吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿

吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿矿产资源开发利用方案桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司二一三年一月吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿矿产资源开发利用方案矿 种：油页岩工程编号：K1301建设规模：9 万 t/a提交单位：桦甸市宏伟油页岩有限责任公司法人代表：张英明编制单位：长春北宇煤矿设计研究院法人代表：唐贵阳项目负责：李天刚日 期：2013 年 1 月目 录1 概况 11.1 设计依据 11.2 矿区位置交通 11.3 企业经济类型、隶属关系、法人代表 21.4 自然地理 31.5 矿山现状 41.6 矿产品的需求现状和预测 52 矿产资源概况 72.1 矿区地质概况 72.2 矿层赋存情况及油页岩矿石质量 92.3 开采技术条件 .122.4 矿井资源储量及核实报告评述 .153 主要建设方案的确定 .173.1 开采方式的确定 .173.2 矿区范围 .173.3 矿井资源储量的开采核定计算 .173.4.矿山规模、服务年限及工作制度 .213.5 开拓方式的确定 .214 矿床开采 .224.1 开采顺序 .224.2 采矿方法 .224.3.投产工程量及改扩建工期 .274.4 开采沉陷影响范围 .285 矿井提升、通风、排水、压风、供电 .295.1 矿井提升 .295.2 矿井通风 .305.3 矿井排水 .315.4 供电 .336 环境保护及水土保持 .346.1 环境现状 .346.2 编制依据 .376.3 环境污染治理措施 .396.4 土地复垦及水土保持 .417 灾害预防措施、安全装备及矿山救护 .457.1.矿井灾害预防措施 .457.2.安全装备 .507.3 矿山救护 .508 矿井安全避险“六大”系统 .508.1 监测监控系统 .508.2 通信系统 .518.3 矿井人员定位系统 .518.4 压风自救系统 .528.5 供水施救系统 .528.6 紧急避险系统 .539 矿山经济 .539.1.劳动定员及劳动生产率 .539.2 投资估算 .549.3 成本估算 .559.4 销售收入 .559.5 经济效益 .569.6 主要技术经济指标 .56附 件1、桦甸市宏伟油页岩有限责任公司设计委托书2、桦甸市宏伟油页岩有限责任公司采矿许可证3、桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书附 图1、井上下对照图； 2、开拓布置平面图；3、开拓布置剖面图；4、通风、运输系统图；5、采矿方法图。11 概况1.1 设计依据二一三年一月受桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司委托，根据该矿井目前开拓准备现状和该井现有矿产资源储量的实际情况，编制桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司的矿产资源开发利用方案。方案编制的目的：资源整合。方案编制的主要依据：桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司设计委托书 ；桦甸市宏伟油页岩有限责任公司采矿许可证；桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书。1.2 矿区位置交通吉林省桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司位于吉林省桦甸市公吉乡公郎头村，行政区划属桦甸市公吉乡。矿区位于桦甸市 75方向，直距 13km。矿区地理坐标为：东经：12650011265030北纬：425942430005矿区面积 0.39km2。桦甸市至大蒲柴河省级公路在矿区南侧 5km 处通过，其间有公路相通，经桦甸市火车站（货运）可通往全国各地，交通运输较为方便。 （详见交通位置图） 。2色 洛 河麻 山 河永 吉吉 林磐 石 市 桦 甸 市靖 宇 抚 松蛟 河 市露 水河富尔河12630126301270 12730 12801270 12730 12804330430423043304304230市 、 县 （ 市 ） 级 行 政 中 心乡 镇 行 政 中 心 县 (市 )界铁 路 及 车 站高 速 公 路国 道省 道矿 区 位 置矿 区0100200m 1020km交通位置图1.3 企业经济类型、隶属关系、法人代表企业经济类型：有限责任公司；该公司主营油页岩开采、炼 油、发电以及建材加工等项目；3隶属关系：桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司为独立法人单位。法人代表：张英明。1.4 自然地理1.4.1 地形地貌矿区位于张广才岭和哈达岭之间的桦甸盆地的辉发河河谷平原区的东部边缘。属丘陵和辉发河河谷阶地，海拔标高在+260m330m之间,最低侵蚀基准面+260m。矿体赋存标高为+280m40m，大部分赋存于侵蚀基准面以下。1.4.2 地表水系辉发河位于矿区西部，自南向北流去，据辉发河五道沟水文站观测，近 10 年最大流量为 1860m3/s；最小流量为 0.155 m3/s；历史最高水位标高为 269.7m，相应的流量为 9350m3/s，时间在 1995 年7 月 31 日。本区另一条河流公别河位于矿区西南部，该河为辉发河支流，由南向北汇入辉发河，其流量受季节变化，一般流量为 2.35m3/s，最大流量为 11.776m3/s。1.4.3 气候气象本区属北寒温带大陆性季风气候区，一年四季分明，气温变化大，最高气温 32，最低气温-35，年平均温度 4.5左右，昼夜温差 115。据 20052009 年气象资料，日最大降水量78.4mm，5 年平均降水量为 755.4mm。1995 年降水量为 829.5mm，年日最大降水量 115.6mm，降水主要集中在 7-9 月份。冰冻期一般为11 月至翌年 4 月，冻土厚 1.51.6m，全年多为西南风，次为西北风，风速最大为 23m/s，年平均风速 2m/s。41.4.4 地震该区地震裂度度，地震动峰值加速度 0.1g，该区为弱震少震区。1.4.5 经济状况区域内树木稀少，但植被发育，土地肥沃。农业以盛产玉米、大豆、水稻为主，当地居民生活水平较高。矿业开发主要有油页岩、煤炭、黄金、宝石等。新兴工业有造纸、陶瓷等。供水水源主要是利用辉发河水，建筑材料主要是周围低山中的安山岩、花岗岩以及油页岩炼油后的灰渣制成的空心砖等。矿区内有国家电网通过，电力充足。劳动力及水利资源丰富，可满足建设矿山生产及生活的需要。1.5 矿山现状1.5.1 以往地质工作概况吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告 。本次核实工作，将准采范围内 1013 层油页岩矿重新进行了核实，查明了地质特征、矿层特征、矿层质量及开采技术条件，按照现行规范，重新估算了油页岩矿资源储量。本矿区含油页岩地层沿走向、倾向的产状有一定变化，断层不发育，没有受岩浆岩的影响，地质构造复杂程度为简单；油页岩层厚度有一定变化，大部至局部可采，结构较简单，油页岩层稳定程度为较稳定油页岩层。按照现行地质规范要求，参照国家地质矿产行业标准 DZ/T02152002煤、泥炭地质勘查规范 ，确定该矿区为较稳定勘查类型。按照现行规范要求，对该矿井准采范围内不同矿层、不同块段、不同类别保有资源储量进行了重新圈定与估算。在资源储量估算结果中，对本次核实后资源储量增减原因进行了较5详尽的论述，并提交了相关图纸资料和文字报告。1.5.2 矿山开采现状桦甸市宏伟油页岩有限责任公司始建于 1996 年，1999 年试生产，原设计生产能力 3 万吨/年，2004 年经吉林省长春市煤炭设计研究院设计扩建为年生产能力为 6 万吨。现开采 11 层油页岩矿，150m 水平以上已采空。矿山回采率为 85%。桦甸市宏伟油页岩有限责任公司为片盘斜井开拓，采矿方法为走向长壁采矿法，现在矿山开采 11 层油页岩矿，开采顺序为由浅入深，采空区在本层浅部，其他油页岩层尚未采动，为原生矿层。采矿工艺为炮采，自然垮落法管理顶板。矿井实际生产中在井下 11 层油页岩矿，布置有一个炮采工作面。井下主运输采用带式输送机，辅助运输采用防爆蓄电池电机车牵引 1.0t 矿车。1.5.3 邻矿关系该矿井与桦甸市森德油页岩矿界重叠，上部 19 层油页岩矿，为森德油页岩矿开采，下部 1013 层油页岩为宏伟油页岩矿开采。1.6 矿产品的需求现状和预测1.6.1 油页岩的用途油页岩主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而生成。一些微小动物、高等水生或陆生植物的残体，如孢子、花粉、角质等植物组织碎片，也参与油页岩的生成。油页岩可以用来炼油，又称油母页岩，是一种高矿物质的腐泥煤，为低热值固态化石燃料。油页岩外观多呈褐色泥岩状，其相对密度为 1.42.7，色浅灰至深褐，含有机质和矿物质；有机质的绝大部分不溶于溶剂，称油母。油页岩是人造石油的重要原料。油页岩有三种主要用途：1干馏制6取页岩油及相关产品；2做为燃料用来发电、取暖；3生产建筑材料、水泥和化肥。不同国家对油页岩的用途不同。在爱沙尼亚，油页岩主要用来发电和提炼页岩油；在巴西，油页岩主要用作运输燃料；在德国，油页岩主要用于提炼页岩油和用作燃料；在俄罗斯和以色列，油页岩主要用于发电。1.6.2 油页岩开发前景预测油页岩的最大使用潜力是提炼页岩油。当传统石油供给不足时，页岩油可望成为石油的替代品，或者是在那些缺少石油资源或石油资源量不足而有丰富油页岩资源的国家，可以利用页岩油替代石油，有效降低石油的对外依赖。此外，油页岩还可以作为燃料发电使用。根据爱沙尼亚生产数据显示，煤价格高于 40 美元/吨，天然气价格高于 3.5 美元/MBTU 时，利用油页岩发电在经济上也是可行的。中国属于油页岩资源相对丰富的国家，开发油页岩资源存在一定成本优势，根据测算，利用传统干馏技术的油页岩开发成本约为2025 美元/桶，油价不低于 4050 美元/桶时可以获得盈利。而目前的国际原油价格已经到了 80-100 美元/桶左右的水平，并且还将长期维持较高油价水平，这就为我国的油页岩开发打开了发展空间。目前国内通过页岩油炼制出的燃料油销售价格达到 30004000元/吨以上，与国内燃料油价格增长基本同步。我国石油供需缺口逐年加大，石油供不应求的矛盾将长期存在。近几年，随着世界原油价格的不断上涨，以及油页岩炼油技术的不断发展，世界油页岩工业又趋活跃。在世界范围内能源紧缺的大环境下，油页岩作为油品提炼的重要资源，开发油页岩将会带来丰厚的利润，也符合国家的能源战略。7目前该区其他矿山生产的油页岩多数用作燃料出售，且供不应求。本项目实施，以提炼页岩油为主，其中页岩油又可提炼汽油、煤油、轻柴油、重柴油、焦炭等，均为紧俏商品，而且在今后相当长的历史时期将会更加紧缺。所以本项目是大有发展前途的。2 矿产资源概况2.1 矿区地质概况2.1.1 地层1、古近系始渐新统桦甸组（E2-3h）广泛分布全区，按其岩性特征又可进一步分成三段。该组地层厚度为 850900m。与下伏久大组呈角度不整合接触。（1）下部含硫铁矿段（E 2-3h1）：为油页岩下部岩层，该段由含砾粗砂岩、中细粒砂岩、粘土质页岩夹薄层石膏及硫铁矿组成。厚度约 130m。a.含砾粗砂岩：灰黄灰白色。粗粒结构，块状构造。主要矿物成分为长石、石英。砾石成分为石英，粒径 35mm，含量 5左右，磨园度较好，无定向排列，砂粒成分为长石、石英，石英含量40左右，长石含量 50左右，粒径 0.52mm，胶结物粘土质矿物，该层可见夹有厚 5cm 以下的硫铁矿。b.中细粒砂岩：灰黄灰绿色，中细粒结构，块状构造。主要矿物成分为长石、石英，粒径小于 0.5mm，石英含量 45左右，长石含量 40左右，粒径小于 0.5mm，胶结物为粘土质矿物。c.粘土质页岩：灰深灰色，泥质结构，页理构造。由粘土质矿物组成，有时含薄层石膏和致密块状黄铁矿。（2）中部油页岩段（E 2-3h2）：该段为本区主要含油页岩矿层段，8组成岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粘土质页岩、油页岩与含碳质页岩互层，总厚度为 244.65m。矿区内共含 13 层可采及局部可采油页岩矿层。a.泥质粉砂岩：新鲜面灰灰黄色，粉砂质结构，块状构造。主要矿物成分为长石、石英，其次为泥质成分，长石、石英颗粒小于 0.03mm，含量 85%90，泥质成分含量 10%15。b.粉砂质泥岩： 灰白灰黄色，泥质结构，页理构造。矿物成分为粘土质矿物。粉砂质泥质结构，块状构造。以泥质成分为主，含量 8590，少量长石、石英呈粉砂状，含量 10%15。c.粘土质页岩：灰白浅黄绿色，泥质结构，页理构造。由粘土质矿物组成。d.油页岩：油黑黑褐色，泥质结构，具有明显的页理构造。成分由粘土质矿物组成。含油率：2.80%14.33。（3）上部含油页岩段（E 2-3h3）：第一层油页岩上部岩层，为砂岩、页岩夹薄油页岩矿层。厚度约 250m。a.粉砂岩：灰黄灰绿色，粉砂质结构，层状构造。主要矿物成分为长石、石英，粒径肉眼难分辩，手捻有砂感。矿物含量以长石、石英为主，胶结物粘土质矿物。b.细砂岩：灰白灰绿色，砂质结构，层状构造。主要矿物成分为长石、石英，粒径小于 0.25mm，石英含量 45左右，长石含量40左右，粒径小于 0.5mm，胶结物粘土质矿物。c.含碳质页岩：灰白灰黑色，泥质结构，页理构造。主要矿物成分为粘土质矿物及少量碳质成分，夹薄油页岩层，局部可采。2、第四系冲积层(Q 4)本层全区均有分布,主要由砂砾石、砂、粘土和腐殖土组成。厚9315m 左右。与下伏古近系始渐新统桦甸组上部含煤段（E 2-3h3）呈不整合接触。2.1.2 地质构造1、盆地构造矿区位于桦甸盆地内，构造形态简单,地层及矿层总体产状为单斜,地层产状一致。总体走向近东西向，倾向南,倾角 1532。2、断裂构造区域内断裂构造不发育,主要为 F1 、F 2 、F 3 、F 4四条断层，其中 F1、F 2、F 4三条断层，分布在矿区外围，对开采油页岩矿层无影响，不再赘述，F3 断层倾向倾向 4060，倾角 70，最大断距 35m，由 K29 等钻孔地质情况对比控制，对矿区内油页岩层起到了不同程度的破坏作用，影响设计开采。2.1.3 岩浆岩矿区范围内无岩浆活动，对矿层无影响。2.2 矿层赋存情况及油页岩矿石质量2.2.1 矿层赋存情况桦甸市宏伟油页岩有限责任公司准采范围内赋存（1013 层）四个油页岩矿层，油页岩矿层赋存于古近系桦甸组地层中，产状为：倾向 140200，倾角 1532。所有矿层产状与地层产状一致，矿层地表风化带深 1421m，本次资源储量核实范围内，油页岩矿产均在风化带以下。现由上至下将各矿层的具体特征及质量分述如下：1、10 层油页岩该层油页岩大部发育，均可采，油黑黑色，泥质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。10区内矿层真厚度为 0.783.85m，平均真厚度 2.40m，含油率5.357.50%，平均含油率 6.06%。其厚度变化较不大，含油率较稳定，该油页岩矿层大部分可采。赋存标高为 290-380m。与 9 油页岩矿层间距为 8.218.43m。 2、11 层油页岩该层油页岩在大部发育，岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色，泥质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。区内矿层真厚度为 1.133.76m，平均真厚度为 2.61m，含油率5.018.25%，平均含油率 5.99%。层位稳定，其厚度变化较大，含油率较稳定，为局部可采油页岩层。赋存标高为 304-400m。与 10油页岩矿层间距为 24.1035.06m。3、12 层油页岩该层油页岩大部发育，岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色，泥质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。区内矿层真厚度为 1.163.55m，平均真厚度为 2.57m，含油率5.008.70%，平均含油率 5.95%。层位基本稳定，其厚度及含油率变化也较稳定，该油页岩矿层大部可采。赋存标高为 310-400m。与 11 油页岩矿层间距为 7.2510.97m。4、13 层油页岩该层油页岩大部发育，其岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色，泥质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。区内矿层真厚度为 0.941.32m，平均厚度为 1.21m，含油率5.099.86%，平均含油率 6.29%。层位稳定,含油率变化较大，该油页岩层局部可采。赋存标高为 314-400m。与 12 油页岩矿层间距为 24.0929.35m。112.2.2 油页岩矿石质量1、物理性质：该区油页岩为灰褐、棕褐色和深灰色，与顶底板界限明显，致密块状，贝壳状断口，擦痕为棕色，体重较小，含油率高，用指甲刻滑呈光滑条痕，用小刀削之起卷，用明火可以点燃，体积质量 1.662.25t/m3 之间，大致与含油率成反比。2、工业分析：为了全面了解矿石质量，对区内各个油页岩层含油率分别做了对比分析，从分析结果看，油页岩层含油率均高于工业指标，灰分、水分、硫分较低，矿石质量较好。3、矿石发热量本区各层油页岩干燥基高位发热量 3.87-11.44MJ/kg，全区平均 7.53MJ/kg；空气干燥基低位发热量 3.37-10.29MJ/kg，平均6.58 MJ/kg。4、矿石工业用途及评价油页岩是一种高灰分的可燃有机岩(腐泥煤)。本区油页岩属低高含油率。空气干燥基低位发热量平均 6.58MJ/kg，可利用油页岩可燃烧产气和发电（直接沸腾炉燃烧和悬浮燃烧） 。其油页岩低温干馏可得碳氢比类似天然石油的页岩油和页岩气，页岩油作石油的代用品，其工业类型属炼油型油页岩。低温干馏时可回收干馏气体中的酚、合成氨、硫化氢、吡啶等可作为化工原料。干馏后页岩灰渣可以制水泥孰料、烧砖材料、烧成陶粒、陶纤等轻质骨料或保温材料等付产品。伴生元素及微量元素均未达到工业品位。工业上可以从含油率及灰分产率等方面来对油页岩进行分类。根据“全国油页岩资源评价”资料统计，按灰分分类，低灰分油页岩一般灰分产率小于 65%，而高灰分油页岩一般灰分产率介于 65-90%；12按含油率分类，一般高含油率油页岩大于 10%，中含油率油页岩 5-10%，低含油率油页岩 3.5-5%。因此，根据上述油页岩品质特征，该区油页岩属于低灰分、中含油率型油页岩。2.3 开采技术条件2.3.1 瓦斯、矿尘及矿层的自燃瓦斯：根据吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告资料，该矿瓦斯和二氧化碳化炭相对涌出量分别为5.88m3/t，0.65m 3/d。根据鉴定结果该矿虽属于低瓦斯矿井，但按高瓦斯矿井管理。矿尘不爆炸，矿层不自燃。2.3.2 工程地质条件第四系冲积砂、砾石层，主要由砂砾石、砂和粘土组成。松散结构，厚度 10m，分布全区。该区矿层顶底板为泥岩、页岩，属软弱岩层，易发生不良的工程地质问题，如坍塌、掉块、冒顶、片帮、滑坡、底板起鼓等，井巷稳定性差。矿层之间密集分布，矿层埋藏深，增加了开采难度。地下水渗透压力作用易引起机械管涌，而且地下水的软化及泥化作用明显。结构面发育。故该油页岩矿体及围岩均属软弱岩组，其工程地质条件为复杂类型的矿床，即-2 型。2.3.3 环境地质条件本区地震烈度为度，地震动峰位加速度为 0.01g，属于地震稳定区。因本区地层为古近系桦甸组页岩、泥岩、油页岩、砂岩互层，均为软弱岩层，易发生坍塌、掉块、冒顶、片帮、滑坡、底板起鼓等不良工程地质现象，井巷稳定性差。将增大矿床的开采难度。13由于矿区开采条件下易引起地面沉陷及地下水位下降；存在采空区积水；易发生各种不良工程地质问题；地下水渗透压力作用易引起机械管涌及地下水的软化及泥化作用较明显；开采疏干过程中易形成水砂混流；为低瓦斯矿井；矿区环境地质条件属复杂类型，即-3 型。2.3.4 水文地质条件井田水文地质条件叙述如下：1、含水层（1）第四系全新统砂砾石孔隙潜水含水层（Q 4al）该层全区大面积分布，辉发河及公别河河床两侧河漫滩及一级阶地地区，由砂、砾石、亚粘土等组成。砾石成分复杂,为花岗岩、长石、石英等。多呈浑圆状或次圆状，分选磨圆度较好，分选中等，砾径一般 115cm，砂为浅黄色，主要为石英，松散。粒度为10.1cm。该含水层厚度 6.0615.10m。地下水位埋深 2.855.70m，主要接受大气降水及地表水的渗入补给，地下水与地表水水力联系密切。据勘探报告抽水试验结果，单位涌水量为 0.005l/sm,渗透系数为5.0m/d。为强富水。该层由于水位埋藏浅，污染严重，水质不好。（2）第四系上更新统砂砾石孔隙潜水含水层（Q 3pal）分布在矿区东南部的孙家屯及东北部的二级阶地地区，岩性为砂、砾石及亚粘土组成。砾石成分复杂,为花岗岩等。分选性性磨圆度较好，砾径大小不等，砂为浅黄色，松散。据民井调查，水位埋深为 0.80m，含水层厚度 7.40m，富水性较好。（3）古近系桦甸组碎屑岩类风化裂隙潜水含水层（E 2-3h2）该含水层在全区普遍发育，埋藏于第四系下部，出露于矿区东部，14风化带厚度一般在 3.0060.34m，地下水赋存于风化裂隙中，岩性主要为中、细砂岩、粉砂岩构成的含水岩组，主要矿物成分为长石、石英及少量暗色矿物组成，中、细砂岩为灰色，一般胶结不好，粉砂岩为灰色，泥质胶结，泥质粉砂岩为灰灰黑色，泥质约占20%30%，粉砂质约占 70%80%，泥质胶结，普遍胶结不好。据 K水 3 分层抽水试验及二矿核实报告，单位涌水量为 0.0210.172 l /sm, 渗透系数为 0.2450.5m/d（见表 2-1） 。（4）古近系桦甸组砂岩孔隙裂隙水及承压水含水层（E2-3h2）砂岩孔隙裂隙水赋存于风化裂隙含水层下部，主要岩性为中、细砂岩、粉砂岩。含水层单层最大厚度为 137.77m。中、细砂岩胶结较差，处于无胶结半胶结致流砂状态。据抽水试验单位涌水量为0.0018l/sm。该含水层埋藏在含矿层位，与页岩相间分布，水平方向连续性不均，但 4 层油页岩上部的砂岩连续，较稳定。2、隔水层矿区隔水层主要为古近系桦甸组泥岩、页岩、砂页岩、炭质泥岩及炭质页岩，分布于油页岩层的顶底板，厚度在 120m，分布不稳定，隔水性不均。（1）泥岩：灰黑灰色，泥质结构，块状构造或层状构造，局部胶结不好，岩芯破碎，分布于矿层的顶底板，薄厚分布不均，隔水性不均。（2）页岩：灰深灰色，泥质结构，页理构造。由粘土质矿物组成。分布于各矿层的顶底板，分布不稳定，隔水性不均。（3）砂页岩：砂页岩，青灰色，分布于矿层的顶底板。（4）炭质泥岩及炭质页岩：分布于矿层的顶底板，炭质泥岩，灰黑色，泥质结构，块状构造，岩石较破碎，胶结松散；炭质页岩，15黑褐色，厚度 0.051.60m。3、构造破碎带水文地质特征矿区内断裂构造发育,主要为 F1、F 2、F 3、F 4四条断层，对采矿影响较小。4、地下水的补给、径流、排泄条件第四系砂砾石潜水含水层直接接受大气降水的渗入补给，与河水联系密切。第四系砂、砾石孔隙水、古近系风化裂隙水、砂岩孔隙裂隙水及地表水是矿坑的主要充水来源。上覆第四系含水层和古近系含水层之间水力联系密切。第四系含水层直接接受大气降水和河水补给后，间接补给风化裂隙含水层。5、矿井涌水量预测现开采水平该矿正常涌水量为 90m3/h，最大涌水量为 120m3/h。开采至 40m 水平该矿正常涌水量为 227m3/h，最大涌水量为303m3/h。6、矿床水文地质条件评价综上所述，水文地质条件属简单类型的矿床。2.3.5 其它开采技术条件地温: 该区平均地温梯度 2.25/100m，没有高温异常反应区。根据各生产和在建矿井实际，预测本区属地温正常区冲击地压: 矿井在多年生产过程中，无冲击地压现象。无煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险。2.4 矿井资源储量及核实报告评述2.4.1 矿井储量根据吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告及桦甸16市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书，核实后桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司矿界内保有资源储量 5129kt。详见表 2-1。矿井资源储量汇总表 表 2-1资源储量（kt）资源储量类型 编码保有量 累计查明量111b 2279 2303基础储量122b 244 244331 2071 2071资源量333 625 625资源储量 合计 5219 52432.4.2 地质工作评述1、井田勘查程度吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告所采用的勘查方法得当，工程布置合理，提交的油页岩资源储量可靠。鉴于本矿区含油页岩地层沿走向、倾向的产状有一定变化，断层不发育，没有受岩浆岩的影响，地质构造复杂程度为简单；油页岩层厚度有一定变化，大部至局部可采，结构较简单，油页岩层稳定程度为较稳定油页岩层。按照现行地质规范要求，参照国家地质矿产行业标准DZ/T02152002煤、泥炭地质勘查规范 ，确定该矿区为较稳定勘查类型。2、开采条件评价矿区水文地质条件简单、工程地质条件复杂、环境地质条件简单，故该矿床开采技术条件为以工程地质问题为主的复杂类型的矿床，即-2 型。17井田内油页岩资源储量可靠，矿层赋存稳定；本区的油页岩对比主要方法为层间距对比法、标志层对比法和油页岩本身特征对比法。油页岩对比依据充分，层位对比清楚可靠。井田总的构造类型为简单型，井田内有 2 条断层，其中 1 条位于井田内部，对油页岩层破坏较大，对开采有很大的影响。矿井建设的供电、供水、征地、等外部协作条件易于解决。矿产品出井口后即可入炼油厂，无运输成本。综上所述，本井田开发建设的条件已基本具备，宜于建设小型矿井。满足矿井编制开发利用方案的要求。3 主要建设方案的确定3.1 开采方式的确定该矿已开采多年，开采方式为地下开采，本次矿产资源开发利用方案设计开采方式仍采用地下井工开采方式。3.2 矿区范围根据吉林省国土资源厅颁发的采矿许可证，矿区范围由 6 个拐点围成，坐标（1954 年北京坐标系）如下表 3-1。桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司矿区范围拐点坐标表 表 3-1拐点编号 X 坐标 Y 坐标 拐点编号 X 坐标 Y 坐标1 4763325 42568000 4 4762965 425686402 4763325 42568500 5 4762600 425684203 4763200 42568500 6 4762600 42568000准采标高 27040m，矿区面积 0.39km2。3.3 矿井资源储量的开采核定计算3.3.1 矿井资源储量18吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告及桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书，矿界内保有资源储量：5219kt，其中，111b（基础储量）2279 kt；122b（基础储量）244 kt；331（探明的）资源量 2071kt；333（推断的）资源量 625kt。其中，11 层油页岩，111b（基础储量）142 kt；331（探明的）资源量 1286kt；合计 1428kt。3.3.2 工业资源储量（1）矿井工业资源储量计算矿井工业资源储量是指地质资源量中基础储量 111b、122b、探明的内蕴经济资源量（331）和推断的内蕴经济资源量（333）的大部，归类为矿井工业资源储量。矿井工业资源储量按下式计算：矿井工业资源储量111b+122b+331+333k。式中：k可信度系数。根据煤炭工业矿井设计规范 （GB502152005）的规定，本井田地质构造中等、矿层赋存稳定，推断的资源储量（333）可靠程度较高，实际生产揭露时可能有一定的变化，k 值取为 0.8。根据矿井资源储量及矿井工业资源储量计算公式，工业资源储量为 5094 kt，见表 3-2。矿井工业资源储量表 表 3-2工业资源储量（kt）资源储量类型编码资源储量（kt）K 值333K 工业资源储量19111b 2279 2279基础储量122b 244 244331 2071 2071资源量333 625 0.8 500 500资源储量 合计 5219 5094根据矿井资源储量及矿井工业资源储量计算公式，11 层油页岩工业资源储量为 1428 kt，见表 3-3。矿井 11 层油页岩工业资源储量表 表 3-3资源储量类型 编码 资源储量（kt）工业资源储量（kt）基础储量 111b 142 142资源量 331 1286 1286资源储量 合计 1428 1428（2）资源储量分析本井田可采油页岩矿层基本连续，构造复杂程度为简单，已探明、控制及推断的工业资源储量是可靠的。3.3.3.矿柱留设（1）矿井防水矿柱留设经多年开采揭露，实体矿层 180m 水平以上留设防水矿柱，确定本井田开采上线为 180m。（2）井筒保护油页岩矿柱留设由于主、付井筒布置在 11 层油页岩矿层中，这样根据相关规定计算，12、13 层油页岩位于井筒下方，留设的保护矿柱走向长度为150m，平均倾斜方向长度 670m，10 层斜长 870m，11 层深部斜长200m。3.3.4.矿井设计资源量矿井设计资源/储量是指矿井工业资源/储量减去设计井筒、防水需要留设的保护油页岩柱等永久油页岩柱损失后的储量。203.3.5.矿井设计可采储量矿井设计可采储量是指矿井设计资源/储量减去主要井巷油页岩柱量后乘以采区回采率的储量。采区回采率根据煤炭工业矿井设计规范规定，薄矿层采区回采率 85%，中厚矿层采区回采率 80%。设计可采储量按下式计算：设计可采储量=（设计资源/储量-保护油页岩柱损失）采区回采率21宏伟油页岩矿 10-13 层油页岩资源储量及损失量明细表 单位：kt 表 3-3地面设施保护矿柱 井巷保护矿柱层号工业资源储量露头防水矿柱采空移动矿量 公路 公别河 合计设计利用资源储量 井筒矿柱阶段矿柱边界矿柱合计采区回采率（%）设计可采资源储量1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1310 1531 1039 20 25 45 447 125 83 28 236 80 16911 1428 60 65 125 1303 236 130 96 462 80 67312 2002 785 60 85 145 1072 281 120 98 499 80 45813 133 5 25 13 38 90 15 9 6 30 85 51合计 5094 790 1039 165 188 353 2912 657 342 228 1227 1