南山兼并重组初设说明书.doc

山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 1 前前 言言 山西沁源康伟南山煤业有限公司位于沁源县城西北约 32 5km 灵空山镇东南约 2 5km 的王庄村西 行政区划属灵空山镇管辖 地理位置为东经 112 08 20 112 10 23 北纬 36 30 41 36 32 33 是沁源县康伟煤焦有限公司的股份制民营煤矿 2009 年 沁源县康伟煤焦有限公司南山煤矿参见了山西省的煤矿企业兼并重组整合 工作 根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发 2009 82 号文 关于长治市沁源县煤矿企业兼并重组整合方案 部分 的批复 沁源县康伟煤焦 有限公司南山煤矿预核准名称为山西沁源康伟南山煤业有限公司 所属主体企业为沁源 县康伟煤焦有限公司 本次兼并重组整合后 山西沁源康伟南山煤业有限公司作为单独保留矿井 根据山 西省国土资源厅 2010 年 4 月 8 日换发的第 C1400002009111220045110 号 采矿许可证 井田面积为 8 0576km2 批准开采 1 号 11 号煤层 生产能力为 900kt a 矿井扩大生产能力后 需对矿井进行重新布置和规划 利用新技术 新工艺合理开 发本井田的宝贵煤炭资源 提高资源回收率 实现规模化 高效率 高效益生产 为此 我单位受山西沁源康伟南山煤业有限公司的委托 编制完成了本矿井兼并重组整合项目 的初步设计 一 设计依据一 设计依据 1 山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发 2009 82 号 文 关于长治市沁源县煤矿企业兼并重组整合方案 部分 的批复 2 山西克瑞通实业有限公司 2010 年 9 月编制的 山西沁源康伟南山煤业有限公司 兼并重组整合矿井地质报告 3 山西省煤炭工业厅晋煤规发 2010 1875 号 关于山西沁源兼并重组整合矿井地 质报告的批复 及评审意见书 4 山西省国土资源厅 2010 年 4 月 8 日为该矿换发的第 C1400002009111220045110 号 采矿许可证 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 2 5 煤炭科学研究总院沈阳研究院 2010 年 6 月提交的 山西沁源康伟南山煤业有限 公司矿井瓦斯涌出量预测报告 及山西省煤炭工业厅 晋煤瓦发 2010 1009 号 关于 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井瓦斯涌出量预测的批复 6 煤炭科学研究总院沈阳研究院 2010 年 6 月提交的 山西沁源康伟南山煤业有限 公司 90 万吨 年瓦斯抽采工程初步设计 及山西省煤炭工业厅 晋煤瓦发 2010 1005 号 关于山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井瓦斯抽放工程初步设计的批复 7 煤矿安全规程 2010 版 8 煤矿防治水规定 9 国家技术监督局和建设部 2005 年联合发布的 煤炭工业矿井设计规范 GB50215 2005 10 中华人民共和国煤炭法 11 矿井通风安全装备标准 12 矿井通风安全监测装置使用管理规定 13 建筑物 水体 铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程 14 矿山电力设计规范 15 煤矿井下粉尘防治规范 试行 16 矿井瓦斯抽放管理规范及反风规定 17 山西沁源康伟南山煤业有限公司提供的有关矿井设计和建设的资料以及外部协 作的协议 矿井生产现状等资料 18 山西沁源康伟南山煤业有限公司提供的本矿井工业场地 1 500 地形图 19 矿井防灭火规范 20 设计委托书 二 设计的指导思想二 设计的指导思想 1 充分合理利用现有设备 设施 及时更换陈旧的和运行多年的设备 节约矿井 投资 缩短矿井改扩建时间 2 以市场经济为导向 加大矿井设计改革的力度 在保证矿井设计规模和安全生 产的前提下 尽量简化环节 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 3 3 设计根据原矿井的特点 充分利用已有工程和设施 因地制宜选择矿井开拓系 统 生产系统设计简单实用 设备选型先进合理 力争通过精心设计和科学管理 将该 矿井建设成规模合理 安全性好 机械化装备水平适中 见效快 效益好 符合煤矿发 展趋势的新型地方矿井 三 设计的主要特点三 设计的主要特点 1 矿井设计生产能力 900kt a 采用一次设计 一次建成投产的移交方式 2 矿井采用斜井开拓方式 初期布置主斜井 副斜井 进风行人井和回风立井四 个井筒 主斜井利用已有的带宽 1000mm 的带式输送机担负全矿的煤炭提升任务 装备 架空乘人装置 担负矿井提升人员任务 作为进风井兼安全出口 副斜井采用单钩串车 提升 担负矿井下放材料 提矸等辅助提升任务 为矿井的进风井 进风行人井作为矿 井的进风井兼安全出口 回风立井担负全矿回风任务兼做矿井安全出口 3 井下大巷主运输采用胶带输送机 可实现自回采工作面至地面胶带一条龙连续 运输 用人少 效率高 故障率低 安全性好 利于实现集中管理与控制 井下辅助运 输采用调度绞车牵引矿车完成 四 矿井主要技术经济指标四 矿井主要技术经济指标 1 矿井设计生产能力 900kt a 2 井田开拓方式 斜井开拓 3 矿井设计可采储量 45104kt 4 矿井服务年限 38 5a 5 矿井以两个生产采区 一个轻型综采工作面 一个高档普采工作面 两个综掘 面和两个普掘面来保证矿井设计生产能力和正常生产接替 6 矿井移交生产时新增井巷工程 11745m 其中煤巷 300m 占 2 6 半煤岩巷 11190m 占 95 3 岩巷 255m 占 2 1 硐室掘进体积 5400m3 万吨掘进率为 130 5m 7 工业场地总占地面积 11 29hm2 8 矿井职工在籍总人数 723 人 原煤全员效率 6 0t 工 9 矿井建设项目总资金为 26159 61 万元 吨煤投资为 290 66 元 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 4 10 矿井投产时建井工期 18 9 个月 五 存在的问题及建议五 存在的问题及建议 1 井田内采煤历史较长 井田内及周边矿井的采空区和古空区较多 在矿井兼并 重组整合建设和生产中要进一步加强矿井的水文地质工作 进一步研究古空区 采空区 的范围和其积水 积气情况 在回采和掘进时必须严格执行 预测预报 有掘必探 先 探后掘 有采必探 先探 治 后采 的防治水原则 按照 煤矿防治水规定 制定防 治水措施 在矿井水文地质条件复杂的地段一定要进行地下水动态观测 水害预测分析 并制定相应的 探 防 堵 截 排 等综合防治措施 矿井在开采过程中 应严格按矿 山设计采掘 预留保安煤柱 以防邻近矿井及老空积水馈入 2 根据地质报告 11 号煤层在井田南部赋存较深 存在突水危险 因此需完善井 下排水系统 必须预备有专用排水设备 除保证正常排水工作外 还要有足够的设备预 防突发水害的抢险工作 3 本井田各煤层均有煤尘爆炸危险性 在生产中要加强洒水除尘和通风管理工作 杜绝明火 以防止煤尘爆炸事故的发生 4 本矿鉴定为高瓦斯矿井 在今后生产过程中必须做到 监测监控 先抽后采 以 风定产 同时加强矿井通风管理 以防止瓦斯积聚 发生事故 5 开采中应遵循由上而下的开采程序 以免煤层蹬空 减少资源浪费 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 5 第一章第一章 井田概况及地质特征井田概况及地质特征 第一节第一节 井田井田概况概况 一 交通位置一 交通位置 山西沁源康伟南山煤业有限公司位于沁源县城西北约 32 5km 灵空山镇东南约 2 5km 的王庄村西 行政区划属灵空山镇管辖 地理位置为东经 112 08 20 112 10 23 北纬 36 30 41 36 32 33 矿井向西北约 2 5km 可至灵空山镇 沿县省级公路向东南约 30km 可达沁源县城 与汾 屯省级公路相接 南距屯留张店 35km 东距沁县 50km 向西南经古县北平镇 古县可达南同蒲线洪洞火车站 也可与大 运公路接运 相距约 75km 交通便利 交 通位置详见图 1 1 1 二 地形地貌二 地形地貌 井田地处太岳山区 地表为山区侵蚀地貌 沟谷纵横 地形复杂 属侵蚀强烈的中 山区 地势总体为南高北低 西高东低 地形最高点位于井田西南山梁上 标高为 1421 9m 最低点位于井田东部柏子河谷中 标高为 1123m 相对高差 298 9m 三 河流三 河流 井田北部有柏子河自北西向南东流经本矿北部 平时流量数十升 秒 雨季山洪爆 发后可达数十立方米 秒 柏子河南部沟谷内平时无水 逢雨季雨水顺沟谷向北东汇入 柏子河 再向东南注入沁河 本区地表水属黄河流域 沁河水系 四 气象及地震情况四 气象及地震情况 本区属大陆性气候 根据沁源县气象台观测记录 本区年降水量最小为 463 3mm 1972年 最大为861 6mm 1975年 冬春两季雨雪较少 夏末秋初雨量 较大 降水量多集中在7 8 9三个月 蒸发量最小为1306 7mm 1983年 最大 1609 6mm 1972年 蒸发量为降水量2 3倍 1月份气温最低 平均为零下6 5 7月 份气温最高 最高气温37 38 年平均气温18 7 11月份开始结冰 次年3月份开 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 6 始解冻 冻土深度最大为750mm 1976 1977年 最小为370mm 1972 1973年 本区夏季多东南风 冬春季多西北风 最大风速16m s 根据 中国地震动峰值加速度区划图 GB18306 2001 图 A1 和 建筑抗震设计 规范 GB50011 2001 2008 年版 本井田抗震设防烈度为 7 度 五 自然灾害五 自然灾害 本地区主要的自然灾害有大风天气 地震 山体滑坡等 矿方应根据实际情况采取 相应的预防治理措施 六 邻近矿井情况六 邻近矿井情况 井田北部与新达煤业有限公司煤矿 五一煤业有限公司及乾元煤业有限公司为邻 南西部与临汾市古县东兴煤矿为邻 南东部与临汾市古县临古煤矿为邻 西部与康伟煤 焦公司孟子峪煤矿为邻 东部与太岳煤矿为邻 详见周边矿井位置分布情况相关位置图 1 1 2 现将各煤矿基本建设情况分述如下 1 孟子峪煤矿 沁源县康伟煤焦有限公司孟子峪煤矿位于本井田西部 批准开采 1 2 3 6 9 10 11 号煤层 生产能力 450kt a 采用斜井开拓 走向长壁式综合机 械化采煤 大巷采用砌碹和锚喷支护 工作面顺槽采用锚杆支护 皮带运输 皮带提升 负压通风 煤层瓦斯含量高 矿井瓦斯相对涌出量 8 43m3 t 绝对涌出量 2 46m3 min 为高瓦斯矿井 矿井涌水量不大 正常涌水量 40m3 d 最大涌水量 80m3 d 该矿现开采 2 号煤层 靠近本矿附近已采空 据调查在 2 号煤层采空区有积水 积 水量约 0 5 万 m3 对本矿在西南边界附近开采 2 号煤层有影响 2 新达煤矿 山西新达煤业有限公司位于本井田北部 批准开采 1 2 9 10 号煤层 生产能力 300kt a 斜井开拓 走向长壁式普采 单体液压支柱配合 型绞接梁支护 工作面刮板 机运输 大巷皮带运输 斜井皮带提升 负压通风 2007 年瓦斯等级鉴定 矿井瓦斯相 对涌出量 0 37m3 t 绝对涌出量 0 57m3 min 为低瓦斯矿井 正常涌水量 250m3 d 最大 涌水量 400m3 d 该矿上部 1 2 号煤层已采空 现开采 9 10 号煤层 与本矿相邻区域 9 10 号煤 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 7 层尚未开采 1 2 号煤层大部为剥蚀 无煤区 该矿在本井田边界邻无采空区和积水区 分布 3 五一煤矿 山西沁源五一煤业有限公司位于本井田北部 批准开采 1 2 9 10 11 号煤层 生产能力 300kt a 斜井开拓 走向长壁式普采 单体液压支柱配合 型绞接梁支护 工 作面刮板机运输 大巷皮带运输 斜井皮带提升 负压通风 2007 年瓦斯等级鉴定 矿 井瓦斯相对涌出量 0 83m3 t 绝对涌出量 6 96m3 min 为低瓦斯矿井 正常涌水量 220m3 d 最大涌水量 375m3 d 该矿上部 1 2 号煤层已采空 现开采 9 10 号煤层 与本矿相邻区域 9 10 号煤 层尚未开采 据调查 由于靠近本矿处煤层较高 本井田边界处 1 2 号煤层采空区基 本无积水 4 乾元煤业公司煤矿 山西乾元煤业有限公司位于本井田东北部 批准开采 1 2 号煤层 生产能力 150kt a 斜井开拓 走向长壁式普采 单体液压支柱配合 型绞接梁支护 工作面刮板 机运输 大巷皮带运输 斜井皮带提升 负压通风 为低瓦斯 高管理 矿井 正常涌 水量 100m3 d 最大涌水量 160m3 d 该矿上部 1 号煤层已采空 现开采 2 号煤层 与本矿相邻区域未开采 现无采空区 和积水区分布 5 太岳煤矿 太岳矿位于本矿东部 2004 年开始建井 目前尚在建设 属于基建矿井 设计生产 能力 1 5Mt a 批采 1 2 号煤层 为高瓦斯矿井 6 东兴煤矿 临汾市古县东兴煤矿位于本矿西南 批采 2 3 号煤层 对应本矿的 1 2 号煤层 生产能力 150kt a 斜井立井联合开拓 走向长壁式普采 单体液压支柱配合 型绞接梁 支护 工作面刮板机运输 大巷皮带运输 斜井皮带提升 负压通风 为低瓦斯 高管 理 矿井 正常涌水量 90m3 d 最大涌水量 145m3 d 该矿 2 号煤层部分采空 现采 3 号煤层 邻近本矿区域尚未开采 现无采空区和积 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 8 水区分布 7 临古煤矿 临汾市古县临古煤矿位于本矿东南 批采 2 3 号煤层 对应本矿的 1 2 号煤层 生产能力 210kt a 斜井联合 走向长壁式普采 单体液压支柱配合 型绞接梁支护 工 作面刮板机运输 大巷皮带运输 斜井皮带提升 负压通风 为低瓦斯 高管理 矿井 正常涌水量 120m3 d 最大涌水量 175m3 d 该矿 2 号煤层部分采空 现采 3 号煤层 邻近本矿区域尚未开采 现无采空区和积 水区分布 据调查 上述矿井与本矿之间无越界开采现象 对本矿生产无影响 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 9 图 1 1 2 矿井四邻关系图 七 矿井电源条件七 矿井电源条件 南山煤矿现有一座 10kV 变电所 采用双回路供电 一回电源引自柏子 35kV 变电 站 10kV 母线 距离为 1km 架空线路 LGJ 95 另一回电源引自李元 35kV 变电站 10kV 母线 距离为 11km 架空线路为 LGJ 185 八 矿井水源条件八 矿井水源条件 地面供水水源 根据现场调研 本矿井地面生活用水由现有的深水井供给 深水井 水源取自奥灰水含水层 水质优良 水量丰富 可作为地面生产 生活用水可靠的供水 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 10 水源 井下供水水源 井下消防 洒水及井下各用水设施用水水源为处理后的井下排水 九 矿井通讯九 矿井通讯 矿井通信系统包括行政通信和生产调度通信 矿井设通信交换机室 对矿井地面 井下各用户进行行政 调度通信 矿井通信交换机与当地电信局利用 6 对通信光缆联网 十 主要建材供应十 主要建材供应 矿井建设所需的建材 如砖瓦 水泥 石料 砂子等当地可以满足供应 钢材 木 材需由外地购进 十一 村庄压煤十一 村庄压煤 在井田范围东北部有王庄村 设计为村庄留设了保护煤柱 十二 人文及资源状况十二 人文及资源状况 沁源县位于长治市西北 东邻沁县 南接屯留 安泽 古县 西连灵石 霍县 北 靠平遥 介休 地理坐标在东经 111 58 30 112 32 30 北纬 36 20 20 37 00 42 全境东西宽 45km 南北长 74km 土地总面积 2554km2 辖 5 镇 9 乡 总人口 16 万 沁源地处太岳山东麓 沁河之畔 沟渊地肥土沃 山岭崖峻林绿 地上自然资源景 观绮丽秀美 天姿茂异 地下矿产资源丰富 功夺天造 自然资源优势可谓 物华天宝 龙光射牛斗之墟 沁源县是全国重点产煤县之一 境内含煤面积约 2040km2 原煤储量 128 8 亿 t 可 采量 90 亿 t 其中主焦煤储量约 41 4 亿 t 全县铁矿总储量 5800 万 t 含铁量大多在 30 50 全县铝矾土矿总储量约 1 亿 t 品位多在 60 以上 全国畜牧基地县之一 全县以饲养大牲畜为主 被国家列为全国黄牛改良基地县 山西省用材林基地县之一 全县以用材林 经济林为主 有省营林场 6 个 县营林场 3 个 年生产木材 4 万 m3 孕育着深厚长久的发展潜力 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 11 第二节第二节 地质特征地质特征 一 井田地质勘探程度一 井田地质勘探程度 根据矿方提供的山西省煤炭地质公司 2008 年 12 月提交的 山西省沁源县康伟煤焦 有限公司南山煤矿机械化采煤升级改造矿井地质报告 和山西省煤炭地质 144 勘查院 2010 年 3 月提交的 山西沁源康伟南山煤业有限公司兼并重组整合补充矿井地质报告 在井田范围内共布置有六个钻孔 在井田范围外附近布置有一个钻孔 共七个 且矿方 已实际揭露 1 号和 2 号煤层 根据山西省煤炭工业厅 晋煤办基发 2009 83 号文 矿 井首采区煤层勘探程度达到了勘探阶段的要求 符合 煤 泥炭地质勘查规范 的要求 可作为矿井设计和建设的地质依据 二 地层及地质构造二 地层及地质构造 一 地层 井田内地层由老到新有 奥陶系中统峰峰组 O2f 石炭系中统本溪组 C2b 上 统太原组 C3t 二叠系下统山西组 P1s 下石盒子组 P1x 上统上石盒子组 P2s 第四系中上更新统及全新统 Q2 Q 3 Q 4 井田内出露的地层有太原组 山西组 上 下石盒子组 在山梁 坡上 第四系中上更新统不整合覆盖其上 简述如下 1 奥陶系中统峰峰组 O2f 为煤系地层之基底 厚度大于 100m 由灰 深灰色中厚层状石灰岩 泥灰岩组成 局部含白云质 2 石炭系中统本溪组 C2b 厚度 11 60 22 25m 平均 16 17m 上部岩性以灰黑色泥岩 灰色砂岩为主 夹薄 层石灰岩及薄煤层 下部以灰白色铝质泥岩为主 底部为以结核状 块状黄铁矿为主的 铁铝质岩 不稳定 常缺失 3 石炭系上统太原组 C3t 连续沉积于本溪组之上 为井田内主要含煤地层之一 厚度105 48 126 05m 平 均114 11m 岩性主要由深灰色 灰黑色 黑色泥岩 砂质泥岩 石灰岩 煤层及灰白 色砂岩组成 为一套海陆交互相含煤沉积 按其沉积特征可将太原组分为三段 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 12 下段 C3t1 自太原组底部 K1砂岩底至 K2灰岩底 以滨海三角洲相沉积为主 由灰白色砂岩 灰 灰黑色泥岩 铝质泥岩 粉砂岩及煤层组成 底部 K1砂岩为灰白 色薄层状中粒石英砂岩 分选性较好 硅质胶结 致密坚硬 本段含煤 4 层 即 9 10 10下 11 11下号煤层 其中 9 10 11 号煤层为稳定可采煤层 本段厚 47 52 54 08m 平均 49 61m 中段 C3t2 K2灰岩底至 K4灰岩顶 厚 31 68 33 02m 平均 32 43m 以海相 和过度相沉积为主 岩性以深灰色灰岩 灰白色砂岩 灰黑色泥岩 粉砂岩为主 含 7 7下 8 号煤层 厚度较稳定 但均不可采 本段所含 K2 K3 K4灰岩普遍 发育 厚度较稳定 K2灰岩中含有丰富的有孔虫 蜓科 腕足类化石和燧石结核 中 下部常夹有一层灰黑色泥岩 上段 C3t3 K4灰岩顶至K7砂岩底 厚31 45 32 85m 平均32 07m 为三角洲相 渐变为陆相沉积 岩性主要为黑色泥岩 灰黑色粉砂岩 灰色砂岩及煤层组成 本段含 有5 6 6下号煤层 其中6号煤层为可采煤层 本组旋回结构清楚 厚度较稳定 从沉积特征看 太原组煤层形成于海进过程中 首先是滨海平原沼泽化 大面积沼泽分布 堆积了泥炭层 之后海侵的发生为泥炭层埋 藏保存创造条件 4 山西组 P1s 从 K7砂岩底到 K8砂岩底 厚度 42 85 55 87m 平均 46 58m 为井田内主要含煤 地层之一 岩性主要为浅 灰白色砂岩 深灰色粉砂岩 灰黑色泥岩 夹炭质泥岩 含 煤层 5 7 层 其中 1 2 3 号煤层为可采煤层 以陆相沉积为主 5 二叠系下统下石盒子组 P1x 从K8砂岩底到K10砂岩底 连续沉积于山西组之上 厚110m左右 按岩性可分两段 下段 P1x1 从K8砂岩底到K9砂岩底 厚度28 74 50 09m 平均42 09m 底部 K8砂岩为灰白色厚层状中 细砂岩 成分以石英 长石为主 分选差 具直线型斜层理 斜交层理 富含泥质条带及白云母碎片 岩性及厚度变化较大 下部为灰 深灰色中 细砂岩 深灰 灰黑色泥岩及粉砂岩 夹薄煤层 富含植物化石 具水平层理 上部以 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 13 灰 灰黄 灰绿色中 细砂岩为主 夹灰 深灰色粉砂岩 泥岩 上段 P1x2 从K9砂岩底到K10砂岩底 厚度57 25 77 63m 平均67 40m 底部 K9砂岩为灰白色中 细砂岩 成分以石英 长石为主 分选差 下部由深灰色 灰色细 砂岩 粉砂岩及中砂岩组成 上部为灰绿色 黄绿色细砂岩与粉砂岩互层 夹紫色 灰 绿色斑块状杂色泥岩薄层 顶部为一层暗紫色 紫红色 灰色铝质泥岩 鲕状 块状 俗称 桃花泥岩 6 二叠系上统上石盒子组 P2s 井田内广泛出露 按其岩性特征分为三段 下段 P2s1 K10砂岩底到 K12砂岩底 厚度 150m 左右 底部 K10砂岩为灰白 灰 黄绿色中砂岩 分选差 局部夹粉砂岩 泥岩包裹体 下部以灰白 灰绿 黄绿杏 黄色粉砂岩 细砂岩为主 夹灰黑色泥岩 暗紫 紫色泥岩粉砂岩薄层 上部为灰紫 紫 灰绿色相杂 呈花斑状的粉砂岩 细砂岩互层 夹紫色泥岩 中段 P2s2 K12砂岩底到 K13砂岩底 厚度 100m 左右 岩性以浅灰 灰 灰绿 色泥岩 粉砂岩互层为主 夹紫 暗紫色泥岩 粉砂岩及 2 3 层黄绿 灰绿色细砂岩 下部为灰绿色砂岩带 底部 K12砂岩为灰白色 灰绿色中砂岩 成分以石英 长石为主 分选差 磨圆度低 上段 P2s3 本井田大部遭剥蚀 只残留于井田东南部 最大残留厚度 70m 岩 性以黄绿色砂岩为主 夹绿色砂质泥岩 底部为黄绿色粗砂岩 7 第四系中 上更新统及全新统 Q2 Q3 Q4 中更新统 由棕红 黄褐色亚粘土 亚砂土组成 夹薄层砂砾石层 厚 0 10m 一般 5m 左右 上更新统 主要由砂层及砂砾层组成 间夹灰黄色粘土及棕红色古土壤条带 厚 0 30m 一般 10m 左右 全新统 主要分别于井田北部河川中 由近现代冲洪积砂土 砂砾组成 厚 0 20m 一般 8m 左右 二 井田构造 本井田位于沁水煤田沁安普查区西北部 总体为一走向 NE 倾向 SE 的单斜构造 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 14 东部地层较陡 西部较缓 倾角 3 21 一般 10 左右 井田内共发育 4 条断层 见表 1 2 1 均为正断层 落差 2 6 20m F1 F2为勘探 时地表填图控制并在井下实见 F3 F4为井下揭露 表 1 2 1 主主要要断断层层一一览览表表 断层编号断层编号位置位置性质性质走向走向倾向倾向 倾角倾角 落差落差 m 井田内延伸长度井田内延伸长度 m F1井田西北部正NENW65 201120 F2井田中部正NEENW70 10950 F3井田东部正NWNE70 5800 F4井田东部正NESE80 2 6500 勘探时在地表发现 X1号陷落柱 并在主 副井予以揭露 在井下生产过程中 又 发现了 4 个陷落柱 一般为椭圆形 长轴直径最大约 300m 一般 150m 左右 见表 1 2 2 表 1 2 2 陷陷落落柱柱一一览览表表 陷落柱编号陷落柱编号位置位置揭露工程揭露工程长轴直径 长轴直径 m X1北部地表及主 副井300 X2北部1 2 号煤层井下巷道60 X3中部1 2 号煤层井下巷道85 X4中部风井及 1 号煤层井下巷道160 X5东南部2 号煤层井下巷道155 井田内未发现岩浆岩侵入现象 综上所述 井田内地层平缓 断层较少 井田构造属于简单类型 三 煤层及煤质三 煤层及煤质 一 含煤性 本井田含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组 山西组平均厚 46 58m 含煤层 5 7 层 其中 1 2 3 号煤层为可采煤层 煤层平 均总厚 5 27m 含煤系数 11 31 可采煤层总厚 3 79m 可采含煤系数 8 14 太原组平均厚 114 11m 含 5 6 6下 7 7下 8 9 10 10下 11 11下号煤层 其中 6 9 10 11 号煤层为可采煤层 煤层平均总厚 9 25m 含煤系数 8 11 可采煤 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 15 层总厚 5 91m 可采含煤系数 5 18 两煤系地层总厚 160 69m 含煤总厚 14 52m 含煤系数 9 04 可采煤层总厚 9 70m 可采含煤系数 6 04 二 可采煤层 本井田可采煤层有 1 2 3 6 9 10 11 号煤层 其特征见表 1 2 3 1 1 号煤层 赋存于山西组上部 上距 K8砂岩 9m 左右 煤厚 0 60 1 04m 平均 0 80m 井田 西南部变薄不可采 为较稳定大部可采煤层 结构简单 无夹矸 顶板为粉砂岩 底板 为泥岩或细砂岩 在井田西北部出露剥蚀 2 2 号煤层 赋于山西组中部 上距 1 号煤层 11 65 19 70m 平均 16 12m 煤层厚度 0 65 2 65m 平均 2 14m 属稳定可采煤层 零星不可采 结构简单 局部含 1 层薄夹 矸 顶板为细砂岩或粉砂岩 底板为粉砂岩或细砂岩 在井田西北部出露剥蚀 3 3 号煤层 赋存于山西组中下部 上距 2 号煤层 5 15 6 65m 平均 5 79m 煤厚 0 38 1 63m 平均 0 81m 不稳定 只在井田南部局部可采 结构简单 大多含 1 层夹 矸 单层夹矸最大厚度 0 45m 顶底板均为泥岩或粉砂岩 在井田西北部出露剥蚀 4 6 号煤层 赋存于太原组上部 上距 3 号煤层 34 15 38 07m 平均 35 99m 煤层厚度 0 60 2 65m 平均 1 66m 只在井田西北部变薄不可采 为稳定大部可采煤层 结构简 单 局部含 1 2 层夹矸 单层夹矸最大厚度 0 38m 顶板为砂质泥岩或泥岩 底板为 泥岩 在井田西北部出露剥蚀 5 9 10 号煤层 赋存于太原组中部 上距 6 号煤层 38 96 45 32m 平均 42 12m 属稳定可采煤层 煤层厚度 2 00 2 89m 平均 2 38m 结构较简单 含 1 2 层夹矸 夹矸最大厚度 0 50m 顶板为石灰岩 底板为泥岩或细砂岩 6 11 号煤层 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 16 赋存于太原组下部 上距 9 10 号煤层 18 95 19 38m 平均 19 21m 属稳定大部 可采煤层 煤层厚度 0 68 3 08m 平均 1 82m 结构简单 复杂 含 0 3 层夹矸 夹 矸最大厚度 0 70m 顶底板均为泥岩 表1 2 3 可可采采煤煤层层特特征征表表 顶底板岩性顶底板岩性 地层地层煤层煤层 厚度厚度 最小最小 最大最大 平均平均 m 层间距层间距 最小最小 最大最大 平均 平均 m 结构结构 夹矸数 夹矸数 稳定性稳定性可采性可采性 顶板顶板底板底板 1 0 60 1 04 0 80 简单 0 较稳定大部可采粉砂岩 泥岩 细砂岩 11 65 19 70 16 12 2 0 65 2 65 2 14 简单 0 1 稳定大部可采 细砂岩 粉砂岩 粉砂岩 细砂岩 5 15 6 65 5 79 山西组 3 0 38 1 63 0 81 简单 0 1 不稳定局部可采 泥岩 粉砂岩 泥岩 粉砂岩 34 15 38 07 35 99 6 0 60 2 65 1 66 简单 较简单 0 2 稳定大部可采 砂质泥岩 泥岩 泥岩 38 96 45 32 42 12 9 10 2 00 2 89 2 38 较简单 1 2 稳定全区可采石灰岩 泥岩 细砂岩 太原组 11 0 68 3 08 1 82 18 95 19 38 19 21 简单 复杂 0 3 稳定大部可采泥岩泥岩 三 煤层对比 煤层对比采用沁安普查地质报告对比成果 其对比方法主要采用标志层法 结合地 层层序 层间距及煤层自身特点等进行对比 1 号煤层 位于山西组上部 K8砂岩之下 9m 左右 易于识别 2 号煤层 位于山西组中部 为山西组一层稳定的中厚煤层 下距 K7砂岩 17m 左 右 3 号煤层 位于山西组中下部 下距 K7砂岩 11m 左右 在山西组可采煤层中硫分 最高 6 号煤层 位于太原组上部 上距 K7砂岩 21m 左右 下距 K4灰岩 9m 左右 9 10 号煤层 位于太原组下段顶部 K2灰岩为其直接顶板 为一稳定的中厚煤层 11 号煤层 位于太原组的下部 上距 9 10 号煤层 19m 左右 下距 K1砂岩 25m 左 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 17 右 综上所述 井田内标志层发育 各煤层特征比较明显 故对比结果可靠 四 煤的物理性质和煤岩特征 1 物理性质及宏观煤岩特征 煤层以光亮型 半光亮型煤为主 夹半暗型煤条带 结构以细条带到中条带为主 镜煤 丝炭 粘土矿物以稀疏的线理状 透镜状不均匀分布于条带中 局部还夹有黄铁 矿结核 构造为层状 块状 光泽为强玻璃光泽 颜色为黑色 性脆 裂隙发育 参差 状断口 2 显微煤岩特征 镜质组含量一般在 75 00 左右 半镜质组含量一般在 2 4 左右 丝质组含量一般 在 20 00 30 00 之间 矿物含量一般在 10 15 左右 各煤层中 镜质组一般是以均质镜质体为主 其次为基质镜质体 丝质组多为结构 半丝质体 部分为粗粒体 少量为碎屑体 矿物含量多为分散状粘土 有个别球状黄铁 矿和黄铁矿结核以及次生方解石 3 变质阶段 各煤层最大反射率 Rmax 在 1 50 左右 属第 变质阶段 相当于焦煤 瘦煤阶 段 五 煤的化学特征 工艺性能 1 化学性质 1 1 号煤层 水分 Mad 原煤 0 25 0 72 平均 0 53 浮煤 0 30 0 86 平均 0 63 灰分 Ad 原煤 7 60 27 73 平均 16 56 浮煤 5 37 13 57 平均8 28 挥发分 Vdaf 原煤 17 54 22 13 平均 19 59 浮煤 15 29 19 28 平均17 46 硫分 St d 原煤 0 39 0 56 平均 0 46 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 18 浮煤 0 37 0 62 平均0 48 磷含量 Pd 原煤 0 010 0 013 平均 0 012 发热量 Qgr d 原煤 25 50 33 51MJ kg 平均 30 01MJ kg 浮煤 33 50 34 57MJ kg 平均34 04MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 62 84 平均 71 2 胶质层最大厚度 Y 浮煤 5 10 5mm 平均 7 6mm 煤类为焦煤 洗选后作为炼焦用煤为特低灰 高灰 特低硫 低硫分煤 表 1 2 4 煤质分析成果表煤质分析成果表 工工 业业 分分 析析 煤煤 层层 原原 煤煤 浮浮 煤煤 MadAdVdafSt dPd 发热量发热量 Qgr d MJ Kg 粘结粘结 指数指数 GR I 胶质胶质 层厚层厚 度度 Y 煤煤 类类 原 煤 0 25 0 72 0 53 7 60 27 73 16 56 17 54 22 13 19 59 0 39 0 56 0 46 0 010 0 013 0 012 25 50 33 51 30 01 1 浮 煤 0 30 0 86 0 63 5 37 13 57 8 28 15 29 19 28 17 46 0 37 0 62 0 48 33 50 34 57 34 04 62 84 71 2 5 10 5 7 6 JM 原 煤 0 36 0 81 0 56 6 37 22 81 13 65 15 92 20 64 17 75 0 33 0 44 0 38 0 007 0 021 0 010 27 45 33 98 30 89 2 浮 煤 0 22 0 72 0 47 4 49 8 37 6 54 14 52 18 37 16 22 0 34 0 44 0 40 33 30 35 00 34 36 42 6 78 63 8 5 14 8 9 JM SM 原 煤 0 44 0 47 0 46 15 61 35 45 25 53 17 55 23 18 20 37 0 38 2 49 1 44 21 93 30 42 26 18 3 浮 煤 0 48 0 55 0 52 6 81 13 50 10 16 15 11 16 37 15 74 0 39 1 39 0 89 65 66 65 5 JM 原 煤 0 26 2 80 0 83 9 00 33 94 24 33 17 64 22 92 20 97 0 68 2 94 1 49 0 015 0 016 0 016 23 13 32 53 27 30 6 浮 煤 0 32 0 64 0 43 7 61 10 87 9 92 16 33 20 75 17 74 0 60 1 96 0 94 33 13 42 90 66 8 13 5 JM SM 原 煤 0 22 1 00 0 45 5 58 23 14 15 78 16 77 19 73 18 03 1 66 3 65 2 60 0 006 0 007 0 007 27 02 31 70 29 98 9 10 浮 煤 0 16 1 12 0 50 4 93 9 92 8 36 14 13 17 58 16 18 0 76 2 39 1 74 32 73 21 62 38 5 0 5 2 5 SM 原 煤 0 32 0 68 0 47 14 90 40 63 29 38 17 08 23 47 20 45 0 57 1 69 1 22 0 008 0 560 0 284 19 60 30 78 25 22 11 浮 煤 0 25 0 68 0 48 9 14 12 21 10 93 14 74 16 34 15 86 0 60 1 38 1 12 22 47 28 4 SM 2 2 号煤层 水分 Mad 原煤 0 36 0 81 平均 0 56 浮煤 0 22 0 72 平均 0 47 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 19 灰分 Ad 原煤 6 37 22 81 平均 13 65 浮煤 4 49 8 37 平均 6 54 挥发分 Vdaf 原煤 15 92 20 64 平均 17 75 浮煤 14 52 18 37 平均16 22 硫分 St d 原煤 0 33 0 44 平均 0 38 浮煤 0 34 0 44 平均0 40 磷含量 Pd 原煤 0 007 0 021 平均 0 010 发热量 Qgr d 原煤 27 45 33 98MJ kg 平均 30 89MJ kg 浮煤 33 30 35 00MJ kg 平均 34 26MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 42 6 78 平均 63 8 胶质层最大厚度 Y 浮煤 5 14mm 平均 8 9mm 煤类大部为焦煤 在井田东部局部为瘦煤 洗选后作为炼焦用煤为特低灰 低灰 特低硫 低硫分煤 3 3 号煤层 水分 Mad 原煤 0 44 0 47 平均 0 46 浮煤 0 48 0 55 平均0 52 灰分 Ad 原煤 15 61 35 45 平均 25 53 浮煤 6 81 13 50 平均10 16 挥发分 Vdaf 原煤 17 55 23 18 平均 20 37 浮煤 15 11 16 37 平均15 74 硫分 St d 原煤 0 38 2 49 平均 1 44 浮煤 0 39 1 39 平均0 89 发热量 Qgr d 原煤 21 93 30 42MJ kg 平均 26 18MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 65 66 平均 65 5 煤类为焦煤 洗选后作为炼焦用煤为低灰 高灰 特低硫 中高硫煤 4 6 号煤层 水分 Mad 原煤 0 26 2 80 平均 0 83 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 20 浮煤 0 32 0 64 平均0 43 灰分 Ad 原煤 9 00 33 94 平均 24 33 浮煤 7 61 10 87 平均9 92 挥发分 Vdaf 原煤 17 64 22 92 平均 20 97 浮煤 16 33 20 75 平均17 74 硫分 St d 原煤 0 68 2 94 平均 1 49 浮煤 0 60 1 96 平均0 94 磷含量 Pd 原煤 0 015 0 016 平均 0 016 发热量 Qgr d 原煤 23 13 32 53MJ kg 平均 27 30MJ kg 浮煤 33 13MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 42 90 平均 66 8 胶质层最大厚度 Y 13 5mm 煤类大部为焦煤 在井田东部局部为瘦煤 洗选后作为炼焦用煤为低灰 中灰 低 硫分 高硫分煤 5 9 10 号煤层 水分 Mad 原煤 0 22 1 00 平均 0 45 浮煤 0 16 1 12 平均0 50 灰分 Ad 原煤 5 58 23 14 平均 15 78 浮煤 4 93 9 92 平均8 36 挥发分 Vdaf 原煤 16 77 19 73 平均 18 03 浮煤 14 13 17 58 平均16 18 硫分 St d 原煤 1 66 3 65 平均 2 60 浮煤 0 76 2 39 平均1 74 磷含量 Pd 原煤 0 006 0 007 平均 0 007 发热量 Qgr d 原煤 27 02 31 70MJ kg 平均 29 98MJ kg 浮煤 32 73MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 21 62 平均 38 5 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 21 胶质层最大厚度 Y 0 5mm 平均 2 5mm 煤类为瘦煤 洗选后作为炼焦用煤为特低灰 中灰 中低硫 高硫分煤 6 11 号煤层 水分 Mad 原煤 0 32 0 68 平均 0 47 浮煤 0 25 0 68 平均0 48 灰分 Ad 原煤 14 90 40 63 平均 29 38 浮煤 9 14 12 21 平均10 93 挥发分 Vdaf 原煤 17 08 23 47 平均 20 45 浮煤 14 74 16 34 平均15 86 硫分 St d 原煤 0 57 1 69 平均 1 22 浮煤 0 60 1 38 平均1 12 磷含量 Pd 原煤 0 008 0 560 平均 0 284 发热量 Qgr d 原煤 19 60 30 78MJ kg 平均 25 22MJ kg 粘结指数 GR I 浮煤 22 47 平均 28 4 煤类为瘦煤 洗选后作为炼焦用煤为中灰 高灰 低硫分 中高硫煤 2 工艺性能 1 发热量 1 2 9 10 号煤层为高热值 特高热值煤 6 号煤层为中热值 特高热值煤 3 11 号煤层为低热值 特高热值煤 2 煤的粘结性 1 号 2 号 3 号 6 号煤层粘结指数平均值分别为 72 6 68 6 65 5 66 8 属强粘 结性煤 9 10 号 11 号煤层粘结指数平均值分别为 38 5 28 4 属中粘结 弱粘结煤 五 可选性 沁安普查时 曾在本矿采取 1 号煤层简易可选性试验样 其试验结果见表 1 2 5 表 1 2 5 1 号煤层可选性评价表号煤层可选性评价表 采样点采样点 0 1 含含 量量 法法 山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计山西沁源康伟南山煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计 22 假定浮煤灰分假定浮煤灰分 理论分选理论分选 密度密度 浮煤理论产率浮煤理论产率 0 1 含量 含量 可选性等级可选性等级 8 001 4664 042 0极难选 10 001 5374 026 8较难选南山煤矿 12 001 5778 122 6较难选 六 煤的风化和氧化 在井田西北部 1 2 3 6 号煤层有不同程度的出露剥蚀 在露头附近 煤层常风 氧化 灰分增高 发热量变低 据 沁安煤炭普查地质报告 风氧化带深度一般 20m 左右 圈定风氧化带宽度一般 50m 左右 七 煤质及工业用途评述 本井田 1 3 号煤层为焦煤 JM 2 6 号煤层大部为焦煤 局部有瘦煤 9 10 11 号煤层为瘦煤 SM 均可用于炼焦 洗选后作为炼焦用煤 1 号煤层为特低灰 高灰 特低硫 低硫分煤 2 号煤层为 特低灰 低灰 特低硫 低硫分煤 3 号煤层为低灰 高灰 特低硫 中高硫煤 6 号 煤层为低灰 中灰 低硫分 高硫分煤 9 10 号煤层为特低灰 中灰 中低硫 高硫 分煤 11 号煤层为中灰 高灰 低硫分 中高硫煤 八 煤的顶底板特性 1 号煤层顶板为粉砂岩 厚2 50m 左右 质地较坚硬 性脆 节理较发育 底板为 泥岩或细砂岩 一般厚1m 左右 2 号煤层顶板为细砂岩 粉砂岩 厚5m 左右 质地较坚硬 性脆 较破碎 底板为 粉砂岩或细砂岩 一般厚2m 左右 3 号煤层顶板为泥岩或粉砂岩 厚3m 左右 强度较小 较易垮落 底板为泥岩或粉 砂岩 一般厚2 5m 左右 6 号煤层顶板为砂质泥岩或泥岩 厚5m 左右 强度较大 一般不易垮落 底板为泥 岩 一般厚3m 左右 9 10 号煤层顶板为石灰岩 厚7m 左右 强度大 不易垮落 大多发育一层0 7m 左 右的伪顶 岩性为泥岩 易垮落