施组设计下载简介：

内容预览随机截取了部分，仅供参考，下载文档齐全完整

5矿井主要技术经济指标 29

第二部分矿井施工组织设计 30

1.1建井施工条件 31

1.1.1水电供应 31

A-2施工组织设计方案报审表1.1.2通讯联系 31

1.1.3交通运输 31

1.1.4工人及建筑材料的来源 31

2建井的技术的准备工作 31

2.3矿井开工前的工程准备 32

3.1.1井筒的特征 34

3.1.2井筒的地质、水文条件 34

3.2井筒表土施工 35

3.2.1井筒施工方法选择 35

3.2.2施工方法简述 35

3.2.3主井冻结方案 36

3.3井筒基岩施工 36

3.3.1主井井筒施工作业方式 36

3.3.2施工作业 36

3.4井筒掘进进度 38

3.5井筒安装工程 38

3.5.1井筒安装作业方式 38

3.5.2井筒安装的主要设备及工法 39

3.5.3井筒安装工期 39

4井巷过渡期与井底车场的施工组织 39

4.1井巷过渡期施工组织 39

4.1.1井筒毗连硐室施工组织 39

4.1.2井筒贯通及改装 41

4.1.3改装方案 42

4.2井底车场巷道及硐室的的施工顺序 42

4.2.1车场硐室及巷道的施工顺序原则 42

4.3过渡期及车场施工阶段的辅助生产系统 42

4.3.1提升与运输 42

6工业广场施工总平面布置 45

7建井总进度计划 47

温度变化对井筒井壁状态影响分析 50

2国内外对温度变化对井筒井壁状态影响的研究 50

3研究的目的和意义 51

4研究的内容与方法 52

5温度变化所引起的井壁应力 52

5.1温度应力概念 52

5.2温度应力的计算 54

5.2.1施工引起的温度应力 54

5.2.2季节性温度应力 56

5.3温度应力的求解 59

7数据分析与结论 65

第一部分矿井设计的基本情况

1.1.1地理位置及交通

XX一矿位于焦作煤田东部、太行山南麓，行政区划隶属辉县市管辖。井田中心东南距新乡市39km，西南距焦作市50km，东北至辉县市17km，南距获嘉县20km，其间均有公路相通。井田南距新（乡）～焦（作）铁路获嘉车站21.5km，西南距焦作矿区专用铁路古汉山车站20km。新乡至辉县吴村762窄轨铁路在井田内东西向穿过，交通十分便利。

1.1.2地形及河流水系

本区属于太行山前冲洪积平原，地面海拔标高75～100m，全区呈北高南低缓慢倾斜地势，地形简单，自然坡度5～8‰。本区属海河流域卫河水系，区内主要河流有：清水河、黄水河、石门河。

本区属暖温带大陆性气候，年平均气温14.1－14.9℃，低气温—8.1℃，最高气温38.6℃。年平均降水量580—600mm，降雨集中在七、八月份，约占年降水量的70%以上。夏季多东南和南风，冬季多西北和北风，年平均风速2.37m/s，最大风速18m/s。

1.2.1井田地质构造

本区为新近系、第四系全掩盖区，地层由老到新为：奥陶系中统马家沟组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组与下石盒子组、新近系、第四系。

（一）、奥陶系中统马家沟组（O2m）

（二）、石炭系中统本溪组（C2b）

底部为铝质泥岩，中部为灰色砂质泥岩，上部为黑色泥岩和砂质泥岩。本组厚3.57～19.05m，平均11.73m。与下伏地层呈平行不整合接触。

（三）、石炭系上统太原组（C3t）

由石灰岩、砂岩、砂质泥岩、泥岩和煤层组成，本组下起一2煤层底，上至二1煤层底板砂岩底，厚91.28～112.90m，平均105.95m，与下伏地层整合接触。据其岩性组合特征可分为上、中、下三段：

1.下段：自一2煤层底至L4灰岩顶，平均厚度41.12m。岩性以石灰岩、煤层为主，夹砂质泥岩、泥岩。含石灰岩3层（L2—L4），多为煤层顶板，其中L2石灰岩普遍发育，为本区主要标志层，厚9.26～18.46m，平均厚度14.86m。底部赋存一2煤层基本全区可采，一2煤层有分岔合并现象。

2.中段：自L4灰岩顶至L8灰岩底，平均厚度39.02m。以砂岩、砂质泥岩、泥岩为主，底部常有一层中粗粒石英砂岩。灰岩L5、L6不稳定，有时相变为砂岩和砂质泥岩。

3.上段：自L8灰岩底至二1煤层底板砂岩底，平均厚度25.81m。以石灰岩、砂质泥岩、泥岩为主，夹薄煤四层，皆不可采。含灰岩2层（L8、L9），其中L8石灰岩普遍发育，厚0.25～11.0m，平均厚7.80m，为本区主要标志层。L9石灰岩亦较稳定。

(四)、二叠系下统山西组（P1sh）

下起二1煤层底板砂岩底，上至砂锅窑砂岩底，厚66.01～89.64m，平均77.42m，岩性由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层组成，为本区主要含煤地层，含煤三层，其中二1煤为主要可采煤层。据其岩性特征自下而上分为二1煤层段、大占砂岩段、香炭砂岩段、小紫泥岩段。其中二1煤层段和大占砂岩段自二1煤层底板砂岩底至香炭砂岩底，厚48.87m，大占砂岩为中粗粒砂岩，厚1.49～18.41m，平均9.79m，为主要标志层。大占砂岩距二1煤层4.83～10.6m，平均6.27m。本组与下伏太原组地层整合接触。

（五）、二叠系下统下石盒子组（P1X）

据区内钻孔揭示，仅保留本组下部三、四煤段地层，下起砂锅窑砂岩底，上至基岩剥蚀面，保留厚度0.90—131.00m，平均42.43m。本组与下伏山西组地层整合接触。

（六）、新近系、第四系

覆盖于上述各时代地层之上，由坡积、洪积与冲积形成的粘土、砂质粘土、砾石及砂层等组成。厚366.68m（7202孔）～808.10m（6810孔），平均480.02m，且由北而南、由西向东逐渐增厚。

井田总体构造形态为一走向北西、倾向南西、倾角2～6°，局部12°的单斜构造。受区域构造控制，本区构造特征以断裂为主，发育的断层有NE向、NW向和近EW向三组，其中以NE向为主。NE向断层延伸长、落差大、频度高，由西北向东南把整个井田切割为阶梯状长条形断块，且具多期活动性，造成断层两盘新生界地层厚度相差较大；NW向和EW向断层多被NE向断层切割，近EW向断层多在NE向断层之间发育。

全井田内共发育断层24条，其中落差>100m的4条（F15、F16、F17、F20），100～50m的3条（F23、F25、DF37），50m～20m的4条（DF46、DF48、F24、F28），落差小于20m的13条。

落差小于20m的13条断层中，大于10m的2条，10~5m的5条，小于5m的6条。断层按走向划分，NE向4条，NW向3条，EW向6条，13条小断层中有9条位于初期采区内。

全井田另解释孤立断点14个，A级断点9个，B级断点5个，按落差分，大于20m断点1个，10～20m断点8个，小于10m断点5个。

井田内没有岩浆岩活动。

1.2.3水文地质条件

一、井田水文边界条件及水文地质勘探类型

太原组上段L8石灰岩为二1煤层主要充水含水层，综合边界条件和矿区构造控水特点分析，本区二1煤层水文地质勘探类型为第三类第二亚类第二型，即以底板进水为主的岩溶充水条件中等型矿床。

二、井田主要含水层及隔水层

1.中奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层

由中厚层状白云质灰岩、泥质灰岩组成，本区揭露最大厚度100.79m，一般揭露厚度8~12m，含水层顶板埋深437.26~834.61m，上距L2灰岩一般19m，距二1煤层一般118.26~142.58m，正常情况下不影响煤层开采，但在断裂构通情况下对矿井威胁大。该含水层在古剥蚀面的岩溶裂隙发育，钻孔漏失量12m3/h，12203孔抽水单位涌水量0.226l/s.m，渗透系数0.701m/d，稳定水位标高87.01m。

2.太原组下段灰岩含水层

由L2、L3灰岩组成，其中L2灰岩发育较好，厚度由西向东、由浅而深变厚，一般厚15m，最厚18.98m(7203)。据18个钻孔统计，遇岩溶裂隙涌漏水钻孔3个，占揭露总孔数的16.7%，涌、漏水钻孔主要分布在断层两侧和附近，6809孔涌水量4.0m3/h，区内近似水位标高+86.2m。区外6002孔抽水单位涌水量1.090l/s.m，渗透系数9.87m/d，为富水性较强的含水层。该含水层直接覆盖于一2煤层之上，上距二1煤层89.27～104.36m，为二1煤层间接充水含水层。

3.太原组上段灰岩含水层

主要由L9、L8、L7灰岩组成，其中L8灰岩发育最好，据揭露该层灰岩含水层的34个孔统计，含水层厚度一般8～11m，平均8.75m，最厚11.50m（7603孔），灰岩岩溶裂隙较发育，连通性较好，在倾向上好于走向。统计漏水6孔，占揭露总孔数的17.65%，漏水钻孔主要分布在古剥蚀面、北东面断层及露头附近，漏水量0.12～12.0m3/h。钻孔抽水单位涌水量0.5507L/s.m，渗透系数9.82～10.94m/d，水位标高87.92～88.85m，比前两年水位升高3~6m，为中等富水含水层。PH值为7.7~8.35。

该含水层上距二1煤层24.08～39.89m，平均31.94m，为二1煤层底板主要充水含水层。

4.二1煤顶板砂岩含水层

主要由二1煤顶板大占砂岩和香炭砂岩组成，厚度一般2.8～67.99m（1～13层）,揭露34孔未发生涌、漏水现象。井检1孔抽水单位涌水量0.000736l/s.m，渗透系数0.00858m/d，水位标高84.51m，属弱富水含水层。

由隐伏出露的各类不同岩层组成，厚度15～50m，一般20～35m，除石灰岩风化带含水层富水性较强外，其它砂岩、砂质泥岩等岩层属弱含水层到隔水层，局部为弱透水层。11901孔抽水，单位涌水量0.0000826L/s•m，渗透系数＜1.12m/d。

6.新近系中底部砂砾石含水层

新近系中部存在1~3层中、细砂，含承压水，井检1孔抽水单位涌水量0.393l/s.m，渗透系数2.082m/d，水位标高87.61m，属中等富水含水层，PH值为7.82。

本井田范围内，新近系底部未见砂砾石层（俗称“底含”）含水层，底部砾石为古河床相，主要分布在勘探区西、东部，由砾石、砂砾石组成，呈半固结状态，其渗透率介于含水与弱透水之间，属弱富水含水层，对矿床影响不大。

主要由冲积砾石和细至中粗砂组成，级配差别大，多位于中上段。普查区西部山前多为砾卵石层，含水层埋藏较浅，厚度5.0～16.1m，含水丰富；中、东部多为砂、砾石含水层，多层相间分布，调查含水层厚度11.7～35.95m，富水性较强。区内民用机井简易抽水试验，单井单位涌水量1～4.38l/s.m；水位标高75.57～83.64m，pH值呈中性。由于含水层埋藏浅易受环境污染，所采三组水样的大肠菌群、细菌总数均严重超标。

1.本溪组铝质泥岩隔水层

系指奥陶系含水层上覆的铝质泥岩层、局部薄层砂岩和砂质泥岩层，全区发育，厚度2.80～28.85m，分布连续稳定，具有良好的隔水性能。

2.太原组中段砂泥岩隔水层

系指L4顶至L7底之间的砂岩、泥岩、薄层灰岩及薄煤等岩层，该层段总厚度28.94～53.25m，以泥质岩层为主体，为太原组上下段灰岩含水层之间的主要隔水层。

广场地下室裙房逆作法施工方案3.二1煤底板砂泥岩隔水层

系指二1煤底板至L8灰岩顶之间的砂泥岩互层，以泥质类岩层为主。该段的总厚度为24.08～39.89m，平均31.94m，其分布连续稳定，是良好的隔水层段，但遇构造处隔水层变薄，隔水性明显降低。

由一套河湖相沉积的粘土、砂质粘土组成，厚度215～571m，呈半固结状态，隔水性良好，可阻隔地表水、浅层水对矿床的影响。

（一）、地表水和新生界孔隙水距二1煤层间距大，其间有366～594m粘土相隔，对矿床无充水意义。表土段底部在本井田未见“底含”分布，勘探区西、东部存在的底部砾石层多被粘土胶结，其渗透率介于含水与弱透水之间，属弱富水，对矿床影响不大，但在基岩厚度较薄处应引起重视。

（二）、二1煤层顶板砂岩裂隙含水层富水性弱，易疏排。

（三）、太原组上段灰岩含水层为二1煤层底板直接充水含水层，其水量较丰富，水头压力大，补给强度中等。正常情况下，由于二1煤层底板隔水层（24～40m）的存在，不会造成直接充水，但在构造断裂带和隔水层变薄区，底板灰岩含水层具充水威胁。

（四）、本井田北东向断裂构造较发育，断层均为导水断层，富水性强，对开采威胁大。

（五）、井田北浅部灰岩隐伏露头地带TG／GW 277-2015标准下载，汇集了丰富的岩溶裂隙水，未来矿井大降深排水时，会形成回流，成为二1煤层充水水源。

井田含煤地层为石炭系太原组、二叠系山西组和下石盒子组。含煤地层总厚237.53m，划分5个煤组段，含煤21层，煤层总厚11.41m，含煤系数4.80%。山西组和太原组为主要含煤地层，山西组下部的二1煤层和太原组底部的一2煤层为主要可采煤层，其余煤层偶尔可采或不可采，可采煤层总厚9.51m。