专业技术报告

贵州林东矿业集团有限责任公司龙凤煤矿

专业技术报告

潘攀

通过在龙凤煤矿为期一年的实习，在矿领导及同事的帮助下，自己得到了一定的提高，这是一个理论与实际相结合的过程，同时也是一段新的学习过程，现就这阶段实习所学对龙凤煤矿作一专业技术总结。

一、矿井地理、矿界

（一）、矿区交通、矿界

龙凤煤矿位于金沙县西部，距金沙县城约10km，属新化乡管辖。地理坐标：东经106°10′42″—106°12′31″、北纬27°22′16″—27°23′38″。采矿许可面积7.1199km2。其拐点坐标见下表。

区内目前仅有公路，326国道经过煤矿西北部，煤矿至县城有公路相通。另外，煤矿距金沙火电厂约15km，金沙至黔西76km ，金沙至遵义91km，区内各村寨均有乡村公路相通。交通较为方便，见下图：

龙凤煤矿交通位臵图

矿井拐点坐标一览表

（二）、地形地貌

矿区地处黔北高原，属以岩溶地貌为主的中山喀斯特峰丛地貌。地势总体为南高北低，海拔标高1078-1514m，相对高差436m。一般高差150-250m，最高点位于南部D、E拐点之间的无名山顶，标高1514.0m。最低点位于煤矿井口以北溪沟汇合处，海拔1078.0m，地形大部为缓坡，局部为陡崖。

1、地表水

区内地表水系属长江流域乌江水系。矿区无大的地表水体及河流，仅以小溪沟形式存在，以矿区南部部分水界岭为界，向北、向南流出矿区外。

2、气候

气候属亚热带湿润气候区，夏无酷暑，冬无严寒，年均气温15.1?，极端最低气温零下6.8?，最高气温38.4?，元月均温4.2?，

七月均温25?。年均降水量1057mm，一般4-8月为雨季，降雨量占全年降雨量的70%。灾害性天气主要有暴雨、冰雹、夏旱等。

3、经济状况

区内经济以农业为主，主要农作物有水稻和玉米，经济作物有油菜、辣椒及烤烟。当地居民主要为汉族，成村落群居，人口密度较大，主要从事农业生产，劳动力丰富。

4、环境地质

区内有滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。

二、矿井地质

（一）地层

1、区内出露地层

矿区内出露地层有第四系（Q）、三叠系中统狮子山组（T2sh）、松子坎组（T2s）下统茅草铺组（T1m）、夜郎组（T1y）、二叠系上统长兴组（P3c）、龙潭组（P3l）和二叠系中统茅口组（P2m），三叠系中统狮子山组（T2sh）、松子坎组（T2s）下统茅草铺组（T1m）地层均分布在矿界外。矿区出露地层分布与岩性特征如下：

第四系（Q）：零星分布在各时代地层之上，主要为褐黄、灰黄色碎石粘土、砂质粘土。厚0-25.00m。

三叠系下统夜郎组（T1y）：为矿区主要分布地层，根据岩性组合特征可分为三段：

第三段（T1y3）：紫红、黄绿、灰色钙质粘土岩、钙质粉砂质粘土岩、泥灰岩夹钙质、粘土质粉砂岩夹泥质灰岩或灰岩，分布在矿区

南部及东北部，中部零星分布。出露不全。

第二段（T1y2）：下部为薄至中厚层状泥晶灰岩，底部夹少量泥灰岩、钙质粘土岩，具交错层理；上部为厚层至块状泥至粉晶灰岩，顶部夹厚层鲕状灰岩，缝合线发育。岩溶现象较普遍，发育有岩溶漏水或凹地、溶洞、落水洞等。厚199.43-240.54m，平均216.75m。

第一段（T1y1）：黄绿、棕、黑灰色薄层粘土岩、钙质粘土岩夹少量泥灰岩，局部夹薄层凝灰质粘土岩。厚6.22-18.19m，平均14.55。

二叠系上统长兴组（P3c）：分布在矿区中西部。上部为灰至深色厚层至块状粉至细晶灰岩，含少量燧石团块，顶部一般不含燧石，有缝合线发育；下部为灰至深灰色薄至中厚层状粉至细晶灰岩夹深灰至灰黑色薄层生物屑钙质粘土岩，灰岩中含少量燧石结核，底部灰岩中含泥质。在地形切割较深地段，有岩溶裂隙及溶蚀孔洞发育。厚33.22-49.80，平均39.20m。

二叠系上统龙潭组（P3l）：分布在矿区的西部，根据岩性组合特征分为二个岩性段：

第二段（P3l2）：灰、深灰色薄至中厚层粉砂岩、粉砂质粘土岩、粘土岩，夹5-7层煤，局部夹薄至中厚层粉至细晶生物屑灰岩，厚46.32-68.56，平均57.91m。

第一段（P3l1）：上部为中厚层硅质灰岩、硅质岩、粉砂岩、粉砂质粘土岩；中下部为粉砂岩、砂质粘土岩夹细砂岩、薄至中层粉至细晶灰岩及煤层；底部为浅灰至灰白色黄铁矿化铝土岩、铝土质粘土岩、深灰色粘土岩，一般含煤1-7层，厚36.83-60.12m，平均48.56m，

与下覆地层呈假整合接触。

二叠系中统茅口组（P2m）：分布在矿区西北部边缘。顶部为灰至深色中厚层状燧石条带细晶灰岩，下部为灰至浅灰色块状含生物屑粉至细晶灰岩，生物以蜒为主，其次为珊瑚、海百合茎。厚度大于50m。

2、含煤地层

矿区内含煤地层为二叠系龙潭组（P3l），为一套碎屑岩夹碳酸盐岩含煤沉积，从上至下岩性详细划分如下：

第二段：厚46.32-68.56m，平均57.91m。

深灰色薄层粉砂质粘土岩与中厚层粉砂岩及煤层互层，粘土岩中偶含植物化石碎片，粉砂岩中含欧母贝等腕足类化石。

第一段：厚36.83-60.12m，平均48.56m。

深灰色薄层粉砂质粘土与中厚层粉砂岩互层。夹3-4层灰岩，含煤层6-7层产植物化石碎片。

龙潭组厚83.15-128.69m，一般为106.47 m。在灰岩、粉砂岩、粉砂质粘土岩中均含有少量海百合茎、腕足类等海相生物化石，在炭质粘土岩、粘土岩、粉砂质粘土岩中可见植物化石碎片，说明该套地层为浅海相至滨海相陆源碎屑夹碳酸盐沉积。

（二）构造

1、区域构造

矿区大地构造位臵位于扬子准地台上的四级构造单元—毕节

北东向构造变形区的东部，区域构造为一北东向宽缓背斜—安底背斜，北东翼，轴面斜歪，倾向南东。北西翼地层倾角7-10°，南东

翼地层倾角5-20°。

区域断裂构造不发育，主要为一些发育在背斜核部的轴向正断层或逆断层。

2、构造

（1）褶曲

位于安底背北东翼，发育次一级小背斜，四面山背斜。基本形态为背斜构造，在3矿线发生局部变形，北西翼地层走向近于东西，倾向北，南东翼地层走向北西，倾向北东。

（2）断层

根据矿井生产资料，巷道揭露断层12条，均为正断层，落差0-3m 对煤层的破坏较小。具体参数见下表：

矿区构造复杂程度为中等偏简单。

（三）煤层

1、含煤性

矿区含煤10-15层，层位稳定的煤层9层，编号为：1、2、4、5、

9、10、11、13、15。1、2、4、5、9煤层分布龙潭组上段（P3l2）；

10、11、13、15煤层分布于龙潭组下段（P3l1）。其中全区可采煤层1层即9号煤层，大部可采煤层2层即4、5煤层，局部可采煤层2

层即13、15煤层。龙潭组地层厚度83.15-128.68m，平均106.47米，含煤层总厚度10.23 m，含煤系数9.61，可采煤层总厚平均8.90m，可采煤系数8.36%。

2、可采煤层和煤层稳定程度

矿区内可采煤层局部可采煤层5层，即4#、5#、9#、13#、15#煤层，其中全区可采1层9#，大部分可采2层，即4#、5#，局部可采煤层2层即13#、15#，其特征为：

4煤层：位于龙潭组上段中部，普遍一层夹矸，大部可采，层位稳定，厚度0-4.03m，一般1.81m，较稳定煤层。

5煤层：位于上段中部，大部可采，简单结构。0-4.64m，一般1.48m，全区发育，层位稳定，上距4煤层一般7m左右，层间距稳定，对比可靠，较稳定煤层。

9煤层：当地俗称大山煤、大高煤，位于上段底部，是矿区主要可采煤层，全区可采，层位稳定。厚1.00-5.79m，一般3.24m。

13煤层：位于龙潭下段底部，厚0.19-2.93m，一般1.07m。局

部可采。

15煤层：位于龙潭组下段底部，结构复杂，下距离铝土岩一般4.00m左右，全区发育，局部可采。

（四）煤质

1、物理性质及煤岩特征

⑴、物理性质

块状，完整性较好，硬脆，参差状或贝壳状断口。颜色以灰黑、黑色为主，少量呈钢灰色，松脂或玻璃光泽。

⑵、煤岩类型

以半亮型煤、光亮型煤为主，少量半暗型、半暗型-半亮型。

煤层构造一般都为细至宽条带状构造。

煤岩组分以亮煤为主，夹细条带状镜煤、中至宽条带状暗煤，镜煤及暗煤含量变化较大，一般为5-35%。

各可采煤层均为无烟煤，牌号WY3。

⒉化学性质及工艺性能

9煤层原煤为低灰至中灰煤，以中灰为主， 9号为中硫煤。其中的稀散元素均未达到综合利用的工业要求。其他有害元素含量远远低于有关规范所要求的最低含量指标。

矿区内9煤层原煤弹筒发热量（Qb.daf）35.000-35.815MJ/㎏；15煤层原煤弹筒发热量（Qb.daf）34.502-35.447MJ/㎏，区内所有煤层均为块状煤，煤芯完整呈柱状，不易破碎。民窑中在放炮落煤的情况下，所产原煤均以块状煤为主，大于50㎜的块体

占80%以上。

⒊、煤的风氧化带

煤的风化带一般在5-15m左右，与煤层露头所处地形条件有关，煤层露头分布在顺向坡上，其风化带一般较宽，在10-15m左右；煤层露头分布在逆向坡上其风化带一般较窄，在5-8m左右。煤的氧化带深度一般在20-30 m左右。

三、水文地质条件及其他开采技术条件

㈠、水文地质条件

⑴、地表水

矿区地表水属长江流域乌江水系，矿区无大的地表水体、河流通过，仅溪河形式存在，以矿区中南部分水岭为界，向北，向南流出区外。

⑵、地层富水性

三叠系下统夜郎组（T1y3）：出露在矿区南部及东北部矿区内多为山顶零星出露，出露不全。主要为钙质粘土岩、钙质粉砂质粘土岩、泥页岩、粘土质粉砂岩夹泥质灰岩、灰岩。属碎屑岩夹碳酸盐岩岩溶裂隙含水层，富水性弱。

三叠系下统夜郎组第二段（T1y2）：矿区出露主要地层，原191.43-240.54m ，平均216.75m，矿区出露的主要泉点均出自该地层。为薄层至中厚层、厚层灰岩夹少量泥质灰岩、白云质灰岩，岩溶凹地、漏斗、落水洞、溶洞、溶蚀裂隙发育，富含岩溶裂隙水及溶洞水，富水性强。动态变化较大，与降水量的大小关系密切。

三叠系下统夜郎组第一段（T1y1）： 6.22-18.19m，一般14.55m，出露在矿井以南地段。分布在矿区的中部。为页岩、钙质粘土岩夹泥灰岩。系隔水层。

二叠系上统长兴组（P3c）：33.22-49.80m，一般39.00m。为中至厚层灰岩、燧石团块灰岩，含岩溶裂隙水及溶洞水，富水性强。

二叠系上统龙潭组（P3l）：83.15-128.68m，一般106.47m。分二段；第二段厚46.32-68.56 m, 第一段38.83-60.56m，两段岩性大致相同，主要为粉砂岩、粉砂质粘土岩、灰岩、粘土岩夹细砂岩及煤层，一段灰岩含量较多其顶界和15煤层顶板为灰岩，底部为铝土，含层间裂隙水及岩溶裂隙水总体富水性弱至中等。

二叠系中统茅口组（P2m）：出露矿区外，顶部为薄至中厚层状燧石条带灰岩，在南部夹石英粉砂岩，其下为厚层至块状灰岩。该层大部位于区域最低侵蚀面以下，为岩溶发育的下限，以溶洞暗河发育为主，含溶洞水，富水性强。

⑶、充水因素分析

①、大气降水：其充水强度与季节和降水强度，持续时间关系密切。

地表水：地表水虽以溪沟形式出现，但因矿井均位于溪沟附近，井口标高1084m，汛期应加强地表水的变化情况调查。

②、老窑积水：区内原老窑较多，浅部开采时要注意。

③、矿井直接充水含水层：为长兴组的碳酸盐岩裂隙及溶洞水,龙潭组的裂隙水和岩溶裂隙水,茅口组碳酸盐岩溶洞水，长兴组富水

性强，具承压性，龙潭组富水性弱至中等但具承压性，茅口组富水性强，亦具承压性，15煤层与P2m相隔0.52-5.11m，平均3.68m。

④、矿井间接充水含水层：为含煤地层上覆的夜郎组二段强含水层，夜郎组一段太薄，起不到隔水作用。正常情况下影响不大，但开采过程中会因冒落裂隙带沟通引起水害。

矿井浅部以地表水、大气降水为主，属裂隙充水矿床。深部以基岩裂隙水P3c、P2m岩溶水为主充水水源的岩溶充水矿井。水文地质条件较复杂。

⑷、矿床水文地质类型

井田地下水主要以大气降水补给，自然斜坡对降水渗漏较为有利，主要矿体位于当地侵蚀基准面以下，断层富水性弱，龙潭组的裂隙水为直接充水含水层，富水性弱至中等。上覆长兴组及夜郎组二段和下伏茅口组均为溶洞水强含水层，也为直接充水含水层，井田边缘有2条常年性河流，其雨季为乌江渡水库的上游。地下水与地表相对深部矿体水头压力大。浅部井田以龙潭组充水为主，属裂隙充水矿床，但当深部开采过程中，一旦沟通上下部强含水层以及沟通地表水时，水文地质条件复杂（属以溶洞为主的岩溶充水矿床）。

㈡其他开采技术条件

⒈工程地质概况

⑴、岩石工程地质概况

第四系（Q）：主要为碎石粘土、砂质粘土，结构松散，为散体状结构岩组。

茅草铺（T1m）：薄至中厚层状灰岩，属层状硬质岩组。

夜郎组第三段（T1y3）：薄至中厚层状粉砂质粘土岩、钙质粘土岩、粘土岩，属层状软质岩组。

夜郎组第二段（T1y2）：薄层至块状灰岩夹少量泥灰岩，属层状硬质岩组。

夜郎组第一段（T1y1）：薄层钙质粘土岩、粉砂质粘土岩夹泥灰岩，属层状软质岩组。

长兴组（P3c）：薄至厚层状燧石石灰岩，属层状硬质岩组。

龙潭组（P3l）：粉砂质粘土岩、粉砂岩、粘土岩夹薄至中厚层灰岩、炭质泥岩及煤层、属层状软硬相间岩组。

茅口组（P2m）：薄至中厚层燧石石灰岩、块状灰岩，属层状硬质岩组。

⑵煤层顶底板

①顶板

9煤层的直接顶板为含炭质粘土岩，老顶为粉砂质粘土岩，为软弱岩石。矿床开采中需加强支护。

②底板

9煤层的底板为炭质粘土岩、砂质粘土岩，强度较差，遇水易软化、膨胀。

⑶、工程地质类型

矿区地形地貌条件较复杂，地形有利于自然排水，岩性较复杂，构造中等，岩溶作用发育，地下水静水压力较大，工程地质类型中等

至复杂。

㈡、瓦斯、煤尘的爆炸性、煤的自然测试

据普查资料9煤层可燃物中沼气含量为3.46ml/g.r；15煤层可燃物中沼气含量为2.60-17.76 ml/g.r。随煤层埋藏深度加深而增高。从老洞及生产民窑的调查了解中，了解到区内在煤炭开采中从未发生过煤尘爆炸事故。

据普查资料对部分煤样进行的燃点测试，其结果说明区内煤层属不自然发火。

㈢、地热

根据邻区资料，无高温异常。

㈣、灾害性地质现象

矿井井口附近。长兴组灰岩形成的陡崖有较大范围的崩塌，在陡崖上尚有裂隙及危岩体分布，还有发生崩塌的可能。

四、矿井生产系统

现根据在矿实习期间对矿井生产系统的学习了解作一简介：

㈠开采系统

龙凤煤矿采用斜井多水平上下山采区式开拓，井田五个采区。煤层开采顺序为下行式。

全矿现为三个上山采区，分别为一采区、三采区、五采区。

现布臵有两个回采工作面（5934采煤工作面、5916采煤工作面）和两个掘进工作面（五采区回风大巷、五采区运输大巷）。采煤工作面采用单体液压支柱支护；工作面采用走向长壁后退式采煤法，放炮

落煤，采面采用刮板运输机运煤；作业方式为“二采一准”,工作循环方式为“三八”制。掘进工作面采用风煤钻打眼，爆破掘进，刮板机运输。

㈡通风系统

通风方式为采区抽出式通风，采区独立回风，通风机工作方法为机械抽出式，采煤工作面采用全负压通风、通风方式为U型上行通风，掘进工作面采用局部通风机接风筒压入式通风。

主扇型号为BD-11-8-№18型，数量2台（一台工作，一台备用），主扇功率2×75KW，额定风量1800～4200m3/min、风压500～1910Pa。

掘进工作面使用2BKJ-No5.6型，局部通风机2台，（电机功率为2×11kw、风量330m3/ min～190m3/ min），风筒为800mm的矿用阻燃风筒，采用压入式通风。

井下设有密闭、防突风门、调节风门、风桥等通风设施，风井井口地面设有防爆门、安全出口等。

5916采煤工作面通风路线：

一采区主井（一采区皮带井）→一采区轨道上山(一采区皮带上山)→5916工作面运输顺槽→5916工作面→5916工作面回风顺槽→一采区回风上山→一采区总回风巷→地表；

5934采煤工作面通风路线：

三采区主井→三采区轨道上山→5934工作面运输顺槽→5934工作面→5934工作面回风顺槽→三采区回风上山→采区总回风巷→地表；

(五采区运输大巷、五采区回风大巷)掘进工作面通风路线：

三采区主井→三采区轨道上山→(五采区运输大巷、五采区回风大巷)掘进工作面→三采区回风平巷→三采区风井→地表；井下配有通风瓦斯监测类仪表。

㈢、瓦斯、煤尘、火灾防治系统

(1)瓦斯、煤与瓦斯突出危险

龙凤煤矿是高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井，在开采过程中将有大量瓦斯涌出，矿已安装了瓦斯抽放和监控系统，并已投入使用，瓦斯抽放主要是抽采煤工作面上隅角的瓦斯，采掘工作面采取了“四位一体”的防突措施。现配有矿井瓦斯抽放系统，安装有2BEA-203型瓦斯抽放泵2台（五采区抽放泵电机45KW，泵流量20M3），主管径200mm，支管径150mm，采煤工作面运输巷有钻场抽放、掘进工作面现场进行防突超前排放钻措施（配有ZK-150钻机2台）。

(2) 煤尘爆炸性和自燃发火倾向性

根据煤炭科学研究总院重庆分院2001年12月10日提交的《贵州省林东矿务局龙凤煤矿煤尘爆炸性鉴定报告》，井田内9号煤层的煤尘爆炸性试验结果，火焰长度及抑制煤尘爆炸最低岩粉量均为零，该煤层均无爆炸危险性。

根据煤炭科学研究总院重庆分院2001年12月4日提交的《贵州省林东矿务局龙风煤矿煤炭自燃倾向等级鉴定报告表》，井田内9号煤层的还原样和氧化样着火点温度差平均值分别为26?，自燃倾向性分类属三类，即为不易自燃。

地面五采区设有消防、防尘水池，采区水池容量约200m3。

㈣、防治水系统

大气降水、老窑积水是矿床充水的主要因素。一般沿基岩裂隙渗入矿井，裂隙发育地段，矿井充水会有所增大；地表水对地下水有一定的补给作用，渗透性好，含水性较强。地质构造以断裂为主，对矿床起到一定破坏作用，同时由于断层带的导水作用，致使含水层之间，地表水与地下水之间可能发生联系。本矿正常涌水量为100m3/h，最大涌水量为300m3/h。

井田内西南部老窑较多，处于上部，易产生积水，在掘进过程中，易发生老窑突水现象，井下配备有 ZK-150 型探放水钻机 2 台，生产中加强了探放，发挥探放水设备作用。

现上山开采采用斜井自然排水，水流流向为：

5916回采工作面→5916运输顺槽→一采区轨道上山→一采区井底车场→一采区主水仓→地面污水处理池。

掘进工作面五采区回风巷、五采区运输巷→三采区皮带上山→三采区临时水仓→一采区回风上山→一采区主水仓→地面污水处理池。

㈤机电系统

矿井为双回路供电。其中金龙一回路来自金沙110KV变电所，供电线路约11km，导线型号为LGJ-70铜芯铝绞线，金龙二回路来自金沙110KV变电所另一母线段，供电线路长约11km，导线型号为LGK-95铜芯铝绞线。井下供电电压等级为6000V、660V和127V。供电可靠。变电所设臵在地面工业场地。

安装 1台型号为S9-315／l0型变压器供地面主风机用电，l台型号S9—750／l0型变压器供地面设备、瓦斯泵房及地面压风机房用电，l台型号为S9—400／10型变压器供地面动力用电。1台型号KS9—200／10型变压器专供井下掘进工作面局扇风机，供井下用变压器中性点未接地，供地面用变压器中性点接地。设备工作容量1450kw，全矿计算有功负荷为1232.5kw；

隔爆开关均设有短路、过负荷及断相保护。安装有检漏继电器对低压电缆及设备进行漏电保护。低压电缆均采用矿用橡套电缆或矿用屏蔽橡套电缆。

井下所有电气设备的金属外壳采用电力电缆的铠装层或橡套电

缆的接地芯线作为系统接地线。在配电点等处设G50钢管作为局部接地极，所有电气设备与主接地极、局部接地极有可靠的电气连接。

㈥提升、运输系统

材料斜井提升绞车为GKT2×1.6×1.2---20型矿用提升绞车，用于运料、运设备、排矸、进风，铺设24kg/m型轨道，电压380V。配套电机功率185kw。

配备型号为0.75U型翻转式矿车、MC1—6A型材料车和MP1—6A 型平板车。

皮带井及运输巷采用皮带运输机1台，型号为SPJ--800，输送量200t/h，带宽800mm，主电机功率120kw。完成煤炭的运输。

㈦. 矿井爆破材料及井下爆破

矿井设有地面爆炸材料库，供两采区使用。

五、结语

实习生活结束了，我从一名实习工人转为了正式员工，我将以满腔的热情继续投入工作，为把龙凤煤矿建设成为“机械化、规模化、可持续发展化”的现代化大型矿井作贡献，为发展林东矿业集团有限责任公司尽微薄之力，在此诚感谢贵州林东矿业集团有限责任公司领导、龙凤煤矿矿领导、同事对我的帮助！谢谢！

兰红

二OO八年八月