韩家洼煤矿资源开发利用方案.doc

山 西 省 左 云 县 韩 家 洼 煤 矿资源开发利用方案 山西春成煤矿勘察设计有限公司二一一年七月山 西 省 左 云 县 韩 家 洼 煤 矿资源开发利用方案工程规模：900kt/a工程编号：F1250总 经 理：白纯真总工程师：苏新瑞项目负责人：王嘉乐山西春成煤矿勘察设计有限公司二一一年七月山西省左云县韩家洼煤矿资源开发利用方案图 纸 目 录矿井名称山西左云韩家洼煤业有限公司矿井设计井型A=900K吨/a序号图 纸 目 录图 号比 例备注1井田地质地形图F1250-103-011:5000采用图216-2（山4-2）号煤层底板等高线及储量图F1250-105-011:5000采用图319（3）号煤层底板等高线及储量计算图F1250-105-021:5000采用图422（5）号煤层底板等高线及储量计算图F1250-105-031:5000采用图525（8）号煤层底板等高线及储量计算图F1250-105-031:5000采用图6井田综合柱状煤岩层对比图F1250-107-011:500采用图7山4-2号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-011:5000819号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-021:5000922号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-031:50001025号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-041:500011山4-2号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-051:50001219号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-061:50001322号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-071:50001425号煤井田开拓平面图（方案）F1250-109-081:500015井田开拓-剖面图F1250-109-091:200016采区巷道布及机械配备图F1250-163-011:200022#煤17地面工业场地总平面布置图F1250-447-011:50018风井场地总平面布置图F1250-447-021:500- 2 -目 录第一章 概 述1第一节 项目名称、隶属关系及矿山位置1第二节 井田概况4第三节 开发方案编制依据6第二章 市场需求状况及预测8第一节 煤炭市场状况分析8第二节 煤炭市场价格分析10第三章 资源概况13第一节 区域地质概况13第二节 井田地质16第三节 井田水文地质条件及特征160第四节 煤层赋存条件及特征26第五节 煤炭资源储量38第四章 开发方案的确定41第一节 开发方案41第二节 矿井通风54第三节 防治水方案61第五章 井下开采62第一节 采煤方法62第二节 采区布置78第三节 井下爆破器材设施82第四节 安全83第五节 井下安全避险“六大系统”95第六章 选矿及尾矿99第一节 产品方案99第二节 煤矸石利用及综合治理103第七章 矿井供电106第一节 电源106第二节 地面供配电107第三节 井下供配电110第八章 环境保护与水土保持114第一节 设计依据及采用的环境保护标准114第二节 自然环境及环境质量现状115第三节 矿井开发所造成的环境影响分析117第四节 污染防治措施118第五节 地表沉陷及生态保护措施122第六节 环境保护机构设置127第九章 开发方案简要结论128第一节 开发方案简要结论128第二节 主要技术经济指标130第一章 概 述第一节 项目名称、隶属关系及矿山位置一、项目名称、隶属关系1.项目名称：山西煤炭进出口集团左云韩家洼煤业有限公司2.隶属关系：山西煤炭进出口集团有限公司二、项目位置及地理概况1.项目位置左云韩家洼煤业有限公司位于大同市左云县城南28km的小京庄乡毛官屯村南，行政辖区隶属大同市左云县。井田地理坐标为：东经11237291123947北纬394455394626。 2.交通条件该矿东距大同市约70km，北距左云县城28 km。矿区距左云朔州公路5km，距北同蒲铁路岱岳站36 km，均有公路相通，交通运输条件十分方便（见图1-1-1 交通位置）。3.地形地貌井田位于长治盆地北部中低山黄土峁梁区，第四系黄土大面积覆盖，属黄土侵蚀地貌。黄土被沟壑切割成近南北向长条状黄土梁，面平坦，梁坡平缓，井田内地势变化不大，地形总体呈中部高南北低的趋势，海拔最高点在井田西部山梁，标高1066.8m，最低点在井田北部边界附近沟谷中，标高941m，相对高差125.8m。4.气象条件：本区属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，夏秋湿润多雨，冬季干燥寒冷，年平均气温为8.8，一月平均气温-8.1，最低-21。七月平均气温23.5，最高37，无霜期180天，最大冻土深度0.82m。年平均降水量532.8mm，年平均蒸发量1768.1mm，降水多集中在6、7、8月份。风向冬春季多西北风，夏季多为东南风，风力一般为34级。图1-1-1交通位置图位置图4.地震烈度据山西通志地震志（19991年9月第一版），1949年以前大同及周边地区的5级以上地震12次。1949年以后发生的地震有：1952年10年8日22时24分在崞县（北纬39.0,东经112.7）发生5.5级地震（震中烈度八度），大同及周围地区形成多次余震，未造成经济损失。根据GB183062001中国地震动参数区划图划分，本区地震动峰值加速度为0.10g，地震设防烈度为度。5.河流水系本区属海河流域永定河水系桑干河北岸支系。周边最大河流为元子河，元子河主要支流河为酸茨河。元子河：分布于井田西部界外，发源于马道头、郭家坪、坡屋村一带，由东北向西南流经李石匠、增子坊、大马营等地，向南经兰花口、朔州平原汇入桑干河。该河为树枝状水系，在小京庄带河呈“U” 字形，河宽为2000-3000m，往下至增子房河床变窄呈“V” 字形，河宽为100-300m。此河属季节性河流，夏季暴雨时有短暂洪流，流量很大，洪水淹没范围仅限于狭小的山区河谷中，枯水季节多干涸，局部地段有泉水出露呈细流。 酸茨河：发源于井田北部界外的黄家山、山峡村一带，流经酸茨河村、增子房村汇入元子河。全长11km，汇水面积80km2，为间歇性河流，雨后有短暂洪水。三、项目建设外部条件及开发现状1.项目建设外部条件（1）运输条件该矿东距大同市约70km，北距左云县城28 km。矿区距左云朔州公路5km，距北同蒲铁路岱岳站36 km，均有公路相通，交通运输条件十分方便。（2）电源条件矿井双回路35KV供电分别引自距矿16公里的小京庄110KV变电站，导线截面为120mm2，和距矿4公里的酸茨河35KV变电站，导线截面为120mm2。（3）水源条件大同地区为缺水地区，主要水源均取自地下，由于大同煤田的大面积开采，地下基岩以上孔隙水已大部枯竭，仅在各河谷部分地区还有赋存。本矿生活用水取自风化壳及冲积层潜水，这些含水层，只可作临时水源，今后供水应考虑取下部深处奥灰岩溶水作为本井田主要供水水源。目前生活用水为汽车从附近拉水，工业用水为矿井排水储入地面静压水池，沉淀后清水再由洒水管路靠自压流入井下，作为防尘之用。2.矿井开发现状左云韩家洼煤矿是由原左云县水窑乡大路坡村韩家洼煤矿和左云县毛官屯煤矿重组而成的，以上矿山均为乡镇小矿无正规设计。重组前原左云县水窑乡大路坡村韩家洼煤矿于2003年建井，至2008年共有13块采空区，总面积144882.7m2,动用资源储量505万t; 原毛官屯煤矿2003年开始正式开采22（5）号煤层。至2008年共有12块采空区，总面积285435.4m2，动用资源储量195万t。第二节 井田概况 一、概况山西省国土资源厅2009年12月4日为该公司颁发了采矿许可证,证号为C1400002009121220046814，批准开采石炭系19、22、25号煤层，开采标高由1399.97m-1219.97m。见表1-2-1井田范围拐点坐标。井田形状呈多边形，南北宽约1.5 km，东西长约3.3km，面积4.5212km2。本井田周边矿井：东有原永新煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模30万t/a，矿井涌水量350m3/d，为低瓦斯矿井；西有同煤集团铁锋山煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模60万t/a，矿井涌水量300m3/d，为低瓦斯矿井；北部有原柴家沟煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模15万t/a，矿井涌水量240m3/d，为低瓦斯矿井；原高家窑煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模30万t/a，矿井涌水量420m3/d，为低瓦斯矿井。井田内未发现有古窑开采，亦无越界贯通现象。详见四邻关系图3-1-1。井田范围拐点坐标一览表 表1-2-1点号北京54坐标系西安80坐标系纬距(m)X经距(m)Y纬距(m)X经距(m)Y14404795196392414404712.3219639169.6824404781196405414404734.3219640469.7034404281196405494404234.3119640477.7044404314196425274404267.3119642455.7254403024196425514402977.3019642479.7264402991196405604402944.3019640488.7074403278196405444403231.3019640472.7084403256196392544403209.3019639182.68二、企业性质左云韩家洼煤业有限公司由山西煤炭进出口集团有限公司控股，为股份制企业。三、经济类型有限责任公司四、相邻矿井关系井田形状呈多边形，南北宽约1.5 km，东西长约3.3km，面积4.5212km2。本井田周边矿井：东有原永新煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模30万t/a，矿井涌水量350m3/d，为低瓦斯矿井；西有同煤集团铁锋山煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模60万t/a，矿井涌水量300m3/d，为低瓦斯矿井；北部有原柴家沟煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模15万t/a，矿井涌水量240m3/d，为低瓦斯矿井；原高家窑煤矿，批采19、22、25号煤层，现采22号煤层，生产规模30万t/a，矿井涌水量420m3/d，为低瓦斯矿井。井田内未发现有古窑开采，亦无越界贯通现象。详见图1-2-1四邻关系。图1-2-1 四邻关系图第三节 开发方案编制依据一、目的为了进一步加强煤资源管理，提高开采煤炭资源回收率，合理开发现有煤炭资源，提高煤矿安全生产水平和矿井经济效益，按照省政府关于“资源整合、关小上大、联合改造、淘汰落后、优化结构”的方针，结合矿井资源整合后井田面积增加，能力增大的需要，受矿井委托，依据新领采矿许可证和全省煤炭行业相关政策的规定，按照开发利用开方编制提纲和煤炭法律、法规、规范、规定、制度、条例等，特编制本开发利用方案 二、编制依据1.矿井开发利用设计方案编制委托书2.国土资源部关于加强对矿产资源开发利用方案审查的通知（国土资发199998号 ）；3. 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20099号文件关于大同市市直和左云县、大同县煤矿企业兼并重组整合方案的批复；4山 西 省 左 云 县 韩 家 洼 煤 矿煤炭资源储量核实报告 5、山 西 省 左 云 县 韩 家 洼 煤 矿煤炭资源储量核实报告批复文件6. 大同市煤炭工业局同煤机制2008193号文件关于大同市地方煤矿年产30万吨以下94座矿井2008年瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复；7.煤样检验报告8.采空区积水积气调查报告、瓦斯、煤尘煤层自燃倾向性鉴定报告。9.煤矿安全规程（2011年版）10.煤炭工业矿井设计规范（GB50215-2005）11.山西省国土资源厅 晋国土资发【2010】349号 关于兼并重组煤矿矿产资源开发利用方案编制评审有关问题的通知12.国家各级地方政府关于矿产开发利用方面的法律、法规、规程、规范、技术政策等。第二章 市场需求状况及预测 第一节 煤炭市场状况分析一、国外煤炭市场预测近几年，随着石油和天然气价格飙涨，全世界对煤炭资源的需求量又开始大幅回升，中国、印度、美国等许多资源大国都不同程度地逐步将能源重心向煤炭倾斜，世界煤炭生产、消费和贸易因此呈现明显增长态势。随着经济发展、人口剧增和生活水平的提高，世界能源需求量持续加大，过去的30年世界能源消费量年均增长率为1.8左右，资源有限，需求无限，能源供应安全成为世界各国共同关注的问题。据美国能源信息署2007世界能源展望的预测，假设世界经济增长率为3.1，2030年世界一次能源需求将比2004能增长57.1，年均增长1.8。煤炭消费年均增长2.2，2030年绝对消费量将比目前增长73，达到100亿吨/年以上。二、国内煤炭市场预测根据中国煤炭工业发展研究中心预测，2005-2010年能源消费弹性系数为0.7左右，2010-2020年为0.4左右；据此，能源消费增长速度2005-2010年为5.5，2010-2020年为3；2005年国内煤炭需求量21.3亿吨，2010年国内煤炭需求量为24.4亿吨，2020年国内煤炭需求量为29.4亿吨。今年煤炭价格受气候影响相比往年虽然略显波折，如4月东北大雪、西南干旱、华东河汛和西北风暴等。但在这些灾难面前，煤炭等能源供应暂时仍显平衡，电煤价格回升、冶金煤热度提高是煤炭市场的主旋律。下面对2011年煤炭市场进行分析与预测。对煤炭市场有利的影响因素A、世界经济稳定回升的趋势基本确立世界发达经济体已经度过了最危机的时刻，世界电力、钢铁产量从10月份就开始小幅增长，随着经济的回升，煤炭需求将小幅增长。B、中国经济“V”型反转回升，对稳定市场十分有利今年在投资拉动的情况下，中国的GDP实现了保“8”的目标，尽管明年国家货币政策的方向有所变化，但宽松的货币政策仍将延续，只是增加了灵活性，专家预测明年经济发展的动力仍然很充足。C、煤炭消费行业将逐步走出底谷，煤炭消耗量将稳步增加钢铁产量有望达到6亿吨左右，电煤增长约在2.5%-3.0%，折合煤炭15.2-15.5亿吨，两大用煤行业煤炭消费需求呈现上升。D、个别煤炭品种增幅有限，市场仍然看好明年煤炭产量增加1亿吨左右，但多数品种为不粘煤或弱粘煤，冶炼精煤、贫瘦煤增幅十分有限，所以不排除个别品种、不同时段仍有紧张的可能。E、运力增加有限，破除瓶颈制约尚待时日2008年铁路总里程达到8万公里，但近年来客运增幅高于货运，特别是煤产区铁路运力增量十分有限，主要运煤通道的运量增长不足以满足产量增长，运输的瓶颈仍难以消除。对煤炭市场不利的影响因素A、在建矿井周期缩短能释放提速目前在建、扩建、改建加上现有矿井的总产能规模约30亿吨，而且未来二、三年达到的释放期，煤炭供应可能逐步趋于宽松；当然有多少产能能够转化为产量，也是一个变数。B、二是山西煤炭矿复产带来的产能增加今年山西省煤炭调出减少量1亿吨，维持了市场的稳定，随着煤矿整合的结束，小煤矿复产的动力越来越充足，产量增加是显而易见的。C、钢铁行业产能过剩、淘汰落后造成的钢铁产量不稳定据预测国内钢铁产能多达7亿吨，而需求在5.6-6.0亿吨左右。如果整治力度加大，产能淘汰速度加快，势必减少冶炼精煤的用量。从经济发展来看，2011年煤炭需求总体上仍处在从波动周期的低谷向上攀升的状态，国内供求关系基本平衡，鉴于小煤矿复产速度、春节期间产量低、冬季取暖期等因素的持续作用，上半年煤炭市场仍然是偏紧的趋势，下半年动力煤市场可能趋缓，但冶炼精煤市场要好于动力煤市场。第二节 煤炭市场价格分析一、国内外煤炭价格现状（1）国外煤炭价格现状2010年，在国际能源市场，石油价格因美元波动、需求增长动力不足上窜下跳；国际煤炭价格也因亚洲经济复苏进程不一，两大主要市场表现迥异。3月份，亚太地区煤炭价格虽有波动，但总体保持在高位运行。亚洲地区经济复苏带来的煤炭需求明显增长，使得国际动力煤和炼焦煤价格有上冲动力。动力煤市场：2月中下旬以来，全球主要港口煤价基本企稳，尤其是澳大利亚纽卡斯尔港煤价2月末反弹至96.43美元/吨，距1月22日99.26美元/吨的高点不足3美元。在最近与日本电企的谈判中，瑞士矿业公司斯特拉塔提出了100美元/吨的合同价格。海外煤商或借此机会推高现货煤价以达到长协煤谈判获得上涨幅度大的预期。炼焦煤市场：3月份，随着建筑业施工旺季到来，钢厂产能利用率将提高，这或将使国内外焦煤价格水涨船高。2月下旬宝钢上调了3月份产品价格，这或将使国内大小钢企扩大产量。同时，澳大利亚麦克阿瑟公司借全球钢市渐渐回暖，向日方提出了2010年焦煤合同价格上涨55%至200美元/吨的要求。尽管目前国际动力煤和炼焦煤的实际需求增长或非预料中那么大，但在全球经济逐渐走出低谷、买卖双方对2011年合同煤价一致看涨的情况下，明年年煤价上扬概率较大。（2）国内煤炭价格现状2010年煤电谈判开始之前，煤炭企业已经占尽先机。对于电力企业来说最好的办法就是坦然的接受煤炭企业提出的涨价要求，从具体涨价幅度来看，吨煤价格上涨10%左右，电力企业都应该接受。随着举办上海世博会及广东亚运会，华东地区用电需求急剧增长，导致当地热电厂煤炭用量剧增，煤价水涨船高。从四月份开始，煤炭价格持续上涨，相比之下，全国煤炭库存则继续下降。受益于世博会，上海地区的煤炭价格率先进入了新一轮的上涨周期，眼下秦皇岛、京唐、黄骅等港口煤炭报价均有10%25%的增长。下面对化工、电力和冶金行业煤炭市场价格进行简述：电煤行业3月份，全国发电3370亿千瓦时，其中火电2883亿千瓦时，同比增加19.7%；水电339亿千瓦时，同比减少1.5%。13月份累计发电9489亿千瓦时，其中火电8179亿千瓦时，同比增长24.3%；水电906亿千瓦时，同比减少5%。全国发电设备发电小时数累计为1125，同比增加117小时；其中火电1285，同比增加182小时；水电499，同比减少93小时。全国供电累计标煤耗332克/千瓦时。秦皇岛港煤炭库存2010年2月8日达到546万吨后开始上升，到3月4日突破了800万吨，随后缓慢下滑，截至4月30日达到481万吨。目前在港待装船舶保持在100艘以上。2010年5月，港口库存受华东等沿海电厂库存需求增加、煤炭产量同比继续增加。港口煤价整体价格以上涨为主，4月平均价格上涨20元/吨，截至4月30日平均价格至750元/吨。化工行业2010年4月各化肥企业受节约成本和产品价格偏低的影响，末煤使用量仍处高位，因此库存无烟末煤基本稳定；受经销商储量很少、销售情况一般、出口几乎停止、夏季运输方便、企业周转资金有限和有意控制库存等影响，块煤库存量减少，各化肥企业整体煤炭库存可用天数较前期小幅降低。对于化工用块煤价格，4月，大型企业价格以稳为主；部分小企业公路运输平均到厂价格微弱下调40元/吨上下；铁路和近距离公路到站差价进一步萎缩，最大不超过80元/吨。对于化工产品价格，尿素价格相比上月下调50-80元/吨，甲醇价格下行50-150元/吨；而部分公路和铁路原料煤价格下行约40元/吨左右，约降低合成氨成本48元/吨；因此推断，2010年4月份化肥企业盈利相比3月份将有所降低。因此2010年5月份块煤价格上涨力几近为零。冶金行业全国钢材库存，截至2010年4月23日，合计库存1549万吨，同比增加576万吨，其中建材817万吨，同比增加348万吨，板材732万吨，同比增加227万吨。截至2010年4月23日，全国钢材平均价相比同期高835元/吨，比上月上涨149元/吨。随着钢铁价格上升，预计2010年5月炼焦煤价格上涨动力较大。二、煤炭市场竞争力及风险性分析（1）市场竞争力根据对我国目前及今后较长时期能源需求量及能源结构型式发展趋势的分析。从能源消耗的角度看，煤炭在一次能源消费结构中的比例将有所下降，但在相当长的时间内，随着国民经济的快速发展，有利于增强煤炭市场的信心和保持煤炭市场交易价格基本稳定。从煤炭售价的变化趋势看，价格将呈稳中有升的情况，企业将有较可观的利润。（2）市场风险性我国是煤炭资源十分丰富的国家，预测资源总量为5.57106Mt，截止到1999年底探明储量为1106Mt，是我国最可靠最有保障的能源。中国是世界上少数几个以煤炭为主要能源的国家，在相当长一段时间内以煤为主要能源的能源结构不会发生变化。由于我国电力及钢铁市场供需情况是煤炭市场供需情况的主要支撑因素，所以电煤、焦煤需求旺盛与否对煤炭市场价格的稳定运行起着十分重要的作用。本矿井煤炭产品具有顺畅的销路和稳定的市场，为煤矿扩大生产规模奠定了基础，降低了市场风险。尽管如此，随着全球金融危机对我国实体经济影响的逐步体现，煤炭作为基础能源将受到影响，其对煤炭企业盈利能力的影响将不应小觑。第三章 资源概况 第一节 区域地质概况 一、区域地质1、区域地层区域内除元古界、古生界上奥陶统至下石炭统、中生界三叠系沉积缺失外，其太古界、古生界、新生界均有不同厚度的沉积，总厚约3143m左右。见大同煤田地层分布示意图和大同煤田区域地层表。图3-1-1 大同煤田地层分布示意图 大同煤田区域地层表 表3-1-1界系统组厚度（米）简 述接触关系新生界Kz第四系Q全新统0-14由砾石、砂组成的冲积、洪积层不整合中上更新统0-147由黄色亚砂土、亚粘土组成不整合第三系R上新统静乐组0-35红色粘土层整合中新统汉诺堡组0-126为玄武岩组成，分布于牛心山脉一带不整合中生界Mz白垩系K上统助马堡组0-40由浅灰色砂岩夹红色、绿色泥岩、泥灰岩组成。整合下统左云组0-350为一套砂砾层，主要分布于左云、右玉一带不整合侏罗系J中统云岗组0-260由紫红、黄绿色泥岩灰白色砂岩组成。整合中统大同组0-264灰白色砂岩与灰色泥岩及煤层组成整合下统永定庄组0-211紫红色、灰绿色砂质泥岩、灰白色砂岩组成不整合古生界Pz二叠系P上统石千峰组0-100黄绿色含砾砂岩与紫红色砂质泥岩组成整合上石盒子组0-245灰白色砂岩与紫红色、灰绿色粉砂岩组成整合下统下石盒子组0-91灰白、紫红色砂岩与紫红、灰色砂质泥岩组成整合山西组0-96灰白、灰色砂岩与深灰色粉砂岩、泥岩及煤组成整合石炭系C上统太原组0-130灰白、灰色砂 岩、砂质泥岩、泥岩 及煤层组成整合中统本溪组0-64灰白色砂岩、深灰色泥岩、灰色夹紫红色泥岩组成不整合奥陶系O中统上马家沟组0-38由南至北，由上而下逐渐变薄，并依次尖灭，在煤峪口附近全部尖灭。中统以石灰岩为主，下部以白云岩为主，夹绿色泥岩组成。整合下马家沟组0-158下统亮甲山组0-167治里组0-55整合寒武系上统凤山组0-107由南至北，由新到老逐渐变薄并依次尖灭，在大同煤田北部的青磁窑以北全部尖灭。本系地层以石灰岩为主间夹绿或紫红色泥岩整合长山组0-25崮山组0-95中统张夏组0-141徐庄组0-101下统毛庄组0-56下统馒头组0-131不整合太古界Ar集宁群由肉红色花岗片麻岩等组成。分布于大同新生代盆地边缘一带。2、区域构造大同煤田位于天山阴山东西向构造带的南侧，新华夏系第三隆起带中段的北端，祁吕贺山字型构造前弧东翼与六棱山反射弧之间，西邻吕梁经向构造的西石山脉，东隔口泉山脉与新华夏系晚期的新生代大同断陷盆地接壤，南以洪涛山背斜与宁武煤矿田相隔，东北为来自燕山运动的侧压力而形成的青磁窑逆断层，构成煤田东北部的天然边界。大同煤田基本为一向斜构造，向斜轴由云冈东北方夏家庄起，呈南北向，在云冈石窟东略向南，延至兴旺庄则大弯曲，其方向为N4050E，至常流水附近，略示N3040E，而后呈北东南西方向延伸，至中部煤田则变为N4050E，至南部煤田则大转变，再变为南北方向，向斜轴偏于东为不对称之向斜。总体上为一个北-北东向的向斜构造。大同煤田主要构造形迹有：侏罗纪末期燕山运动形成的大同向斜及东南缘逆断层、逆掩断层和喜山期在此基础上形成的口泉山前断裂。（见图3-1-2 大同煤田地质构造纲要图）。3、区域含煤特征井田内赋存二叠系下统山西组和石炭系上统太原组含煤地层。山西组灰、灰黄、灰白色中细砂岩、浅灰色、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、炭质泥岩和煤层组成，是本区主要含煤岩系。总厚度49.26-51.81m，平均50.39m，共含煤3层，编号为山3、山4-2、山4号煤层。太原组由灰、灰白色砂岩、灰黑色泥岩、粉砂岩及煤层等组成，是本区主要的含煤岩系。岩系中水平层理及交错层理发育，属晚石炭世沉积，为一套过渡相含煤建造。全组以滨海冲积相、滨海三角州相的细、粉砂岩和泥沼相的含煤沉积为主，本区含17、18、19、22、23、25-1、25、26号煤层，为太原组最佳聚煤期。韩家洼煤业公司图3-1-2 大同煤田地质构造纲要图第二节 井田地质一、地层大同煤田南以洪涛山背斜为界与宁武煤田相隔。本井田位于洪涛山之东北，大同向斜东翼（见图3-2-1 大同煤田构造形态示意图）。大同煤田南部，石炭、二叠系含煤地层范围内，井田煤层赋存有16-1（山4-1）、16（山4）、18-1、18（2）、22（5）、23（6）、24（7）、25-1（8-1）、25（8）、26（9）号煤层，主要可采煤层为16-2（山4-2）、16（山4）、18（2）、22（5）、25-1（8-1）、25（8）号煤层。图3-2-1 大同煤田构造形态示意图井田位于大同煤田南部，地表大部被为第四系黄土覆盖，仅在沟谷中有基岩零星出露，出露地层为二叠系上统上石盒子组。现依据钻孔揭露地层结合区域地层资料，对井田内地层特征叙述如下：1、奥陶系中统下马家沟组(O2x)主要为灰-灰黄色、深灰色厚层状石灰岩及白云质灰岩，夹有少量泥灰岩，岩石致密、坚硬，裂隙及小溶洞较发育，含动物化石。该组为本区煤系地层之基底，厚度不详，钻孔揭露最大厚度169m。2、石炭系中统本溪组(C2b)主要由深灰-灰黑色泥岩、砂质泥岩，灰、灰白色砂岩及1-2层石灰岩组成，其中接近中部的一层石灰岩（K1）较稳定。底部为浅灰-灰白色铝土质泥岩和棕红色铁质泥岩。本组厚度48.90-64.20m，平均56.55m，与下伏地层呈角度不整合接触。3、石炭系上统太原组(C3t)由浅灰、灰白色砂岩，深灰、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、炭泥岩及煤层组成，富含植物化石。最底部有一层灰白色中粗砂岩（K2），层位稳定，是太原组与本溪组的分界标志。本组厚105.19-116.30m，平均111.86m，与下伏地层整合接触。4、二叠系下统山西组(P1s)由灰、灰黄色、灰白色中细砂岩，浅灰色、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、炭泥岩和煤组成。底部有一层灰白色中粗砂岩，分布较稳定，定为标志层K3，作为与太原组的分界标志。本组厚49.26-51.81m，平均50.39m，与下伏地层整合接触。5、二叠系下统下石盒子组(P1x)上部主要为灰黄、灰、黄绿、紫色泥岩，其间局部夹厚度不等的砂岩透镜体，顶部发育一层紫色铝质泥岩（俗称桃花泥岩），特征明显，为上下石盒子组分界辅助标志层；下部主要为灰黄、灰白色砂岩及灰、灰黄色泥岩、砂质泥岩；底部为一层灰白色中、粗砂岩（K4），层位稳定，为下石盒子组与山西组的分界标志。本组厚14.15-52.40m，平均34.46m，与下伏地层整合接触。6、二叠系上统上石盒子组(P2s)上部主要由浅灰、黄色中砂岩及浅灰、黄绿、紫色泥岩组成，下部主要由黄绿、灰白色含砾中粗砂岩及紫、黄、灰色泥岩、砂质泥岩组成。底部为黄绿色厚层状粗砂岩（K6），层位稳定，为上下石盒子组的分界标志。本组残留厚0-28.96m，平均23.40m，与下伏地层整合接触。7、 第四系中上更新统(Q2+3)以浅红色、土黄色亚砂土、亚粘土为主，夹有钙质结核，主要分布于低山丘陵之上，地层厚3.20-23.85m，平均22.02m。二、构造1、地层产状本井田位于大同煤田石炭二叠纪煤田的中南部。总体形态为单斜构造，西北部走向近东西向，倾向北；东北部走向北西20，倾向北东，倾角2-6，一般4。2、断层在井田西部22号煤层揭露5条正断层, 落差为2-8m；在井田东部22（5）号煤层揭露1条落差10m的正断层，对煤层的开采影响不大。（见表3-2-1井田断层一览表）。 井田断层一览表 表3-2-1 编号走向倾向倾角落差(m)性质位置可靠程度F1NW61SW657正井田西部可靠F2NE26NW702正井田西部可靠F3NE55NW702正井田西部可靠F4NW40NE758正井田西部可靠F5NE68-28NW788正井田西南部可靠F6NW30SW7510正井田东部可靠以上断层，均为采矿工程所揭露断层可靠。3、井田构造分类本井田地层产状为单斜构造，倾角2-6，倾角较缓；褶曲不发育；井田内主要分布有6条小断层，对煤层影响小。据此认定本井田构造复杂程度为简单类型。三、岩浆岩根据现有资料和矿井开采情况，井田内未发现岩浆岩侵入体。第三节 井田水文地质条件及特征一、区域水文地质条件概况大同煤田位于大同盆地之西，介于口泉山脉，西石山、牛心山之间。大同煤田四周为强烈上升的高中山地形，煤田内部呈低山丘陵，沟谷发育，相对高差200-300m。大同煤田地下水的补给来源主要为大气降水，其次为地表水，煤田四周为强烈上升的中高山地形，西南、西部边缘的西石山脉及东部的口泉山脉，有石灰岩出露，是灰岩水的补给区，煤田内部黄土广布，砂岩裂隙水接受大气降水的补给量少，而侏罗系煤层开采产生的裂隙为大气降水的入渗创造了条件。在十里河、口泉河渗漏段，地表水补给风化壳潜水。奥灰岩溶水的流向为向东、向南流。一部分在口泉河、十里河排泄，大部分岩溶水转向南排泄于神头泉。碎屑岩裂隙水则由向斜两翼向轴部汇集，在地形低洼处以泉的形式排泄，在煤层开采区，地下水向采空区汇集，以矿井排水的形式排向地表。本井田属于以神头泉域排泄基准的水文地质单元，井田位置位于属神头泉域的径流区。二、矿井水文地质条件本煤田内部，地下水补给来源贫乏，岩石含水性从上至下逐渐变弱。中深部、深部的上下石盒子组、山西组、太原组、本溪组含水层富水性极弱，现将本井田水文地质条件叙述于下。1、含水层井田内未进行过专门水文地质工作，参照左云南勘探区（南区）详查地质报告及临近施工水井资料评述。（1）奥陶系灰岩含水层：根据岩性划分为奥陶系中统下马家沟组和下统亮甲山组。下马家沟组灰岩厚度2260m，岩性为厚层状灰色石灰岩、白云质灰岩夹少量泥岩、亮甲山组灰岩厚度100.31-127.23m，岩性主要为灰色、深灰色、青灰色厚层状石灰岩。据左云南勘探区奥灰水位等值线图反映，本井田奥灰水位应为1182.6-1183.5m，流向从西流向东南。据本井田西北侧6km处的同煤集团增子坊煤矿2009年施工的奥灰水井，奥灰岩溶水位标高1174.38m，推测本井田奥灰水位标高1173m。（2）太原组含水层：系砂岩裂隙承压含水层。岩石胶结致密，裂隙不发育，埋藏深，补给条件差，富水性弱，据本井田北东7500m处1006号孔和北西5500m处609号钻孔抽水试验，单位涌水量0.0047L/s.m。渗透系数0.004m/d，富水性弱，水质类型为HCO3C1-KNa水，矿化度491mg/L，总硬度16德国度，PH值7.7。（3）山西组砂岩含水层：裂隙不发育，埋藏深，补给条件差，钻孔耗水量0.004-0.23m3/h，富水性弱，系砂岩裂隙承压水，据1006号钻孔抽水（为山西组、下石盒子组混合抽水）试验资料，单位涌水量0.0067L/s.m。渗透系数0.009m/d, 水质类型为HCO3CI-KCa型，矿化度491mg/L，全硬度17.30德国度，PH值7.6。（4）下石盒子组砂岩含水层：系砂岩裂隙承压水，裂隙不发育，埋藏较深，补给条件差，钻孔耗水量0.007-0.023m3/h据井田东4500m处1001号孔打至该层出现自流，涌出孔口水量0.32L/s。（5）风化壳：不分地层时代。但与地形、岩性有关，在河谷低洼处埋藏浅，一般40-50m处，与地表水、冲积潜水有水力联系，水量较大，据井田西7km处203号孔抽水资料，静止水位埋深17.76m，单位涌水量0.565L/s.m，渗透系数1.653m/d,水质类型为HCO3CI-KCa型。（6）第四系冲积层分布于乔鱼河河床，岩性为砾石混砂，含水层厚2.5米，静止水位标高1444米，最大出水量604.8m3/d,煤矿开采造成民井干涸。2、隔水层井田内隔水层由泥岩、砂质，泥岩、煤层组成，其间夹有粉砂岩、细砂岩、砂岩呈互层状，厚度48.9-64.2m，平均56.55m，它们都存在于各砂岩含水层之间，起层间隔水作用。比较连续稳定的隔水层是石炭系本溪组铁铝质粘土岩和黑色泥岩段，它隔断了煤系地层与下伏寒武、奥陶系岩溶含水层的水力联系，使开采石炭系太原组煤层时，免受岩溶承压水的威胁。3、断层富水性井田内有6条落差为2-10m的正断层，在断层揭露时无明显破碎带，也无淋水现象，含水性较弱，所以断层水不会影响该矿井的生产。4、老窑及采空区水（1）老窑：井田内目前没有发现有古窑存在，井下各煤层开采时也没有发现有古空区。（2）采空区：井田周边煤矿22（5）号煤层经多年开采，形成了采空区。应加强采空区的监测，注意其积水情况。根据矿井采掘现状图反映，井田内22（5）号煤层有部分采空，目前没有积水。但在开采25（8）号煤层的时候要特别注意监测上部各煤层的积水情况，必须进行疏排水清理，防止突水事故的发生。（1） 导水裂隙带：现根据三下采煤规程导水裂隙带公式计算19（3）、22（5）、25（8）号煤层开采所产生的导水裂隙带高度: 冒落带最大高度： 式中: Hm冒落带高度（m）；Hli导水裂隙带高度（m）； M累计采厚（m）。19（3）号煤层最大厚度4.27m，一次采全高，计算后导水裂隙带为35.847.0m，冒落带高度8.766.7m，冒落带高度13.819.2m。25（8）号煤层最大厚度7.66m，一次采全高，计算后导水裂隙带为42.753.9m，冒落带高度11.716.1m。井田内19（3）号煤层上距地表平均约160 m, 导水裂隙带高度小于19（3）号煤层距地表的距离，22（5）号煤层上距号煤层约34.443.9m, 导水裂隙带高度大于19（3）号煤层距22（5）号煤层间距，25（8）号煤层上距22（5）号煤层16.1820.2mm, 导水裂隙带高度大于25（8）号煤层距22（5）号煤层间距；故地表水不会沿导水裂隙带渗入19（3）号煤层的采空区，19（3）号煤层的采空积水会通过导水裂隙带导入22（5）号煤层，22（5）号煤层的采空积水会通过导水裂隙带导入25（8）号煤层。5、地表水、地下水动态变化井田及邻区无地表水体，大气降水都以地表经流排出，部分垂直渗透松散地层和侧向补给煤系砂岩含水层。位于井田中部的北泉沟是井田范围内较大的沟谷，井田内长1500m，雨季有短暂洪流，成为矿井地下水的补给源。地表迳流主要来自雨季的山洪爆发，据访问测算，洪峰高度1-2m左右，洪峰流量380m3/s。从近年来井田内的原矿井生产时矿井涌水量变化情况分析，矿井涌水量与降雨量呈正相关关系，随着降雨量的增加，涌水量相应增加，但两者峰值不一致，涌水量峰值一般滞后雨季30天。由于本地区属高原干旱区，大气降水补给量极小，同时各矿井在井下开采时均将井下水排出，各矿井井下的涌水量处于逐渐下降趋势，从近一年来的井下涌水量变化情况分析，矿井涌水量的大小与地表雨量的大小有关。最近一年（2008年）韩家洼煤矿的矿井涌水量：枯水期为400m3/d，丰水期为600m3/d，平水期为500m3/d。6、地下水的补给与排泄13.1m。22（5）号煤层最大厚度15.82m，一次采全高，计算后导水裂隙带为55.5（1）降水补给：勘查区为山间黄土丘陵区，地表植被比较茂盛，均以林地或农田为主。大气降水便于地层吸收和渗透。但年降水量较小，而蒸发量较大，而且雨季时间短，降水量集中，大部分降水随地表经流排泄。大气降水补给微弱。（2）含水层水力联系：石炭系太原组砂岩裂隙含水层组：以裂隙水为主，含水层段与隔水层段迭加成层。泥质岩类和煤层隔水性能好。各含水层段之间水力联系差。属层间裂隙承压水。其水位与含水层在剖面上的赋存深度有关。即含水层层位高，其水位愈高。含水层层位低，其水位愈低。其富水性随深度增加而减弱。大气降水受地表覆盖层以及地形等条件影响，绝大部分消耗于土壤蒸发和地表经流，补给条件较差。灰岩岩溶水：奥陶系和寒武系石灰岩位于地表320m以下，奥灰岩溶水位低于25（8）号煤层底板，不存在带压开采。同样大气降水是其主要补给来源。基岩裸露区远离本井田，地层产状倾角平缓，岩石溶洞和裂隙不甚发育。抽水试验结果表明，富水性中等弱，水位恢复速度快，补给迅速，从两次降升曲线判断，该含水层为承压水，推测本井田奥灰水位标高1173m。（3）矿床充水类型：根据以上充水分析，本区域内矿床充水方式主要为直接充水，其次是断裂破碎带渗水，为间接充水。综合水文地质条件分析，矿床充水类型为顶板进水型直接充水矿床。7、矿井水文地质复杂程度和类型依据国家安全生产监督管理总局令第28号煤矿防治水规定中的矿井水文地质类型划分标准，对照划分类型的6条标准，结合和矿井生产实践中取得的矿井水文地质资料，目前，矿井水文地质类型分类如下：（1）受采掘破坏或影响的含水层及水体开采19（3）、22（5）、25（8）煤层煤受受掘破坏或影响的诸含水层，厚度较小，补给条件差，含水微弱，以静储量为主，易于疏干，生产中均采用直接揭露方式疏放，对生产影响不大。其单位涌水量分别为：二叠系山西组砂岩含水层为0.000730.00092L/s.m；石碳系太原组为0.001L/s.m；对照煤矿防治水规定中的矿井水文地质类型标准，开采19（5）号、22（5）号、25（8）号煤层受采掘破坏或影响的含水层及水体，单位涌水量q0.1，其类别应属于简单。（2）矿井及周边老窑水分布状况矿区周边的采空区老空积水量小，位置、范围、水量清楚。对照煤矿防治水规定中矿井水文地质类型标准，矿井及周边老窑水分布状况类别应属中等。（3）矿井涌水量整合前原韩家洼煤矿，最大涌水量为25m3/ h。原毛官屯煤矿，最大涌水量为10m3/ h。矿井整合后， 矿井涌水量Q1300（Q1=m3/h）；对照煤矿防治水规定中矿井水文地质类型标准，矿井涌水量类别应属简单。（4）矿井突水量矿井未发生过突水。对照煤矿防治水规定中矿井水文地质类型标准，矿井突水量类别应属简单。（5）开采受水害影响程度采掘工程不受水害影响。对照煤矿防治水规定中矿井水文地质类型标准，开采受水害影响程度类别应属简单。（6）防治水工作难易程度矿井水文地质条件简单，防治水工作投资小，经济效益较