柳林下山峁兼并整合初步设计.doc

山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 前言 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 1 - 矿井兼并重组整合项目初步设计矿井兼并重组整合项目初步设计 前前 言言 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司原名称为山西柳林下山峁煤业有限公司。该矿 是经山西省煤炭工业局以晋煤行发(2008)53 号文件批准的机械化升级改造矿井，核准 矿井生产能力为 30 万 t/a。2008 年 9 月和 12 月该矿委托我公司分别编制并完成了矿 井的初步设计和安全专篇设计，吕梁市煤炭工业局以吕煤基字2008504 号文件批准 了矿井的初步设计，山西煤矿安全监察局吕梁监察分局以吕煤监监察字2008147 号 文件批准了矿井的安全专篇设计。但由于政策原因，该矿一直未批复开工建设。 2009 年 9 月山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室又以晋煤重组办发 200933 号文批准该矿为本次资源兼并重组的整合矿井。批准矿井由原山西柳林下山 峁煤业有限公司、山西柳林任家山煤业有限公司及已关闭的山西柳林森泽煤业有限责 任公司三个矿整合为一个矿。整合后矿井名称为山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司。 同年十月，山西省国土资源厅为其颁发了新的采矿许可证，批准矿井井田面积为 4.0716km2，开采煤层为 4-9#煤层，生产能力由原 39 万 t/a 提升至 90 万 t/a。依据山 西省煤炭工业厅晋煤办基发200983 号文之规定，该矿特委托我公司编制矿井兼并重 组整合项目初步设计。 一、编制设计的依据一、编制设计的依据 1、山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计委托书； 2、山西同地源地质矿产技术有限公司 2010 年 3 月编制的山西柳林鑫飞下山峁 煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告； 3、山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司的采矿许可证； 4、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发200933 号文； 5、山西省工商局(晋)名称预核内2009第 007990 号文企业名称预先核准通知 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 前言 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 2 - 书； 6、编制山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司兼并重组整合项目初步设计所遵循的 煤炭工业法律、法规有：中华人民共和国煤炭法、中华人民共和国安全生产法 、中华人民共和国矿山安全法、煤矿安全规程、煤矿建设项目安全设施规 定、煤炭行业政策等； 7、山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计所执行的 煤炭工业规范、规定有：煤炭工业设计规范、矿井电力设计规范、煤矿井 下粉尘防治规范、矿井防灭火规范、煤矿救护规定、煤矿通风安全监测 装置使用规定、煤矿反风规定、煤矿安全通风装备标准、建筑物、水体、 铁路及主要巷道煤柱留设与带压开采规程等； 8、山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司提供的矿井供电协议、使用土地协议、救 护协议等资料。 二、编制的指导思想二、编制的指导思想 1、认真贯彻省政府2004360 号文精神，对 8、9 号煤层实现长壁式采煤方法， 并按一井一面二个掘进头集中化生产，提高山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司的机械 化程度和矿井回采率，健全完善安全设施、设备和组织机构，使之成为抗灾能力强的 标准化矿井。 2、坚持以人为本、关爱生命、保障安全的理念，构筑和谐的企业文化，以走科 学发展的道路为指导思想，认真总结国内外中厚煤层开采的实践经验，以市场为导向， 以效益为中心，从企业的实际出发，采用适合井田 8、9 号煤层开采条件的新技术、 新工艺、新设备，精心设计，努力做到井上、下生产系统简单顺畅、容易操作、管理 规范以实现矿井减员增效，经济实用的最佳选择。 3、该矿采矿许可证批采 4-9 号煤层，根据山西同地源公司提供的矿井地质报告， 井田范围内的 4 号煤层资源已基本枯竭。8 号煤层和 9 号煤层间距约 15.24m，故本次 设计对剩余的 4 号煤层利用原下山峁矿的生产系统进行过渡期生产，而 8、9 号煤层 采用联合布置分层开采的方法进行回采。 三、矿井设计的主要特点及技术经济指标三、矿井设计的主要特点及技术经济指标 1、矿井设计的主要特点 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 前言 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 3 - (1)经方案比较分析论证后矿井工业场地利用原任家山煤矿的工业场地，可满足 矿井 90 万 t/a 设计能力的需要。 (2)主斜井、副立井、回风立井布局合理化，主斜井净宽 5.0m，倾角 23，斜长 545m，装备 b=1000mm 的胶带输送机和单钩串车，担负矿井主提升、下大件和进风任 务。副立井直径 5.5m，装备双钩 1t 标准罐笼，担负矿井辅助提升、进风任务，设梯 子间，作为矿井的一个安全出口；回风立井直径 5.5m，担负矿井回风任务，设梯子间， 成为矿井回风端的安全出口。三个井筒职能明确、各司其职，管理方便，形成了矿井 标准化的开拓方式。 (3)生产集中化，以一个综采一次采全高工作面机械化开采，以两个综掘工作面 保证生产接替，充分体现省煤炭工业一井一面的采煤方法改革精神，为矿井提高产量、 提高效率、稳定生产创造了条件。 (4)开拓系统简洁化，设计有主斜井、副立井、回风立井，依据+690m 一个水平开 采全井田 8、9 号煤层。主运输系统、辅助运输系统、回风系统均清晰明确，为矿井 生产和安全管理创造了条件。并精心设计，多做煤巷，少开岩巷，尽量减少工程量， 缩短建井工期。 (5)井下煤流运输连续化，水平和采区运输大巷、运输顺槽均装备了胶带机运输， 实现煤流运输连续化，用人少、效率高，为稳产、高效，持续生产创造了条件。 (6)通风系统畅通化，矿井设计了中央并列式通风系统，设置了完善通风系统构 筑物，井下各用风地点的风量分配、风速均符合煤矿安全规程的要求，反风措施 齐全，避灾路线明确，主扇、局扇均选用高效节能风机。 (7)矿井已安装 kj80n 型安全生产监测监控系统，通过技改扩容后，实现安全生 产信息化管理，装备一套 dt-kc2000 产量监控系统和一套 kj106 型入井人员考勤定位 系统，对矿井产量和人员实现信息化管理。 (8)地面布置因地置宜简单实用化，贯彻改革精神，改变矿井大而全，企业办社 会的复杂局面，简化地面布置，只保留煤炭简易加工、储存、装车、外运等必要设施 和矿井生产必须的辅助附属、行政福利设施。 (9)职卫、环保及节能设计文明化，认真贯彻煤矿安全规程，执行环保和节 能的法令法规，实现人与自然的和谐发展，使矿井成为资源节约型、环境友好型、人 文和谐型的标准化企业。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 前言 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 4 - 2、矿井设计的主要技术指标 (1)矿井设计生产能力：90 万 t/a，服务年限 11.6a。 (2)井巷工程量：井巷工程总长度 11656m，掘进体积 140092m3，万吨掘进率 129.5m。 (3)矿井占地面积 6.05ha。 (4)工业建(构)筑物总面积 8019m2，总体积 82339m3。胶带走廊长 260.4m，行政、 福利建筑物总面积 11577m2，全部为新增面积。 (5)综合建井工期：24 个月； (6)矿井在籍人数 527 人，矿井全员效率 8t/工； (7) 本次设计新增固定资产投资概算总额为 30093.54 万元。其中井巷工程为 8225.54 万元，土建工程 5365.50 万元，设备及工器具购置 9291.82 万元，安装工程 2553.16 万元，其他基本建设费用 4657.52 万元，工程预备费 2106.55 万元。吨煤投 资 364.55 元。铺底流动资金 1341.92 万元，建设期利息 602.78 万元。建设项目总资 金为 34144.80 万元。详见矿井总概算表 1。 (8)吨煤投资：364.48 元/t； (9)原煤吨煤成本：157.73 元； (10)投资回收期：4.65a。 四、存在问题及建议四、存在问题及建议 1.加强对矿井瓦斯的监测和预防工作；切实做好 “一通三防”工作，以确保安全生 产； 2.加强矿井地质和矿井水文地质基础工作，以便及时指导生产； 3.在今后矿井生产过程中，专业技术人员必须认真填绘采掘工程平面图，提高测量 成果的精度，对相邻煤矿采空区要做到 “预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采 ” ； 4.该矿井开采8、9 号煤层，煤尘具有爆炸性，自燃倾向性等级为 级，为自燃煤层。 今后在生产建设中，必须加强对采空区密闭的管理，合理调整通风系统，重视对机电设 备的管理，防止火灾事故的发生。 5.做好环境地质工作，加强废水处理和夹矸管理，搞好煤场洒水除尘工人和，做到 环保工作和生产同步进行。 6.井田内施工的钻孔封孔后未进行封孔质量检测，因此，要根据钻孔位置，留设煤 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 前言 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 5 - 柱，确保生产安全。 7、本矿虽为低瓦斯矿井，但在建设和生产中也必须加强瓦斯监测和通风管理，防 止瓦斯积聚引发事故。 8、建议先期开采范围进行三维地震勘查。 9、采矿许可证批准开采标高由810 m610m，井田4、8、9 号煤层最低底板标高分 别为570 m、520 m、500 m，煤层底板等高线标高范围与采矿证批准开采标高不一致， 建议尽快办理采矿证的变更手续。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 6 - 第一章第一章 井田概况及地质特征井田概况及地质特征 第一节第一节 井田概况井田概况 一一、交交通通地地理理位位置置 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司位于山西省柳林县城北偏西直距约 20km 王家沟乡 圪塔上村、延家峁村、任家山村、后备村一带，属柳林县王家沟乡管辖。井田地理坐标: 东经1105215 1105411,北纬373614373731。 井田位于柳林县城北20km 处，紧靠柳林碛口公路，距孝柳铁路穆村站30km，距柳 林结绳焉公路3km，交通运输条件便利 。 矿井交通位置详见图1-1-1。 二二、地地形形地地貌貌 井田地处晋西黄土高原，属吕梁山西侧的中低山区，黄土覆盖广泛，冲沟发育， 地形起伏较大，地貌类型以侵蚀性黄土梁、峁为主，其次为黄土沟谷地貌中的冲沟， 地势总体南高北低，地形最高点位于井田中东部山头，海拔 1081.5m，最低点位于井 田北部沟谷，海拔 820.0m 左右，最大相对高差 261.5m。 三三、水水系系 本区属黄河流域黄河水系，井田沟谷发育，无常年性水流，仅在雨季有洪水流出， 并很快排干，季节性水流向西北汇入黄河。 四四、气气象象及及地地震震情情况况 井田地处晋西北黄土高原，为大陆性季风气候，暖温带半干旱地区，气温变化昼 夜悬殊，四季分明，降水量有限，多呈干旱状态，冬春季多西北风，少雨雪，夏秋季 雨量集中，有时出现暴雨洪水灾害。 据柳林气象站资料，各气象要素特征如下： 1、气温:年平均 8.8 ，1 月份最低，平均为-7.6 ，极端值达-24.8 ，7 月 份最高，平均为 22.6 ，极端值达 37，平均温差 30.2 。一般气温降至 0的 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 7 - 时间为 10 月中旬，回升到 0以上的时间是翌年 4 月中旬。 2、降水量和蒸发量:历年平均降水量为 519.3mm, 最大降水量在 7 月份,为 1299mm , 最小在 12 月份,为 3.6mm . 雨量集中在 7、8、9 三个月，占全年的 63%。 蒸发量平均值为 2141.9mm , 最大在 6 月份，平均为 362.3mm。 3、风向及风速:风向多为西北，风速年平均 2.5m/s,最大在 3-5 月份，风速平均 3.1m/s，最大风速 18 m/s。 4、霜期、雪期和冻土期：初霜期在 10 月份上旬，终霜期在次年 3 月份，一次最 大积雪厚度为 14-30cm。 最早冻土期在 11 月 26 日，最晚解冻日为翌年 4 月 1 日，最 大冻土深度 111cm。 据 gb50011-2001建筑抗震设计规范 ，柳林县抗震设防烈度为度区，设计基 本地震加速度值为 0.05g。据历年记载，历史上发生过数次地震，其中以 1101 年， 1555 年最强烈；其次 1918 年及 1965 年较强烈。 五五、矿矿区区工工农农业业生生产产概概况况 本区以煤炭工业为主，其次还有县、乡办及个体私营铁厂、砖厂、铸造厂等。农 业很不发达，粮食不能自给，农作物主要有玉米、谷子、豆类、土豆等，经济作物有 葵花、胡麻、红枣等。 六六、井井田田邻邻近近矿矿井井的的情情况况 整合后井田北与新民二矿相邻、东与山西柳林大庄煤业有限公司相邻、西与中铝 碛口煤矿相邻、西南与碾墕煤矿相邻（见井田四邻关系图） 。 1. 新民二矿 新民二矿始建于 1949 年，1956 年正式投产，为国有煤矿，现开采 4 号煤层，生 产规模为 21 万 t/a，实际生产能力为 21 万 t/a，采用立井开拓，分两个水平开采， 采用长壁式开采，采煤机落煤，一次性采全高，顶板管理方法为全部跨落法，单体液 压支柱 型梁支护，中央并列式机械抽出式通风，该矿涌水量 20m3-40m3/d，属低瓦 斯矿井。煤尘具有爆炸性，煤的自燃倾向性等级为级，属自燃煤层。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 8 - 经调查，新民二矿与本井田相接处不存在越界开采现象。 2.柳林大庄煤矿有限责任公司 柳林大庄煤矿有限责任公司始建于 1947 年，1996 年改制成立大庄煤矿股份公司。 井田内有三个坑口，即大庄煤矿、大庄 4 号坑口和三贤岔坑口。 大庄煤矿位于井田中东部，建井于 1947 年，投产于 1949 年，主采 9 号煤层，在 1995 年开始开采 8 号煤层，1998 年停产 9 号煤，后主采 8 号煤。初设计生产能力 3 万 t/a，后经核定生产能力为 9 万 t/a。采用一对竖井开拓，井田东部 8、9 号有部分 采空区。采煤方法为走向长壁布置工作面，垮落法管理顶板。工作面采用金属摩擦支 柱配合金属铰接顶梁支护，大巷用木棚架支护，井筒用料石砌碹。通风方式为中央并 列式，采用机械抽出式通风方法。矿井一般涌水量 12m3/d，井下建有水仓，采用水泵 向地面集中抽排。属低瓦斯矿井。 大庄煤矿 4 号坑口位于井田中北部，建井于 1991 年，投产于 2000 年，主采 4 号 煤层。设计生产能力 9 万吨/年，核定生产能力为 9 万吨/年。采用一竖、一斜井开拓， 生产水平为 820 水平，分为五个采区，现已采空。矿井生产中发现井田中部已是古空 区。采煤方法为走向长壁布置工作面，垮落法管理顶板，工作面配有煤电钻，采用打 眼放炮落煤，人工攉煤，刮板机运煤，大巷用矿车运输，斜井串车提升。工作面采用 金属磨擦支柱配合金属铰接顶梁支护，大巷用木棚架支护，井筒用料石砌碹。通风方 式为中央并列式，采用机械抽出式通风方法。矿井一般涌水量 50m3/d，井下建有水仓， 采用水泵向地面集中抽排。井下瓦斯相对涌出量为 3.9m3/t，属低瓦斯矿井。 三贤岔坑口位于井田北部，建井于 1947 年，投产于 1949 年，后再建于 1971 年， 4 号煤层已采空，2002 年 7 月延深至 8 号、9 号煤层。开采 9 号煤层。原设计生产能 力 3 万吨/年，核定生产能力为 9 万吨/年。采用竖井竖井开拓，生产水平为 747 水 平，在东部采空少部分。采煤方法为走向长壁煤采落煤，垮落法管理顶板，工作面 配有煤电钻，刮板机运煤，大巷用矿车运输，罐笼提升。工作面采用金属磨擦支柱配 合金属铰接顶梁支护，大巷用砌碹或工字支护，井筒用料石砌碹。通风方式为中央并 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 9 - 列式，采用机械抽出式通风方法。矿井一般涌水量 13.5m3/d，井下建有水仓，采用水 泵向地面集中抽排。井下甲烷相对涌出量为 4.32m3/t，属低瓦斯矿井。 各可采煤层煤尘具有爆炸性，煤的自燃倾向性等级均为级，属自燃煤层。 经调查，柳林大庄煤矿有限责任公司与本井田相接处不存在越界开采现象。 3碾墕煤矿 该矿为柳林县碾墕村村办煤矿，批准开采 4、5 号煤层，现开采 4 号煤层，生产 能力为 90kt/a，1993 年建矿，1998 年投产，开拓方式为一对竖井，采煤方法走向长 壁式，放炮落煤，单体液压支柱配绞接顶梁支护，绞车提升，皮带刮板运输，机械抽 出式通风，矿井涌水量为 60.0m381.6m3/d，瓦斯相对涌出量 1.64m3/t，属低瓦斯矿 井。各可采煤层煤尘具有爆炸性，煤的自燃倾向性等级均为级，属自燃煤层。 经调查，碾墕煤矿与本井田相接处不存在越界开采现象。 4.中铝碛口煤矿 现仍未进行开采。邻近矿井详见附图（四邻关系示意图）1-1-2。 七七、水水源源和和电电源源情情况况 1、水源条件 各整合矿供水水源为太原组灰岩岩溶水，为自备水源井，基本能够满足矿上生活 用水、井上和地面煤堆的洒水除尘、洗煤厂用水和村民生活用水等。 兼并重组整合后，矿井生产规模扩大，用水量会增大。井田内太原组灰岩岩溶水 富水性中等，取该层水，可以满足生产和生活用水需要。另外，当太原组水量不足时， 可取奥灰水，奥灰水水量丰富，水质较好，可作为改造后的供水水源。 2、电源条件 矿井35kv 供电电源采用双回35kv 架空线引接。一回引自穆村110kv 变电站的35kv 母线，距离20km；另一回经森泽35kv 开闭所引自林家坪110kv 变电站的35kv 母线，距离 共24.5km。 八八、迁迁村村、土土地地征征用用情情况况 从井田 1：5000 的地形图上看，井田范围内有杨家沟村、碾焉村、后备村和任家 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 10 - 山村四个村庄，分布在井田南部，对开采有一定影响，需留设足够的保安煤柱。新建 的工业场地为山峁荒地，不占良田，土地征用困难不大，可以确保矿井正常生产和管 理。 九九、主主要要建建筑筑材材料料供供应应 建设所需的钢材、水泥、木材、料石、砖瓦等材料，均可通过当地市场采购，完 全满足建设的需要。 第二节第二节 地质特征地质特征 一一、区区域域地地质质简简况况 (一)区域地层 1、区域构造 本井田区域构造位置处于鄂尔多斯台坳之河东断凹，原三交勘探区东部。区域构 造以褶曲为主，断裂较少。 2、区域地层 本区位于鄂尔多斯聚煤盆地东缘的河东煤田北部。区域地层由老到新有：太古界 界河口群、吕梁山群，元古界野鸡山群、黑茶山组、震旦系汉高山组，古生界寒武系 中统、上统，奥陶系下统、中统，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西 组、下石盒子组，二叠系上统上石盒子组、石千峰组，三叠系下统刘家沟组、和尚沟 组，三叠系中统二马营组、铜川组，新生界上第三系上新统，第四系中上更新统，全 新统。 （见表 1-2-1） 区域内无岩浆出露。主要矿产为煤、山西式铁矿、铝土矿、水泥岩和建材石料等。 (二)区域含煤特征 区域上含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。 太原组(c3t)：由深灰色、灰黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰岩及煤层组 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 11 - 成，为一套海陆交互相含煤沉积。该组旋回结构清楚，厚度很稳定，一般含 6、7、8、9、10 号煤层，其中 8、9 号煤层稳定可采，其余为不可采煤层或煤线。 山西组(p1s)：山西组是以陆相沉积为主的海陆交互相含煤沉积，地层岩性由深 灰-灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、灰色砂岩及煤层组成，本组含有 1、2、3、4、5 号煤层，其中 4、5 号煤层为稳定可采煤层，其余为不可采煤层。 区域地层简表区域地层简表 表 1-2-1 地层单位 界系统 地方性 名称 代号 厚度岩性描述 全新 统 q4524冲积层，由压砂土，砂层及卵石层组成 上更 新统 马兰组q3m1058 浅黄色黄土状亚粘土及亚砂土，含大孔隙，局部夹砂 砾层及其透镜体，常组成二级阶地及丘陵，顶部覆盖 黄土地貌 第 四 系 中更 新统 离石组q2l25-125 红黄、浅红棕色黄土状亚粘土，夹红棕色古土壤 层， 一般 3-5 层，其下可见钙质结核层，底部夹有薄透镜 状砾石层，砾石成分单一。以灰岩为主，垂直节理发 育。 新 生 界 上 第 三 系 上 新 统 n220-122 底部为灰白，浅红色砾岩，砾石成分为片麻岩、石英 砂岩、石灰岩组成，砾径 5-10cm，钙质胶结，上部 为紫红色及棕红色粘土及砂质粘土、夹薄砾石及钙质 结核。 铜川组t2t221-341 下部以灰绿， 灰黄及灰红色长石-石英砂岩为主，夹 薄层泥岩，砂岩含磁铁矿条带，钙质结核等，上部由 灰红色厚层状中细粒长石砂岩为主，夹泥岩及 1-2 层 凝灰岩。 中 统 二马营组t2er 214-274 217-329 中上段由紫红，灰红色长石-石英砂岩及薄层泥岩， 砂质泥岩组成，下段为灰绿色厚层中粒长石砂岩夹泥 岩及砾岩透镜体，顶部为紫红色砂质泥岩。 和尚沟组t1h92-167 紫红、砖红色砂质泥岩、泥岩夹浅红色细砂岩，局部 含层数钙质结核或透镜状淡水灰岩。 中 生 界 三 叠 系 下 统 刘家沟组t1l383-485 淡红，浅红细粒薄板状长石-石英砂岩夹薄层紫红色 砂质泥岩，砂岩中含泥质包裹体，具大型交错层理， 细砂岩中见有淡水灰岩层。 石 千 峰 组 p2sh130-224 以砖红，鲜红色砂质泥岩、泥岩为主，夹薄层砂岩， 下部砂岩发育，构成数十米厚的砂岩带，上部以细碎 屑为主，夹透镜状淡水灰岩。 古 生 界 二 叠 系 上 统 上 石 盒子组 p2s3 p2s2 p2s1 100-230 150-215 174-293 下段为黄绿、灰紫色砂岩，粉砂岩互层、夹遂石层； 中段灰绿色薄层状中粗石英砂岩与黄绿紫红色粉砂岩 互层；上段杏黄色中粗粒石英砂岩，夹紫色粉砂岩。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 12 - 下石盒 子组 p1x60-150 灰-灰绿色砂岩、泥岩、粉砂岩组成，底部含煤线数 层，上段为灰绿色中厚层砂岩，夹砂质泥岩及炭质泥 岩 二 叠 系 下 统 山西组p1s49-88 灰白、深灰色砂岩、泥岩及煤层组成，含 4-7 层煤， 其中 4 层煤可采或局部可采，主要含煤地层之一。 上 统 太原组c3t70-123 由灰白色砂岩，灰色泥岩、石灰岩及煤层组成，含灰 岩 5-6 层，煤层 5-7 层，可采煤层 3-4 层，主要含煤 地层之一。 古 生 界 石 炭 系 中 统 本溪组c2b16-44 由铁铝岩，粘土泥岩及泥岩、砂岩组成，底部为山西 式铁矿或黄铁矿及 g 层铝土矿，向上为泥岩段，夹薄 层砂岩及煤线。 峰峰组o2f46-126 浅灰-深灰色中厚层状石灰岩、角砾状泥灰岩为主， 夹层状脉状纤维隐晶质石膏，石膏带多赋存于中下部。 上马家沟组o2s122-383 底部为泥灰岩，局部含角砾，其上主要为灰岩及白云 质泥灰岩与貂皮状灰岩互层。中统 下马家 沟组 o2x83-133 底部为黄褐色中厚层状石英砂岩及黄绿色钙质泥岩， 泥灰岩，其上为灰岩，夹薄层泥灰岩及白云质灰岩。 奥陶系 下 统 冶里一亮甲 山组 o1y-o1156-138 底部为黄绿色泥岩与竹叶白云岩互层，泥岩一般为 2-3 层，其上为燧石结核白云岩和泥质白云岩，泥岩 中含山西朝鲜虫化石。 凤山组3f55-110 底部为泥质白云岩，向上为厚层白云岩，泥岩及泥质 条带白云岩，白云岩层位稳定，质纯，含五湖虫及索 克虫化石 长山组3ch3-44 灰紫色竹叶状灰岩，夹薄层灰岩，汉高山一带相变为 白云质灰岩，含王冠头虫化石。 上 统 崮山组3g7-40黄绿色、灰紫色泥岩、泥质条带灰岩和竹叶状灰岩 张夏组2zh0-111 底部为泥灰岩、泥岩、泥质条带灰岩，向上为鲕状灰 岩及灰岩，灰岩中含叉尾虫等化石。 古生 界 寒 武 系 中 统 徐庄组2x0-92 底部多为砂砾岩，中、下部为石英岩状砂岩，石英 长石砂岩，中上部为泥岩及砂质泥岩，上部为鲕状 灰岩。 元 古 界 长 城 系 汉高山组pt1h18-350 下部为紫红色砾岩及灰黄色砂岩，上部为紫红色砂 质泥岩，泥岩夹砂岩靠下部夹一层 1.2 米厚的安山 质凝灰岩，含孢粉分子：trachyligoticldium mmutin in，margo mivusula rugssanaum 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 13 - 黑茶山组pt1hc1080 由变质砾岩及肉红色，灰紫色含砾长石石英岩等岩 石组成，砂岩中砾径大小悬殊，一般 2-60mm 白龙 山组 pt1b660 变基性火山岩，由斑状、气孔状斜长石角闪岩，角 闪片岩，角闪变粒岩及千枚岩组成 野 鸡 山 群 青杨 树湾 组 pt1g260-1002 下部为变质砾岩，含砾石及石英及石英岩等变质粗 粒碎屑岩，中部为淡红色条带状石英岩状角闪变粒 岩，上部为灰黑色条纹，条带状钙质黑云母千枚岩， 夹钙质石英岩及 1-3 层变基性火山岩。 吕梁超群ar3114835-13035 以变质酸性，基性火山岩为主，中部夹有泥质为主 的变质沉积岩（适应岩，千枚岩，大理岩），顶部 为巨厚层状的大理岩。 太 古 界 界河口群ar2jh2500-12410 以云母片岩，云母变粒为主，夹各种大理岩，黑云 母斜长片麻岩及斜长角闪岩，经受混合化作用较强 烈。 二、矿井地质二、矿井地质 (一)地层 本井田大部分被黄土覆盖，基岩零星出露。井田内发育的地层由老至新有：奥陶 系中统峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组及 上统上石盒子组，上第三系上新统，第四系中上更新统的地层。依据精查区资料，并 结合本次实测资料，现将井田内地层层序、厚度、岩性及其变化情况由老至新简述如 下： 1、奥陶系中统峰峰组(o2f) 奥陶系中统为灰色、深灰色石灰岩、灰白色、黄灰色泥质灰岩、灰色中厚层花斑 状灰岩、白云岩等组成，石灰岩质纯、性脆，本组厚度 100m 左右。 2、石炭系中统本溪组(c2b) 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 14 - 岩性为一套铁铝岩、铝土质泥岩、粘土岩、灰黑色石灰岩，与下伏地层呈平行不 整合接触，厚度 28.5635.92m，平均为 32.78m。 3、石炭系上统太原组(c3t) 为本井田主要含煤地层之一，岩性主要为黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰 色石灰岩及煤层。其中赋存有 6、7、7下、8、9 号 5 层煤，其中 8、9 号为可采煤层， 其余为零星可采或不可采煤层。本组地层厚度 70.6596.40m，平均为 82.00m 左右， 底部以 k1中砂岩为界与下伏本溪组呈整合接触关系。 4、二叠系下统山西组(p1s) 本组地层为主要含煤地层之一，为一套陆相为主含煤沉积地层。岩性主要由长石 石英砂岩、泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩组成。该组总共发育有 1、2、3、4、5 号五层 煤，其中 4 号煤层为可采煤层，其余为零星可采或不可采煤层，本组厚度约 54.9774.38m，平均 64.31m，底部以 k3砂岩为界与下伏太原组地层呈整合接触关系。 5、二叠系下统下石盒子组(p1x) 岩性由一套灰-灰绿色陆相碎屑岩组成，偶尔含有不稳定的 12 层薄煤层，本组 地层厚度 70.20119.93m，平均 86.34m，底部以 k4砂岩为界，与下伏山西组地层呈 整合接触关系。 6、二叠系上统上石盒子组(p2s) 本组岩性为黄绿色、紫红色泥岩、砂质泥岩，含少量砂岩，该组地层最大残留厚 度为 82.25m,与下伏地层呈整合接触关系。 7、上第三系上新统(n2) 岩性为暗红色、棕红色亚粘土，夹有半胶结状砾石层，0.0051.67m，平均 36.00m，底部以半胶结状砾石层为界与下伏地层角度不整合接触。 8、第四系中上更新统(q2+3) 岩性为土黄色亚砂土、亚粘土，垂直节理发育，该统广泛分布于山梁及山坡上， 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 15 - 0.0090.00m，与下伏地层角度不整合接触。 9、第四系全新统（q4） 分布于井田东北边界处的较大沟谷内，为河流冲积的砂、砾石层。厚度一般在 0- 10m。 (二)含煤地层 井田内含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，现叙述如下： 太原组地层为一套海、陆交互相含煤岩系，为本区主要含煤地层之一，岩性主要 为黑色泥岩、砂质泥岩、中粗粒砂岩、灰色石灰岩及煤层，从沉积特征看，太原组含 煤地层形成于海进过程中，聚煤作用形成于滨海平原上，海侵之初将潜水面抬升，致 使滨海平原沼泽化，大面积沼泽分布，堆积了泥炭层，海侵的发生为泥炭层埋藏保存 创造了条件。该组中共发育有五层灰岩，为地层对比的主要标志层，共发育有 6、7、7下、8、9 号 5 层煤，其中 8、9 号为全区可采煤层，其余为零星可采或不可采 煤层。 山西组地层为主要含煤地层之一，为一套陆相含煤沉积地层，其含煤地层形成于 海退过程中，聚煤作用发生于海退造成的三角洲平原环境中，该组总共发育有 1、2、3、4、5 号 5 层煤，其中 4 号煤层为可采煤层，其余在本区为零星可采或不可 采煤层，该组其它岩性为长石石英砂岩、泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩等组成。 (三)井田构造 本井田总体为一走向北北东、倾向北西西的单斜构造，倾角 29。本井田内 未发现断层及陷落柱。 今后生产中应注意隐伏断层和陷落柱，以防透水事故的发生。 ( (四四) )岩浆岩岩浆岩 井田内未发现有岩浆岩侵入现象。 综上所述，本井田构造属简单类型。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 16 - 三、煤层、煤质及有益矿产三、煤层、煤质及有益矿产 (一)煤层 1、含煤性 井田主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。 其中山西组平均厚 64.31m，共含煤 5 层，自上而下依次为 1、2、3、4 5 号煤层， 其中 4 号煤层为稳定全区可采，其余煤层均发育不稳定、为不可采或零星可采煤层。 含煤总厚为 3.05m，含煤系数 4.74%，可采煤层总厚度 1.55m，可采煤层含煤系数 2.41%。 太原组平均厚度 82.00m，共含煤 5 层，自上而下依次为 6、7、7下、8、9 号煤层， 其中，8、9 号煤层稳定全区可采，其余煤层发育不稳定或极不稳定，为不可采煤层。 太原组含煤总厚 6.30m，含煤系数 7.68%。可采煤层总厚 5.48m，可采煤层含煤系数 6.68%。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 17 - 2、可采煤层 (1)4 号煤层 位于山西组下部，下距 8 号煤层平均距离 61.30m。煤层厚度 1.00-1.85 m，平均 1.55m，仅井田北边界外的 103 号钻孔含 0.10m 厚的夹矸，煤层结构简单，煤层发育 稳定，属全井田稳定可采煤层。煤层顶板大多为泥岩、砂质泥岩、中粒砂岩，局部为 细粒砂岩，底板大都为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为粗粒砂岩、细粒砂岩。根据 井下巷道揭露，井田东北部出现长条形冲涮带。 (2)8 号煤层 赋存于太原组中下部l1石灰岩之下，上距4 号煤层平均距离61.30 m。煤层厚度 2.50-3.19m，平均 2.89m，煤层含 0-1 层夹矸，结构简单。煤层发育稳定，属全井田稳 定可采煤层。煤层顶板为灰岩，底板大多为泥岩、砂质泥岩，局部为细粒砂岩、粉砂 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 18 - 岩。 (3)9 号煤层 赋存太原组下部，上距8 号煤层平均15.24m，煤层厚度1.55-3.50m，平均 2.59m，含 0-3 层夹矸，井田内5 个钻孔仅 2 个含 1-2 层夹矸，夹矸厚度为0.20- 0.70m，岩性为泥岩或炭质泥岩，总体上井田内煤层结构简单 到复杂，煤层发育稳定， 属全井田稳定可采煤层。顶板岩性为泥岩、砂质泥岩、炭质泥岩，底板为细粒砂岩、 泥岩。 可采煤层特征详见下表 1-2-2。 可采煤层特征表可采煤层特征表 表 1-2-2 顶底岩性 煤 层 号 煤层厚度 最小-最大 平均 (m) 煤层间距 最小-最大 平均 (m) 结构 (夹矸数) 可采性稳定性 顶板底板 4 1.00-1.85 1.55 简单 (0-1) 全区可采稳定 泥岩 砂质泥岩 中粒砂岩 砂质泥岩 泥岩 粉砂岩 51.25-65.73 61.30 8 2.50-3.19 2.89 简单 (0) 全区可采稳定石灰岩 泥岩 砂质泥岩 9 1.55-3.50 2.59 11.20-19.80 15.24 简单 （0-3） 全区可采稳定 泥岩 砂质泥岩 炭质泥岩 细粒砂岩 泥岩 3、煤层对比 煤层对比方法主为标志层对比法，辅之以煤层特征、层间距、沉积旋回特征等对 比法，相互印证，煤层对比可靠。 (1)标志层对比法 煤系地层的标志层主要有山西组底部的k3砂岩、太原组的l5、l4、l2灰岩等。井 田内 k3砂岩发育较稳定，厚度平均7.25m，可作为 4 号煤层对比标志层。l5灰岩位于 k3砂岩之下，是太原组最上层灰岩，井田内发育稳定，平均厚度4.50m，是 6 号煤层顶 板，可作为6 号煤层对比标志层。l1灰岩位于太原组下部，发育稳定，平均9.71m，是 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 19 - 8 号煤层直接顶板，是8 号煤层对比的标志层。 (2)煤层特征对比法 井田内 4、8、9 号煤层发育稳定，结构简单，全区可采，平均厚度分为 1.62m、2.86m、2.81m，其自身特征可作为判定标志。 (3)层间距对比法 各煤层之间距离相对较稳定，4、8 号煤层平均距离为61.30m，8、9 号煤层平均距 离 15.24m。 总之，以标志层对比法为主，辅之以煤层自身特征、层间距及沉积旋回等特征， 相互参照印证，各煤层对比结果可靠。 (二)煤质 1、物理性质 本次未进行煤岩鉴定，现根据河东煤田三交勘探区详查地质报告对煤的物理 特性叙述如下： 井田内各可采煤层的物理性质相近，外观均呈黑色，条痕为黑褐色，光泽以玻璃 光泽为主，少量为弱玻璃光泽，摩氏硬度为2-3，即松软-半坚硬，性脆，断口为参差 和阶梯状。 （1）宏观煤岩特征 各可采煤层宏观煤岩特征相近，煤岩组分多以亮煤为主，其次暗煤和镜煤。煤岩 类型以半亮型为主，半暗型次之，光亮型少量。 （2）显微煤岩特征 各可采煤层显微煤岩组分基本相似，均以有机组分为主（占80%以上） ，无机组分 次之。有机组分主要为镜质组（含半镜质组） ，占 34.0-70.4%，丝质组占20.0- 47.6%；无机组分以粘土为主，占6.4-18.6%，硫化镁类次之，占0-2.4%。镜质组以均 质镜质体为主，基质镜质体次之，少量其它镜质体。丝质组以氧化丝质体为主，火焚 丝质体偶见。粘土类以充填胞腔或呈集合体为主，少量呈团块状或分散状分布。黄铁 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 20 - 矿以草莓为主，星散状及团块状次之。 显微煤岩类型以丝质亮暗煤亚型为主，丝质暗亮煤亚型次之，少量丝质暗煤。 2、煤的化学性质、工艺性能 (1)化学性质 1)4 号煤层 水分（mad）： 原煤 0.53%6.04%，平均 1.48%。 浮煤 0.70%1.01%，平均 0.81%。 灰分（ad）： 原煤 8.61%33.49%，平均 20.81%。 浮煤 5.77%16.06%，平均 8.04%。 挥发分（vdaf）：原煤 22.81%29.98%，平均 27.04%， 浮煤 20.95%29.42%，平均 24.45%。 全硫（st,d）：原煤 0.41%2.00%，平均 0.92%。 浮煤 0.43%1.06%，平均 0.65%。 发热量(qgr,d)：原煤 21.9332.86mj/kg，平均 27.31mj/kg； 浮煤 33.0134.30mj/kg，平均 33.75mj/kg。 粘结指数（gr.i）：浮煤 74.4098.20，平均值 87.60。 胶质层最大厚度（y）：15.5025.00mm，平均 20.46mm。 （x）：21.0036.00mm，平均 29.70mm。 根据中国煤炭分类 （gb5751-1986）和煤炭质量分级 第 1 部分：灰分 （gb/t15224.1-2004） 、 煤炭质量分级 第 2 部分：硫分 （gb/t15224.2-2004）及 煤炭质量分级 第 3 部分：发热量 （gb/t15224.3-2004）标准，按照炼焦用煤浮煤 标准，4 号煤层为特低灰高灰、低硫分中硫分、低热值特高热值之 1/3 焦煤-焦 煤。 2)8 号煤层 水分（mad）： 原煤 0.48%7.92%，平均 2.44%。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 21 - 浮煤 0.50%0.78%，平均 0.61%。 灰分（ad）： 原煤 18.43%38.65%，平均 25.69%。 浮煤 5.15%8.78%，平均 7.00%。 挥发分（vdaf）：原煤 25.82%29.78%，平均 27.01%， 浮煤 21.69%25.83%，平均 23.41%。 全硫（st,d）：原煤 0.64%2.81%，平均 1.69%。 浮煤 0.59%2.23%，平均 1.50%。 发热量(qgr,d)：原煤 19.9329.54mj/kg，平均 24.89mj/kg，浮煤 23.2034.30mj/kg，平均 31.38mj/kg。 粘结指数（gr.i）：浮煤 79.0097.00，平均值 90.00。 胶质层最大厚度（y）：15.00-23.00mm，平均 18.28mm。 （x）：20.00-34.20mm，平均 28.95mm。 根据中国煤炭分类 （gb5751-1986）和煤炭质量分级 第 1 部分：灰分 （gb/t15224.1-2004） 、 煤炭质量分级 第 2 部分：硫分 （gb/t15224.2-2004）及 煤炭质量分级 第 3 部分：发热量 （gb/t15224.3-2004）标准，按照炼焦用煤浮煤 标准，8 号煤层为特低灰分低灰分、低硫分高硫分、低热值高热值之焦煤。 3)9 号煤层 水分（mad）： 原煤 0.46%0.96%，平均 0.68%。 浮煤 0.57%0.78%，平均 0.73%。 灰分（ad）： 原煤 15.49%39.48%，平均 22.53%。 浮煤 6.35%8.21%，平均 7.34%。 挥发分（vdaf）：原煤 24.89%26.36%，平均 25.49%， 浮煤 21.35%25.03%，平均 23.06%。 全硫（st,d）：原煤 0.79%2.58%，平均 1.38%。 浮煤 0.77%1.96%，平均 1.11%。 山西柳林鑫飞下山峁煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 第一章 井田概况及地质特征 山西源通煤矿工程设计有限公司 - 22 - 发热量(qgr,d)：原煤 20.0629.80mj/kg，平均 26.90mj/kg，浮煤 32.9833.81mj/kg，平均 33.27mj/kg。 粘结指数（gr.i）：浮煤 78.0094.00，平均值 87.25。 胶质层最大厚度（y）：16.00-22.00mm，平均 18.69mm。 （x）：19.00-34.00mm，平均 27.44mm。 根据中国煤炭分类 （gb5751-1986）和煤炭质量分级 第 1 部分：灰分 （gb/t15224.1-2004） 、 煤炭质量分级 第 2 部分：硫分 （gb/t15224.2-2004）及 煤炭质量分级 第 3 部分：发热量 （gb/t15224.3-2004）标准，按照炼焦用煤浮煤 标准，9 号煤层为低灰分、中低硫高硫分、低热值-特高热值之焦煤。 (2)工艺性能 1)煤的发热量 4 号煤原煤发热量，原煤 21.9332.86mj/kg，平均 27.31mj/kg,属低热值-特高 热值煤。 8 号煤原煤发热量（qgr,v,d）19.93-29.54mj/,平均 24.89mj/，属低热值- 高热值煤。 9 号煤原煤发热量（qgr,v,d）20.06-29.80mj/,平均 26.90mj/，属低热值- 特高热值煤。 2)煤的粘结性、结焦性 4 号煤：粘结性指数为 74.40-98.20，平均为 87.60；胶质层