1.1矿区概况1.1.1交通位置窑街煤电集团公司三矿地处甘、青两省交界处甘肃侧，东距甘肃省兰州市120km，西至青海省西宁市124km。矿区内专用铁路支线（海窑铁路），由铁运处集配站向南13.7km到海石湾火车站与兰青铁路接轨；向北25Km经连城铝厂、连城电厂至西北铁合金厂；向东2.5km到三矿选煤楼装车点。矿区公路向南17km，到海石湾与兰青公路相接；向北66km至永登县与兰新公路衔接。铁路、公路交通运输十分便利。 图1-1窑街煤田交通位置图1.1.2井田地形与河流 本井田位于窑街煤田的中部，基本上呈一北东南西向不规则的条带状展布（见图11）。井田范围根据甘肃省国土资源厅2001年10月15日颁发的三矿6200000140145号采矿许可证确定。西部以煤层零点边界线为界；南部以煤层露头、原窑街矿务局确定的人工边界及1735岩石中巷为界，与已报废的三号井相邻；中东部及东南部以F512逆断层上盘煤二层底板断煤交线、五二和五四风井保护煤柱边界线、1700岩石中巷为界，与地方煤矿相邻；东北部以F6逆断层下盘煤二层底板断煤交线、煤二层1720底板等高线、F14正断层煤二层下盘断煤交线、煤二层1800底板等高线为界，与红古区炭洞沟煤矿毗邻，以F15正断层下盘煤二层底板断煤交线、煤二层1400底板等高线为界，与红古区獐儿沟煤矿相邻；北部以F602正断层上盘煤二层底板断煤交线以北150m为界；西北部以煤二层1100底板等高线、F3ab正断层下盘顶板切割线、F3逆断层下盘煤二层1100底板等高线、矿区铁路线为界，与深部扩大区相连。本井田展布于大通河河谷东侧、级阶地上，西部及西北部地势比较平坦，东南部、东部及东北部为中山区。海拔标高在17912060m之间，大通河自北向南从井田西侧流过，经享堂峡汇入湟水河。毕业设计论文代做平台 580毕业设计网 是专业代做团队 也有大量毕业设计成品提供参考 www.bysj580.com QQ3449649974大通河为矿区内唯一的常年河流，河水最大流量为1540m3/s，最小流量为7.13m3/s，一般流量为100200m3/s，最大流速4.74m/s，一般流速3.6m/s。年总径流量为2036亿立方米。1.1.4气象及地震窑街矿区属干旱大陆性山地气候，降雨量少，蒸发量大，气候干燥。根据气象资料，年降雨量最小值为198.6mm（1965年），最大值为573.2mm（1967年）。每年降雨多在7、8、9三个月，11、12、1月降雨较少。年蒸发量最小值为1360.9mm（1989年），最大蒸发量为2111.2mm（1965年），年蒸发量是年降雨量的4.6倍。矿区内6、7、8三个月气温较高，12、1、2三个月气温较低。月平均最高气温21.6（1961年7月），月平均最低气温-9.2（1977年1月）。气温极值：最高气温40.5（1956年8月2日），最低气温-22.2（1972年2月8日）。矿区多山谷风，根据气象资料，历年最大风速20m/s（1961年7月），历年月内最大风速一般为812m/s。根据气象资料，矿区最早冻结日期为11月中旬，最迟解冻日期为次年3月底，历年土壤最大冻结深度为108cm（1977年2月）。窑街在中国主要地震区和地震带上，位于祁连山褶皱系地震带内，祁连山褶皱带内的地震活动性总的来看并不很高，但在某些地段则相当强烈。1995年7月22日发生在永登七山的5.8级地震，窑街、海石湾一带震感强烈，人们至今记忆犹新。根据井田周边区域发生的地震情况综合分析，本区地震烈度定为八度。1.1.5开发历史、现况及小窑分布、开采原四号井1958年9月由西安煤矿设计院提出按水力采煤设计，同年10月动工，12月停工，1959年5月15日复工，1966年8月正式移交投产，1971年达到设计生产能力。1980年第一次核定矿井生产能力为30万t/年。1998年第二次核定矿井生产能力仍为30万t/年。据不完全统计，在井田井田范围内及周边地带，小煤窑有资料记载的达126个（实际数量大于此数据），目前大部分小煤窑已关闭或停采，但井田范围内或周边区域仍有28个（对）小煤窑正在开采。关闭和正在开采小煤窑的井口地面位置大多分布在红沟、炭洞沟、獐儿沟一带，少数分布于三分库、原供应处、矸石山周围及葛家庄等一带，但其井田范围内留有井田隔离煤柱，对本井田开采无太大影响。1.1.6水源及电源靠近大通河，水源有大通河提供，能够满足生产需要；矿区供电由窑街变电所供电，矿内有35/6kv变电所一座，16000kv的变压器2台。1.2井田地质特征1.2.1 井田内的地形情况本井田地表绝大部分被第四系黄土层所覆盖，仅在其东北、东南部的獐儿沟、炭洞沟、红沟、东山坡一带，有煤系基底元古界震旦系变质岩、中生界白垩系、侏罗系沉积岩、新生界第四系烧变岩地层出露，在井田东北部F19-1断裂带的变质岩地层中，还有岩浆岩侵入体存在。1.2.2地质构造窑街煤田位于祁吕贺“山”字型构造体系。窑街煤田的成煤环境自始至终都受着祁吕贺“山”字型构造体系的控制。侏罗纪晚期到白垩纪早期，由于受区域应力的作用，在煤田西南部沉积边缘附近形成了北东向的一系列短轴褶皱构造，分别为喇嘛沟背斜、马家岭向斜、程家窑背斜、塌山向斜、羊场背斜、机修厂向斜等。表1-1 窑街煤电井田地层综合柱状图地层单位地层代号层次柱状分层厚度（米）最大-最小平均岩石名称岩性描述界系统群组新生界 第四系Q1074.7019.51黄土层上部为腐植煤，下部为淡黄色黄土层。2043.088.53砾石层灰色砾石层，空隙间被中、细砂充填。中 生界白垩系下统可口群Klh3未见全厚砂质泥岩粉砂岩砂岩砂砾岩上部紫红色、灰绿色砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩；下部紫红色厚层状沙砾岩、砂岩，夹粉砂岩或砂质泥岩。侏罗系上统享堂群J3x40336.49134.00砂岩砂质泥岩含砾砂岩上部紫红色为主的杂色砂岩，砂质泥岩；下部灰白色、灰绿色含砾砂岩为主，夹薄层紫红色砂岩及砂质泥岩中统窑街群第五组J52x50132.3046.50砂岩粘土岩粗砂岩上部厚层状砂岩；中部粘土岩和砂岩互层；下部粗砂岩夹粘土岩及煤线。第四组J42x60192.9864.01油叶岩砂岩砂质泥岩油叶岩（油一、二、三层）、砂岩、砂质泥岩第三组J32x7038.7117.61铝质泥岩厚层状灰绿色、深灰色铝质泥岩，致密。第二组J22y8018.3210.11油叶岩灰黑色油叶岩（油四层）9煤一层为井田主采煤层，分布稳定。100109.8827.41煤二层为井田主采煤层，分布稳定。11煤三层为井田主采煤层，分布稳定。F19断层是窑街煤田东部的边界断层，是由一条主干大断层和一组大小不等的分支断层所组成的一个断裂带，称为F19断裂带。F19断层走向近SN，倾向E，倾角3565（或更大）。它北起连城以西，向南东到塔儿沟折向南东东，经连城铝厂过大通河，到乐山村南再折向南南东，经獐儿沟、炭洞沟、捷路沟进入海石湾，向南延伸到下旋子。F19大断裂控制了窑街煤田的沉积面貌，而成为窑街煤田煤田与海石湾的天然境界关系。1.2.3煤层及其顶底板岩石特征一 煤层条件1、煤一层煤一层为本井田内主要可采煤层之一，深黑色，沥青光泽，层状构造，条带状结构，阶梯状断口。以光亮型煤为主，中间夹暗煤条带。煤层结构比较简单，除局部地方偶含透镜状、薄层状炭质泥岩夹石12层外，一般不含夹石。煤一层位于中侏罗统窑街群第二组的顶部（即J的顶部），厚度为06.37m，平均厚3.05m，属中厚煤层，分布较稳定。2、煤二层为矿井主采煤层，黑色，沥青光泽，块状构造，条带状结构，阶梯状断口。中上部特别是中部以光亮型、半亮型煤为主。煤二层厚度为0109.88m，平均厚27.41m，属特厚煤层，煤厚变化不大。3、煤三层为井田内局部可采煤层，黑色，沥青光泽，层状构造，条带状结构，参差状断口。以暗淡型煤为主，间夹亮煤条带。结构简单，一般不含夹石或仅有一层夹石。煤三层厚度为07.45m，平均厚1.60m。煤三层局部与煤二层合并或相变为炭质泥岩夹煤线。二 煤层顶底板条件1、 煤一层直接顶板为灰绿色、灰色厚层状铝质泥岩，致密坚硬，块状构造，有时相变为隐晶质灰岩或油页岩。平均厚17.61米，随回柱而垮落，属易冒落的松软顶板，顶板管理困难，该岩石的抗压强度为24.529.4MPa。直接底板为黑色层状油页岩（油四层），水平层理发育，间夹菱铁矿透镜体，致密坚硬，无受压隆起现象，平均厚7.06米，该岩石的抗压强度为19.639.2MPa。2、煤二层直接顶板为灰白色中细粒石英砂岩，厚层状，主要矿物成分为石英、长石、云母，硅质胶结，致密坚硬，平均厚4.54米。井田内局部在石英砂岩之下有薄层的炭质泥岩，为煤二层的伪顶，页片状，松软易冒落。煤二层的老顶为油页岩（油四层）。在井田东部烧变岩区一带，煤二层直接顶为烧变岩，烧变岩松散、破碎、易冒落，顶板管理极难。直接顶板石英砂岩的抗压强度为46.1107.8MPa。直接底板为黑色炭质泥岩或炭质粉砂岩夹煤线，致密块状，遇水易膨胀变软，平均厚2.15米，该岩石的抗压强度为24.578.4MPa，软化系数为0.160.5。有时煤二层底板相变为砂岩或砂砾岩，此类岩石致密坚硬，机械强度较高，稳定性好。3、煤三层直接顶板和直接底板均为黑色炭质泥岩或炭质粉砂岩夹煤线，岩石机械强度较小，易冒落。直接顶板平均厚2.15米，直接底板平均厚4.30米。表1-2本井井田煤层组合特征简表 煤层名称含煤层组最大最小结 构层间距(m)稳 定程 度可 采程 度平均厚度(m)煤一层J较简单较稳定中厚煤层全局可采煤二层J中部复杂7.06较稳定特厚煤层可采煤三层J底部简单12.15较稳定全局可采1.2.4 水文地质特征为了有针对性地做好矿井水文地质，按照目前井田的含水层、涌水量、开采受水害影响及防治水的难易程度，根据矿井水文地质规程第二章矿井水文地质类型的划分及其工作要求将井田矿井水文地质类型分析如下：一、受采掘破坏或影响的含水层本井田煤系地层之上分布有强透水强含水的第四系冲积层，砾石层与井田西侧的常年性河流大通河连通，形成砾石层潜水，其补给条件好，补给水源充沛，单位涌水量在0.5343.47公升/秒米；煤层底板之下煤系地层底部的侏罗系下统炭洞沟群由厚层状砂岩、砂砾岩、砾岩、砂质泥岩等组成，补给水源少或极少。二、涌水量井田矿井平均涌水量为254m3/h，最大涌水量为534m3/h（2004年）。井田内有代表性的含水层为砾石层，而砾石层的涌水量约占矿井涌水量的75%，因此，砾石层潜水的平均涌水量为190.55m3/h。水文地质复杂类型应属中等。三、开采受水害影响程度采掘工程受水害影响，但不威胁矿井安全。因小煤窑在井田内无