朱集煤矿0.9-Mta新井设计-淮南矿区瓦斯抽采技术分析.docx

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52井田境界和储量 123矿井工作制度、设计生产能力及服务年限 154井田开拓 275准备方式—采区巷道布置 436采煤方法 587井下运输 678矿井提升 709矿井通风及安全 9110矿井基本技术经济指标 93参考文献 94专题部分淮南矿区***抽采技术分析 96摘要 961课题研究的背景 972煤矿***抽采技术机理的国内外研究现状 ***抽采对减小回风流及其它抽采方法 1033淮南矿区煤层气抽采技术 106概述 ***治理方法研究 ***理论及煤与***共采技术 1214结论 121翻译部分英语原文 125中文译文 132致谢 ,位于安徽省淮南市潘集区与怀远县交界处的武前庄与骑龙庄一带,行政区划隶属淮南市潘集区和怀远县,井田东南距淮南市洞山约38km,地理坐标:东经116°45′00″~116°53′45″,北纬32°50′15″~32°54′30″。,,面积21km2。本井田内陆路交通较为便利。南邻潘集矿区,有淮阜铁路穿过,西至阜阳与京九线连接;公路经潘集镇,可达蚌埠、阜阳、徐州、合肥等地;北部有茨怀新河可以通航,可连接淮河航运,如图1-1-1所示。图1-1-,地形平坦,地面标高一般在+~+,东北部有明龙山低矮山丘,最高点标高+126m,总体趋势为北东高、南西低。淮河为邻近本井的主要河流,历史最高洪水位标高为+(1954年7月29日),两岸地势低洼,雨季淮河水位上涨易成内涝;北部茨怀新河为人工开挖水利工程,宽约200m,向东连接淮河。井田内尚有部分人工沟渠,属农灌季节性水渠。,四季分明,冬冷夏热。℃,℃和-℃;一般春季多东南风,夏季多东南及东风,秋季多东风及东北风,冬季多东北风及西北风,,最大风速22m/s;,,降雨一般集中在6、7、8三个月;雪期一般在每年11月上旬至次年3月中旬,最大降雪厚度16cm;土壤的最大冻结深度为30cm。,淮南市属于许昌~淮南地震带,从地震活动性、断裂构造、地形变化及第四纪地质、地貌等方面的情况来看,许昌~淮南地震带在新构造时期,活动是比较明显的。国家地震局1979年10月,在淮南地区进行地应力普查,在7km的深度截面地应力相对大小等值线图和断裂构造分析,明显地存在北西西向的地应力高值区,存在一条东西向、一条北东向的深大断层。根据中华人民共和国国家标准GB50011-2001《建筑抗震设计规范》的附录A,本地区建筑工程抗震设计时所采用的抗震设防烈度为7度,。,辖五镇五乡一个街道办事处,人口43万,其中农业人口35万。气候温和,四季宜人,物阜民丰,人杰地灵。潘集区致力于工业化、产业化、城镇化建设,取得了显著成绩。潘集区煤电资源十分丰富。已探明煤炭总储量37亿吨,建有潘一矿、潘东、潘三3座现代化特大型煤矿。年设计总产1000万吨。区内有平圩发电有限公司,装机容量达120万千瓦。2004年正在开工建设的潘北煤矿,年生产能力400万吨;田集电厂4×60万kW和平圩第二电厂2×60万kW超临界燃煤机组也已开工建设;装机容量4×60万kW的潘集电厂建设工程前期准备工作正在进行。到2010年,区境内煤炭年产量达2300万吨,发电装机容量达720万kW,已成为华东地区一个重要的能源基地。,即地下水和处理后的矿井水。由于矿井所在地区地表水系不发达,且受季节性影响较大,因此设计选择地下水作为本矿井供水水源。为充分利用和开发水资源,对井下排水经过净化处理达标后,作为工业场地生产用水水源。本矿井位于淮南市潘集区,邻近有淮南、洛河、平圩发电厂,芦集、丁集和古沟220kV区域变电所。本矿井两回路110kV电源一回路取自于丁集220kV区域变电所,导线采用LGJ-185,,另一回路取自新建的古沟220kV区域变电所,导线采用LGJ-185,长度约为26km。,钻探所及地层由老到新依次有奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系、第三系和第四系。(1)奥陶系中下统(O1+2)为石炭、二叠系含煤地层的基底,区内无钻孔穿过,。岩性主要为灰色、致密、厚层状、硅质灰岩及白云质灰岩、质纯、坚硬、性脆为其特征。顶部为白云岩;下部为灰岩、泥质灰岩。可修改编辑精选资料(2)石炭系上统太原组(C3t)假整合于奥陶系之上,区内仅有23-1孔揭露到五灰。南邻潘四井田水四11、。底部为4~6m厚的铝质泥岩,为浅灰色微带青灰色,具紫红及锈黄色花斑,局部具鲕状结构。鲕粒分布不均,其余岩层由灰色、深灰色灰岩、粘土岩、砂质粘土岩和中细砂岩组成。局部有岩浆岩侵入,灰岩10~13层,。其中12灰分布稳定且较厚,~。含不可采薄煤层7~9层,为本区含煤地层之一。其岩相以浅海相沉积为主,亦具过渡相及泥炭沼泽相。(3)二叠系(P),底部以灰岩与太原组分界,二叠系整合于太原组之上。分为下统山西组、下石盒子组,上统上石盒子组、石千峰组,其中山西组、上、下石盒子组为含煤地层,石千峰组为非含煤地层,不是本次研究对象。山西组和上、下石盒子组为主要勘探对象,~,,含煤28层,,%,自下而上划分为七个含煤段。山西组和下石盒子组各为一个含煤段,上石盒子组有五个含煤段。其中下部四个含煤段为矿井主要开采对象。(4)三叠系(T)是一套棕红色碎屑岩,由棕红、紫红色、灰白色砂岩、粉砂岩、泥岩组成,砂岩成份以石英、长石为主,见暗色矿物、白云母片及小砾石,钙质胶结,水平层理。厚度不详,5-。与下伏石千峰组呈整合接触。(5)下第三系(E)揭露厚度0~,主要分布在北部边界F201断层附近,由一套棕红色为主的杂色砂、砾岩、砂质泥岩、泥岩组成,砾石成分以石英砾岩、石英砂岩、灰岩为主,砾径3~60mm,多呈次棱角状~次圆状,胶结物为泥质和粉砂质,固结程度较好。砾岩一般层厚几米到二十几米,最大厚度可达70m。与下伏地层呈不整合接触。(6)上第三系(N)①上第三系中新统下段(N11)厚0~,,由棕红色、褐黄色砂砾、粘土砾石和砾石组成,局部夹有薄层粘土,属残坡积相沉积,与下伏地层呈不整合接触。②上第三系中新统上段(N21)厚0~,,以灰绿色粘土和砂质粘土为主,间夹粉、细砂1~3层,局部砂层较厚,但其砂层含泥质较高。属河湖相沉积全区分布稳定,只在北部井田边界4个钻孔缺蚀。③上第三系上新统(N2)~,,由灰绿、土黄色及灰白色中砂、细砂、粉砂及粘土质砂组成,夹砂质粘土或粘土3~5层,局部粘土层较厚。属河湖相沉积全区分布稳定。(7)第四系(Q)~,,以灰黄色、土黄色中砂、细、粉砂、砂质粘土为可修改编辑精选资料主,次为粘土间夹粘土质砂,富含砂礓和铁猛结核与蚌壳碎片,属河流相及河漫滩相沉积。,淮南复向斜的次级褶皱朱集~唐集背斜及尚塘~耿村集向斜的东段,总体构造形态为一连续的背、向斜,北部为朱集~唐集背斜,南翼与潘集背斜北翼构成宽缓向斜,背、向斜轴向为北西西向,沿轴向有所起伏,其中发育有部分次级褶曲。按其构造特点来划分,本井田可分为三大块段:七线以东为一走向为北东,倾向北西的单斜构造,地层倾角一般在5°左右;七~二十一线为一宽缓背斜,系朱集~唐集背斜延伸部分,背斜轴部与两翼高差一般为30~50m,地层倾角一般2°~7°。全井田共发现30条断层,其中17条为正断层,13条逆断层。按断层落差分:最大落差大于等于100m的6条,小于100m而大于等于50m的1条,小于50m大于等于30m的11条,小于30m的断层12条。本矿井为设计需要,将地质图纸省掉了许多断层,如图示井田中央剩三个大断层,井田边界两个大断层作为自然边界。断层的延展方向以北西西和北西向为主,次为北东向。本井田构造复杂程度属简单类型。(1)主要水文地质条件新生界松散层含、隔水层(组):~,,其厚度变化规律是由北向南、由东向西逐渐增厚。按照沉积物的组合特征及其含、隔水情况,可将其自上而下大致分为一含、一隔、二含、二隔、三含、三隔和四含计4个含水层(组)和3个隔水层(组)。本井田三隔厚度大,一般0~,,分布范围较稳定(除北部5-1、9-4、11-5及23-1四个孔沉积缺失外),由灰绿色厚层粘土及砂质粘土和多层细砂组成,粘土致密,可塑性强,是井田内的重要隔水层(组),隔水性能较好;其下部第四含水层(组)厚度为0~,,该含水层(组)由细砂、砂砾层及粘土砾石组成,砂层间有薄层粘土、砂质粘土分布,且直接覆盖于基岩含水层之上。基岩含水层(段):下第三系砂砾岩含水层(段)该含水层主要分布在井田的北部边界,~,岩性主要为紫红色砾岩和各粒级砂岩及砂质泥岩,据简易水文观测资料表明,该含水层富水性弱,对矿坑充水无直接影响。二叠纪煤系地层含、隔水层(段)本井田煤系砂岩含水层岩性以中、细砂岩为主,局部为粗砂岩和石英砂岩,分布于煤层、粉砂岩和泥岩之间,岩性厚度变化较大,裂隙不发育,且具不均一性,各砂岩含水层之间均有泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和煤层等隔水岩石分布,以储存量为主,据井田内钻孔抽水资料表明,各砂岩含水层富水性弱,正常情况下,煤系砂岩含水层之间无密切的水力联系。可修改编辑