开发利用方案说明书.doc

紫云自治县狗场煤矿（变更）开发利用方案 紫云自治县狗场煤矿二 七 年 十 月紫云自治县狗场煤矿（变更）开发利用方案 设计生产能力: 9万吨/年 设 计：审 核：项目负责：编制单位：贵州华源矿山设计有限公司提交单位：紫云自治县狗场煤矿二 七 年 十 月目 录一、概述0二、矿产品需求现状和预测4三、矿产资源概况5四、主要建设方案的确定20五、矿床开采30六、选矿及尾矿设施35七、环境保护35八、矿山安全45九、开发方案简要结论49 附图：1、矿区地形地质及总平面图(1:5000)2、矿区开拓系统平、剖面图(1:5000)3、采矿方法标准图(1:100)附件：1、贵州省国土资源厅黔国土资储备字2007283号“关于贵州省紫云县狗场煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”。2、黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审意见书”。3、紫云苗族布依族自治县国土资源局关于对紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围情况的说明4、贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”。5、贵州省人民政府黔府函 2006200号省人民政府关于安顺市西秀区等六县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复。6、贵州省煤炭管理局“关于贯彻落实省人民政府“关于各市、州、地煤矿整合和调整布局方案的批复”有关问题的专题会议纪要”。7、 由贵阳市煤矿安全仪器专业计量站2003年11月提供的紫云县狗场煤矿2003年度瓦斯等级鉴定与二氧化碳测定报告。8、由贵州省煤田地质局实验2004年12月27日提供的煤炭自燃倾向等级鉴定报告。9、由贵州省煤田地质局实验2004年12月27日提供的煤尘爆炸性鉴定报告。一、概述根据紫云苗族布依族自治县国土资源局关于对紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围情况的说明、贵州省国土资源厅黔国土资函2006310号“关于印发征求安顺市西秀区、平坝县、普定县、关岭县、紫云县、镇宁县六县（区）整合和合理调整布局方案意见的函”、贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”、 贵州省人民政府黔府函 2006200号省人民政府关于安顺市西秀区等六县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复以及贵州省煤炭管理局“关于贯彻落实省人民政府“关于各市、州、地煤矿整合和调整布局方案的批复”有关问题的专题会议纪要”的有关精神，狗场煤矿属调整布局整合煤矿之一。矿井按照要求，委托贵州省有色地质勘查局五总队于2007年8月编制了贵州省紫云苗族布依族自治县狗场煤矿资源/储量核实报告，黔国土规划院组织专家对储量核实报告进行了评审，并以储审字2007382号下达了“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”； 贵州省国土资源厅以黔国土资储备字2007283号文下达了“关于贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”。受业主委托编制开发利用方案，以便业主按照相关程序办理采矿权变更登记手续。（一）交通位置和企业性质1、交通位置紫云苗族布依族自治县狗场煤矿位于紫云县城北部，狗场南侧，矿山距紫云县城约19公里距狗场乡约2公里，行政区划属紫云县猫营镇狗场乡所辖。矿区地理坐标为：东经10615321061634，北纬：250035250124。矿山有简易公路与安顺紫云主公路相通，交通方便。交通位置见图1-1。狗场煤矿图1-1 矿区交通位置图2、企业性质根据贵州省国土资源厅黔国土资函2006310号“关于印发征求安顺市西秀区、平坝县、普定县、关岭县、紫云县、镇宁县六县（区）整合和合理调整布局方案意见的函”， 狗场煤矿为调整布局整合煤矿之一，矿井隶属于紫云自治县煤炭管理局，企业性质为私营。本着发展经济,安全生产,规范开采,有序管理，合理利用资源的原则,受业主委托，在现场勘察的基础上进行了本开发利用方案的编制。根据狗场矿区煤炭资源赋存件条、储量、服务年限、用户条件等及贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”所确定原则，狗场煤矿建设规模按9万t/a考虑。（二）编制依据(1) 贵州省有色地质勘查局五总队2007年8月编制的贵州省紫云自治县狗场煤矿资源/储量核实报告。(2) 贵州省国土资源厅黔国土资储备字2007283号“关于贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”。(3) 黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”。(4)贵州省国土资源厅黔国土资函2006310号“关于印发征求安顺市西秀区、平坝县、普定县、关岭县、紫云县、镇宁县六县（区）整合和合理调整布局方案意见的函”。(5) 紫云苗族布依族自治县国土资源局关于对紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围情况的说明。(6) 贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”。(7) 贵州省人民政府黔府函 2006200号省人民政府关于安顺市西秀区等六县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复。(8)国土资源部，国土资发199998号矿产资源开发利用方案编写内容要求(9)煤炭工业小型矿井设计规定范及煤矿安全规程。(10) 由贵阳市煤矿安全仪器专业计量站2003年11月提供的紫云县狗场煤矿2003年度瓦斯等级鉴定与二氧化碳测定报告。(11)由贵州省煤田地质局实验2004年12月27日提供的煤炭自燃倾向等级鉴定报告。(12)由贵州省煤田地质局实验2004年12月27日提供的煤尘爆炸性鉴定报告。(13) 业主提供的相关资料及设计人员下现场收集的各种资料。二、矿产品需求现状和预测（一）矿产品需求情况和预测1、西部大开发，我省实施“西电东送”战略， 2005年总装机容量为10110MW，到2010年总装机容量将达到25500MW以上，需消耗电煤8400万吨。根据矿井所在地理位置，紫云自治县煤炭主要供紫云自治县当地民用，多余原煤可供安顺电厂。2本县工矿企业、城镇居民及农村用煤紫云自治县乡镇企业不多，规模较小，自身用煤量不大。根据紫云自治县现有工矿企业实际以及未来的发展趋势，预计将来紫云自治县工矿企业用煤量为3040万t。由于紫云自治县城目前未有管道城市煤气，城市居民除部分使用石油液化气和电外，多数居民和公共服务行业以及各乡镇和农村仍是使用煤炭作为生活直接能源，加上烤烟用煤，预计近年内共需耗煤量约8090万t。3、省内市场需求量预测紫云自治县同西秀区、镇宁、长顺、罗甸、望谟等县相邻。当安顺电厂供煤不足时，狗场煤矿生产的煤炭可向安顺电厂供煤。4、省外市场需求量预测我省煤炭的省外市场主要是周边的四川、重庆、广东、广西、湖南和云南等省（市、区）。煤炭消费主要是电力、建材、冶金、化工等行业和城乡生活用煤。根据对周边省（市、区）的煤炭市场调查，省外对我省无烟煤的需求量极大，尤其是优质的无烟煤。狗场煤矿开采的煤层为低灰、高硫高热值无烟煤。综上所述，狗场煤矿的建设，作为电煤、化工用煤和居民生活用煤均有较可靠的用户和市场。（二）产品价格分析随着经济的发展，以及随着对煤矿加强安全管理等，我国低落一段时间的煤价将会出现连续上升的走势。据金阳时讯消息，记者从省经贸委获悉，2006年，我省煤炭产量预计将达1.2亿吨，煤炭市场价格将在高位运行。“大煤保大电”的格局尚未形成，省内省外对我省的煤炭需求将进一步增长区省电煤消耗量预计将达4400万吨，比2005年增加1200万吨左右，行业用煤和民用煤也将有所增加，预计省内煤炭消耗将达到7500万吨，调往省外原煤4500万吨。由于我省煤炭生产主力仍是地方中小煤矿，安全生产设施薄弱，煤炭安全生产压力较大稳定增产的基础不牢靠，加之今年全国煤炭供应总体趋缓，预计煤炭价格将在高位小幅调整。我省目前煤炭价格每吨在230元250元左右。三、矿产资源概况（一）矿区总体概况1、矿区总体规划情况根据紫云苗族布依族自治县国土资源局关于对紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围情况的说明、贵州省国土资源厅黔国土资函2006310号“关于印发征求安顺市西秀区、平坝县、普定县、关岭县、紫云县、镇宁县六县（区）整合和合理调整布局方案意见的函”、贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”、 贵州省人民政府黔府函 2006200号省人民政府关于安顺市西秀区等六县（区）煤矿整合和调整布局方案的批复以及贵州省煤炭管理局“关于贯彻落实省人民政府“关于各市、州、地煤矿整合和调整布局方案的批复”有关问题的专题会议纪要”的有关精神，狗场煤矿属调整布局整合煤矿之一。矿井由狗场煤矿、龙场煤矿整合而成。狗场煤矿在调整布局前矿区范围由9个拐点圈定：拐 点直角坐标X直角坐标Y128634003560980022863400356105103286269535610510428626953561032852862000356103286286200035609800728625943560980082862594356094009286296435609400狗场原矿区范围见图3-1。图3-1 狗场煤矿调整布局前矿区范围图龙场煤矿在调整布局前原矿区范围由10个拐点圈定：拐 点直角坐标X直角坐标Y12864040356094402286369035609570328632103560910042863210356086105286364335608640628636503560860072863750356087008286395035608730928639083560885310286420835609145龙场原矿区范围见图3-2。图3-2 龙场煤矿调整布局前矿区范围图依据贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”及黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”所确定原则，狗场煤矿建设规模按9万t/a考虑。矿区范围由以下5个拐点圈定：拐 点直角坐标X直角坐标Y12863976.035609848.022862735.035611315.032861691.035610895.042862507.435609452.552863658.035609431.0 矿区面积2.4903Km2，采矿标高+1250m+950m。矿区调整布局后矿区范围见图3-3图3-3 狗场矿调整布局后矿区范围图调整布局前、后矿井关系见图3-4。图3-3 整合前、后整合矿井关系图2、矿区矿产资源情况根据贵州省有色地质勘查局五总队2007年8月提交的贵州省紫云自治县狗场煤矿资源/储量核实报告及黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”，狗场煤矿保有资源量（333+334？）290.1万吨。其中推断的内蕴经济资源量（333）214.1万t，预测的内蕴经济资源量（334）？76.0万t。（二）设计项目的资源概况1、矿床地质及构造特征（1）地层矿井及邻近出露地层从新到老有：第四系（Q）、三叠系中统边阳组（T2b）、下统紫云组（T2x）、罗楼组（T1l）；二叠系上统大隆组（P3d）、吴家坪组（P3w）和中统茅口组（P2m）。现分叙如下：第四系（Q）：矿区内多为浅黄色粘土夹灰白色燧石碎块，地表厚薄不一，主要分布于地势低洼处，厚010米。三叠系中统边阳组（T2b）：位于矿区南面，为青灰、灰绿、灰红色钙质、砂质页岩，石英粉砂岩及细至中粒砂岩夹砂质泥灰岩及少量砾石。厚度大于100米，与下伏地层呈整合接触。三叠系下统紫云组（T1z）：位于矿区中南部，为黄绿、灰黄色页岩及含钙质泥岩、页岩。地层厚60米，与下伏罗楼组呈整合接触。三叠系下统罗楼组（T1l）：位于矿区中部，以灰色薄层灰岩为主夹砾屑灰岩，下部为厚1020米的钙质粘土岩。地层厚约80米，与下伏地层呈整合接触。二叠系上统大隆组（P2d）：位于矿区北部，地层厚约2030米,为灰白色厚层状灰岩夹燧石结核及黑色薄层硅质岩为主,与下伏地层呈整合接触。二叠系上统吴家坪组（P3w）：位于矿区北部，为区内含煤岩系。地层出露厚度600米左右。根据岩性，将本地区吴家坪组划分为三段：二叠系上统吴家坪组第三段（P3w3）：为深灰色中至厚状生物碎屑灰岩及燧石灰岩，夹中厚层状粉砂岩、砂质粘土岩，地层厚约171米。M1可采煤层产于该段中下部；二叠系上统吴家坪组第二段（P3w2）：为灰色中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩夹燧石灰岩、硅质岩及炭质粘土岩等。地层厚约150米，矿区内未见底。二叠系上统吴家坪组第一段（P3w1）：为深灰色中至厚状生物碎屑灰岩及燧石灰岩，夹中厚层状粉砂岩、砂质粘土岩。地层厚约200米。与下伏地层呈平行不整合接触,工作区内未出露。（2）地质构造矿区范围内为单斜构造，地层总体倾向南西，倾角822，在矿区西部有一近南北向的断层F1，走向长约600m，断层性质不明。综上所述，矿区内为一单斜构造，地层倾角平缓，断裂规模小，构造复杂程度属简单类型。 （3）煤层1）煤层特征矿权范围内含煤岩系地层为二叠系上统吴家坪组第三段（P3w3），岩性为深灰色中至厚状生物碎屑灰岩及燧石灰岩，灰岩中含丰富的蜒和珊瑚化石与薄至中厚层状粉砂岩、砂质粘土岩互层，偶见少量焦叶贝化石,地层总厚约171米。M1可采煤层产于该段中下部，M1煤层顶距大隆组底约140m,煤层底距吴家坪组第二段顶约31m,煤层顶底板为灰黑色中厚层状泥晶灰岩。工作区内地表仅见一层可采煤层，与邻近紫云县顺翔煤矿相似,煤层直接顶底板均为中厚层状泥晶灰岩和燧石灰岩，煤层与顶、底板界线清楚。煤层与底板为缓坡状起伏接触，底板为中厚层状泥晶灰岩和燧石灰岩，厚约1755米与下伏二叠系上统吴家坪组第二段（P3w2）灰色中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩为整合接触，分层标志明显。M1号煤层：产于吴家坪组第三段（P3w3）中下部，煤层较稳定，呈层状产出，产状与围岩一致，煤层与底板为缓坡状起伏接触，走向近东西，倾向南西和南东，倾角822，矿区内煤层厚度0.2m2.20m，平均1.1m，井下局部偶见透镜状厚0.2米左右夹矸。煤矿容重为1.4t/m3。煤层直接顶底板均为中厚层状泥晶灰岩，煤层与顶、底板界线清楚。M1煤层特征表见表3-1。表31 M3 煤 层 特 征 表 煤层厚度（m）煤层结构顶底板岩性稳定性倾角（度）容重（吨/m3）顶板底板M10.2-2.21.00简单燧石灰岩燧石灰岩较稳定8221.42）煤质特征煤岩结构构造及物质组成区内M1号煤层属无烟煤，宏观煤岩类型为镜煤质亮煤型。煤岩分子以凝胶化基质及丝炭化基质为主，次有少量木煤、丝炭及半丝炭。煤岩具不规则及块状构造。煤质据矿山取原煤样化验、狗场煤矿工业分析结果和龙场煤矿工业分析结果见表3-2：表32 煤 质 特 征 表 煤层编号取样时间种类Mad(%)分析水A,ad（%）灰分Vdaf（%）挥发分St,d(%)硫分FCd (%) 固定炭（Qnet,d）发热量(MJ/Kg)容重(t/m3)M1原狗场煤矿无烟煤1.0512.016.182.6573.8527.661.40原龙场煤矿01518363827.66本次核实3361066614687806729.68极值0.15-3.3610.66-18.366.14-6.182.65-68773.85-80.6727.66-29.68均值1.5213.6712.324.4477.2628.33根据区内可采煤层样品分析结果，M3煤层主要煤质指标Ad、Vdaf、St.d、Qnet.ar等沿走向及倾向变化小，指标均符合规范要求。根据原煤分析结果，按照煤炭质量分级、煤炭灰分分级标准（GB/T15224.1-2004）、煤炭质量分级、煤炭硫分分级标准（GB/T15224.2-2004）及煤炭质量分级、煤炭发热量分级标准（GB/T15224.3-2004）， 矿区M1号煤属低灰、高硫、高热值无烟煤。主要适用于动力和民用。 2、矿床开采技术条件及水文地质条件（1）水文地质条件1）矿区地形地貌矿区处于区域上相对隆起成近南东向的脊状山地北边，为水文地质单元的补给区和局部相对分水岭附近，地势为北、西低，南、东相对较高。属高原中中山地形,岩溶-侵蚀地貌。区内最高海拔标高1689.1m，位于矿区南部山顶，最低海拔标高1130m，位于矿区北部，地形起伏大,相对高差559.1m。2）矿区地下水类型、含水岩组及富水性特征 矿区地下水类型根据地下水的赋存条件、水理性质及水力特征，按含水层空隙性质的不同，调查区地下水可划分为：松散岩类孔隙水及碳酸盐岩夹碎屑岩类溶洞裂隙水两大类型，其中以溶洞裂隙水为主，第四系孔隙水较少。含水岩组及富水性特征调查区内主要分布的地层为二叠系吴家坪组第三段和第二段、大隆组及三叠系罗楼组、紫云组、边阳组，其次为分布于冲沟、缓坡低洼地带的第四系松散层（附图1）。由新到老叙述如下：二叠系上统吴家坪组第二段为相对隔水层：分布于矿区北部，地层岩性为灰色中厚层状粉砂岩、泥质粉砂岩、粘土岩夹燧石灰岩、硅质岩及炭质粘土岩等。地层厚约150米，工作区内未见底，为M1可采煤层下部地层，泉水流量一般5升/秒，富水性弱。二叠系上统吴家坪组第三段溶洞、裂隙含水层：地层岩性为深灰色中至厚状生物碎屑灰岩及燧石灰岩，夹薄至厚层状粉砂岩、砂质粘土岩，地层厚约217166米。M1可采煤层产于该段中下部。矿区内分布面积较广。溶蚀裂隙及构造裂隙较发育。该组地层浅部含风化裂隙水，深部含岩溶裂隙水。泉水流量一般为110升/秒，枯季地下水径流模数3.66升/秒平方公里，富水性中等，是矿床的直接充水含水层,为岩溶裂隙含水层。由于该地层中夹有数层粉砂质粘土岩，其透水性差，为相对隔水层，在自然条件下含水层间无明显的水力联系。但在矿山采煤活动的影响下，采空区破坏带引发地面沉降，岩石开裂，原有节理、裂隙发展，将改变吴家坪组含煤地层的含水性及导水性。二叠系上统大隆组溶洞、裂隙含水层：分布于矿区中部，地层倾向南西、南东,厚约2030m。地层岩性为灰白色厚层状灰岩夹燧石结核及黑色薄层硅质岩为主,与下伏地层呈整合接触。溶蚀裂隙及构造裂隙较发育，泉水流量一般10升/秒，枯季地下水径流模数15升/秒平方公里，富水性中等，是矿床的间接充水含水层。当采空区破坏带达到覆岩层大隆组时，就转变为矿床的直接充水含水层。三叠系下统罗楼组岩溶裂隙含水层：位于矿区中部，以灰色薄层灰岩为主夹砾屑灰岩，下部为厚1020米的钙质粘土岩，地层厚约80米，与下伏地层呈整合接触。溶蚀裂隙及构造裂隙较发育。泉水流量一般5升/秒，枯水季节地下水径流模数4升/秒平方公里，富水性中等。是矿床的间接充水含水层。三叠系下统紫云组、中统边阳组为相对隔水层：位于矿区南部，为青灰、灰绿、灰红色钙质、砂质页岩，石英粉砂岩及细至中粒砂岩夹砂质泥灰岩及少量砾石，以碎屑岩类为主，泉水流量一般5升/秒，富水性弱。第四系松散岩类含水岩组：矿区内多为浅黄色粘土夹灰白色燧石碎块，地表厚薄不一，主要分布于地势低洼处，厚010米。由于厚度小，分布零星、不连续，所含的孔隙水较少，受季节大气降水变化较大，富水性弱。构造工作区内构造条件简单，无褶皱，较大断裂构造，目前仅北西面见一条性质不明断层，主要为第四系浮土掩盖，对煤层有破坏作用，富水性、导水性不明。3）矿区地下水补、迳、排条件的变化工作区属珠江水系红水河支流濛江流域格凸河中上游的座马河河段，为区域地表水和地下水补给区，工作区内无河流及较大的水体存在，地表水系不发育，以季节性冲沟为主，季节性冲沟主要有三条，其中两条由南向北流经狗场镇后流入座马河中游，一条由东向西流入座马河下游，雨季流量大，枯水季节流量小，甚至断流，地下水总体由北西向南东径流，汇入座马河向格凸河排泄，矿区为地下水补给、迳流、部分排泄区。调查区岩溶裂隙和岩溶管道发育。地下水补给主要为大气降水补给，大气降水沿地表的风化裂隙、构造裂隙、岩溶裂隙和岩溶管道等渗入地下，部分流入井下，部分在地势低洼处以小泉点排泄，工作区北狗场镇附近一小水沟为座马河中下游支流源头、水面标高约1124m，控制了该区地下水体的最低浸蚀基准面，采矿体最低标高956米，矿井淹水位标高约1154.3米，位于龙场煤矿主井口附近井泉（QJ13）为调查区内最低出水点标高约1145米，近低部地层为二叠系吴家坪组第三段相对隔水层，以此确定了矿井最低排泄面标高。4）矿井充水条件A、矿井充水主要来源矿井充水主要来源为：煤层顶底围岩中的地下水、老窑积水、采空区积水和大气降水。地下水：矿区含煤岩系吴家坪组主要由泥晶灰岩、燧石灰岩夹粉砂质粘土岩组成，该组地层浅部含风化裂隙水，深部含岩溶裂隙水。泉水流量一般为15升/秒，地下水径流模数3升/秒平方公里，富水性中等，是矿床的直接充水含水层。老窑积水：区内采煤历史悠久，在煤层露头带上有少量民采老窑分布，本次调查老窑有五个，因关停多年，大部分老窑采空区已积水，老窑采空区面积不详。采空区积水：本矿井上部采空区及已关闭的原龙场煤矿采空区多已积水，对在其下方采煤有影响。大气降水：大气降水大部顺坡沟自然排泄，少部分沿近地表的风化裂隙、构造裂隙和岩溶裂隙、管道等渗入矿井，充水形式为滴水和细流淌水，其充水强度与降水的强度及持续时间有着密切联系，水量在雨季明显增大，而在枯季减少。B、矿井充水通道分析主要是构造裂隙、溶蚀裂隙、溶蚀管道及采空区破坏带。含煤岩系吴家坪组为碳酸盐岩夹碎屑岩组成，其中灰岩、燧石灰岩溶蚀裂隙、溶蚀管道发育，含岩溶裂隙及管道水，为含水层；粉砂质粘土岩，含裂隙水，但透水性差，富水性弱，为相对隔水层。在自然条件下，含水层间无明显的水力联系，当有构造裂隙及采空区破坏带沟通含水层，与它有关的水源则会通过它们涌入井下造成突水，矿区内碳酸盐岩分布较广，岩溶较发育，大量的溶蚀裂隙、管道是地下水径流的良好通道；大量的风化裂隙和溶蚀裂隙为雨季大气降水渗入地下创造了良好的条件，也是地下水的径流途径。5）矿井实际涌水量及预测估算矿井实际涌水量据矿山井下工作人员调查了解，地下水由采空区及井巷顶底板沿灰岩节理、溶蚀裂隙、岩溶管道等进入井下。狗场煤矿沿风井口下约300米处顶板为一溶洞（编号YD-1，泉点编号QJ3。)，雨季最大进水量为每小时约70立方米，进水量与降雨量呈正相关。沿风井口下约72米处巷道中，在顶板见一溶蚀裂隙泉点（泉点编号QJ6)，以线流流入巷道，每小时约0.5立方米，进水量与降雨量有关。底板进水较稳定，位于主井口下约210米处采空区内有一底板溶蚀裂隙泉点（编号QJ4）和一顶板溶蚀裂隙泉点（编号QJ5），以泉流流入井巷，底板最大进水量为每小时30立方米，一般为每小时5立方米。龙场煤矿井下采空区在底板进水溶蚀裂隙泉点处有2处（编号为QJ1和QJ2），进水量较稳定，合计每小时约13立方米。矿井涌水量预测估算根据矿山在同一矿井水文地质条件相似情况下，以现有狗场煤矿矿井实际最大涌水量和采空区面积，水位降低值标高，使用水文地质比拟法，估算矿坑单位涌水量。采用公式为：q=式中q、为现有采空区水淹以下单位面积、单位降深的涌水量，m3/d Q、为现有矿坑总涌水量m3/d（狗场井下最大涌水量约为100 m3/h24）F、现有采空区水淹以下开采斜面积，m（约244595m矿方提供）S、现有采空区水位降低值，m（水淹标高1154.3减现采空区最低标高约1100m）则q0.00024m3/d下一水平的涌水量为矿坑单位面积、单位降深的涌水量采用公式为：Q下=qF下S下式中F下：为下一水平的矿坑开采面积m2（按1150m标高以下面积约1541499m2）S下、下一水平矿坑水位降低值为（淹井水位标高1154.3m减开采最低标高950m）204.3m则Q下7560m3/d下一水平的涌水量按1150m标高以下估算面积计算,则矿井总涌水量约为7560m3/d（立方米/日）。根据上述涌水量预测，从安全考虑留有较大的余地，设计采用涌水量为：在1150m标高以上时：正常涌水量：40m3/h；最大涌水量：120m3/h；在1150m标高以下时：正常涌水量：120m3/h；最大涌水量：360m3/h；6）开采过程中发生的主要水文地质问题、产生原因及应对措施开采过程中发生的主要水文地质问题有：雨季矿井涌水量大，部分地表井泉水位下降。雨季矿井涌水量大、产生原因及应对措施煤层顶底板均为具有一定厚度的吴家坪组泥晶灰岩、燧石灰岩，岩溶裂隙水及溶洞管道水，富水性中至强。同时采空区破坏带加剧了岩石节理。裂隙扩张发展，累进性破坏甚至波及地表，使矿井通过裂隙，落水洞与地表季节性冲沟沟通，造成矿井雨季涌水量大。据实地调查，在狗场煤矿主井口南侧约600米处有一季节性冲沟,冲沟源头为一溶洞，,溶洞水在雨季58月份流量较大，为110L/S，（6月8日调查测量），枯水季节流量小。雨季溶洞水顺冲沟流淌过程中部分沿灰岩节理、溶蚀裂隙、岩溶管道和落水洞直接渗入矿井,并在冲沟标高1228.33米处3至5米范围内有明显的断流现象，地表为浮土掩盖，推测为一落水洞，编号LS-1，雨季冲沟流水估计主要由此流入井巷，造成矿井雨季涌水量大，顶底板涌水量最大时为100m3/h,给矿井疏干排水带来困难。以上调查说明,雨季58月矿井充水量较大,因煤层顶底板为碳酸盐岩，透水强,富水性中至强，大气降水和地下水沿地层节理、溶蚀裂隙、岩溶管道和采空区冒落带等在采空区、井下巷道流出。狗场煤矿矿山井下采用长、宽、高分别为1174米规格的水仓2个积水，采用型号QSM、3相，9.2KW功率，杨程100米，流量20m3/h的潜水泵6台和型号QY、3相，2.2KW功率，扬程25米，流量15m3/h的潜水泵2台。由井下水仓通过斜抽水井抽出。雨季58月降水量较大时甚至要停工以抽水为主，疏干排水困难。抽水时间最长约为4个月左右，为此生产不能正常进行，同时因抽水而增加生产成本。狗场煤矿和龙场煤矿相似。部分地表井泉水位下降及产生原因。据当地拐麻村村民介绍，该村一水井实地观测为三叠系下统罗楼组（T1l）含水层，该井为接触泉，标高约为1386.2米，因矿山开采时曾断流。所以矿山疏排水影响地下水位下降，地表泉点流量变小、断流，含水层之间存在一定水力联系。7）深部开采可能发生的水文地质问题及变化趋势随着开采深度增加，当采掘标高低于当地侵蚀基准面以下时，由于本矿区直接顶底板为主要含水充水层，深部有存在隐伏的岩溶喀斯特水水源可能性大，矿井易发生突水事故，上部开采形成的崩落带，导水性强，同时地表汇水面积增大，地下水位降落漏斗范围增大，致使矿井涌水量增加和影响范围内地表井泉水位下降甚至干涸等。8）防治措施及建议在地表季节性流水冲沟中断流处，在塌陷区上方修建排洪沟，在地裂缝处进行填堵等，井下防治水本着“预测预报，有掘必探，先探后掘，先掘后采”原则，提前准备疏放巷道或打孔放水等。建议矿山建立矿区地表和井下水文地质观测工作。9）矿区水文地质评价综上所述，本矿井为溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床，水文地质条件属复杂类型。10）矿山供水水源及评价地表井泉水区内地表存在着较多泉水点，井泉调查有14个，主要分布在村寨周边，各出水点高低不一，调查区内井泉最高位于拐骂村为1380米左右，最低位于龙场煤矿主井口边约1145米（泉点编号QJ13），以接触泉较多，水质清澈，无色无味，泉水多为当地居民饮用水，地方也未有因饮水造成的地方病现象存在。井下出水狗场煤矿主井口下约210米处采空区内底板见一溶岩裂隙出水点水质清澈无色无味，流量约15升/分钟，目前为矿山饮水水源。据本次水质分析结果，地下水为CO3-Ca型水。水的总碱度为130.74mg/l，阴离子和阳离子矿化度为390.22mg/l,物理性质为透明、无味、PH值7.76（弱碱性水），为硬水。矿井出水量大目前已水淹。矿区内无地下热水，矿区周边无其他工业污染企业。综上所述，矿区内供水水源较丰富，经过净化处理后可作饮用水。（2）煤层顶底板条件M1煤层顶板和底板均为厚层状燧石灰岩。（3）瓦斯据业主提供的紫云县狗场煤矿瓦斯等级鉴定与二氧化碳测定报告，由贵阳市煤矿安全仪器专业计量站测定结论如下（见附件6）：1）矿井绝对瓦斯涌出量为0.54m/min；2）矿井相对瓦斯涌出量为9.97m3/t；3）矿井瓦斯等级为：低瓦斯矿井。（4）煤尘和煤的自燃根据贵州省煤田地质局实验室于2004年12月27日鉴定结论：煤层无爆炸性；煤炭自燃，自燃倾向属二类。3、设计利用矿产资源储量根据贵州省有色地质勘查局五总队2007年8月提交的贵州省紫云自治县狗场煤矿资源/储量核实报告及黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”，狗场煤矿保有资源量（333+334？）290.1万吨。其中推断的内蕴经济资源量（333）214.1万t，预测的内蕴经济资源量（334）？76.0万t。可采储量计算结果见表3-3。表3-3 各煤层可采储量计算汇总表煤层编号储量类型保有储量(万t)可信度系 数设计利用储量(万t)边界煤柱(万t)井筒煤柱(万t)煤层厚度(m)采区回采率(%)可采储量(万t)M1（333）214.10.9 192.74.68 8.45 1.10 85152.63 （334）？76.00 0.0 0.00.00 0.00 1.10 850.00 合计290.10193 4.68 8.45 153 本方案对(333)可信度取0.9，(334)？设计不采用。根据以上表格计算，矿区设计利用储量、可采储量分别为：设计利用储量=（333）0.9=193万吨永久煤柱=4.68+8.45=13.12万吨矿井可采储量=（设计利用储量-永久煤柱）采区回采率 =(193-13.12)85% =153万吨（五）勘探程度、资源及开采条件评述贵州省有色地质勘查局五总队2007年7月通过对狗场煤矿进行资源储量核实工作，在狗场煤矿范围内，大致查明矿区地层层序，含煤岩系岩性组合含煤性及可采煤层赋存层位、厚度、结构及分布特征。对区内构造复杂程度和煤层稳定性的评价结论基本可行；大致查明可采煤层的煤质特征、划分了煤类；通过调查分析对矿区水、工、环地质条件及其它开采技术条件进行了大致的了解和初步评价。分析了井田内主要可采煤层瓦斯分布及煤的自燃倾向等级、煤尘爆炸危险性、顶底板及工程地质特征和地温变化等开采技术条件，估算了可采煤层资源量，资源储量合计290.1万t，其中推断的内蕴经济资源量（333）214.1万t，预测的内蕴经济资源量（334）？76.0万t。矿区为低瓦斯矿井，可采煤层无爆炸性，为自燃煤层。M1煤层：煤层直接顶底板均为中厚层状泥晶灰岩。本矿井为溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床，水文地质条件属复杂类型。贵州省有色地质勘查局五总队提交的贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告基本满足设计要求。四、主要建设方案的确定（一）矿区范围1、矿区范围根据贵州省国土资源厅黔国土资矿管函20071324号“关于对关于确定紫云自治县煤矿资源整合中农村生活用煤项目矿区范围的请示的函”、 黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书” 及贵州省国土资源厅黔国土资储备字2007283号“关于贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”。狗场煤矿共有5个拐点坐标圈定，其拐点坐标见表4-1：表4-1 矿区范围拐点坐标拐 点直角坐标X直角坐标Y12863976.035609848.022862735.035611315.032861691.035610895.042862507.435609452.552863658.035609431.0 开采深度为+1250m+950m，面积2.4903m2。2、可采储量根据贵州省有色地质勘查局五总队2007年8月提交的贵州省紫云自治县狗场煤矿资源/储量核实报告及黔国土规划院储审字2007382号“贵州省紫云县狗场煤矿储量核实报告矿产资源储量评审意见书”，狗场煤矿保有资源量（333+334？）290.1万吨。其中推断的内蕴经济资源量（333）214.1万t，预测的内蕴经济资源量（334）？76.0万t。在进行储量核实时，村寨、断层保安煤柱压煤量为43.7万t。由于矿区断层煤柱、村寨煤柱在进行储量计算时已经考虑，本设计不再留设。仅考虑边界煤柱、井筒煤柱的留设。经计算，矿区边界煤柱损失4.68万吨，井筒煤柱损失8.45万吨。煤柱损失计算见表4-2、表4-3。表4-2 矿区边界煤柱损失计算表煤层编号储量类型边界煤柱投影面积(m2)煤层倾角()倾斜面积(m2)煤层厚度(m2)煤容重(t/m3)可信度系数煤柱损失(万t)M1（333）331211133741 1.1 1.40 0.94.68 （334）？408401141604 1.1 1.40 00 合计114.68 矿区井筒煤柱损失见表4-3表4-3 矿区井筒煤柱损失计算表煤层编号储量类型井筒煤柱投影面积(m2)煤层倾角()倾斜面积(m2)煤层厚度(m2)煤容重(t/m3)可信度系数煤柱损失(万t)M1（333）598231160943 1.10 1.40.98.45 （334）？329401133557 1.10 1.400.00 合计118.4 矿区各煤层可采储量计算汇总见表4-4。表4-4 各煤层可采储量计算汇总表煤层编号储量类型保有储量(万t)可信度系 数设计利用储量(万t)边界煤柱(万t)井筒煤柱(万t)煤层厚度(m)采区回采率(%)可采储量(万t)M1（333）214.10.9 192.74.68 8.45 1.10 85152.63 （334）？76.00 0.0 0.00.00 0.00 1.10 850.00 合计290.10193 4.68 8.45 153 根据以上表格计算，矿区设计利用储量、可采储量分别为：设计利用储量=193.0万吨永久煤柱=13.12万吨矿井可采储量=（设计利用储量-永久煤柱）采区回采率=（193-13.12）85%=153万吨3、建设规模及产品方案1）矿井工作制度矿井设计年工作日为330d，每天四班作业，其中：三班采煤，一班准备，每班工作6h，每天净提升时间为16h。2）矿井设计生产能力及服务年限狗场煤矿煤炭可采储量153万吨。资源量较丰富，煤层倾角平均12，首采M1煤层为薄煤层，煤层稳定、全区可采。设计按9万t/a考虑，矿山服务年限12年。服务年限=可采储量/（井型储量备用系数）=153/（91.4）=12a3）产品方案M1号煤层为低灰、高硫、高热值无烟煤。由于煤层含硫高，所开采原煤需进行洗选脱硫后再对外销售。主要适用于动力、气化和民用。产品方案为经洗选后的精煤。4、矿床的开采方式根据煤层赋存情况及开采技术条件等因素，对煤层的开采方式进行分析研究，由于矿区内可采煤层埋藏较深，根据可采煤层的赋存特点，设计采用地下开采。5、开拓运输方案及厂址选择1）开拓方案及方案比较根据矿区的资源赋存情况、开采条件较好、储量丰富、等综合分析，矿区规模确定为9万t/a。根据矿区地形地貌，结合本矿煤层赋存的特点，井田范围、勘探程度，地质构造等开采技术条件，针对矿区可选场地情况，提出以下2个开拓方案：方案一，利用原主井、风井方案本方案对原有主斜井、回风斜井进行改造后加以利用。该方案最终为二条井筒，即主斜井、回风斜井。对原主斜井进行改造后利用。主斜井井口坐标为：X=2863120.29，Y=35610161.98，Z=1218.20，方位角38、坡度24，井筒从顶板揭穿M1煤层后，沿M1煤层倾向布置运输下山，在1100标高沿煤层走向布置1100运输大巷，在井田东侧运输大巷约770m处沿煤层倾向布置运输上山；对矿井原回风斜井进行改造后利用。原回风斜井井口坐标为：X=2863155.0，Y=35610129.0，Z=1214.20，方位角35、坡度21，见煤后，沿M1煤层倾向布置回风下山；平行于1100运输大巷布置回风大巷两条大巷，两大巷轴线平距为30m，平行于运输上山布置回风上山，两条上山之间的巷道轴线距离为30m；在上山的两侧沿煤层走向布置回采工作面。本方案对M1采煤层按从高往低顺序进行开采。移交生产时井巷工程量5087m，其中岩巷188m。开拓方案及采区巷道布置图见图41。方案二，利用原主斜井、新掘三采区风井方案该方案对原主斜井改造后利用，关闭原回风井，在三采区布置回风井为三、四采区服务。该方案最终二条井筒，即主斜井和回风斜井。对原主斜井进行改造后利用。主斜井井口坐标为：X=2863120.29，Y=35610161.98，Z=1218.20，方位角38、坡度24，井筒从顶板揭穿M1煤层后，沿M1煤层倾向布置运输下山，在1100标高沿煤层走向布置1100运输大巷，在井田东侧运输大巷约770m处沿煤层倾向布置运输上山；在三采区煤层露头处布置回风斜井，回风斜井井口坐标为： X=2862994.0，Y=35610924.0，Z=1210.00，方位角31、坡度12；回风斜井、运输上山平行于布置，两条巷道轴线距离为30m；在上山的两侧沿煤层走向布置回采工作面。本方案对M1采煤层按从高往低顺序进行开采。移交生产时井巷工程量3906m，其中岩巷188m。开拓方案及采区巷道布置图见图42、图43。（2）方案对比方案一井巷工程量大，存在通风距离长等不足。方案二井巷工程量小，通风系统合理。设计推荐方案二。方案比较详见表4-4。表4-4 开 拓 方 案 技 术 经 济