金阳煤矿资源开发利用方案

东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 1 第一章 概述 第一节 矿井基本情况 一 位置 东胜电力金阳煤矿 位于鄂尔多斯市东胜区铜川镇 原潮脑梁 乡 境内 行政区划隶属鄂尔多斯市东胜区铜川镇平梁村安家沟社 管辖 矿区位于东胜煤田铜匠川详查区的东北部 在原勘探线 16 线 到 19 线之间 详见图 1 1 原矿区范围与现矿区范围见图 1 2 其地理坐标为 东经 110 10 30 110 11 41 北纬 39 47 11 39 48 18 二 交通 矿井南 2km 砂石路面 与 109 国道相接 到鄂尔多斯市东胜区 15km 到包头市 115km 矿井经 109 国道到薛家湾 138km 包 头 神 木 铁路从东胜煤田中部通过 是承担地方煤炭外 运的专线 上述其它区镇公路 铁路交通网络发达 运输便利 详 见交通位置图 1 3 三 自然地理 1 地形地貌 矿井位于鄂尔多斯黄土高原东北部 祥查区内一般标高为 1200 1500m 最高点神山鄂博标高为 1584 6m 总的地形地貌为 东北高西南低的缓斜 因水流的向源侵蚀作用使地形地貌形成数条 树枝状冲沟 沟谷纵横与丘陵相结合形成复杂的地形地貌 矿区地 形地貌 西侧为北神山沟 东侧为神山沟 走向近南北的两条树枝 状冲沟所夹一道梁复杂的地形地貌 矿区总体的地貌呈南高北低 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 2 矿区标高为 1410 1537m 高差 127m 2 水文 矿区位于东胜煤田区域性地表分水岭 东胜梁 之北侧 西侧 为北神山沟 东侧为神山沟 两条支流由南向北穿越矿区东西两界 北神山沟和神山沟为间歇性沟谷 平时干枯无水 只在丰雨季节形 成短暂洪流 向北汇入亚麻图沟 经哈什拉川最终向北注入黄河 矿区内无地表水体 沟中第四系冲洪积层含水 对其下岩层有补给 作用 3 气象 矿区属半沙漠的高原大陆性气候 阳光辐射强烈 日照丰富 具有冬季寒冷 夏季炎热 秋季多雨 春季多风之特点 平均风速 3 2m s 最大风速 14 m s 每年九月至翌年四月为冻结期 最大 冻土层深度为 1 5m 最高气温为 35 最低温度为 29 8 年 降水量 198 5 709 7mm 平均降水量 396 0mm 年蒸发量为 2006 0 2314 0mm 降水多集中在 7 8 9 三个月 占年降水量的 60 70 4 地震 鄂尔多斯市地震原烈度为6 度 地震动峰值加速度 g 0 10 对 照烈度7 度 四 区域经济 矿区所在区域位于呼和浩特 包头 东胜金三角经济开发区 煤炭资源丰富 煤质优良 煤炭用途广泛 且开发利用的外部环境 已形成规模 所以煤炭资源的开采 再加上成为当地地方经济发展 的支柱产业 矿区内人口较为稀少 劳动资源相对馈乏 但由于矿区距离市 区较近 可考虑从就近地区解决 当地居民除了从事矿山开采外 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 3 还从事种植 养殖业 经济收入可观 五 矿井现状 东胜电力金阳煤矿建设于 1967 年 原为无证小窑开采 回采 率极低 80 年代申请办理采矿许可证 到现在开采 37 年 矿区面 积 原来 0 6974km2 属小型煤矿 主井口坐标 X 4408256 Y 37430750 H 1398 30m 副井口坐标为 X 4408246 Y 37430782 H 1403 30m 风井口坐标 X 4408202 Y 37430628 H 1428 50m 在 4 1 煤层露头处开井口 开采 4 1 煤层 顺煤层底板向南西掘进主副巷 梯形 净断面积 10 5m2 两翼布置工作面 平硐生产 开采方式 区段前进 工作 面后退 中央并列式通风 生产方式 炮采 小型拖拉机运输 生 产能力达 11 12 万吨 现共开采面积 0 65km2 消耗资源储量 509 万吨 第二节 开发方案编制依据 一 项目建设性质 本矿井为改扩建矿井 属内蒙古满世煤炭运销有限责任公司的 直属矿井 对其进行改造开采 二 编制依据 1 内蒙古自治区国土资源厅划定矿区范围批复 内国土资采划字 2003 0174号文 2 内蒙古煤田地质局 117 勘探队 1986 年底提交的 内蒙古自 治区东胜侏罗纪煤田铜匠川区 煤矿 详查报告 内蒙古自治区矿 产储量委员会于 1988 年 9 月以 内蒙古储决字 1988 53 号 文审 查批准 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 4 3 内蒙古自治区煤田地质局 153 勘探队 2004 年 1 月提交的 东胜电力金阳煤矿煤炭资源储量核实报告 第二章 产品供需情况 第一节 产品供需现状及预测 本矿井生产的煤炭煤质为低灰 低 中硫 特低磷中高发热量 的不粘煤 有害成分低 发热量高 煤质优良 是良好动力用煤及 民 用燃料 适应各种工业锅炉 火力发电等 也可在建材工业 化学 工业中作焙烧材料 目前本区煤炭销售市场较为活跃 时有出现供 不应求的局面 煤炭价格上扬 根据 中国煤炭工业发展研究咨询中心 预测 今后十年全国 煤炭消费量仍处于增长趋势 一是国民经济保持较高的增长速度 将拉动国内煤炭消费的增长 二是煤炭出口大幅度增加 三是关井 压产力度加大 减少煤炭生产能力 总之 宏观煤炭市场稳中有升 形势看好 就本地区煤炭市场看 随着达电三 四期工程建成投产 神华煤直接液化项目的开工建设 本地区新增电厂的批复开工 本 区煤炭市场将有增无减 且增幅较大 加之本区部分煤矿由于开采 范围少 资源枯竭 后劲不足 因此本区煤炭市场前景看好 第二节 产品价格分析 当前 我国煤炭总体上由前几年的严重供大于求转向供求基本 平衡 煤炭销售转旺 全国煤炭价格回升幅度较大 今后十年或更 长一个时期 总体上我国煤炭供需将保持基本平衡或供应略有紧张 煤炭价格保持目前水平或略有上升的趋势 由于本区煤质优良 随着煤炭供应趋于紧张 煤炭价格将逐步 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 5 上扬 本区煤炭历年价格见表 2 1 本区煤炭历年价格表 单位 元 吨 表 2 1 年度2000 年2001 年2002 年2003 年2004 年下半年 价格26272832 4065 注 表中价格为混煤价格 选块 大块 70 80 元 吨 第三章 资源概况 第一节 矿区总体概况 一 矿区总体规划情况 矿区位于东胜煤田铜匠川勘探区的东北部 是原伊克昭盟地方 煤炭工业规划的动力煤基地 内蒙古煤矿设计研究院与伊克昭煤矿设计院于1995 年共同编制 的 内蒙古自治区伊克昭盟地方煤炭工业发展规划 此规划已由内 蒙计委以内计能 1995 779 号文件作了批复 中将本区规划为伊克昭 盟地方煤炭的动力煤基地范围 二 矿区资源概况 本区属东胜侏罗纪煤田 含煤地层为侏罗系中下统延安组 J1 2y 及中统直罗组 J2z 其含煤岩系主要由陆缘碎屑岩组成 的陆相沉积地层 沉积环境为冲洪积相 泥炭沼泽相 湖泊相为主 的大陆盆地 其中延安组 J1 2y 为主要含煤地层 厚度 120 230m 平均厚度 203m 含煤系数 9 3 直罗组 J2z 底部含 1 煤组层位 划分对比为 1 1 1 2 煤层 一般均不可采 本次不 作叙述 本矿区范围内煤层有2 2上 2 2中 3 1 4 1 5 1上 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 6 5 1 6 1下 6 2中8 层煤 其它煤层在本矿区有的未沉积 有 的 被剥蚀 有的零星分布 将本矿区 赋存煤层由上到下叙述如下 2 2上煤层 位于延安组上部三岩段上部 在矿区及周边钻 孔煤层厚度为 2 00m 4 17m 平均 3 11m 含矸 1 2 层 夹矸总 厚度 0 2m 左右 顶底板为砂泥岩 在矿区东部被剥蚀 西南部赋 存可采 2 2中煤层 位于延安组上部三岩段中上部 在矿区及周边 钻孔煤层厚度为 0 35m 2 16m 平均 0 86m 结构单一 顶底板为 砂质泥岩 在矿区西部边缘赋存可采 其它区域被剥蚀 距 2 2上 煤层 2m 左右 3 1 煤层 位于延安组中部二岩段上部 在矿区周边邻近的 5 个钻孔中煤层厚度为 01 2 57m 平均 1 53m 结构单一简单 顶 底板为粉砂岩 浅部露头易自燃 在矿区北部 东南部被剥蚀 矿 区内大部分赋存可采 为较稳定 不稳定煤层 本矿区主要可采煤 层 距离 2 2中煤层间距 1 50 29 68m 平均 20 59m 4 1 煤层 位于延安组中部二岩段下部 在矿区周边及钻孔 见 煤层厚度1 18m 8 24m 平均6 15m 含夹矸1 3 层 夹矸总厚度 为 0 68m 夹矸岩性为砂泥岩及泥岩 含黄铁矿结核和黄铁矿薄膜 顶板岩性为细砂岩 砂泥岩 底板岩性为砂质泥岩 除矿区东北角 煤 层露头线外全区均可采 在矿区内属较稳定煤层 为本矿区主要 可采 煤层 距3 1 煤层间距4 54 68 12m 平均36 33m 本次储量利用 厚度1 18 7 06m 平均5 77m 煤矿正在开采该煤层 也是本 次资 源储量核实唯一的一层煤 5 1上煤层 位于延安组下部一岩段上部 在矿区周边钻孔 见煤层厚度 0 2 48m 平均 1 63m 含 1 2 层夹矸 夹矸总厚度 0 24m 夹矸岩性为砂泥岩及泥岩顶板为砂泥岩及泥岩 底板为砂 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 7 岩 在矿区南部未沉积 中 北部分布可采 可采面积约为 2 3 属较稳定 不稳定煤层 距离 4 1 煤层间距 2 75 20 50m 平均 11 63m 5 1 煤层 位于延安组下部一岩段上部 在矿区及周边 钻孔煤层厚度 1 97 6 49m 平均 3 64m 含 1 3 层夹矸 夹矸总 厚度 0 54m 夹矸岩性为泥岩 顶板岩性为中细砂岩 局部地段相 变为砂泥岩 底板岩性为砂质泥岩 全区可采 本矿区主要可采煤 层 为较稳定煤层 距离 5 1上煤层间距 14 30 50m 平均 22 25m 6 1下煤层 位于延安组下部一岩段中下部 在矿区及周边 钻 孔煤层厚度0 0 96m 平均0 64m 全区不可采 6 2中煤层 位于延安组下部一岩段下部 在矿区及周边钻孔 煤层厚度1 60 4 84m 平均2 96m 含夹矸1 3 层 夹矸总厚度 0 68m 夹矸岩性为泥岩 顶板岩性为细砂岩 砂质泥岩 底板岩性为砂质 泥岩 粉砂岩 全区可采 为本矿区主要可采煤层 属较稳定煤层 距离 6 1下煤层间距 15 28 35m 详见矿区周边钻孔煤层自然厚度与利用厚度一览表 表 4 2 矿井及周边钻孔煤层自然厚度 利用厚度一览表 表 4 2 2 2上2 2中3 14 15 1上5 16 1下6 2中 煤 层 号 孔 号 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用 厚度 自然 厚度 利用厚 度 6685 034 170 350 351 161 166 386 382 032 032 682 430 960 953 533 53 6678 246 571 471 152 502 500 700 703 573 57 6841 501 506 406 151 101 102 052 050 720 492 612 61 6837 066 281 711 712 282 280 680 682 152 15 6823 103 101 781 866 476 366 496 490 670 672 881 63 6813 543 540 900 311 181 186 216 212 222 01 6702 002 001 151 152 571 945 465 466 215 800 570 572 551 95 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 8 6693 263 062 160 412 122 066 396 115 535 530 720 722 302 30 2442 992 850 280 281 741 746 496 132 482 483 213 210 870 873 272 97 8742 702 700 350 351 141 006 136 012 362 362 952 950 600 603 503 09 6605 895 721 791 792 282 280 780 784 203 41 4641 571 572 471 770 700 704 844 18 6660 830 833 082 150 960 764 813 92 6857 587 060 900 901 970 700 700 703 353 35 6962 252 256 986 561 701 702 572 570 300 301 601 60 6970 100 105 394 745 755 410 290 292 562 36 第二节 矿井资源概况 一 地质特征 地层 矿区位于详查区浅部露头一带 因此矿区地层叙述中 下侏 罗系延安组一 二 三岩段 J1 2y1 J1 2y2 J1 2y3 及底部地层 三叠系上统延长组 T3y 和上覆地层中侏罗系直罗组 J2z 第四系 Q 1 三叠系上统延长组 T3y 该地层为详查区的终孔层位 在矿区及周边钻孔揭露最多为 顶部 20m 其顶部岩性为紫红色泥岩 厚度 5 10m 有时相变为灰 色粗砂岩 其下为灰绿及灰色粗砂岩 本组地层在区域厚度 130m 与下伏地层二马营组 T2e 假整合接触 侏罗系中下统延安组 J1 2y 为详查区主要含煤地层 广泛出露于矿区及周边的沟谷 其岩 性为一套粗 中 细 粉砂岩及泥岩 砂质粘土岩和煤层组成 根 据岩性组合分为三段 分别为一岩段 二岩段 三岩段 分述如下 一岩段 J1 2y1 底部砂岩 6 2中煤层亚段 厚度13 41m 底部为灰色粗 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 9 砂岩 其上部为砂质泥岩 中夹不稳定的 7 煤层厚度 0 0 75m 6 2中煤层厚度 1 60 4 84m 为本矿区主要可采煤层 6 2中煤层顶 6 1下煤层亚段 厚度 15 28m 岩性以浅黄色 泥岩 砂质泥岩为主 局部相变为粗砂岩 有时出现 6 1中煤层 厚度 0 50m 左右 其上 6 1下煤层厚度为 0 0 96 m 6 1 下煤层顶 5 1 煤层亚段 厚度 9 25m 岩性为浅黄色 中砂岩及浅黄色砂泥岩 中夹不稳定的 5 2 煤层 5 1 煤层厚度 1 97 6 49m 在本矿区为主要开采煤层 全区可采 5 1 煤层顶 5 1上煤层亚段 厚度 4 5 25 岩性为浅黄 色粗砂岩 局部薄煤 1 2 层 5 1 层煤层厚度 0 2 481m 在矿 区局部可采 在本矿区一岩段厚度 41 5 119m 平均 80m 出露于 矿区各沟谷中 与下伏地层延长组 T3y 假整合接触 二岩段 J1 2y2 分两个亚段进行由下到上叙述 5 1上煤层顶 4 1 煤层亚段 厚度 1 5 30m 左右 岩性以 灰黄色砂泥岩及粉砂岩为主 局部中夹薄煤 1 2 层 4 1 煤层厚 度 1 18 8 24m 除本矿区东北角露头线外全区可采 4 1 煤层顶 3 1 煤层亚段 在矿区部分被剥蚀 厚度 0 40m 岩性为浅红色中细砂岩 砂质泥岩 局部夹 3 1下薄煤层 3 1 煤层厚度 0 2 57m 在矿区部分可采 本地段厚度 1 5 70m 平均厚度为 37m 三岩段 J1 2y3 由 3 煤组顶板粗砂岩至侏罗系中统直罗组 含1 2 两个 煤组 其下部为灰黄色厚层状粗至中砂岩 含铁质结核 局部地 段含钙质 在两煤组顶板一般含一层灰白 白色高岭土质胶结的 细至粉砂岩 局部相变为砂质粘土岩和粘土岩 为该岩段直接接 触的上部地层 亦为确定 2 煤组层位的顶部标志层 局部含 2 2 上 中 下煤层 最厚处达 5m 不稳定 该岩段地层在矿 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 10 区东部被剥蚀 主要出露在矿 区中西部 地层厚度 0 40m 平 均为 15m 侏罗系中下统延安组 J1 2y 地层总厚度为 43 229m 平均 为 136m 与下伏地层延长组呈假整合接触 侏罗纪中统直罗组 J2z 岩性为杏黄 浅黄 青灰色中 粗砂岩 含炭屑 局部夹薄 煤层及煤线 煤组编号为 1 煤组 地层厚度 11 102 8m 平均 35 94m 与下伏地层呈假整合接触 第四系 Q 主要成分为黄土 其次为粉砂岩 亚岩 含硕砂和砂土 厚 度 0 41 04m 与下伏地层呈不整合接触 构造 矿井构造和煤田构造的整体形态大同小异 矿区构造为向西南 倾斜的单斜构造基础上有宽缓的北东向的向斜 地层倾角在1 左 右 基本上保持了煤田东北高西南底的单斜构造整体趋势 矿区无 断层及岩浆岩侵入 对煤层开采无影响 二 煤层 本矿区煤层有 2 2上 2 2中 3 1 4 1 5 1上 5 1 6 1下 6 2中8 层煤 其它煤层在本矿区有的未沉积 有的被剥蚀 有的 零星分布 将本矿区赋存煤层由上到下详细叙述如下 2 2 上煤层 位于延安组上部三岩段上部 在矿区及周边钻 孔煤层厚度 2 00 4 17 平均 3 11 含矸 1 2 层 夹矸总厚 度 0 2 左右 顶底板为砂泥岩 在矿区东部被剥蚀 西南部赋存 可采 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 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 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 11 触 个别地层中是不整合接触 地层倾角平缓 基本上为一阔的台 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 10 20m 落差断的正断层 煤田位于鄂尔多斯台向斜东胜隆起之东部 走向大致为 NW30 50 倾向 SW 倾角 1 5 有宽缓波状起伏的单斜构造 本井田和煤田构造的整体形态大同小异 矿区构造为向西南倾斜 的单斜构造基础上有宽缓的北东向的向斜 地层倾角在 1 左右 基本上保持了煤田东北高西南低的单斜构造 二 煤层 铜匠川详查区延安组含煤情况分述如下 1 2 1中号煤层 位于延安组上部 厚度 0 3 25m 平均 0 56m 为极不稳定煤层 不可采 2 2 1下号煤层 位于延安组中部 厚度 0 5 83m 平均 1 30m 属 2 2 上煤层分叉层 为不稳定煤层 局部可采煤层 在 本井田范围内为极不稳定煤层 不可采 3 2 2上号煤层 位于延安组上部 厚度 0 10 01m 平均 1 8m 为较稳定到不稳定煤层 煤层结构复杂 煤层夹矸一般 2 3 层 为 次要可采煤层 在本井田范围内局部零星可采 4 2 2中号煤层 位于延安组上部 厚度 0 10 03m 平均 1 35m 为较稳定到不稳定煤层 属 2 2 上煤层分叉层 全区次要 可采煤层 在本井田范围内为不可采煤层 5 2 2下号煤层 位于延安组中部 厚度 0 4 70m 平均 0 83m 为不稳定煤层 煤层结构简单 属 2 2 上煤层分叉层 全 区局部可采 煤层在本井田范围属不可采煤层 6 3 1 号煤层 位于延安组中部 厚度 0 13 01m 平均 4 00m 全区主要可采煤层 为较稳定煤层 煤层结构简单 局部 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 12 地段煤层夹矸 1 2 层 一般不含夹矸 本矿区主要可采煤层 7 3 1下号煤层 位于延安组中部 厚度 0 5 20m 平均 0 80m 为不稳定煤层 属原 3 1 号煤层分叉层 局部可采煤层 本井田为不可采煤层 8 3 2上号煤层 位于延安组中部 厚度 0 3 08m 平均 0 31m 为极不稳定煤层 煤层层位断续出现 不可采煤层 9 3 2下号煤层 位于延安组中部 厚度 0 3 51m 平均 0 37m 为极不稳定煤层 可采点少 零星分布 为不可采煤层 10 4 1 号煤层 位于延安组中部 厚度 1 18 8 24m 平 均 6 15m 全区主要可采煤层 煤层结构简单 局部地段煤层夹 矸 1 3 层 一般不含夹矸 煤层发育北部较好 南部较差 在 本井田属主采煤层 11 4 1下号煤层 位于延安组中部 厚度 0 4 62m 平均 0 80m 为不稳定煤层 属 4 1 煤层的分叉层 为局部可采煤层 12 4 2上号煤层 位于延安组中部 厚度 0 0 48m 平均 0 20m 为极不稳定煤层 全区不可采煤层 13 4 2中号煤层 位于延安组中部 厚度 0 7 83m 平均 1 73m 为较稳定到不稳定煤层 属次要可采煤层 南部发育较好 北部较差 本井田为次要可采煤层 14 5 1上号煤层 位于延安组下部 厚度 0 11m 平均 1 35m 为较稳定到不稳定煤层 属 5 1 煤层的分叉层 全区次要 可采煤层 在本井田范围内属局部可采煤层 15 5 1 号煤层 位于延安组下部 厚度 0 8 36m 平均 3 60m 为较稳定煤层 煤层结构简单 局部地段煤层夹矸 1 2 层 一般均无夹矸 为本井田主要可采煤层 16 5 2 号煤层 位于延安组下部 厚度 0 4 75m 平均 0 28m 为极不稳定煤层 不可采煤层 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 13 17 6 1上号煤层 位于延安组下部 厚度 0 4 38m 平均 0 58m 煤层结构简单 见煤点分布零星 为极不稳定煤层 属不 可采煤层 18 6 1中号煤层 位于延安组下部 厚度 0 5 66m 平均 0 80m 为较稳定到不稳定煤层 煤层结构简单 该煤层北部发育 较好 为全区次要可采煤层 本井田中为不可采煤层 19 6 1下号煤层 位于延安组下部 厚度 0 5 25m 平均 1 20m 为较稳定到不稳定煤层 全区次要可采煤层 20 6 2上号煤层 位于延安组下部 厚度 0 3 73m 平均 0 62m 为极不稳定煤层 局部地段与 6 2 中煤层合并 不可采煤 层 21 6 2 中号煤层 位于延安组下部 为较稳定煤层 厚度 0 10 98m 平均 0 81m 煤层结构较复杂 灰分含量区南低 区北高 主要可采煤层 22 6 2 下号煤层 位于延安组底部 为较稳定煤层 厚度 0 11 10m 平均 0 81m 属 6 2 中分叉煤层 次要可采煤层 本井田中为不可采煤层 23 7 号煤层 位于延安组底部 厚度 0 4 63m 平均 2 14m 为较稳定到不稳定煤层 次要可采煤层 本井田中为不可 采煤层 三 煤质 物理性质 各主要可采煤层的物理性质 颜色一般为黑色至褐黑色 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 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 14 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 煤层中含黄铁矿结核 煤层的裂隙一般内生裂隙比外生裂隙发育 断口一般呈参差状 其中镜煤和宽煤呈贝壳状断口 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 为灰白 黄灰色 煤岩特征 1 宏观煤岩成份含有少量的丝炭和镜煤 亮煤 大部分为暗 煤组成 煤岩类型以暗淡型夹有少量光亮型 总体为半暗淡型煤 2 显微煤岩特征 根据详查区现有 254 个钻孔煤岩资料分析 认为全区煤岩组 分百分含量中的镜质组和丝质组最高或较高 半镜质组次之 稳定 组分大多数为零 镜质组和丝质组的百分含量有时前者占优势 有 时后者占优势 说明当时的成煤环境 还原环境与氧化环境不断变 化结果 3 镜煤最大反射率 从详查区 254 个钻孔资料说明详查区煤层属褐煤和低煤化烟 煤阶段 即属褐煤 长焰煤 不粘煤变质阶段 以不粘煤为主 镜煤反射率以详查区几层主要煤层和厚度较大的 2 2上煤层由上 至下镜煤最大反射率 光电 略有增加 说明深成变质作用略有增 强 化学性质 1 水分 Mad 各可采煤层原煤水分在 3 90 18 15 之间 其中 4 1 煤层原煤水分在 6 07 17 69 之间 平均 11 48 2 灰分 Ad 各可采煤层原煤水分在 6 51 26 62 之间 其 中 4 1 煤层原煤灰分 8 93 13 41 之间 平均 11 03 属低灰煤 3 挥发分 Vdaf 各可采煤层洗煤挥发分在 34 67 45 32 之 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 15 间 其中 4 1 煤层洗煤挥发分 36 21 39 46 平均 37 44 4 全硫 St d 各可采煤层原煤硫分 0 14 2 99 之间 其中 4 1 煤层硫分 0 75 2 99 之间 平均 1 47 属低 中硫煤 5 发热量 Qnet dMJ kg 各可采煤层原煤干燥基低位发热量 在 19 29 27 13 之间 其中 4 1 煤层原煤干燥基低位发热量在 24 30 26 25 之间 平均 25 35 属中等发热量煤 本区煤质情况见 4 1 煤层煤质特征表 工业分析 全硫 发热量 MJ kg MadAdVdafSt dQb d Qb dafQnet d 项 目 煤 层 号 洗 选 情 况 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 小 大 平均 个数 焦 渣 型号 原 6 66 16 38 10 82 9 10 32 18 82 13 99 9 32 12 41 25 35 39 9 0 40 2 96 1 98 4 23 98 26 57 25 22 3 29 58 30 93 30 05 3 22 53 25 34 23 84 3 2 3 1 浮 5 23 15 69 11 18 9 5 59 8 12 6 75 9 34 67 45 32 37 05 9 0 18 0 39 0 27 3 27 19 28 66 27 92 3 29 02 30 84 29 81 3 25 75 27 21 26 53 3 2 原 6 07 17 69 11 48 14 8 96 15 79 11 52 14 35 02 39 96 37 32 14 0 75 2 99 1 49 9 25 52 27 26 26 50 7 29 33 31 08 30 10 7 24 30 25 78 25 16 7 2 4 1 浮 6 19 18 15 12 16 14 5 20 7 23 6 23 14 36 21 39 46 37 65 14 0 23 0 34 0 29 26 78 28 30 27 79 7 28 87 30 07 29 52 7 25 49 27 02 26 34 7 2 原 5 76 17 28 11 72 10 6 51 16 74 10 88 10 33 98 40 15 36 10 10 0 22 1 36 0 75 7 24 34 27 61 26 19 5 28 74 30 09 29 54 5 23 14 26 27 24 96 5 2 4 5 1上 浮 3 90 17 73 11 89 10 5 32 8 04 6 32 10 34 73 39 74 36 68 10 0 12 0 29 0 22 7 27 22 28 29 27 74 5 29 09 29 92 29 43 5 25 94 27 03 26 46 5 2 原 5 91 17 56 11 28 15 8 86 26 62 12 21 15 34 36 42 82 36 99 15 0 14 2 99 1 47 9 20 82 27 77 25 97 7 28 37 3042 29 75 7 19 29 26 52 24 64 7 2 4 5 1 浮 4 26 18 12 12 29 15 4 67 7 20 6 01 15 35 58 39 80 37 25 15 0 14 0 36 0 23 9 27 09 28 85 27 94 7 29 04 30 28 29 61 7 25 88 27 44 26 60 7 2 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 16 原 6 28 17 95 12 09 16 7 54 20 90 12 47 16 31 95 42 60 34 49 16 0 37 2 37 1 01 10 24 41 28 51 26 84 8 29 24 30 84 30 08 8 23 07 27 13 25 54 8 2 4 6 1 浮 7 32 16 13 12 24 16 4 69 7 83 6 15 16 33 58 37 7 34 73 16 0 19 0 41 0 26 10 27 20 28 62 27 99 8 29 22 30 47 29 73 8 26 04 27 25 26 68 8 2 煤的可选性 根据酸刺沟煤矿新井采 4 1 煤层大样筛分及浮沉试验结果 用 0 1 含量法评价煤层的可选性 灰分 Ad 6 5 7 其 0 1 含量小于 10 可选性等级为极易选 见可选性评价表 表 3 3 可选性评价表 表3 3 煤层号精煤 Ad 理论分选比重 0 1 含量 可选性等级 6 5 1 52 9 极易选 4 1 7 1 80 6 极易选 煤种 详查区在这方面作了大量的工作 根据资料分析洗煤挥发份 在 32 30 39 04 胶质层为 0mm 透光率为 79 粘结指数为 0 所以确定详查区煤为不粘结煤 个别煤层点为长焰煤 煤质及工业用途评述 4 1 煤层低中灰 中硫 中等发热煤 煤种为不粘结煤 详查区煤为良好的动力用煤及民用煤 也可作气化用煤 四 瓦斯 煤尘和煤的自燃 瓦斯 根据详查区对主要可采煤层采集了瓦斯样进行测试 本矿开采 的 4 1 煤层在三个孔中采集瓦斯样进行测试分析 祥见 4 1 煤层瓦 斯测试分析成果表3 4 4 1 煤层瓦斯测试分析成果 表3 4 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 17 煤中自燃瓦斯成份 可燃物中瓦斯含量 cm2 g煤层号孔号 CH4CO2N 相当 属带 CH4CO2N2 瓦斯 等级 4 185326 695 0668 25 N2 沼 0 350 20 4 16530 005 8994 11N20 010 20 4 18631 277 0392 70N20 010 40 故本矿属低瓦斯矿井 煤尘 本次煤尘爆炸试验由内蒙古煤田地质局煤研所做的结果如下 煤尘爆炸指数测定 地 区煤层号采样地点 火焰长度 mm 岩粉增加量有无爆炸性 东 胜4 1酸刺沟煤矿650 75080有 从煤尘爆炸试验结果看 矿区煤层煤尘具有爆炸的可能性 煤的自燃 区内煤层倾向于易自燃 由于煤中挥发分含量较高 燃点低 煤炭产出后应注意堆积方式及堆积时间 五 水文地质条件 区域水文地质特征 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 属半干旱半沙漠高原气候 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 降水大部分以地表迳流形式排泄于黄河 地表受后期流水冲蚀作用 形成树枝状冲沟 沟谷纵横 变为复杂的地形地貌特征 黄河距煤田百余公里 在外西 北 东三面迳流 是区域唯一 长年地表迳流 详查区沟谷一般呈 NNE 和 SSW 向延伸 沟谷端部坡 角一般 50 60 向下游坡角逐渐变缓 南部黄土状亚砂土较发育 坡角较陡 区内海拔标高 1200 1500m 均比黄河海拔标高高 250 550m 黄河是地表水向外排泄的唯一渠道 半干旱区地下水 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 18 的补给主要来自大气降水 由于降水贫乏 使地下水的补给受到限 制 第四系黄土为亚粘土亚沙土 不整合于各地层之上 由于沟谷 的切割不连续分布于地表 含水微弱 第四系冲洪积层主要分布于 较大的沟谷中 岩性为砂砾 粉砂 泥质 由于沟谷水的补给含水 丰富 形成潜水或潜流 潜水埋藏深度 0 09 2m 单位涌水量 q 0 09 1 2 升 秒 米 在沟川两侧阶地上有民井可满足人畜饮用 也可抽水灌溉少量农田 第三系在详查区断续分布 主要分布在详 查区的中部和西北部 东胜附近 岩性主要以红色中 细粉砂岩 泥岩 底部砂砾岩含水 据抽水资料 q 0 171 升 秒 米 白垩系下 统地层覆盖面积较大 有接受降水补给的条件 因此 向斜中部有 自流井出现 流量虽小 水头压力较大 如 13 号孔水头 9 28m 区 外 侏罗系地层倾角极缓 出露面积大 对接受降水补给形成有 利因素 降水补给的地下水在运动过程中遇到的沟谷一部分以泉的 形式排泄于地表 根据地下水补给来源有限直接充水含水带含水微弱 构造简单 以裂隙水为主 孔隙水次之的特点定为第一类第一型的水文地质条 件简单类型 矿区水文地质特征 矿区水文地质特征和区域基本相同 面积又没有形成单独的水 文地质单元 只把矿区所关联到的水文地质条件加以叙述 1 地表水体 矿区位于神山沟的上游 矿区地形地貌西侧为北 神山沟 东侧为神山沟 走向近南北的两条树枝状冲沟所夹一道梁 复杂的地形地貌 矿区总的地貌南高北低 中部为一呈南北向发育 的小山梁 北神山沟 神山沟平时为干沟 或季节性地表迳流 雨 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 19 季流量大 暴雨形成洪流 历时短 很快排泄 甚至干涸 区内无 水体及地表长年迳流 沟中第四系冲洪积含水对其下岩层有补给作 用 但由于所开采的煤层顶板为砂质泥岩起到很好的隔水作用 对 煤层的开采基本无影响 2 煤层及顶板的富水性 矿区位于东胜煤田的浅部 所开采煤 层在矿区东北部已出露 地下水埋藏较深 又由于地表坡度大排泄 好 地表水补给条件差 在煤矿的开采中无水 4 1 煤层顶板为 砂质泥岩厚度 2 3m 起到了良好的隔水作用 其上为老顶粗砂岩 随着开采深度的增加本层含水 严禁打通 3 构造水文条件 矿区构造为向西南倾斜的单斜构造 基础上 有宽缓的北东向的向斜 地层倾角在 1 左右 基本上保持了煤田 东北高西南低的单斜构造整体趋势 地下水的流向由北东向西南 矿区无断层 不可能有构造涌水 4 火烧区水文情况 在本矿区的东北部 4 1 煤层露头一带有 零星火烧区 3 1 煤层在露头一带也存在火烧区 火烧岩破坏了 原来的岩石结构 易富水 但火烧区都在煤层浅部露头的山梁山坡 地段 不规则条带状零星分布 面积较小 加上排泄量好 补给差 的原因 含水量较少 现在开采的巷道中无火烧区含水现象 5 古窑水文 在矿区的中部 西南部 东南部有三座老窑 开 采面积大 巷道较多 井口及巷道由于时间长坍塌无法进入调查 开采时间久远很可能有老窑积水 含 隔水层简述 1 第四系风积沙 Q4co1 广泛分布于煤田各大沟谷中及地形低洼 处背风处 一般呈沙梁 沙垄及新月型沙丘出现 此层透水而不含 水 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 20 2 第四系冲洪积层 Q4e1 p1 分布于煤田各大沟谷中 厚度不 均 为砂砾中 细粉砂及泥质 由于沟谷水的补给含水丰富 自上 游向下游单位涌水量增大 据乌兰木伦河流域 哈什拉川流域抽水 试验 地下水埋深在 0 09 6 57m 单位涌水量为 q 0 09 1 45 升 秒 米 3 第四系黄土层 Q3me01 为轻亚粘土 广泛分布于全区 厚度较大 一般在 0 50m 左右 含钙质结核 透水性中等 不含 水或含水微弱 4 第三系 N2 全区断续分布 与下伏地层不整合接触 岩性为 桔 黄 微红色泥质粉砂岩 砂泥岩 中细砂岩 砖红色泥岩 底部为含砾 粗砂岩含微弱孔隙 裂隙水 ZK32 孔号抽水资料q 0 171 升 秒 米 5 白垩系下统 K1 岩性为上部灰白 灰绿 土红色粗 中 细粉砂岩 砂质泥岩 下部为紫红色 砖红色中 细砂岩 泥岩及 砂砾岩层 中部细砂岩中巨型斜层理自北向东南 西南增厚 含水 不均匀 局部含水丰富 q 0 09 2 04 升 秒 米 据邻区钻孔放 水资料 Q 0 109 升 秒 含水层厚度 0 130m 此层属间接充分含 水层 补给其下的煤系地层 对于下覆地层的矿井有一定影响 6 侏罗系中下统延安祖 J1 2 在煤田内厚度有 200m 左右 由一套砂岩 砂质泥岩 泥岩 粘土岩和煤层等组成 其中含煤地 层岩 煤层相间发育 由于隔水层泥岩 粘土岩等的存在 使大气 降水渗入地下者甚少 地下水位较深 补给来源贫乏 各岩层含水 微弱 据钻孔抽水试验资料 单位涌水量最大为 0 22 升 秒 米 水质类型以 C1 HeO3 K Na 型水为主 根据邻井及本井开采情况看 矿井涌水量 2m3 h 左右 涌水量 不大 随着开采深度增加 涌水量将有所增大 本井方按 5m3 h 选 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 21 择排水设备 六 工程地质 4 1 煤层 顶板砂岩 砂质泥岩 抗压强度 10 28 kg cm2 平均 97 38kg cm2 普氏系数 0 95 3 32 平均 2 05 比重 2 62 2 71g cm3 平均 2 66g cm3 容重 1 94 2 15g cm3 平均 2 06g cm3 孔隙率 15 93 27 07 平均 21 87 含水率 7 84 12 48 平均 9 86 抗剪强度 46 62 平均 54 正应力 11 24 平均 17 剪应力 20 25 平均 22 内摩 擦力 21 02 凝聚力 16 kg cm2 综上所述 煤层顶板为软弱 半坚硬岩石 加强顶板的维护 第四章 主要建设方案的确定 第一节 井田境界及储量 一 井田境界 内蒙古自治区国土资源厅 内国土资采划字 2003 0174 号 划定矿区范围批复 批准本矿井扩大后其境界拐点坐标为 1 4408280 37430300 2 4408280 37431060 3 4406700 37430430 4 4406630 37429630 5 4406220 37429350 6 4407380 37429350 7 4408050 37429780 8 4408140 37430300 标高从1400 1370m 扩大后井田东西最长约1300m 南北最大长约1800m 面积 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 22 1 97000km2 上述井田范围内包括原采矿许可证批准的矿区面积 原采矿许 可 证 证号 1500000040767 批准的井田境界拐点坐标为 1 4407520 00 37429430 00 2 4407940 00 37429720 00 3 4408140 00 37430300 00 4 4408170 00 37431020 00 5 4407570 00 37430770 00 原井田东西宽约1200m 南北长约720m 面积0 6987km2 二 储量 1 保有储量 根据内国土资储备字 2004 306 号 内蒙古自治区东胜煤田铜匠 川详查区东胜电力金阳煤矿煤炭资源储量核实报告 矿产资源储量 评审备案证明 扩大后井田面积1 97000km2 其中3 1 煤层含煤面积 1 53km2 3 1 煤层煤炭资源储量291 万吨 可利用资源储量232 8 万 吨 井田内 4 1 号煤层煤炭资源总储量 1482 万吨 原矿井消耗储 量 1090 万吨 保有资源地质储量392 万吨 储量级别为B C 级 资 储量估算结果见煤层资源储量汇总表4 1 2 可采储量 从保有地质储量中剔除井田边界煤柱 井筒 大巷保护煤柱 计 算全井田可采储量330 9 万吨 可采储量计算见表4 2 3 安全煤柱留设 井田边界煤柱20m 主 副大巷 风井保护煤柱110m 其中井筒 之间煤柱留30m 两侧分别留30m 其中3 1 煤层开拓中回风大巷保 护煤柱30 m 煤炭资源储量汇总表 单位 万吨 表4 1 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 23 矿区资源储量保有资源储量 本次核实 消耗资源储量 核实保有 煤 层 编 号 底板 标高 储 量 级 别 原 报 告 原 矿 区 现 矿 区 计 增 减 原 矿 区 现 矿 区 计 原 矿 区 现 矿 区 计 资源储量 类型 编码 3 1 1440 1410 C29176215291000076215291333 B1356429927135604295709990357357122b C12510521126 1801191251035333 4 1 1406 1367 B C14815349481482 1509581109025367392 查明矿 产资源 B14054299761405042961910480357357122b C871287585872 1186360546 10 1 225326333 全 井 田 1463 1367 B C227671615612277 1615979 1559 4 10 1 582683 查明矿 产资源 可采储量计算表 单位 万吨 表4 2 永久煤柱损失 煤层号 资源储 量 可利用 资源储 量边界井筒大巷 风氧 化带 采区 煤柱 合计 剩余 储量 采区回 采率 可采 储量 3 1291232 812 0747 5114 691 5275 79157 0180125 6 4 139238553 0158 25111 26273 7475205 3 第二节 矿井设计生产能力及服务年限 一 矿井工作制度 矿井年设计工作日 330 日 每日三班作业 日净提升时间 14h 二 矿井设计生产能力 本矿井原设计生产能力 9 万吨 年 井田面积扩大后 井田内 煤炭资源储量增加 为提高矿井生产规模提供资源保证 本次改扩建根 据井田内煤层赋存特征 煤炭资源储量 市场销售状况 开采技术水平 东 胜 电 力 金 阳 煤 矿 资 源 开 发 利 用 方 案 24 及资金投入因素 并结合委托单 位的意见 确定矿井生产能力为 15万吨 年 日产原煤454 5吨 三 矿井服务年限 开采储量 330 9 矿井服务年限 矿井设计生产能力 储量备用系数 15 1 4 15 7 a 储量备用系数取 1 4 第三节 井田开拓方案 一 井田开拓方案 1 地质构造 煤层特征及开采现状 根据地质资料 井田区域含煤地层构造形态为一向南西倾斜的 单 斜构造 倾角1 5 发育宽缓的波状起伏 未发现有岩浆侵入体 原井开采4 1 号煤层时 未发现有大的断层和褶皱 地质构造属简 单类型 批准开采的井田范围内3 1 煤层平均厚度1 53 m 煤层结构 简单 赋存稳定 与4 1 煤层间距36 33m 并在井田东 北界均 有出 露 4 1 号煤层在平均厚度6 15m 煤层结构简单 赋存稳定 本矿井现为平硐开拓 开采 4 1 号煤层 已形成主副平硐一 对 井口布置在原井田东部边界附近的煤层露头处 井口坐标为主 井口 x 4407250 y 37430690 z 1411 1m 倾角 6 副井 口 x 4407220 y 3743069