采区E1401采煤工作面采煤工艺设计.doc

重庆大学网络教育学院学生毕业设计（论文）任务书批次、层次、专业 111、专升本、采矿工程 校外学习中心 xx 学生姓名 xxx 学号 xxx 一、设计（论文）题目 胡林煤矿东翼采区E1401采煤工作面采煤工艺设计 二、毕业设计（论文）工作自 2013 年 1 月 25日起至 2013 年 2 月 日止三、毕业设计（论文）内容要求该采煤工作面位于 东翼采区 ，开采 K4 煤层。采区走向长 600m，倾斜长 120 m，煤层走向为 东西向 ，煤层平均厚度为 0.9m，倾角 3637o，煤的密度为1.55t/m3。绝对瓦斯涌出量1.37 m3/h，煤层属易自燃，煤尘 有 爆炸性，煤质瘦煤 。煤层顶板：伪顶为 00.96 m的泥岩，直接顶和基本顶为 1014.53 m的灰岩。备注：以上设计内容为学院统一提供，学生根据所设计的实际情况，按学院要求完善选择的设计题目，变更以上横线的内容，并将变更后的文档在选题确定后主动提交给指导教师，以方便指导教师下达任务书。四、达到的技术指标及要求1、设计说明书一份，包括内容如下：（具体内容请参见学院网站首页下载专区毕业设计栏采煤工艺设计指导书）（1）目录（2）概述（第一章）（3）地质概况（第二章）（4）可采储量及可采期（第三章）（5）巷道布置与生产系统（第四章）（6）采煤工艺（第五章）（7）生产技术管理（第六章）（8）采煤方法图的设计与绘制（第七章）（9）安全技术措施（第八章）（10）设计小结（11）参考文献2、采煤工艺图（标准图纸）（1）采煤工作面平面图；（2）采煤工作面断面图；（3）采煤工作面循环作业图；（4）采煤工作面劳动组织表；（5）技术经济指标表。 五、主要参考文献煤矿开采方法教材采煤工艺毕业设计指导书（具体内容请参见学院网站首页下载专区毕业设计栏采煤工艺设计指导书） 六、格式要求1、图 纸图纸根据要求设置图纸大小，格式如下：（dwg格式已提供在学院首页下载专区毕业设计专栏下载）2、设计说明书设计说明书采用A4大小设置上边距：2.5cm下边距：2.5cm左边距：2.0cm右边据：1.5cm行距：1.5倍正文字体使用小四号字，宋体，一级标题使用四号字体，黑体，加粗；二级标题使用小四号字体，黑体，加粗；三级标题使用小四号字体，宋体，加粗。序号：毕业设计（论文）各章节序号采用阿拉伯数字编码，格式为：11.11.1.1（最多不超过3层）页码：阿拉伯数字进行编号，位于每页页底中部。指导教师_下发日期_附：采煤工艺设计平台进度安排表平台阶段名称平台提交时间进 度 计 划备注标准图纸Word文档毕业设计第一阶段参看当前批次时间安排表收集地质资料采煤工作面储量、生产能力计算完成第一、二、三章内容毕业设计第二阶段采区生产系统的阐述采煤工艺选择主要生产工序的确定完成第四、五、六章内容毕业设计第三阶段1）采煤工作面平面图；2）采煤工作面断面图；3）采煤工作面循环作业图；4）采煤工作面劳动组织表；5）技术经济指标表。综合一、二阶段，完成设计说明书。并提交本次设计的终稿。目录1、概述 1.1、采煤工作面位置及开采范围1.1.1位置本采煤工作面位于东翼采区1区段1阶段，工作面编号为E14011.1.2开采范围本采煤工作面的上边界为，下边界为，开采起始位置为。该工作面长度为，沿走向方向推进长度为。1.2采煤工作面与相邻煤层及相邻已采采区的关系1.2.1与相邻煤层的关系本采煤工作面开采1.2.2与相邻已采采区的关系本采煤工作面上方为已经开采的采区，该采区留有足够的煤柱，采空区内无积水，对本工作面的开采无影响。1.2.3采煤工作面与地面相对位置的关系采煤工作面与地面相对位置的范围内无建筑、水体和铁路。2地质概况2.1煤层赋存情况E1401采煤工作面开采煤层为K4煤层，该煤层位于龙潭组第一段顶部，俗称“楼板炭”，煤层厚度一般0.80m0.97m，平均厚0.90m。为单一煤层，结构简单，局部偶见0.20.3m炭质泥岩夹矸一层。肉眼观察为褐黑色，半暗煤至暗淡煤型，少数为半亮煤型，条带至线理状结构，少数为均匀结构。k4煤层煤种为瘦煤，中灰中高硫中热值煤。煤层可选性差，各煤层均属于极难选煤。胡林煤矿各煤层煤质指标详见表2.1-1。表2.1-1 胡林煤矿煤层煤质指标表 指标煤层水份(Mad%)灰份(Ad%)挥发分(Vd%)全硫(St%)磷份(Pd%)发热量(Qnet;MJ/kg)K40.00825.8315.082.940.01724.252.2围岩的性质及其对采煤的影响K4煤层的伪顶为00.96m的灰黑色泥岩，直接顶和基本顶为1014.53m深灰色的灰岩。直接底为中至细砂岩。地层综合柱状图详见图2.2-1胡林煤矿地层综合柱状图插图2.2-1胡林煤矿地层综合柱状图2.3地质构造及水文地质情况2.3.1地质构造胡林煤矿开采范围位于龙家湾背斜南段。背斜东翼地层产状125133°，倾角1939°，平均倾角37°；背斜西翼地层产状122144°，倾角6588°，平均倾角74°。矿区内地层直立或倒转。F8为矿区主断层，F8断层上盘地层和各煤层连续，未受断层影响，上盘的K1、K3、K4、K6煤层为三汇三矿主采，胡林煤矿仅开采浅部及协议转让部分资源；F8断层下盘派生了F8-1、F8-2、F31、F27、F26、F18、F16等众多断层（见表2.3-1 断层特征一览表），破坏了F8断层下盘地层，煤层呈藕节状或串珠状，极不稳定，只有K4煤层可采，其余煤层根本无法开采。F8断层对东翼煤层开采影响较小，本矿井K1、K3、K4煤层未遭破坏，较稳定。胡林煤矿矿区范围内，断距在2m以下的小型断层西翼较多，东翼较少，小型断层对煤层有不同程度破坏，对矿井正常布置工作面开采有一定影响。综上所述，该矿地质构造复杂程度为中等。表2.3-1 断层特征一览表编号产状（°）断距（m）长度（km）类型分布范围及破坏煤层情况F8110503015015逆断层贯穿全矿区，破坏各煤层F8-110938约100.3逆断层发育于F8与F8-1间，未破坏煤层F8-211343约200.6逆断层位于15-1与16剖面间，破坏龙家湾背斜东翼各煤层F3112468约151逆断层位于15-1剖面附近，破坏龙家湾背斜东翼各煤层F2712134约1701.1逆断层位于15-1与17剖面间，破坏龙家湾背斜轴及西翼各煤层F27-1不详约201.2隐伏逆断层发育于F18与F27间，未破坏煤层，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F2613352约150.5逆断层位于16剖面至矿区北边界，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F1811850约201.7逆断层从矿区北西面横跨，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F1612754约200.8逆断层位于15-1剖面附近，未破坏煤层F14-4不详约250.4隐伏逆断层由CK14-2号钻孔揭露，华银二井K3、K4大巷中见煤层重复，破坏龙家湾背斜东翼各煤层2.3.2火成岩侵入情况该矿无火成岩侵入情况。2.3.3水文地质情况+240m水平上部已经采空，且采空水经过勘测及处理，对本工作面无影响。2.4瓦斯、煤尘和自然发火情况根据勘探资料叙述，E1401采煤工作面绝对瓦斯涌出量为，相对瓦斯涌出量为，根据2012年瓦斯等级鉴定批复，该矿属于瓦斯矿井。煤尘爆炸指数为43.01，属于有煤尘爆炸危险性煤层。K4煤尘属于易于自燃的煤层，发火期为3-6个月。该采煤工作面无冲击地压危险。3可采储量及可采期3.1采煤工作面的可采储量计算Z=LSmK式中：L采煤工作面长度，m，本工作面长120m；S采煤工作面走向长度，本工作面走向长度为600m；m采高，m，本工作面为0.9m；煤层实体密度，t/m³，1.55t/m³；K工作面采出率，取97。则Z=120×600×0.9×1.55×97=97.4kt3.2采煤工作面的可采期计算T=T=97.4/60=1.6a4巷道布置及生产系统4.1巷道布置本采区位于矿区东翼，采区内资源的开采顺序均遵循“下行式“开采原则，E1401采煤工作面位于该采区上区段。采区下部车场、采区轨道下山和人行下山均布置在+240m水平茅口灰岩大巷底板中，4.2生产系统4.2.1运输系统4.2.2排水系统4.2.3供电系统4.2.4通风防尘系统4.2.5管路系统4.2.6照明及通讯系统5采煤工艺5.1采煤工艺的选择5.2采煤工艺5.2.1破煤5.2.2装煤5.2.3运煤5.2.4工作面支护5.2.5采空区处理6生产技术管理6.1循环方式6.2作业形式6.3工序安排6.4劳动组织6.5循环图标6.6工人出勤表6.7采煤工作面经济技术指标7采煤方法图的设计与绘制见附图8安全技术措施8.1一般要求8.2顶板管理措施8.2.1控顶距的规定8.2.2循环进度8.2.3推移支架及溜子的规定8.2.4倒架与防滑处理办法8.2.5悬顶距的规定8.2.6备用材料的规定8.2.7端面距规范的处理8.2.8监测监控8.3一通三防管理8.3.1通风8.3.2防止火灾8.3.3防自燃8.3.4防尘8.3.5防止水灾8.4机电运输管理8.5两巷工字钢回撤措施8.6其他安全技术措施8.6.1下煤眼安全事项8.6.2采区轨道上山事项8.7安全组织保障措施8.7.1顶板安全保障8.7.2“一通三防”保障8.7.3地质测量安全保障8.7.4机电运输安全保障8.7.5生产组织安全保障8.7.6规程的监督保障8.7.7物质供应保障8.7.8医疗设施保障8.8灾害应急及避灾路线重庆华顺煤业有限责任公司胡林煤矿，位于合川区城区北东76°方向，直距约28km，属合川区三汇镇星寨村管辖。矿区西侧有碚（北碚）仪（仪陇）公路与襄（襄樊）渝（重庆）国铁通过，矿井自建有2.5km简易公路与碚（北碚）仪（仪陇）公路相连，距合川市三汇镇约5km，距三汇坝火车站约2km。北可到溪口、广安等地；向南可至北碚、重庆等地。西可达合川、遂宁、南充等地。矿区交通十分方便。（参见插图1：矿区交通位置示意图）。二、地形地貌及河流矿区地处四川盆地川东褶皱带华蓥山东缘，受区域构造影响，山脉走向与地层走向大体一致，呈南西北东向展布，属侵蚀构造地形。地势总体上是东低西高，北低南高。最高点位于矿区东部干树子，标高+1048m，最低点位于矿区西部三汇河，标高+250m左右，地形相对高差较大，达798m。地形坡度陡峻，极利于地表排水。区内地表无河流、水库、堰塘等水体，地表冲沟发育，地表水多沿斜坡汇集于冲沟，向三汇河排泄，故地表水对矿井开采无影响。本区属于长江水系嘉陵江支流。矿区范围内无水体和河流，地形多为斜坡，坡角10°30°，地形坡度陡峻，极利于地表水排泄。雨后地表水沿顺坡冲沟排泄并汇集到矿区西侧外围的三汇河，然后向西至小沔汇入渠江，流经合川后注入嘉陵江。三汇河在矿区附近最低点标高(+240m)，为本矿区最低侵蚀基准面。矿区无常年性地表水体。矿区及外围受地貌条件所限，地表汇水面积不大，即使暴雨也难成洪流，不会对矿井造成洪水灾害。三、气象及地震该区气候属亚热带季风温湿气候区，四季分明，夏季炎热，冬季多雾，无霜期长。据合川区气象站资料，年平均气温18.1，极端最高气温43.4（2006年8月26日），极端最低气温 -3.7（1997年1月29日）；平均气压约1000mmHg；多年年平均降雨量1109.4mm，雨量分布不均，49月降雨量约占全年的76%，且多大雨、暴雨，最大年降雨量为1449.5mm，最小年降雨量为846.9mm，多年最大日降雨量为231.1mm；年相对湿度78%，绝对湿度17.6%；年平均风速15.5m /s。根据国家技术监督局发布的中国地震动参数区划图(GB18306-2001)，矿区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35S，抗震设防烈度为6度，地震基本烈度为VI度。四、矿区经济概况胡林煤矿所在地合川区三汇镇是合川区的一级大镇，天府矿业公司一、三矿均在此，建材（水泥）业也较以达，形成以煤矿、建材为主导的支柱产业，受山区地理环境的限制，当地农业生产相对较差。五、矿井开采现状胡林煤矿由原胡林煤矿及相邻方沟煤矿(已关闭)资源整合而成，加上受让三汇三矿部分薄煤层(K3、K4)资源，整合前各矿（井）的资源及开发利用情况如下：1、胡林煤矿：原三汇胡林煤矿建矿于1985年，斜井开拓方式，主斜井井口标高为+396.212m，中央并列式通风。开口于龙潭煤系底部，到320m水平落平；落平后布置井底车场、向南部署巷道和工作面，整合前生产区域+400+320m，开采K4煤层。目前+320m水平以上K4煤层资源已基本采空。2、方沟煤矿：该矿自办矿以来，一直采用平硐开拓方式、下山开采，中央边界式通风。平硐在二叠系上统龙潭组开口，标高+389.0m，利用二级暗斜井进入+240m水平，并进行采区布置。该矿范围内+280m水平以上已经回采完毕，+280m+240m区段部分K4煤层已回采。根据原采矿许可证，矿井开采标高+280+240m，开采K4煤层。采煤方法为倒台阶和伪斜短壁采煤法，手镐落煤，局部充填法管理顶板。该矿井于2007年6月关闭。3、天府矿业有限责任公司三汇三矿:重庆能源投资集团所属的国有煤炭矿山企业。以原华艮煤矿三井为基础上改造扩建而成，1975年建成投产，建设总投资1064.5万元。矿井设计能力30万t/a，2006年核定生产能力45万t/a（渝经煤管200776号），近年矿井实际原煤产量在40万t左右。根据重庆天府矿业有限责任公司三汇三矿划定矿区范围申请报告（重庆南桐矿山工程勘察设计有限公司编制，2009年9月,“渝地矿协矿划审字2009060号”），矿井开采龙家湾背斜东翼的K1、K3、K4、K6煤层，开采标高：+375-200m，矿区面积6.086km2。三汇三矿开采方式为地下开采，综合开拓（平硐+斜井）方式，矿区范围内，划分为+363m、+310m、+240m、+170m、100m、+20m、-60m等水平，采用走向条带式开采布置。至2008年底+100m水平以上资源已基本采空，现生产水平为+100m+20m水平，+20m-60m水平为延深水平。+310m主平硐位于矿区中部15-1勘探线位置。工作面采用走向长壁采煤法采煤，后退式开采，放炮落煤工艺，自然陷落法管理顶板。矿井运输方式：在茅口集中运输大巷采用蓄电池机车运输，斜井胶带运输、上下山绞车提升。矿井通风方式为混合式、机械抽出方法；矿井排水方式为机械抽排方式。六：相邻矿井关系胡林煤矿矿区范围东北向与唐家湾煤矿相邻(两矿相距388m，之间为三汇三矿主平硐保护范围)，西无相邻煤矿。东南向深部与天府矿业有限责任公司三汇三矿相邻；在平面上该矿与三汇三矿有部分重叠，但因开采水平标高不同，各矿井在协商的矿界内从事采掘活动，并与相邻三汇三矿签定有安全互保协议。根据合川区国土资源局提供的矿业权设置说明书证明，该矿与相邻矿井之间无矿权纠纷和资源争议。 (参见胡林煤矿权关系平面图)插图2：胡林煤矿相邻关系平面示意图七、矿区工程地质条件根据重庆地质矿产研究院提交的重庆华顺煤业有限责任公司胡林煤矿矿山地质灾害危险性评估报告（2008.11）、地灾复核报告及评估审查认定表。该矿矿区未见滑坡、泥石流、危岩崩塌、地表塌陷等不良地质现象。已有斜边坡基本稳定，已有采空区未见开裂变形迹象，其生产地质灾害的可能性中等、损失小、危险小，开采诱发地质灾害的可能性大、损失小、危险性中等。拟定矿界范围内K1、K3、K4煤层适宜开采。矿山必须按照地灾复核报告提出的灾害治理方案开展矿山地质环境治理工作。区内未见森林公园、文物古迹、自然保护区、风景名胜区等国家保护区。八、现有电源、水源情况该矿已具备单回路外部电源，由三汇三矿转供多年，电源从三矿中央变电所负方以两回路LGJ-70mm2钢芯铝绞架空线进入矿区工业广场，供电距离2km，电压等级6kv。三汇三矿外部电源一路来自北碚供电局三汇110kv变电站，供电距离3km，电压等级110kv；另一路来自天府磨心坡电厂后（丰岩）三（汇坝）线，供电距离20km，电压等级35kv。故矿井外部电源有保证。矿区水源来源有二个方面，一是由三汇三矿转供水，主供矿井工业场生活、生产用水，本矿与三汇三矿供水协议已形成多年，完全能够满足的需要；二是山区溪沟水和井下水，经处理后泵入矿井地面高位蓄水池，可满足矿井井下防尘和地面生产用水。第一章 地质概况一、地质构造（一）地层矿区出露地层主要为第四系（Q4）、三叠系下统嘉陵江组(T1j)和飞仙关组(T1f)、二叠系上统长兴组(P2c)、二叠系上统龙潭组(P2l)和二叠系下统茅口组(P1m)，现由新至老简述述如下： 1、第四系残坡积层（Q4dl+el）岩性为砂、粉质粘土、碎石土等，松散状。分布在沟谷及斜坡坡脚地带。厚02m。 假整合接触 2、三叠系下统嘉陵江组(T1j)整合于三叠系下统飞仙关组(T1f)之上，厚490720m，平均厚605m。岩性浅灰、灰黄、灰色石灰岩和白云岩。 整合接触 3、三叠系下统飞仙关组(T1f)主要由棕黄色、紫灰、棕灰色薄中厚层状钙质泥岩、紫灰色泥质灰岩、泥灰岩组成，中部夹石灰岩及钙质粉砂岩，最大厚度404m，最小厚度205m，平均264m。 整合接触 4、二叠系上统长兴组（P2c）上段为深灰色厚层状灰岩、生物碎屑灰岩夹钙质泥岩、砂质泥岩、含燧石团块。下段为黑灰色中厚层状灰岩及生物碎屑灰岩、含燧石及硅质团块。最大厚度154m，最小厚度108m，平均厚度129m。 整合接触 5、二叠系上统龙潭组（P2l）属海陆交互相、泻湖相含煤沉积，主要为黑灰色泥岩、砂质泥岩、细粒砂岩、薄层灰岩、粘土岩和煤组成，煤系地层，含煤8层，平均厚度156.35m。与下伏二叠系下统茅口组地层呈假整合接触。 假整合 6、二叠系下统茅口组（P1m）主要为深灰、浅灰、棕灰厚层状石灰岩组成，最大厚度334，最小厚度280m，平均厚度318m。（见插图1-2-1：胡林煤矿含煤地层综合柱状图）插图1-2-1胡林煤矿地层综合柱状图（二）构造1、区域地质概况区域上本区位于华蓥山复式背斜南段之次级构造龙家湾背斜。龙家湾背斜北起天府矿业公司三汇一矿老寨子，向南经龙家湾延伸至杨柳坝，全长23km，该背斜为一向南西倾伏的不对称背斜，东翼地层缓，地层倾角一般20°40°；西翼地层陡，倾角一般大于60°，局部倒转。背斜构造在15剖面以北受F8断层破坏，其形态难以辨认，背斜西翼含煤地层被断层破坏。15剖面以南断层规模较小，背斜形态完全出露，轴走向N24°E，向南西倾伏，倾伏角约8°，轴面倾向南东，倾角1520°。本区主断层F8纵贯三汇坝井田，起于龙家湾背斜轴部，长约15公里，倾向南东，倾角40°50°，断距30150m，在14勘探线以南规模逐渐变小对煤系破坏减少。受F8断层控制，矿界内次生断层发育，多为倾向东南的走向逆断层，对煤层开采有一定的影响。F27逆断层，地表北起于161勘探线以北约170m，南止于耿家湾，全长约1.1km，主要发育于龙家湾背斜轴部近西翼，走向北2731°东，倾向南西，向北折向约北7887°东穿过龙家湾背斜轴部，倾向南，倾角约34°。该断层为F8之伴生断层。根据三矿170m水平西主石门及胡林煤矿巷道揭露，推断其地层断距约170m。2、矿区构造胡林煤矿开采范围位于龙家湾背斜南段 (见插图3 区域构造纲要图)。背斜东翼地层产状125133°，倾角1939°，平均倾角37°；背斜西翼地层产状122144°，倾角6588°，平均倾角74°。矿区内地层直立或倒转。F8为矿区主断层，F8断层上盘地层和各煤层连续，未受断层影响，上盘的K1、K3、K4、K6煤层为三汇三矿主采，胡林煤矿仅开采浅部及协议转让部分资源；F8断层下盘派生了F8-1、F8-2、F31、F27、F26、F18、F16等众多断层（见表1-2-1 矿区断层一览表），破坏了F8断层下盘地层，煤层呈藕节状或串珠状，极不稳定，只有K4煤层可采，其余煤层根本无法开采。F8断层对东翼煤层开采影响较小，本矿井K1、K3、K4煤层未遭破坏，较稳定。胡林煤矿矿区范围内，断距在2m以下的小型断层西翼较多，东翼较少，小型断层对煤层有不同程度破坏，对矿井正常布置工作面开采有一定影响。综上所述，该矿地质构造复杂程度为中等。表1-2-1 矿区断层一览表编号产状（°）断距（m）长度（km）类型分布范围及破坏煤层情况F8110503015015逆断层贯穿全矿区，破坏各煤层F8-110938约100.3逆断层发育于F8与F8-1间，未破坏煤层F8-211343约200.6逆断层位于15-1与16剖面间，破坏龙家湾背斜东翼各煤层F3112468约151逆断层位于15-1剖面附近，破坏龙家湾背斜东翼各煤层F2712134约1701.1逆断层位于15-1与17剖面间，破坏龙家湾背斜轴及西翼各煤层F27-1不详约201.2隐伏逆断层发育于F18与F27间，未破坏煤层，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F2613352约150.5逆断层位于16剖面至矿区北边界，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F1811850约201.7逆断层从矿区北西面横跨，破坏龙家湾背斜西翼各煤层F1612754约200.8逆断层位于15-1剖面附近，未破坏煤层F14-4不详约250.4隐伏逆断层由CK14-2号钻孔揭露，华银二井K3、K4大巷中见煤层重复，破坏龙家湾背斜东翼各煤层二、煤层及煤质(一)、可采煤层1、K1煤层：该煤层位于煤系地层底部，为复合结构的薄煤层，一般含夹矸02层，厚度为00.30m，煤层厚度为1.201.30m，平均为1.25m。2、K3煤层：该煤层位于龙潭组一段中部K1和K4煤层之间，煤层厚度一般0.99m1.35m，煤层平均厚1.20 m。为结构简单的薄煤层，煤层厚度变化较小，硬度大。3、K4煤层：该煤层位于龙潭组第一段顶部，俗称“楼板炭”，煤层厚度一般0.80m0.97m，平均厚0.91m。为单一煤层，结构简单，局部偶见0.20.3m炭质泥岩夹矸一层。4、K6煤层：位于龙潭组第三段中部，结构较复杂，含夹矸一层，夹矸厚0.050.15m，平均0.10m，将K6煤层分为上下两层，俗称“双连”。煤层厚度一般0.42m0.92m，平均厚度为0.60m。K6煤层未划入胡林煤矿开采范围。表1-2-2 煤层层间距表煤层两极值（m）平均值（m）K1K39.28.58.86K3K422.421.221.8K4K654.029.251.6（二）、煤质1、宏观煤岩特征K1煤层：煤层颜色为黑色，条痕为褐黑至黑色，以鳞片状结构为主，条带状结构次之，煤岩多以亮煤为主，含少量暗煤，属半亮-半暗型煤，硬度较低。K3煤层：颜色为褐黑至黑色，条痕为浅黑色，以暗煤为主，夹少量镜煤条带，硬度大。K4煤层：肉眼观察为褐黑色，半暗煤至暗淡煤型，少数为半亮煤型，条带至线理状结构，少数为均匀结构。2、煤质特征根据原四川省地质局208地质队1966年6月提交的四川省合川县华蓥山煤田三汇坝井田补充勘探报告的各煤质指标以前地质勘探钻孔煤芯煤样分析资料：矿井各煤层平均灰份（Ad）27.38%，挥发份（Vd）18.05%，硫分（St,d）3.96%，水份（Mad）0.014%，煤种为瘦煤。煤层可选性差，各煤层均属于极难选煤。胡林煤矿各煤层煤质指标详见表1-2-3。表3-1-3 胡林煤矿煤层煤质指标表 指标煤层水份(Mad%)灰份(Ad%)挥发分(Vd%)全硫(St%)磷份(Pd%)发热量(Qnet;MJ/kg)K10.00724.8515.853.320.012828.43K30.00725.9517.763.510.0423.61K40.00825.8315.082.940.01724.25根据煤炭质量分级国家标准（GB/T15224.1、2、32004）划分，本矿区主要开采的K1、K3、K4煤层煤种均为瘦煤。矿区内的K1煤层为中灰高硫高热值煤，K3煤层为中灰高硫中热值煤，K4煤层为中灰中高硫中热值煤。3、煤的合理利用方向根据煤炭质量分级国家标准（GB/T152242004）划分，K1煤层属中灰、高硫、高热值的贫煤，K3煤层属中灰、高硫、中热值的贫煤，K4煤层属中灰、中高硫、中热值的贫煤。煤层可选性差，各煤层均属于极难选煤，故不再进行洗选，煤矿一般均采取筛分除矸降硫措施。设计在地面煤仓上安装DN50mm的圆孔筛（利用翻笼与地面的高差），煤炭从井下运出地面后，经过翻笼翻入圆孔筛，自动筛分为块煤和混煤，再由人工从块煤中拣选出大块矸石，块煤、矸石、混煤分仓储存待销，可作电煤及民用煤，能满足用户需求。三、瓦斯、煤尘、煤的自燃性和地温1、瓦斯根据重庆煤矿安全监察局、重庆市煤炭工业管理局关于合川区煤矿矿井瓦斯等级确定的批复（渝煤监管201175号），矿井绝对瓦斯涌出量1.37m3/min，相对瓦斯涌出量19.51m3/t。鉴定结果为高瓦斯矿井，按照突出矿井管理。相邻三汇三矿开采背斜东翼K1、K3、K4、K6煤层资源，经鉴定为煤与瓦斯突出矿井。胡林煤矿现已委托煤科总院重庆分院补作煤层突出危险性鉴定报告。根据防治煤与瓦斯突出规定（第19号令）第十一条第二款“相邻矿井开采的同一煤层发生突出的，应当立即进行突出煤层鉴定；鉴定未完成前，应当按照突出煤层管理”：胡林煤矿开采的K1、K3、K4煤层，相邻三汇三矿开采时均发生过煤与瓦斯突出，且目前业主未提供相关的突出危险性鉴定报告，故本次设计时按突出矿井等级进行设计。2、煤尘爆炸性根据重庆地质矿产研究院检测报告资料，该矿K3、K4煤层有煤尘爆炸性危险，但本矿及相邻矿井均未发生过煤尘爆炸事故。但本次设计按煤尘有爆炸性危险确定。3、煤层自燃倾向性根据重庆地质矿产研究院检测报告资料， K3煤层属类、K4煤层属类。相邻三矿K1煤层属类。矿井自开采以来尚未发生过煤层自燃事故（详见附件瓦斯等级、煤质检测报告）。根据原勘探资料和相邻矿井资料，本矿及相邻矿井各煤层有自然发火倾向，其自然发火期为35个月，煤层的自然发火期较长。本矿及相邻矿井多年生产中均未发生过煤层自然发火事故。本次设计按煤层自燃发火倾向性类确定。4、地温井田内未发现地温异常现象。四、水文地质1、含、隔水层矿区二叠系下统茅口组和上统长兴组分别位于煤系地层的底板和顶板，均属强岩溶含水层，以岩溶裂隙水为主。二叠系龙潭组第二、四段灰岩为弱含水层，第一、三、五段为相对隔水层。龙潭组一、三、五段岩性主要为泥岩，厚2144m，为相对隔水层。与各含水层在空间上相间组合，使含水层之间一般无水力联系，含水层形成独立水力单元。现分述如下：长兴组石灰岩含水层：厚129m左右，地表岩溶裂隙较发育。矿区该含水层经10层（次）的抽水试验，单位流量在0.000670.0000194L/S· m之间，K=0.000580.173m/d。本层含水丰富，为矿井的主要充水含水层。但因矿井未揭露本层，且距开采煤层较远，中间有龙潭组5段的相对隔水层，长兴灰岩的岩溶水对本矿无直接影响。龙潭组石灰岩含水层：主要分布于煤系中部和上部，上部石灰岩厚2025m，其中夹钙质泥岩，富水性弱。中部石灰岩厚1520m。在矿区该含水层经21层（次）的抽水试验，单位流量在0.0010.0001L/S·m之间，其富水性弱。其含水主要通过采动裂隙向矿坑渗透，对开采影响小。茅口组石灰岩含水层：厚318m，地表岩溶裂隙发育，溶蚀漏斗随处可见，但随埋藏加深，岩溶发育程度减弱。在该矿区该含水层经28层（次）的抽水试验，单位流量在0.001400.00193L/S·m之间，K=0.003590.024m/d，是以岩溶裂隙水为主的强含水层。由于矿井揭露该含水层的面积不大，且深部有三汇三矿开采，本含水层地下水位已降较低，其岩溶水对本矿影响小。龙潭组下部隔水层：厚4050m，由泥岩、砂质泥岩、煤层和底部灰色铝土质泥岩、角砾岩组成，其结构致密，透水性差。2、矿井充水因素分析根据矿区内含、隔水层性质及分布情况，结合矿区内现有生产情况充水、涌水的实际情况推测，矿井水的补给水源主要为大气降水。其充水因素为：大气降水、岩溶裂隙水、老窑及采空区积水、断层水和地表水。大气降水：大气降水是矿井主要的充水来源，通过构造裂隙和采动裂隙渗透进入矿井。岩溶裂隙水：平硐在穿越地层时，顶部灰岩岩溶裂隙水经井壁渗入井巷，成为矿井充水水源；受原采动应力的影响及顶板冒落的影响，在采空裂隙影响范围内的裂隙水流入采空区，成为主要矿井充水水源。老窑及采空区积水：矿井已开采多年，已形成了较大面积的采空区，加之煤层为缓倾斜煤层，采空区易于积水，其水量随地表降水量大小和采空区面积大小而变化，注意采空区积水，以免发生突水事故。断层水：由于受构造控制，矿区发育F8断层等，断层下盘的灰岩岩溶裂隙水通过断层补给到该矿井内，因此存在水力联系。故在开采时，必须预留断层隔水保护煤柱，以免误穿断层水而造成水害。地表水：矿区无大的地表水体，对矿井开采无明显影响。3、井田水文地质类型根据三汇坝井田补充勘探报告，矿区最低侵蚀基准面标高为+240m，为岩溶含水充水性矿床，水文地质类型为中等。建议矿井聘请资质单位，按照煤矿防治水规定(第28号令)，对矿井水文地质类型进一步确定。4、矿井充水通道岩溶裂隙和采动裂隙及顶底板含水层而形成矿井主要充水通道。经三矿多年开采证实，矿区内原勘探钻孔封孔良好，未发现秀水现象。5、矿井涌水量胡林煤矿东翼采区在天府矿业有限责任公司三汇三矿井田范围浅部开采，因深部的K1、K3、K4煤层已被三汇三矿开采，本矿范围内地下水位已下降，矿井开采时涌水量不大。整合后的胡林煤矿开采+450+200m标高的煤层，现矿区采空区面积为0.2611km2，其中原方沟煤矿采空面积（f1）为0.2191km2，胡林煤矿采空面积（f1）为0.042km2；预计矿井开采200m最大采空面积为0.47km2（其中方沟煤矿皂树井最大采空面积（f0）为0.27km2，胡煤矿最大采空面积为0.20km2）。采用水文地质面积类比法预计矿井涌水量。公式：Q预= Q×（f0/ f1）×矿井涌水量=原方沟煤矿涌水量+整合前胡林煤矿涌水量Q全矿正常 = Q方正常+ Q胡正常= Q正×（f0/ f1）×+ Q正×（f0/ f1）×= 25×（0.27÷ 0.2191）×+5×（0.20÷ 0.042）×= 25×1.23×0.67+5×4.76×0.67 =36.55 （m3/h）Q全矿最大= Q最大×（f0/ f1）×+ Q最大×（f0/ f1）×= 40×（0.27÷ 0.2191）×+15×（0.252÷ 0.0832）×= 40×1.23×0.67+15×4.76×0.67=80.80 （m3/h）通过对矿井涌水量预计的计算，矿井充分开采后正常涌水量为36.55m3/h，最大涌水量为80.80 m3/h。第三章 可采储量及可采期一、资源/储量1、矿井地质资源量根据重庆市合川区华顺煤业有限责任公司胡林煤矿煤炭资源储量核实报告（渝地矿协储核审字2009137号），截止2008年5月底止，整合后的胡林煤矿矿区范围内煤炭资源储量为（122b+333）563kt，其中剩余保有储量为194kt（为K4煤层），新增资源储量为369kt（其中K1煤层为102kt，K3煤层为86kt，K4煤层为181kt）。按煤层分类：K1煤层储量（122b）为102kt，K3煤层储量（122b）为86kt，K4煤层资源储量为375kt（其中龙家湾背斜东翼122b为203kt，龙家湾背斜西翼122b+333为172kt）。按资源储量类别分：储量122b为460kt（K1煤层为102kt，K3煤层为86kt，K4煤层为272kt）；资源量333为103kt（龙家湾背斜西翼K4煤层）。详见表2-1-2、2-1-3。表2-1-2 龙家湾背斜东翼煤层平面投影储量估算结果表煤层名称块段号及分类编码高 程（m）煤层厚度（m）倾角（°）平面积（m）容重（t/m3）资源储量（kt）备注K11122b+320+2001.2538460771.40102新增小 计46077102K31122b+320+2001.2036373601.5586新增小 计3736086K41122b+400+3200.9036724751.55125保有2122b+320+2000.9138