铧尖露天补勘报告正文

1第一章绪论笫一节目的与任务一、目的内蒙古开发有限责任公司井田，曾于2009年上半年委托内蒙古自治区煤田地质局勘探队，在其井田范围内的先期开采地段（井田中部区）进行了煤炭资源露天勘探工作，于2009年7月23日提交了内蒙古自治区露天煤炭勘探报告。井田地处之上游，沟川极发育，将井田切割为多个互不相连的含煤区。以往煤田地质勘查，主要工作量都投入在井田中部的先期开采地段（首采区）内，周边几个含煤区工作量很少，勘查程度很低。基于这种情况下，公司重新将井田进行规划，并提出采区的补充勘探设计，于2013年4月初与内蒙古自治区煤田地质局勘探队签订补充勘探合同。目的是进一步查明井田露天开采地段内煤炭资源赋存状况，为矿山开采初步设计及生产提供基础地质资料。根据委托单位意见，本报告不进行审批备案。为了便于开采部门施用，本报告在煤、泥炭地质勘查规范编制题纲的基础上，部分章节、内容做了增删。二、任务依据中华人民共和国地质矿产行业标准煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T02152002）及本次勘探设计的具体要求，本次补充勘探的主要地质任务如下1、控制井田边界构造，其中与井田的先期开采地段有关的边界2构造线的平面位置，应控制在150M以内；2、详细查明先期开采地段内落差等于和大于30M的断层，详细查明初期采区内落差等于和大于20M的断层，对小构造的发育程度、分布范围及对开采的影响做出评述；3、控制先期开采地段范围内主要可采煤层的顶板等高线，煤层倾角小于10时，应控制初期采区内等高距为510M的煤层底板等高线；4、详细查明可采煤层层位及厚度变化，确定可采煤层的连续性，控制先期开采地段内各可采煤层的可采范围，对厚度变化较大的主要可采煤层，应控制煤层等厚线，详细查明各煤层的夹矸层数、厚度、岩性；5、严密控制先期开采地段煤层露头的顶底界面及煤层自燃边界，露天开采的最下一个煤层的露头，其底板深度的误差应控制在5M以内；6、详细查明可采煤层煤类、煤质特征及其在先期开采地段范围内的变化，着重研究与煤的开采、洗选、加工、运输、销售以及环境保护等有关的煤质特征和工艺性能，并做出相应的评价7、详细查明露天开采的最下一个可采煤层顶板以上各含水层，以及煤层底板以下的直接充水含水层的分布、厚度及水文地质特征，计算露天开采第一水平的正常涌水量和最大涌水量，评价露天疏干的难易程度；8、基本查明露天边坡各岩层的岩性、厚度、物理力学性质、水理性质，详细了解软弱夹层的层位、厚度、分布及其物理力学特征，3评价影响边坡稳定性的主要地质因素，基本查明露天剥离物的岩性、厚度、分布及其物理力学性质，评价煤层上覆基岩的剥离难易程度；9、基本查明剥离岩层中赋存的其他有益矿产，对具有工业价值的其他矿产，应提出必要的地质资料；10、估算各可采煤层的探明的、控制的、推断的资源储量。在先期开采地段范围内，探明的资源储量占本地段总资源储量的60以上，探明的和控制的资源储量应占本地段总资源储量的70左右；11、估算第四系松散层及各可采煤层上覆基岩的剥离量，各可采煤层应分别估算含矸率及含矸量，按估算的剥离量与开采煤层的资源储量估算出最大、最小及平均的剥采比。第二节位置与交通一、位置及采区划分露天位于内蒙古自治区境内，露天范围由12个拐点连线圈定，井田为一多边形，东西最长约21KM，南北最宽约236KM，面积约496KM2。勘查深度140M。井田采区划分位置图二、交通露天位于国道以南的一带。国道从井田以北处呈东西向穿过，沿国道向西，另外，井田均有通往公路、铁路的简易公路，可见井田附近铁路、公路畅通，交通条件便利，极大地方便煤炭外运及其4它物资的运输，。第三节自然地理及经济状况一、地形、地貌及水系该露天矿位于内蒙古北部。区内地形总体趋势是北部高、南部低，西部高，东部低，最高点位于井田西北角的边界附近，一般地形海拔标高在12251300M之间，一般地形相对高差为75M左右。采区中部为一山梁，四周为沟谷。最高点位于采区中部偏北，海拔标高为13140M，最低点位于采区南部内，海拔标高为11915M。地形最大相对高差为1185M；一般地形海拔标高在12001260M之间，一般地形相对高差为50M左右。井田属高原侵蚀性丘陵地貌，大部分地区为低矮山丘，（J2Y）大面积出露，山顶山坡上覆盖薄层第四系黄土或残坡积物，植被稀疏，为半荒漠地区。井田内沟谷发育，井田西南部由西北向东南穿过井田，井田的中部及东部由北向南在井田中流过，次一级沟谷也较发育，各沟谷将井田分割的支离破碎。这些沟谷在枯水季节一般干涸无水，但在丰雨季节，可形成短暂的溪流或洪流，洪流具有历时短、流量较大的特点。大气降水在地表形成迳流后流入上述沟谷泄走。二、气象区内气候特征为冬寒时间长，夏热时间短，秋季凉爽多雨，春季风沙较大。年降雨量少，蒸发量大，霜冻期较长。属干旱的半沙漠高原大陆性气候。据气象局提供的气象资料夏季最高气温为356，冬季最低气温为309；降雨量为19475316MM，平均为3573MM，且多集中在7、8、9三个月，年蒸发量2297428337MM，平均为524574MM。结冰期一般为10月初至次年4月底，冰冻期长达半年之久，最大冻土深度可达211M。井田内夏秋季风小，一般为23级；春冬季风大，常在5级以上，最大可达10级，风向多为西北，最大风速可达26M/S。三、地震及地质灾害根据中华人民共和国国家标准中国地震动参数区划图（GB183062001）井田所在地地震动峰值加速度为005G，对照地震烈度为度，属弱震区。据调查，井田内及周边地区从未发生过较大的破坏性地震，亦无泥石流、滑坡及地面塌陷等不良地质灾害发生。四、经济状况近几年，随着地方经济的不断发展，其周围投资环境得到了较大的改善，道路交通、电力、通讯等基础设施已初具规模，可为未来矿山开采提供较为便利的条件。井田内居民以从事农业、牧业、养殖业为主，部分居民开办乡镇企业，经济收入比较可观，已成为当地经济发展较快的地区之一。第四节周边煤矿该矿位于煤田的浅部露头区，周边煤矿开发较早，在井田西部有井田，采用房柱式炮采。至90年代中期，受各种因素制约，多数小煤窑陆续停采废弃。据调查该区从未发生过瓦斯、煤尘等爆炸事故，也从未发生过矿井突水事故。6第五节以往地质勘查工作一、以往地质勘查工作煤田的勘查开发工作开展较早。建国后，特别是1958年以来，地矿、石油、煤炭等部门从不同目的出发，不同程度先后在煤田做了大量工作，获得了丰富的地质资料。2007年7月，由内蒙古自治区煤田地质局勘探队提交了内蒙古自治区井田煤炭勘探报告，该报告共获得各类资源量16604万吨，其中探明的内蕴经济资源量（331）1963万吨，控制的内蕴经济资源量（332）139万吨，推断的内蕴经济资源量33314502万吨。2008年1月7日国土资源部以“国土资储备字20082号文”予以备案。2009年7月，由内蒙古自治区煤田地质局勘探队提交了内蒙古自治区露天煤炭勘探报告，全井田共获得煤炭总资源量16973万吨，其中探明的内蕴经济资源量（331）3035万吨，控制的内蕴经济资源量（332）82万吨，推断的内蕴经济资源量（333）13856万吨。第六节本次工作情况依据内蒙古开发有限责任公司提出的井田煤炭露天补充勘探设计，内蒙古自治区煤田地质局勘探队于2013年4月中旬组织钻机进入井田范围内开始施工。施工过程中，严格按现行规范及设计要求进行，确保了各项工程质量达到合格以上，同时加强地质“三边”工作，于8月上旬完成全部野外工作。7通过对野外工作所取得的各项原始资料的整理、审核、分析研究、编制等工作。于2013年10月13日提交了内蒙古自治区煤田露天补充勘探报告。第二章勘查工作及其质量评述第一节勘查方法及工程布置一、勘查手段的选择井田范围内沟谷较为发育，地形相对标高差较大，一般在75M左右。含煤地层及所有煤层在井田内广泛出露，属半掩盖型煤矿床。因此，本次补充勘探采用的勘查手段主要为以钻探、地球物理测井为主，配合工程测量、110000地形地质及水文地质图检测、主要可采煤层煤芯样品的采集化验测试等手段，做到以最小的工程量完成各项地质任务。二、勘查类型的确定露天地质构造总体上表现为一向南西倾斜的单斜构造，地层倾角13，产状平缓，属近水平岩层。沿走向、倾向地层产状变化较小，发育有极宽缓的波状起伏，未发现断裂及褶皱构造，亦无岩浆岩侵入，故将区内地质构造复杂程度确定为第一类，即简单类型。井田内主要可采煤层为51、42、62煤层。煤层结构简单较简单，层位稳定，对比可靠，煤层厚度有变化，但变化较小且有规律可循，属大部可采煤层；煤类以不粘煤为主，煤质在区内变化不大，各主要可采煤层在总资源储量中占绝对优势，煤层的稳定程度确定为较稳定型。8综上所述，依据煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T02152002）的要求，将井田勘查类型确定为一类二型。三、基本工程线距的选择井田地质构造简单，主要可采煤层的稳定性属较稳定型。依据现行煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T02152002），并结合井田实际地质情况，对较稳定煤层，在露天先期开采地段内，钻探工程选择250250M的基本工程网度圈定探明的资源量；凡不大于500500M的基本工程网度圈定控制的资源量，凡工程网度大于500500M的圈定推断的资源量。四、勘查工程的布置原则本次勘查工程的布置是在充分分析、研究区内以往地质成果的基础上，按照务采区的具体位置，将钻探工程布置在用于控制煤炭资源量类别上，用最少的工程量达到最佳的地质效果。五、勘查工程布置本次勘查工程布置主要依据以往钻孔的布局，结合各采区的地貌及煤层出露情况，沿地层走向布置钻孔，各勘探线基本平行，工程点基本构成网状。全区采区共布置、施工钻孔119个。钻探工程布置是合理、有效的。第二节勘查工程及质量评述一、地形图来源，控制测量、工程测量及质量评述（一）地形图的来源及质量评述本次露天补充勘探所利用的110000地形图原图为1981年航空摄影，内蒙古煤田地质勘探公司勘测队1982年调绘，煤炭部航测大9队1984年成图。采用1974年版图式，1954年北京坐标系，1956年黄海高程系，等高距5M。高斯3带投影，带号为37，中央子午线为东经111。2006年，内蒙古煤田地质局勘测队将原图数字化，并采用1996年版图式，1954年北京坐标系，1985年国家高程基准，等高距5M。本次利用110000地形图9幅，经实地对地形、地物验证，虽发生了一定程度的变化，但其图精度基本能够满足报告编制要求。（二）控制测量及工程测量的工作方法及质量评述1、控制测量及质量评述区内原有控制点由原内蒙古煤田地质勘探公司勘测队于1981年所做，属于“三等三角网”成果，均在国家二、三等三角点的基础上布设和施测，其精度满足当时有关规程及规范要求，可作为工程测量的起算点，其成果采用1954年北京坐标系，1956年黄海高程系，高斯3带投影成果。以上控制成果，布局合理，精度良好，可作为井田工程测量工作的控制骨干。2、工程测量的工作方法及质量评述（1）以往施工钻孔工程测量的质量评述本报告利用煤田找煤施工钻孔1个（S03）、踏勘施工钻孔1个（勘8），井田勘探阶段施工钻孔44个（H字头）露天勘探施工钻孔106个（BK字头）测量成果均由相关部门验收通过，精度符合要求。煤田找煤钻孔及踏勘钻孔的工程测量，均以原内蒙古煤田地质勘探公司勘测队所做控制点（5点、一级图根锁）为起算点，利用10010A型及T2型经纬仪，采用图根锁、单三角形、前方、后方等交会法和多角高程导线、独立高程交会法施测，具体各项精度如下A、5点、一级图根锁精度情况5小三角点三角形闭合差允许15，实测最大为9，最小为3；测角中误差，按菲列罗公式计算允许5，实测为310，最弱边相对中误差规范要求不大于1/2万，实测后最弱边相对精度为1/81000，单位权中误差为296，图形结构边长最长为468KM，最短为261KM；组成三角形最大角值为74，最小为44。5插点三角形最大闭合差为6，测角中误差实测为26。一级图根锁（线形锁）测角中误差实测56，三角形闭合差最大17，最小1。三角形内角最大97，最小为26。B、交会点质量情况交会点的平面测量交会点的交会角实测最大138，最小21。点位中误差规范要求不得超过1M，实测后最大为084M，最小为014M。交会点平均边长最长为1204KM，最短为199KM。前方交会两组算得点位较差允许20M，实测Y最大为153M，最小为001M。X最大为103M，最小为020M。侧方交会和后方交会由坐标反算的检查角与其观测值之差最大345，允许1379，最小00，允许14。交会点的高程测量推算高程采用的交会边平均边长最长边为553KM，最短边为060KM，在山地高程中误差允许050M，实测最大为037M，最小为005M。由各方向推算的高程较差允许080M，实测最大为063M，最小为000M。C、钻孔孔位测量质量情况11在国家等级点和加密的5小三角点、一级图根点的基础上采用导线和各种交会等方法进行施测。实测最大交会角为149，最小为20。平均边长最长为125KM，最短为062KM。点位中误差允许10M，实测最大为088M，最小为003M。三角形闭合差允许35，实测最大为31，最小为000。前方交会两组算得的点位较差允许20M，实测X最大为148M，最小为004M。Y最大为080M，最小为004M。侧方交会和后方交会法由坐标反算的检查角与其观测值之差实测最大为172，允许427；最小为01，允许24。推算高程采用的平均边长最长边为519KM，最短边为022KM，在山地高程中误差实测最大为035M，最小为001M，允许062M。由三个或三个以上方向推算的高程较差允许080M，实测最大为062M，最小为000M。可见，其各项精度均满足当时测量规范要求，故本次勘探报告编制直接利用其成果。井田勘探施工钻孔工程测量的质量评述井田施工的44个钻孔及露天勘探施工的106个钻孔，位置及高程的定测，是在内蒙古煤田地质局勘测队施测的三等控制网的基础上，利用控制网中的三角点作为起算点，孔位测定采用加拿大诺瓦泰公司生产的诺瓦泰6100动态GPS接收机进行实测，该仪器标称精度平面10MM1PPM，高程20MM1PPM。作业前对接收机进行了一般检视、通电检验和试测检验。在观测前基准站接收机必须严格整平对中，检查接收机是否在工作状态。认真量取天线高，精确至毫米，对于仪器内部参数的设置必须统一无误后开始进行点位较正。校正结果X005M，Y005M，H015M。校正后确12认无误，开始进行钻孔定测，定测时直接采集各点的平面坐标及高程。坐标系统采用1954年北京坐标系，中央子午线为111，高程系统采用1985年国家高程基准。测量技术执行全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T183412001）、地质矿产勘查测量规范（ZBD1000189）、测绘产品检查验收规定（ZBA7500289）。以上数据表明，本次勘探利用井田44个钻孔的测量方法正确，各项精度指标均满足现行规范要求，其成果可供报告编制使用。（2）本次勘探施工钻孔工程测量的质量评述控制点情况区内有以往测定的钻孔坐标成果可以利用，此成果是在国家三角点下发展的一级勘控点，精度可靠，可作为本次工程测量的首级控制。坐标成果平面为1954年北京坐标系，高斯3度带，带号为37；高程为1985年国家高程基准（较1954年黄海高程系235MM）。技术依据A、GB/T183142001全球定位系统（GPS）测量规范B、ZBD1000189地质矿产勘查测量规范使用仪器全部用GPS全球卫星定位仪作业，型号中海达HD5800NRTK，仪器检验合格，状态良好。仪器标称精度水平1CM15PPM；垂直3CM15PPM。工程测量的方法及质量在已知点上架设基站，使用移动站对周围两个以上的以往钻孔坐标进行检核，检核精度满足要求后，以同样的方法测定钻孔坐标，要求必须在仪器显示“窄带固定解”的情况下，才能进行施测，采13集数据。本次共施测钻孔119个。精度情况使用GPSRTK测定的钻孔点坐标，其精度为最弱点中误差MN00653M；高程中误差最大HN0095M。以上数据表明，钻孔点测量方法正确，精度满足规范要求，成果可供勘探报告使用。二、地质及水文地质图检测的工作量及质量评述（一）工作方法及其精度本次地质图检测工作，是在井田110000地形地质及水文地质图基础上进行，工作重点进一步核查煤层露头的出露位置，利用槽探及地质观测点，经手持GPS准确定位，其精度符合规范要求，可满足报告使用。（二）工作量本次地形地质图检测面积为495KM2。总之，本次地形地质图检测质量基本上达到了煤田地质填图规程（DZ/T01751997）的合格要求，所获得成果是编制地形地质与水文地质图的主要依据，可供报告使用。三、钻探工程量及质量评述采区钻孔工程量及利用情况表本次施工利用以往勘查工程合计孔数工程量M孔数工程量M孔数工程量M备注2850013611322301381140734252002520281429228014重复利用20孔,工程量156731M22122259542013271642721041260110048115130849362223222446513846692215109222024624171338106681219141117595314合计11977734615212822072712059553（一）本次钻探工程量及质量评述1、工程量及钻孔质量、煤层质量评述露天补充勘探，以地质钻探配合地球物理数字测井为主要勘查手段。分析以往勘查成果，勘查区煤层及围岩物性特征明显，数字测井曲线分层点明确，煤质特征、煤类单一且稳定。因此，钻探工程初主要可采煤层采取煤芯样外，其它孔段均采用无芯钻探。共施工119个钻孔，工程量777346M，钻孔均能进行地球物理数字测井，终孔层位达到了设计层位，煤芯样品能够满足化验要求。故钻孔质量及在孔内获得的地质成果是可靠的，可以满足报告编制使用。（二）利用以往钻探工程量及质量评述1、工程量及钻孔质量、煤层质量评述本报告编制时利用以往各勘查阶段施工钻孔152个，总工程量12822076M。其中1982年踏勘时施工钻孔1个（即勘8），1999年四道柳普查施工的钻孔1个（即S03），勘探施工钻孔44个（H字头），露天勘探施工钻孔106个（BH、BK字头）。经总体资料分析，本报告所利用的以往施工钻孔，钻探综合工程质量较高，对煤层的深度、厚度、结构控制清楚，可以满足勘探报告的编制要求。四、物探工作及质量评述（一）磁法勘探工作及其质量评述本补充勘探未做磁法勘探工作，仅在勘探阶段的磁法成果的基础上，根据本次施工钻孔对煤层自燃边界的揭露、控制情况，对部分解释点做了修正。其成果可以满足报告编制使用。15二测井工作及质量评述1、本次测井工作及质量评述（1）测井工作主要目的及任务根据物性规律作全孔岩性解释，划分测井钻孔地质剖面，提供煤、岩层的物性参数；确定区内煤层的深度、厚度及结构；测量钻孔的顶角及方位角；用自然伽玛测井法检查放射性元素赋存情况；（2）测井工作量及质量评述本次勘查共施测钻孔119个，钻探进尺777346M，测井实测米数为738582M，测井占钻探总进尺的95。所有钻孔都进行了数字测井，各种参数及成果完全符合规程规定。共解释可采煤层142层，全部为优质，优质率100。施测的119个钻孔，测井单项评定，均为甲级孔。（3）仪器设备、测井工作方法及技术条件仪器设备测井仪器性能是否稳定，直接影响测井原始资料的准确性，所以测井仪器的调校是一项重要的基础工作。本次所使用的测井仪器均按照煤田地球物理测井规范（DZ/T008093）的要求进行了标定、刻度和调校，测试项目全部达到合格标准，故使用仪器性能稳定、可靠。本次勘查测井使用仪器设备见表23。16表23测井仪器设备一览表工作地点仪器设备名称型号数量数字测井仪综合面板PSJ1一套采集计算机东芝笔记本一台打印机LQ300一台测井绞车、控制面板TCXJ2000一套测井电缆4H185A/161000M井上仪器设备汽油发电机RG6100一台密度三测向组合探管13020000一根声波探管13050000一根井温井液电阻率探管一根井下仪器设备测斜探管026一根资料处理计算机联想一台打印机LQ1600K一台室内资料处理资料处理软件CLGIS10一套测井工作方法的选择内蒙古自治区煤田地质局117勘探队在井田进行地质工作，对所施工的44个钻孔进行了地球物理测井，取得了丰富的地质资料。本次勘查在充分分析、研究以往物性条件反映成果的基础上，着重对所利用以往施工的测井资料进行了分析，并结合工作地段的实际情况，选择了反映较明显的三测向电阻率（LL3）、散射伽玛（GG）、天然伽玛（GR）和声速（SON2）四种有效参数作为本区的必测参数，同时所有钻孔测量了井径和井斜，在可采和临界可采煤层段回放了150的三侧向电阻率、散射伽玛和天然伽玛曲线，作为本区煤层的定性、定厚解释的主要曲线。技术条件本次测井技术条件见下表（表24）表24测井技术条件一览表17五、水文地质工作本次井田露天补充勘探未进行专门水文地质工作，水文地质特征成果,仍引用以往勘探阶段的工作成果。（一）水文地质勘探类型、水文地质钻孔工程量和质量1、水文地质勘探类型井田的直接充水含水层（J2Y）以裂隙含水层为主，孔隙含水层次之，直接充水含水层富水性微弱，补给条件和径流条件较差，以大气降水为主要充水水源，区外承压水微弱的侧向径流为次要充水水源；直接充水含水层的单位涌水量Q1L/SM（Q000535000858L/SM），无难于疏干的强持水岩层。区内没有水库、湖泊等地表水体，沟谷内无常年地表径流，地形有利于自然排水，地下水补给量较少，地质构造简单，水文地质边界简单。因此井田露天水文地质勘查类型划分为第二类第一型，水文地质条件简单，不需要专门疏干的矿床。2、水文地质钻孔工程量和质量露天勘查施工水文地质钻孔2个（工程量为BK14号钻孔9721M，BK17号钻孔8634M），利用以往勘探施工水文地质钻孔2个（工程量为H15号钻孔10061M，H16号钻孔11422M），本报告共利用水文钻孔4个，总工程量39838M。这4个钻孔的质量达到了原煤质量评价勘探阶段提升速度（M/MIN）采样间隔（M）横向比例备注三侧向电阻率（LL3）800501200M/CM电极距0125M散射伽玛（GGS）8005160053001/CM小020M，大035M自然伽玛（GR）80050110PA/KG声速双收（SON2）800570700S/CM18田勘探钻孔工程质量标准（1987）的特级孔要求，相当于现行煤炭地质勘查钻孔质量标准（MT/T10422007）的甲级孔要求。（二）钻孔抽水试验工程量和质量露天勘查在BK14、BK17号钻孔进行了单孔稳定流抽水试验，井田勘探H15、H16号钻孔单孔稳定流抽水试验成果，4个钻孔均抽取煤系地层J2Y含水层承压水，抽水工程量为4次。抽水试验工具为提筒。采用同径止水法进行止水，止水材料为海带和粘土，利用压力差法进行效果检查，经检验止水效果良好。抽水试验按煤炭资源地质勘探抽水试验规程（1980）的要求进行。经验收4个钻孔抽水试验质量均达到了原煤田勘探钻孔工程质量标准（1987）的合格要求，相当于现行煤炭地质勘查钻孔质量标准（MT/T10422007）的合格要求。六、采样、化验工作及质量评述（一）煤质采样测试工作及质量评述为研究区内可采煤层的煤岩组成，煤的物理、化学性质及其变化规律，确定煤类，评价煤的可选性及工业利用方向，本次补充勘探在区内共采集煤芯样品61个进行测试，利用原井田勘探报告各类样452个。1、样品采取煤样的采取方法执行煤炭资源勘查煤样采取规程。煤芯煤样凡厚度070M煤层均进行采样。煤芯煤样一般按独立煤层采取全层样。厚煤层分层采样，分层厚度一般不大于2M。19煤样为去掉磨烧部分及泥皮等杂质的干净煤芯。样品质量按钻孔煤层质量标准评级长度采取率75以上、重量采取率60以上者为合格煤样，达不到上述要求者为不合格煤样。以往样品用长度采取率单项评级。报告所利用的煤芯煤样合格率为100，说明样品质量可靠，代表性强。2、样品测试煤芯煤样中均测定了工业分析、发热量、全硫项目。（二）水样、岩土样的采取方法、数量和质量以往勘探在BK14、BK17、H15、H16号采取水样6组12个。每个水样采取25L，作水质全分析及侵蚀性CO2分析。在勘探施工时采样方法与质量要求完全达到了煤炭资源地质勘查地表水、地下水长期观测及水样采取规程1980标准。水样与岩样均由内蒙古自治区煤田地质局科研所化验与测试，测试成果可靠，达到了设计及有关化验与测试规程标准（GB/T5026699），测试成果可以满足本次露天勘探报告的编制。第三章区域地质和井田地质第一节区域地质特征一、区域地层煤田地层划分属于华北地层区。二、区域构造煤田大地构造分区属于内蒙古北部地区。20露天大地构造本区经历了基底形成阶段和盖层稳定发展阶段之后，在晚三叠世末期开始进入地台活动阶段。在西部开始出现了继承性大型内陆坳陷型盆地，其构造形式总体为一宽缓的向斜构造，核部偏西，中部、东部广大地区基本为水平岩层。煤田基本构造形态为一向南西倾斜的单斜构造，岩层倾角15，褶皱、断层不发育，但局部有小的波状起伏，无岩浆岩侵入，属构造简单型煤田。从大地构造发展史来看，燕山初期（早侏罗世）隆起区处于相对的隆起状态，沉积间断，除东南边缘外，普遍缺失这一时期的富县组（J1F）沉积，形成了延安组（J2Y）与下伏地层延长组T3Y之间的平行不整合接触关系。早期（早、中侏罗世）、中期（晚侏罗世）盆地稳定发展，沉积了延安组（J2Y）、直罗组（J2Z）和安定组（J2A）。至（白垩纪），盆地整体开始抬升、萎缩。喜山期（白垩纪末），盆地最终消失，由接受沉积转而遭受剥蚀，在盆地东北边缘这种剥蚀作用表现的更为强烈，形成了第三系上新统（N2）与下伏地层延安组（J2Y）的不整合接触关系。三、岩浆岩在大地构造发展史上，发生在中生代的印支运动和燕山运动对我国中生界产生了广泛而深刻的影响。在侏罗系与三叠系之间的平行不整合及局部范围内的不整合是印支运动在本区的表现，而白垩系与侏罗系之间的不整合唯一明显的燕山期强烈构造运动的地质现象。因此看来，在这一时期仍处于继承性的稳定发展阶21段，亦未出现岩浆岩侵入活动。第二节井田地质一、井田地层该矿位于煤田的东部，新生代地质营力的作用在井田表现的较为强烈，第四系Q、侏罗系延安组（J2Y）及三叠系延长组（T3Y）在地表大面积分布。据地质填图及钻探成果对比分析，区内地层由老至新发育有三叠系上统延长组（T3Y）、侏罗系中统延安组（J2Y）和第四系（Q）。现分述如下（一）三叠系上统延长组（T3Y）该组为煤系地层的沉积基底，在露天东部出露，钻孔仅揭露其上部岩层。据区域地层资料，岩性为一套灰绿色中粗粒砂岩，局部含砾，其顶部在个别地段发育有一层杂色砂质泥岩。砂岩成份以石英、长石为主，含有暗色矿物。普遍发育大型板状、槽状交错层理，是典型的曲流河沉积体系沉积物。区内钻孔最大揭露厚度为2818M（H17号钻孔），未到底。（二）侏罗系中统延安组（J2Y）该组为含煤地层，区内大面积出露。由于本区位于煤田浅部的露头区，受后期剥蚀作用，井田内仅残存延安组的下部地层。据钻孔揭露资料，岩性主要由一套浅灰、灰白色各粒级的砂岩，灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩和煤层组成，发育有水平纹理及波状层理，含4、5、6共三个煤组。总体上本区的西部地层厚度较大，东部厚度变小。该组地层与下伏延长组（T3Y）呈平行不整合接触。该组地层含植物化石较丰富，但多为不完整的植物茎、叶化石，未见完整的22植物化石，难辨其属种。（三）第四系（Q）该地层广泛分布，不整合于各老地层之上。厚度01190M，平均336M。先期开采地段第四系（Q）厚度01190M，一般小于3M。区内第四系根据成因可分为1、残坡积物（Q34）主要为第四系黄土及少量基岩残坡积物，黄土呈土黄色，局部垂直节理发育，含粉砂及钙质结核；残坡积物主要由各类基岩的风化物及残积物组成。2、冲洪积物（Q4ALPL）主要分布在井田内较大沟谷的底部，成分多为砾石及各种粒度的砂和泥质充填物组成。二、地层划分1、延长组（T3Y）与延安组（J2Y）的分界延长组顶部一般为灰绿色中、粗粒砂岩、粉砂岩及泥岩；延安组底部为一层灰、灰白色中粗粒石英砂岩，依据其颜色及岩性差异二者极易区分。2、第四系与基岩分界根据其各自岩性特点地面容易区分。鉴于以上各种对比依据，综合运用，反复分析对比，井田内地层的对比划分是可靠的。三、含煤地层含煤地层特征区内含煤地层为侏罗系中统，其煤系的沉积基底为三叠系上统延长组。根据地质填图及岩煤层对比综合分析，含煤地层残存厚度23526012623M，平均8467M。区内含煤地层残存厚度从总体来说，有从东到西、从南向北逐渐增厚之趋势。含煤地层由陆源碎屑岩组成，其岩性组合为各种粒度的砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及煤层呈规律性交替出现。岩相由河流相、湖泊三角洲相、湖泊相组成，为一套大型内陆盆地含煤建造。该组残存地层按岩性、岩相组合特征及其含煤特征，可划分三个煤组。是4、5、6煤组，含可采煤层3层（即51、62、42煤层）。该段地层残存厚度26829093M，平均6699M。四、井田构造井田位于煤田东部,其构造形态与区域构造形态一致，总体为一向南西倾斜的近水平产状的单斜构造。地层走向约NW20，倾向约SW70，地层倾角13。从各可采煤层底板等高线上看，等高线形态浅部变化较大，沿走向方向大致呈“S”形，但起伏角很小。区内东部、南部发育有次一级的波状起伏，波峰、波谷宽缓，最大起伏褶幅10M左右。区内未发现断层。就本区含煤地层及各煤层发育情况而言，亦是受区域构造影响所致。燕山初期隆起区的相对隆起，造成区内含煤地层沉积基底的不平；燕山早期“填平补齐”的结果，形成了井田内6煤组各煤层的增厚、变薄、尖灭；以后盆地稳定发展，沉积了6煤组以上地层。而至燕山期末盆地整体抬升，以致后来遭受强烈剥蚀作用，形成了如今井田内地层及煤层的赋存特征。综上所述，本区构造复杂程度属简单类型（即第一类）。五、岩浆岩24区内未发现岩浆岩侵入。第四章煤层第一节含煤性一、含煤性本区含煤地层为侏罗系中统延安组（J2Y），延安组为巨型内陆盆地含煤建造，受后期剥蚀的影响，井田内仅残存其下部地层。井田内一般含煤仅存29层，其中可采煤层有3层。按各煤层在地层中所占空间位置和其组合特征，通常这些煤层划分为3个煤组，即4、5、6煤组。现将本区的各煤组在地层中的位置自上而下简述如下4煤组位于侏罗系中统（J2Y2）下部，含煤24层，通常含煤2层，41煤层不可采，42煤层，采区可采。5煤组位于侏罗系中统（J2Y1）上部，含煤24层，通常含煤2层，即51、52煤层，其中51煤层采区均可采。6煤组位于侏罗系中统（J2Y1）下部，含煤34层，通常含煤2层，即61、62煤层，其中61煤层为不可采煤层，62煤层在采区大部可采。其它采区均不发育。综上所述，本区含煤地层为侏罗系中统延安组（J2Y），采区含煤地层厚度为22554023M，平均304M。含煤29层，煤层总厚度283M，可采煤层3层。25第二节煤层各论区内含煤最多为9层，层位相对稳定。其中采区主要可采煤层3层，即42、51、62煤层。采区可采煤层发育特征叙述如下1、51煤层位于5煤组上部，为采区主要可采煤层之一。由于沟谷切割深度大，煤层在采区东、南及西部大面积剥蚀、出露，且沿煤层露头自燃。根据磁法勘探成果煤层火烧边界距煤层露头线一般在60100M左右，最大距离可达300M。据钻孔资料统计煤层自然厚度922M，平均155M；可采厚度151M。煤层层位稳定，厚度变化不大，煤层结构简单，一般不含夹矸，东北部含1层夹矸。据所利用的136个钻孔统计，有136个穿过点，其中84个见煤点，83个可采点，其它点均为煤层自燃点。与下部的62煤层间距由北向南逐渐变大，最小175M，最大808M，平均49M。为对比可靠、大部可采的较稳定煤层。顶板岩性主要为砂质泥岩和细粒砂岩，底板岩性主要为砂质泥岩。2、62煤层位于6煤组下部，在采区中、北部发育，南部相变为碳质泥岩或含碳泥岩。采区东、西部大面积剥蚀、出露且。据钻孔资料统计煤层自然厚度516M，平均85M；可采厚度832M。由东北向西南变薄尖灭。厚度有一定变化，但有规律。煤层结构简单较简单，个别结构复杂，含07层夹矸，一般1层，夹矸层数由西南向东北增多。据所利用的136个钻孔统计，有103个见煤点，91个可采点，点26数可采系数67。为对比可靠、大部可采的较稳定煤层。顶板岩性主要为砂质泥岩、粉砂岩，底板岩性主要为砂质泥岩。3、42煤层位于4煤组下部，在采区西部残存。据钻孔资料统计煤层自然厚度362M，平均46M；可采取。顶板岩性主要为砂质泥岩与粉砂岩,底板岩性主要为砂质泥岩。第五章煤质第一节煤的物理性质和煤岩特征一、煤的宏观特征区内煤呈黑色，条痕为褐黑色，沥青光泽，参差状、棱角状断口，内生裂隙较发育，常为黄铁矿及方解石薄膜充填，煤层中见黄铁矿结核。条带状结构，层状构造。宏观煤岩组分以暗煤、亮煤为主，见丝炭，属半暗型煤。二、显微煤岩特征根据以往勘查测试资料井田各可采煤层显微煤岩组分以镜质组及惰质组为主，镜质组测值在354540之间，惰质组在458644之间，壳质组一般在1以下。煤中矿物杂质含量较低，成分以粘土矿物为主，在2066，其它成分一般在2以下。三、变质阶段煤的变质程度低，镜质组最大反射率（RMAX）为0530005400之间，变质阶段为烟煤阶段。27区内地质构造简单，无岩浆岩侵入，因此煤变质的主要因素是区域变质作用。四、煤的真、视密度根据以往勘查测试资料煤的真密度测试值在148183之间，视密度测试值在128149之间。见表52。表52真、视密度测值一览表单位T/M3煤层号5162真密度155177162614818316410视密度ARD1291471351412814913514各煤层视密度测试数量达10以上，符合规范要求，所以其算术平均值可作本次资源储量估算之参数。第二节煤的化学性质一、工业分析1、水分（MAD）原煤水分一般在520之间，以中水分煤为主。其平均值51煤层1144，62煤层1169、42煤层1158。2、灰分（AD）51煤层原煤灰分5923997，平均1386。以特低灰、低灰煤为主，少数中高灰煤。62煤层原煤灰分4633531，平均1411。特低灰中灰煤。42煤层原煤灰分4923767，平均1376。以特低灰、低灰煤为主，少数中高灰煤。28煤经浮选后灰分下降，浮煤灰分平均在757790。3、挥发分（VDAF）浮煤挥发分51煤层30564033，平均3488。62煤层30774160，平均3517。42煤层30674063，平均3556。各煤层浮煤以中高挥发分煤为主。第三节煤的工艺性能一、发热量（QGR,D）根据以往勘查测试成果原煤高位发热量（QGR,D）较高，以中高热值煤为主。51煤层17683033MJ/KG，平均2599MJ/KG；62煤层18472961MJ/KG，平均2592MJ/KG。42煤层18783124MJ/KG，平均2519MJ/KG；二、气化性能1、热稳定性由，51、62、42煤层试验结果TS6平均值在6070，热稳定性等级为较高。结渣性试验结果炉栅截面流速为02M/S时，结渣率在215240，为弱结渣煤。三、煤灰成分、灰熔融性以往勘查各煤层测试成果煤灰成分以SIO2为主，其次CAO，29平均SIO2含量36123878；CAO含量14011519，AL2O3含量15091560，FE2O3含量10641105，SO3含量10631108。各可采煤层的煤灰软化温度（ST）在11151451之间，为较低中等软化温度灰为主。四、可磨性各煤层哈氏可磨性指数（HGI）在6587之间，为中等可磨易磨煤。五、粘结性煤的焦渣类型为2，粘结指数为0，区内煤无粘结性。第四节煤的可选性以往勘查在BK14、BK17、H15、H16号钻孔中采取了42、62、51煤层共6组简选样，邻区生产煤样3套，为特低灰、低灰、特低硫、低硫的不粘煤。浮沉试验根据以往勘查简选样浮沉试验分为13、1314、1415、1516、1617、1718、1820、20七个密度液、八个密度级进行。生产煤样增19密度级，为八个密度液、九个密度级进行。各样浮沉试验结果显示14级浮物产率在43329830之间，灰分（AD）在551959；15级浮物产率在52469893，灰分（AD）在5841118。可选性等级依据GB/T164171996煤炭可选性评定方法，采用“分选密度01含量法”对试验结果进行评定。泥化试验30以往勘查51、62、42煤层顶底板及夹矸安氏泥化试验结果试验结果05MM物料重量在0319554，10M物料重量在00020377。据试验观察试样翻转前（加水后）多数样品泥化现象轻微或不明显，少数样品有泥化现象。试样翻转后悬浮液沉降缓慢，数小时才出现明显的澄清层。第五节煤类各可采煤层的浮煤挥发分（VDAF）平均在3488、3517，煤的粘结指数为0，透光率50以上，根据中国煤炭国家分类标准（GB575186），煤类确定为不粘煤（BN31）及长焰煤（CY41）。各煤层均以不粘煤为主，长焰煤零星分布。第六节煤的工业用途评价煤的工业用途区内煤为中水分、特低灰低灰、特低硫中高硫、特低磷高磷、中高热值的不粘煤及长焰煤，是良好的民用及动力用煤，适用于火力发电、各种工业锅炉、蒸气机车等，也可在建材工业、化学工业中作焙烧材料。煤对CO2反应性试验结果，部分煤可作气化用煤。煤的热稳定性较高。煤灰熔融性偏低，为较低中等软化温度灰，结渣性弱。第六章水文地质31第一节区域水文地质概况一、地形地貌特征简述煤田位于内蒙古北部,区内海拔标高一般在12001500M左右。地形中部较高，向南北两侧逐渐降低。构成煤田内的区域性天然地表分水岭。煤田内各沟谷均为其支流。两侧遍布呈枝状发育的南北流向的大小沟谷，这些沟谷均为间歇性河流，在枯水季节多干涸或有溪流，雨季暴雨后可汇聚成洪流，水量大，历时短促。二、区域含水岩组水文地质特征煤田内主要发育中生界的陆相碎屑岩,次为新生界的半胶结岩类及松散岩类。根据地下水的不同含水特征，区域含水岩组可划分为三大类松散岩类孔隙含水岩组、半胶结岩类孔隙含水岩组、碎屑岩类裂隙孔隙含水岩组。三、区域地下水的补给、径流及排泄煤田内地表水体不发育，多旋回的碎屑岩沉积中富含泥质及有机质，断裂构造发育程度低，碎屑岩类孔隙发育差，地下水径流条件不良。地下水的补给源以大气降水为主,第四系松散岩类潜水含水层直接接受大气降水的补给，基岩含水层在浅部可接受大气降水及潜水的补给，在深部接受侧向径流补给。潜水的径流受地形控制,一般沿沟谷方向径流；承压水径流受煤田整体构造形态控制，一般沿岩层倾向即西南方向径流，进而排泄出煤田外。32第二节井田水文地质条件一、井田地形地貌、水文气象特征简述（一）地形地貌露天勘探区位于煤田的南部，区域性地表分水岭之南侧。全区地形总体上为北高而南低，东高西低。最高点位于井田的西北角附近，海拔标高143020M；最低点位于井田南部内，海拔标高127900M。最大地形相对高差为15120M；一般地形海拔标高在14001325M之间，一般地形相对高差为75M左右。井田内地形相对高差较大，切割强烈，沟谷发育，具侵蚀、剥蚀高原强烈切割的低中山地貌特征。（二）水文气象区内沟谷较发育，这些沟谷在枯水季节一般干涸无水，但在丰雨季节，可形成短暂的溪流或洪流，洪流具有历时短、流量较大的特点。大气降水在地表形成径流后流入上述沟谷。本区所在地区气候干燥、多风少雨、冬寒夏热，据气象局历年资料当地最高气温366，最低气温为309，年降水量为19475316MM，平均为3573MM，且多集中于7、8、9三个月内，年蒸发量为2297428337MM，平均为24574MM，年蒸发量为年降水量的512倍，平均7倍。区内风多雨少，最大风速为24M/S，一般风速2252M/S，且以西北风为主。冻结期一般从10月份开始至次年5月份，最大冻土深度为201M，最大沙尘暴日为40天/年。年平均干燥度为688，年平均潮湿系数为015，因此，本33区气候属于干旱半干旱的温带大陆性高原气候。二、井田含、隔水层水文地质特征根据区内地下水的水力性质及赋存条件的不同，将区内含水岩组划分为两大类，即松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水岩组。现分述如下（一）松散岩类孔隙潜水含水岩组岩性为第四系灰黄色残坡积砂土（Q4ELDL）、冲洪积砂砾石（Q4ALPL）等，在区内广泛分布，冲洪积物主要分布在沟谷河床及阶地上，为松散层主要含水层。残坡积物主要分布在山梁坡地及沟谷两侧，多为透水不含水层。本次勘探没有对该含水层进行抽水试验工作，根据邻区详查报告抽水试验成果含水层厚度0581M，平均22M，地下水位埋深02M左右，钻孔涌水量Q14055618L/S，单位涌水量Q009129L/SM，渗透系数K16549027M/D，地下水化学类型为HCO3CAMG及SO4HCO3CAMG型水，水质较好，含水层的富水性弱强，透水性能较强。因大气降水量较少，补给条件较差，补给量一般不大，但雨季补给量会明显增大。潜水含水层与大气降水及地表水体的水力联系非常密切，与下伏承压水含水层有一定的水力联系。该含水层为矿床的间接充水含水层。（二）碎屑岩类孔隙、裂隙承压水含水岩组1、侏罗系中统延安组（J2Y）碎屑岩类承压水含水层岩性主要为浅灰色、灰白色中粗粒砂岩、浅灰色、深灰色砂质泥岩、泥岩，次为细粒砂岩、粉砂岩等，含煤层，全区赋存，分布34广泛，在区内大面积出露。根据原井田勘探施工的H15、H16号钻孔抽水试验成果含水层厚度36901576M，平均2633M，地下水位埋深48085194M，水位标高132473133573M，水位降深S28602134M，钻孔涌水量Q01530183L/S，单位涌水量Q000535000858L/SM，渗透系数K0012200487M/D，水温1011，溶解性总固体754738MG/L，PH值7775，硝酸盐NO3含量708885MG/L，F含量060081MG/L，AS含量0000MG/L，地下水化学类型为SO4HCO3CAMG型水，水质较好，详见附表。根据本次露天勘探施工的BK14、BK17号钻孔抽水试验成果，含水层厚度25981370M，平均1984M，地下水位埋深43002286M，水位标高134406132163M，地下水位降深20382203M，钻孔涌水量Q01270170L/S，单位涌水量Q000623000772L/SM，渗透系数K0020800512M/D，水温12，溶解性总固体13121443MG/L，PH值7375，NO3含量354000MG/L，F含量068074MG/L，AS含量0000MG/L，地下水化学类型为HCO3SO4CAMG