内蒙古某煤矿开采项目可行性研究报告.doc

1 xxxx 市市 xxxx 煤化工有限公司煤化工有限公司 x xx x 二二号号煤煤矿矿可可行行性性研研究究报报 告告 一、总一、总 论论 （一）项目背景（一）项目背景 1、项目名称、隶属关系及所在位置 本项目名称为 xx 二号煤矿，由 xx 市 xx 煤化工有限公司（简称“公 司”，下同）承办。 xx 二号煤矿位于 xx 自治区 xx 市 xx 区罕台镇境内，行政区划隶 属 xx 市 xx 区罕台镇管辖。 2、 、承承办办单单位位概概况况 xx 煤化工有限公司位于 xx 自治区 xx 市 xx 区 xx 新区，成立于 2005 年 10 月 10 日，注册资金人民币 1000 万元。公司由 xxxx 化学有限 公司、xxxx 投资集团有限公司和远兴天然碱股份有限公司三方按投资比 例 85%：5%：10%共同发起设立。公司主要致力于煤炭的生产、销售，以及 以煤为原料深加工转化的煤化工产品的生产、销售。 其中，作为投资比例占 85%的 xxxx 化学有限公司（简称 xx 集团）， 是集天然碱、天然气化工和精细化学品生产、销售的现代企业集团。截止 2004 年末，xx 总资产 36 亿元, 公司现有员工 5500 名，其中各类专业技术 人员 1000 人；拥有国家级技术中心一个，并已取得 50 多项科技成果，其中 17 项成果获奖。当前，xx 集团正按照既定的战略目标，以大力发展循环经 济理念为指导，沿着无机化工和有机化工两条产业线稳步推进，以天然气 化工产业建设为龙头，打造三大强势产业，构筑三大基地。 2 xx 煤化工有限公司创建以来，以开发能源化工为基础，以经济效益为 目的，全面开展工作，呈现出健康强劲的发展势头。 3、可行性研究报告编制依据 (1)xx 自治区煤田地质局 117 勘探队编制的xx 自治区 xx 煤田 万利矿区 xx 二号井田煤炭勘探报告； (2)中华人民共和国国土资源部矿产资源储量评审中心国土资矿 评储字200579 号xx 自治区 xx 煤田万利矿区 xx 二号井田煤炭 勘探报告矿产资源储量评审意见书； (3)中华人民共和国国土资源部国土资储备字2005233 号关于 xx 自治区 xx 煤田万利矿区 xx 二号井田煤炭勘探报告矿产资源 储量评审备案证明； (4)xx 市 xx 煤化工有限公司关于 xx 二井可研报告的“委托书”； (5)xx 地区市场信息价； (6)业主提供的相关资料； (7)煤炭工业建设项目可行性研究报告编制内容（试行）； (8)有关的设计规范、规程及标准等。 4、项目提出的理由和过程 xx 市 xx 煤化工有限公司为了加快企业发展步伐，乘“西部大开发”的 良机，充分利用当地丰富的煤炭资源，以缓解当前煤炭市场供应紧张的局 面，进一步带动地方经济的发展，公司拟建 xx 二号煤矿。 xx 煤化工有限公司已取得了 xxxx 煤田万利矿区 xx 二号井田的探 矿权，并已完成了井田勘探（精查）工作，取得了国土资源部矿产资源储量 评价备案（国土资储备字2005233 号）。 2005 年受业主的委托，我院负责编制xx 市 xx 煤化工有限公司 xx 3 二号煤矿可行性研究报告。 （二）项目概况（二）项目概况 1、井田概况 xx 二号井田位于 xx 自治区 xx 市 xx 区罕台镇境内，行政区划属 xx 市 xx 区罕台镇管辖。井田南北长约 8.27km，东西宽约 4.64km，面积 38.37km2。本矿井共有 10 个可采煤层，平均总厚度为 16.3m，煤层倾角 03左右，各煤层平均厚度为 1.242.74m，共获得总地质量为 592.86mt， 其中包括精查区地质量 125.93mt。井田内煤为中水分、低灰低中灰分、特 低低硫，特低磷、发热量较高的不粘煤及长焰煤。井田地质及水文地质条 件简单，煤层瓦斯含量低，但煤尘具有爆炸危险性，煤易自燃。 2、报告编制的指导思想 以市场为导向，以经济效益为中心，以科技进步为动力，结合本矿的资 源条件和优势，运用现代的设计理念，大力采用先进适用的新技术、新工艺、 新设备、新材料；根据系统工程的思想，进行全面策划，综合考虑，实现系统 创新，体现高起点、高标准、高可靠性；贯彻生产高度集中化、开拓开采系统 简洁化、采掘高产高效综机化、煤流带式输送机化、地面布置合理化和经济 效益最大化的原则，把 xx 二号煤矿建设成为高产高效、安全可靠的现代 化矿井。 3、建设规模及主要技术特征 矿井设计生产能力为 300 万 t/a，服务年限 76.9a。井田开拓方式采用斜 立混合开拓方式，将工业场地设在罕台川的西侧，其主斜井井口东距罕台 川洪水位线约 250m，南距 g109 国道约 1570m。工业场地内布置主、副井 二条斜井井筒，由南向北开掘。 主斜井倾角 16，由南向北开掘，地表标高+1426m，斜长 1110m。一水 4 平标高为+1153m，铺设 1.2m 带式输送机；副斜井倾角 20，亦由南向北开 掘，地表标高+1426m，斜长 940m，一水平井底落平点标高+1153m，二水平 井底落平点标高+1105m；初期在井田中部 5 勘探线附近开凿一条回风立井， 净直径 5.5m，地表标高+1460m，一水平标高 1175m，为专用回风井，安设 2 台 bdk62（b）-12-36 对旋轴流式风机，担负全井田回风，兼作安全出口， 后期在井田的东南部开凿一条回风立井。全井田设三个开采水平，一水平 开采 2-2 上、2-2 中和 3-1 煤层，在井田中央沿 2-2 上煤层布置回风大巷， 沿 2-2 中煤层布置带式输送机大巷和辅助运输大巷；二水平开采 3-1 下、4-1 上和 4-1 煤层，在井田中央沿 4-1 煤层布置回风大巷、带式输送机大巷和辅 助运输大巷；三水平开采 5、6 煤组，主斜井和副斜井在掘至大巷位置转向 与大巷平行方向，沿大巷方向开凿主暗斜井和副暗斜井，其倾角与原有的 井筒倾角一致；在井田中央沿 5-1 上煤层布置回风大巷，沿 6-1 上煤层布置 辅助运输大巷，沿 6-2 中煤层布置带式输送机大巷（井田北半部因零星可采 而布置于 6-1 上煤层中）。三个水平大巷在平面上重合。矿井初期在 2-2 上 和 2-2 中煤层中分别布置一个刨煤机综采工作面和一个普通综机工作面， 井上、下煤炭全部采用带式输送机连续化运输，辅助运输采用无极绳连续 牵引车 1.5t 固定矿车，达到 300 万 t/a 设计生产能力。 矿井投产时井巷工程量为 21711m321978m3。 4、项目总投资及效益情况 矿井建设总投资 87328.08 万元，其中：矿井工程投资 78668.45 万元、矿 井选煤厂工程投资 8659.63 万元。 本项目达产后年销售收入 54000 万元，年上缴税金 5801 万元，计算期 内年平均利润总额 18526 万元，财务内部收益率为 21.44%，贷款偿还期 7.40a，经济效益非常好。 5、主要技术经济指标 5 (1)矿井设计生产能力：300 万 t/a； (2)矿井服务年限：76.9a； (3)矿井开拓方式：斜立混合； (4)水平数目：3 个； (5)主井提升设备：1.2m 带式输送机； (6)副井提升设备：jk32.2-20 型单绳缠绕式提升机一台； (7)通风设备：bdk62（b）-12-36 防爆对旋轴流式通风机； (8)排水设备：md280-438 型耐磨矿用排水泵三台； (9)压缩空气设备：sm-455 型矿用移动防爆式风冷空气压缩机三台； (10)大巷主运输方式：带式输送机； (11)大巷辅助运输方式：无极绳连续牵引车； (12)回采工作面个数：2 个（普通综采和刨煤机综采）； (13)掘进工作面个数：4 个（3 综 1 普）； (14)采煤方法：长壁式； (15)采煤机：mg250/600awd 型电牵引采煤机和进口 9-38ve/5.7 刨煤 机； (16)液压支架：by5400/10.7/27.5 和 zy6400/09/20 掩护式液压支架； (17)可弯曲刮板输送机：sgz764/500 和 pf3/822； (18)矿井在籍员工总人数：401/59 人（矿井/选煤厂）； (19)矿井全员效率：23.25/159.49（矿井/选煤厂）； (20)建设项目总投资：87328.08 万元； (21)原煤生产成本：91.35/6.91（矿井/选煤厂）； (22)财务内部收益率：21.44%； (23)建设工期：30 个月（含准备期 4 个月）。 6 （三）问题及建议（三）问题及建议 1、本设计依据详查地质报告编制，其中有部分精查区。该地质报告初 步查明了区内的煤层层数、层位、结构及煤层的可采范围，查明了勘探区内 的主要构造形态，初步查明了勘探区内的岩浆侵入的情况，可满足编制矿 井可行性研究报告的要求。 一水平的 2-2 上煤层无探明储量和控制储量；2-2 中煤层无探明储量， 控制储量约为 3.61mt，只占该层总储量的 6%。 建议建设单位及有关部门 加快本区的下步勘探工作，以便为矿井的建设和开发提供可靠的资源条件。 2、可采煤层顶底板岩石稳固性差，工程力学强度低，且易发生局部冒 落及掉块现象，设计考虑主要采取锚网喷支护方式，建议生产期间加强观 测和分析，选择最佳的支护方式，确保安全生产； 3、本井田范围内存在许多散居的村落由于其分布比较零散，设计按搬 迁考虑，建议业主根据开采接续安排，做好村庄等地面建（构）筑物的搬迁 工作； 4、由于本地区水资源匮乏，在初步设计前应尽快落实具体的水源地。 7 二、矿井建设条件二、矿井建设条件 （一）概况（一）概况 1、地理概况 （1）位置与交通 xx 二号井田位于 xx 自治区 xx 市 xx 区罕台镇境内，行政区划属 xx 市 xx 区罕台镇管辖。 xx 二井位于 xx 市 xx 区罕台镇以西，其井田范围由 4 个拐点连线 圈定。井田南北长约 8.27km，东西宽约 4.64km，面积 38.27km2 。 g109 国道从井田南部东西向穿过，经 g109 国道至 xx 区约 13km，xx 区是井田对外交通的枢纽，由 g109 国道、包神铁路、g210 国道 和 s213 省道构成四通八达的交通网络。 （2）地形、地貌及水系 井田位于 xx 高原北部。海拔高程一般在 14401480m 之间，南高北 低，最高点位于井田南部，高程为 1512.2m，最低点位于井田东北部，高程 为 1391m，最大高程差为 121m，一般相对高程差 40m 左右，由于受新生代 地质应力的影响，原始的高原地貌特征已遭破坏，地形切割十分强烈，树枝 状沟谷纵横发育，主要沟谷有大波罗沟、罕台川及其支沟 xx 沟、龙盛兴沟 等，纵观全区，属典型的侵蚀性丘陵地貌。 （3）气象 矿区气候属于干旱半干旱的温带高原大陆性气候。井田所在地区气 候干燥、冬寒夏热，昼夜温差较大，多风少雨，沙尘暴时有发生。据 xx 市 气象局准格尔旗气象台资料：区内最高气温 38.3（1961 年 6 月 1 日），最 低气温30.9（1971 年 1 月 20 日），年降水量 277.7mm（1980 年） 544.1mm（1989 年），平均 401.6mm。年蒸发量 1749.7mm（1964 年） 8 2436.2mm（1972 年），平均 2108.2mm，蒸发量约为降水量的 5 倍。区内大 风集中在冬、春两季，且多为西北风，最大风速 20m/s（1983 年 4 月），平均 风速 2.3m/s。区内无霜期短，一般 165d 左右，霜冻、冰冻期长，一般 195d 左右，每年 11 月初封冻到次年 4 月底解冻，冻土层最大深度 1.50m。区内 干燥度为 5.25，年潮湿系数为 0.19。 （4）人文、经济状况 勘探区所在地为柴登镇，属农业区，自然条件较差，农业生产较落后。 近年来，随着 xx 煤田及相邻煤田的开发，带动了当地工业生产的发展，经 济状况有了明显的改观。 （5）地震烈度及环境状况 根据中国科学院地震局资料，井田所在地的地震烈度相当于度以下， 按国家地震区划分标准（gb18306）划分，属弱震预测区。按照 xx 自治区地 震局及 xx 自治区建设厅“内震发200440 号”文件，本地区地震烈度为 度，地震动峰值加速度为 0.10g。本次地震烈度按度设计。 2、矿区总体规划及开发现状 （1）井田勘探程度 xx 煤田万利矿区柴登南详查，由 xx 煤田地质局 117 队于 1985 年提 交设计，19851994 年组织施工，于 1994 年 8 月提交xx 自治区 xx 煤田 柴登南勘探区详查地质报告。xx 二号井田位于柴登南详查区内，井田南 北长约 8.27km，东西宽约 4.64km，面积 38.27km2，井田勘探程度为详查。 2005 年元月，xx 煤田地质局 117 勘探队受 xx 远兴天然碱股份有限 公司的委托，对井田内的东北部区域（面积约 9.95km2）进行了补充勘探，于 同年 4 月初提交了xx 自治区 xx 煤田万利矿区 xx 二号井田煤炭勘探设 计。 （2）地质报告的审批情况 9 “中华人民共和国国土资源部国土资储备字2005233 号关于xx 自治 区 xx 煤田万利矿区 xx 二号井田煤炭勘探报告矿产资源储量评审备案 证明”中指出：“按照有关规定，国土资源部业已完成对报送矿产资源储 量评审材料的备案”。 （3）矿区总体规划及开发现状 根据煤炭工业西安设计研究院编制的国家大型煤炭基地（一）神东煤 炭基地规划，其中万利矿区的 xx 矿井（面积为 115.10km2）规划规模为 1000 万 t/a，初期规划规模为 300600 万 t/a。 总体规划的 xx 矿井，目前划分为两个井田，东部为 xx 煤矿，西部为 xx 二号煤矿，即本井田。 （二）外部建设条件（二）外部建设条件 1、交通运输条件 xx 二井位于 xx 市 xx 区罕台镇以西，g109 国道从井田南部东西向 穿过，经 g109 国道至 xx 区约 13km，xx 区是井田对外的交通枢纽，由 g109 国道、包神铁路、g210 国道和 s213 省道构成四通八达的铁路、公路 交通网络。井田交通位置见图 2-2-1。 2、电源条件 本矿井两回电源分别取自铁西 110kv 变电站和青春山 110kv 变电站， 能够满足本井用电需要。 3、水源条件 据水文地质报告评价结论，矿区第四系冲洪积（q4al+pl）潜水含水层的富 水性较强，透水性与导水性能较好，地下水量丰富，水质良好，在罕台川采 用大口井或渗渠取水，可以获得较为丰富的地下水量，可作为矿区的 10 图 2-2-1 供水水源。 4、其它建设条件 矿区生产和建设期间使用的钢材、木材、水泥、砖、瓦、砂、石等材料， 可由新街镇、xx 市及薛家湾镇等地购进，或当地就近解决。 11 （三）资源条件（三）资源条件 1、地质构造 （1）区域地质 地层 本区属 xx 煤田，xx 煤田地层划分无论从盆地成因还是盆地现存状 态来说，三叠系上统延长组都（t3y）是侏罗纪聚煤盆地和含煤地层的沉积基 底。除此之外，区域地层系统构成还包括侏罗系、白垩系、第三系上新统和 第四系更新统、全新统。详见表 2-3-l。 区域构造 xx 煤田大地构造分区属于华北地台 xx 台向斜 xx 隆起区,具体位置 处于 xx 隆起区东北部。 xx煤田基本构造形态为一向南西倾斜的单斜构造，岩层倾角多在5以 下，褶皱、断层发育程度低，较大的断层多发育在煤田东南部，多为东西 走向的高角度正断层，落差小于100m。煤田内局部有小的波状起伏，无岩 浆岩侵入，属构造简单型煤田。 （2）井田地质 地层 井田位于xx煤田的北缘，新生代地质应力的作用在井田表现的较为强 烈，上部地层遭受剥蚀并被枝状沟谷切割破坏。区内地层由老至新发育有： 三叠系上统延长组（t3y）、侏罗系中下统延安组（j1-2y）、侏罗系中统 表表 2-3-12-3-1 xxxx 煤田区域地层表煤田区域地层表 系统组 厚度(m) 最小最大 岩 性 描 述 第 四 系 全 新 统 （q4）025为湖泊相沉积层、冲洪积层和风积层。 12 上 更 新 统 马兰组 （q3m） 040 浅黄色含砂黄土，含钙质结核，具柱状节理。 不整合于一切地层之上。 第 三 系 上 新 统 （n2）0100 上部为红色、土黄色粘土及其胶结疏松的砂质泥岩， 下部为灰黄、棕红、绿黄色砂岩、砾岩，夹有砂岩透 镜体。不整合于一切老地层之上。 xx 组 (k2lzh) 40230 浅灰、灰紫、灰黄、黄、紫红色泥岩、粉砂岩、细砂 岩、砂砾岩、泥岩、砂岩互层，夹薄层泥质灰岩。交 错层理较发育。顶部常见一层中粗粒砂岩，含砾，呈 厚层状。 白 垩 系 下 统 志 丹 群 伊金霍洛组 (k11zh) 3080 浅灰、灰绿、棕红、灰紫色泥岩、粉砂岩、砂质泥岩、 细砂岩、中砂岩、粗砂岩、细砾岩、中夹薄层钙质细砂 岩。斜层理发育，下部常见大型交错层理。与下伏地层 呈不 整合接触。 安定组 （j2a） 1080 浅灰、灰绿、黄紫褐色泥岩、砂质泥岩、中砂岩。含 钙质结核。中 统 直罗组 （j2z）1278 灰白、灰黄、灰绿、紫红色泥岩、砂质泥岩、细砂岩、 中砂岩、 粗砂岩。 下部夹薄煤层及油页岩， 含 1 煤 组。与下伏地层呈平行不整合。 中 下 统 延安组 （j1-2y） 78247 灰灰白色砂岩，深灰色、灰黑色砂质泥岩，泥岩和 煤。含 2、3、4、5、6、7 煤组。与下伏地层呈平行不 整合接触。 侏 罗 系 下 统 富县组 （j1f） 110 上部为浅黄、灰绿、紫红色泥岩，夹砂岩。下部以砂岩为主， 局部为砂岩与泥岩互层，底部为浅黄色砾岩。与下伏地层呈 平行不整合。 上 统 延长组 （t3y） 35312 黄、灰绿、紫、灰黑色块状中粗砂岩。夹灰黑、灰绿色 泥岩和煤线。与下伏地层呈平行不整合接触。 三 迭 系 下 统 二马营组 （t2er） 87367以灰绿色含砂砾岩、砾岩、紫色泥岩、粉砂岩为主。 此表依据 xx 煤田地质勘探公司 117 队 1990 年编制的 xx 煤田地质图资料 （j2）、白垩系下统志丹群（k1zh）和第四系（q）。现分述如下： a、三叠系上统延长组（t3y） 该组为煤系地层的沉积基底，基底呈波状起伏。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。 b、侏罗系中下统延安组（j1-2y） 该组是井田内的主要含煤地层，在井田范围内无出露。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， 13 发育有水平纹理及波状层理，含2、3、4、5、6煤组。中东部地层厚度较大，西、 西北、西南部厚度变小。延安组厚度为158.73241.23m，平均207.64m，厚 度变化小，与下伏地层延长组（t3y）呈平行不整合接触。 c、侏罗系中统（j2） 该统为井田内的次要含煤地层，在井田内无出露。岩性下部为浅黄、青 灰色中、粗砂岩，局部夹粉砂岩、砂质泥岩及薄煤层（1煤组层位）,1煤组在 井田内的个别钻孔赋存，零星可采。上部岩性主要为紫红色、杂色砂质泥岩、 泥岩与灰绿、黄绿色粉砂岩互层。西南部地层厚度较大，东北部厚度变薄。 地层残存厚度97.63247.90m,平均161.59m，厚度变化不大，与下伏延安组 （j1-2y）呈平行不整合接触。 d、白垩系下统志丹群（k1zh） 在井田西部各沟谷的两侧有广泛的出露。岩性下部以灰绿、浅红色砾 岩为主，上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩，具大型斜层理和交错层理。 地层厚度总体呈西薄东厚、北薄南厚的变化趋势。地层残存厚度 0137.10m,平均66.81m，厚度变化不大，与下伏侏罗系中统（j2）呈角度不 整合接触。 e、 第四系（q） 该地层按成因可分为：冲洪积物（q4al+pl）、残坡积物及少量次生黄土 （q3+4）、风积沙（q4eol）。 冲洪积物（q4al+pl）:分布于井田内各枝状沟谷的谷底，由砾石、冲洪积 砂及粘土混杂堆积而成，厚度一般小于5m。 残坡积物及少量次生黄土（q3-4）：广泛分布于井田内山梁坡脚地带， 由砂、砾石组成，局部地段含少量次生黄土。厚度一般小于10m。 风积沙（q4eol）：分布于井田西南部柳林沟以南的梁峁一带,岩性以风 积粉细砂为主，见半月状砂丘，厚度一般小于15m。 14 总之，第四系厚度变化较大，厚度在 017.70m，平均 6.01m，角度不整 合于一切下伏地层之上。 含煤地层 井田含煤地层为侏罗系中下统延安组（j1-2y）及侏罗系中统（j2）,其中侏 罗系中统（j2）所含 1 煤组为零星可采煤层，在本井田及整个 xx 煤田均不 具工业价值。 侏罗系中下统延安组（j1-2y）在 xx 煤田按照沉积旋回和岩性组合特征， 可划分为三个岩段。现分述如下： a、一岩段（j12y1）：由延安组底界至 5 煤组顶板砂岩底界止。地层岩性组 合为：底部以灰白色中、粗粒石英砂岩为主，具斜层理，局部地段含砾，该砂岩 分选较好，且石英含量高，为区域对比标志层；中部为灰白色砂岩与深灰色粉 砂岩、砂质泥岩互层，具有透镜状层理和水平纹理；上部为浅灰、灰色砂质泥 岩、泥岩，夹粉砂岩和细砂岩，发育有水平层理。该岩段含 5、6 煤组，含煤 318 层，其中含可采煤层 5 层，即 51 上、51、61 上、62 中、62 下 煤层，其中 62 下为零星可采，其它四层为大部可采。 该岩段厚度55.73103.42m，平均79.63m,基本呈西北向东南增厚，但 厚度变化小，与下伏三叠系上统延长组（t3y）呈平行不整合接触。 b、二岩段（j12y2）：位于延安组中部，该岩段界线从5煤组顶板砂岩底界 至3煤组顶板砂岩底界。岩性主要由浅灰、灰白色中、细砂岩，灰色粉砂岩和 深灰色砂质泥岩、泥岩及煤层组成，含3、4煤组，含煤37层，其中含可采 煤层3层，即31、41上、41煤层。 该岩段厚度47.3586.28m，平均71.54m，总体呈西北向东南增厚，但 变化较小，与下伏延安组一岩段（j1-2y1）呈整合接触。 c、三岩段（j12y3）：位于延安组上部，该岩段界线从3煤组顶板砂岩底界 至延安组顶界。岩性以灰白色细粗砂岩为主，夹灰色、深灰色粉砂质和砂 15 质泥岩，发育有平行层理和水平纹理。砂岩成分以石英为主、长石次之，含2 煤组，含煤28层，其中含可采煤层3层，即21下、22上、22中煤层， 其中21下为不稳定的零星可采煤层，22上、22中为局部大部可采 的较稳定煤层。 该岩段厚度31.06110.02m，平均56.47m，中部较厚，总体由西北向东 南增厚，与下伏延安组二岩段（j1-2y2）呈整合接触。 综上所述，井田含煤地层为侏罗系中下统延安组（j1-2y），含煤地层总厚 度为158.73250.06m，平均207.64m，变化不大。地层厚度总体变化西北部 薄、向西南部增厚。 构造 井田位于xx煤田的东部，其构造形态与区域含煤地层构造形态一致， 总体为一向南西倾斜的单斜构造，地层产状平缓，倾向220260，地层倾 角小于5。井田内未发现断层，但在先期开采地段的个别地段，煤层底板等 高线起伏较大，起伏角一般小于3，区内未发现断裂及紧密褶皱，亦无岩浆 岩侵入。 本井田构造属简单类型。 2、煤层 井田含煤地层为侏罗系中下统延安组（j1-2y）及侏罗系中统（j2）。其中侏 罗系中统（j2）所含1煤组为零星可采煤层，不具工业价值。井田内的主要含 煤地层为侏罗系中下统延安组（j1-2y）。该组地层总厚度为158.73250.06m， 平均207.64m。 本井田内共有可采煤层 10 层，即 22 上、22 中、31、31 下、 41 上、41、51 上、51、61 上、62 中煤层，各可采煤层发育特征 见表 232，现分述如下： （1）22上煤层 16 位于2煤组中下部，井田内大部发育，局部可采。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度03.45m，平均1.24m。可采厚度 0.843.27m，平均1.55 m。该煤层结构较简单，含02层夹矸,一般含1层夹 矸。层位较稳定，厚度在井田变化较大，在井田的中南部较厚，而西北部较 薄，规律较明显，煤层厚度变异系数70%。全区面积38.27km2，赋煤面积 36.41km2，可采面积29.31km2，面积可采系数77%。 表表2-3-22-3-2 各可采煤层发育特征一览表各可采煤层发育特征一览表 煤层厚度（m）可采厚度（m）层间距（m） 煤组号 煤层号 最小值最大值 平均值（点数） 最小值最大值 平均值（点数） 最小值最大值 平均值（点数） 可采程度稳定程度 22上 03.45 1.24（54） 0.843.27 1.55（35） 局部可采较稳定 7.5026.60 16.08（38） 2煤组 22中 05.63 1.40（54） 0.83-3.95 1.65(37) 局部可采不稳定 5.4427.25 18.22（31） 31 03.64 1.77（54） 0.803.04 1.57（38） 局部可采较稳定 1.2726.76 15.77（26） 3煤组 31下 03.19 0.91（54） 0.802.59 1.40（24） 局部可采不稳定 5.6050.34 20.28（7） 4-1上 0.233.29 1.42（16） 0.802.58 1.59（12） 局部可采不稳定 0.8513.26 4.28（16） 4煤组 4-1 0.305.17 2.74（54） 0.824.46 2.29（50）大部可采较稳定 13.7457.49 33.34（24） 5-1上 0.505.26 2.03（54） 1.404.16 1.93（40） 大部可采较稳定 0.1621.81 9.10（49） 5煤组 5-1 0.243.42 1.65（54） 0.843.29 1.51（46）大部可采较稳定 11.1033.90 17.18（49） 6-1上 0.15-2.59 1.33(54) 0.82-2.59 1.41(47)大部可采较稳定 10.5032.75 23.44（39） 6-2中 0-4.69 1.80(54) 0.93-3.90 1.97(32)局部可采不稳定0.2721.20 8.08（23） 6煤组 62下 0-3.85 0.84(54) 0-3.30 1.70(19) 22上煤层为对比可靠、井田内大部发育局部可采的较稳定煤层。与 下部的22中煤层间距7.5026.60m，平均16.08m，间距变异系数38%。与 上部的21下煤层间距1.6019.10m，平均10.33m，间距变异系数52%。顶 17 板岩性主要为粉砂岩和细粒砂岩，底板岩性主要为砂质泥岩及粉砂岩。 （2）22中煤层 位于2煤组中下部，井田内大部发育，局部可采。 煤层尖灭带位于xx部，即s13、2717孔周围。可采区集中在 2815、s22、2917、s28、3119、431孔一线以西。据井田内钻孔统计：煤层自然 厚度05.63m，平均1.40m。可采厚度0.833.95m，平均1.65 m。该煤层结 构较简单，含02层夹矸,多不含，少量的含1层夹矸。层位较稳定，厚度在 井田内变化较大，其变异系数77%。在可采区内煤层厚度变化较小，变异系 数为44%。总观全区，可采与尖灭带分布均可连片，且较为集中。赋煤面积 36.53km2，占全区总面积95%，可采面积27.42km2，面积可采系数72%。 22中煤层为对比可靠、井田内大部发育大部可采的不稳定煤层。与 下部的31煤层间距为5.4427.25m，平均18.22m，中部间距加大，总体由 西向东有加大的趋势，间距的变异系数38%。顶板多以细粒砂岩、粉砂岩及 砂质泥岩为主，底板多为砂质泥岩及粉砂岩。 （3）31煤层 位于3煤组顶部，井田内大部发育，局部可采，煤层尖灭带位于 s02、2719、s18、2919、431号钻孔一线的西南部。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度03.64m，平均1.77m。可采厚度 0.803.04 m，平均1.57m。该煤层结构简单，大多不含夹矸,在局部含1层夹 矸。层位较稳定，厚度在井田中部较厚，而向四周渐变，相对较薄，规律较 明显。在可采区集中地段厚度变异系数29%。赋煤面积27.91km2,占全区面 积73%，可采面积14.91km2，面积可采系数39%。 31 煤层为对比可靠、基本大部发育局部可采的较稳定煤层。与下部 的31下煤层间距最小1.21m，最大26.76m，平均15.77m。其间距中部较大， 但总体呈由东向西间距增大，变异系数41%。顶板岩性主要为砂质泥岩和粉 18 砂岩，局部为细粒砂岩，底板岩性主要为砂质泥岩。 （4）31下煤层 位于3煤组中部，井田内大部发育，局部可采，尖灭带位于 s04、s05、s06孔一带和s19s22、2917孔一带，将先期开采地段分割成两 部分且基本上在该地段可采面积不大，其可采区主要分布在南、东部一带。 煤层自然厚度03.19m，平均0.91m。可采厚度0.802.59m，平均 1.40m。该煤层结构简单，局部含1层夹矸。层位较稳定，总体上由东向西变 薄，但变化较大。且规律性不强，厚度变异系数94%，可采区内厚度变异系 数35%。赋煤面积33.90km2,占全区面积88%，可采面积25.17km2，面积可采 系数66%。 31下煤层为对比可靠、大部发育局部可采的不稳定煤层。与下部的 32煤层间距1.3424.90m，平均8.01m。中部间距增大，总体上间距变化 较大，其变异系数74%。顶板以细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩为主，底板以砂 质泥岩、泥岩为主。 （5）41上煤层 位于4煤组顶部，是41煤层的分叉煤层，分叉区分布在 s29、2917、s28、2919、2920孔一线以东，分叉区内煤层由西向东渐厚，且在 3117、3119孔一带不可采，煤层结构简单，不含到含1层夹矸。 根据16个孔的统计：煤层自然厚度0.233.29m，平均1.32m，变异系数 60%。可采厚度0.802.58m，平均1.59m，变异系数41%，可采面积 17.28km2。为对比可靠、局部可采的不稳定煤层。与下部的41煤层平均间 距13.26m，顶板岩性多为粉砂岩、砂质泥岩，底板岩性多为砂质泥岩、泥岩。 （6）41煤层 位于4煤组顶部，除井田东南角的3319、西北部s03号钻孔不可采外，井 19 田内的其它地段均发育且可采。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度0.305.17m，平均2.74m。可采厚度 0.824.46m，平均2.29m。该煤层结构简单，含01层夹矸。层位稳定，厚度 在井田西部与41上合并区较厚，而向东南分叉区渐变，相对较薄，规律较 明显。可采面积36.66km2，面积可采系数96%。 41煤层为对比可靠、全区发育且可采的较稳定煤层。与下部的42 煤层间距最小4.40m，最大22.35m，平均12.67m，间距变化不大，变异系数 42%，顶板岩性主要为砂质泥岩和泥岩，底板岩性主要为砂质泥岩。 （7）51上煤层 位于5煤组顶部，井田内全区发育，大部可采，不可采区分布在西北部 2517、s04、s06孔的线以北和东南部2920、431孔一带。 煤层自然厚度0.505.26m，平均2.03m。可采厚度1.404.16m，平均 1.93m。厚度变化不大，总体上由北向南增厚，厚度变异系数54%。煤层结构 简单中等，一般含12层夹矸，s25号孔最多含4层夹矸。可采面积 35.62km2，面积可采系数93%。 51上煤层为对比可靠、井田内大部可采的较稳定煤层。与下部的 51煤层间距0.1621.81m，平均9.10m，变异系数为66%。在 2519、2719、s21、s18、s12号钻孔一带间距变小，基本上与51煤层合并， 间距为0.160.75m。总体上间距由南向北加大。顶板为细粒砂岩、粉砂岩 为主，底板以砂质泥岩为主。 （8）51煤层 位于5煤组上部，井田内全区发育，大部可采。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度0.243.42m，平均1.65m。可采厚度 0.843.29m，平均1.51m。该煤层结构简单，一般含12夹矸,在2515孔中含 4层夹矸。层位稳定，厚度在井田变化小、由西北向东南增厚，其规律明显。 20 煤层厚度变异系数52%，可采面积33.36km2，面积可采系数87%。 5-1煤层为对比可靠、全区发育且可采的较稳定煤层。与下部的61上 煤层间距最小11.10m，最大33.90m，平均17.18m，由西北向东南间距渐大， 其变异系数32%。顶板岩性主要为砂质泥岩和泥岩，底板岩性主要为砂质泥 岩。 （9）61上煤层 位于6煤组上部，井田内全区发育，大部可采，不可采区主要位于井田 南部边界一带，即2919、423、2720、2920号孔一带。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度0.152.59m，平均1.33m；可采厚度 0.822.59 m，平均1.41m。该煤层结构简单，一般不含夹矸，少数孔含1层夹 矸。层位较稳定，厚度在井田变化不大，由西北向东南增厚的规律较明显。 煤层厚度变异系数43%，可采面积29.14km2，面积可采系数76%。 61上煤层为对比可靠、井田内全区发育大部可采的较稳定煤层。与 下部的62中煤层间距最小10.50m，最大32.75m，平均23.44m，北部间距较 大，其变异系数25%。顶板岩性主要为粉砂岩和砂质泥岩，底板岩性主要为 粉砂岩。 （10）62中煤层 位于6煤组中下部，井田内大部发育，局部可采，不可采区主要位于井 田西部。 据井田内钻孔统计：煤层自然厚度04.69m，平均1.80m；可采厚度 0.933.90m，平均2.07 m。该煤层结构简单中等，含05层夹矸，多数孔 含12层夹矸，只有区外的2815孔含5层夹矸。煤层层位较稳定，厚度在井 田由北向南,逐渐增大,规律明显。煤层厚度变异系数82%，赋煤面积 32.91km2,占全区面积86%，可采面积25.68km2，面积可采系数67%。 62 中煤层为对比可靠、井田内大部发育局部可采的不稳定煤层。井 21 田内煤层属稳定较稳定，结构简单复杂，一般含 12 层夹矸。与下部 62 下煤层间距 0.2721.20m，平均 8.08m，62 中煤层在北部区外 2615、2715 孔处与 62 下煤层间距变小到 0.27m，其间距的变异系数为 68%。 顶板岩性主要为粉砂岩和砂质泥岩，底板岩性主要为砂质泥岩。 3、水文地质条件 （1）含隔水层水文地质特征 第四系全新统（q4）松散层潜水含水层 岩性为灰黄色、棕黄色冲洪积砂砾石（q4al+pl），残坡积均与黄土（q3-4）、 风积砂（q4eol）等，在区内广泛分布。根据柴登南详查区简易水井抽水试验成 果：含水层厚度 2.605.81m，地下水位标高 1297.031378.38m，地下水位 埋深一般 12m 左右，水井涌水量 q=0.02760.0551l/s，单位涌水量 q=0.1971.060l/sm，水温 9-11，溶解性总固体 429583mg/l，ph 值 7.37.5。地下水化学类型为 hco3canamg 型水，水质较好。含水层 的富水性弱中等，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水力联系较小。 白垩系下统志丹群（k1zh）孔隙潜水承压水含水层 岩性为各种粒级的砂岩、砂砾岩及砾岩夹砂质泥岩，在地表沟谷两侧 广泛出露，含水层厚度 0137.10m，平均 66.61m。根据柴登南详查区简易 水井抽水试验成果：地下水位标高 1428.771482.17m，水井涌水量 q=0.01250.165l/s，单位涌水量 q=0.1160.750l/sm，水温 8-15，溶 解性总固体 4861157mg/l，ph 值 7.27.5。地下水化学类型为 hco3canamg、hco3clcanamg 及 hco3so4clcanamg 型水，水质较好，含水层的富水性中等。由 于没有较好的隔水层，所以与上、下部含水层均有一定的水力联系。 22 侏罗系中统（j2）碎屑岩类承压水含水层 岩性为青灰色、浅黄色中粗粒砂岩，夹粉砂岩及砂质泥岩，含水层厚度 平均 65m 左右，分布较广泛。根据柴登南详查区 3115 号钻孔（位于井田东 界外 800m）抽水试验成果：地下水位埋深 58.43m，水位标高 1377.90m，钻 孔涌水量 q=0.0938l/s，单位涌水量 q=0.00461l/sm，渗透系数 k=0.00383m/d，导水系数 0.344m2/d，水温 13，溶解性总固体 492mg/l，ph 值 8.5，地下水化学类型为 hco3clkna 型水，水质良好。 由此可知，含水层的富水性弱，地下水的径流条件差。含水层与上部潜水含 水层有一定水力联系，与下部承压水含水层的水力联系较小。 侏罗系中下统延安组顶部隔水层 位于 2 煤组顶板以上，岩性主要由泥岩、砂质泥岩等组成，隔水层厚度 一般 713m，隔水层的厚度较稳定，分布较为连续，隔水性能良好。 侏罗系中下统延安组（j1-2y）碎屑岩类承压水含水层 岩性主要为中粗粒砂岩、砂质泥岩，次为细粒砂岩、粉砂岩等，全区赋 存，分布广泛。根据本次施工的 s16 和 s18 号钻孔抽水试验成果：含水层厚 度 111.78m，地下水位埋深 20.0851.50m，水位标高 1385.681417.10m， 水位降深 s=25.1139.90m，涌水量 q=0.2100.316l/s，单位涌水量 q=0.007920.00876l/sm，渗透系数 k=0.01040.0210m/d，水温 1012，溶解性总固体 344353mg/l，ph 值 7.3，no3含量 0.3539.84mg/l。地下水化学类型为 hco3camg 型水，水质较好，但 no3超标。因此含水层的富水性弱，透水性与导水性能差，地下水的补给 条件与径流条件均较差。含水层与上伏潜水含水层及大气降水的水力联系 均较小。该含水层为矿区的直接充水含水层和主要充水含水层。 侏罗系中下统延安组底部隔水层 位于 6 煤组底部，岩性以深灰色砂质泥岩为主，隔水层厚度一般在 23 10m 之内，分布较连续，隔水性能较好。 三叠系上统延长组（t3y）碎屑岩类承压水含水层 岩性主要为灰绿色粗粒砂岩、含砾粗砂岩，夹细粒砂岩。钻孔揭露厚度 不全，最大揭露厚度 27.31m。据邻区塔拉壕井田 t11 号钻孔抽水试验成果： 地下水位标高 1488.99m，水位埋深 63.42m，涌水量 q=0.0817l/s，单位涌水 量 q=0.00204l/sm，渗透系数 k=0.00673m/d。水温 12，溶解性总固体 310mg/l，ph 值 7.3，地下水化学类型为 hco3camg 型水，水质良好。含 水层的富水性弱，透水性能差，与上部含水层的水力联系较小。 （2）地表水、老窑水对矿床充水的影响 矿区内没有水库、湖泊等地表水体分布，但区内降水比较集中，多为大 雨或暴雨，雨后会形成短暂的地表洪水，一旦流入矿坑，也会造成淹井事故。 因此，要预防地表洪水通过井口等通道进入矿坑，在地表水体下采煤时，随 时观测矿坑涌水量的变化情况，以防发生矿坑涌水事故。 区内目前没有老窑及生产小窑，但近年来，随着 xx 煤田的大规模开 发建设，矿区周围的生产矿井在逐年增加，采空区的面积与积水量也在不 断增大。因此，未来煤矿开采，在边界附近要密切注视周围矿井的采掘情况， 不能无计划越界乱采，防止勾通邻近采空区，防止涌水事故的发生。 （3）矿区水文地质勘查类型 xx 二号井田的直接充水含水层以裂隙含水层为主，直接充水含水层 的富水性微弱，补给条件和径流条件较差，以区外承压水微弱的侧向径流 为主要充水水源，大气降水为次要充水水源.区内没有水库、湖泊等地表水 体，沟谷也无常年地表径流，且距煤层较远，一般在 200m 以上，水文地质 边界简单，地质构造简单。因此矿区水文地质勘查类型划分为第二类第一 型裂隙充水的水文地质条件简单的矿床。 （4）矿井涌水量 24 充水因素 矿区第四系全新统（q4al+pl）孔隙潜水含水层的富水性弱中等，志丹群 （k1zh）潜水含水层的富水性中等，侏罗系中统（j2）承压水含水层富水性弱， 煤系地层上部隔水层的隔水性能较好，所以煤系地层上部潜水与承压水含 水层是矿床的次要充水因素。侏罗系中下统延安组（j1-2y）承压水含水层富水 性弱，因其是含煤地层，所以也是矿床的直接与主要充水含水层，是矿床的 主要充水因素。三叠系上统延长组（t3y）承压含水层富水性弱，是矿床的次 要充水因素。 涌水量预计 根据矿区水文地质边界条件及充水因素，地质报告选用稳定流大井法 计算矿井涌水量，预测了整个先期开采地段全部形成巷道系统后至最低开 拓水平的涌水量。 未来煤矿初期局部开采时，矿坑涌水量可能会减小，但当巷道勾通 q4al+pl潜水及地表水体时，矿坑涌水量则会明显增大，甚至发生透水事故。 预计矿井涌水量 根据地质报告，矿井预计日涌水量约为 4569m3,折合小时涌水量约为 191 m3，矿井最大涌水量设计暂按正常涌水量的 1.5 倍计算，则最大小时涌 水量约为 287m3。 4、其他开采技术条件 （1）瓦斯、煤尘、煤的自燃 据钻孔瓦斯测定成果，各可采煤层甲烷含量均在 0.000.04ml/g可燃 值之间，属低瓦斯矿井。 由于本区各可采煤层的干燥无灰基挥发分产率较高，一般在 3040%，属易爆炸煤层，据 s10、s20 号钻孔试验结果：当火焰长度 400mm 时，抑止煤尘爆炸最低岩粉量为 5575%，煤尘有爆炸性， 25 煤的自燃：区内各可采煤层变质程度低，挥发分较高，且含有黄铁矿结 核或薄膜，为煤层自燃提供了有利条件。据自燃趋势试验结果，各煤层着火 温度（t1）在 306327之间，t13值在 3050之间，煤层自燃倾向 等级为易自燃及很易自燃。 （2）地温 据简易地温测量结果，区内平均地温梯度为 1.72.3/100m，属正常 地温区，无高温异常。 （3）煤层顶、底板 井田内各煤层顶板多以细粒砂岩、粉砂岩及砂质泥岩为主，底板多为 砂质泥岩及粉砂岩。经钻孔取芯并做物理、力学性试验，煤层顶底板岩石的 抗压强度吸水状态3.918.4mpa，自然状态4.942.4mpa，平均23.6mpa， 普氏系数0.494.33，抗拉强度0.264.14mpa，抗剪强度0.684