施工方案设计.doc

个人资料整理 仅限学习使用内蒙古宁发矿业有限责任公司一矿技改工程施工施工设计2018年3月30日目 录前言.3第一章：矿井简况及地质特征.6第一节：基本简况.6 第二节：地质特征9.第二章：井田开拓31第一节：井田境界与资源量.31 第二节：开拓方式、巷道布置及技改施工期间主要生产系统.37第三章：矿井三类工程排队及建井工期43第四章：主要工程施工方法47第一节：矿建工程施工方法.47第二节：土建工程施工方法.48第三节：安装工程施工方法.57第五章：矿井施工主要安全技术措施67第六章：技术经济指标73前 言内蒙古宁发矿业有限责任公司一矿位于内蒙古阿左旗政府所在地巴彦浩特镇巴音）东北部，距巴彦浩特镇约60km，行政隶属阿左旗宗别立镇。2007年12月，内蒙古自治区阿拉善盟行政公署“关于呈报古拉本二道岭矿区急倾斜煤层上下同时开采煤矿资源整合方案的函”阿署函2007104号），将古拉本二道岭矿区1-3勘探线原蓝天煤矿）改扩建为宁发矿业有限责任公司一矿。原蓝天煤矿位于古拉本二道岭矿区1-3勘探线之间，2002年初开工建设，矿井设计年产量30万吨，由两对年产15万吨的小型矿井组成。两对反斜井分别构成独立生产系统，2004年试生产，2005年达到7万吨煤炭生产能力。2006年11月，宁夏矿业开发公司完成内蒙古自治区贺兰山煤田二道岭矿区蓝天煤矿第二次煤炭资源储量核实报告。2007年2月，内蒙古国土资源厅以“关于内蒙古自治区贺兰山煤田二道岭矿区蓝天煤矿第二次煤炭资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”内国土资储备字200768号），批复了储量核实报告。2008年9月，内蒙古国土资源厅颁发“内蒙古宁发矿业有限责任公司采矿许可证”证号：1500000820453）。2设计编制依据一、编制设计的依据1、2006年11月，宁夏矿业开发公司完成内蒙古自治区贺兰山煤田二道岭矿区蓝天煤矿第二次煤炭资源储量核实报告；2、2007年2月，内蒙古国土资源厅以“关于内蒙古自治区贺兰山煤田二道岭矿区蓝天煤矿第二次煤炭资源储量核实报告矿产资源储量评审备案证明”内国土资储备字200768号）；3、2007年12月，内蒙古自治区阿拉善盟行政公署“关于呈报古拉本二道岭矿区急倾斜煤层上下同时开采煤矿资源整合方案的函”阿署函2007104号）；4、2008年9月，内蒙古国土资源厅颁发“内蒙古宁发矿业有限责任公司采矿许可证”；6、2007年10月，内蒙古安科安全生产检测检验有限公司“阿拉善盟顺舸矿业集团蓝天煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性检验报告”。7、阿拉善电业局与阿拉善左旗宁发煤业有限责任公司鉴定的高压供电合同，太西供电公司与阿拉善左旗宁发煤业有限责任公司鉴定的供用电协议。8、内蒙古宁发矿业有限责任公司与内蒙古太西煤集团矿山救护队鉴定的矿井抢险救灾协议书。9、煤炭工业矿井设计规范GB50215-2005）10、煤矿安全规程。二、设计的指导思想1、认真执行国家现行基本建设方针、政策，积极推广各项行之有效的先进技术和经验，依靠科技进步，提高矿井经济效益。2、合理划分采区和安排开采顺序，减少井巷工程量，多做煤巷，少做岩巷，以较小的投入，获取最大的效益。3、提高机械化水平，提高劳动生产率，降低劳动人数和劳动强度，从整体上降低矿井生产成本。三、主要技术经济指标1、设计生产能力：45万t/a；2、井田保有资源储量1120万t，矿井可采储量为651.8万t，矿井服务年限：11.1年；3、矿井采用斜井开拓方式，井田划分成二个开采水平，四个采区，矿井通风方式为分区式通风。4、井下大巷运输采用5t蓄电池电机车牵引矿车运输。5、矿井二1、七1煤层采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法，在二2、二3、二4、三煤层采用俯伪斜走向长壁分段水平密集采煤法。6、矿井设计井巷总长度12806m，掘进总体积121770.2m3；7、主斜井选用DX型强力胶带输送机，副斜井选用JTP-2.0/2.0-30A型提升机。8、原煤分成三级，工业场地设储煤场，由装载机装车外运。9、矿井一回电源为古拉本松山变电站，另一回路电源为阿盟煤联公司电厂，在主、付井地面分别建一地面变电所。10、在藉人数：323人，全员生产效率：6.2t/工；11、工程总投资：12763.51万元283.67元/t）。12、完全成本为102.35元/t，财务内部收益率41.2%。13、投资回收期：3.34年四、存在的主要问题及建议1. 煤矿位于二道岭矿区北段普查范围，勘查程度比较低，在矿山建设前，应投入必要的勘查工程量，详细控制煤层的分布范围及变化规律。2. 井田内采空区勘探不足，应进一步加强采空区的勘探，查明采空区的积水、自燃、冒落等情况，以保障矿井后期的安全生产。3.矿井属高瓦斯，按阿拉善盟煤矿生产管理要求，矿井生产前必须进行瓦斯抽放，煤矿正在组织瓦斯抽放专项设计，矿井建设前，应按矿井瓦斯抽放设计要求及实际抽放结果调整矿井通风设计。第一章 井田简况及地质特征 第一节井田简况一、交通位置煤矿位于内蒙古阿左旗政府所在地巴彦浩特镇巴音）东北部，距巴彦浩特镇约60km，行政隶属阿左旗宗别立镇，煤矿值地理坐标为：东经1060307-1060533；北纬390631-390649。乌海-巴音一级公路从煤矿西侧边沿通过。煤矿内有多条简易公路与乌-巴公路相通，距离4.5km,交通便利，矿区交通位置见图1。 图1交通位置图二、地形地貌二道岭矿区地处宁夏、内蒙古分界的贺兰山脉主分水岭西坡，山势较陡，沟谷较发育，为典型的山区地形地貌特征，地势东高西低，海拔高程在1838m2018m之间，相对高差约170m。三、河流分布及范围沟谷中无地表径流，雨季山洪暴发时在沟谷中有水流。近年来，由于矿区浅部的煤矿开采，矿井排水在中沟、托里沟附近形成了流长约2km的常年性水流，水量不大，向西渗入第四系砂砾石冲洪积层中，并汇入小松山东边的石青沟。四、气象及地震矿区气候十分干燥，易受蒙古干冷气流东移的影响，显示极强的大陆性气候特征。年平均气温约10，78月份平均气温约24，最高气温37.1，最低气温零下22.7；年最大降雨量为238mm，2000-2003年平均年降雨量为172mm，年蒸发量为2317mm，是年均降水量的13倍左右，每年68月为雨季；风多而大，年大风天气约为60日，最大风力910级；每年9月末来年4月初为封冰期，最大冻土深度约为0.8 m0.9m。气候总体表现为春寒、夏凉、秋短、冬长，山区地表仅有极稀疏的植被覆盖。根据中国主要构造与震中分布图确认本区位于南北地震带西侧，地震动峰值加速度为0.15g，对照地震烈度为度，属强震区。五、矿区经济简况内蒙古阿拉善左旗地处腾格里沙漠东部，传统产业以牧业为主，经济发展相对我国东部发达地区明显滞后。近几年来，依托本地矿产资源优势的矿业经济发展较快，矿业经济占了地方经济相当大的比例。煤矿位于贺兰山腹地，地域偏僻，自然条件差，在二道岭煤矿区未开发前，仅有几家牧民，以放牧为生。目前，二道岭矿区浅部已形成初具规模的优质无烟煤生产基地，年产煤炭100余万吨，在建矿山规模330万吨，近年内既可形成430万吨左右的生产规模，是阿拉善盟的主要经济区之一。除煤炭采掘业外，当地还有一座15万吨松塔水泥厂、一座装机容量1.4万千瓦煤矸石电厂。六、煤田开发简史原阿拉善盟蓝天煤炭有限责任公司蓝天煤矿自2002年初开工建设，矿井设计年产量30万吨，两对年产15万吨的小型矿井。由两对反斜井组成，两对反斜井分别构成独立生产系统，一号主井、一号风井位于井田东部， 2004年试生产，2005年达到7万吨煤炭生产能力,主采二1、二2、三号煤层；二号主井、二号风井位于井田西部，主采三、七1煤层。据内蒙古自治区贺兰山煤田二道岭矿区蓝天煤矿第二次煤炭资源储量核实报告，井田内各煤层+1730m-+1780m水平已采空。2006年阿拉善盟进行煤矿整合，煤矿基本处于半停产状态，迄今为止，蓝天煤矿共产出原煤约10万吨。煤矿地面生产和管理设施完善、生活设施齐全，水、电、路自成系统，自建4.5km简易公路与乌-巴公路相接。七、现有煤炭运销和经济效益情况内蒙古二道岭矿区煤与宁夏汝箕沟矿区煤相同，俗称“太西煤”、“太西乌金”，由于它的性质特殊，出口、内销极为紧俏，用途极为广泛。广泛用于冶金、化工、环保等方面。“太西煤”产于宁夏和内蒙交界处的贺兰山区腹地，其储量约占全国1190.87亿吨无烟煤总量中的约2%，而产量则不足1%，由于“太西煤”量少、质优，是一种紧俏煤炭品种。除部分供应国内市场外，主要用于加工成洗精煤出口创汇。据实地调查，目前生产“太西煤”的各大煤矿产品无积压。“太西煤”的需求量从市场信息看，远大于现有生产量。煤矿生产的原煤主要销住乌海西三道坎各出口煤加工基地及太西煤集团。经洗选加工后，以出口为主。由于“太西煤”是一种紧俏煤炭品种，其价格呈上升趋势。矿区的建设作为内蒙古自治区“太西煤”加工出口基地建设的一部分，得到了政府的支持，并获得了少数民族地区发展地方经济的各种优惠政策。八、现有水源、电源情况据阿拉善电业局与阿拉善左旗宁发煤业有限责任公司鉴定的高压供电合同，矿井一回电源为古拉本110KV松山变电站；据太西供电公司与阿拉善左旗宁发煤业有限责任公司鉴定的供用电协议,矿井另一回路电源为阿盟煤联公司电厂。生活用水系统的供水水源为本矿水源井。矿井消防用水水源取自矿井排水。第二节 地质特征一、地质构造一）区域地层二道岭煤矿区区域地层区划归属华北地层区陕甘宁盆缘分区的贺兰山地层小区，现将区域地层分述如下：1、太古界贺兰山群：出露于煤矿区西南的正义关、北边的呼鲁斯台等地，为一套由片麻岩和各类混合岩组成的中深区域变质岩系，总厚15273m。2、震旦系：出露于矿区南边的贺兰山中段，自下而上称黄旗口组、王全口组、正目关组。黄旗口组总厚339.4m，岩性为石英岩、石英砂岩夹少量板岩，不整合于太古界贺兰山群片麻岩之上；王全口组总厚118.3m，为一套碎屑岩、硅质条带白云岩，产叠层石，与下伏黄旗口组呈平行不整合接触；正目关组总厚125.1m，岩性二分，上部为板岩夹砂岩，下部为冰碛砾岩，与下伏王全口组呈平行不整合接触。3、寒武系：出露于煤矿区西侧，属“地台型”碎屑沉积建造，为浅海、滨海及泻湖相沉积，主要岩性为白云岩、泥质灰岩、砂岩和页岩等。该系厚度数百M，不整合覆于正目关组之上。4、奥陶系：分布与寒武系大体相同，为浅海相碎屑岩碳酸盐岩沉积，地层厚度上千M，与下伏寒武系整合接触。5、石炭二叠系：太原组CPt），出露于矿区北、东、东南三面的沙巴台、正义关、石炭井、石嘴山、苏峪口、小台子、十字沟等地。属海陆交互相含煤建造，为贺兰山地区主要含煤地层之一。岩性以灰、灰黑色页岩、炭质页岩、砂质页岩、灰白色砂岩为主，夹灰岩、泥灰岩、煤层、粘土、油页岩及菱铁矿、赤铁矿结核。厚46-600m，与下伏奥陶系假整合接触；山西组Ps），出露于矿区北、东的呼鲁斯台、石炭井、沙巴台等地。属陆相含煤沉积，为区域上主要赋煤和耐火粘土地层之一。岩性为灰黑色页岩、砂质页岩和灰白色砂岩互层，夹炭质页岩、煤层、耐火粘土，局部含菱铁矿结核。本组厚度40-220m，与太原组连续沉积。石盒子组Psh），出露于矿区东面，与下伏山西组为连续沉积，岩性为灰黄、灰绿、紫红色泥页）岩、砂岩、含砾砂岩互层，不同地段泥岩和砂岩互为主、次，常夹煤线，局部含菱铁矿结核，上部常出现紫红色夹层。厚度40-465m，一般厚80-196m。6、三叠系：为二道岭矿区主要含煤岩系延安组的基底地层，矿区周边均有出露。自下而上划分为中统纸坊组T），上统延长群Tyn）。纸坊组T）,矿区北边的呼鲁斯台、石炭井，东边的王全沟、沙巴台、毛不浪沟、范家营子、汝箕沟等地均有出露，属河流、湖泊三角洲相沉积，岩性由杂色厚层状中-组砂岩夹砂砾岩、细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩组成。该组厚300-1200m，与下伏二叠系不整合接触；延长群Tyn），其分布与纸坊组一致，属河流湖沼相沉积，局部超覆于二叠系之上。该群岩性特征分上、下两部，下部以灰白、灰绿、灰黑间杂厚层粗砂岩、长石石英砂岩、细砂岩、粉砂岩为主，夹砂质页岩、炭质泥页）岩、泥灰岩，局部夹煤线和菱铁矿结核；上部由灰黄、灰绿、灰白、灰黑、暗紫色长石石英中粗砂岩、厚层含砾长石中粗砂岩、中细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩不等厚互层组成，顶部出现炭质泥岩、煤线或劣质煤层。延长群厚1986m，与下伏纸坊组连续沉积，本组富含Coniopteris-Phoenicopsis植物群化石。7、侏罗系：延安组Jy），出露于贺兰山的二道岭、汝箕沟。属陆相含煤沉积，为本区主要含煤地层之一。岩性为灰、灰白、灰黑色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、炭质泥岩，夹煤层，底部常为粗砂岩或砾岩，局部含油页岩和菱铁矿结核。岩性、岩相较稳定，厚度一般为95180m，与下伏延长群假整合接触。本组富含植物化石，植物群面貌为Coniopteris-Phoenicopsis植物组合，同时Podozamites, Pityophyllum等属种分子也相当发育；直罗组Jz），分布与延安组相同，主要为河湖相沉积，岩性为灰绿、黄绿、褐黄色砂岩、粉砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩、泥岩不等厚互层，下部常为含砾粗砂岩或砂砾岩。本组岩性基本稳定，总的趋势是自西向东颗粒变细，泥质含量增高。地层厚度一般约300m，与下伏延安组整合接触。本组植物化石主要以银杏类为主，真蕨类和松柏类次之，表现出Coniopteris-Phoenicopsis植物群的面貌；安定组Ja）：其分布范围略小于直罗组，为一套紫、蓝灰色砂岩、泥岩组成的河湖相沉积，未见化石，本组地层顶部保存不全。矿区内地层厚达667m，与下伏直罗组整合接触。8、第四系：分布广泛，遍及全区。其岩性有杂色砾岩、砾石、碎石、砂砾石及浅黄、棕黄、褐黄、灰褐、青灰色粗砂、中细砂、粉砂、粘质砂土、砂质粘土、粘土、黄土等。厚度变化很大，不整合覆盖于其它所有地层之上。二）区域构造二道岭矿区大地构造处于贺兰山断褶带内，该断褶带由前震旦亚界、古生界、中生界及各期岩浆岩体组成。断褶带由一系列复式背、向斜构成，二道岭矿区为一由侏罗系构成核部的北东-南西方向的向斜构造，其东分布由三叠系构成核部的木呼鲁背斜、侏罗系构成核部的汝箕沟向斜，呈平行排列。往东，贺兰山北段有由石炭-二叠系和三叠系构成核部的五虎山向斜、达里勃海背斜、石炭井向斜、陶斯沟、柳条沟背斜。区域主干断裂位于乌达煤矿五虎山长布滩正义关五全口，近南北向延伸。三）岩浆岩在区域上岩浆岩总体不发育的情况下，二道岭矿区是受深部隐伏岩体影响的一个特例，如插图所示。晚三叠世末形成的基性火山岩在东邻的汝箕沟矿区有出露，属地幔成因的类型。二道岭矿区及相邻的汝箕沟矿区延安组煤层的煤化程度显著高于邻区呼鲁斯太、石炭井的山西、太原组煤层，煤种为无烟煤。此种异常表明该煤系经受了隐伏岩浆体的热变质作用。据物探资料，在汝箕沟矿区大峰井田西侧和南侧有三处磁异常，显示深部有岩浆侵入体的存在，在含煤地层中和下伏延长群中有大量的热液石英脉，井下亦可在煤层中见及小型石英脉，石英脉由上往下、由北向南逐渐增多，且脉中含有大量气、液包裹体，并使围岩遭受蚀变。：矿区范围内出露该地层上部第四、第五岩组。第五岩组为黑色、灰黑色页岩与灰色、灰黑色、黄绿色粉砂岩、细砂岩互层，厚222.1m；第四岩组为黄绿色长石石英砂岩、石英砂岩，砂岩粒度以细粒为主，厚479.0m。延长组为含煤岩系的基底。2、侏罗系延安组(Jy：本组岩性为灰白色砂岩，灰黑、黑色粉砂岩，泥岩夹煤层、炭质泥岩，含丰富植物化石。地层厚142.57m，与下伏延长组呈平行不整合接触关系。延安组自下而上分为五个岩性段：该段位于延安组底部，一般厚14m-30m，平均22m。下部为灰白色砂岩、砂砾岩，具明显的冲刷面，砂岩厚度、粒度变化极大；上部以灰黑色泥岩为主，与粉、细砂岩呈互层结构，含七1、七2煤层，七1为较稳定煤层，七2煤层为不稳定不可采煤层。由灰白色砂岩、灰色粉砂岩、泥质粉砂岩及深灰色、灰黑色泥岩和炭质泥岩、煤层组成，砂岩粒度总体较细。本段自下而上为泥岩或粉砂质泥岩，粉砂岩、细砂岩互层，中细砂岩，粉砂岩及煤层的沉积韵律。该段沉积厚度较小，一般为7m-25m，平均厚度12m，中上部含1层较稳定的煤层，编号为五煤层。由各种粒级的砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩和煤层组成，垂向层序为底部泥岩、粉砂质泥岩，中部夹砂岩，上部为粉砂岩、泥岩和煤层的组合。本段由5个韵律层组合构成，沉积厚度变化较大，一般为10m-31.5m，平均厚度20m。本段中上部含三煤层、四煤层等2层编号煤层，为较稳定不稳定煤层。为一个岩石粒度较粗的层段，总体以灰白色中、粗砂岩为主，其次为细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层。该段厚度一般为50.5m-110m，平均厚度71m，厚度变化较大。该段中部含二2煤层，上部含编号煤层一煤层、二1煤层。其中二1煤层、二2煤层为二道岭矿区最主要可采煤层。该段位于延安组顶部，由各种粒级砂岩、粉砂岩及泥岩夹煤线、炭质泥岩构成，含多个自下而上由粗变细的沉积韵律层序，受上覆直罗组冲刷，厚度变化较大，保存厚度一般为20m-71.59m，平均厚度43m。该段含较多不可采薄煤层和煤线，无可采煤层。3、侏罗系直罗组(Jz：直罗组地层总厚324.0m，与下伏延安组呈整合接触底部砂岩沉积冲刷），分上、下两个岩性段：直罗组下段Jz1）：岩性以灰、灰白色中、粗砂岩为主，下部夹灰绿、灰黑色薄层泥岩、炭质泥岩，含多个自下而上由粗变细的沉积韵律层序，砂岩中发育大型斜层理，岩性分层间多呈渐变接触，沉积相为河流沼泽相。浅部1-3线露头附近夹1-3层厚度0.30m-0.82m的薄煤层和煤线。该段地层厚约138.96m。直罗组上段：以暗红、棕红色泥岩为主，夹灰黄色、浅黄绿色粉、细砂岩和粗砂岩。安定组分上、下两段，地层总厚度600.0m，与下伏直罗组呈整合接触。安定组下段(Ja1：岩性为浅灰色、灰黄色、浅黄绿色砂岩与褐红色粉砂岩、泥岩不等厚互层，以砂岩、粉砂岩为主。厚度276.17m。安定组上段(Ja2：紫红色泥岩为主，夹少量灰褐、灰黄色砂岩、粉砂岩薄层，厚350m。5、第四系(Q：分布于矿区沟谷和山坡，为崩积、冲洪积砂、砾石及坡积砂、砾石层，厚度一般小于21m。五）煤矿构造1、煤矿褶皱构造煤矿褶皱构造主体为单斜3000m，造成直罗组地层层间错断；新编F2断层走向北东向，倾向南西，倾角50，走向延伸长度1100m，造成安定组地层错断。矿区内的DF1断层在1-3勘查线之间深部错断延安组煤层，为逆断层，走向近东西向，断层倾向S，倾角60-70，断层落差0-150m，断层走向延伸3000m。断层的发育、控制和对煤层的破坏情况详见表1： 煤矿及南邻区范围断层一览表 表1断层编号三维号/地表号位 置性质走向方位角）倾向倾角）断层落差 m）延伸m）NDF1/新编F11-3线浅部逆近东西3000NDF2/F41-2线深部逆NE2500NDF5/新编F2辅1线以东逆NE2000上述断层中，NDF1、NDF2、NDF5均为逆断层，落差较大，断层规模较大，对开采有较大影响，DF1位于蓝天煤矿与天荣六/七号井煤矿之间，是两煤矿之间的自然断层边界。六）井田构造复杂程度评价井田构造构造为南倾的单斜，矿区深部有较大断层1条NDF1），断层规模较大，断距0-150m。走向延伸在3000m以上。煤矿内未发现岩浆岩。构造复杂程度为中等复杂构造。二、煤层矿区含煤地层为延安组，延安组地层平均厚度142.57m，煤层平均总厚度10.30m，含煤系数7.22%。含可采煤层6层，自上而下编号为二1、二2、二3、二4、三、七1煤层，二1、二2、三、七1等4层为较稳定的大部可采煤层，二3、二4等2层煤层为不稳定的局部可采煤层。一、四、五、七2煤层等4层为不可采煤层。各可采煤层特征见表2。矿区范围内可采煤层为二1、二2、二3、二4、三和七1煤层等6层，各煤层特征自上而下依编号分别叙述如下：1、二1煤层，位于延安组第四段上部，上距一煤层之间距10.00-15.50m，平均间距13.13m。在二道岭向斜北西翼浅部遭后期砂岩沉积冲刷，冲刷区分布在2-3勘查线间露头至埋深约200m以浅部位。煤层结构简单-复杂，含1-6层炭质泥岩、泥岩、粉砂岩、细砂岩等不同岩性的夹矸，夹矸厚0.11-4.53m。矿区内局部可采，属较稳定的薄-厚煤层。2、二2煤层，位于延安组第四段中部，煤矿大部可采煤层，为薄-中厚煤层，位于二1煤层之下，距二1煤层间距3.99-14.20m，平均间距8.65m，中间为厚层透镜状粗砂岩。煤层厚度0.00m-2.73m，平均厚度1.19m，以薄煤层为主。煤层厚度呈东厚西薄之变化，有走向延伸数百M的厚煤带，向深部和西部变薄。该煤矿可采煤层特征表 表2煤层编号厚度m）最小-最大平均点数）煤层结构可采范围万m2）煤层间距m）最小-最大平均点数）煤层稳定性二10.00-17.245.2010）简单-复杂局部可采43.52）较稳定3.99-14.208.658）二20.00-2.731.1910）简单局部可采97.58）较稳定二30.00-1.400.506）简单局部可采49.61）9.30-43.5022.567）不稳定二40.00-1.300.516）简单局部可采30.03）不稳定三0.00-2.101.099）简单大部可采155.60）较稳定23.20-29.8026.325）七10.00-9.642.817）简单大部可采157.80）较稳定煤层为简单结构煤层，不含夹矸。煤层顶板为砂岩；底板为粉砂岩、泥岩，偶见炭质泥岩伪底。3、二3煤层，位于延安组第四段中部，二2煤层之下，煤矿内局部可采，可采范围位于2-3线之间，可采面积0.50km2。为不稳定煤层，煤层厚度0-1.40m，平均0.50m。4、二4煤层，位于延安组第四段中下部，二3煤层之下，煤矿内局部可采，可采范围位于2-3线之间，可采面积0.30km2。为不稳定煤层，煤层厚度0-1.30m，平均0.51m。5、三煤层，位于延安组第三段顶部，二道岭矿区内大面积分布，煤层位于二2煤层之下，上距二2煤层间距9.30-43.50m，平均间距22.56m。煤层厚度0.00m2.10m，平均厚度1.09m。煤矿东部2线以东）和辅1线浅部厚度较大，总体呈东厚西薄的变化。局部含1层厚0.06m的炭质泥岩夹矸，为简单结构煤层，该煤层顶板为粉砂岩、泥岩，局部为细砂岩；煤层底板以粉砂岩为主，局部为中砂岩、泥岩。大部可采，属较稳定的薄-中厚煤层。6、七1煤层，位于延安组第一段上部，上距三煤层之间距23.20-29.80m，平均间距26.32m。二道岭矿区内中北部连续分布。煤层厚度0.00m9.64m，平均厚度2.81m。该煤层厚度变化较大，变化有一定规律性，煤矿西部辅1线附近最厚，向东变薄，辅2线-3线附近尖灭，总体呈西厚东薄的变化。煤层结构简单，不含夹矸。该煤层顶板以坚硬的具硅化的细粒石英砂岩为主，局部为粉砂岩、薄层炭质泥岩、泥岩；煤层底板为粉砂岩、泥岩，局部见薄层状细砂岩。大部可采，属较稳定的中厚-厚煤层。三、煤质1.39 (141.39 (41.40 (71.41 (12二）煤的化学性质据钻孔煤芯煤样化验分析结果，矿区以贫煤为主。各煤层工业分析一般指标统计结果详见表4。1、工业分析1）水分Mad）各煤层均为低水分煤。原煤水分0.28%-0.77%，各煤层平均值为0.51-0.53%，小于1%；浮煤水分含量0.22%-0.77%，各煤层平均值为0.32-0.67%。2）灰分Ad）原煤灰份5.86%-38.07%，一般在10%左右。三、七1煤层属低灰煤，煤层平均值8.61%-8.84%；二1、二2煤层属低中灰煤，煤层平均值10.32%-14.03%。总体以低灰分煤为主，平面上各煤层灰分变化较小。3）挥发分Vdaf）原煤挥发分9.78-15.21%，浮煤挥发分8.60-12.58%。煤矿内煤的挥发份平面上呈由南往北逐渐增高的变化趋势，由浅而深略有降低，煤矿范围内总体煤层的浮煤挥发份值大于10%。4）固定炭原煤所有全硫分析样品St,d值为0.10-0.26%），均为特低硫St,d值0.43-0.580.53(30.46-0.580.52(20.28-0.660.51(60.38-0.770.53(10灰分Ad (%6.95-38.0714.03(39.55-11.0810.32(25.86-18.748.84(66.59-11.218.61(10挥发分Vdaf(%12.01-14.6212.89(311.26-14.5912.93(210.32-15.2113.05(69.78-14.1811.87(10全硫St,d (%0.05-0.180.15(30.12 0.12(10.10-0.200.14(50.10-0.260.18(10发热量Qnet,d (MJ/kg31.089-33.01232.281(431.265-33.65832.603(332.038-32.61532.327(230.056-32.46731.434(10发热量Qgr,d (MJ/kg31.246-33.25432.493(431.413-33.76132.729(332.197-32.78632.492(230.223-32.60931.667(10视密度ARD1.37-1.401.39(141.38-1.401.39(41.38-1.501.40(71.39-1.421.41(12焦渣特征(1-81-2 21-2 1-2浮煤水分Mad (%0.67-0.680.67(30.22-0.640.43(20.49-0.770.57(60.25-0.440.32(10灰分Ad (%3.12-8.194.30(33.33-4.173.75(22.76-6.244.26(63.85-5.854.65(10挥发分Vdaf(%9.43-10.519.66(39.45-12.5811.02(29.25-12.5811.49(68.60-12.4710.27(10全硫St,d (%0.12-0.200.16(40.10-0.120.11(30.10-0.150.13(50.10-0.220.15(10发热量Qnet,d (MJ/kg34.126-35.42234.700(435.024-35.04235.033(235.042-35.11235.077(232.010-34.25933.495(10备注：表中数据，分子表示两极值，分母表示平均值，括号内为求平均值的样品个数3、元素分析据ZK0202、LTMK01、1等钻孔煤芯分析资料，煤的元素组合特征，列于表5。4、发热量(Qnet,d原煤为高-特高热值煤，各煤层原煤发热量为30.223-33.761MJ/kg，平均值为31.667-32.769 MJ/kg。浮煤发热量均在32.010MJ/kg以上，一般在34MJ/kg左右。浮煤发热量平均值33.495-35.077MJ/kg。精煤元素分析统计表 表 5煤层编号CdafHdafNdafOdaf备注二191.334.051.091.25二192.103.760.891.04二270.702.720.80LTMKZK01孔断层带二2煤层三92.464.200.912.29七185.703.640.785、煤灰成分及熔融性煤灰的物质成份基本呈偏酸性，其中，二氧化硅SiO2）含量为21.99-22.85%；三氧化二铝Al2O3）含量为12.50-13.21%；三氧化二铁Fe2O3）含量为20.98-22.85%；氧化钙CaO）含量为21.53-21.87%；氧化镁MgO）含量为6.84-6.98%；二氧化钛TiO2）含量0.14-0.15%；三氧化硫SO3）含量7.01-7.22%；氧化锰MnO2）含量0.02-0.03%。各煤层灰分软化温度ST）一般1350，属中等软化温度灰。6、有益和有害元素二1煤层的锗、镓元素含量，锗Ge）含量小于1.45ppm，镓Ga）含量小于1.19 ppm，低于共伴生矿产中所规定的最低工业品位。磷P），各煤层原煤磷含量一般为0.003%以下，属特低磷；砷As）和氯Cl），仅测试了二1煤层的砷、氯元素含量，砷As）含量小于2ppm，氯Cl）含量小于0.016%。三）煤的工艺性能1煤的化学活性、比电阻率、机械强度、热稳定性、可磨性和煤灰软化温度二1、二2煤层煤样在1100时的二氧化碳分解率平均值为51.8%-78.4%，本井田无烟煤与冶金焦炭相差无几，是化学活性很好的煤。煤的热稳定性，采用6-13mm级块煤测定法，用Kp6值6mm残渣占总残留重量比）来确定煤的热稳定性。矿区二1煤层的Kp6值达89.4%区间，为热稳定性很好的煤层。详列于表6。 煤的部分工艺性能表 表6灰分软化温度Ad(%Qgr,d( (KJ/kgSt,d(%Vdaf(%Ad(%St,d(%Vdaf(%Qgr,d(KJ/kgCdaf(%Hdaf(%Ndaf(%Odaf(%0.6013.2732.170.629.494.100.227.0736.4293.403.860.761.75二道岭立新井田勘探对煤层进行了煤样筛分、沉浮实验，样品总重量为14633.7kg。所采原煤为易选的无烟煤二1煤层），1.4比重液下，精煤产出率为64.1%；1.5比重液下，精煤回收率达79.9%。常规跳汰法洗选即可达到出口煤的煤质要求。3煤的结渣性对二道岭矿区中段10勘查线1002钻孔的二1煤层进行了结渣性测定，其结果为弱结渣煤，实验结果见表8。煤的结渣性测定结果表 表8煤层样重克）鼓风强度M/秒）结渣时间分钟）灰渣总量克）大于6mm灰渣重量平均(%二12600.112820.81.78.178.260.27020.11.99.459.450.34618.51.910.2710.464煤的粘结指数GR.I）相邻天荣六、七号井钻孔14个浮煤样品测定均为零。四）煤类及用途矿区范围内大部分资源储量为贫煤，深部少量为无烟煤。根据煤样分布，大致以NDF1断层下盘至矿区北段煤层露头为贫煤；NDF1断层上盘为无烟煤。内蒙古二道岭矿区煤与宁夏汝箕沟矿区煤相同，俗称“太西煤”、“太西乌金”，由于它的性质特殊，出口、内销极为紧俏，用途极为广泛。广泛用于冶金、化工、环保等方面。四、瓦斯、煤尘、煤的自燃性1、矿井瓦斯2007年9月，内蒙古安科安全生产检测检验有限公司对阿拉善盟顺舸公司蓝天煤矿做了煤矿矿井瓦斯等级鉴定，鉴定结果：矿井瓦斯等级为高瓦斯矿井，矿井的绝对瓦斯涌出量为4.47m3/min，相对瓦斯涌出量为16.09 m3/t；矿井的绝对二氧化碳涌出量为0.7m3/min，相对二氧化碳涌出量为4.46 m3/t；无煤与瓦斯突出等动力现象。2、煤尘2007年10月，内蒙古安科安全生产检测检验有限公司对阿拉善盟顺舸矿业集团蓝天煤矿的鉴定结果为煤尘有爆炸性。3、煤的自燃2007年10月，内蒙古安科安全生产检测检验有限公司对阿拉善盟顺舸矿业集团蓝天煤矿的鉴定结果为煤自燃倾向性属级自燃。4、地温矿区内无高温异常地区。据+1730m标高井下温度测定为18-20；煤矿南邻区深孔测温结果亦显示无高温异常区。五、工程地质条件1、煤层顶、底板岩石工程地质特征二1煤层：顶板以砂岩为主，层厚数010 m，局部有10-20cm厚的泥岩、炭质泥岩20cm厚的泥岩、炭质泥岩5m，岩石较完整，属软弱、易冒落的不稳定岩石；底板多为细砂岩、粉砂岩，线以西为粉砂岩，岩层厚1m，岩石较完整，单向抗压强度6.39-17.02 Mpa，抗拉强度2.19Mpa，抗剪强度2.90Mpa，属中等稳定岩层。三煤层：顶板以粉砂岩、泥岩、炭质泥岩顶板为主，属较易冒落的不稳定的顶板；底板多为细砂岩、粉砂岩，局部有泥岩伪底，单向抗压强度11.33Mpa，抗拉强度1.41Mpa，抗剪强度2.30Mpa，属较稳定底板。七1煤层：顶板以细砂岩为主，底板以泥岩为主，局部顶、底板的稳定性极差。2、建井工程地质条件简况安定组上部以泥岩为主，颜色呈褐红色，水平层理发育，岩石钻探硬度3级，岩石易风化，遇水有膨胀现象，为工程地质条件差的岩石；安定组下部为泥岩、粉砂岩与细砂岩互层，该层段中砂岩约占1/4。粉砂岩与细砂岩的硬度较大，略具硅化现象，是工程地质条件较好的岩石。直罗组位于安定组之下，以各种粒级的砂岩、粉砂岩为主，夹少量薄层泥岩，钻探硬度达5-6级。该组岩石除局部出现厚层状泥岩与粉砂岩互层使岩石工程地质条件变差外，基本上为工程地质条件较好的岩石。延安组为含煤地层，岩石以砂岩、粉砂岩为主，夹泥岩、炭质泥岩及煤层。砂岩占60%-70%以上，钙、泥质胶结，略具硅化现象，岩石钻探硬度4-6级，岩石较完整、较坚硬，属工程地质条件较好的岩石。延安组中的粉砂岩、泥岩、炭质泥岩等岩石的工程地质条件差，在急倾斜煤层中构成顶、底板时，易片帮和冒落。3、煤矿工程地质条件的复杂程度依据开采煤层及围岩工程地质特征、主要工程地质问题出现的层位，矿区岩性为轻微变质的陆相沉积碎屑岩，层状结构为主，属层状岩类。煤系上覆盖层厚度较大，安定组为易风化的泥岩层为主夹坚硬的砂岩透镜体、直罗组下部约200m为砂岩含水层、煤系延安组）上部第五岩性段约80m为泥岩夹薄层砂岩的软弱层、开采煤层顶底板砂岩有含水层存在、煤系上覆盖层有断层破碎带。易风化层、软弱层、含水层及破碎带均是可能发生矿山工程地质问题的层位，特别是矿区煤层埋藏深度较大，还存在地压问题，因此，矿区的工程地质条件的复杂程度定为中等型较为合适。根据矿区水文地质工程地质勘探规范，煤矿的工程地质勘探类型确定为类型，即层状岩类中等型。六、水文地质1、区域水文地质特征该区气候干燥，雨量稀少，地势高亢，最高标高2286m，最低标高1813m，高差473m，当地侵蚀基准面标高1400m。木呼鲁背斜轴所在的那里沟梁为贺兰山自然分水岭，东侧汇于宁夏大峰沟、白芨芨沟，西侧汇于内蒙古确台沟、二道岭沟，大部分沟谷平时干涸无水，山洪暴发始有水流。确台沟位于煤矿西侧）、二道岭沟，地质构造上属于小松山逆断裂东侧呈北东向展布的复式褶皱构造，二道岭矿区为紧靠小松山逆断裂的二道岭向斜，煤矿地层由三叠系延长群、侏罗系延安组、直罗组和安定组组成，延长群为煤系基底地层，分布于向斜翼部；安定组构成向斜核部。煤矿内岩石大部裸露，地层倾角变化较大，岩层面呈S型。沟谷中有第四系零星分布，为风积沙、河床相砂、砾石崩积、堆积物。地下水主要赋存于第四系河道砂、砾石、风积沙和侏罗系砂岩地层中。2、煤矿水文地质条件(1煤矿地形地貌及地表水煤矿所在二道岭矿区地势高峻，最高海拔标高2117.2m，最低标高1838.3m，高差279m。煤矿内沟谷平时干涸无水，山洪暴发始有水流。(2含水层组矿区含水层划分为两个含水层组，现叙述如下：a）第含水层组：从延安组一煤层顶界至含煤岩系底界，砂岩总平均厚66m，含有2-3层较厚的粗粒砂岩，其中二1煤层与二2煤层间的粗砂岩平均厚20m，三煤层顶板砂岩平均厚22m，本组为矿区内主要含水岩层组。二1与二2煤层之间的砂岩层已相变为粉砂岩、泥岩夹薄层细砂岩，仅具有弱含水性。隔水层直罗组底部第含水层组上粉砂岩、砂质泥岩隔水层，岩性以粉砂岩、砂质泥岩、泥岩为主，是良好的稳