30万吨煤矿防治煤与瓦斯突出专项设计.doc

30 万吨煤万吨煤矿矿防治煤与瓦斯突出防治煤与瓦斯突出 专项设计专项设计 矿井设计生产能力：矿井设计生产能力：3030 万万 t/at/a 目 录 前前 言言1 第一章第一章 矿井概况矿井概况4 第一节 井田概况 .4 第二节 安全条件 .7 第三节 矿井设计概况 .12 第二章第二章 矿井通风矿井通风28 第一节 概述 .28 第二节 矿井通风 .31 第三节 降温措施及设备选型 .46 第三章第三章 粉尘灾害防治粉尘灾害防治47 第一节 粉尘 .47 第二节 防尘措施 .48 第三节 防爆措施 .53 第四节 隔爆措施 .56 第五节 矿井地面生产系统防尘 .60 第四章第四章 瓦斯灾害防治瓦斯灾害防治63 第一节 瓦斯 .63 第二节 防爆措施 .64 第三节 隔爆措施 .70 第四节 开采煤与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的防突措施 .70 第五节 矿井瓦斯抽放 .82 第五章第五章 矿井防灭火矿井防灭火98 第一节 概 况98 第二节 开采煤层自燃预测及防治措施 .98 第三节 井下外因火灾防治 .111 第六章第六章 矿井防治水矿井防治水123 第一节 矿井水文安全条件分析 .123 第二节 矿井防治水措施 .126 第三节 井下防治水安全设施 .138 第七章第七章 井下其它灾害防治井下其它灾害防治142 第一节 顶板灾害防治及装备142 第二节 开采冲击地压煤层的措施148 第三节 爆炸材料库152 第四节 提升运输事故防治措施及装备154 第五节 电气事故防治措施162 第八章第八章 矿井安全监控矿井安全监控167 第一节 概述 .167 第二节 安全监测、监控和传输设备型号选择 .169 第三节 监测、监控设备传感器布置 .175 第四节 矿井各类传感器装备量 .183 第五节 矿井安全监控系统运行可靠性分析 .185 第九章第九章 矿井安全检测及其它装备、矿山救护队矿井安全检测及其它装备、矿山救护队186 第一节 矿井安全检测及其它装备 .186 第二节 矿山救护队189 第三节 矿山保健设施 .191 第十章第十章 劳动定员和概算劳动定员和概算194 第一节 劳动定员 .194 第二节概算.201 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 中国煤矿安全生产网 前前 言言 1 前前 言言 -煤矿属整合矿井，由原水城县小窝田煤矿和原水城县牛场煤矿 及水城县仲河煤矿整合而成，不保留老生产系统，整合新建系统设计生产能 力为 30 万吨/年，目前新井正在建设中，尚未构成生产系统。 整合后矿井位于六盘水市水城县双水开发区南东侧，属水城县阿戛乡管 辖，地理坐标：东经 1045840-1050052，北纬 262818- 262910。矿井距贵昆铁路约 5km，北至六盘水站 25km，至水城县场碧 25km，水（城）至阿（戛）公路通过矿井西侧，交通较方便。 矿区面积 3.375km2。该矿可采煤层为 4 层，由上至下依次编号为 c1、c15、c16、c18，煤层倾角 55-60，煤种为主焦煤。 该矿依据 2008 年 8 月六盘水市贵州宏景矿产资源开发服务有限公司编 制的贵州省水城县小牛煤业有限责任公司（整合）开采方案设计和贵州 省人民政府下发的黔府函（2006）205 号文件省人民政府关于六盘水市六 枝特区等四县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复 ，生产能力为 30 万吨 的在建矿井。 经黔煤行管字2005246 号文批复，小牛公司整合前各矿绝对瓦斯涌出 量 2.81-3.92m3/min，相对涌出量 26.90-33.70m3/t，均为高瓦斯矿井。由 于 2005 年瓦斯鉴定月正值“安全生产许可证”取证整改阶段，产量低，导 致相对瓦斯涌出量偏高。 “资源储量核实报告”提供了矿区内 4 个煤层瓦斯 含量，但矿区无瓦斯梯度资料，设计仅根据矿井瓦斯涌出量预测方法 （aq1018-2006）相关公式计算，预测矿井+1190m 水平瓦斯涌出量。按矿 井瓦斯涌出量预测方法 （aq1018-2006）要求， “新建矿井或生产矿井新水 平瓦斯涌出量预测由具有国家规定资质的专业机构和生产单位共同完成， 预测结果经专家审定后以报告形式提供给生产单位和有关部门” 。 据了解周边矿井均为高瓦斯矿。虽然小牛煤矿于 2010 年 1 月 25 日由 中国矿业大学（北京）c1 煤层进行了煤与瓦斯突出危险性进行了鉴定，鉴 定结果为无突出危险性。但由于未对整个矿井、未对井田范围内所有可采 煤层进行煤与瓦斯突出危险性鉴定，依黔安监管办字2007345 号文要求， 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 中国煤矿安全生产网 前前 言言 2 仍然按煤与瓦斯突出矿井进行设计。 为了贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产指导方针， 提高矿井防治灾害的能力，特对水城县小牛煤矿进行矿井防治煤与瓦斯突 出专项设计。 一、设计依据： 1、 防治煤与瓦斯突出规定 ； 2、 煤矿安全规程2010 年版； 3、 采矿工程设计手册煤炭工业出版社 2003 年版； 4、 水城县小牛煤矿地质报告 ； 5、煤矿实际生产中揭露的其它相关资料。 二、设计原则： 1、坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针和“管理、 装备、培训”三并重的原则。 2、实行两个“四位一体”的综合防治煤与瓦斯突出的措施， 即实行区域防突措施先行和局部防措施补充，实行突出危险性预 测，防治突出措施，防治突出的效果检验，安全防护措施的综合 防治煤与瓦斯突出措施。 3、依靠科技进步，结合本矿实际，采用比较好和成熟的技术、 设备、仪器、仪表提高矿井的综合防突能力。 三、主要技术经济指标： 1、矿井设置专职防突机构，并配备专职防突人员 7 人。 2、防突总投资：31.9 万元，其中防突仪器、仪表和设备投资 24.9 万元，机构设置及人员培训 5 万元，其它费用 2 万元。 四、结论与建议： 1、矿井井田内设计开采可采煤层四层（c1、c15、c16、c18）设计 采用开采保护层和预抽煤层瓦斯的区域综合性防突措施 ，消除突 出煤层的突出危险性，确保矿井安全生产。 2、矿井防突设计主要采用钻屑指标法预测工作面的突出危险 性和防治突出措施的效果检验。由于矿井无实测的突出敏感指标 临界值相关资料，在进行预测预报和效果检验时，只能取经验临 界值（即 k1值取 0.5，smax 取 6.0kg/m） ，因此在今后的防突工作 中，应不断摸索和研究其指标的敏感情况和临界值，切实搞好矿 井的防突工作，防止矿井煤与瓦斯突出事故的发生。 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 中国煤矿安全生产网 前前 言言 3 3、矿井必须设置专门的防突机构，配备专职防突人员，加强 防突人员的技术培训。 4、小牛煤矿还处于新井建设阶段，暂未发现有过煤与瓦斯突 出的动力现象。且矿井首采区布置在 c1 煤层中。巷道的布置应符 合下列要求： 主要巷道应布置在岩层或非突出煤层中。 煤层巷道尽可能布置在卸压范围内，如果用沿空留巷或沿 空送巷。 井巷揭突出煤层的次数应尽可能减少。 井巷揭穿突出煤层的地点应避开地质构造破坏带。 突出煤层中的掘进工程量应尽可能减少。 应先开采保护层，充分利用保护层的保护范围。 井巷揭穿突出煤层前，必须具备独立的、可靠的通风系统。 在突出煤层中，严禁任何两个采掘工作面之间串联通风。 5、由于矿井仅仅对 c1 煤层进行了突出危险性鉴定，鉴定结果 为无突出危险性。但由于未对整个矿井、未对井田范围内所有可采煤层进 行煤与瓦斯突出危险性鉴定，依黔安监管办字2007345 号文要求，仍然按 煤与瓦斯突出矿井进行管理，因此矿井应尽快请有资质的部门对矿井 井田范围内的所有可采煤层进行突出危险性鉴定，以便更好地指 导矿井的安全生产。 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况矿井概况 4 第一章第一章 矿井概况矿井概况 第一节第一节 井田概况井田概况 一、地理概况一、地理概况 1 1、交通状况、交通状况 整合后矿井位于六盘水市水城县双水开发区南东侧，属水城县阿戛乡管辖， 地理坐标：东经 1045840-1050052，北纬 262818-26 2910。矿井距贵昆铁路约 5km，北至六盘水站 25km，至水城县场碧 25km， 水（城）至阿（戛）公路通过矿井西侧，交通较方便。 整合后矿井井田为四边形，矿区面积为 3.3755km2，矿井井田范围的拐点 坐标由贵州省国土资源厅划定，拐点坐标详下表。 整合后矿区拐点坐标表 拐 点xy 1293075535497930 2293030035501455 3292916035500450 4293015035497460 2 2、地形地貌、地形地貌 矿井为云贵高原中高山地形，属侵蚀型山地，地形与地层走向基本一致， 多为反向坡，地势西高东低，地形坡度较大。最高海拔标高+1674.6m，位于井 田东部，最低海拔标高+1275m，为井田外北侧通渡河河床，最大相对高差 399.6 米。矿区多为风化坡积地貌。 3 3、河流及地表水系、河流及地表水系 井田内地表水系不发育，仅有珠江水系支流通渡河，该河流经井田西侧 边界附近和北侧，流量 0.912-103.75m3/s。 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况矿井概况 5 4 4、气象及地震、气象及地震 区内属亚热带季风气候，夏秋温暖，春冬严寒，季节性区分不明显，常年 阴雨绵绵，气候变化无常，年平均气温 14.4，每年 6-9 月平均最高温度 31.5，11 月至次年 2 月为冰雪期、霜冻期，平均温度达-2。年均降雨量 1223.6mm，多集中在 5-9 月，年均蒸发量 1399.2mm，年均相对湿度 80%，全年 日照 1541.7h，全年霜冻日数 23d，最大频率风向为东南偏东风，最大风速 25m/s。 第二节第二节 矿井地质及煤质特征矿井地质及煤质特征 1 1、地层、地层 矿区内含煤地层为二叠系上统龙潭组（p31） ，下伏峨嵋山玄武岩组 （p3）及茅口组（p2m） ，上覆下三叠统飞仙关组（t1f） 、永宁镇组（t1yn） 、 第四系（q） 。含煤地层依煤层富集情况及地层特征划分为四段。现由老到新分 述于下： （1） 、茅口组（p2m）：浅灰、灰白、灰黑色灰岩，含隧石扁豆体及条带； 底部为粉砂岩、砂岩、泥岩，区内出露不全。 （2） 、峨眉山玄武岩组（p3）:上部为灰绿、灰紫色等玄武质凝灰岩，厚 8-25m；中、下部为深灰色及灰绿色拉斑玄武岩、紫色凝灰岩、灰色致密的凝 灰质角砾岩等，底部见星点状黄铜矿、斑铜矿。总厚 180250m，与上覆龙潭 组呈假整合接触。 （3） 、龙潭组（p3i）:由浅灰色至灰绿色细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、 泥岩、粘土岩夹煤层组成，厚 357m。根据龙潭组的岩性，化石及含煤情况，将 其划分为四个岩性段: 第四段 厚 83m。上界为 c1 煤层之上含动物化石的灰黑色灰岩顶界，下 界至 c12 煤层顶板灰黑色含动物化石泥岩。煤层集中在上部，可采及局部可采 煤层 5 层，计 c1、c5、c8、c9、c10。岩性由灰色薄层灰岩、钙质砂岩、粉砂 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况矿井概况 6 岩及粘土岩夹煤层组成。产瓣鳃类、腕足类动物化石及大羽羊齿、细羊齿、鳞 木等植物化石。 第三段 厚 90m。上界为 cl2 煤层顶板，下界至 c26 煤层底板。煤层多， 中上部密集，井田可采及局部可采煤层 9 层，计 c12、c13、c14、cl5a、cl5b、c16、c18、c20、c26 煤层。岩性由灰色细砂 岩、粉砂岩及薄层菱铁质岩层、泥岩夹煤层组成，含瓣轮叶、细羊齿、大羽羊 齿、翅羊齿、苛达木等大量植物化石。 第二段 厚 110m。自 c26 煤层底板至 c52 煤层顶板，本段多薄煤，仅有 c28、c34、c43、c52 煤层可采。岩性由深灰色粉砂岩、泥岩、细砂岩、夹煤 层组成，含较多的菱铁质结核。产细羊齿、大羽羊齿、乌尔曼杉苏铁、星叶等 大量植物化石。 第一段 厚 74m。自 c52 煤层顶板至 c69 煤层下部的玄武岩顶，煤层多， 可采层有 c54、c60、c61、c64a、c64b、c66、c67、c68、c69、c67-69 共十 层，煤层稳定性差。岩性以深灰色细粉砂岩、泥岩为主，夹少量薄层灰岩、钙 质砂岩及煤层。产细羊齿、大羽羊齿、格拉多羊齿、鳞木等植物化石及瓣鳃类 动物化石。 （4） 、三叠系下统飞仙关组（t1f）：厚度 445-505m，分为三段。 第一段:绿色岩层（t1f1）:为灰绿色粉砂岩、泥岩互层，夹条带状、透镜状 灰岩及菱铁质结核。该段厚度 20-35m。 第二段:紫色岩层（t1f2）:灰绿色、紫色粉砂岩与细砂岩互层，夹生物灰岩 条带。该段厚度 270-290m。 第三段:紫色岩层（t1f3）:灰绿色、紫色粉砂岩与细砂岩互层，夹生物灰岩 条带。该段厚度 120-150m。 （5） 、三叠系下统永宁镇组（t1yn）:上部为灰紫色灰岩，夹薄层灰岩及紫 灰色钙质粉砂岩；下部为紫色薄层状钙质粗、细粉砂岩互层。厚度大于 50m。 （6） 、第四系（q）：主要为残坡积及洪积层，分布于地形低洼地带，岩 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况矿井概况 7 性为亚粘土及含碎石亚粘土等，厚度 015m。 2 2、构造、构造 矿井所处构造单元为杨子准地台黔北台隆六盘水断拱威宁北西向构造变形 区，位于格目底向斜北翼东段（牛场井田东部、马场井田西部） ，其总体构造形 态呈单斜岩层。 地层走向北西南东，倾向南西，倾角 5863 度，为急倾斜地层。 区内已发现的较大断层有 f1、f1-1，其余皆属小断层。 f1 横断层位于井田东部是牛场和马场井田的分界断层，该断层将飞仙关组 下部，煤系及峨嵋山玄武岩组上部明显错开，地表断层现象明显，已有 4 个以 上地质点控制。f1 断层地表移距最大 200m。断层面向西倾斜，倾角大，达 75 度左右。 f1-1 断层是 f1 的伴生断层，分布在 l 线附近，为一向南倾斜的逆断层，因 地表浮土复盖，末见出露，是由深部钻孔揭露控制的，zk14 孔见此断层， zk12 孔缺失 c15b、c16、c18 煤层，最大落差 10m。 综上所述，矿山构造复杂程度为中等类型。 3 3、煤层及煤质、煤层及煤质 （1 1）煤层）煤层 含煤性：区内煤系地层为上二叠统龙潭组，煤系地层厚度为 360380m， 含煤 2070 层，其中可采及局部可采煤层 20 层，可采煤层总厚度 28.46m。一 般根据岩性等将其分为四个含煤段，第三、四含煤段含可采及局部可采煤层 8 层（c1、c10、c14、c15、c16、c18a、c18b、c20、c26 煤层） ，含煤性好， 且分布较集中;第二含煤段仅含局部可采煤层 4 层（c28、c34、c43、c52 煤层） ，含煤性差;第一含煤段含可采及局部可采煤层 8 层（c60、c6l、c64a、c64a 、c66、c67、c68、c69、c67-69 煤层） ，含煤性较好。 煤层特征：根据牛场井田详细勘探报告，井田内标志清楚，对比上共采用 18 个标志层，其中除 k5、k9、k11 变化较大和 k8 标志层在西部特征较差外， 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况矿井概况 8 其余皆全区稳定，辅助标志较多，如 c10、c12、c13、c23、c34、c67 煤层顶 板特征清楚或有所区别，其他相对特点尚多，所以本区主要煤层均已对比清楚， 依据可靠，次要煤层对比基本可靠。区内煤层对比结果，共含可采及局部可采 煤层 20 层，平均总厚度为 31.61m，可采总厚度为 28.48m，稳定的有 c1、c15a、c16、c18、c52、c64a、c69 煤层 7 层，较稳定的有 c10、c14、c15b、c20、c28、c34、c43、c64b、c67、c68 煤层 10 层，不稳 定或局部稳定的有 c26、c60、c61、c67-c69 煤层 4 层。 矿区各可采及局部可采煤层的主要特征、变化规律及对比依据详见表 1-3- 1。 经对比矿区内主要可采和局部可采煤层为 c1、c10、c14、c15a、c16、c18、c20、c26、c28、c34、c43、c52、c60 、c61、c64a、c64b、c66、c67、c68、c69、c67-69 等 20 层。 据资料，原仲河煤矿和牛场煤矿开拓的井巷已从 c1 穿至 c15a，在这段 煤系中，除 c1 和 c15a 煤层可采之外，其间 c5、c8、c9、c12、c13 为不可 采煤层。 矿区内马场井田可采煤层为 c61、c64、c66、c67-69 等 4 层，可采煤层特 征见表 1-3-2。 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 9 表表 1-3-1 牛牛场场井田煤系地井田煤系地层层及煤及煤层层特征表特征表 最小最大标志层及 煤层编号 标志层及主要煤层特征简述稳定性 平均厚度（m） k1 位于煤系顶界，有 2 层灰色至灰黑色的生物灰岩，中夹浅虫泥岩组成，主要动物化石 有腕足类，瓣鳃类、苏氏贝、战贝，螺类。以 2-5 线最厚，至井田两侧变薄。 稳定 220-490 327 c1 顶板岩性为 k1标志层。煤层中有 0.60-0.10m 厚的隐晶质高岭石泥岩 2-3 层夹矸，煤 层厚度稳定，一般在 2.50m 左右。在本煤层下部常见有 2 条煤线，即为 c2、c3煤层。3 线以西变化较大，煤层距 k1标志层间局部出现一层厚 1.20-2.60m 的含动物化石泥岩， 是中灰，中高硫煤。 稳定 1.60-2.90 2.26 k2 位于 c3、c4煤层间，为深灰色致密状含生物碎屑灰岩，常见腕足类，瓣鳃类、偶见蜒 科化石。生物矿屑含量少于 k3 标志层。 稳定 0.40-2.00 1.23 c5 位于 k24-6m 之下，在 k2-c5之间常见一薄煤层（即 c4）。本 c5煤层之下 7-11m 左右 是 k3标志层。煤层中常夹 0.02-0.11m 隐晶质高岭石泥岩。煤质坚硬，是高灰、高硫煤。 煤层厚度一般在 1m 左右。 不稳定 0.17-1.23 0.90 k3 位于 c5、c6号煤层之间，为致密状深灰色的生物碎屑灰岩。生物含量一般大于 20%， 可达 36%左右，动物化石见有腕足类，瓣鳃类，螺类，蜒科及少量苔藓虫等。 稳定 1.60-2.70 2.08 c8a 一般顶板岩性为粉砂岩，含植物化石。距 k3标志层 5-9m。在 k3-c8间常见 c6、c7两 层煤线或薄煤层，煤层结构较复杂，常见有泥质灰岩夹矸，是高灰、高硫煤，灰分大于 34%，原煤硫分达 4.2-6%，3 线以西分为两层。煤层厚度一般 1.10m 左右。 稳定 0.67-1.33 1.11 c9 顶板岩性为细粉砂岩，底板岩性为含动物化石粉砂岩，煤层厚度一般 0.90m 左右。其 灰分变化大，但以中灰为主，均小于 30%，原硫较低，小于 2%，一般 1%左右。 不稳定0.21-0.97 0.60 c10a 顶板岩性为含动物化石的粉砂岩，在 c9和 c10间有一层较稳定的厚度为 0.50-3.0m 含 动物化石细砂岩或铝质砂岩（顶部有时见砂质灰岩和泥灰岩）。煤层一般厚度 0.6m 左 右。灰分 30-40%，原硫较高，一般大于 4%，可达 9%，c10煤层之下 4-6m 左右是 k4标 志层。 稳定 0.34-0.96 0.7 k4 位于 c10之下，为深灰色细密状隐晶灰岩，含少量生物碎屑，可见蜿足类和偶见蜒科 化石，厚度较小，但全区稳定。 稳定 0.20-0.70 0.45 c12 位于 k4之下，相距 23-36m 左右。在 k4-c12间常见一煤线为 c11。其顶板含腕足类，海 百合等动物化石，煤层直接顶板多为浅海相的动物泥岩。煤层结构简单，局部见有 1-2 层厚 0.03-0.02m 的泥质、粘土质夹矸。煤层厚度一般 2.0m 左右。为低灰、中高硫煤， 原硫 3%左右。是第三段煤层中含硫较高者。 不稳定 0.16-3.8 2.64 c13 顶板岩性为泥岩，细粉砂岩，东端 1-3 线为含瓣鳃类动物化石，其底板局部含少许扁 豆状石英细粒。煤层结构简单-复杂，夹矸 0-3 层不定，以泥质粘土岩为主，局部见隐 晶质高岭石泥岩。煤质松软，灰分变化大，以中灰为主，原硫从极低20%，一般在 1% 左右，与 c12略有区别，煤层厚度一般在 0.80m 左右。 不稳定 0.26-1.51 0.90 c14 顶板岩性为粉砂岩，煤层结构简单-复杂，夹矸 1-2 层，为泥岩，粘土岩，局部见有隐晶 质高岭石泥岩，煤层一般厚度 1.5m 左右，井田东端稍为变薄，3 线深部与 c13煤层有 合并现象，煤层灰分 2.0%左右，硫分极低，均小于 0.3%，与 c13煤层略有区别。 较稳定 0.19-2.67 1.50 c15a 顶板岩性为含植物化石的细粉砂岩，局部为含砾细砂岩，底板为 k5标志层（r1）。煤层 有两层夹矸，上层为隐晶质高岭石泥岩，下层为粘土岩。属中低灰分煤，原硫极低。煤 层厚度一般 1.80 米左右。 稳定 1.07-3.06 1.82 k5 以天然放射性（r1）反应较高为特征的标志层。一般比母岩高 1.2-2 倍，但有较大变化。 位于 c15ab 的夹层泥岩，粉砂岩之中。 稳定 0.70-2.60 1.41 c15b顶板为 k5标志，煤层较薄，陛下以东厚度 0.5-0.80m，向西变薄。较稳定 0.07-0.90 0.52 k6 （16） k6为 c16和其顶板的鲕状石英泥岩组成，尤以灰黑色呈细麻点的鲕状石英泥岩为明显 特征，常见 2 层厚 0.05-0.20m，c16煤层含隐晶显晶质泥岩夹矸一层。为中灰、低硫 煤，煤层厚度一般 1.50m 左右。 稳定 1.20-2.60 1.92 k18 顶板岩性为含植物化石泥岩、粉砂岩，有时含石英细鲕粒，煤层厚度大，一般在 3-4 米 左右，结构复杂，夹矸最多，且分布在煤层底部，夹矸多为泥岩，有一层较稳定的隐晶 质高岭石泥岩，煤质松软，多为粉状煤，上部以半亮型煤为主，下部多为半暗暗 淡型煤。 稳定 1.65-4.97 3.19 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 10 续续表表 1-3-1 牛场井田煤系志层及煤层特征表牛场井田煤系志层及煤层特征表 最小最大标志层及 煤层编号 标志层及主要煤层特征简述稳定性 平均厚度（m） c20 顶部岩性为粉砂岩，含少许植物化石，局部含砾，煤层厚度 1m 左右，为中灰、极低硫 煤。其上部常见一层高灰分的薄煤层（c19）。c20煤层在井田西端变化大，且 ag 大于 40% 较稳定 0.16-2.05 0.98 k7 （c22a、 b） k7由 c22a、b煤层及其水平层组成，c22为高灰高硫煤，是 c12以下第一层含硫量高者， 原硫 5.42-9.97%，与上下煤层及硫分对比相差 6-40 倍。c22灰分常大于 40%，9 线以西 煤层厚度变薄，电位曲线常呈平行细高峰。 稳定 1.20-3.40 2.28 k8 （c26） 由 c26煤层和顶板岩性“绿色层”组成。煤层顶板岩性为砂岩、细砂岩，以间接顶板岩层 呈绿色为特征，含大量植物化石，种类繁多，见有不甚稳定的星叶层位。c26煤层在 7 线以东厚 0.75-1.07m 左右。煤层中稳定夹矸为高岭石泥岩，煤层含硫低，与 c22、c28 煤层有明显区别 东部稳定 0.02-1.07 0.82 c28 顶板岩性为粉砂岩，含少许植物化石，较多为黄铁矿；间接顶板有时见有含砾的细砂 岩，且有较高的天然放射性（v2）反应；煤层中稳定的夹一层 0.03-0.20m 厚泥岩、粘土 质夹矸。为中灰、高硫煤，原硫达 2.3-3.6%左右，与上下煤层有明显区别。 较稳定 0.60-1.25 1.00 k34 顶板岩性为细砂岩或黑色泥岩层，含乌尔曼杉化石层位，并见有较多黄 铁矿结核。本层之下常见 c35、c36两层煤，有 5-12m 厚的浅灰色岩层。 煤层较薄，但稳定在 0.5-0.8m 左右，属中高灰，高硫煤，原硫多达 2%以 上。 较稳定 0.40-1.26 0.72 k9 以天然放射性（v3）为特征的标志层，其反应一般比围岩高两倍以上，位 于 c42顶底的泥岩中，位置有所跳动，有时在 c42顶板上，有时在 c42底 板下，其规律研究不详。 稳定 1.20-2.00 1.59 c43 其上下各有 c42和 c44两薄煤层，c42顶为 k9标志层。煤层中常见 1-2 层泥质夹矸，煤层顶板和底板岩性含有有古银杏植物化石，但不甚稳定。 煤层厚度一般 0.70m 左右 较稳定0.42-1.14 0.82 c52 是 c43以下第一层稳定的可采煤层，为单一煤层，一般厚度 0.90m 左右， 仅局部见有 1 层粘土质夹矸，距 k10标志层 4-8m。 较稳定 0.53-1.23 0.92 c54其底板为 k10标志层，煤层厚度一般 0.40m 左右，不可采，硫分很低。不稳定 0.20-0.51 0.41 k10 以天然放射性（r4）为特征的标志层，其反应较高，且全区稳定，特征明 显，一般比围岩高 2-5 倍以上。位于 c54底板泥岩中。 稳定 1.10-2.30 1.56 k11 位于 k10之下，c58之上。以动物化石碎片和残骸的钙质砂岩、细砂岩夹 灰岩、粗粉砂岩为主。 较稳定 2.10-5.90 3.44 c58 顶板岩性为含较多的植物化石粉砂岩。煤层距 k1标志层 7-14m，在 k11-c58间常见一层薄煤层即 c57。为中高灰分煤，硫分虽有变化，但均 小于 2%。 不稳定 0.29-1.53 0.69 c60 顶板岩性为含植物化石泥岩、粉砂岩。为中低灰分、高硫煤。一般原硫 在 3%左右。顶板岩性中常见有黄铁矿。 不稳定 0.21-1.04 0.52 c61 顶板岩性为含植物化石泥岩。为中高灰分煤，原硫较低均在 0.8%以下, 一般煤层厚度 1.20m 左右. 不稳定 0.61-1.71 1.11 c64a 顶板岩性为含植物化石泥岩、粉砂岩，底板为 k12标志层。煤层为中高 灰分煤，原硫较低。 稳定 0.33-1.18 0.72 k12 以天然放射性（r5）为特征的标志层，其反应较高，且稳定，一般比围岩 高 1.5-2.5 倍以上。位于 c64a,b）夹层的绿色水云母粘土岩中。 稳定 0.50-1.20 0.81 c64b 其顶板为 k12标志层，底板为泥岩、粉炒岩。但当 c64bc 合并时，其底板 为 k13标志层。煤层含硫较高，灰分变化也较高。 较稳定 0.32-1.56 0.44 k13 为 c65煤层顶板，由粗细粉砂岩夹泥岩，灰岩组成。在粉砂岩中见有凸 镜状灰岩或钙质细砂岩夹层。并含辩鳃类、螺类和少量腕足类动物化石。 较稳定 1.80-650 3.16 c67 顶板岩性为黑色泥岩，含乌尔曼杉化石，含多量的黄铁矿。其上部为灰 白色宽条带状含菱铁质细粉砂岩，局部层位见有辩鳃类动物化石。煤层 底板为泥岩。为中高灰分煤，原硫可达 2%4%。 不稳定 0.27-2.94 1.15 c68 底板为粉砂岩或黑色泥岩，局部含乌尔曼杉化石，含多量的黄铁矿。c68 与 c67紧靠在一起，但可分开，煤层灰分一般 20%，原硫多达 3%以上。 稳定 0.28-1.84 0.94 c69 为煤系中最下部的一层可采煤层，其顶板岩层常为黑色泥岩，顶板岩性多为泥岩，但有时可见一细 砾岩层。煤层灰，硫分均高，结构复杂，有时分叉两层，夹矸多达 28 层，夹层为泥岩，炭质泥岩、 粘土岩，煤层厚一般 2.50m 左右。 较稳定 1.34-3.03 2.28 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 11 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 12 表表 1-3-2 马场马场井田可采煤井田可采煤层层的厚度的厚度变变化及可采情况化及可采情况统计统计表表 煤层编号煤层厚度(一般/平均)稳定情况备注 c610.92-0.93/0.93稳定 c640.86-1.76/1.20不稳定 c663.06-5.79/3.47较稳定 c67-691.10-1.599/1.39较稳定 煤层编号沿用马 场井田勘探报告 的编号 c61：位于 p3l1 中下部，上距 c26 煤层 139m 左右。顶板常为砂岩、粉砂岩;底板为 含炭黑色泥岩。煤层大部可采。厚度一般 0.92-0.93m。平均 0.93m。煤层结构简单。 c64：位于 p311 中部，上距 c61 煤层 9m 左右。顶板常为细砂岩或粉砂岩，发育波 状层理;底板为细砂岩或粗粉砂岩夹薄层灰岩。煤层局部可采。厚度一般 0.86-1.76m。平 均 1.20m。煤层结构复杂，中部有 1-4 层高岭石泥岩夹矸。 c66:位于 p3l3 下部，上距 c64 煤层 18.5m 左右。顶板为 10-15m 细粉砂岩，水平层 理发育，为所谓“排骨层”。直接顶板为厚 1m 左右的黑色泥岩。煤层局部可采。厚度一 般 3.06-5.79m。平均 3.47m。煤层结构极复杂，底部有 3cm 高岭石泥岩夹矸。 c67-69（沿用马场井田勘探报告编号）:位于 p3l1 下部，上距 c66 煤层 9-11m 左右。 顶板以砂岩为主，但变化较大，井田两侧变为粉砂岩或泥岩；底板为泥岩。煤层局部可 采，厚度一般 1.10-1.59m。平均 1.39m。煤层结构极复杂，中部有 12 层高岭石泥岩夹 矸。 （2 2）煤质特征）煤质特征 根据 水城格目底煤矿牛场井田详细勘探地质报告及整合前各矿对开采煤层所 作的化验资料，煤层煤质特征如下: 煤岩特征：各可采煤层的煤岩特征基本相同，煤一般为黑、灰黑色，第一段以暗淡 型煤为常见，半暗型煤次之。其他均为半暗型煤为主，半亮型煤次之，部分以暗煤及亮 煤，有少量镜煤，除 c13 煤层至 c20 煤层外，均含较多的形状及大小不一的黄铁矿；少 许方解石呈薄膜状充填在煤层裂隙及层面上。 显微煤岩类型三、四段以亮煤为主，少数暗煤型。一、二段则以暗煤型为主，亮暗 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 13 煤型次之，矿物杂质以 c22 煤至 c52 煤层较高，最高达 44%，其他均为 20%以下，以 粘土为主，黄铁矿次之，少量石英及方解石。 矿区内第四段除 cl、c9 煤层为中灰（20-30%）煤外，其他均为高灰分（30-40%） 煤层。洗后也只有 1、9 号煤层的灰分小于 10%。硫分除 c9 煤层为中硫（12%）煤外， 其他均为高硫煤，而 c10 煤层高达 6%以上，洗后 c9 煤层的硫小于 1%，c1 煤层的硫 在 3%左右；cl-c9 煤层的精煤回收率达 40%左石。中煤发热量在 27.17mj/kg 以上，本 段含 5 层煤，以 c1、c9 煤层质量好。c1 煤层由东往西逐渐变好。 第三段除 c26 煤层外，均为中灰至低灰煤。洗后 c12 至 c20 等 8 层煤的灰分均小 于 10%。c14、c20、c26 等 7 层煤的原、 洗煤硫分均小于 0.6%。c12、c13 煤层洗后 硫在 1%左右。精煤回收率 c12 煤层高达 70%以上，cl8-c20 煤层在 40%左右。中煤发 热量在 27.17mj/kg 以上。煤质从东向西有明显变化趋势，而 c18 煤层西侧比东侧（马 场）略差些。 第二段均为中灰煤，洗后在 10%左右；c28 煤层硫分高达 3%。c43、c52 煤层的硫 小于 1%，洗后只有 c52 煤层硫分小于 1%。 第一段 c54、c64a、c69 为高灰煤，其他均为中灰煤，洗后全部灰分小于 10%;c54、c61、c64a 煤层为低硫煤，c58 煤为中硫煤。 洗后只有上述四层煤的硫分小于 1%。 磷:一般含量均小于 0.1%，个别点达 0.4-0.5%对冶金用煤影响极小。 矿区内牛场井田主要可采煤层煤质特征见表 1-3-3。 马场井田主要可采煤层煤质特征见表 1-3-4。 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 14 表 1-3-3 牛场井田主要煤层煤质特征表 工 业 分 析 （%）煤层 序号 煤样 类别 advdafst.d y（mm） 精煤回收率 （%） 原煤 33.05-16.55 21.3（8） 25.82-22.30 3.81-2.04 3.08（8） c1 洗煤 18.72-6.55 0.52（8） 25.50-22.51 1.97-0.86 1.19（8） 24.5-1660.51-21.75 47.43（8） 原煤 32.13-37.41 33.70（7） 25.42-21.57 4.68-2.60 3.82（7） c5 洗煤 14.54-8.77 11.38（7） 26.41-23.39 2.36-1.59 1.91（7） 22.5-19.817.67-6.99 11.04（6） 原煤 37.58-26.43 33.90（10） 25.50-21.06 6.35-2.86 4.64（10） c8 洗煤 13.00-8.12 11.89（10） 25.20-21.06 3.16-1.56 2.16（10） 22.5-1523.03-2.60 9.05（10） 原煤 29.77-13.29 23.09（8） 22.42-19.31 2.03-0.42 1.22（8） c9 洗煤 11.74-8.58 9.84（8） 23.59-20.66 1.27-0.46 0.85（8） 20-1562.38-19.65 35.54（8） 原煤 39.73-26.13 32.26（8） 23.89-20.27 9.05-2.44 6.46（8） c10 洗煤 15.66-9.78 11.90（6） 23.82-20.67 3.33-1.60 2.24（6） 19.5-16.527.84-5.06 14.32（6） 原煤 19.40-10.21 13.49（14） 23.39-20.36 3.28-0.99 2.10（14） c12 洗煤 8.91-5.36 7.29（14） 24.58-20.07 1.26-0.73 1.02（14） 20-1690.85-56.34 73.09（14） 原煤 32.29-11.50 23.23（11） 22.37-18.39 2.71-0.21 1.17（11） c13 洗煤 10.28-5.63 9.08（11） 25.23-20.21 1.70-0.25 0.85（11） 21-1566.11-12.30 34.66（11） 原煤 27.59-16.09 20.23（10） 22.67-18.39 0.76-0.14 0.30（12） c14 洗煤 9.94-6.64 8.01（12） 23.29-20.79 0.76-0.17 0.31（12） 18-1571.55-23.56 47.20（12） 原煤 29.92-16.38 22.37（11） 23.59-19.38 0.23-0.10 0.17（11） c15 洗煤 9.20-6.32 7.56（11） 25.54-19.93 0.22-0.15 0.19（11） 23-1654.32-17.75 40.52（11） 原煤 38.60-13.70 26.12 21.05-17.80 0.23-0.13 0.17 c15b 洗煤 18.72-6.55 0.52（8） 25.50-22.51 1.97-0.86 1.19（8） 18-15 57.82-13.55 31.46 原煤 32.13-37.41 11.38（7） 25.42-21.57 4.68-2.60 3.82（7） c16 洗煤 14.54-8.77 11.38（7） 26.41-23.39 2.36-1.59 1.91（7） 22.5-19.817.67-6.99 11.04（6） 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 15 续表 1-3-3 牛场井田主要煤层煤质特征表 工 业 分 析 （%） 煤层 序号 煤样 类别 advdafst.d y（mm） 精煤回收率 （%） 原煤 37.58-26.43 33.90（10） 25.50-21.06 6.35-2.86 4.64（10） c18 洗煤 13.00-8.13 11.89（10） 25.20-21.06 3.16-1.56 2.16（10） 22.5-1523.03-2.60 9.05（10） 原煤 29.77-13.29 23.09（8） 22.42-19.31 2.03-0.42 1.22（8） c20 洗煤 11.74-8.58 9.84（8） 23.59-20.66 1.27-0.46 0.85（8） 20-1562.38-19.65 35.54（8） 原煤 39.73-26.13 32.26（8） 23.89-20.27 9.05-2.44 6.46（8） c22a 洗煤 15.66-9.78 11.90（6） 23.82-20.67 3.33-1.60 2.24（6） 19.5-16.527.84-5.06 14.32（6） 原煤 19.40-10.21 13.49（14） 23.39-20.36 3.28-0.99 2.10（14） c22b 洗煤 8.91-5.36 7.29（14） 24.58-20.07 1.26-0.73 1.02（14） 20-16 90.85-56.34 73.09（14） 原煤 32.29-11.50 23.23（11） 22.37-18.39 2.71-0.21 1.17（11） c26 洗煤 10.28-5.63 9.08（11） 25.23-20.21 1.70-0.25 0.85（11） 21-15 66.11-12.30 34.66（11） 原煤 27.59-16.09 20.23（10） 22.67-18.39 0.76-0.14 0.30（12） c28 洗煤 9.94-6.64 8.01（12） 23.29-20.79 0.76-0.17 0.31（12） 18-1571.55-23.56 47.20（12） 原煤 29.92-16.38 22.37（11） 23.59-19.38 0.23-0.10 0.17（11） c34 洗煤 9.20-6.32 7.56（11） 25.54-19.93 0.22-0.15 0.19（11） 23-1654.32-17.75 40.52（11） 原煤 38.60-13.70 26.12 21.05-17.80 0.23-0.13 0.17 c43 洗煤 18.72-6.55 0.52（8） 25.50-22.51 1.97-0.86 1.19（8） 18-1557.82-13.55 31.46 原煤 32.13-37.41 33.70（7） 25.42-21.57 4.68-2.60 3.82（7） c52 洗煤 14.54-8.77 11.38（7） 26.41-23.39 2.36-1.59 1.91（7） 22.5-19.8 17.67-6.99 11.04（6） 原煤 37.58-26.43 33.90（10） 25.50-21.06 6.35-2.86 4.64（10） c54 洗煤 13.00-8.12 11.89（10） 25.20-21.06 3.16-1.56 2.16（10） 22.5-1523.03-2.60 9.05（10） 原煤 29.77-13.29 23.09（8） 22.42-19.31 2.03-0.42 1.22（8） c58 洗煤 11.74-8.58 9.84（8） 23.59-20.66 1.27-0.46 0.85（8） 20-1562.38-19.65 35.54（8） 贵州省水城县小牛煤业贵州省水城县小牛煤业 第一章第一章 矿井概况及安全条件矿井概况及安全条件 16 续表 1-3-3 牛场井田主要煤层煤质特征表 工 业 分 析 （%） 煤层 序号 煤样 类别 advdafst.d y（mm） 精煤回收率 （%） 原煤 39.73-26.13 32.26（8） 23.89-20.27 9.05-2.44 6.46（8） c60 洗煤 15.66-9.78 11.90（6） 23.82-20.67 3.33-1.60 2.24（6） 19.5-16。527.84-5.06 14.32（6） 原煤 19.40-10.21 13.49（14） 23.39-20.36 3.28-0.99 2.10（14） c61 洗煤 8.91-5.36 7.29（14） 24.58-20.07 1.26-0.73 1.02（14） 20-1690.85-56.34 73.09（14） 原煤 32.29-11.50 23.23（11） 22.37-18.39 2.71-0.21 1.17（11） c64a 洗煤 10.28-5.63 9.08（11） 25.23-20.21 1.70-0.25 0.85（11） 21-1566.11-12.30 34.66（11） 原煤 27.59-16.09 20.23（10） 22.67-18.39 0.76-0.14 0.30（12） c64b 洗煤 9.94-6.64 8.01（12） 23.29-20.79 0.76-0.14 0.30（12） 18-1571.55-23.56 47.20（12） 原煤 29.92-1