煤矿地质类型划分报告.doc

煤矿地质类型划分报告第一章 绪论第一节 目的、任务和依据一、目的：为加强和规范煤矿地质工作，查明隐蔽致灾地质因素，及时处理煤矿地质灾害，有效预防煤矿事故，2013年12月31日，国家安全监管总局、国家煤矿安监局下发了煤矿地质工作规定的通知。通知要求各产煤省、自治区、直辖市及内蒙古自治区煤炭行业管理部门、煤矿安全监管部门，各省级煤矿安全监察局，司法部直属煤矿管理局，有关中央企业，必须按此通知内容要求执行。为此，我矿根据实际生产情况特编写赤峰瑞安矿业有限责任公司矿井地质类型划分报告。二、任务：根据生产资料结合以往地质工作将本次工作的主要任务分为以下几点：(1)评述矿区地质构造情况；(2)评述矿区煤层的变化情况、煤层可采性和稳定性；(3)评述矿区煤层、煤质及变化情况；(4)评述矿井瓦斯地质情况；(5)评述水文地质类型划分情况；(6)评述工程地质及其他开采地质条件；(7)评述矿井资源/储量估算结果；(8)评述煤矿地质类型划分情况；(9)评述勘探时期与实际生产对比情况。三、报告编写依据：1.煤矿地质工作规定2.中华人民共和国矿产资源法3.煤矿防治水规定 4.中华人民共和国矿产资源法实施细则5.内蒙古自治区矿产资源管理条例 6.西露天矿井田精查地质报告 7.固体矿产资源储量分类（GB/T177661999） 8.固体矿产地质勘探总则（GB/T139082002） 9.地质矿产勘查测量规范（GB/T183412001） 10.煤、泥炭地质勘查规范（DZ/TD2152002） 11.瑞安公司瓦斯地质图及说明书第二节 煤矿概况一、煤矿位置、范围、四邻关系（一）、煤矿位置：瑞安公司四井位于赤峰市元宝山区五家镇西北部，西露天煤矿南侧。地理坐标：东经1191223.4119132.6，北纬415957.3420101.8。矿井距赤峰市55km，距叶柏寿赤峰铁路线平庄站10.0km，距平庄双井公路4.0km，距平庄赤峰公路10.0km，交通便利，铁路可直通赤峰、通辽、锦州、沈阳，另有等级公路四通八达。见图1-1-1。 （二）、 煤矿范围：1、原矿区面积1.0673km2，共有16个拐点坐标圈定。矿区范围拐点坐标如下：点号 x y1， 4651950.00 40434470.002， 4652300.00 40434260.003， 4652944.00 40434582.00 4， 4652863.00 40434630.00 5， 4653219.00 40434734.006， 4653464.00 40434947.007， 4653924.00 40435080.008， 4653812.00 40435174.009， 4653405.00 40435058.0010， 4653118.00 40434852.00 11， 4652767.00 40434686.0012， 4652250.00 40434995.0013， 4651936.00 40434624.0014， 4652083.00 40434622.0015， 4652005.00 40434537.0016， 4651960.00 40434552.002、新增矿区（西露天深部区）面积0.706km2，共有13个拐点坐标圈定。矿区范围拐点坐标如下：点号 x y7， 4653924.00 40435080.008， 4653812.00 40435174.009， 4653405.00 40435058.0010， 4653118.00 40434852.00 11， 4652767.00 40434686.0012， 4652250.00 40434995.0017， 4652269.06 40435018.60（-64981.40）18， 4652677.01 40434931.47（-65068.53）19， 4652847.22 40435133.13（-64866.87）20， 4653129.84 40435341.73（-64658.27）21， 4653399.98 40435428.05（-64571.95）22， 4654881.07 40435423.88（-64576.12）23， 4653980.02 40435031.96（-64968.04）3、现矿区总面积1.7733km2，共有19个拐点坐标圈定。矿区范围拐点坐标如下：1， 4651950.00 40434470.002， 4652300.00 40434260.003， 4652944.00 40434582.00 4， 4652863.00 40434630.00 5， 4653219.00 40434734.006， 4653464.00 40434947.007， 4653924.00 40435080.0023、 4653980.02 40435031.96（-64968.04）22、 4654881.07 40435423.88（-64576.12）21、 4653399.98 40435428.05（-64571.95）20、 4653129.84 40435341.73（-64658.27）19， 4652847.22 40435133.13（-64866.87）18， 4652677.01 40434931.47（-65068.53）17， 4652269.06 40435018.60（-64981.40）12， 4652250.00 40434995.0013， 4651936.00 40434624.0014， 4652083.00 40434622.0015， 4652005.00 40434537.0016， 4651960.00 40434552.004、开采深度由+550m-+260m标高。5、井口位置：主井：井口坐标：X: 4652021 Y: 40434879井口标高：574.0m副井：井口坐标：X: 4652026 Y: 40434847井口标高：574.0m风井：井口坐标：X: 4652026 Y: 40434847井口标高：427.0m 6、 四井东部与西露天煤矿相邻，西部与上马架子青年煤矿相邻；南部为煤层露头，北部至井田边界。二、自然地理地形、地貌井田地貌为丘陵山地，地表有邻区西露天煤矿开采形成的台阶，北部有西露天煤矿开采形成的山头滑坡，最高点位于井田的北部，海拔标高为650.47m，最低点位于井田西南部，海拔标高为529.74m，地形相对高差120.73m。水系地表水系位于辽河水系网内，老哈河流经井田东南部，五家干河和哈尔脑干河分别流经井田的西南和东北部。老哈河发源于河北平泉七老图山，流经甸子、天义、乃林和平庄煤田的东部。该河常年有水，距矿井最近距离10km，为矿区地下水排泄区。哈尔脑干河发源于楼子店以西的白塔沟，在井田北部境界外流向东南，经马架子、北七家、喇嘛地流入老哈河。全长50km，河宽50380m，河床坡降1015，为季节性河流，是井田北部砂砾石含水层的重要补给水源。五家干河发源于扎兰营子一带，流经五家、望甘池，在井田西南境界外4km流过。经前七家、孤山子流入老哈河。全长30km，河面宽270m，为季节性河流。干河与露天矿坑之间为砂质粘土层，渗透性差，且南区排土场形成固定排土台阶远高于河床，洪水和地表水的渗入不会对矿坑构成威胁，该河已成为南区地下水排泄区。气象本区属中温带半干旱大陆性季风气候，年气温变化大，据赤峰气象台资料，平均气温6.9，最高气温为7月，42.5，最低气温为1月，-31.4，冬、春两季干燥多风沙，年最大降雨量564.0mm，最小为205.9mm，平均371.2mm，年蒸发量最大2315.3mm，最小1311.6mm，多年平均相对湿度为48.7%，每年10月至翌年4月为冻结期，最大冻土深度2.01m，最大风速33.3m/s。地震根据中国地震动参数区划图（GB-18306-2001），该区地震动峰值加速度为0.20 g，对照烈度为度。三、煤田开发简史及邻近生产矿井1矿区开发及规划原五家四井于1986年由原平庄矿务局设计院设计，设计能力210kt/a，开拓方式：片盘斜井。工作面布置：+350m水平以上采用走向长壁布置，+350m水平以下采用倾斜长壁及走向长臂布置。该井于1986年8月开工建设，1987年11月投产，经过技术改造，生产能力有较大提升，2005年核定生产能力300kt/a。现瑞安公司四井四区开采的为西露天矿深部资源。设计生产能力120万吨/a .开拓方式为斜井单水平开拓。工作面布置：走向长臂布置；回采工艺为综采放顶煤；2邻近生产矿井平庄煤业西露天煤矿：位于瑞安四井东、北侧，露天开采，年生产能力220万吨，预计2015年闭坑。振峰煤矿：位于瑞安四井西北侧，已于2010年年末关闭。上马架子青年煤矿：位于瑞安四井西侧，是原五家镇联营煤矿与马架子青年煤矿合并技改煤矿，年产10万吨左右，采煤工艺是走向长壁后退式开采，采煤方法是炮采拣顶煤。第三节 以往地质工作本矿采用西露天矿的勘探资料。一、 以往地质工作（一）、辽宁省地质勘探公司107队1955年在本区进行精查，并于1958年 8 月提出内蒙古自治区平庄煤田哈尔脑精查地质报告，后由该公司155队进行补充勘查，并于1964年7月提出精查补充勘查报告，1965年1月辽宁省储量委员会以辽煤储办字4号文37号决议书批准。（二）、经过1964年、19651980年、1982年几次补勘，最终由平庄矿务局编制了内蒙古自治区平庄煤田西露天煤矿生产地质报告（以下简称“原勘查报告”）。该报告1982年由内蒙古煤炭工业管理局审批，批复文号：内煤地测（1982）第12号。原勘查报告与本次核实报告相对位置见图2-1-1。二.地质勘探报告的编制情况 1980年前的勘查工作辽宁省地质勘探公司107队1955年进行精查，并于1958年 8 月提出哈尔脑精查地质报告，后由该公司155队进行补充勘查，并于1964年7月提出精查补充勘查报告，1965年1月辽宁省储量委员会以辽煤储办字4号文37号决议书批准。1964年前普查、精查共完成地质勘查及水文地质勘查孔259个，工程量29856.76m，其中地质孔164个，工程量25807.43m。19641965年，辽煤155队为配合进行稀有元素勘查，又补充施工25个化学工程孔，工程量2796.09m。19651980年，平庄矿务局地质队分批分期施工，以工程地质勘查为主，兼顾煤层、构造、辉绿岩的生产地质勘查孔101个，工程量18078.13m，覆盖层勘查、疏干勘查及水文长观孔51个，工程量2254.54m，降水孔及供水水源井7眼，工程量385.78m。 1980年后的补勘工作1980年以后又进行了数次补勘,都是水文地质及工程地质补勘:1987年：西露天煤矿工作帮584水文地质补勘。1988年：西露天煤矿工作帮632到界边坡工程地质勘查。1990年：西露天煤矿工作帮西北帮工程地质补勘。1992年：西露天煤矿工作帮南区水文地质补勘。其中除西露天煤矿工作帮632到界边坡工程地质勘查中，北部有4个钻孔打F3断层带共407.68m。2004年至2006年：工作帮工程地质勘探。三、勘探类型和勘探基本网度的评价由于本矿区内断层较多并切穿煤层,地层受边界大断层影响牵引现象明显,所以构造复杂程度类型为中等构造。可采煤层连续性较好、变化有规律，只是层间夹矸较多，属复煤层结构，煤质单一，所以煤层稳定程度为较稳定，勘查类型为二类二型偏简单，勘查基本线为200400m，孔距为100400m。四、地质构造对开采影响矿体构造形态为向斜构造，四井四区（新增区）倾角2212，平均16，也是南陡北缓，深部10左右。受开采范围影响，工作面回采沿走向布置，以向斜轴为分界两翼回采。五、地层对比的可靠性和稳定性分析及对开采的影响2煤为中厚、厚煤层，全区发育，；1煤为特厚煤层，全区发育；2-1煤仅分布于四区北区，南区缺失，为薄煤层。2煤、1煤煤层结构非常复杂，一般含有1020层夹矸，2煤最多由25个分层和24个夹矸层组成，常含有23层大于1m的夹矸。2煤、1煤厚度在4200剖面以南稳定，厚度大，含煤率高，向北含煤性降低，特别是2煤，北部出现不可采点。六、地质储量根据新做1、2煤层底板等高线及储量计算图计算得，瑞安公司范围内共获得资源/储量28.066Mt。瑞安公司共有保有资源/储量27.783万吨，其中井筒永久煤柱 98.2万吨，井田边界煤柱6.596万吨，+350大巷保护煤柱3.362 万吨。第二节 地层构造一、地层和含煤地层1区域地层矿区周边有前震旦系古老的变质岩存在，矿区内沉积地层为早白垩系的陆相沉积地层，区域自下而上为九佛堂组、阜新组。含煤地层为九佛堂组的杏园段、阜新组的元宝山段和水泉段。这些地层组成了平庄煤田的含煤层系。水泉段之上为不整合接触的产状近于水平的第三系中新统的哈尔脑组（N1）和上新统的玄武岩（N2，区域上称为赤峰玄武岩）。哈尔脑组为一套分选较好，胶结较差，层理发育的页岩和砂岩组合。上更新统的玄武岩，区域上多分布于各河流的两岸，形成较高的山脊，具有层状构造及气孔杏仁状构造。区域上还分布有第四系地层，主要为：下更新统（Q1）：灰绿色砂砾石层及绿泥层,为辉绿岩及玄武岩残坡积的风化产物，多呈带状分布于山角、低洼处，有的覆盖在煤层露头之上，厚度019.7m，平均厚10m。中更新统的赤峰黄土（Q2）：区域上大量分布。根据地形差异，其层数和厚度都不一样，多为土黄色和棕红色，土黄色的颗粒较粗，棕红色者为粘土和亚粘土，内含钙质结核，二者互层交替出现，厚度030m，平均15m。上更新统马兰黄土（Q3）：为灰黄色黄土，具柱状节理，大孔隙，也含有钙质结核，底层含有砾石及卵石，厚度030m，平均15m。中新统（Q4）：为现代的冲洪积砂砾石，主要分布于干河的河床、沟谷之中。2.井田地层自下而上的地层为： 早白垩系九佛堂组杏园段（J342）该段地层主要由灰白色中粗粒砂岩，灰黑色页岩及少量灰白色砂砾岩所组成。灰黑色页岩致密，较坚硬，水平层理发育，页岩内含银杏等植物化石及淡水动物化石。该段厚度不祥，大于405m。该段上部在4300剖面以北，1煤底板之下1835m普遍赋存一可采煤层，厚度0.393.6m，平均2m左右，共18个见煤点。 早白垩系阜新组元宝山含煤段（J351）该段厚度97186m，平均140m，可分为3个小层段。下部砂岩层段：以灰白色细中粒砂岩为主，夹薄层泥岩，该层段南厚北薄，厚度226m。该段组成煤层的底板。中部含煤层段：含有1、2-1、2等3个煤层，其中1煤及2煤为特厚煤层，2-1煤为薄煤层（仅分布于矿井南部）。煤层之间夹层以灰白色砂岩及灰色泥岩为主，含少量灰白色砾岩，本层段厚50100m。上部砂泥岩层段：为灰色砂岩、砂质泥岩，夹16个薄煤层，局部可采，本层段厚度4560m。本层段下部，2煤顶板之上夹有侵入辉绿岩岩床，厚度080m。 早白垩系阜新组水泉段（J352）灰绿、棕黄色砂岩、砂砾岩、灰绿色砂岩泥岩互层，以有数层棕色砂砾岩为其特点。砾石成分为花岗岩、花岗片麻岩、石英岩等，砾径一般210cm，分选不好，胶结松散。厚30170m，平均103m左右。 第三系中系统哈尔脑组（N1）上部为灰黄色砂岩、砂质泥岩，砂岩极松散，呈半胶结或未胶结状态；中部为灰黑色页岩，细腻柔软，具塑性，层理发育，风化后成碎片状；下部为粗砂质泥岩、砂砾岩。胶结松散，砾石成分为花岗岩片麻岩，以含辉绿岩砾石为特征，砾径210cm。上部砂岩及中部页岩中含有丰富的被子植物化石。该组厚2049m，平均40m。分布于4400剖面以南，玄武岩之下，地层产状平缓，微向北倾斜，与下伏水泉段不整合接触。该组岩层松散软弱，力学强度低，工作帮多次滑坡多以该层为滑动面。 第三系上新统玄武岩（N2）气孔状喷出玄武岩，最厚96.4m，覆盖于第三系中新统（N1）及煤系地层之上，构成山脊或台地。另外非工作帮北区及煤层露头处，有沿低洼地区带状分布的下更新统的灰绿色砂砾石层及泥岩层。中更新统的赤峰黄土（Q2）和上更新统的马兰黄土（Q3）都覆盖在矿区的四周，构成了非工作帮及南端帮的上部边坡，厚度都在030m之间。二、地质构造.断层矿区实见的大断层8条，皆为正断层。 F3断层：为边界斜交正断层，走向N26EN40E，到1700断面以南，走向南北。倾角2633，倾向SE，铅直地层断距大于300m，其下盘即为杏园段。F3在井田内延展3000余m，为区域性大断层，为控矿构造，向南延展不清，向北延展15km以上。 F1断层：走向N25EN60E，倾向SE，倾角4355，铅直地层断距大于090m，南大北小，在3600剖面与F3断层相交。为实见断层。 F01断层：四区北翼实见，走向N49E，倾向NW，倾角78，铅直地层断距10m左右。（4） F02断层：四区北翼实见，走向N58E，倾向SE，倾角77，铅直地层断距15m左右。（5）F302断层:二采区实见，走向N57W，倾向SW，倾角39-58，铅直地层断距25m左右。(6)F401断层:二采区实见，走向N33W，倾向，倾角，铅直地层断距m左右。 (7)F402断层:二采区实见走向N3，倾向，倾角，铅直地层断距1m左右。 (8)F403断层:二采区实见，走向N，倾向N，倾角，铅直地层断距m左右。几年，生产实见断距小于米的断层较多，延展距离很短。2.近褶皱构造为单一宽缓向斜。3.岩浆岩平庄煤田岩浆活动分为两期，即老第三纪侵入辉绿岩及新第三纪喷出玄武岩，称为“赤峰玄武岩”。 辉绿岩（）：黑色致密块状，柱状节理发育，成岩床状平行侵入2煤顶板之上。在3800线以南，距2煤顶板35m，在3800线以北，距2煤顶板524m。分布于21004800线之间，走向长约2.0km，倾向宽约0.7km。最厚点为3900线39-4孔，垂厚80.82m，向四周变薄尖灭。 喷出玄武岩（N2）：为第三系上新统喷出的玄武岩熔岩流。在赤峰地区分布广泛，名赤峰玄武岩。岩石为黑褐色及紫灰色，气孔发育，有的被方解石充填，形成杏仁状构造。边缘部分有碎块状及角砾状结构。玄武岩覆盖于前期地层之上，形成山丘盖帽，分布于4700线以南，一直向南延续到瑞安公司四井以西。在西露天矿延展1700m，宽度2301040m，平均宽800m，厚度以75-5孔为最厚96.4m，底板有起伏，呈分水岭形。鞍部大致沿3600线在+612标高东西向延伸，向南北两边倾斜。第三节 地质构造复杂程度划分本区含煤地层走向、倾向的产状均有所变化，二采区含有五条断层，三采区实见一条断层（F3边界断层），四采区024N1运输巷、024N2回风巷实见两条10断距以上断层，总结为断层比较发育；对采区合理划分有一定影响，对工作面连续推进有一定影响；煤层产状比较平缓，沿走向发育宽缓褶皱。综合上述资料，确定本区地质构造复杂程度为中等构造。第三章 煤层、煤质和资源/储量第一节 煤层赋存特征一、 含煤性井田含煤地层为白垩系下统阜新组（K1f），在井田内含煤3层，由上向下编号为2、2-1、1煤层；含可采煤层2层，即2、1号煤层。本组煤层平均总厚度为26.36m，地层平均总厚为140m，含煤系数为19；可采煤层平均总厚度22.71m，可采含煤系数16%。第二节 煤层各论经过对本次所利用钻孔资料的分析研究，井田内各煤层特征见（表4-2-1）。表4-2-1 可 采 煤 层 特 征 一 览 表煤层号煤层埋藏深度(m)分布范围内煤层自然厚度(m)分布范围内煤层可采厚度(m)夹 矸总厚度(m)层数煤层间距(m)稳定程度可靠程度可采性最小最大平均(点数)最小最大平均(点数)最小最大平均(点数)最小最大最少最多最小最大平均(点数)267.04354.29211.62（29）0.0315.764.82(29)1.8414.166.61(17)03.920113.5424.6510.07（25）较稳定可靠大部可采2-146.04369.97215.39(28)0.081.310.61(28)无00.4001不稳定基本可靠不可采3.9130.3912.09（25）136.47379.53201.32(39)0.0840.5220.93(39)2.8338.2620.74(35)09.49035较稳定可靠大部可采可采煤层现将各可采煤层由上向下分述如下：1. 2煤层赋存于白垩系下统阜新组（K1f）中段上部。煤层埋藏深度67.04354.29m，平均211.62 m；煤层自然厚度0.0315.76m，平均4.82m，煤层可采厚度1.8414.16m，平均6.61m，点数可采系数为71%；可采面积0.2947km2，可采面积占井田面积的55%；2煤层可采范围及厚度变化见（图4-2-1）。该煤层结构简单复杂，含夹矸011层，夹矸岩性以泥岩为主，个别为粉砂岩；煤层顶板泥岩或炭质泥岩为主，底板一般为泥岩、粗砂岩；与下部可采煤层2-1煤层间距3.5424.65m，平均10.07m；该煤层厚度变化较大，对比可靠，煤层赋存范围内大部可采，属大部可采的较稳定煤层。2. 1煤层赋存于白垩系下统阜新组（K1f）中段下部。煤层埋藏深度36.47379.53m，平均201.32 m；煤层自然厚度0.0840.52m，平均20.93m，煤层可采厚度2.8338.26m，平均20.47m，点数可采系数为95%；可采面积0.4121km2，可采面积占井田面积的78%； 1煤层可采范围及厚度变化见（图4-2-2）。该煤层结构简单复杂，含夹矸035层，夹矸岩性为泥岩、粉泥岩；煤层顶板以砂岩为主，次为泥岩，底板多为粗砂岩、泥岩；与上部2-1煤层间距3.9130.39m，平均12.09m；该煤层层位稳定，对比可靠，属大部可采的较稳定煤层。 不可采煤层1. 2-1煤层赋存于白垩系下统阜新组（K1f）中段中部。煤层埋藏深度46.04369.97m，平均215.39 m；煤层自然厚度0.081.31m，平均0.61m，井田内无可采点，属不可采煤层。第三节 煤层对比平庄煤田历年来做了大量的煤田地质勘查工作，煤层对比采用标志层及岩相分析法进行对比，现摘要叙述如下：一、煤层厚度区内1煤层自身厚度大，赋存范围广，层位稳定，连续性好，结构复杂，成为区内理想的对比标志。二、煤层底板1煤层底板岩层一般为黄白色中粒、粗粒砂岩，与煤层底板界限清淅明显。由1煤层向下，再无厚煤层。其1煤层底板可作良好的对比依据。三、层间岩性在各煤层之间，全区普遍发育有砂岩、砂砾岩。为沉积当时间断标志，使各煤层绝然分开。该层可作为煤层群对比可靠依据。四、区域对比平庄含煤建造下部，普遍发育有灰黑及黑色页生状含动物化石的页岩层九佛堂组。本组在区内仅有部分钻孔中见有薄煤层，发育普遍，岩性稳定，为区域对比良好的标志。在进行煤层对比时以1煤层底板线作为对比基线。再以各层间砂岩、砂砾岩作为岩相旋迴之起点，在1煤层间夹石有砂岩夹层，再以各煤层厚度进行对比。运用上述对比依据进行综合对比，井田内2、1煤层对比可靠，2-1煤层对比基本可靠。第二节 煤种及煤质变化 煤的物理性质煤的颜色为黑褐色-黑灰色，油脂光泽，煤岩组分由镜煤、亮煤、暗煤组成，夹丝炭，属半亮型煤，具贝壳状断口或块状断口，视密度ARD：1.28t/m3，透光率PM：48%，煤层中含黄铁矿及方解石等矿物杂质。 煤的化学特征通过精查和生产补勘采样，经辽宁省煤田地质勘探公司煤质化验所化验：本区煤层具有挥发分高、中热值发热量、不粘结等特点。原煤煤质特征见表1-2-2。 商品煤煤质特征。综合2011-2013年商品煤化验结果，灰份（Ad）：21.62%、水份（Mad ）：24.87%、挥发份（Vdaf）：42.3%、硫份（St,d）：1.29%、发热量（Qnet,d）：16.19 MJ/kg。详见表1-2-3。表1-2-2 原煤煤质特征表项 目1煤2-1煤2煤工业分析Mad%极值7.01-18.977.52-15.586.07-19.32平均13.7910.8613.07Ad%极值10.46-25.8018.61-31.6113.49-37.39平均16.7120.5023.44Vdaf%极值39.84-45.4341.16-45.4340.13-47.22平均42.9843.2943.66Qb,adMJ/kg极值18.25-27.8918.95-23.9116.91-22.21平均21.1119.7219.63Qb,dafMJ/kg极值28.14-32.1028.81-30.3927.76-31.77平均29.9729.6129.23Sd,t%极值0.14-1.551.17-2.25平均1.301.51元素分析Cdaf%极值71.85-77.5771.52-73.56平均73.8672.58Hdaf%极值3.64-5.373.64-4.40平均4.264.10Ndaf%极值0.92-1.331.12-1.62平均1.171.39灰熔点DT极值1240-1245平均1353ST极值1255-1475平均1397FT极值1320-1500平均1442表1-2-3 商品煤质量情况表年度销售煤量万t灰份Ad 水份Mad 挥发份Vdaf 硫份St,d 发热量Qnet,d MJ/kg201111820.5225.1142.01.3016.49201294.021.6624.8343.01.3016.122013107.522.6724.6742.01.2815.95综合319.521.6224.8742.31.2916.19（4）煤灰成份分析煤灰成份主要有Si0、 Al0、 Fe0 、Ca0、 Mg0、 S0。详见表1-2-4。表1-2-4 煤灰成份表Si0 %Al0 %Fe0 %Ca0 %Mg0 %S0 %60.54-60.7422.59-22.807.87-9.592.70-2.701.28-1.422.23-3.6760.5722.768.172.701.403.41 分析基焦油产率本区分析基焦油产率：一般1.01%-8.61%。详见表1-2-5。表1-2-5 分析基焦油产率表煤层1煤2-1煤2煤全区平均极值 %1.01-8.241.80-5.361.31-8.611.01-8.61平均 %5.763.444.885.24 煤质牌号和煤的可选性及用途 煤质牌号根据本区煤的物理性质和化学特征，该区煤质牌号确定为褐煤。 煤的可选性评价矿井在开拓过程中，原平庄矿务局做了3个生产煤样的半工业筛分和沉浮试验，结果如下：1煤可选性：1煤有两个煤样进行沉浮试验按中煤（比重1.51.8）产率计算在3001mm粒度级别中3号煤样为6.87%，5号煤样为8.87%，平均7.83%，其中3号煤样在10050mm粒度级别中煤含量最低为3.84%，5号煤样在5025mm粒度级别中煤含量最低为4.92%，因此将煤破碎到50mm粒度级别最易去掉杂质。按精煤回收率分析：3号煤样精煤回收率为86.28%，其中10050mm粒度级别高达91.11%，5025mm粒度级别为89.88%，5号煤样精煤回收率平均67.13%，5025mm、2513、136粒度级别都在78%以上，按上述二指标划分，该层煤为优等可选。2煤可选性：从1个沉浮试验结果看中煤产率平均为14.80%，其中10050mm粒度级别中煤产率最低为7.84%，按理论精煤率计算平均40.3%，其中5025粒度级别精煤回收率最高为55.73%，属中等可选。 煤的用途煤的用途主要为火力发电，煤化工、取暖锅炉及民用。第三节 煤炭资源/储量估算1.估算范围北起F3断层，南至四井边界线，东（浅部）起横采内排边界线，西(深部)到四井边界线。2.估算指标参与资源储量估算的煤层为2煤及1煤，共计2层煤的资源储量。据储量核实报告述，依据地质矿产行业标准煤、泥炭地质勘查规范（DT/T02152002），煤厚大于1.5m，倾角25，发热量15.7MJ/Kg，硫份3%，灰份40%，符合国家规定标准。本矿井范围内勘探程度较高，煤层赋存稳定，地质构造简单，可信度系数取0.8。3.煤炭资源储量估算结果 全矿地质资源/储量瑞安公司全矿范围内估算得2、1煤层地质资源/储量（111b+122b+333）总计28.064Mt，其中探明的（111b）基础储量20.661Mt，控制的（122b）基础储量为5.769Mt，推断的（333）煤炭资源储量为1.635Mt，高级储量（111b）+（122b）资源储量占94。2、1煤层煤炭资源/储量汇总情况见表2-2-3。表2-2-3 瑞安公司全矿地质资源/储量汇总表煤层查明矿产资源储量（Mt）高级资源储量比例（）探明的（111b）控制的（122b）（111b+122b）推断的（333）小计（111b122b）/资源总量2煤03.1753.1750.1023.2770.971煤20.6612.59423.2541.53324.7880.94合计20.6615.76926.4301.63528.0650.94 全矿工业资源/储量根据全矿资源/储量估算结果及煤炭工业矿井设计规范中资源/储量计算规定，全矿工业资源/储量=111b+122b+333k，按照本次估算结果，工业资源/储量为：20.661+5.769+1.6350.8=27.738Mt注：式中K为可信度系数，根据本矿井地质条件，设计取0.8。 全矿设计资源/储量设计资源/储量为工业资源/储量减去设计计算的断层煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和地面建（构）筑物煤柱等永久煤柱损失量后的资源/储量。 断层保护煤柱根据平庄煤业（集团）西露天煤矿2006年矿产资源储量检测年度报告，F3断层为本井田西部边界斜交正断层，走向N2640E，倾角3033，倾向SE，铅直地层断距300m，其下盘即为杏园段。F3在井田内延展近3000m，为区域性大断层，向南延展不清，向北延展达15km以上。井田北边界与哈尔脑干河相距900m，井田北翼采面开采时应预留50m防水断层煤柱。根据煤层底板等高线及储量计算图分析，F3断层两侧煤炭储量级别为推断的内蕴经济资源量（333），1、2煤层断层保护煤柱煤量为1.007Mt。 井田边界煤柱本井采用人为边界划分，井田范围东部从横采内排边界线各煤层底板算起，西至四井边界，南起1700勘探线，北到F3断层。参与计算的煤层共计2层，即1煤、2煤层。按辽宁工程技术大学露井协调开采科研结果，井田边界煤柱采区下山以北按50m留设，以南按44m留设，。经计算井田边界煤柱量为6.596Mt。主副井筒煤柱量0.982Mt全矿设计资源/储量全矿设计资源/储量为工业资源/储量减去上述各类永久煤柱损失量，计算如下：27.738-6.596-1.007-0.98219.153Mt。 全矿设计可采储量设计可采储量为矿井设计资源/储量减去工业场地和主要井巷煤柱煤量后乘以采区回采率。 +350大巷保护煤柱及采区下山保护煤柱+350m水平轨道巷及带式输送机巷保护煤柱量。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规定计算。+350大巷保护煤柱为3.362Mt。 采区回采率根据煤炭工业矿井设计规范（GB502152005），开采厚煤层的矿井采区回采率不应小于75。本设计采区回采率取75%。采区设计可采储量采区设计可采储量（设计资源/储量工业场地和主要井巷煤柱）采区回采率（19.153-3.362）0.7511.843Mt经计算，采区工业资源/储量为27.738Mt，设计资源/储量为19.153Mt，设计可采储量为11.843Mt。采区储量汇总见表2-2-4。 表2-2-4 采区储量汇总表 单位：Mt煤层工业资源/储量永久煤柱损失采区设计资源/储量工业场地和主要井巷煤柱开采损失占（25%）设计可采储量断层煤柱井筒煤柱井田边界煤柱地面建(构）筑物煤柱合计工业场地主要井巷合计合计111b122b33323.256001.22901.2292.027000.80200.8020.3060.919124.4821.0070.9825.36707.35617.12602.5460.01402.5603.64210.924（合计）27.7381.0070.9826.59608.58519.15302.5460.81603.3623.94811.843第二节 生产能力及服务年限一、生产能力矿井设计生产能力与井田地质构造、水文地质条件、煤炭储量、煤层赋存条件、采煤机械化装备水平等诸多因素有关。根据本矿井的资源条件、外部建设条件以及国家产业政策，确定本矿井生产能力为1.20Mt/a。二、服务年限矿井服务年限按下式计算：TZ/（AK）11.843/（1.21.35）7.31a式中：T矿井服务年限，a；Z设计可采储量，11.843Mt；K储量备用系数，取1.35；A矿井设计生产规模，取1.20 Mt/a。经计算，矿井服务年限为7.31a。第四节 煤层稳定程度划分1、煤层稳定性定性评价煤层厚度有一定变化，但规律性比较明显，结构简单至复杂；煤层全区可采，可采范围内厚度及煤质变化不大。煤层稳定性定性评价为较稳定煤层。2、煤层稳定性定量评价定量评价指标为厚度变异系数为主，可采性指数为辅。经计算厚度变异系数r 为39.6%；可采性指数Km为94.7%。煤层定量评价为较稳定煤层。结合矿井多年生产过程中煤层揭露情况，根据煤矿地质工作规定中第十二条煤层稳定性评定中煤层稳定性定性评定和煤层稳定性定量评定要求。瑞安公司煤层稳定性定性为较稳定煤层，煤层稳定性定量评定为较稳定煤层，综上所述，瑞安公司煤层稳定程度为较稳定煤层。第四章 瓦斯地质第一节 煤层瓦斯参数和矿井瓦斯等级1、煤层瓦斯含量瑞安公司四井一煤层瓦斯含量与埋深关系在一定范围内基本呈线性关系，相关性较好。随着煤层底板标高的减小，瓦斯含量线性增大，两者间的相关指数为0.9834，回归关系为：W=-0.0065H+4.781。2、煤层瓦斯梯度瑞安公司四井煤层一煤层瓦斯含量梯度值为：0.65m/t（100m）。3、矿井瓦斯涌出量：2006-2013年矿井瓦斯相对、绝对涌出量年度相对瓦斯涌出量m/t绝对瓦斯涌出量m/min20061.270.7620071.490.8520083.382.0220095.613.3520102.161.2620112.011.5420123.752.6120134.392.644、瑞安公司四井近8年矿井瓦斯等级鉴定结果：均为瓦斯矿井（低）。第二节 矿井瓦斯赋存规律根据瑞安公司四井1煤层往年测试的瓦斯含量数值，同时，利用；历年瓦斯涌出量反推得出相应瓦斯涌出量总的含量值，1煤层的瓦斯含量梯度、煤层瓦斯含量与地板等高线梯度关系式为：W=-0.0065H+4.781m/t。第三节 矿井瓦斯涌出量预测根据煤炭科学研究总院沈阳研究院给我公司四井编制的1煤层瓦斯地质图说明：是采用分源预测法，按矿井瓦斯主要涌出来源回采（包括开采层、围岩和邻近层），掘进及采空区瓦斯涌出规律对矿井各回采工作面、掘进工作面的瓦斯涌出量进行计算，达到预测各采区及全矿井的瓦斯涌出量。经过统计分析得出1煤层瓦斯涌出量和含量的关系为：q回=1.44（X01-2）m/t，其中q回为回风巷内的相对瓦斯涌出量，Xxx为对应的瓦斯含量值。第四节 煤与瓦斯区域突出危险性预测瑞安公司四井煤层埋藏深度较浅，地层为张性结构，利于瓦斯的储存；同时隆起地形产生的重力下滑力使得井田水平应力相对较低、透气性较高，利于瓦斯的运移和逸散。煤系的陆相沉积环境决定其煤层的瓦斯生成量较小，储气能力均较弱；砂岩含水层的流动促进了瓦斯的解稀和扩散，降低了煤层的瓦斯含量；以砂岩为主体的围岩对瓦斯的封闭性较差；NW向斜交正断层为主体的构造环境，形成了瓦斯运移和逸散的通道。另外，该矿井开采的是西露天矿深部煤层、东部与西露天矿相接，南部为煤层露头，西部与五家镇联营煤矿相邻，北部与马架子青年煤矿相邻，再则该井田深部三采区已采空，因此，该矿井井田地质条件总体上不利于瓦斯的赋存，突出危险性较低。第五节 矿井瓦斯类型划分根据国家四部委联合颁发的煤矿瓦斯等级鉴定暂行办法，矿井为瓦斯矿井。综合分析得出，瓦斯类型为中等。第五章 水文地质第一节 含水层和隔水层分布规律和特征（一）含水层1、 第三系含水层第三系共有两个含水层，上部砂岩潜水含水层和下部砂砾石孔隙、裂隙承压含水层。 上部砂岩潜水含水层厚度6.9722.21m，一般厚20m，以粗砂岩、粉砂岩为主，细砂岩和砂砾岩次之。分选固结较差，上粗下细、结构松散，上部富水性及渗透性较下部强，据抽水试验资料，单位涌水量为 0.119L/s.m，渗透系数为1.5m/d，地下水的补给源为大气降水和上覆玄武岩的渗漏补给。 下部砂砾石孔隙、裂隙承压含水层。本层南薄北厚，钻孔揭露厚度为4.25.84m，由砾岩、砂砾岩和细砂岩组成，结构松散，胶结一般；富水性和渗透性不好，据87-5号孔简易抽水资料，单位涌水量为0.012l/s.m，渗透系数为0.16m/