夏家湾简易整合开发利用方案原稿.doc

第一章 概述第一节 概述一、矿区交通地理位置1、位置与交通宜都市夏家湾煤矿属湖北省松宜煤矿尖岩河矿区，矿区位于宜都市190方位，直距40km。该矿位于王家畈乡东南部的夏家湾村，属王家畈乡管辖。矿区中心地理坐标为：东经11120-11124、北纬3006-3009。矿区有简易公路、乡村公路与省道相通，矿区距宜都市40km，距枝城镇26公里，矿产煤炭由长江枝城港、枝城火车站销售全国各地，水陆交通较为方便。2、自然地理矿区属鄂西低山区，总体地势为北高南低，地形坡度15o-25o。区内最高点北部山头海拔标高+823.99米，最低海拔标高+270米，相对高差500米。矿区属亚热带季风气候，四季分明，年平均气温15.5，最高为40，最低-14.8；年平均降雨量1311mm，降雨多集中在4-5月，占全年的60-80%，11月至次年2月为降雪期。区内农业以玉米、土豆为主，水稻、小麦次之；工业以煤炭、泥炭及高岭土等矿产开采为主，另有水泥厂等其他乡镇企业。3、地震根据中国地震烈度区划图，矿区所在地属级，不属危险设防区。地温：属正常地温区。二、隶属关系宜都市夏家湾煤矿属宜都市王家畈乡管辖。三、企业性质民营。四、采矿权人资料及开采现状1、宜都市夏家湾煤矿始建于1970年3月，1973年正式投产，先后投建了东井、西井和水洞河坑口，东井、西井现已闭坑，仅水洞河坑口部分块段还在回采。矿山设计生产规模3万吨/年，实际生产能力2.5万吨/年。采有平硐暗斜井开拓，主要开采二叠系梁山组煤层。目前矿山有职工约120人，管理人员约10人，2009年买断三岔河煤矿后主要进行生产系统改造工作，长420米的运输下山改造工程已完成，其原采矿权设置见下表：采矿权人宜都市夏家湾煤矿采矿许可证号4200000831065采矿许可证有效期2008年9月至2010年12月发证机关湖北省国土资源厅 采矿许可证界定范围（北京54坐标） 拐点号 X坐标 Y坐标1 3334800 375346002 3335400 375346003 3335400 375355704 3334800 37535800 矿区面积：0.651平方公里，开采深度：590- 350米标高。2、宜都市王家畈乡三岔河煤矿该矿原为王家畈乡乡办集体煤矿，于1993年建矿，1994年投产后与夏家湾村三岔河煤矿合并，并于2001年改制为民营三岔河煤矿。设计生产规模3万吨/年，实际生产能力2.5万吨/年，平硐暗斜井地下开采，主要对夏家湾井田原采空区煤层底部残煤进行复采。该矿2009年底已整合给夏家湾煤矿，其原采矿权设置见下表：采矿权人宜都市三岔河煤矿采矿许可证号4200000731270采矿许可证有效期2007年11月至2009年11月发证机关湖北省国土资源厅 采矿许可证界定范围（北京54坐标） 拐点号 X坐标 Y坐标1 3334800 375346002 3335400 375346003 3335400 375355704 3334800 375358005 3334200 375367956 3334452 375367957 3334452 375364968 3334600 37536400 矿区面积：0.11平方公里，开采深度：425- 315米标高。3、宜都市夏家湾煤矿整合后，保有资源储量886千吨（尖岩河井田原生煤122b类639千吨；夏家湾井田原生煤122b类194千吨，复采煤122b类27千吨、333类26千吨）。夏家湾煤矿整合三岔河煤矿后，拟申请的矿区范围基本保留了原来两家矿山的采矿权范围，夏家湾煤矿西部无矿区拟踢除，南部未占用的资源储量拟扩充进来，具体拟申请的新矿区范围如下：夏家湾煤矿整合三岔河煤矿后拟申请的矿区范围北京54坐标西安80坐标点号 X坐标 Y坐标 *1 3335052 37536284 *2 3334580 37536900 *3 3334200 37536892 *4 3334200 37536795 *5 3334452 37536795 *6 3334452 37536496 7 3334590 37535780 8 3334660 37533900 9 3334750 37533900 10 3334750 37534600 11 3335400 37534820 *12 3335400 37535570 *13 3334800 37535800点号 X坐标 Y坐标 1 3334997.664 37536284.903 2 3334525.662 37536834.911 3 3334145.659 37536826.912 4 3334145.658 37536729.912 5 3334397.661 37536729.910 6 3334397.659 37536430.908 7 3334535.660 37535714.910 8 3334605.660 37533834.910 9 3334695.660 37533834.910 10 3334695.660 37534534.910 11 3335354.660 37534754.895 12 3335345.663 37535504.895 13 3334745.659 37535734.900矿区面积：1.31平方公里，开采深度：550米至250米标高。*未变动的点54转80坐标引用矿业权核查数据，新增点54转80坐标按X平移-54.34，Y平移-65.09的转换参数进行换算。五、本矿及邻矿开采概况（一）本矿开采情况夏家湾煤矿整合后现有主井、回风井和副井（排水平硐），主井采有平硐与暗斜井联合开拓方式，主井、回风井和排水平硐均沿煤层顶板开凿。该矿生产系统基本形成，整合后尚待改造、完善。井下巷道已完成了主、风井井筒、车场、暗斜井，以及采区部分回采巷道等工程，主井、暗斜井承担矿井的煤炭、矸石和材料的提升运输任务。矿井通风方式采用中央并列抽出式。井下排水采用一级排水方式，在+310m水平大巷设有的水仓、泵房，一级排水经由排水平硐敷设的管道排至地面，矿井供电为双回路，主电源为外接尖岩河10KV变电站煤矿专用线至本矿，矿自备柴油发电机组作为备用电源。矿井地面工业厂内设变电所、配电室，可满足井下、地面设备及照明用电。（二）邻矿开采情况1、丁砂包煤矿：位于本矿东部，有F3断层将两矿隔开，无越界通道，丁砂包煤矿早已停采关闭，对本矿开采没有影响。2、松宜煤业尖岩河煤矿：位于本矿南面下部，与本矿相邻。属地方国营企业，该矿于1975年10月投产，设计规模9万吨/年，实际生产规模7.5万吨/年。两矿间均设保安煤柱和矿界隔离带，各矿均在矿井范围内进行开采，对本矿开采影响不大。第二节 编制依据一、主要资料1、湖北省松宜煤矿尖岩河矿区2010年度矿产资源储量报告；2、湖北省国土资源厅“鄂土资储审函201053号”文关于湖北省松宜煤矿尖岩河矿区2010年度矿产资源储量报告审查意见函；3、现场勘察调查收集的相关资料；4、矿方提供的宜都市夏家湾煤矿地形地质图、夏家湾煤矿井上下对照图、夏家湾煤矿采掘工程平面图、夏家湾煤矿煤层底板等高线及储量估算图；5、开采现状图；6、采矿许可证。二、编制说明该简易开发利用方案由本矿自行编制，正式开发利用方案委托有资质的设计部门编制报审。第二章 矿产品需求现状和预测一、产品市场供需预测我国是能源生产大国，也是能源消耗大国。目前，煤炭在能源结构中仍占有较大的比重。湖北省是缺煤省份之一，近年来随着工业、农业的快速发展，全省用煤量大增，单靠本省生产的煤炭远不能自足，缺口较大，缺少部分全靠从外省购入。总之，2010年煤炭供应偏紧。二、产品目标市场分析及价格预测宜都市现有华新水泥厂、东阳光火力发电厂，邻近还有宜昌市供热发电厂等需煤大户，地产煤远不能保证供给，夏家湾煤矿因煤质适销对路，经营信誉好，本市有可靠的用户。宜都市地产煤价格根据煤质一般在200-300元/吨之间，该矿2010年平均售价150元，扩建投产后，预测平均售价会有小幅上涨。三、市场竞争分析宜都市近邻有长阳县、远安县、当阳市等产煤大县，在市场具有一定的竞争力，由于煤炭主供当地生产、生活用煤，加之其运输距离长，运输成本大，对宜都市地产煤的销售有一定的影响。四、市场风险煤炭目前是一紧俏商品，供不应求，市场风险不大。但最近几年，国内相继建设了一批大中型矿井，正式投入生产后，对地方小煤矿生产会产生影响和冲击。五、综合分析宜都市及周边经济发达，能源供应紧张，煤炭缺口较大。近年来，国家对一些不具备基本安全生产条件的乡镇小煤矿实行专项整治，相继关闭和取缔，煤炭市场价格保持稳定。因此，宜都市夏家湾煤矿整合后，扩大生产能力，既能缓和本地区煤炭市场供应的矛盾，又能带动当地山区经济发展。第三章 矿产资源概况第一节 矿区地层尖岩河矿区位于仁和坪向斜北翼东段，区内出露有石炭系、二叠系、三叠系和第四系地层，煤、硫铁矿及高岭土赋存于二叠统梁山组内，矿区地层由新到老为：第四系（Q4）：为坡积之黄粘土夹大小不等的砾石，砾石成分以石灰质为主，厚0-27.61米。三叠系（T）1、三叠系下统大冶组（T1d）：灰色、青灰色薄-中厚层灰岩，下部为泥质灰岩，底部有薄层砾岩，厚400-450米。二叠系（P）2、二叠系上统长兴组（P2ch）：灰、深灰色灰岩，白云质灰岩，间夹白色燧石层及燧石结核，厚40-60米。3、二叠系上统吴家坪组（P2w）：黑色薄层硅质泥岩，微含炭质，夹有薄层状灰岩透镜体及黑色燧石层，厚4.87-26.14米，与下伏地层假整合接触。4、二叠系下统茅口组（P1m）：灰、灰黑色结晶灰岩，顶部夹生物碎屑灰岩，中部夹燧石灰岩，厚47.10-126.99米，平均79.42米。5、二叠系下统栖霞组（P1q）：深灰、灰黑色含炭质沥青质灰岩，含燧石结核，顶部常为瘤状串珠状灰岩，中部为燧石层，间夹钙质泥岩，厚150-240米。6、二叠系下统梁山组（P1l）：顶部为灰色、深灰色粉砂岩、细砂岩，含泥质，并且富含星散状、团块状或结核状黄铁矿；中上部主要由灰白色石英砂岩、深灰色细砂岩、砂质泥岩，炭质泥岩、煤层和粘土质泥岩组成；下部为灰白色石英砂岩、细砂岩及粉砂岩，夹有煤层，呈透镜体产出，局部具工业价值。平均厚度19.35米，与下伏地层呈假整合接触。石炭系（C）7、石炭系中统黄龙组（C2hn）：灰白、灰色或微带红色厚层状灰岩，显晶质结构，有缝合线构造。下部为白云质灰岩，局部含泥质及黑色燧石结核，厚度33.59-99.43米，与下伏地层呈假整合接触。8、石炭系下统大塘组（C1d）：灰色泥岩、石英砂岩及少量薄层灰岩互层，局部夹一层赤铁矿砂岩，砂岩中含白云母碎片，厚度38-58米。第二节 构造尖岩河矿区位于东西走向的仁和坪向斜东段的北翼，是一个不完整的向斜构造，向斜东部仰起，在F3断层以东，褶曲宽缓，走向北西-南东，北翼地层倾角19左右，东端及南翼倾角渐变为8-5；F3断层以西，北翼地层走向受断层影响，变化不一，倾角大都是16-19。向核部地层产状变平缓，其南翼地层倾角8-5。矿区断裂构造较发育，按展布方向可分为三组：一组为近东西的逆断层；一组向北、北东向正断层，规模较大，较发育；另一组为北西向正断层，一般规模较小，不甚发育。其中规模较大，对煤层破坏较大，对开采影响也较大的有F1、F3、F5、F6、F7、F9、F10等7条。F1正断层：是本区西部边界断层，北经汪水滩，南至五亩田，延伸2500余米，倾向东，浅部倾角50左右，深部渐缓，断层150米。F3正断层：为区内较大的张性断层。走向近南北，倾向70-90，倾角70-75，由夏家湾经刘家大塘、陈家湾向南切割F7断层，至柳林冲，沿走向延伸4000余米，北部断距50米左右，向南增大到100米左右。F5正断层：为张扭性断裂，走向北东-南西。由沙丁包主井附近，过川心坑向南，在区内延伸1500余米，倾向290左右，倾角68，断距5-15米。F6正断层：为张扭性断裂，分布于尖岩河勘探区东部，向南经烧鸡淌后被第四系覆盖，在本区延伸3000米左右，构成东部边界。倾向105-111，倾角65-73，地层出露比较清楚，断距130-160米。F9正断层：为张扭性断裂，走向北东-南西。北起横沟子，经东南竹坑东过吴家榜，呈北东30-210，延伸2000余米，倾向320，倾角75左右，断距25米左右。F10正断层：为张扭性断裂，南起石榴淌，北到白岩溪，走向北东30，在区内延伸2000余米，南端切割F7逆断层，倾向300左右，倾角60，南部断距大，在北部断距较小。F20正断层：走向北东30，倾向300左右，倾角40-60。长800余米，断距50余米。F7逆断层：为一压性逆断层。西起五亩田，经四方岭过天井寺南向东继续延伸，近东西向展布于尖岩河勘探区南部，延伸6000余米。倾向200，倾角17-45，浅部倾角小，向深部加大，西部断距150米左右，向东变小。第三节 矿层特征一、含煤地层区内含煤岩系赋存于二叠系下统梁山组，由黄铁矿砂岩（硫铁矿层）、石英砂岩、煤层和粘土质泥岩（高岭土矿层）等组成，与下伏石炭系黄龙群呈假整合接触。其岩性组合由上而下为：1、黄铁矿砂岩段：区内硫铁矿层赋存段。层内富含黄铁矿结核、团块及星散状晶体，含硫品位大都达工业指标，厚度0.88-4.02米，一般2.50米左右。2、石英砂岩段：浅灰色石英砂岩、粉砂岩，常含少量泥质、炭质和黄铁矿晶体，为本区煤层顶板，厚度0-6.59米，一般2.14米。3、煤层：本区主要煤层，层位稳定，呈似层状产出，仅局部有尖灭再现，厚度0-5.11米，平均0.88米。4、粘土质泥岩段：区内高岭土矿层赋存段。浅灰色，具滑感，常含黄铁矿细晶，厚0-7.8米。5、黑色炭质页岩段：黑色炭质页岩与灰色细粒石英砂岩互层，局部与煤层（1煤）互层，1煤层在区内极不稳定，呈小扁豆体产出，一般不具工业价值，厚度0-1.5米。6、灰白色石英砂岩：厚层状，致密坚硬，块状构造，一般厚度0.40-6.00米。7、煤层：与炭质页岩互层，局部地段夹石英细砂岩，底部为石英砂岩。本区煤层极不发育，仅局部具有工业价值，多相变为炭质泥岩，一般厚度0-1.2米。8、粉白色石英砂岩：厚层状，砂状结构，块状构造，厚4.5-12.00米，一般5-9米。二、煤层特征本区含煤两层，即煤层和煤层。煤层局部可分为2煤层和1煤层。区内煤层比较发育，分布在含煤岩系的中上部，煤层产状与岩层产状一致。全区大部达到工业指标，呈似层状产出，层位稳定，仅局部有尖灭再现，厚度0-5.11米，平均0.88米，由西向东逐渐变厚。由于受下伏黄龙灰岩的侵蚀起伏面和梁山组底部砂岩的填平补齐作用的影响，煤层厚度变化较大，煤层稳定程度属不稳定型。本层上距栖霞组灰岩0.69-10.53米，平均5.01米，下距石炭系黄龙群灰岩3.48-32.58米，平均13.45米；距硫铁矿层0-6.73米，平均2.50米。煤层顶板以灰色石英砂岩为主，夹粉砂岩、泥岩；底部主要是粘土质泥岩（高岭土矿层），灰-兰灰色，致密块状，有滑感。煤层结构一般比较简单，大部分地区只有一层，仅在局部地区，在煤层底板粘土质泥岩中有1煤层存在，但只在矿区东南部个别地段可采，主煤层为2煤层。煤层居于含煤岩系下部，与煤层间有粘土质泥岩和石英砂岩相隔，在区内极不发育，仅个别点达到工业指标要求，多相变为炭质泥岩，其顶板为灰色、肉红色或浅紫色石英砂岩。三、残留底煤特征三岔河煤矿复采老采空区内的残留底部，残留底煤包括边角残余块段、原生煤层因厚度大、一次不能采全高的残留部分、原生煤层因厚度薄或因煤质发热量相对较低被丢弃弃部分。残留底部煤层特征总体上与原生煤层相近，由于是在上述老采空区内复采而无一定的规律性。通过探煤巷道发现的煤层残留底部平均厚约0.6-0.8米。在目前煤价大幅上涨的情况下，复采煤矿有一定的经济效益。四、煤质本区煤层为黑色块状、粉状，具玻璃光泽。上部多由暗煤和镜煤、亮煤条带组成半亮型煤，下部光泽较暗，多由暗煤夹镜煤、亮煤细条带组成；西部区段内亮煤夹炭质泥岩，或煤层与薄层炭质泥岩互层状产出。据125队勘探报告及前几次检测取样分析，该矿区煤质化验分析结果（ ）为：灰分A（%）：全硫S（%）：发热量Q（卡/克）：挥发分V（%）：水分W（%）：固定碳Fc（%）：综上所述，本区煤层牌号为无烟煤，接受贫煤，高灰、高硫，可作为发电、烧砖瓦、烧石灰等的燃料。五、泥炭矿（风化煤）本区泥炭矿层与煤层属同一层位，一般深部为煤层，浅部露头附近煤层相变为泥炭矿层。泥炭矿层（或煤层）层位稳定，呈似层状、藕节状、鸡窝状、扁豆体状产出，仅局部有尖灭再现。厚度0-1.5米，平均0.9米左右。区内泥炭矿属煤系在成煤作用初期阶段的产物，另有部分属于浅部露头附近的煤层经过风氧化作用后，形成的低发热量、高腐植酸的风氧化煤。泥炭矿石呈黑褐色，间夹灰白条带，无光泽，具纤维状或颗粒状结构，质地疏松。矿石主要成份为有机质及矿物质，其它尚有少量的氮、磷、钾等，可作为普通的泥炭肥料，也可供作氮肥造气原料使用。第四节 矿井储量宜都市夏家湾煤矿整合后拟申请的矿区范围占用煤炭资源储量累计为1347千吨(尖岩河井田987千吨，夏家湾井田360千吨)，其中保有资源储量886千吨(尖岩河井田原生煤122b类639千吨；夏家湾井田原生煤122b类194千吨，复采煤122b类27千吨、333类26千吨)，消耗461千吨(尖岩河井田348千吨，夏家湾井田113千吨)。第五节 开采技术条件一、矿层顶底板原生煤层顶板比较稳定，顶板一般为深灰色厚层状细粒石英砂岩为主，夹粉砂岩、泥岩，裂隙不发育，质地坚硬，与煤层直接接触，局部有炭质页岩，泥岩伪顶。底板为粘土质高岭土矿，灰色-兰灰色，致密块状或黑色炭质页岩与灰色细粒石英砂岩互层。顶板岩石硬度大，力学性能强，属硬质岩类。底板岩石硬度较小，力学性能较差。残留底煤的底板与原生煤层的底板相近似，顶板则因上部煤层已采空，其上部再生顶板石英砂岩裂隙较发育，容易塌落，支护较为困难。二、水文地质条件本矿区属低山地形，溪沟发育，地表水体以尖岩河（上游称水洞河）为主，总体流向自西北向东南，地表水迳流条件好，尖岩河为本区最低侵蚀基准面。（一）含水层、隔水层（1）煤系地层上覆大冶组、茅口组、栖霞组和下伏黄龙组地层岩性以灰岩和云质灰岩为主，溶洞裂隙较发育，为本区溶洞裂隙水含水层。（2）煤系地层梁山组、吴家坪组隔水层。梁山组、吴家坪组主要由泥岩、粉砂岩、粘土岩和煤层（线）组成，呈薄层状，具水平层理，层位稳定，厚度分别平均为19.35米、15.51米，隔水性能较好，为本区主要隔水层。（二）矿山水文地质特征夏家湾煤矿井下溶洞发育，浅部存在大面积的老采空区，矿坑充水来源主要是底板黄龙灰岩溶洞水及上部老采空区来水。夏家湾煤矿井下生产过程中多次揭穿溶洞水，水量较大且伴有泥沙，井下水位最低保持在+429米水平，最高水位到达+476米水平。据了解，该矿曾在雨季发生过淹井事故，此后矿山西部（涌水量大）进行了注浆堵水处理，取得一定成效，生产活动布置在东部。根据矿井实际排水资料（储量报告未提供资料），矿井涌水量：正常涌水量100m3/h，最大涌水量300m3/h。由于上述原因及浅部老采空区的存在，宜都市夏家湾煤矿水文地质属复杂类型。三岔河煤矿矿体绝大部分位于当地侵蚀基准面以上，且在夏家湾井田、尖岩河井田的浅部老采空区内，属尖岩河煤矿井下疏干区范围，地下水来源主要为大气降水，且以顶板淋水为主，雨季水量稍大，旱季水少。井下水经过平巷自流出矿或通过老采空区渗（流）入开采标高低的尖岩河煤矿，由尖岩河煤矿抽排出井外，矿山水文地质条件属中等类型。三、工程地质条件（一）岩土体工程地质类型区内岩土体或划分为层状坚硬碳酸盐岩类、坚硬-次坚硬碎屑岩岩类和松散堆积土类三种工程地质类型。层状坚硬碳酸盐岩类由黄龙灰岩、栖霞灰岩、茅口灰岩和大冶灰岩组成，为中厚-厚层状结晶灰岩，力学强度较高，矿山斜井巷道主要分布于黄龙灰岩和栖霞灰岩之中，井巷稳定性好。碎屑岩在主要由吴家坪组、梁山组含煤地层组成。该类岩体受构造变动较弱，完整性较好，力学强度较低。区内土体为第四系冲洪积层和残坡积层，成分为砾石、细砂、粘土等，含水性差，力学强度较低，且随其中碎石成分及含量不同变化较大，主要分布于检测区内沟谷及缓坡地带。（二）矿体围岩的稳定性夏家湾煤矿目前在开采原生煤层，主井平巷多为岩巷，没进行支护，总体稳定性较好，但由于该区构造及岩溶发育，且地下水有一定的水头压力，导致构造破碎带和岩溶裂隙区围岩不稳定，须加强支护，且易引发突水和流沙。三岔河煤矿为复采煤矿山，以平巷暗斜井联合开拓，通过实地了解，原生煤层开采时间已有20年，冒落顶板经过多年压实，具有一定的强度，现在将其作为顶板开采残留底为煤。能复采底煤的地方，原来的煤层一般比较厚，多不能一次采全高，回采后顶板破碎较重，复采支护强度大，多存在冒顶、片帮的安全隐患，故复采煤矿山采煤方法也不正规，多采用巷道式进行回采。四、环境地质条件本区地震基本烈度为度，区内矿井为低瓦斯矿井，原煤含硫量较高，一般在1.24-4.71%，矿山生产应充分考虑矿坑排水对地表水体及生态环境的影响，建好矿坑排水废水处理系统，以免污染周围环境。夏家湾煤矿层在当地侵蚀基准面以下，岩溶发育，岩溶水丰富，矿坑排水对下水均衡有一定的影响，但由于区内多为高山深谷，农户较少，开采范围也不大，对区域地下水均衡影响较轻。目前，矿山生产活动都转移至东部，且对西部进行了注浆堵水处理，但根据浅部老采空区面积大且经过复采、底板黄龙灰岩岩溶裂隙、溶洞发育等井下水文地质特征，推测仍存在老窑采空区突水和底板溶洞突水、涌水的地质灾害隐患，特别是雨季要严加防范。三岔河煤矿为复采型矿山，且多在当地侵蚀基准面之上，地下水通过老采空区向南东渗入松宜尖岩河煤矿，发生井下突水的可能性较小。但由于是复采，其顶板为再生顶板，含煤地层多次扰动后其顶板破坏较严重，井下易发生冒顶，地面易发生塌陷，特别是煤层较厚、采空面积较大且矿层埋藏浅的区域，局部已发现小规模的地裂隙和塌陷坑，今年生产中应引起高度重视。五、瓦斯、煤尘爆炸性和煤层自燃倾向根据2005年度宜都市矿山瓦斯鉴定结果，该市境内所有的煤矿、泥炭及高岭土矿均为低瓦斯矿井。借鉴邻近开采同一层位矿层的三岔河高岭土矿鉴定结果，该区高岭土矿暂按低瓦斯矿井对待。煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性：2004年11月，经煤炭科学研究总院重庆分院鉴定，矿尘无爆炸性，矿层自燃倾向性等级为三类，属不易自燃，因此，本矿煤层亦暂按不易自燃型、煤尘按无爆炸性对待，但该矿井在掘进见煤后应迅速将井下煤样送到煤炭科学研究总院重庆分院进行鉴定，以便采取相应的安全对策措施以保证矿井的安全生产。第六节 地质勘探报告评述根据以往历次所做的地质工作，本次中南冶金地质研究所提交的湖北省松宜煤矿尖岩河矿区2010年度矿产资源储量报告（截止2010年2月底），地质勘探工作取得了如下成果：一、在勘探区进行了1：5000地质填图。二、查明了勘探区地层层序和含煤层位；查明含煤地层、含煤层数、层位及发育情况；查明可采煤层厚度、形态、产状及煤质。三、初步查明区内地质构造形态、规模、性质、落差及分布范围。四、初步查明了区内水文地质特征，划分了含水层、隔水层及地下水的补给、迳流、排泄条件等。五、依据湖北省松宜煤矿尖岩河矿区2010年度矿产资源储量报告（截止2010年2月底），宜都市夏家湾煤矿整合后拟申请的矿区范围占用煤炭资源储量累计为1347千吨(尖岩河井田987千吨，夏家湾井田360千吨)，其中保有资源储量886千吨(尖岩河井田原生煤122b类639千吨；夏家湾井田原生煤122b类194千吨，复采煤122b类27千吨、333类26千吨)，消耗461千吨(尖岩河井田348千吨，夏家湾井田113千吨)。综上所述，地质资料为夏家湾煤矿的建设和生产提供了地质和资源依据。存在的主要问题及建议：1、因该矿区为高硫（全硫平均为3.26%）贫煤，对区域水环境有影响，应加强环境的保护，制定切实可行的保护措施。2、如开采残留底煤时，必须加强开采技术的调查研究与评估，尤其是采矿方法，顶板管理要确保安全，防患于未然。3、进一步研究掌握矿井水文地质特征，调查摸清矿井采空区和废弃小窑的开采范围和积水情况，作出较准确的判断，采取切实实际的可靠措施，防止突水事故的发生。4、按规程规定，定期对矿井瓦斯、煤尘爆炸、煤层自燃的鉴定和试验工作，建立完善的瓦斯检测及监控系统，以确保矿井生产安全。第四章 主要建设方案第一节 开采方案一、建设规模及产品方案 1、开采范围：根据湖北省国土资源厅批准的宜都市夏家湾煤矿划定开采矿区范围表，该矿井田开采深度+550m-+250m，以13个拐点坐标界定，其拐点坐标见下表：北京54坐标西安80坐标点号 X坐标 Y坐标 *1 3335052 37536284 *2 3334580 37536900 *3 3334200 37536892 *4 3334200 37536795 *5 3334452 37536795 *6 3334452 37536496 7 3334590 37535780 8 3334660 37533900 9 3334750 37533900 10 3334750 37534600 11 3335400 37534820 *12 3335400 37535570 *13 3334800 37535800点号 X坐标 Y坐标 1 3334997.664 37536284.903 2 3334525.662 37536834.911 3 3334145.659 37536826.912 4 3334145.658 37536729.912 5 3334397.661 37536729.910 6 3334397.659 37536430.908 7 3334535.660 37535714.910 8 3334605.660 37533834.910 9 3334695.660 37533834.910 10 3334695.660 37534534.910 11 3335354.660 37534754.895 12 3335345.663 37535504.895 13 3334745.659 37535734.900矿区面积：1.31平方公里，开采深度：550米至250米标高。2、建设规模根据矿井煤层赋存条件，矿山安全技术管理水平及产品供求趋势，确定宜都市夏家湾煤矿建设规模为：年产原煤60千吨。3、产品方案该矿煤质属高灰、高硫、中热值烟煤，主要用于烧制砖瓦、石灰等建材用煤和电厂发电的燃料煤，产品不进行洗选，将原煤直接销售。二、 矿井储量、生产能力及服务年限1、可采储量：依据湖北省松宜煤矿尖岩河矿区2010年度矿产资源储量报告（截止2010年2月底），宜都市夏家湾煤矿整合后拟申请的矿区范围占用煤炭资源储量累计为1347千吨(尖岩河井田987千吨，夏家湾井田360千吨)，其中保有资源储量886千吨(尖岩河井田原生煤122b类639千吨；夏家湾井田原生煤122b类194千吨，复采煤122b类27千吨、333类26千吨)，消耗461千吨(尖岩河井田348千吨，夏家湾井田113千吨)。依照煤炭工业矿井设计规范（GB50215-2005）规定，采区上下山保护矿柱不计入矿井设计储量内。根据建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程的有关规定，永久护巷矿柱按25千吨计算，333资源储量可信度按80%计算，矿井回采率按95%计算，经计算可采储量为：K =（设计储量-工业场地、主巷护巷矿柱）采区回采率=（122b+3330.8煤柱）95=(860+260.8-25）95=(860-4.2)95=813千吨矿井可采储量813千吨。2、矿井生产能力及服务年限：（1）矿井工作制度根据煤炭工业小型矿井设计规范和煤矿设计手册有关规定，设计矿井年工作日300天，每天三班作业，即两采一准，每天正常生产时间16小时。（2）生产能力根据矿井储量、矿层赋存条件、地质及水文地质基本情况、矿井通过整合后运输能力等因素，结合矿方前期生产运作及管理系统，确定生产能力为60千吨/年。（3）服务年限本矿区开采范围内，可采储量为813千吨。矿山生产规模拟定60千吨/年，其服务年限按公式T= 计算。式中 Zk-可采储量A-矿井生产能力（千吨/年）K-储量备用系数（1.3）Zk=813KT/（60KT1.3）=10.4年计算后得矿井服务年限为10.4年。三、矿床开采1、矿床开采方式根据煤层赋存情况及开采技术条件，矿床开采方式确定为地下开采。2、开拓方式根据矿井现有开采情况及地面条件，岩性特征和矿井多年来对井巷开拓技术管理水平，以及从充分利用现有井巷工程和地面设施等因素，矿井采用平硐暗斜井开拓方式。3、运输方案及厂址选择（1）、工业场地位置选择该矿井为整合技改矿井，现有地面生活设施齐全。办公室、配电室、储矿场、矸石场、值班室、变电所、坑木场、机修车间及炸药库等生产性建筑及工业场所都已建成，只需改造即可满足生产和生活需要。（2）、开拓方案井田开拓方式的选择主要是根据矿区的地形地质条件、矿层赋存条件、现有井巷与设施设备的利用和建设单位意见等因素，经综合技术经济分析比较后确定。矿井的开拓方式为平硐暗斜井开拓，利用原夏家湾煤矿主井（西主井平硐）改造为主井，井口坐标为：X=3334947，Y=37535540，Z=+476.48m。利用原夏家湾煤矿风井为整合后风井，井口坐标：X=3334340，Y=37536510，Z=+398.50m。三岔河煤矿原主井（平硐）作副井（放水平硐）。4、通风方式矿井采用中央并列式机械通风方式。5、矿石（煤）运输及线路回采工作面采用刮板输送机；区段运输巷采用矿用柴油机车矿车运输。运输线路为回采工作面（刮板输送机）区段运输巷（装入矿车）柴油机车采区轨道下山主井运输大巷平硐地面汽车外运。第二节 防治水方案当矿井水文地质条件属复杂类型，需编制地表的综合防治水措施方案，以确保矿井安全生产。矿井井下充水主要是溶洞、裂隙水、断层导水及浅部采空区积水，以及开采以后，地表开裂导致雨水和山洪渗入井下。根据矿方积累的历年矿井涌水资料，矿井最大涌水量QB=300m3/h，最小涌水量Qx=100m3/h。矿井水防治的重点主要是岩溶水、裂隙水、断层水、老窑和采空区积水，以及开采以后，地表开裂导致雨水和山洪渗入井下，矿井生产期间将采取以下防治水措施：1）、定期收集、调查和核对相邻煤矿采空区、本矿井原有采空区情况，并在井上、下对照图上标出其位置、开采范围、开采年限、积水量及水压情况等。2）、针对矿井溶洞、裂隙水含水层（段）建立地下水动态观测系统，进行地下水动态观测、水害预报，并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施和防治水预案。3）井巷在掘进过程中必须坚持“边探边掘”，掌握前方水文情况，若发现有水患时，应及时采取措施，待确认安全后才向前掘进，并将出水点位置标于井上下对照图或采掘工程图上。井巷揭露的主要出水点或地段，必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析，防止滞后突水。4）按“规程”规定和方案设计，设主、副水仓泵房，主水仓容积不小于矿井8h正常涌水量，并在水仓、泵房设防水闸门；按方案配备排水设备，并保证设备的完好率，排水专职人员要经培训合格方能上岗，建立岗位责任制，严格按操作规程操作。5）采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突出预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。6）井下和地面排水设施保证完好，所设沉淀池、水沟要及时进行清理，每年雨季前必须清理一次。排水沟维修坚固完好，每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查，成立防洪抢险队伍，并储备足够的防洪抢险物资。7）在矿井采掘工程中坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，避免再次遇到威胁矿井安全生产的溶洞水。8）井下探水工作要编制作业规程，重点明确钻场的设置位置，探水眼的布置、个数方向、深度及有关安全措施，同时安全员、瓦斯检查员必须在现场。9）在采区主下山的两侧，原采区下山下段有淹没区范围，在布置采区准巷道前，掘巷道应采取探水前进，并调查确定其具体位置、积水情况，采取抽排和放水综合防治措施，清除突水隐患，确保施工、生产安全。10）查明矿区和矿井的水文地质条件，编制中长期防治水规划和年度防治水计划，并组织实施。做到水文地质资料调查可靠，做好地表水综合防治。（1）井口附近或塌陷区内外的地表水体可能溃入井下必须采取措施。容易积水的地点应修沟渠，排泄积水，对较低洼地点、塌陷区及地面裂隙应及时进行充填压实；每次降大到暴雨时和降雨后，必须派专人检查矿区及其附近地面有无裂缝、老窑陷落、岩溶塌陷及滑坡迹象等现象，发现情况后必须及时汇报并处理。（2）为防止雨季山洪威胁矿井的生产和安全，场内采用自然边坡与挡土墙及护坡支挡相结合的方式保持边坡的稳定和满足使用功能要求。（3）井口上方、地面工业广场建筑物周围、人行道、边坡脚和挡土墙下布置排水沟，排水沟为40cm40cm矩形截面，50#水泥浆砌片石修筑。（4）应定期清理沟渠、河床，保证水流畅通。11）矿井在建设和生产期间，必须认真执行现行的煤矿安全规程和煤矿防治水工作条例等有关规定。第五章 矿床开采第一节 开拓方式一、开拓方案的确定宜都市夏家湾煤矿地处中低山区，地形坡度大部分在19左右。根据矿井地形地貌特征及矿井水文地质条件、煤层赋存状况，矿井开拓适宜选择平硐暗斜井的开拓方式。夏家湾煤矿整合前，两矿已有主平硐和回风平硐，矿井整合后，考虑到投资企业管理水平、技术装备现状、井田面积与服务年限，经技术经济分析比较，利用原有井巷工程，采用平硐暗斜井开拓比较合理、可行，并充分利用原有工业、民用建筑、生产、生活设施，对部分适应安全生产的工程加以改造、补充，适应整合后扩能建设的需要。二、开拓方案夏家湾煤矿是由原夏家湾、三岔河煤矿整合重组后的矿井，整合前两矿实际生产能力为5万吨/年，整合后矿井设计生产规模为6万吨/年。为了减少改造扩能投资，缩短工期，早见效益，设计充分考虑井巷工程、设备及生产、生活设施，在确保安全的前提下，改造、补充原井下、地面生产系统，完善地面工业广场的设施建设。本开发利用方案确定利用原夏家湾矿井主井、回风井为现夏家湾煤矿的主井和回风井，利用三岔河煤矿的主井为副井，实现矿井一主、一风、一副（排水）的开拓方案。三、井筒个数矿井为平硐暗斜井开拓，需设一个主平硐、一个风井和副井（排水井）三个井筒，其特征装备见下表：井 筒 特 征 表井筒名称主井副井风井井口坐标X=3334947Y=37535540Z=+476.48mX=3334340Y=37536510Z=+398.50X=3335099Y=37535394Z=+491.44m方位角28130350028520井筒坡度355净筒断面5.2m24.8m24.8m2支护形式裸体砌碹裸体砌碹裸体砌碹 井筒装备22kg轨道15kg轨道12kg轨道井筒长度143m350m75m第二节 水平及采区划分根据本矿的井田范围、矿层赋存状况及检测地质报告中的储量计算等因素进行综合考虑，本井田按单水平划分，即+310m-+420m水平，走向长平均900m。全矿井开采范围内划分为两个采区。采区与采区以F16断层分界，采区主采原生煤层，采区主采残留煤层（复采）。采区为一期开采，后期开采采区。采区内采用自上而下，从西部边界向采区主上山方向，后退式推进的顺序进行回采。矿井整合后，为了有可靠的开采储量，满足矿井生产规模的要求，井田内的原生煤层，即矿井主上山两侧，+385区段运输平巷至+410水平回风巷之间。第三节 巷道布置矿井采用平硐暗斜井开拓，主下山布置在采区东侧，设提升和回风一对下山，提升下山由上部车场与主井贯通，回风下山利用原巷道与回风井贯通。在+385m标高布置采区区段运输平巷，至采区西部边界掘开切眼与+410m区段回风巷连通形成采区通风、生产和运输系统。为了回采工作面的正常接替，在+360m设下区段运输平巷，上+385m运输区段应加强支护维修保巷，作为下区段回风巷，实现无煤柱开采，尽量提高采区回收率。在充分利用原有井巷工程的基础上，新增部分必要的井巷工程3005m，详见井巷工程布置图及新增井巷工程一览表。矿井井巷工程量一览表序号工程名称断面（m2）岩性支护形式单位(m)长度（m）备 注1主轨道下山5.2全岩裸体m400利用2回风下山4.2半煤岩锚杆喷浆m6503+410回风平巷3.8半煤岩锚杆喷浆m7004+385区段运输平巷4.2半煤岩锚杆喷浆m7605+385区段车场绕道4.2半煤岩锚杆喷浆m1406开切眼4.0全煤金属支护m807水泵房6.2全岩锚杆注浆m608主、副水仓6.2全岩锚杆注浆m2009总回风巷维修3.8半煤岩砌碹m200合计3005其中利用400m第四节 开采顺序根据矿井开拓方式，结合矿层赋存条件、勘探程度及水文地质情况、矿井开采技术装备及生产经验，设计全矿井共划分为两个采区。采区工作面沿下山自上而下，下行式开采，从采区西部边界向主下山方向后退式推进。因浅部+410m水平以上已基本采空，故将首采工作面布置在+385-+410m水平的煤层。达产时为一个回采工作面，工作面参数为：倾斜长80m，平均走向长700m。下余三个区段+360m、+335m、+310m水平，依次从上到下回采后，结束整个井田的开采。该工作面具有建设工期短、提升运输和通风距离短、储量可靠（原生煤层）、构造简单、开采条件较好等优点。第五节 采矿方法一、采矿方法的选择1、采矿方法：根据煤层赋存条件、储量分布、地质构造、煤层顶底板岩性等因素，选择走向壁式采煤法为宜。工作面平均走向长80m，工作面回采率按90%计算。2、采煤工作面回采工艺工作面采用强力电煤钻打眼，爆破落煤，工作面主要运煤采用SGDWD-17可弯曲的刮板运输机输送，使用人工辅助装运，区段运输采用矿用柴油机车运输，工作面使用金属摩擦顶柱支护。支护形式采用一梁多柱、点柱和密集支柱等综合支护方式。3、采矿工作面顶板管理采矿工作面选用金属摩擦支护，支护规格为点柱、排距各1m。柱距1m，密集为排距2m，柱距0.2m，每一组密集留1m人行通道。工作面选用全部垮落法管理顶板，放顶前采用密集切顶，沿放顶线支设，密集每8-10根为一组，组与组间留设1m宽安全出口，密集柱的间距20mm。使用JHZ-5型回柱绞车进行回收，按照“见五回二”或“三五”控顶原则进行顶板管理，即最大控顶时五排支柱，最小控顶时三排支柱，即：工作面最大控顶距5m，最小控顶距3m，放顶步距2m。详见采矿方法平、剖面图。4、开采方向及顺序采区共划分+385m、+360m、+335m、+310m四个区段。采区内采用区段下行式开采。工作面沿下山两翼布置，采用走向壁式后退式开采。5、工作面生产能力矿井设计生产能力为60千吨/年，回采工作面长度80m，采高0.88m，年产量按公式A=NLrthM计算式中 N-工作面同时生产的个数 N=1 t-年工作天数（天）t=300； L-工作面长80m H-采高0.88m r-原煤容重1.6吨/ m3 M-日推进度1.8m -工作面回采率90%；A=NLrthM =1300800.881.61.80.9=5