XX煤矿矿产资源开发利用方案说明书.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除曲靖市麒麟区东山镇煤矿矿产资源开发利用方案说明书中矿国际工程设计研究院有限公司二OO五年五月曲靖市麒麟区东山镇煤矿矿产资源开发利用方案说明书工程编号：KF1135设计能力：6万t/a院 长： 总工程师： 项目负责： 中矿国际工程设计研究院有限公司二OO五年五月此文档仅供学习与交流目 录1矿区概述11.1地理交通及矿区现状11.1.1地理交通11.1.2矿区现状41.2编制依据及设计原则61.2.1编制依据61.2.2设计原则62产品需求及市场预测72.1产品性质及用途72.2市场预测83矿区地质及矿产资源概况113.1矿区总体概况113.2矿区地质特征123.2.1 地层123.2.2 主要构造143.2.3 水文地质153.2.4 工程地质173.2.5 环境地质183.3 煤层与煤质193.3.1煤层193.3.2 煤质243.4煤层开采技术条件243.3.1瓦斯243.3.2煤尘爆炸性及自燃发火243.3.3矿井涌水量253.3.4顶底板253.3.5其它253.5 矿产资源储量253.6 矿区地质及煤层地质勘探评述283.6.1 地质简测283.6.2矿山地质及测试283.6.3 资源可靠性294建设规模及产品方案294.1开采范围及可采储量294.1.1开采范围294.1.2工业储量294.1.3设计及可采储量304.2建设规模及服务年限314.3产品方案325井田开拓及开采方法325.1井田开拓325.1.1开采现状325.1.2矿井开拓方式345.1.3井筒及装备345.1.4带区划分、水平标高及主要巷道布置355.1.5 投产带区生产系统365.2地面工业场地选址及运输375.2.1 工业场地平面布置375.2.2运输385.3开采方法385.3.1采煤方法385.3.2生产能力及验证385.5矿井主要生产系统设备选择405.5.1主斜井运输设备405.5.2副斜井运输设备405.5.3风井通风设备415.5.4供电及通讯416煤炭洗选加工方案417灾害预防及安全措施417.1预防瓦斯爆炸的措施417.2预防煤尘爆炸的措施437.3 预防火灾的措施437.4 预防水灾的措施447.5其它措施448 环境保护458.1 矿山环境地质458.2 主要污染源及主要污染物468.2.1 污染水468.2.2 大气污染源及废渣468.2.3 工业噪声468.3 矿井开发引起的生态变化468.3.1 地表形态的变化及影响468.3.2 废渣排放及其影响478.4 设计采用的环境保护标准478.4.1 质量标准478.4.2 排放标准478.5 控制污染的初步方案488.5.1 大气污染防治488.5.2 污废水处理488.5.3 废渣处理498.5.4 噪声控制措施498.5.5 绿化498.6 水土保持及土地复垦508.6.1 水土保持现状508.6.2 水土流失防治措施519开发方案简要评述539.1 开发利用方案简要结论539.2 存在的主要问题及建议5510 主要经济技术指标表55附件：1、 矿产资源开发利用方案设计委托书2、 曲靖市麒麟区东山镇煤矿采矿许可证3、 云南省曲靖市麒麟区东山镇煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明）4、云南省曲靖市麒麟区东山镇煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审意见书）附图：见图纸目录。图纸目录序号图名图号图幅比例1东山镇煤矿地形地质及井田范围图KF1133-103-1A11:20002东山镇煤矿矿井开发总平面图KF1133-490-1A11:20003东山镇煤矿矿井开拓方式平面图（C10煤）KF1133-109-1/2A11:20004东山镇煤矿矿井开拓方式剖面图（I-I）KF1133-109-2/2A21:20005东山镇煤矿采煤方法标准图KF1133-157-1A21矿区概述1.1地理交通及矿区现状1.1.1地理交通东山镇煤矿位于曲靖市麒麟区城南东部，地理座标：东经10408221040910，北纬251622251654。行政区划隶属曲靖市麒麟区东山镇管辖。曲靖恩洪煤矿的公路从矿区通过，距曲靖70公里，至昆明210公里，交通方便（见图1）。矿区范围拐点坐标（见表11）。东山镇煤矿范围拐点坐标表表1-1点号X坐标Y坐标点号X坐标Y坐标矿1279760035414575矿7279684735413544矿2279728235414686矿8279684835413915矿3279683535414686矿9279748835413915矿4279660035414544矿区面积：0.8235Km2；开采深度：2060m1800m，垂深260m。矿5279660035413492矿6279679935413327矿区交通方便，曲靖市至东山镇、新村、恩洪等，每天有班车往返。北有G320国道高速公路，贵昆铁路；西有G326国道高速公路；南有南昆铁路等经过。煤矿有简易公路仅2公里便与曲靖恩洪柏油公路相连。煤矿距曲靖市区约66公里，交通较方便。见交通位置图。（见交通位置图1-1）。矿区地处温带，但由于海拔高，具典型的高原季风气候特点。春暖秋凉，冬寒夏温，冬春季干燥多风，夏季多雨湿润。年最高气温34.9，最低-5.2，平均13.8。每年12月至次年2月为霜冻期，偶有降雪现象，24月为风季，多为西南风和西风，最大风速23m/s，年平均风速2.8m/s。年均降雨量9001400mm，大都集中在610月，约占全年降雨量的8090%。年平均蒸发量为1835.6-2339.2mm。据记载，自14世纪以来，矿区及邻区呈多次发生地震。按国家地震烈度区划图，该区在7度地震烈度带内，应按抗震基本烈度7度设防。煤矿所在的东山镇为曲靖市麒麟区的优质炼焦煤产地，全区现有年产6-45万t的煤矿上100家。其中多为年产6-9万t的小煤矿，均为股份制或私营企业。仅有恩洪煤矿年产30万t，陆东煤矿45万t。洗煤厂、焦化厂有若干家，是东山镇的经济支柱，其它工业不发达。区内供电属云南滇东电网曲靖电力公司供电范围，有三岔220kv，富源110kv，小冲沟110kv，越州110kv等变电站，水城电厂及新村矸石发电厂等。区内大部分煤矿己实行了双回路供电系统。各村均己开通了程控电话；中国移动、中国联通、中国电信均已开通移动电话网。区内居民以汉族为主，杂居少数彝族，除部分人员参加采煤外，大多从事农业生产。农作物主要有玉米，次有水稻、土豆等，可基本自给自足，经济作物以烤烟为主。图111.1.2矿区现状曲靖市麒麟区东山镇煤矿采矿许可证号：5300000310509矿 权 人：曲靖市麒麟区东山镇煤矿地 址：曲靖市麒麟区东山镇矿山名称：曲靖市麒麟区东山镇煤矿经济类型：集体企业开采矿种：煤开采方式：地下开采生产规模：6万t/年矿区面积：0.8235Km2开采年限：二OO三年五月二OO五年五月开采深度：2060m1800m标高发证单位：云南省国土资源厅曲靖市麒麟区东山镇煤矿矿权范围内属无重叠、无争议的矿区。1956年，西南地质局564队张力行、饶力新等著有“云南省富源县西南曲靖东南含煤区踏勘报告”，除对地层构造论述外，对区内煤层、煤质也作了论述。1957年云南省地质局采样地质队，对恩洪矿区开展了普查工作，次年4月提交了云南省富源县煤田恩洪矿区普查报告，肯定了矿区煤炭的工业价值，并根据地质及一般开采条件，将矿区划分为14个井田。1958年起，云南省地质局第六地质队和一九八队对恩洪矿区进行了地质勘查工作，至1976年第六地质队先后提交了6-1、6-2、1、2、11、14、7、8、9、10等10个井田精查地质报告：一九八队提交了3、4、5三个井田精查地质报告。十三个精查报告共提交了A+B+C级储量共98500万t，已上储量平衡表。1964年9月1965年7月，云南省煤田地质勘探公司一九八队在云南省地质局第六地质队地质测量工作的基础上进行了全面勘探，于1965年7月提交滇东煤田恩洪矿区阿楚克（）井田精查地质勘探报告，该报告于1965年9月由云南省煤炭工业管理局第七号审批决议书批准，共批准煤炭表内储量A+B+C 55761万t，查明可采煤层数11个，总厚度17.41米，煤层倾角1015，储量计算面积2.14平方公里，最大垂深300米，矿区水文地质条件简单，最大涌水量1325立方米/日，正常涌水量为561立方米/日，开采方法宜地下开采，精煤回收率85%。矿区为高沼气矿井，煤层顶底板岩性变化大，伪顶易产生冒顶，维护困难。2005年4月四川省核工业地质调查院受东山镇煤矿委托对矿井储量进行核实，该院派人赴现场多方收集资料，由于煤矿开采时间较长，资料收集充分、可靠。本次储量核实主要对采矿权内C9煤层及其以下各煤层进行资源储量核实，根据矿山开采和滇东煤田恩洪矿区阿楚克（）井田精查地质勘探报告进行，采空区范围及地形地质图由业主提供，并经煤管所核准盖章认可。核实结果经国土资源部门评审备案。东山煤矿拥有可采煤层12层，自1985年建井2005年3月前主要开采C9煤层，目前矿区尚有C9煤层部分剩余煤柱暂时无法进行回采及C10、C11b、C14、C15b、C16、C17、C19b、C21a、C21b、C24煤层，目前C9煤层正在进行残采。2005年4月经核实并评审通过东山镇资源储量为1382.75万t，其中保有资源储量为1029.61万t，采空区及村庄保护煤柱注销353.14万t。保有资源中控制的经济基础储量（121b+122b）659.84万t，次边际经济资源(2S21+2S22)369.77万t。1.2编制依据及设计原则1.2.1编制依据(1)采矿许可证：5300000310509，云南省国土资源厅，二OO三年五月二OO五年五月。(2)云南省曲靖市麒麟区东山镇煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明(3)云南省曲靖市麒麟区东山镇煤矿资源储量核实报告矿产资源储量评审意见书(4)东山镇煤矿资源储量核实报告，云南省地质工程勘查总公司，2005年4月。(5) 矿产资源开发利用方案委托书，东山镇煤矿，2005年4月。(6)矿产资源开发利用方案编写内容及要求，云南省矿业协会。(7)煤矿安全规程，国家煤矿安全监察局，2005年。(8)煤炭工业小型煤矿设计规定，煤炭工业出版社，2003年1月。(9)煤炭工业矿井设计规范，煤炭工业出版社，2003年12月。1.2.2设计原则充分利用原有井筒、井巷及地面设施。1矿1井1个采煤工作面达到设计生产能力，集中生产，利于管理。这样，既减少了初期巷道工程量，又缩短建井工期。充分考虑地方技术实力，走“经济效益好，环境污染少，能源消耗低，人力资源得到最大发挥”的新型煤炭工业发展道路。充分体现“技术可行，经济合理，安全可靠”的理念。提高回采率，减小压煤损失。2产品需求及市场预测2.1产品性质及用途1、煤层的物理性质C9、C11b、C16三个煤层为鳞片状，似均一状结构，光亮型、半光亮型煤较常见，硬度小。其余煤层以线理状，条带状结构为主，多为半光亮半暗型煤。硬度较大，镜下以镜质组为主，一般为7080%，丝质组占10%以下，过渡组占10%左右。2、煤质特征1）灰份（Ad）C9煤层灰份为16.19%，属中灰份煤，C10、C11b、C15b、C19b、C23b、C24等6煤层其灰分在2030%之间，属中灰份煤，C14、C16等2煤层灰份在30-40%之间属富灰煤，灰成分以SiO2、Fe2O3、Al2O3为主，占全部灰成份的90%左右，SiO2的含量由上而下逐渐降低，Fe2O3的含量与全硫含量成正比关系，Al2O3含量通常自上而下逐渐增高。2）硫（St,d）：C9、C10、C11b全硫含量0.50%，属特低硫煤，C14煤层平均硫分为0.59%，不大于1.50%，属低中硫煤，C15b、C16煤层硫分含量不大于2.5%，属中硫煤，C19b煤层硫分为平均硫分为3.75%，属富硫煤C23b、C24煤层硫分含量大于4%，属高硫煤。3）磷（Pd）：全区所有煤层磷含量为0.050.09%之间，属低中磷煤。4）发热量（Qnet,ar）：各煤层的干燥基低位发热量（Qnet,ar）一般在27MJ/kg左右，但同一煤层各地段变化较大，常在2329MJ/kg之间，其变化与灰分含量成反比关系。同一煤层各个点的差值一般不超过1MJ/kg。5）煤质牌号：矿区内C9、C10、C11b、C14、C15b、C16等六个煤层为JM，C17、C19b、C21a、C21b、C23b、C24等六个煤层为SM。见曲靖市麒麟区东山镇煤矿钻孔煤质分析成果表表2-1、表2-2。2.2市场预测曲靖市煤炭资源占云南的51%。该市生产矿井639座，其中：麒麟98对，富源199对，师宗73对，宣威232对，罗平28对，沾溢9对。设计能力3417万t/a， 2003年生产原煤1996万t。煤炭消费量（折原煤）1990万t，按行业分为：电力523万t，化工250万t，冶金300万t，焦化制气600万t，建材60万t，烤烟50万t，民用40万t，其它167万t。按地域分为：省内1750万t，省外240万t。随着电力和煤化工在曲靖市的发展，预计2009年，该市煤炭消费量（折原煤）为5400万t，其中：电力1580万t，煤化工基地1300万t，其它化工（含焦化制气）1530万t，冶金610万t，建材、民用及其它380万t。按煤类分为：烟煤4300万t，无烟煤1100万t，精煤900万t（不含电煤精煤）。预计2010年，该市煤炭消费量（折原煤）为8094万t，其中：电力2350万t，煤化工基地1300万t，其它化工260万t，焦化制气2314万t，冶金1440万t，建材、民用及其它430万t。按曲靖市麒麟区东山镇煤矿钻孔煤质分析成果总表 表2-1煤层编号煤别Mad(%)Ad(%)Vdof(%)Std(%)Qnetd(千卡/千克)Pd(%)原煤容重坩埚膨胀度1-7胶质层厚度(mm)煤种工业利用方向原煤精煤原煤精煤原煤精煤原煤精煤C9极小值0.310.4315.127.821.0518.870.140.1759161.30(2)13JM炼焦极大值0.860.9618.0511.6622.1320.520.240.26771723平均值(点)0.64(14)0.7914()16.19(14)9.35(14)21.59(14)19.78(14)0.18(14)0.21(14)668418(14)C10极小值0.480.5321.389.2719.5417.900.140.1950851.35(2)12JM炼焦极大值0.841.1634.6918.8020.2118.880.200.28821820平均值(点)0.74(14)0.91(14)25.32(14)12.71(14)19.98(14)18.47(14)0.17(14)0.22(14)632215(14)C11b极小值0.640.8118.9015.4023.3720.740.080.1256551.30(1)13JM炼焦极大值1.211.3325.6720.8426.0121.850.810.96855017平均值(点)0.88(12)1.01(12)22.23(12)17.96(12)24.93(12)21.48(12)0.46(12)0.53(12)644115(12)C14极小值0.660.8731.549.7721.8518.920.160.1545171.43(1)9JM炼焦极大值0.921.1437.8619.1327.0122.741.471.43825412平均值(点)0.79(6)1.01(6)33.63(6)13.75(6)23.81(6)21.27(6)0.59(6)0.64(6)638811(3)C15b极小值0.430.5121.408.4216.9216.331.6044771.43(1)8JM炼焦极大值0.861.0827.5013.6923.3717.582.79725911平均值(点)0.66(7)0.76(7)24.55(7)11.19(7)20.31(7)16.78(7)2.33(7)1.64(7)586810(7) 曲靖市麒麟区东山镇煤矿钻孔煤质分析成果总表 表2-2煤层编号煤别Mad(%)Ad(%)Vdof(%)Std(%)Qnetd(千卡/千克)Pd(%)原煤容重坩埚膨胀度1-7胶质层厚度(mm)煤种工业利用方向原煤精煤原煤精煤原煤精煤原煤精煤C16极小值0.690.6624.6110.2118.1717.431.8350481.43(1)6(4)10JM炼焦极大值1.001.0233.2821.4422.3218.262.16743212平均值(点)0.86(6)0.89(6)30.06(6)16.99(6)19.98(6)17.72(6)2.00(6)624011(6)C17极小值0.590.7221.7611.9118.6516.901.281.1551310.05(1)1.43(1)5-7(2)SM炼焦极大值0.861.0428.9623.5219.4218.111.381.477237平均值(点)0.78(5)0.89(5)26.13(5)19.19(5)18.90(5)17.52(5)1.33(5)1.31(5)61848(5)C19b极小值0.740.9119.758.7917.7016.232.261.0555170.09(1)1.43(1)4(2)6SM炼焦极大值0.971.1235.9216.4119.8217.854.652.371637平均值(点)0.84(4)1.00(4)24.16(4)12.79(3)19.11(4)16.82(3)3.75(4)1.72(3)63407(2)C23b极小值0.630.4316.9212.8218.1216.034.1558961.44(1)5(6)6SM动力极大值0.901.1429.0514.5420.9117.505.0369947平均值(点)0.79(4)0.82(3)23.22(4)13.74(3)19.38(4)16.80(3)4.59(2)2.16(1)64456(2)C24极小值0.440.5520.2212.0817.1216.455.8644641.52(1)0SM动力极大值0.680.7933.9212.3519.8116.947.9774286平均值(点)0.60(4)0.67(2)26.37(4)12.22(2)18.64(4)16.70(2)6.92(2)2.7(1)59463(2)煤类分为：气及1/3焦煤1000万t，焦（瘦）煤3294万t，动力煤1960万t，无烟煤1840万t，精煤1832万t（其中，气及1/3焦煤洗精煤306万t，焦煤洗精煤1526万t，不含电煤精煤）。预计2020年，该市煤炭消费量（折原煤）为8716万t，其中：电力2520万t，煤化工基地1692万t，其它化工300万t，焦化制气2314万t，冶金1440万t，建材、民用及其它450万t。按煤类分为：气及1/3焦煤1069t，焦煤2314万t，动力煤3293万t，无烟煤2040万t，精煤1832万t（不含电煤精煤）。东山镇煤矿为曲靖市639对矿井之一，可作为动力用煤、民用及炼焦，交通运输又较为便利，可直接出售电厂及当地民用，也可进入曲靖市场和国内市场，故市场前景乐观。3矿区地质及矿产资源概况3.1矿区总体概况煤矿所在的东山镇为曲靖市麒麟区的优质炼焦煤产地，全区现有年产6-45万t的煤矿上100家。其中多为年产6-9万t的小煤矿，均为股份制或私营企业。仅有恩洪煤矿年产30万t，陆东煤矿45万t。洗煤厂、焦化厂有若干家，是东山镇的经济支柱，其它工业不发达。一九五八年一九六一年，云南省地质局第六地质队在本区进行了1/5万地质测量。一九六四年开始，云南省地质局第六地质队及云南煤炭地质勘探公司一九八队在恩洪煤矿进行了全面的地质勘探。二OO五年四月由四川省核工业地质调查院对东山镇煤矿进行资源储量核实，提交了云南省曲靖市麒麟区东山镇煤矿资源储量核实报告。核实并评审通过东山镇资源储量为1382.75万t，其中保有资源储量为1029.61万t，采空区及村庄保护煤柱注销353.14万t。保有资源中控制的经济基础储量（121b+122b）659.84万t，次边际经济资源(2S21+2S22)369.77万t。3.2 矿区地质特征矿区属构造剥蚀侵蚀低中山区，地势总体上是西高东低，地形切割较强烈，海拔标高为2019m至2138m，最大相对高差119m。矿区内最高点为矿区西南角，海拔标高2138.44m，最低点为矿区东缘，海拔标高为2019.10m。矿区位于滇东新华夏构造带南部，夹持在新华夏和华夏构造体系之间的恩洪复向斜西翼南段。区域的主要构造形迹自西向东依次有富源弥勒断裂，恩洪复向斜、弧形断裂带、平关阿岗断裂。恩洪复向斜为一走向近南北，整体呈北东向展布的复式向斜构造。东山镇煤矿位于恩洪矿区南西部的一部分。3.2.1 地层矿区内仅出露有宣威组第三段（P2x3）以上至下三叠统飞仙关组第一段（T1f1）地层及第四系（Q），因本矿已进行了的精查，故矿区地层主要根据钻孔揭示的地层由老至新进行简述如下：（一）上二叠统峨嵋山玄武岩组（P2）灰绿色、深绿色致密块状，隐晶质玄武岩。顶部有一层紫红色凝灰岩、玄武岩中具杏仁状构造，柱状节理较发育，与上覆地层呈假整合接触。（二）上二叠统宣威组（P2x），根据钻孔揭示资料，该组厚一般为219.23m，为矿区内含煤地层，含煤层、煤线2029层，一般为22层，主要煤层赋存于该组地层中部和下部，煤厚22m，含煤系数为10.04%，现由下而上分三段分述如下：上二叠统宣威组第一段（P2x1）：a:该段下部,厚45.45m，下起玄武岩组顶界，上至C19b煤层底板。岩性主要为深灰色粉砂岩、泥质粉砂岩、芝麻状细砂岩及铝土质泥岩，富含黄铁矿，含稳定煤层一层（C21b），较稳定煤层二层（C23b、C24），不稳定可采煤层一层（C21a），可采总厚度一般为6.78m。b:该段上部,厚39.23m，下起C19b煤层底板上至C16煤层底板，主要岩性为浅灰色细砂岩、深灰色粉砂岩及炭质泥岩。含较稳定煤层一层（C19b），不稳定煤层二层（C17、C19a），可采厚度3.19m。上二叠统宣威组第二段（P2x2）：该段厚52.91m，下起C16煤层底板上至C9煤层底板。主要岩性为浅灰色粉质泥岩，细中粒砂岩、粉砂岩，含较多菱铁质。含稳定型煤层一层（C10），较稳定型煤层四层（C15b、C16、C14、C11b），不稳定型煤层一层（C14b），可采总厚7.07m。上二叠统宣威组第三段（P2x3）：a:该段下部厚22.57m，下起C9煤层底板上至C6煤层底板，主要岩性为粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩，底部C9煤层顶板为深灰色薄层状粉砂岩与薄层状菱铁岩呈近等厚状互层。富含大羽羊齿化石，含煤层、煤线三层，只有底部C9煤层可采，可采厚3.03m。b:该段上部厚59.18m，下起C6煤层底板上至C1煤层顶板，主要为浅灰色、绿灰色、灰黄色粉砂岩、细砂岩及砂质泥岩，含厚层状菱铁岩，一般含煤层煤线五层，仅有C3煤层局部可采，均不具工业价值。与上覆地层呈整合接触。（三）下三叠统卡以头组（T1k）：该组厚96.00m，主要岩性为黄绿色、灰绿色薄层状粉砂岩、细砂岩及砂质泥岩、泥岩。钙质胶结，底部含丰富的腹足类化石与蕨类化石。与上覆地层呈整合接触。（四）下三叠统飞仙关组第一段（T1f1）：矿区内出露不全，厚14.00m，主要岩性为紫红色、暗紫红色砂质泥岩、泥岩夹灰紫红色细砂岩、钙质或泥质胶结，与下伏地层呈整合接触。（五）第四系（Q），厚010m，多为残积、残坡积洪冲积层，主要由红土、黄土、砂质亚粘土及岩块、碎块等组成，主要分布于山坡、沟谷等低洼地带。3.2.2 主要构造矿区内为一走向北西南东，倾向北东之单斜构造，地层倾角平缓，一般为811之间，属缓倾斜岩层，含煤地层沿走向、倾向的产状变化小，可采煤层多为薄至中厚煤层，其构造类型为中等偏简单（二类一型）。（一）褶曲：为一地层走向北西南东，倾向北东之缓倾斜单倾构造，地层倾角155，一般为811，靠F5-13正断层附近，由于该断层的影响其地层走向转近东西向，倾向北。（二）断层：矿区内断层构造不甚发育，以正断层为主，断距3250m不等，但断距较大的断层分布于矿区边缘。按断层走向，基本上为北北东、北东两组，以北北东向断层为主，断层倾角较陡，多在50以上，多数断层地表行迹明显，但亦有隐伏断层存在，断层破碎带，大者1020m，小者几十公分，一般35m以下，破碎带中见有断层角砾岩、碎裂岩，多有次生方解石脉充填，见断层一览表（表3-1）。（三）构造变动对煤层的影响矿区内为一单斜构造，而且地层倾角平缓，断层不甚发育，对煤层有一定影响的是F5-13（东部边界断层），由于该断层断距较大，使煤层产状发生一定的变化，构造变动加剧了煤层厚度的变化，特别对物性松软的煤层，如C9煤层。东山镇煤矿主要断层特征表 表3-1断层编号断层性质断层长度(m)断层产状落差(m)断层地质特征断层切割煤层名称备注走向()倾向()倾角()F5-13正900350-30260-30058-75200-250位于矿区东部边缘，为矿区储量核算的东部边界，地表见有断层角砾岩、碎裂岩，并有次生方解石脉充填。C1-C24F5-9逆26035-45305-31550-7010-20位于在矿区西南角，由矿区外延入矿区内，断层破碎带一般3-5m，偶见断层角砾岩。C1-C11bF5-16正250503206515位于矿区东部F5-13断层之派生构造。见断层角砾岩、破碎带宽1-2m。C1-C11bF5-23正100251157010位于矿区北部T1f1地层中，地表断层迹象不明显。未切割煤层F22正170360270475-8位于5604孔中，为一隐伏断层，一孔之见。C6-C11bf23正7031040353-5位于5605孔中为一隐伏断层，一孔之见。C6-C93.2.3 水文地质1、地形地貌及地表水矿区地表水不发育，仅矿区北面（矿区外围）有一新村小河，自东往西流径矿区北缘注入独木水库，为一季节性河流；矿区北西侧为独木水库（矿区外围）。独木水库：位于矿区北西侧，坝顶标高：2008m，历年最高水位：2005.68m，最大蓄水量：10040万m3。新村小河：经矿区北缘注入独木水库，属季节性河流，流量为0.0276-2.7296m3/s。2、含水层与隔水层根据钻孔及地下水露头资料，结合岩性特征分析，证明矿区地层含水性很微弱，难以详细划分出含水层及隔水层，仅就取得的水文资料综合地质上所划分的层段，就煤系地层划分为二个相对弱含水层及二个隔水层。1、相对弱含水段（风化带）：一般风化裂隙深度20-40m，个别达80m，富含风化裂隙潜水，含水性强度随季节变化大，矿区内生产井实际排水量资料已证明。2、第一隔水层：位于C16-C17煤层之间，有一套厚5-10m，主要为泥质粉砂岩，砂质泥岩及粘土岩，全区稳定，是较好的隔水层。3、相对弱含水段（P2x1+ P2x2）：C17煤层底板至煤系底部的铝土质泥岩顶板32-140m，为一承压弱含水层，Ck50钻孔抽水试验结果，q=0.00098l/s.m，k=0.0013m/d，水质类型为硫酸钙，硫酸重碳酸钾钠水。4、第二隔水层为煤系底部之铝土质泥岩，厚2-7m，全区稳定，为煤系底部良好的隔水层。上二叠统峨嵋山玄武岩（P2）：主要为灰绿色，隐晶质玄武岩，具气孔，杏仁状构造，为相对弱含水层。3、断层破碎带水文地质特征矿区内构造复杂程度属中等偏简单，小断层不甚发育，据已见断层钻孔的简易水文及抽水资料，说明断层透水性不强。关于矿区东部F5-13断层，属矿区内东部储量计算边界。4、地下水的补给、迳流与排泄大气降水是地下水主要补给来源，与风化带尤为密切，一般雨季月排水量相当于枯季的7.97倍。主要由大气降水补给外，独木水库对浅部的影响不大。Ck50抽相对弱含水段时，当水位降深在水库水面之上0.01m时，q=0.083l/sm；当降深在水库水面之下0.26m时，q=0.15l/sm。但抽相对弱含水段时，q=0.00098l/sm，说明水库对风化裂隙带影响极大，对深部地层的影响不显著。 5、老窑及采空区水因矿区内可采煤层、地表均未出露，浅部老窑极少，浅部老窑积水，对矿井基本上无影响，但应注意C9煤层采空水。生产矿井水文地质情况：矿井涌水量随季节性而变化，年平均排水量为690m3/d（矿方提供），单位涌水量q=10.007410.0043公斤/昼夜，透水系数K=0.00340.0031公尺/昼夜，水质类型为碳酸钠钙水。本区矿井直接受大气降水控制，特别是浅部开采，在雨季生产时应加强防洪、排水设施，对老窑积水予以足够重视，并进一步查明独木水库对开采的影响，其次，今后生产过程中应加强矿井水的观测与研究工作，以便进一步补充和修改资料。做到更切合实际，达到确保安全生产的目的。3.2.4 工程地质矿区内各煤层的直接顶板多为泥岩、砂质泥岩、泥质粉砂岩，C16煤层以下煤层顶板为灰黑色粉砂岩，其厚度一般1m，在开采过程中易发生冒顶崩落。底板岩性多为泥岩，遇水后易软化。深部煤层顶底板稳固程度较浅部好，但随其岩性的不同，薄层泥岩的稳定性最差，泥质粉砂岩及粉砂岩次之。坑道内以顶压为主，常有冒顶发生，冒落高度可达10余米；侧压次之，“偏帮”现象少见，偶见底鼓现象，架箱基本上为2架/m。矿区内地表断层不甚发育，但生产巷道内时有出现，给生产带来许多不利条件，主要影响工作面的拉开。主巷道遇断层时，最易发生冒顶现象，同时瓦斯也常沿断层带逸出。综上所述，工程地质条件属简单偏中等类型。3.2.5 环境地质1、地震矿区位于扬子准地台（）之滇东台褶带（3）曲靖台褶束（34）富源凹褶（I34-3）。据历史记载，矿区及邻区附近均有地震记录，且震中多在断层上盘发生，见（表3-1）。区域地震较强的地区位于普安山字型西翼反射弧与新华夏构造系的活动断层上。经访问，矿区未发生过破坏性地震，按国家地震烈度区划图，该区在7度地震烈度带内，应按基本烈度7度设防。2、矿山地质灾害区内由于长期小窑开采，矿山采空区不断扩大，地表常有小型塌陷，裂缝出现，局部植被遭破坏，水土流失较严重。矿井水未经净化排放，地表水受一定程度的污染，排矸形成粉尘对空气亦有一定的污染。3、瓦斯瓦斯含量以沼气为主，一般含量在90%以上，钻孔中取样一般为5m3/t左右，最大16.66m3/t，而矿井测定高于此值，C16煤层为14.88m3/t，矿区瓦斯赋存形式以游离为主，自然瓦斯含量有随赋存深度的加深而随之增高的趋势。属高瓦斯矿井，为确保安全生产，应进一步加强对矿井瓦斯的研究，抽放，并加强矿井通风。4、煤的自燃发火及煤尘爆炸根据各主要煤层样品试验成果，火焰长度在20-70mm之间，30-50mm居多，岩粉量都在65%左右，各层煤的煤尘都具有爆炸危险性。5、地温根据精查报告中测温结果，该区含煤地层中，未发现地温异常，前期开采中也未发现地温异常，表明本区属地温正常区，无热害地段。6、废渣堆场的地质环境条件矿井废渣就地堆放于坑口附近沟谷中，沟底已修筑了导水涵管，下方修筑挡土墙。因采矿废渣部分用于老采空区回填和填筑矿山公路，堆放于废渣场的量较小，且各坑口为独立渣场，各渣场排水条件较好，对地质环境影响较小。因渣场为透水性较差的含煤地层，对地下水质影响较小，可能对下游水质造成污染。7、放射性锗、镓在各煤层及其顶、底板中存在，放射性极小，不会影响工人身体健康。矿山地质环境质量为中等类型。3.3 煤层与煤质3.3.1煤层1、含煤地层矿区内上二叠统宣威组含煤层最多29层，最少20层，一般22层，煤层总厚度一般为20m，含煤系数为9.2%，其中不可采煤层8层，均无工业价值，故未编号，可采煤层一般为12层，由上至下分别为C9、C10、C11b、C14、C15b、C16、C17、C19b、C21a、C21b、C23b、C24，可采厚度一般为16m左右。按含煤程度不同，可将矿区内宣威组大致分三部份。下部P2x1段：含可采煤层六层，其编号为C17、C19b、C21a C21b、C23b、C24，一般呈煤组出现，煤组间距C24C23b煤层间距3.91m， C23bC21b煤层间距为14.49m，煤层结构较为复杂，一般含夹矸1-4层。C21b煤层为稳定型煤层，而C24与C23b煤层为较稳定型煤层。煤层间距C19bC17煤层为19.10m，最大为34.71m，C17C16煤层为16.94m，最大25.65m。中部： P2x2段：该段中含可采煤层较多，且煤层较密集，可采煤层有、C16、C15b、C14、C11b、C10；主要煤层均赋存于此段，虽C16与C14煤层出在矿区均属不稳定型煤层，出现时分时合现象，其它大多呈单层出现。煤层间距C16C15b煤层为3.17m，最大4.66m；C15bC14煤层为10.68m，最大17.29m，C14C11b煤层为9.25m，最大12.71m；C11bC10煤层为11.08m，最大17.86m，说明可采煤层之间间距较大，多为薄中厚煤层，煤层结构除C15b煤层外（较复杂），其它各可采煤层均较简单。其煤层稳定性均为较稳定型煤层。上部：P2x3段：含可采煤层有C9煤层。该煤层结构较简单属稳定型煤层。综上所述，矿区内可采煤层有C9、C10、C11b、C14、C15b、C16、C17、C19b、C21a、C21b、C23b、C24等12层煤层，一般煤层结构由简单到较简单，夹矸一般少于3层，厚度大，变化小，煤层变化不大，属稳定至较稳定型煤层，一般矿区内为全区至大部可采，外有C19b、C17、C14b、C21a等4煤层，在矿区内属不稳定型煤层仅局部可采（见表3-2含煤性统计表）。2、煤层对比矿区内煤层多且薄，其岩性、岩相变化较大，经研究对比，发现矿区内含煤段的可靠标志层六个（见图2标志层层位柱状图）。玑分述如下：1）标志层K2：位于C9煤层顶板，为薄层状菱铁质粉砂岩与薄层状粉砂岩呈近等厚状互层，单层厚1-3cm，细微水平层理发育，层间含炭屑和大羽羊齿化石。全区稳定，地表与地下极易识别，为可靠的分段、分层对比标志。2）标志层K7黑色页岩，位于P2x1顶部C16煤层底板，厚一般0.20m，层位稳定。其特征为深黑色、油脂光泽、细腻，似贝壳状断口，风化后呈薄片状。全区稳定为可靠的分层、分段标志。3）标志层K10铝土质泥岩、浅灰色，含球粒状黄铁矿及菱铁矿，为煤系底界之稳定性标志，全区可见。4）辅助标志层1：位于P2x2上部C10煤层底板，为黑色页岩，具假鲕状结构。5）辅助标志层2：位于C11b煤层中，煤质软，含高岭石泥岩夹矸。6）辅助标志层3：位于P2x1段下部C24煤层顶板，为“芝麻状”粗砂岩段，成份以泥质岩屑为主。可采煤层层位查清，分层对比清楚，以上标志层在垂向上稳定，横向变化不大，其对比结果大部份已为生产证实，对比符合实际，对比可靠。含 煤 性 统 计 表 表3-2地层分段代号煤层编号与下煤层间距最大-最小平均(m)煤层厚度最大-最小平均(m)钻孔穿过点数(个)零点数(个)见煤点数(个)可采点数(个)不可采点数(个)Ad含量过过40%点数(个)煤层结构平面变化情况煤层稳定性P2x3C930.28-16.2322.754.94-1.093.03814140较简单矿区内煤层厚度变化小，一般含1-3层夹矸。稳定型P2x2C1014.70-8.7911.661.79-.791.08814140简单矿区内煤层厚度变化小，一般不含夹矸，少数含夹矸1-2层。稳定型C11b17.86-2.8411.081.56-0.001.0481121210较简单矿区内煤层厚度变化较大，但在K5704孔无煤，仅有一个层位。K5504孔仅有0.20m厚煤层较稳定型C1412.71-5.659.252.54-0.381.0688620简单矿区内煤层厚度变化较大，一般夹0-1层夹矸。较稳定型C14b8.29-1.604.220.85-0.000.55817520较简单矿区内煤层厚度变化大，仅局部可采。不稳定型C15b9.00-3.286.463.54-0.541.7088710较简单矿区内煤层厚度变化较大，全区大部可采。较稳定型C164.66-2.533.173.85-0.001.6472660较简单矿区内5505孔被f24断失，5508孔无煤，煤层厚度南厚北变薄，一般含夹矸1-2层。较稳定型P2x1C1725.65-9.3216.942.66-0.401.1888530较简单矿区内仅在西南角可采，煤层厚度变化大，一般不含夹矸，往北东边（深部）该煤层不可采。不稳定型C19a34.71-7.0014.771.33-0.320.72884