采煤毕业论文采区地质概况

1.煤矿采区设计论文范本

毕业设计（或论文 说明书 毕业设计 或论文）说明书 或论文 摘 要 本设计为南二下延采区供电设计.从实际出发进行系统分析，除满足 一般设计规程及规范要求外，还满足《煤矿安全规程》的具体要求和标准. 本设计变压器选用矿用隔爆型干式变压器和矿用隔爆型移动变电站；高压 开关与低压馈电开关都选用具有技术先进的智能化综合保护装置的高压防 爆真空开关和低压矿用隔爆型真空馈电开关，各种设备的开关选用矿用隔 爆型真空起动器. 高压铠装电缆选用交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆. 通过短路电流，开关继电保护整定的计算和保护接地的确定，使其设计可 靠性高，功能完善，组合灵活，以及功耗低，保证采区供电安全，经济， 高效平稳运行. 关键词： 关键词：供电设计 选用 变压器 开关 电缆 -I- 毕业设计（或论文 说明书 毕业设计 或论文）说明书 或论文 目 录 摘 要 。

I 1 采区供电设计的原始资料 。

. 1 1.1 采区地质概况 。

. 1 1.2 采煤方法 。

1 1.3 采区排水 。

1 1.4 采区设备及材料的运输 。

1 1.5 煤炭的运输 。

.. 1 1.6 采区压气系统 。

. 2 1.7 采区通风系统 。

. 2 2 采区供电系统及变电所位置的确定 。

3 2.1 变电所位置的确定 。

.. 3 2.2 电压等级的确定 。

3 2.3 采区负荷计算及变压器，变电站容量，台数的确定 。

3 2.3.1 向临时施工的普掘 I 工作面供电变压器确定。

.. 3 2.3.2 向普掘 II 工作面供电的变压器（变电站）确定 。

.. 4 2.3.3 向煤仓供电的变压器确定 。

4 2.3.4 向综采工作面供电的变压器（变电站）确定 。

. 5 2.3.5 向采煤生产准备面设备供电变电站确定 。

7 2.3.6 向采区主提升绞车等设备供电变压器确定 。

.. 8 2.3.7 专用风机变压器的选择确定 。

.. 8 2.4 采区变电所供电系统的确定 。

. 8 3 采区的设备选型 。

.11 3.1 低压电缆的选择计算 。

11 3.1.1 电缆的选择原则 。

11 3.1.2 电缆型号的确定 。

11 3.1.3 电缆长度的确定 。

.. 12 3.1.4 低压电缆截面的选择计算 。

. 13 3.2 高压电缆的选择计算 。

.. 23 3.2.1 电缆型号与长度的确定 。

.. 23 3.2.2 电缆截面的选择与校验 。

.. 23 3.3 采区高，低压开关的选择 。

28 3.4 低压电网的短路电流计算 。

28 3.5 高，低开关的继电保护整定计算 。

30 - II - 毕业设计（或论文 说明书 毕业设计 或论文）说明书 或论文 3.6 采区的保护接地 。

. 33 4 结论 。

.. 36 致谢………………………………………………………………………..36 参考文献………………………………………………………………………37 - III - 毕业设计（或论文 说明书 毕业设计 或论文）说明书 或论文 1 1.1 采区供电设计的原始资料采区地质概况 南二下延采区，北起 F71 断层，南到 F70 号断层，东起 DF02 断层， 西为-700 水平，走向约 300 米倾斜东西宽约 1000 米，该采区可采煤层有： 16#,17#,18#煤层，每个煤层可布置一个倾斜长壁回采工作面.其中 17# 煤层最厚，平均厚度为 3.76 米. 1.2 采煤方法 由于该采区走向长度短，倾向长度长，煤层平均倾角 19°，采用走向 长壁后退式采煤方法，煤层被划分多个块段，煤柱损失量大，工作面搬家 频繁，效率低，所以三个工作面均采用倾向长壁后退式采煤方法，采煤方 式为综合机械化采煤，但区别在于采用的工作面机械设备不同. 1.3 采区排水 根据南二上采区及南二下延采区的水文观测，并参照公式 Q=FqF，推 断本采区的正常涌水量为 60~80m3/h，最大为 100~120m3/h.由于该采区为 上山采区，该采区的自然涌水及生产过程中的废水自然流向南二下采区 -700，再由-700 集中排水泵排往南翼-500 大巷，所以该设计中可以不考虑 采区排水的用电负荷. 1.4 采区设备及材料的运输 该采区的三个采煤工作面及初期巷道掘进所需的设备，生产材料等的 运输路线：副井口→-500 石门→南翼采区运输大巷→南二下延采区提升上 山→各煤层工作面下料道→采掘工作面. 1.5 煤炭的。

2.地质概况

10. 2. 1 地层 荆各庄井田隶属开平煤田，位于开平向斜的西北侧。

煤田古生代地层广泛分布，上部石炭-二叠系为含煤岩系，各系、统间多以整合或假整合接触（ 表 10. 2） 。井田含煤地层为石炭系、二叠系，上覆第四系冲积层。

含煤地层基底为中奥陶世灰岩，含煤地层层组划分为： 唐山组、开平组、赵各庄组、大苗庄组及唐家庄组 5 段地层。 10. 2. 2 煤层 井田含煤地层主要为石炭系、二叠系。

煤层在各组地层中的分布见表 10. 3。井田煤系主要由石炭系上统和二叠系下统组成，煤系总厚度约 450m，共含大小煤层十九层，煤层总厚度约 25. 3m，含煤系数为 5. 7%。

其中可采煤层共 4 层，即 9 煤、12- 1煤、11 煤、9 煤，各煤层间距分别为 18. 4m,17. 1m,4. 5m，可采含煤系数 3. 6%。可采煤层集中在赵各庄组和大苗庄组。

表 10. 2 区域地层表 注： 据 2001 全国地层委员会和 2004 国际地层委员会发布的时代划分方案，石炭纪二分，二叠纪三分，但为了与矿上其他资料吻合方便起见，本次仍沿用旧的时代划分方案。 表 10. 3 各煤层在地层中的分布表 其中 9 煤层赋存于二叠系下统大苗庄组，埋藏深度 -135 ~458m，是下伏 3 个煤层的解放煤层，平均厚度 7. 5m。

全区发育稳定，为矿井的主要可采煤层，对全矿井的产量、煤质起着决定性作用，对高产高效矿井建设和企业生存发展有着特殊重要的意义。本书将考虑 9煤顶板的突水情况。

9 煤层顶板条件分析： 9 煤层顶板岩性为砂岩、泥岩互层。距煤层 2. 0m 以上为灰白色中细粒砂岩（ 俗称白砂矸） ，层厚 0 ~ 18. 2m，高岭土胶结，岩性松软，易风化冒落，遇水膨胀呈泥状，难以控制，是采掘施工顶板管理的一大难题。

Ⅴ含水层覆盖于 9 煤层之上，二者间距 44. 3 ~79. 4m。对井田内 9 煤层顶板资料（ 见表 10. 4） 统计分析，发生两次较大突水事故的南翼采区，9 煤层至Ⅴ含水层间距最小，采高 2. 8m 时导水裂隙就已经沟通了Ⅴ含水层。

直接顶板 15. 4m 厚的白砂矸也是造成顶板冒落失控而突水的因素之一。东翼二采区及深部采区都有与之相近的顶板条件和突水可能性，而西翼采区顶板白砂矸较薄且不稳定，Ⅴ含水层水文地质条件较差，受水威胁程度相对较低。

表 10. 4 9 煤顶板特征 10.2.3 矿井构造 井田位于开平向斜的西北侧，中隔凤山- 缸窑背斜自成一盆状向斜。南北长约3.5km，东西宽约3.4km，北端闭合，南端开放，其轮廓恰似一个直径3.5km的亚圆形，面积约9km2。

断裂构造和褶曲是井田内的主要构造形式，并由此造成含煤地层的产状起伏变化、节理裂隙纵横发育。根据井田内各区段构造特征的差异，可将井田划分为3个构造块段（图10.2）。

西翼块段：本块段西部和北部至基岩露头线，东部至F5断层及荆各庄向斜轴线位置，南部至F3断层。南北长3500m，东西宽500~900m，包括西一采区、西二采区和二水平轴西采区。

块段内地层由东向西逐渐变陡，倾角15°~55°，断裂构造极为发育，且多数为冲断层，断层面倾角一般为大于45°，正断层少见。断层走向主要为NNE向，为井田内构造最复杂的地段。

图10.2 井田构造略图 东翼块段：其范围西至井田向斜轴线，北至F16断层及7号剖面线，南至F3断层，包括东翼采区及二水平轴东采区。东西长2500m，南北宽1500m。

区内地层产状一般较为平坦，倾角多在15°以下，以断裂构造为主，且多为正断层。断层面倾角多在60°以上，逆断层以逆掩断层形式多见，断层面倾角常常小于45°，断层走向呈NW向或NNW向。

中南块段：其范围西至西翼块段，北至基岩风化带，东南至东翼块段。东西长1500m，南北宽1000m。

区内地层产状平缓，倾角0°~15°，NW向的正断层较为发育，构造复杂程度介于西翼块段和东翼块段之间。 10.2.3.1 主要褶曲构造 荆各庄矿井田自身即为一个盆状向斜，向斜轴线偏居西侧，近南北延伸，中部略向西呈弧形弯曲，并向南偏东倾伏，倾伏角约5°~6°。

向斜轴线西侧地层产状急陡，而东侧则较为舒缓，同时向斜边缘较中部地层产状陡。这种构造特征直接影响了井田不同区域断裂构造的性质和发育程度。

在井田东部有一舒缓横向褶皱，轴线方向N43°E，长700m，宽300m，两翼倾角5°~10°。 在井田中南部有一小型背斜，轴线方向N40°E，长600m以上。

背斜西部一翼产状较陡，倾角25°~60°；东部则地层较舒缓，倾角15°~25°。背斜脊部张性断裂非常发育，同时煤岩层均有拉伸变薄现象，2095,2097,2099,2020S泄水巷等工程对其均有控制。

10.2.3.2 主要断层构造 荆各庄矿区断裂构造复杂，井田内主要断层有： （1）F1~F3断层组：这是3条密集平行排列的逆断层，位于井田南部，构成了井田的天然边界。三者均为逆掩断层，走向35°~60°，倾角南东，断层面倾角35°~46°，累计落差70~145m，延伸长度3500m。

这组断层在地质及水文地质方面对井田起着十分重要的作用。断层带附近地层被断褶得错综复杂，支离破碎，其两侧延续到相当范围，裂隙节理丛生，使地层具有强充水性。

更为重要的是，它沟通了上下含水层的水力联系，使邻近区域内水文地质条件复杂化。该断层主要由4条地质剖面和15个地面钻孔控制，其防水煤柱范围内仍是井巷工程禁区。

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摘 要：本设计通过详细介绍山西潞安五阳煤矿五井的井田概况和地质特征，经过一系列的方案论证比较，选择了适合本矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。井田内地质构造比较简单，主要为纵贯井田东西的天仓向斜，属于低瓦斯矿井，无煤尘爆炸危险；本井田主要有三层可采煤层，按埋藏深度从浅到深分别为三号煤层、九号煤层和十一号煤层，平均厚度分别为3.75m、3.25m、3.20m，煤层倾角4o~7o，平均5o，属于近水平煤层。经过技术经济比较，煤矿设计生产能力为300万t/a，服务年限为68年，对第一水平选择了立井开拓方案，首采区的采煤方法采用倾斜长壁采煤法，综合机械化回采工艺。辅助运输系统与主运输系统相分离，其中辅助运输系统采用了国际上先进的辅助运输设备单轨吊，可满足人员、机械设备、材料和矸石的运输，无需中间转载，可从井底车场直达工作面。矿井一水平采用两翼对角式通风系统。

总之，通过技术经济等多方面的比较得出本设计的开拓方案、采煤方法等均能满足矿井的开采需求。

关键词：立井开拓；条带式；单一倾斜长壁采煤法；综合机械化采煤；两翼对角式通风

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4.矿区地质概况

银山矿床位于江西省德兴市境内，处于乐德有色-贵金属成矿带中部。

德兴市北东15km为德兴斑岩型铜钼（金）矿，东部10km为具有超大型潜力的金山金矿。在大地构造位置上，银山矿床处于江南台隆东南边缘，赣东北深大断裂北西侧（图7.1）。

区内以中元古界双桥山群浅变质岩为基底，构造活动频繁，燕山期中酸性岩浆活动强烈。 图7.1 乐德成矿带区域地质构造区划图 7.1.1.1 矿区地层 矿区的基底岩层是前震旦系双桥山群浅变质千枚岩，厚约2500m。

银山矿区主要出露地层为前震旦系双桥山群第四段，岩性以绢云母千枚岩为主，夹有砂质千枚岩和凝灰质千枚岩，是矿区最主要的赋矿围岩，铜铅锌（金银）矿体主要赋存于千枚岩中的断裂裂隙带内。 区内局部出露上侏罗统鹅岭组沉积砾岩、火山碎屑岩、熔岩和下白垩统石溪组棕红色砾岩、砂岩和页岩，两者均同前震旦系岩石呈不整合接触关系。

其中，上侏罗统鹅岭组从下往上可分为三层：底部为千枚质砾岩，砾石主要是千枚岩碎块、泥质或铁质胶结，含硅化木和碳质层，最大厚度为40m；中部为流纹质集块岩、角砾岩和流纹熔岩；上部为英安质火山碎屑岩及熔岩，主要分布在西火山口及其附近，厚度达1200m。区内第四系为山坡堆积和山沟冲积层，厚20m左右。

7.1.1.2 矿区构造 矿区主要构造线方向为北东向，由一系列北东向褶皱和断裂组成（图7.2）。矿区褶皱构造的主体是银山背斜，位于矿区中部，轴向北东，向北东倾伏，两翼产状较陡。

沿背斜轴形成斜贯矿区的主断裂F7及两侧一系列平行的断裂，构成走向45°~50°的褶皱断裂带，为含矿热液的运移和成矿提供了通道和容矿空间。火山机构有西火山口，位于银山背斜轴部附近，平面上呈椭圆形，北东向长1100m，北西向宽700m，面积0.77km2。

剖面上呈筒状，略向南东倾斜。火山口内充填火山碎屑岩、火山碎屑熔岩以及爆破角砾岩。

沿火山口北东至南侧千枚岩裂隙中充填有铜硫矿体。 图7.2 银山矿区地质略图 1.第四系；2.白垩系红色砂砾岩夹砂质岩；3.安山玢岩；4.爆破角砾岩（2）;5.英安斑岩；6.英安质集块角砾凝灰岩；7.火山震裂角砾岩；8.爆破角砾岩（1）;9.石英斑岩；10.角闪流纹岩；11.流纹质集块角砾岩；12.千枚质砾岩夹砂岩；13.蚀变石英闪长岩；14.前泥盆纪绢云母千枚岩夹砂质千枚岩；15.背斜轴；16.向斜轴；17.压扭性断裂；18.铜硫矿体；19.铅锌矿体；20.岩体及编号 7.1.1.3 岩浆活动 矿区岩浆岩发育，除了时代较老的变质石英闪长岩，主要为燕山早期岩浆活动形成的次火山岩、火山熔岩和火山碎屑岩。

燕山早期岩浆活动可划为三个喷发-侵入旋回： 第一旋回以酸性岩浆喷发-侵入活动为特征，主要形成流纹质集块角砾岩、角闪流纹岩和流纹英安斑岩，前两者主要分布于仙人架板和银山区一带；后一种分布于九龙上天-北山一带，包括4#、5#、10#、13#岩体。这些岩体呈不规则岩脉、岩墙状侵入双桥山群千枚岩中。

第二旋回为英安质火山-侵入活动，形成英安质集块岩、角砾岩、凝灰岩、英安质熔岩、英安斑岩及爆破角砾岩。该旋回的火山碎屑岩主要分布在西火山口机构的上部，熔岩充填于火山管道或溢出地表。

英安斑岩呈岩墙、岩脉状侵入于千枚岩中，分布于西火山口周围，如3#、8#、1#、2#、9#等岩体。该旋回火山活动与铜铅锌（金银）矿床的形成密切相关。

第三旋回仅发生中性岩浆侵入，分布局限于西火山口内，如11#岩体的安山玢岩。 因此，本区燕山期岩浆活动具有由酸性→中酸性→中性依次反序演化的特征。

5.地质概况是什么

工程地貌上属桃花江河床至漓江一级阶地的过渡地带，地形相对高差不大，一般2。

50~4。50m，沿江两岸均建有2。

50~4。50m高岸墙。

第四系一级阶地及现代河床冲积层面具有明显旋涡沉积及河口三角洲沉积特点，交错层理发育，古河床改道频繁，岩性变化较大，下伏基岩为泥盆系上统融县组厚层状块状灰岩。 根据土层成因及岩土工程特征，场地可分为以下几个土层单元： 第一层：杂填土①：分布于整个场地，厚度0。

5~3。5m，主要为灰黑色粘土及碎砖、破瓦、水泥块、砂卵石及碎石等组成建筑垃圾，成份复杂多变，硬质组分含量30~50%不等。

土层结构松散，透水性好。 第二层：松散中细砂层②：分为两个亚层：松散细砂层②-1及稍密中细砂层②-2。

松散细砂层②-1：主要由石英、长石、云母等矿物组成。含有少量不均匀分布砾石、卵石等，属中压缩性土，渗透系数K=1。

28*10-3cm/s，属于中等透水层，厚度1。 0~7。

0m，层面埋深最深达17m。 稍密中细砂层②-2：分选性较好，结构均匀，不含泥质。

第三层：砾砂层③：灰褐色，松散~稍密，饱和，含水，分选性较差，结构不均匀，主要由中细砂（30%~60%），砾石（15%~50%），卵石（ 第四层：砂卵石层④：呈灰黄色为主，含水，分选性具有一定差异，主要由卵石（21%~43%），砾石（4%~38%），粗砂（5~5。4%），中砂（5%~15%），细砂（5%~35%）及少许粉砂、粘粒等组成。

卵石粒径一般3~8cm，最大达15cm，主要成份为砂岩，粉砂岩，石英岩及少量灰岩、花岗岩等，属中压缩性，渗透系数K=2。 96*10-7cm/s~1。

09*10-2cm/s，极弱-中等透水层。

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