永智煤矿90万吨设计.doc

内蒙古科技大学毕业设计说明书内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书题 目：永智煤矿年产90万吨地下开采设计学生姓名：李亚运学 号：0972135226专 业：采矿工程班 级：采矿2009-4班指导教师：李擎 13摘 要矿井生产，其主要特点是地下作业，工作环境艰苦，自然条件复杂，通风和安全措施显得尤为重要。各煤田所处的地理位置不同，煤层地质条件多种多样，开采方法也就多种多样。本设计是在永智煤矿原始地质条件下作的矿井初步设计，设计内容包含：井田概况及地质特征、矿井开拓、通风设计、矿井安全技术措施，以及专题采煤工作面瓦斯综合治理等方面。 井田概况主要包括矿区的地理、地形和交通；矿井的地理位置、井田范围；矿区的气象条件、地震烈度、电源和水源的概况；井田地质特征、煤层及煤质概况以及水文地质条件概况等。矿井开拓分别论述了主井、副井位置选择、采区的划分、水平的划分以及开采顺序、采区的布置及装备、各巷道的布置等。通风设计主要包括矿井通风系统的选择、矿井所需风量的计算及分配、全矿井前期、后期的通风阻力计算以及对通风设备的选择等。安全技术措施包括井下瓦斯预防、顶板管理、水灾预防、火灾预防、煤矿爆炸的预防及粉尘防治措施等。关键词：矿井；开拓；通风；安全。ABSTRACTThe coal field to the geography and varied geological conditions of coal, mining methods have varied.Mine production, its main feature is underground work, work hard and complicated natural conditions, the ventilation and safety measures appears to be particularly important.This design is the mineral well first step design make under the condition of original geology of the mine of Yong Zhi Coal Mine, This design contents containment: The well farmland general situation and geology characteristic, the mineral wells expand, safe technique measure of well ventilated design, the mineral well, and the feature of coal face comprehensive management of gas, etc. The field general situation of the well includes geography, topography and traffic of the mining area mainly; The geographical position of the mine, field range of well; The meteorological condition of the mining area, general situation of earthquake intensity, the power and source of water; Characteristic of field quality of the well, coal seam, nature of coal general situation and hydro geological condition general situation, etc.It expound the fact separately mines open-ups by main shafts, Auxiliary shaft, waste rock well, level divide and exploit the divisions of person who adopt, person who adopt assign order and, every tunnel assign etc. equipment ventilating shaft the choices of position things.The ventilation design includes the choice of the ventilating system of mine mainly, Calculation, distribution, the whole mine ventilation obstruction calculating and choice to the ventilation facilities of easy period, difficult period of the necessary wind quantity of the mine, etc.The safe practice measure includes in the pit the marsh gas is prevented a plank management, flood disaster prevention, a fire prevention, the prevention and dust prevention and cure measure, etc.Key Words: Mineral well, expands to mine, well ventilated, safety.目 录摘 要I第一章 井田概述及井田地质特征11.1 矿区概述11.1.1 地理位置11.1.2 地形、地势及河流11.1.3 资源整合前各矿现状11.1.4 电源、水源情况41.1.5 主要建筑材料供应情况41.2 地质特征41.2.1 地质构造及煤层41.2.2 井田水文地质条件61.2.3 其它开采技术条件8第二章 矿区范围132.1 资源整合前各矿开拓现状132.2 井田境界及储量132.2.1 井田境界132.2.2 储量14第三章 生产能力、服务年限及一般工作制度193.1 矿井工作制度193.2 矿井设计生产能力的确定193.3 矿井服务年限19第四章 井田开拓方案214.1 井田开拓方式的选定214.1.1 开拓方案214.1.2 方案比较及选择25第五章 采煤方法265.1 采煤方法选择265.1.1 工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型265.1.2 工作面支架265.1.3 采煤工作面采高、长度及年推进度285.1.4 工作面回采方向295.1.5 采区及工作面回采率295.2 采区布置305.2.1 采区数目、位置和工作面生产能力计算305.3 巷道掘进325.3.1 巷道断面和支护形式325.3.2 掘进工作面个数及装备335.3.3 矿井达产时采掘比例关系及矸石量预计33第六章 建井工期及开采计划366.1 建井工期366.2 产量递增计划38第七章 矿井通风397.1 概况397.1.1 矿井瓦斯涌出量397.2 矿井通风407.2.1 矿井通风方式及通风系统407.2.2 矿井通风方式及通风系统407.2.3 矿井风量、风压及等积孔407.3 通风设备47第八章 矿山运输与提升508.1 大巷运输及设备508.1.1 运输方式的选择508.1.2 主要运输巷道断面、支护方式、坡度518.1.3 无轨胶轮车选型518.1.4 运输设备选型548.2 提升设备558.2.1 主提升设备558.2.2 主斜井提升配电控制装置58第九章 排水及供电599.1 矿山涌水量599.2 排水设备的计算与选择599.3 供电电源609.4 电力负荷609.5 送变电619.5.1 矿井供电电源619.5.2 电源线路619.5.3 地面35kV变电所619.6 地面供配电649.6.1 地面配电系统649.6.2 低压电气设备选型和高低压电缆选型649.6.3 低压电气设备选型和高低压电缆选型659.6.4 工业场地及建筑物照明659.6.5 防雷保护及接地669.6.6 生产系统669.7 井下供配电67第十章 技术经济指标7010.1 劳动定员及劳动生产率7010.2 建设项目资金概算7010.2.1 固定资产投资概算7010.2.2 概算编制依据7110.2.3 资金来源及建设期贷款利息7210.3 生产成本7310.4 技术经济分析及评价7410.4.1 年销售收入、销售税金及附加的估算7410.4.2 利润、投资利润率及投资利税率的计算7510.4.3 矿井设计主要技术经济指标76参考文献80致谢词81第一章 井田概述及井田地质特征1.1 矿区概述1.1.1 地理位置内蒙古准格尔旗永智煤炭有限公司煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗境内，行政区划属准格尔旗神山镇。其地理坐标为：东经：1101107 1101229；北纬：393959 394208。矿区距主要交通干线包府公路和109国道约6km，西北距东胜区约20km。东胜区是鄂尔多斯市重要的交通枢纽，东西向有109国道，南北向有210国道，并有包府公路及包神铁路通过，交通干线四通八达，交通便利。交通位置详见图1.1。1.1.2 地形、地势及河流地形总体呈西北高东南低，相对高差为95.4m左右。最高点位于核实区北部，海拔标高1434.10m，最低点位于东南部长捎沟中，海拔标高1333.4m。最大的沟谷为核实区东界的石灰川，雨季常形成季节性流水，暴雨过后可形成短暂的洪流。沟中有水井数口，水深7.03.0m。永智煤矿位于石灰川西侧的侵蚀性丘陵区。1.1.3 资源整合前各矿现状原准旗准格尔召黄天棉图村武当沟煤矿（以下简称原武当沟煤矿）与准格尔旗闹羊渠煤炭有限责任公司煤矿（以下简称原闹羊渠煤矿）进行了整合，并将其外围无矿权争议的边角地段也一并划入（以下简称新扩区），划定矿区范围煤矿名称为准格尔旗永智煤炭有限公司煤矿。原武当沟煤矿颁发采矿许可证，证号为1500000230488，有效期限至2005年12图1.1 交通位置图月，矿区面积为0.5659km2，开采标高13391335m，矿区范围由4个拐点圈定。原闹羊渠煤矿核准采矿许可证，证号为1500000520304，矿区面积2.2204km2，开采标高13601318m，有效期至2010年5月，矿区范围由6个拐点圈定。准格尔旗永智煤炭有限公司煤矿，将原武当沟煤矿与原闹羊渠煤矿进行了整合，并扩大了井田范围（其范围含原五当沟煤矿与原闹羊渠煤矿），面积5.7371km2，开采标高13481241m，划定矿区范围由6个拐点圈定，见表1.1。表1.1 永智煤矿及原煤矿范围各拐点直角坐标一览表原 武 当 沟 煤 矿拐点编号XY拐点编号XY14396565.0037431010.0034395570.0037431810.0024396125.0037431870.0044395780.0037431010.00原 闹 羊 渠 煤 矿14395900.0037430302.0044392920.0037432070.0024394550.0037431350.0054393000.0037431810.0034394550.0037432100.0064394660.0037430310.00永 智 煤 矿14396862.0037430270.0044394550.0037432099.0024396566.0037431010.0054392890.0037432043.0034396125.0037431870.0064393900.0037430110.00根据内蒙古自治区东胜煤田铜匠川详查区永智煤矿煤炭资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明中，核实煤层实际赋存标高调整为12141380m。本井田东侧邻准格尔旗神山煤炭有限责任公司乌兰哈达机井队煤矿、伊盟准格尔旗鑫源煤矿；南侧邻准格尔旗炭窑渠煤炭有限责任公司煤矿。相邻煤矿基本情况见表1.2。1.1.4 电源、水源情况（一）电源情况从矿井工业场地北方西1km处的柛山镇110kV变电站35kV的不同母线段引两回路35kV电源线路作为永智煤矿的永久电源。当任一回路故障停电时，另一回路能担负全部负荷。35kV电源线路导线：LGJ-95。表1.2 相邻煤矿基本情况一览表矿 山 名 称证 号面 积（km2）生产规模（万t/a）准格尔旗神山煤炭有限责任公司乌兰哈达机井队煤矿15000005101661.83030伊盟准格尔旗鑫源煤矿15000005201420.6336准格尔旗炭窑渠煤炭有限责任公司煤矿15000005303450.3259（二）水源情况井田内无经济、可靠的地表水可利用。本矿生活用水和部分生产用水由内蒙古科源水务有限公司供给，矿方在本矿建两个500m3蓄水池，一个正常使用，一个备用清污。矿井建成后，井下正常涌水量为1020m3/h，可作为井下消防洒水用水，经净化处理后使用，不足部分可由地面供水系统供给。1.1.5 主要建筑材料供应情况矿井所需钢材、木材、水泥、各种设备市场上能够满足建设需求；砖、石、砂及石灰等本地可满足需求。1.2 地质特征1.2.1 地质构造及煤层（一）地质构造1)区域构造东胜煤田大地构造分区属于华北地台鄂尔多斯台向斜东胜隆起区。本区具体位置处于东胜隆起区中东部。鄂尔多斯台向斜在我国大地构造分区上为一典型地台构造。四周为EW、SN向的古老结晶岩系所环绕。其北为内蒙地轴（阴山山脉），南为秦岭地轴（秦岭山脉）、东侧为山西中隆起区（吕梁山）、西侧为南北向构造带（贺兰山、桌子山、六盘山）四周山系由于受大的地壳运动华力西期、燕山期地壳运动的影响，多成为巨大的逆掩断层和倾伏倒转褶曲。而在其内部盆地较稳定沉积了具有重要经济价值的煤田。台向斜内部构造特征是前震旦系为基底的鄂尔多斯台向斜，它在每次造山运动中基本表现了一定程度的稳定性。台向斜内部地层多呈假整合接触，个别地层中具不整合接触。地层倾角平缓，基本上为一小范围广阔的向斜构造，除台向斜北部基岩隆起地带有较大断层外，其它地区偶尔出现一些落差较小的断层。本区位于东胜煤田的东南部，其构造形态与区域构造形态一致，总体为一向南西倾斜的单斜构造，倾向210230，倾角一般13。地层产状沿走向及倾向均有变化，但变化不大。沿走向发育有宽缓的波状起伏。找煤区内断裂构造不发育，只有为数不多的小断裂，未发现褶皱构造。无岩浆岩侵入。2)矿区地层核实区为高原侵蚀性丘陵地貌，基岩沿沟谷两侧出露，山梁上以第四系为主。根据矿区地质图及钻孔揭露，地层由老至新为：三叠系上统延长组（T3y），侏罗系中下统延安组（J1-2y），侏罗系中统直罗组（J2z）、安定组（J2a），白恶系下统迳川组(Kjc)、东胜组(K1ds)及第四系（Q）。（二）煤层1)含煤底层及含煤性铜匠川详查区含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2y）及中统直罗组（J2z），其含煤岩系主要为陆缘碎屑岩组成的陆相沉积地层，沉积环境为冲洪积相、泥炭沼泽相和湖泊相为主的大型内陆盆地。延安组（J1-2y）为主要含煤地层，厚度200220m，平均210m，共含煤14层，总厚度19.53m，含煤系数9.3；其中含主要可采煤层4层(3-1、4-1、5-1及6-1中)，煤层稳定程度为较稳定类型；次要可采煤层8层，煤层稳定程度为较稳定不稳定类型。直罗组（J2z）底部含1煤组，层位划分对比为1-1、1-2号煤层，一般均不可采。煤层倾向西南，倾角一般25。2)煤层对比铜匠川详查区煤层属陆相含煤建造，环境变化多异，煤层经分岔合并尖灭受冲蚀基底隆起沉降的一系列变化，致使煤层变的较为复杂。但详查区煤组及主要煤层较稳定，局部岩性及层间距有变化，采用沉积旋回对比法、测井物性反映特征对比法、标志层对比法、古生物对比法、煤层做标志层对比法、煤层层位间距对比法进行煤层综合对比，特别是该区围岩与煤层物性差异明显，地球物理测井易于区别，测井对煤层定性，采用5DL、HGG .20、DLW、HGG0.50参数曲线对煤层进行定厚解释可靠；煤层深度、厚度、结构准确、清楚。对比依据比较充分。综上所述，报告中主要可采煤层对比可靠，次要可采煤层对比基本可靠。1.2.2 井田水文地质条件（一）区域水文地质东胜煤田属鄂尔多斯黄土高原的一部分，北部是库布其沙漠，南部是毛乌素沙漠，地处半干旱沙漠高原气候。大部分地区被黄土覆盖，地表植被稀少，覆盖率极低。年降水量少，蒸发量大，大气降水大部分以地表径流形式排泄于黄河，地表受后期流水冲蚀作用形成树枝状冲沟，沟谷纵横，构成较复杂的地形地貌特征。（二）井田水文地质依据铜匠川详查报告所述，本区含水岩组基本上可分为两大类：松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组。本次煤炭资源储量核实，参照原报告区域性成果，并结合本区实际情况，对核实区内水文地质条件进行评价。1)松散岩类孔隙潜水含水层组(1)、第四系冲洪积潜水含水层（Q4al+pl）：主要分布于核实区内各沟谷底部，特别是水塔沟和纳林沟底部，分布范围狭窄，面积较小，一般随着沟伸展方向呈条带状分布，厚度变化较大，最大厚度几米，薄者12m左右。含水层的岩性以各种粒级砂、砂砾石为主，其水位、水量受大气降水及地表径流影响较大。区内无抽水试验资料，据铜匠川区详查报告中对乌兰木伦河流域的测定，单位涌水量q=0.091.45L/s.m。（2）、第四系残坡积潜水含水层（Q3-4）：分布于核实区内东西两侧、山丘顶部及斜坡一带，分布零星且位置相对较高，属透水不含水层。2)碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组根据铜匠川区详查报告所述，该含水岩组可划分为五个含水带和三个隔水层。核实区未见第三系（N）出露，故第含水带不存在，仅有四个含水带和三个隔水层。现分述如下：（1）、含水带（J3K1zh）：岩性由灰绿、灰紫色各粒级砂岩、含砾粗砂岩及粉砂岩及砂质泥岩组成，厚度051.50m，平均17.16m。该层在本区的南部较厚，东北部被剥蚀。含水性不均匀，局部含水丰富。根据有关资料；单位涌水量q=0.092.04L/s.m。此层虽属间接充水含水层，但局部涌水量较大，对未来矿井充水将有一定的影响。（2）、第一隔水层（侏罗系中统安定组J2a的上部）：在不整合界面附近，岩性为砂质粘土岩和砂质泥岩。厚度4.8423.62m，平均13.72m，个别地段因冲刷厚度变薄。属隔水性能较差的层位。（3）、含水带（J2zJ2a）：岩性为灰白、灰绿、紫红色的中、细砂岩，局部为含砾粗砂岩。据详查区800号钻孔抽水试验资料：含水层厚度63.77m，为弱孔隙裂隙承压水，水位标高1321.84m，水位降深24.82m，涌水量Q=0.548L/s。单位涌水量q=0.0221L/s.m，渗透系数k=0.039m/d。水温13，水质为C1-HCO-K+Na+型水。（4）、第二隔水层（J2z下部J1-2y3上部）：岩性为砂质泥岩、砂质粘土岩，泥岩、粉砂岩，厚度2.5110.92m，平均5.45m。属隔水性能相对较好的岩段。（5）、含水带（J1-2y3上部6煤组下部）：岩性为灰白中、粗砂岩及煤层。据邻区资料，单位涌水量q=0.0006470.0088L/s.m，渗透系数K=0.002670.00924m/d，富水性弱，属弱孔隙裂隙直接充水含水带。水质为HCO-K+Na+Ca+Mg+型和HCO-K+Na+型水，矿化度0.1010.125g/L，PH值7.38.5，总硬度1.8311.1德国度。（6）、第三隔水层（位于6煤组的下部）：岩性以浅灰深灰色砂质泥岩为主，厚度0.637.08m，平均3.68m。属隔水性较差的层位。（7）、V含水带（J1-2y1下部T3y上部）：含水层岩性以灰白色、灰绿色粗细砂岩为主。据邻区资料，单位涌水量q=0.00467L/s.m，渗透系数k=0.00586m/d，富水性弱，属弱孔隙裂隙承压水。水质为SO4-HCO-K+Na+型和HCO-SO4-CI-K+Na+型水，矿化度1.2831.145g/L，PH值7.98.3，总硬度2.0220.3德国度。(三)矿井涌水量根据矿区原开采的闹羊渠煤矿及五当沟煤矿井下涌水量，预计永智煤矿达到设计生产能力90万t/a时矿井正常涌水量为10 m3/h，最大涌水量为20m3/h。1.2.3 其它开采技术条件（一）煤层顶底板情况报告对区内主要可采煤层3-1、5-1和6-1中煤层顶板进行了力学性质样品采集试验。顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为细、中砂岩。其岩石力学强度测试结果总结如下：1、3-1号煤层顶板岩性为砂岩、泥岩。抗压强度8.2191kg/cm2，平均124.24kg/cm2；普氏系数0.5526.4，平均9.95；比重2.622.66t/m3，平均2.64 t/m3；，容重1.922.21 t/m3，平均2.12 t/m3；孔隙率16.326.72%；平均19.91%；含水率6.5010.47%，平均7.95%；抗剪强度4662，平均54；正应力823，平均15；剪应力1424，平均19；内摩擦角3341，凝聚力8 kg/cm22、5-1号煤层顶板岩性为砂岩、砂质泥岩、泥岩。抗压强度5.8935kg/cm2，平均288.09kg/cm2；普氏系数1.47.41，平均3.50；比重2.632.68 t/m3，平均2.66 t/m3；容重1.982.52 t/m3，平均2.189 t/m3；孔隙率5.2626.12%；平均18.21%；含水率1.248.31%，平均4.77%。3、6-2中煤层顶板岩性为砂岩、砂质泥岩。抗压强度53776kg/cm2，平均209.75kg/cm2；普氏系数2.337.49，平均3.14；比重2.602.68 t/m3，平均2.66 t/m3；，容重2.112.38 t/m3，平均2.20 t/m3；孔隙率16.6618.85%；平均17.34%；含水率6.9910.80%，平均7.73%。（二）瓦斯铜匠川详查区对主要可采煤层采集了瓦斯测试样，测定结果如下：3-1号煤层：甲烷（CH4） 量0.010.04cm3/g，平均0.018cm3/g；CO2含量0.130.53cm3/g，平均0.2425m3/g，属氮气（N2）带。4-1号煤层：甲烷（CH4）含量0.000.35cm3/g，平均0.064cm3/g。CO2含量0.110.40cm3/g, 平均0.2425m3/g，属氮气（N2）带；5-1号煤层：甲烷（CH4）含量0.000.15cm3/g，平均0.03cm3/g CO2含量0.080.44cm3/g, 平均0.2383m3/g，属氮气（N2）带；6-2中号煤层：甲烷（CH4）含量0.000.49m3/g，平均0.1450cm3/g。CO2含量0.060.40cm3/g, 平均0.1804m3/g，属氮气（N2）、CO2N2、N2沼气带；另根据原闹羊渠煤矿2005瓦斯等级鉴定报告，瓦斯绝对涌出量为0.34m3/min，相对涌出量为1.63m3/t，二氧化碳绝对涌出量为1.18m3/min，相对涌出量为5.66m3/t，煤矿属低瓦斯煤矿；参考上述结果，该地区瓦斯含量深部略高于浅部。全区均属瓦斯风化带，瓦斯等级为低级。随着开采深度的加大，瓦斯含量有可能聚集，提请矿方在开采中经常进行瓦斯测试，防止瓦斯爆炸。（三）煤尘根据核实报告中介绍，铜匠川详查报告对4-1煤层的煤尘爆炸指数测定，当火焰长度为650750m时，岩粉增加量为80%，煤尘具有爆炸性。（四）煤的自燃倾向性根据核实报告中介绍，区内各煤层挥发分含量高，煤变质程度低，抗风化能力差，煤中丝炭组分多，氢含量低，吸氧性强，尤其是煤的裂隙中常含有黄铁矿薄膜和黄铁矿结核，更易与空气中的氧发生化学作用，且区内煤的着火温度在290左右，故属易自燃煤。据调查，东胜煤田各煤层的自燃发火期为4060天。（五）地温据铜匠川详查报告中对全区9个钻孔的测试结果：400m井温16.518.4，平均17.6；近似梯度2.23.2，平均2.7。属正常地温区，无高温异常。（六）工程地质报告对区内主要可采煤层3-1、5-1和6-2中煤层顶板进行了力学性质样品采集试验。顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩、粉砂岩，局部为细、中砂岩。 工程地质条件属第三类第二型，即层状岩类工程地质条件中等型。四、煤类、煤质与煤的用途（一）煤的物理性质颜色一般为黑至褐黑色，条痕黑褐色。暗淡光泽，部分无光泽或土状光泽，并见有沥青光泽的镜煤和亮煤条带，在煤层层面上多见丝绢光泽的丝炭。比重小，性脆，硬度2左右。在煤层的节理和裂隙中含方解石和黄铁矿薄膜或结核。内生裂隙发育，断口呈参差状，其中镜煤和亮煤呈贝壳状断口。条带状结构，块状或层状构造。具水平和微斜层理，易风化。火焰不大，残灰为粉末状，灰白、黄灰色。（二）煤岩特征本区煤岩类型为暗淡型和半暗淡型，煤岩成分以暗煤为主，含较多丝炭和少量亮煤。显微煤岩组分中以镜质组和丝质组含量最高或较高，半镜质组次之，稳定组分大多数为零。镜质组和丝质组二者之和一般在80%以上，镜煤最大反射率在6471%之间，属微镜惰煤。（三）煤的化学性质1、工业分析 据表1-2-3及报告资料对核实区内各主要可采煤层的化学性质分述如下：2-2中煤层：属低灰分煤（LA）、低中硫（LMS）、特低磷（SLP）、高热值(HQ)煤，精煤回收率29.70%57.00，平均42.03%。3-1煤层：属低灰分煤(LA)、低硫分（LS）、特低磷（SLP）、高热值(HQ)煤，精煤回收率22.5088.30%，平均55.74%。 4-2中煤层：属低灰分煤(LA)、低硫分（LS）、特低磷（SLP）、高热值(HQ)煤，精煤回收率32.8072.90%，平均49.27%。5-1煤层：属低灰分煤(LA)、低硫分（LS）、特低磷（SLP）、高热值(HQ)煤，精煤回收率37.2071.80%，平均50.93%。6-2中号煤层：属低中灰煤（LMA）、低中硫（LMS）、特低磷（SLP）、高热值(HQ)煤，精煤回收率21.9064.20%，平均47.10%。 本次核实利用的11个钻孔煤芯煤样测试成果汇总，详见表1-2-3。表1-2-3 永智煤矿煤芯煤样测试成果汇总表煤层编号洗选情况工 业 分 析（%）St,d（）最大最小平均(点数)Pt,d（）最大最小平均(点数)精煤回收率(%)最大最小平均(点数)Qnet,d(MJ/kg)最大最小平均(点数)Mad最大最小平均(点数)Ad最大最小平均(数)Vdaf最大最小平均(点数)2-2中原煤14.23-8.4810.86（3）9.52-7.268.30（3）34.11-30.8632.77(3)1.89-0.631.08(3)0.0040-0.00100.0022(3)27.35-25.9226.43(3)洗煤13.54-9.7111.34(3)5.53-4.735.07(3)34.62-33.2634.03(3)0.31-0.150.21(3)57.00-29.7042.03(3)27.59-27.0027.25(3)3-1原煤16.53-8.7211.42(9)11.78-5.688.19(9)38.46-28.5734.84(9)1.76-0.360.94(8)0.0040-0.00110.0024(4)28.42-25.4726.79(7)洗煤13.99-6.8810.25(9)6.10-3.504.78(9)37.47-33.3435.39(9)0.28-0.200.22(8)88.30-22.5055.74(7)27.44-26.9527.25(3)4-2中原煤14.19-9.3411.35(9)14.09-5.408.84(9)35.83-29.5332.93(9)3.20-0.240.88(8)0.0090-0.00200.0040(4)28.11-24.8626.88(7)洗煤14.70-7.1010.32(9)6.38-4.115.19(9)36.11-30.9733.86(9)0.22-0.130.17(8)72.90-32.8049.27(7)27.97-26.9927.42(5)5-1原煤14.60-9.7211.49(11)10.44-5.357.95(11)35.79-27.9932.89(11)1.75-0.140.61(9)0.0094-0.00100.0053(4)27.83-26.5927.26(7)洗煤13.15-7.7610.18(11)5.89-4.085.22(11)37.00-31.7634.02(11)0.23-0.120.18(9)71.80-37.2050.93(9)28.52-26.8027.58(5)6-2中原煤16.60-7.9010.75(11)13.83-6.7610.43(11)39.38-26.3733.43(11)2.87-0.371.02(9)0.0034-0.00170.0027(3)27.98-24.8626.39(6)洗煤12.46-6.559.48(11)6.61-3.845.07(11)36.88-31.1334.19(11)0.22-0.120.18(9)64.20-21.9047.10(9)28.21-24.5827.26(6)第二章 矿区范围2.1 资源整合前各矿开拓现状准格尔旗永智煤炭有限公司根据内蒙古自治区国土资源厅于2006年4月10日以“内国土资采划字20060112号”文划定矿区范围批复，将原准旗准格尔召黄天棉图村武当沟煤矿（与准格尔旗闹羊渠煤炭有限责任公司煤矿进行了整合，并将其外围无矿权争议的边角地段也一并划入，划定矿区范围煤矿名称为准格尔旗永智煤炭有限公司煤矿。原武当沟煤矿始建于1997年，1998年投产。设计生产能力6万t/a，主采3-1煤层，经技改，现实际生产能力已达15万t/a。主巷向北偏东掘进，深度约600m。矿井采用一对主副中央并列平硐开拓，区段前进，房柱式采煤，炮采落煤，农用车运输。据煤矿提供的采掘资料，截至2005年底共采出原煤25万t，消耗煤炭资源量51万t，矿井煤炭回采率为49%。原闹羊渠煤矿始建于1990年，由煤矿自行组织设计，矿井利用主副两个小角度斜井开采3-1号煤层，设计年生产能力6万t/a，2004年经技改生产能力提高为15万t/a。开采方式为区段前进，工作面后退，中央边界式通风，炮采，小型拖拉机运输。矿井在生产过程中未发现瓦斯，顶板砂质泥岩有掉渣、掉块现象。根据矿井实际开采情况，开采的3-1号煤层实际厚度为2.583.50m。据煤矿提供的采掘资料，截至2005年底煤矿共采出原煤201万t，消耗煤炭资源量473万t，矿井煤炭回采率达到42%。2.2 井田境界及储量2.2.1 井田境界永智煤矿井田地理座标为：东经：1101107 1101229北纬：393959 394208根据内蒙古自治区国土资源厅发内国土资采划字20060112号文划定矿区范围批复，整合后的永智煤矿井田范围由6个拐点圈定，其拐点直角坐标见表2.1。表2.1 矿区范围拐点坐标序号XY序号XY14396862.0037430270.0044394550.0037432099.0024396566.0037431010.0054392890.0037432043.0034396125.0037431870.0064393900.0037430110.00永智煤矿井田东西宽1.9km，南北长3km，井田面积5.737km2。本井田东侧邻准格尔旗神山煤炭有限责任公司乌兰哈达机井队煤矿、伊盟准格尔旗鑫源煤矿；南侧邻准格尔旗炭窑渠煤炭有限责任公司煤矿。相邻煤矿基本情况见表2.2。表2.2 相邻煤矿基本情况一览表矿 山 名 称证 号面 积(km2)生产规模(万t/a)准格尔旗神山煤炭有限责任公司乌兰哈达机井队煤矿15000005101661.83030伊盟准格尔旗鑫源煤矿15000005201420.6336准格尔旗炭窑渠煤炭有限责任公司煤矿15000005303450.32592.2.2 储量（一）矿井资源量1)矿井资源量工业指标及估算范围（1）工业指标根据DZ/T0215-2002煤、泥炭地质勘查规范规定：不粘煤，煤层倾角25，井采，其资源储量估算采用的工业指标如下：、最低可采厚度：0.80m；、原煤最高灰分(Ad)：40%；、原煤最高硫分(St.d)：3%；、原煤最低发热量(Qnet.d)：17.0mJ/kg。（2）估算范围内蒙古自治区国土资源厅于2006年4月10日以“内国土资采划字20060112号”文划定矿区范围批复的矿区边界线、煤层露头线和最低可采厚度边界线。本次核实的可采煤层为3-1、4-1中、5-1及6-1中共4层。2)估算方法核实区地质构造简单，煤层倾角近于水平，水文地质条件简单，煤质变化小，主要可采煤层稳定程度为较稳定类型。依据现行有关规范、规程及规定，采用地质块段法估算资源储量。3)矿井资源/储量估算结果储量核实报告中，对原报告在井田内估算的3-1、4-1中、5-1及6-1中共5层煤进行了煤炭资源储量估算。对已开采的3-1煤层的煤炭资源储量，根据矿方提供、鄂尔多斯市矿山地质测量检查站实测，经准格尔旗国土资源局审核认定的采掘工程平面图进行了消耗资源储量估算。a、矿井地质资源储量根据核实报告中储量资源估算结果表(表2.3)，储量核实后井田内各矿井均为进行生产。永智煤矿现保有地质资源储量为7019万t,其中控制的内蕴基础的资源储量(122b)为2094万t，推断内蕴经济资源量(333)为4925万t。其中3-1号煤地质为1701万t，4-1中号煤地质储量为1697万t，5-1号煤地质储量为2515万t，6-1中号煤地质储量为1106万t。b、矿井工业资源/储量计算矿井工业资源/储量按下式计算：矿井工业资源/储量122b+2M22+333k122b经济的基础储量2M22边际经济的基础储量333k内蕴经济的资源量k可信度系数，取0.9经计算，矿井工业资源/储量为6726.5万t，其中3-1号煤工业资源/储量为1665.2万t，4-1中号煤工业资源/储量为1667.8万t，5-1号煤工业资源/储量为2361.3万t，6-1中号煤工业资源/储量为1032.2万t。矿井工业资源/储量见表2.3。 表2.3 矿井工业资源/储量计算表 单位：万t煤层编号地质资源储量工业资源/储量122b2M22333k小计3-1170134310013580.91665.2 4-1中169740510012920.91667.85-12515978015370.92361.3 6-1中110636807380.91032.2合计7019209420039406726.5c、设计储量/储量计算该矿井为整合新建矿井，原有井筒及大巷均不予利用。原闹羊渠煤矿和五当沟煤矿开采的3号煤采空区均按30m留设保护煤柱。矿井设计储量/储量计算方法：矿井工业储量/储量减去矿井永久煤柱损失。矿井永久煤柱损失考虑了井田境界、采空区、风氧化带等留设保安煤柱的损失。井田境界煤柱按20m宽留设；煤层露头风氧化带边界煤柱按60m宽留设。经计算，矿井设计资源/储量为6373.9万t，其中3-1号煤设计资源/储量为1584万t，4-1中号煤层设计资源/储量为1618.7万t，5-1号煤层设计资源/储量为2255.8万t，6-1中号煤层设计资源/储量为915.4万t。矿井设计资源/储量见表2.4。 表2.4 矿井设计资源/储量计算表 单位：万t煤层编号工业资源/储量永久煤柱损失设计资源/储量井田境界风氧化带采空区小计3-11665.277.83.4081.21584 4-1中1667.849.10049.11618.75-12361.3105.500105.52255.8 6-1中1032.243.00043.0915.4合计6726.5275.43.40340.06373.9d、矿井设计可采资源/储量计算矿井留设的开采保护煤柱包括：矿井工业场地、开拓大巷等安全煤柱。主要巷道间煤柱按30m宽留设，巷道两侧煤柱均按30m宽留设。矿井工业场地及井筒保护煤柱是在其边线外留出保护等级围护带宽度，然后按照各岩层的移动角计算出各岩层的水平移动长度，所有岩层水平移动长度之和即为围护带外煤柱的宽度。矿井设计可采资源/储量按下式计算：ZK=（ZS-P）C式中：ZK矿井设计可采资源/储量，万t；ZS矿井设计资源/储量，万t；P开采煤柱损失，万t；C采区回采率；3-1，4-1中，6-1中均为中厚煤层，C取0.9；5-1属厚煤层，C取0.75。经计算，矿井设计可采资源/储量为5029.1万t，其中3-1号煤设计可采资源/储量为1314.9万t，4-1中号煤设计可采资源/储量为1386.3万t，5-1号煤设计可采资源/储量为1565.7万t，6-1中号煤设计可采资源/储量为762.2万t。矿井设计可采资源/储量详见表2.6。 表2.6 矿井设计可采资源/储量汇总表 单位：万t煤层矿井设计资源/储量开采保护煤柱损失采区回采率C设计可采资源/储量工业场地主要巷道小计3-1158439.983.11230.91314.94-1中1618.725.452.978.30.91386.35-12255.854.6113.6168.20.751565.76-1中915.422.246.368.50.9762.2合计6373.9142.1295.94385029.1第三章 生产能力、服务年限及一般工作制度3.1 矿井工作制度矿井设计年工作日330d，实行三八制。每天三班作业，其中两班生产，一班准备，每班工作8h。每日净提升时间16h。3.2 矿井设计生产能力的确定综合确定矿井井型为90万t/a，其理由如下：1、矿井设计可采储量为5029.1万t，按煤炭工业矿井设计规范中矿井井型与矿井服务年限的合理匹配关系，矿井井型确定为90万t/a，服务年限为39.9a。2、开采技术条件较好，外运渠道畅通，具备建设90万t/a的井型条件。3、矿井开采的煤层煤质牌号为不粘煤。是良好的动力用煤及民用煤，市场缺口很大，供不应求，随着国内外煤炭市场对此煤种需求量的日益增大，该煤种的价格优势将会进一步体现出来，市场潜力巨大，开发前景相当广阔。结合矿井可采储量、井筒提升能力、井下工作面的装备水平和煤矿外运条件，矿井井型宜确定为90万t/a。3.3 矿井服务年限矿井