河南演马庄煤矿巷道施工设计及概预算.doc

前言

随着国民经济的发展，对于煤矿开采提出的规定越来越高。本文重要通过具体的工程实例，研究并完善矿井施工组织设计及其概预算。

第一节：介绍了地理工程概况，以此为基础进行以后的设计部分。

第二节：介绍了巷道断面设计，讲述了其具体计算过程。

第三节：介绍了巷道掘进设计，涉及炮眼布置、钻眼设计、爆破、装岩等内容。

第四节：讲解了巷道围岩压力计算，围岩破碎半径。规定较高的计算能力。

第五节：巷道支护设计，重要是材料的选择及参数的计算过程。

第六节：巷道施工组织设计，为工程时间的安排作指导。

第七节：讲解了概预算，通过概预算表格，讲述了概预算的编制过程。

通过，本次设计，提高了对矿井施工组织设计及概预算的能力，并将所学理论知识结合到工程实践中。加深了对知识的理解。

1井田概况

1.1交通位置

演马庄矿位于焦作市东北部约20公里，从属焦作市管辖，地理座标：东经113°21′～113°24′，北纬35°15′～35°17′。区内有煤矿专用铁路，南距新（乡）～焦（作）铁路待王车站4公里，东连京广线，西接焦枝线。二级公路及乡村油路互相连通，交通极为方便。

1.2自然地理

1.2.1地形地貌

本区属太行山山前平原和冲积、洪积扇的边沿地带。地势平坦。海拔83~123m，一般在100m左右。全区地势北西高，南东低，最大坡度±2°25′。由于浅部煤层开采后地面塌陷，而局部形成低洼带。

1.2.2水系

该区属海河流域卫河水系，东部有石门河，西部有山门河，均发源于太行山。且为间歇性河流。据近年资料表白，除雨季外，平时河床干枯。河流上游建了不少中、小型水库，已无洪泛危害。

1.2.3气象

本区属大陆性半干燥气候，夏季炎热，冬季寒冷，四季分明，最低气温-19.9℃（1971年），最高气温43.3℃（1966年），降雨多集中在7~9月份，年降雨量333.3~908.7mm，平均624.9mm，日最大降雨量达151.8mm（63年8月8日），年蒸发量为1393.6—2313mm，平均2023.3mm，蒸发量大于降雨量。常年以北和东北风较多，一般风速2—3级，最大11级（78年6月30日晚）。最大冻土厚为190mm（77年元月）。

1.2.4地震

据焦作市地震办公室汇集的资料，自1038年~1978年6月，发生的较大地震且对焦作有影响的共有35次，本区地震基本烈度为7度。

2井田地质特性

2.1地层

本区为第三、四系全掩盖区，据区内钻孔揭露，地层由老至新为：奥陶系中统马家沟组，石炭系中统本溪组，上统太原组，二迭系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组下段、中段及第三、四系。

2.2构造

2.2.1区域构造

焦作煤田位于太行山隆起带南端，地层走向NE~NNE，倾向东南，倾角4°~14°，为单斜构造，区域构造以断裂为主，褶曲不甚发育。该区重要发育有东西、北东、北西向、三组断裂。其中，东西向的凤凰岭断层规模大，把焦作煤田分割为焦南、焦北两大部分；北东向断层最发育，破坏了各井田的连续性，分别切割为大小不等的井田断块；北西向断层不发育，常以中小断层出现。

表2-1区域断层一览表

Table2-1areafaultlist

断层名称

性质

走向

倾向

延伸长度

一般落差（m）

备注

朱村断层

正

NWW

SW

＞24公里

＞2023

董村断层

正

80°-100°

N

30公里

＞1000

马坊泉断层

正

60°

NW

25公里

200

南张门断层

正

70°~90°

NW

＞30公里

400~700

平陵断层

正

90°~120°

NW

20公里

500~1000

百泉断层

正

36°~40°

NW

＞20公里

300~500

峪河断层

正

100°

SW

30公里

200~500

凤凰岭断层

正

EW

S

＞50公里

100~400

九里山断层

正

45°~60°

SW

＞50公里

300~600

方庄断层

正

N30°W

SW

＞10公里

120

两条平行断层地堑

2.3顶底板岩性特性

顶板煤层直接顶板多为层状、灰黑色砂质泥岩，层理明显，致密性脆，硬度2.5～4级，厚1.03～1.05m，易维护。另一方面为层状或板状泥岩与锈结能力差的砂岩；泥岩与砂质泥岩为相变关系，厚0.7～6.37m，硬度2～3级，易碎、易冒落，锈结力强。局部存在有炭质泥岩伪顶。老顶为灰色大占砂岩，厚15～24.5m，泥硅质胶结、较坚硬、厚层状，硬度6级左右，以中～细为主，局部直接覆于二1煤层上，不易放顶冒落。该矿在煤层露头附近曾发生过较大冒顶，如老西总回风巷、12023工作面等发生的冒顶事故。总的来讲，煤层上各类顶板均较完整，易于管理，属一类顶板。

底板煤层底板多为厚7m左右的砂质泥岩或泥岩，次为厚0.3～1.5