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1、博文矿矿井设计前 言这次毕业设计我们所做的是河北邢台矿业集团下属的博文矿矿井设计。在这次毕业设计之前，我们在永辰，王同杰，富明老师的带领下到邢台矿进行了为期一个月的生产实习。在这次生产实习中，我们收集了大量的设计资料并结合生产中现场工作的经验，完成了对邢台矿矿井的初步设计。并且在这次生产实习中，更加深了我们对今后所从事的工作的了解；同时，我们也获得了先进的设计思想与设计中所涉与到的在学校里所学不到的现场工作经验，为毕业设计的顺利进行打下了坚实的基础。本次毕业设计是我们毕业设计小组所有成员共同努力的成果。是小组成员经过共同的研讨，反复计算并比较后共同确定的，是我在四年大学学习的结晶。博文矿矿井设
2、计共包括以下几部分：1、矿井的水文、地质等基本情况的概述。2、矿井井田的可采储量，矿井生产能力与服务年限的确定。3、矿井井田的总体开拓的设计，包括水平的划分，井筒位置的确定，经济比较部分，矿井延深方案的确定，采区的划分，井底车场线路计算，硐室布置与井底车场的通过能力计算等部分。4、工作面生产机械的参数，工作面生产程序的确定以与采区车场的设计计算等部分。5、矿井生产中的提升、运输、通风、排水方式的确定与其所用设备额选型计算与相关的硐室布置等。由于本人水平有限，又没有长时间的生产和工作经验，所以在设计中必定有很多不理想的地方，希望各位老师与同学多多指教，本人感激不尽。AbstractThis gr
3、aduation design is about the new mine planning for Bowen coal mine， which is a coal mine belonging to Xingtai CMA. It involves the geology， development， operation， transportation， haulage， ventilation and drainage， among other respects， in special terms;1. Summary of the mine， this chapter mainly in
4、troduces the position， geology and conditions of the coal seam. 2. Mine development. This chapter extrapolates among other areas， reserve， serving limits， working system， spot of the draft， selection of level， further drift of mine， panel division and underground station.3.Design of mining districts
5、 and retreating technology. This chapter explains the general situation of the mining district， technology and techniques of the working face， roadway layout and operation system in the mining district， the design of the mining district station， cave layout and the schedule for drainage and mining i
6、n the main mining district.4.Operational system of the mine， this chapter states transportation， haulage， ventilation and drainage systems of the mine and the selection of equipment used in the system mentioned above. In order to practice and reinforce the wealth of the knowledge learned in the past
7、 four years， I try my best to introduce various state-of-the-arts when respecting the specific situation of Xingtai coal mine. For instance， long wall mine on the inclination， long wall mining on the strike with top coal drawing， and among others， drifting and retaining gateways along goaf are prefe
8、rred in the design. In addition， the design connects operational situation of a mine with a college students ability to elementary scientific research. Whats more， it has been completed with the aid of AutoCAD2004， which streamlined the design process dramatically and lessened the hardness of drawin
9、g significantly.关键词地质、井田、储量、矿井年产量、开拓、采煤方法、通风、提升、瓦斯、排水。目录第一章矿区概述与井田特征41.1交通位置41.1.1 交通位置41.1.2 矿区地势地形与河流51.1.3 矿区气象61.1.4 矿区地震震级与裂度61.1.5 主要自然灾害61.2地质特征71.2.1地质特征71.3 含煤地层111.4 标志层特征131.5 断层141.6煤层情况151.6.1 煤层稳定性评价15第二章井田境界和储量172.1井田境界172.2井田工业储量172.3井田可采储量182.3.1矿井设计资源/储量182.3.2 矿井设计可采储量18第三章矿井生产能力、
10、服务年限与工作制度193.1.2 矿井设计生产能力203.1.3井型校核203.2 矿井工作制度21第四章井田开拓214.1井田开拓214.1.1 井田开拓的基本问题214.2 概述224.2.1 地质构造224.2.2 煤层赋存状况234.2.3 水文地质情况234.2.4 地形因素234.2.5 综述234.3.1井筒形式的确定244.3.2 井筒位置的确定254.3.3 井筒数目的确定254.4 工业场地的位置254.5 盘区划分254.6 主要开拓巷道264.7 方案比较264.8 井筒344.9 水平高度的确定364.9.1 设计水平的巷道布置374.10 井底车场394.10.1确
11、定井底车场的形式394.10.2 车场各种存车线长度计算41第五章采煤方法和采区巷道布置415.1 煤层的地质特征415.1.1 采区概况415.1.2 采区煤层特征415.1.3 采区瓦斯425.1.4 煤尘爆炸性和自然发火倾向425.2 采煤方法和回采工艺425.2.1 采煤方法的选择425.2.2 回采工艺的确定435.2.3采煤设备选型455.2.4 工作面长度确定505.2.5 工作面长度合理性的检验505.2.6 工作面支护方式、支架规格和布置方式515.2.7端头支护与超前支护方式535.2.8 循环作业方式与经济技术指标54第六章矿井运输与提升576.1 概述576.1.1 矿
12、井设计生产能力与工作制度576.1.2 煤层与煤质576.1.3 矿井运输系统576.1.4 矿井提升概述586.2 采区运输设备的选择596.2.1 设备选型原则596.2.2 采区运输设备选型与能力验算596.2.3 胶带运输机选型596.2.4电机车选型616.3 主要巷道运输设备的选择626.3.1 主运输大巷设备选择626.3.2 辅助运输大巷设备选择636.3.3 运输设备能力验算646.4 主井提升656.4.1 主井提升原始数据656.4.2 提升容器的确定656.4.3 钢丝绳的选择676.4.4 提升机的选择676.4.5 提升电动机的选择686.4.6 提升机相对井筒的位
13、置686.4.7 提升系统的总变位质量696.4.8 对防滑性能的分析736.4.9 提升机提升能力的验算746.5 副井提升设备的选择746.5.1 选型依据746.5.2 罐笼的选择746.5.3 钢丝绳的选择756.5.4 提升机的选择75第七章矿井通风与安全767.1 矿井通风方式与通风系统767.1.1 概况767.1.2 选择通风系统的原则767.1.3 矿井通风方式与通风系统767.1.4 通风系统概述777.2 采区与全矿所需风量787.2.1 配风的原则和方法787.2.2 配风的依据787.2.3 采区与全矿所需风量计算787.3 矿井通风阻力计算837.3.1 计算方法8
14、37.3.2等积孔的计算857.4 扇风机选型857.4.1 选择风机的基本原则857.4.2 通风机选型设计的基本要求867.4.3 通风机的选型计算867.5 防止特殊灾害的安全措施897.5.1 瓦斯897.5.2 粉尘907.5.3 火灾预防907.5.4 水灾预防917.5.5防突管理91第八章矿井排水系统928.1 概述928.1.1 概况928.1.2 排水系统概述928.2 排水设备选型928.2.1 初选水泵928.2.2 管路布置948.2.3 管道特性曲线与工况的确定958.2.4 检验计算988.3 水仓与水泵房998.3.1 水仓998.3.2 水泵房998.4 排水
15、技术经济指标1008.4.1 全年排水电耗1008.4.2 排1m3水电耗1008.4.3 吨煤排水电耗100第九章技术经济指标102第一章 矿区概述与井田特征1.1交通位置1.1.1 交通位置博文矿位于邢台市西南部35km处，邢台地区沙河市与邯郸地区武安市的接壤地带。井田大部分属沙河市显德汪镇管辖，只有东南少部分属武安市邑城乡管辖。地理坐标为：东经11400，北纬364845365500。井田有两条主要公路邢（邢台）渡（口）、邢（邢台）都（都党）与通向各村的简易公路，交通极为方便。1.1.2 矿区地势 地形与河流博文矿区位于太行山东麓山前地带，呈山前台地地形，并被北西向次一级分水岭分割，最高
16、标高339.6m，位于孟石岗附近，最低标高194.10m，位于得义东侧河床，全区地势西高东低，起伏较大。按地貌成因类型划分，本区为冰碛台地地形。井田发育有三级台地，自下而上依次为：漫滩与一级台地、二级台地和三级台地。漫滩与一级台地由全新统冲洪积物覆盖；二级台地由上更新统黄土与洪冲积卵石层组成，具二元结构；三级为扇形台地，全区标高在300320m左右，上部台地由中更新统红粘土卵砾石层组成，其下为下更新统间冰期的冰水泥积物与冰碛泥砾。井田地表水系不发育，仅有季节性小溪共三条，雨季有水，旱季断流，均属北洺河支流，现分述如下：中关小溪：源起石岗以北，SEE向横穿井田北部地段，河床底部第四系地层厚50m
17、以上，冰碛泥砾发育，无渗漏的威胁。栾卸小溪：以石岗西冲沟与显德汪冲沟为主，并汇集王窑北冲沟与王窑冲沟。根据观测资料，暴雨后出现水流但无渗漏现象，并且与奥灰水无水力联系，但在栾卸附近通过井田浅部地段，第四系地层厚度较薄，煤层开采后塌陷裂隙将通达地表，因此局部地段需铺衬防漏。紫牛湾小溪：显德汪冲沟、温庄南冲沟、石岗西冲沟汇集而成，河床底部第四系地层厚100m以上，无渗漏的威胁。1.1.3 矿区气象本区属大陆性季风气候，四季分明，春季干旱多风沙，夏季炎热雨水多，秋季干燥日照长，冬季寒冷雨雪少。根据沙河泗气象站19821992年资料，多年平均降水量497.0mm，雨季多集中在7、8月份，年平均气温13
18、，多年平均蒸发量1719mm。风向以北、北东与南为主。1963年8月1日10日连续10天降雨为1264.5mm，造成百年以来的特大洪水。邢台地区蒸发量为14532172mm，蒸发量远大于降水量。冻结期从11月至翌年2月，冻土深度约0.44m。全年最多的风向为南风，最大风速为16.7m/s 。1.1.4 矿区地震震级与裂度据历史记载，涉县1314年十月5日发审过六级地震，磁县1830年6月12日发生过7.5级地震，邢台地区于1966年3月8，在隆尧县白家寨发生6.8级地震，余震不断，东庞矿区距隆尧县45公里，有三级震感。同年3月22日在宁晋县发生了7.2级震。根据国家地震局、建设部发办19921
19、60号文“关于发布中国地震烈度区划图和中国地震烈度区划图使用规的通知”，邢台地区地震烈度为7度。1.1.5 主要自然灾害矿区围曾有干旱、冰雹与强降水等自然灾害。要特别注意强降水时流泻不畅可能引起的灾害。1.2地质特征1.2.1地质特征（1） 地层博文矿全部被新生界第四系松散沉积层覆盖，第四系与下伏各地层呈不整合接触。根据钻孔与矿井开采掘进揭露的地层情况，本区发育的地层自下而上依次为奥系中统马家沟组（O2m）、峰峰组（O2f），石炭系中统组（C2b）、石炭系上统组（C3t），二叠系下统山西组（P1s）、二叠系下统下石盒子组（P1x）、二叠系上统上石盒子组（P2s）、新生界第四系（Q）。矿区地层由
20、老至新描述如下：（一）奥系（O）1、奥系中统下马家沟组（O2x）由角砾状灰岩与峰窝状泥质、白云质灰岩组成，厚度大于144m，按岩性可分为三段。2、奥系中统上马家沟组（O2s）由浅黄、浅红色白云质角砾状灰岩，蜂窝状灰岩，灰色致密块状灰岩与泥质灰岩组成。总厚平均246m，按岩性特征可分为三段。3、奥系中统峰峰组（O2f）由厚层状致密灰岩、结晶灰岩、角砾状灰岩、白云质灰岩组成。本区钻孔揭露总厚度平均167m。按其岩性特征全组可分为三段。与上覆中石炭统组呈平行不整合接触。（二）石炭系（C）1、中石炭统组（C2b）主要由深灰色泥岩、粉砂岩与石灰岩组成，夹不稳定薄煤层与薄层中细粒砂岩。泥岩富含铝质，具鲕状
21、结构。泥岩、粉砂岩富含黄铁矿结核与微晶，并含植物根化石。石灰岩含蜓科动物化石。本组厚6.9830.50m，平均厚17.56m。该组以顶部一层灰岩或晋祠砂岩与上石炭统组为界。与下伏奥系中统峰峰组呈平行不整合接触。该组含大量蜓类、小有孔虫与牙形刺化石： 蜓类：Fusulina konnoiF.cylindrical Pseudostaf fella 牙形石:Idiognathodus delicates Ligonodina sp.Hindeodella sp.2、上石炭统组（C3t）为一套海陆交互相沉积，井田主要含煤地层之一。由深灰色、灰色粉砂岩，灰至灰白色中细粒砂岩、石灰岩与煤层组成，发育灰岩
22、46层，含煤69层。该组以顶部一座灰岩（有时相变为海相泥岩）或2#煤层底板砂岩（俗称北岔沟砂岩）作为与二叠系下统山西组的分界。总厚120.53186.44m，平均厚135.50m。以整合接触关系沉积于组之上。富含黄铁矿、菱铁矿与动植物化石。本组含蜓、小有孔虫、腕足类、牙形刺、珊瑚等动物化石，在泥岩粉砂岩中含植物化石，主要有：蜓科: Quasifusulina longissima Q pactaSchwagerina nobilisS.japonica牙形石：Streptognathodus fuchengensis Anchignathodus珊瑚：Lophocarinophyllum ac
23、anthiseptum腕足类：Dityoclostus taiyunfuensisEomarginfera pusillaMarginifere orientalisM.linchengensis(三）、二叠系（P）1、下二叠统山西组（P1s）为过渡相碎屑岩沉积，是井田又一主要含煤地层。岩性由灰色、深灰色、黑灰色的中细粒砂岩、粉砂岩和煤层组成。砂岩和粉砂岩中含有鳞木、芦木、苛达松、羊齿类等植物化石。顶部粉砂岩中普遍具有黑色细鲕粒结构；中下部含煤24层。该组厚50.68116.7m，平均厚83.8m。上界为下石盒子组底部的“骆驼脖”砂岩。与下伏组地层为整合接触。本组含猫眼鳞木、耳脉羊齿、中国瓣轮
24、叶、星轮叶、芦木、带科达等植物化石，主要分子有： Emplectopteris triangularis Annularia mucronataA.stellataSphenophyllum thoniiLobatannularia ensifoliaTaeniopteris multinervisCallipteridium koraiensePecopteris taiyuanensis2、下二叠统下石盒子组（P1x）为陆相沉积。岩性以灰、灰绿色、紫斑色粉砂岩和含铝土质的砂质泥岩为主，普遍含有菱铁质大鲕粒，集结成瘤状或葡萄状结合体。中部和下部夹有23层中细粒砂岩，最下部一层砂岩通称“骆驼脖
25、”砂岩，呈灰色，含云母片和泥质包体，全区普遍发育，是一辅助对比标志。该组顶界为一层沉积稳定的富含菱铁质鲕粒与豆状铝土质的泥岩，俗称“桃花”泥岩，是下石盒子组与上石盒子组的分界层。该组地层厚26.558.0m，平均41.1m。与下伏山西组为整合接触关系。本组含植物化石：Pecopteris sp. Pecopteris hemtelioides Lobatannularia sp Calamites sp. Cf. Sphenopteridium pseudogermanicum Sphenophyllum sp. Annularia stellata3、上二叠统上石盒子组（P2s）为陆相沉积。
26、岩性以灰绿色、紫斑色粉砂岩与砂质泥岩为主，夹有数层中细粒含砾砂岩和铝土质泥岩。该组平均总厚307.4m。按岩性组合特征可分为四段。本区出露最高层位为三段，岩性为砂岩、粉砂岩互层。与下伏下石盒子组呈整合接触。本组含植物化石： Alethopteris sp. Chiropteris reniformis. Gigantonoclea sp. G.hallei Neuropteridium coreanicum Pecopteris anderssonii(四)、第四系（Q）覆盖于各时代地层之上，与各地层均呈角度不整合接触关系。1、下更新统新村组（Q1x）为冰碛与间冰期沉积物，总厚10150m，一
27、般厚40m左右。下部为冰碛红色泥砾；上部为冰水沉积的杂色粘土、细砂、亚粘土与砂砾石等。本组在显德汪、新村、柳泉、上关一带有所出露。2、中更新统石岗组（Q2s）为冰碛红粘土砾石层，中夹透镜状砂层，上覆厚26m的坡洪积相红色亚粘土。砾石成分以石英砂岩、石英岩为主。砾石表面见有刨蚀凹月面、压坑与擦痕等冰碛物特征。该组总厚8.081.64m，一般厚30m。全区大面积出露，多组成三级台地。3、上更新统马兰组（Q3m）为多种成因的黄土、淡黄土。分布在二级阶面与冰碛台面，具垂直节理和大孔隙。厚210m，含鹿、豺、蜗牛等化石。底部具有砾石透镜体。4、全新统（Q4）为洪冲积相卵石层，成分以石英砂岩为主，砾径10
28、20cm，夹红色细砂，厚26m。分布在一级阶地、漫滩、河谷。在山麓山丘之上，表现为厚度不超过1m的残坡积碎石。上述地层划分，主要沿用了原精查地质报告和生产矿井地质报告的划分结果。本次修编报告，按照76年华北地层会议通过的地层划分方案，仅对与此方案不相一致的下二叠统下石盒子组（P1x）与上二叠统上石盒子组(P2s)之间的地层界线做了重新调整。对下石盒子组不再分段，对上石盒子组分为四段。无论沿用的原地质报告地层界线，还是重新修改的地层界线均以特征明显、发育普遍的标志层、古生物化石与测井曲线（视电阻率与自然伽玛）等作为划分与对比的主要方法。依据充分，对比结果可靠。1.3 含煤地层（一）、含煤地层特征
29、矿区主要含煤地层为近海型海陆交互相含煤岩系的石炭系上统组和二叠系下统山西组，次为石炭系中统组。区共含煤19层，可采与局部可采煤层10层，自上而下依次为：1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#煤层。煤层总厚度17.3米。主采2#煤层最薄处6.14m最厚处约8.31m，平均详见显德汪井田煤系地层综合柱状图（附图2）。现分述如下：1、石炭系中统组（C2b）为本区次要含煤地层，属一种在凹凸不平的古剥蚀面上填平补齐性质的沉积建造。厚度6.9830.50m，平均厚17.56m。因沉积基底起伏不平，厚度变化较大。本组中下部以铝土质泥岩与铝土质粉砂岩为主，具鲕状结构，富含菱铁矿与黄铁矿鲕
30、粒，水平层理和块状层理发育，海相底栖生物化石和植物化石少见，仅顶部含少量植物根化石。属泻湖海湾相沉积；本组上部由石灰岩夹煤组成。石灰岩称之为灰岩，一般分为二层，全区稳定分布，所夹10#煤层属不稳定局部可采煤层，属浅海相与滨海泥炭沼泽相交互沉积。2、石炭系上统组（C3t）为井田主要含煤地层之一，厚102.53186.44m，平均135.50m。属滨海平原上形成的海陆交互相含煤建造。含海相灰岩46层，含煤69层。根据岩性岩相与含煤性特征，分上、中、下三部分予以描述：（1）组下部从灰岩顶界至8#煤层顶面。平均厚32.62m，为组中的主要含煤层段。属滨海泻湖相与泥炭沼泽相交替成煤环境。岩性主要由泥岩，
31、粉砂岩夹煤层组成。泥岩致密、细腻有滑感，铝质含量高，具鲕状结构，块状层理；粉砂岩多呈灰黑色，中厚层状，含有菱铁矿和较多的黄铁矿结核，层理不显。本层段含9#、8#两层煤。9#煤层为井田较稳定的主要可采煤层，在井田南部存在岩浆岩侵入现象；8#煤层为极不稳定的局部可采煤层。（2）组中部从8#煤层顶面（即大青灰岩底面）至野青灰岩顶面。厚度平均80.3m。为组含煤层数多，但煤层薄的次要含煤层段。属于河流作用为主的三角洲相沉积和浅海相沉积。岩性主要由粉砂岩、细砂岩、砂质泥岩组成，夹45层石灰岩与47层薄煤层。灰岩自下而上依次为大青、中青、小青、伏青与野青灰岩。除小青灰岩外，共余四层灰岩全区稳定发育，是区良
32、好的对比标志层。煤层自下而上依次为顶部4#、5#煤层；中部的6#、6下#与7#煤层。4#、6#、7#层为不稳定的局部可采煤层。其余煤层均为不稳定到极不稳定的不可采煤层。在井田南部自6#煤层往下，有岩浆岩局部穿层侵入现象。（3）组上部从野青灰岩底界至一座灰岩顶面。厚度平均14.73m。为组次要含煤层段，以滨海海湾相沉积为主。岩性主要由粉砂质泥岩组成，中夹一层3#煤层。含菱铁矿与黄铁矿结核，水平层理发育。顶部含一层薄层石灰岩，称之为一座顶岩，分布很不稳定，常相变为海相泥岩。所夹3#煤层，层位较稳定，但厚度薄且变化大，属极不稳定的不可采煤层。本组为典型的海陆交互相沉积，由浅海相和陆海过渡相组成，标志
33、层多且稳定。含煤地层厚度变化较大，但在井田有规律可寻。为本井田重要的含煤地层总体表现为栾卸向斜与显德汪向斜轴部沉积厚度较大，一般在140150m间，其余大部分地段厚度在120130m左右。本组与下伏地层组呈整合接触。3、二叠系下统山西组（P1s）为主要含煤地层。该组厚度50.68116.7m，平均83.80m，形成于滨海冲积平原环境。共含煤24层。根据岩性岩相与含煤性特征，可分为上下两部分。煤层集中发育在本组下部，本矿主采煤层2#煤就在此组下部。（1）山西组下部自一座灰岩顶界或2#煤层底板砂岩底界到1#煤层顶面。平均厚45.1m，为山西组含煤层段。岩相以三角洲平原相、湖泻相与河流相为主。岩性主
34、要由中细粒砂岩与粉砂岩夹煤层组成。底部砂岩分选中等，具板状斜层理。粉砂岩富含泥质与黄铁矿结核。2#煤层顶部砂岩分选较差。长石含量较高，具大型板状交错层理，底部常有冲刷现象存在。本层段所夹1#、2#煤层分布稳定，为主要可采煤层。2煤仅局部可采。（2）山西组上部自1#煤层顶面至下石盒子组底部“骆驼脖”砂岩底面。以湖泊相沉积为主，夹有河流相沉积。岩性由粉砂岩、砂质泥岩组成，夹有中细粒砂岩。在底部偶见12层煤线，极不稳定。本组含煤地层厚度总体变化规律是由西向东逐渐变薄。井田西部沉积厚度一般为90110m，中部一般为8090m，东部一般为7080m。1.4 标志层特征本矿区含煤地层厚度变化较大，岩性也有
35、变化，但仍有规律可寻。各煤层间标志层层位基本稳定，特征明显，是良好的对比依据。同时各煤层本身在结构、厚度、顶底板、煤质、层间距与物性等方面也有明显的特征，因而煤层本身也是较好的标志层。各煤层间的主要标志层自下而上依次为鲕状铝土质泥岩、灰岩、大青灰岩、中青灰岩、伏青灰岩和野青灰岩，其特征如下：1、鲕状铝土质泥岩位于组底部。灰白色、灰色，富含菱铁矿与黄铁矿结核而形成鲕粒结构。此标志层全区基本发育。一般厚48m，局部相变为铝土质粉砂岩，上距灰岩8.5m左右。2、灰岩位于组上部。岩性为灰至深灰色中厚层状石灰岩，细晶质结构，含丰富的蜓科动物化石。全区分布稳定，厚度0.398.61m，平均2.97m，中夹
36、10#煤层为其一大特征，上距9#煤层平均15.93m。3、大青灰位于组下部，全井田分布稳定，是煤系地层中最厚的一层灰岩。呈灰色，中厚层状，具方解石脉与燧石结核，含海相动物化石。厚0.539.71m，平均4.67m，为8#煤层直接顶板，上距中青灰岩11m左右。4、中青灰岩位于7#煤层与大青灰岩之间。全井田除在一、三、五、八采区的部分地区发生尖灭与在温庄以东存在一条南北向尖灭带外，其它地区均有发育。厚度0.363.69m，平均1.23m。灰黑色显晶质结构，充填有方解石细脉，含海相动物化石。上距伏青灰岩平均13.28m。5、伏青灰岩位于组中部。灰与深灰色薄层中厚层状，显晶质结构，质纯，具方解石脉，含
37、有较多蜓科动物化石。厚度0.393.40m，平均1.86m，层位稳定，为6煤层直接顶板。上距3#煤层021.30m，平均13.59m。上距野青灰岩平均44.73m。6、野青灰岩位于组上部。深灰色中厚层状，隐晶质结构，致密坚硬，含硅质，具方解石细脉穿插，含腕足类动物化石。厚0.703.76m，平均2.31m，为4#煤层直接或间接顶板，上距3#煤层3.2712.14m，平均6.54m。本井田在地质勘探期间，煤岩层对比采用了标志层、层间距、煤厚、电测井曲线等多种综合对比方法，对比依据充分，煤层层位确定准确，对比结果可靠。1.5 断层博文矿断裂构造特点：绝大部分为正断层，探测阶段共发现落差大于25m的
38、断层4条。大中型断层（1）F1断层 井田西部，落差25m，倾角50，区1500m由北部小煤窑破坏区出井田。（2）F2 断层 井田中部，落差30m，倾角55，区1300m由南部延伸出井田。（3）F3 断层 井田中部，落差25m，倾角55，区2000m由北部延伸出井田。（4）F4 断层 也就是井田东部边界，落差123m，倾角68穿井田而过。1.6煤层情况1.6.1 煤层稳定性评价显德汪矿主要可采煤层为1#、2#、9#煤层，4#、6#、7#、8#、10#为大部分或局部可采煤层，2下#煤层是2#煤层的分叉煤层，仅小块可采，3#煤层仅个别达到可采厚度。现从上到下分述如下： 1# 煤层1#煤层位于山西组中
39、部，为井田最上一层主要可采煤层。下距2#煤层3.0929.80m，平均19.71m。1#煤层最厚0.262.98m，平均2.76m，煤层厚度多集中在2.22.6m之间。煤层一般含矸12层，夹矸平均厚0.15m，煤层平均厚：上分层0.78m，下分层0.58m。1#煤层厚度变异系数（）分别为31.3%、22.9%、35.7%，可采指数（Km）分别为0.94、1.00、0.94，应属较稳定煤层。 2# 煤层2#煤层是井田主要可采煤层之一，位于山西组底部，1#煤层之下3.5030.50m，平均17.90m。2#煤厚度6.14-8.31m，平均7m。煤层厚度多集中在6.5-8m之间。煤矿已采区煤层结构较
40、复杂，不稳定。用煤层厚度变异系数、可采指数评价均属稳定煤.3# 煤层3#煤层位于组顶部，一座灰岩之下1.1720.34m，平均7.17m处。下距野青灰岩3.2712.14m，平均6.54m。3#煤层真厚度02.04m，平均0.56m。煤层厚度多集中在0.50.7m之间。区仅个别点煤厚达到可采厚度，且零星分布，不能成片，绝大部分地区煤层不可采。3#煤层用煤层厚度变异系数、可采指数评价，属极不稳定煤层。 4# 煤层4#煤层位于组上部，野青灰岩之下02.16m，平均1.30m处，上距3#煤层5.0415.03m，平均10.26m，下距6#煤层平均29.84m。煤层真厚01.97m，平均0.74m。煤
41、层厚度多集中在0.51.1m之间。煤层结构简单，一般不含夹矸。用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属极不稳定煤层。 6# 煤层6#煤层位于组中部，上距4#煤层19.6243.67m，平均29.84m。下距伏青灰岩021.30m，平均13.59m。6#煤层厚度02.84m，平均0.81m。煤层结构较复杂，含矸12层 ，单层夹矸厚0.30m左右。煤层厚度多集中在0.91.6m之间，煤厚变化较大，常有尖灭和相变为炭质泥岩的地方。用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属极不稳定煤层。 7# 煤层7#煤层位于组中部，伏青灰岩之下2.359.85m处，上距6#煤层平均21.90m，下距中青灰岩1.1414.
42、77m，平均7.51m。7#煤层厚度01.96m，平均0.83m。煤层厚度多集中在0.40.9m之间，煤层结构简单，一般不含夹矸。井田北部、西部煤厚变化较大，大部分地区可采，且煤厚变化不大。井田东部与南部煤层较薄，不可采面积较大。用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属极不稳定煤层。 8# 煤层8#煤层位于组下部，大青灰岩之下02.17m，平均0.10m处，上距7#煤层17.5431.36m，平均24.85m，下距9#煤层平均12.43m。8#煤层真厚02.61m，平均0.82m。含矸03层，一般含一层夹矸，夹矸厚0.20.3m左右。煤层厚度多集中在0.71.3m之间，8#煤层煤厚变化较大，主要
43、在井田中、西部地区出现一些南北向狭长可采条带，其余有一些局部可采处。西南部有火成岩侵入，且局部有吞蚀煤层现象。可采煤厚02.12m，平均0.65m，用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属极不稳定煤层。 9# 煤层9#煤层位于组底部，为本井田主要可采煤层之一。上距8#煤层1.2242.58m，平均12.43m，下距灰岩7.3123.50m，平均15.93m。9#煤层真厚0.4514.71m，平均6.25m，全区可采。煤层厚度多集中在3.17.5m之间。煤厚变化值也大。且北部大于南部，西部大于东部。东南部煤层受火成岩和断层影响，煤厚多在3.0m以下。9#煤层结构复杂，含矸07层，煤层愈厚，夹矸层数
44、愈多，夹矸总厚度在12勘探线以北大于0.5m， 12勘探线以南，夹矸总厚多小于0.5m，用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属较稳定煤层。10# 煤层10#煤层位于组顶部的灰岩之下或夹于其中，上距9#煤层10.5831.05m，平均18.48m，下距奥纪灰岩顶面1.3222.92m，平均15.42m。10#煤层真厚度01.94m，平均0.88m，煤层厚度多集中在0.51.3m之间，煤层结构简单，煤层沉积不稳定，有尖灭或变为炭质泥岩现象。用煤层厚度变异系数、可采指数评价均，属不稳定煤层。第二章 井田境界和储量2.1井田境界博文矿井田面积近似于矩形，西北部因小煤窑破坏区造成一个缺角，走向长度756
45、0m，倾向长度3100m。井田境界七个点来确定。2.2井田工业储量博文矿煤田为掩盖式煤田，从上到下共有七层煤 ，主采2#号煤层，最薄处6.14m最厚处约8.31m，平均7m。井田水平面积s1=23725526.75平方米，煤层倾角大约9度。储量计算公式：Q G =SM式中 Q G工业储量（t）；S煤层水平投影面积（m）；M煤层平均厚度（m）；煤的容重(t/m)。Q G = 23725526.75 7 1.6/ cos9 = 268409999.60 t 2.3井田可采储量2.3.1矿井设计资源/储量矿井设计资源储量：矿井工业资源储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建(构)筑
46、物煤柱等永久煤柱损失量后的资源储量，称矿井设计资源储量在本井田围，各类保护煤柱留设原则：由于勘测本井田围断层落差较大，两侧各留50m保护煤柱井田边界保护煤柱：按15m留设。Q= Q GQ 1 Q 2 （2.2） 式中 Q G工业储量（t）；Q 1断层煤柱损失（t）；Q 2井田境界煤柱损失（t）；Q=268409999.60-3589846.06 -(893618+815765.25+735007.52) =262375762.77 t2.3.2矿井设计可采储量矿井设计可采储量：矿井设计资源储量减去工业场地和主要井巷煤柱的煤量后乘以采区回采率，为矿井设计可采储量。在本井田围，工业广场煤柱的留设原则为：井田开采初期, 由于工业广场围布置主、副井和其他相关的建筑，根据下表确定工业广场面积为550450=2