气情况 (13)

1.2.3采区煤层及构造揭露情况、采区水文地质条件 (14)

1.2.4本煤层顶底板岩性及岩石物理力学实验数据、煤层强度及节理裂隙发育情况

(15)

1.3煤层特征 (15)

1.3.1煤层 (15)

1.3.2煤层围岩特征 (16)

1.3.3煤质特征 (16)

第二章井田境界和储量 (18)

2.1井田境界 (18)

2.1.1井田境界 (18)

2.1.2井田尺寸 (18)

2.2矿井工业储量 (19)

2.2.1井田勘探 (19)

2.2.2矿井工业储量 (19)

2.3矿井可采储量 (19)

依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱与压煤开采规程》之相关条款规定，部分煤柱的留设方法如下，见表2.2。 (19)

表2-2 煤柱留设方法 (19)

第三章矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 (22)

3.1矿井工作制度 (22)

3.2矿井设计能力 (22)

3.2.1矿井设计生产能力的确定 (22)

3.2.2矿井服务年限 (22)

第四章井田开拓 (24)

4.1井田开拓的基本问题 (24)

4.1.1确定井筒形式、数目、位置及坐标 (24)

4.1.2工业场地的位置 (25)

4.1.3开采水平的确定及采盘区划分 (26)

4.1.4方案的提出 (27)

4.1.5开拓方案经济比较 (27)

4.1.6综合比较 (32)

采矿学课程设计

第一章采区概况及地质特征

1.1矿井概况

1.1.1地理位置与交通

二矿东距阳泉市约5km，其地理座标为东经113°25′17″～113°33′07″，北纬37°46′44″～37°52′19″。井田以东为大阳泉井田，以西为西上庄井田，南部与五矿井田相邻，北部以石太铁路为界，隔桃河与三矿、四矿相

望。

图1-1 阳煤二矿交通位置图

自然环境二矿的交通条件极为便利。石太线为复线电气化铁路，东西贯穿本矿，成为煤炭运销的大动脉。太石高速公路南北横穿井田，307国道由西向东，在阳泉市区与阳左公路和阳盂公路十字相交，构成网络，连通全国各地，矿井交通位置图见图1.1.1-1。距有关主要城市、城镇里程见表1—1。

表1—1

1.1.2 自然环境

井田位于桃河南侧，地形陡峻，沟谷纵横。东部最高为狮脑山，高程1171.0米，西部最高为龙门山，高程1246.9米，最低处为井田北界桃河，高程约700米，相对最大高程差达540余米。本区植被不太发育，大部分地区基岩裸露于地表。中部与西部第四系覆盖物甚少，覆盖面积约10％左右，东部覆盖面积较大，在20％以上。井田内河流呈树枝状分布，两岸有坡积物和坡积裙，崩塌堆积和滑坡地貌也时而可见。高山顶部和陡峻地段一般由不易风化的砂岩构成。桃河两岸阶梯状地貌明显。第四系黄土覆盖地区高程一般在900米以下，其上布有梯田，是本地农作物主要产地。河流阶地也有分布但不发育。

本区河流属海河流域的滹沱河水系。除河流外，无其它大的水体。河流呈树枝状分布，均属季节性河流，在枯水期大部分呈断流和潜流。现分述各河流如下：

1.桃河：流域面积1324km2，全长80km，源于寿阳，流经阳泉、井陉注入滹沱河。流量：洪水期平均为4.125m3／s，枯水期为0.3m3／s。

2.桑掌河：流域面积33km2，全长1lkm，源于中庄村盘道岩一带，流量为0～0.55m3／s。

3.龙门河：流域面积18 km2，全长6km，流量为0.0014～0.143m3／s。

4.小南沟河：流域面积

5.2 km2，全长4.65km，源于南山村香草台。流量为0.019～15.60m3／s。

5.大南沟河：流域面积4.5km2，全长 3.7km，源於大南沟虎头梁。流量为0.017～8.0lm3／s。

6.北川河：流域面积14.8km2，全长

7.22km，源於潘家峪麻地沟，流量为0.025m3／s。

7.西峪掌河：流域面积5.2km2，全长11.Okm．源於西峪掌乔家峪。流量为0.028～0.114m3／s。

阳泉矿区气候干燥，属温带大陆性气候。全年平均气温最高17.1℃，最低5.5℃，历年平均为10.9℃，历史上最高气温达40.20℃，最低气温-19.10℃。年最大降水量为866.4mm，年最小降水量为240.4mm，年平均降水量为609.8mm，多集中与7、8、9三个月，这三个月的降水量一般均占全年总降水量的70％以上，如1966年8月23日，一天内降水量达261.5mm。年蒸发量最大2381.9mm,最小蒸发量1319.1mm,历年平均1885.9 mm。全年风向多变，以西北风为主，

雨季多偏东风，冬季盛行偏西风，历史上的最大风速为1989年8月24日20时10分至20时25分，阳泉市遭受到一次罕见的飓风暴雨、冰雹的袭击，最大风力12级，最大风速为35米／秒，历年平均1.7米／秒。阳泉市最早初霜期1980年9月23日, 终霜期1963年4月29日,历年平均初霜期在10月中旬，终霜期在4月上旬，年无霜期平均为184天,最大冻土深度0.68米。相对湿度历年月最大34.1毫巴, 最小0.4毫巴, 历年平均8.9毫巴。

井田无详细地震记载。据国家地震局1976年9月中国地震基本烈度区划资料(比例尺为三百万分之一)及山西省地震局晋震发业字(1984)第110号文，阳泉矿区除昔阳县境内基本烈度为7度区外，其余地区均为6度。

1.1.3矿井附近工农业情况

矿井地处山区，附近地区工农业不很发达，主要种植玉米、小麦。

1.1.4水源、电源、劳动力及建材来源

二矿生产生活用水主要由矿务局自来水网供给，并利用部分矿井水供井下采煤、掘进、生产工艺用水和井上基建、绿化、洗煤用水。矿务局自来水网负担全局的生产生活供水，其水源主要为桃河冲积层水、奥灰水、K2和K3灰岩水，不足部分向阳泉市自来水公司购进。阳泉市自来水公司由娘子关提水工程担负向矿务局供水。

阳煤集团二矿地面现有35/6kV变电站四座，供电电源可靠。劳动力资源丰富。钢材、木材、水泥灯物资可通过公路及铁路直接运至矿井工业广场。

1.2矿井地质特征

1.2.1矿井基本地质情况

1.2.1.1含煤地层

本矿井田含煤地层沉积于晚石炭系和早二叠系。含煤地层从老到新依次为上石炭系上统太原组，二叠下统山西组，下伏地层为中统石炭系本溪组，上覆地层为二叠下统下石盒子组。

1、本溪组：地层总厚度40～60m，平均53.7m，主要由灰黑色、灰色砂质

泥岩、泥岩、细至中粒砂岩、铝土矿(或铝质泥岩)及2～3层石灰岩组成，含不

稳定小煤2～4层(厚度一般小于0.20m)。下部石灰岩，俗称香炉石，沉积较稳定，

厚2.2～5.5m，平均4.0m，含纺缍虫、海百合及腕足类化石；底部铝土矿(或铝

质泥岩)，普遍发育，厚5.0～13.0m，平均9.4m，具鲕状结构，有滑感，其下常

有厚1.5m左右的鸡窝状赤铁矿或黄铁矿层。

2、太原组：地层总厚度90～130m，平均118.67m，主要由黑灰色砂质泥岩、泥岩、灰白色砂岩，三层石灰岩及煤组成。与下伏地层本溪组连续沉积，其基底为灰白色细至中粒砂岩(K1)，厚0.8～15.3m，平均5.0m，虽然厚度及岩性变化较大，但尚较稳定，可作为分界标志层。三层石灰岩沉积广泛，厚度稳定，是本组的良好标志层；下层K2灰岩，夹2～3层海相泥岩，将灰岩分成3～4层，故称四节石，厚3.2～14.3m，平均7.34m，井田西北角较厚，下距K1砂岩平均29.18m，