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1、第一章 概 述第一节 矿井基本情况一、矿区位置、隶属关系和企业性质:山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司位于朔州市怀仁县吴家窑镇北部,行政隶属怀仁县吴家窑镇管辖。交通较为便利,详见交通位置图1-1-1。其井田地理坐标为:东径1125036-1125234北纬394721-394852本次兼并重组整合中本矿井为单保矿井,重组后企业名称仍为山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司, 批准井田面积4.1004km2,开采1、2、3、4、5、8号煤层,开采标高1260m至1040m,采矿许可证有效期限2009年10月14日至2011年10月14日。批准井田范围拐点坐标见表1-1-1。2009年8月6日山西省煤矿企
2、业兼并重组整合工作领导组办公室文件(晋煤重组办发200911号)关于朔州市怀仁县煤矿企业兼并重组整合方案的批复山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司在本次兼并重组整合中为单独保留矿井,属股份制公司。 井田范围拐点坐标表 表1-1-1点号54北京680西安6XYXY14408489.98519657920.0194408443.43019657848.74024410704.98619658763.0144410658.44019658691.74034410624.98719659137.0124410578.44019659065.74044410540.98719659139.012441049
3、4.44019659067.74054410096.99119660654.0064410050.44019660582.74064409135.99519660670.0174409089.44019660598.75074409087.98419658978.0144409041.43019658906.74084408868.98519659027.0144408822.43019658955.74094407823.98919659140.0154407777.43019659068.740104407823.98819658171.0194407777.43019658099.740
4、114408525.98519658279.0184408479.43019658207.740二、矿井现状:1、开采历史砂石煤业有限公司在本次兼并重组整合中为单独保留矿井。原砂石煤矿1964年建一号井(现已关闭),为地方国营煤矿,1981年建二号井,1989年投产,设计能力30万吨/年,三号井作为一号井的接替井于1990年兴建,1993年投产,设计能力15万吨。2003年核定能力36万吨/年(其中二号井21万吨/年,三号井15万吨/年),井田内批准开采1、2、3、4、5、8号煤,其中井田内没有1号煤层、2号煤层全部采空。3、4号煤层在井田内合并称3号。3号煤层在F4断层以南全部采空,现由2号
5、井开采井田北部(F4以北)3号煤层,3号井开采F4断层以南5-1、5、8号煤层。2005年资源整合,砂石矿整合井田外东南部空白资源,该空白资源区原为榆树沟煤矿,批采2、3、4号煤层,生产规模15万t/年,采用斜井开拓,刀柱式采煤,2004年关闭。该区2号煤层已全部采空,3号煤层仅剩资源储量30万t。砂石煤业公司2009年参与兼并重组整合,停产至今。据调查估算,砂石矿采出量19630kt吨,损失量13080kt吨。(见表1-1-2) 煤矿历年生产情况一览表 表1-1-2年度动用量(万吨)采出量(万吨)损失量(万吨)回采率2001年前295818051153602002年643034472003年
6、703238462004年743638492005年301515502006年402416602007年1596602008年2012860合计32711963130860井田内现分二号井坑口和三号井坑口两个坑口生产。二号井:开拓方式为斜井,井筒长530m,绞车提升,绞车型号为2JK-20B2,井下皮带运输,采用中央并列式通风方式,放炮落煤,房柱式采煤方法,木棚支护,矿灯及防爆灯照明,备有2台水泵,矿井正常涌水量30m3/h,平均日产吨煤正常涌水量0.96 m3/t。矿井最大涌水量35 m3/h,平均日产吨煤最大涌水量1.12 m3/t。瓦斯相对涌出量为1.07 m3/t。三号井:开拓方式为斜
7、井,井筒长290m,箕斗提升,绞车型号为2JK-20B2,电机型号为JR147-8,井下皮带运输,采用中央并列式通风方式,放炮落煤,房柱式采煤方法,木棚支护,矿灯及防爆灯照明,备有2台水泵,矿井正常涌水量为35 m3/h,平均日产吨煤正常涌水量1.68 m3/t,矿井最大涌水量40 m3/h,平均日产吨煤最大涌水量1.92 m3/t,瓦斯相对涌出量为2.21 m3/t。2、井田内无其它小窑及老窑。井田四邻关系矿区四邻为:北部与大同煤矿集团朔州朔煤小峪煤矿相邻,东部与大同煤矿集团朔州朔煤王坪煤电有限责任公司为界,南部与山西怀仁峙峰山吴家窑煤业有限公司相邻,西部与山西煤炭运销集团水磨湾煤业有限责任
8、公司相接,西南部与山西怀仁峙峰山煤业有限责任公司相连。(见图1-1-2四邻关系图)。 大同煤矿集团朔州朔煤小峪煤矿山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司山西怀仁峙峰山煤业有限责任公司山西怀仁峙峰山吴家窑煤业有限公司山西煤炭运销集团水磨湾煤业有限责任公司大同煤矿集团朔州朔煤王坪煤电有限责任公司 矿区四邻关系位置示意图 图1-1-2同煤集团小峪煤矿小峪煤矿是经北京煤矿设计院设计,始建于1954年元月,1960年12月投产,设计年生产能力为60万t,1977年达产。1979年经山西煤矿设计院设计,进行一期改扩建,年设计生产能力提高为120万t,于1985年达产。2004年加入同煤集团有限责任公司后,对矿井
9、通风、供电、提升、采掘布置及地面等环节进行了技术改造,并上马了三套综采和三套机掘。2005年由山西省煤炭工业局核定年生产能力210万t,批准文号为“晋煤规发2005544号”。矿井开拓方式为斜井盘区式。主要采煤方法为走向长壁式全冒落法。井筒特征见表1-1-3。矿井通风方式为中央并列式,通风方法为抽出式,主扇4台,一号井两台,型号70B2-11-18,电机功率155KW两台,二号井两台,型 号为AGF606-1.88-1.12-2,710KW。运输方式,主井采用强力胶带输送机提升,主要运输大巷采用10t电机车牵引3t底卸式矿车运输。中央水泵房水泵3台,电机型号为5DA-89,有两趟8排水管路直通
10、地面。 井筒特征表 表1-1-3 井筒名称井筒类型井口坐标长度m方 位倾 角6带独立带H1号回风井斜井4410627.719662732.34408973.101534283.7731249.1286N4W193452副斜井斜井4410627.919662776.24408972.564534327.6681241.4427N4W180929主斜井斜井4410595.719662803.34408939.918534354.2221241.6640N4W16302号回风井斜井4410816.219662327.34409167.838533912.0431250.6464S17W1744522
11、号进风井斜井4410794.919662357.24409146.544533911.5901248.1219S17W170046西进风井斜井4411828.04919661057.5124410203.938532632.2691291.2310N21E23小峪煤矿目前生产水平为第一水平,标高为1110m,实际生产能力为210万t/a,一水平联合布置,开采三层近距离煤层,分别是山西组16(山4)号煤层及太原组的18(2)、19(3)号煤层。目前共有四个生产盘区,分别是南、南、南盘区和东盘区。截至2006年12月底,尚有资源/储量45071.31万t,可采储量25869万t。煤质特征见表1-1
12、-4。 煤质特征分析表 表1-1-4 项目煤层号全水分Mt%干基灰分Ad%干燥无灰基挥发分 Vdaf%干基全硫St,d%分析基低位发热量Qnet,arMJ/kg(大卡/千克)16(山4)4.6538.6442.120.3217.592 (4207)18(2)4.4048.5046.500.2614.870 (3556)19(3)5.2028.6640.020.3820.097 (4806)混煤5.0832.6040.860.3619.457 (4653)王坪煤电有限责任公司王坪煤电公司矿井建设项目由大同煤矿设计研究院设计,设计能力180万t/a,设计服务年限77年。1984年10月2日开工建设
13、,于1988年10月1日正式投产,通过煤炭部组织的有关单位组成的验收组的正式竣工验收。1998年由王坪煤炭集团改制为王坪煤电集团有限责任公司,2003年底划归大同煤矿集团有限责任公司,更名为大同煤矿集团朔州朔煤王坪煤电有限责任公司。 王坪矿井采用平峒二水平开拓,矿井第一水平标高为1175m,第二水平标高为1060m。全井田共划分为11个区,其中东翼采区6个,西翼采区5个,目前矿井采掘分为东一采区,东二采区和西采区。王坪矿井二水平开拓有进风井、回风排矸井共四个井口。三个进风井,一个回风井。详见表1-1-5 各井口特征情况表 表1-1-5井口名称坐 标方位坡度斜长(m)XYH主井(平峒)44036
14、725357281162.9N43W31492排矸井(斜井)44044855349211252.6N44W22453进风井(斜井)44066115333211344.2S57E22469回风井(斜井)44065365333211344.2S57E22345王坪煤电公司为销售原煤,未进行煤炭洗选。王坪煤点公司煤矿采用二个水平开采,一水平开采上煤组山4、2、3号煤层,目前已在井田东部进行了大片开采。二水平开采下煤组5-1、5、8号煤层,现已延伸至5号煤层并进行了局部开采。采煤方法为长壁式,机械化综采结合炮采。金属液压支柱支护,一次采全高,全部跨落法管理顶板。 生产系统通风系统:矿井通风采用中央并列
15、式,主扇采用ZK60-4-No.28轴流式通风机,一台工作,一台备用。全井田共有3个进风井,一个回风井,即由主进风斜井和平峒、排矸井辅助进风与回风井形成井下通风线路,确保矿井安全生产。供电方式:由怀仁电业局110KV复电站双回路,送到东山村进风井35KV复电站,下井电压6KV,井下由35KV站双回至采区变电所。运输方式:井下运输大巷与主井平峒联为一体,采用10吨架线式电机车牵引3吨底卸式矿车运输,大巷装载点至地面卸载站4公里,大巷铺设24kg/m道双轨,坡度为3。采区及工作面主要集中运输巷全部采用1063/1000胶带运输机运输。3、生产状况王坪煤电公司煤矿设计以综采为主,炮采为辅,设计生产能
16、力180万t/a。 1993-1996年连续5年年产量达120万t,由于地质条件变化大,尤其是断层较多,8.9km2的井田面积断层多达130条,故本矿一直产量达不到设计要求。1998-2000年由于煤炭市场疲软,煤炭质量要求高,山4、2号煤层煤质较差,发热量低,灰分高,造成1998-2000年产量维持在60-80万t。进入2001年煤炭市场有所好转,集团公司进行了不同形式的改革,于2001年3月开工延伸下组煤5号工程。该工程主要采掘系统于2002年7月形成。从2002年7月1日下组煤(51、5号)第一个回采工作面正式投入生产,近三年产量为:2004年年产量为108万t,2005年年产量达119
17、.6万t,2006年年产量106.3万t。搜集到本矿近4年动用储量见表1-1-6。 2003年-2006年动用储量表 表1-1-6动用量采出量损失量回采率2003年125.8570.02125.8556%2004年192.80108.0084.8056%2005年225.70119.60106.1053%2006年299.70160.30139.4053%4、峙峰山吴家窑煤业有限公司山西省怀仁县峙峰山吴家窑煤业有限公司煤矿,由山西怀仁东兴煤业有限公司煤矿和山西怀仁二南窑煤业有限公司煤矿整合而成。山西怀仁东兴煤业有限公司东兴煤矿1973年建井,没有编制专门煤矿设计,1986年投产,吴家窑镇办集体
18、企业,设计能力21万t/a,斜井开拓,短壁刀柱采煤法,主斜井皮带机提升,通风方式中央并列式,单一水平开采。矿井正常涌水量80m3/d,最大涌水量为160m3/d,东兴煤矿瓦斯相对涌出量1.83m3/t,绝对涌出量0.68m3/min,二氧化碳相对涌出量4.22m3/t,绝对涌出量1.57m3/min,为低瓦斯矿井,5、8号煤层煤尘具有爆炸性,为容易自燃煤层。山西怀仁二南窑煤业有限公司二南窑煤矿为集体企业,1989年设计建井,1990年投入生产,批采4、5、8号煤层,其中二南窑旧井开采4号煤层,二南窑煤矿开采5、8号煤层。该矿现采用一对斜井开拓,设计生产能力为15万t/a,主斜井主要担负提升、进
19、风、行人、下料、排水等任务;副井主要担负回风、兼作安全出口。主井原采用单钩串车提升,巷道采用木质棚架或点柱支护,运输为防爆柴油车。中央并列式通风方式,放炮落煤,短壁刀柱式采煤方法,矿灯及防爆灯照明,备有3台D85型水泵,属低瓦斯矿井。5、峙峰山煤业有限公司山西怀仁峙峰山煤业有限责任公司矿井为资源整合单独保留矿井。井田南北长5.22km,东西宽4.86km,井田面积13.2099km2。保有能利用资源储量324.33Mt,设计可采储量154.196Mt,生产能力300kt/a。矿井采用斜井开拓,由于井田东南浅部划给小煤窑,西北深部新划扩区,井田开拓水平由+1125m修改为+1093m。另外由于多
20、年开采,投产工作面位置西移,同时由于技术进步,大巷运输由电机车改为胶带输送机,采煤方法由仓房式改为长壁炮采放顶煤。矿井现开采3号煤层。6、水磨湾煤业有限责任公司水磨湾煤业有限责任公司由原水磨湾煤矿和原龙湾煤矿整合而。水磨湾山西省左云县马道头乡水磨湾煤矿分立采矿权之前于2004年10月4日由省国土资源厅换发采矿许可证,证号1400004421281,批采面积 5.9346Km2,批采18、19、22、25号煤层。核准生产能力30万吨/年,原属一证两井形式,分立采矿权后批采面积3.741km2,批采煤层和生产规模不变。该矿属马道头乡办煤矿,于1982年设计建井,建有主副井两个,1984年投入生产,
21、采用斜井开拓,壁式采煤方法。全矿现有职工240人,其中井下生产第一线工人210人,专业工程技术人员7人。矿井采用斜井开拓,提升方式为皮带运输机提升,主井筒安装KHW2-24/S型皮带运输机,功率为200KW,并安装2JTP-1.6型矿用提升绞车运料;通风方式为中央并列抽出式,短壁刀柱式炮采,木支护结合煤柱管理顶板。矿井供电为双回路,电源分别引自马道头乡变电站马铺线154#T铺支线1号杆和水窑变电站水红线47#杆,均为10KV,入井地压380V。 井口坐标 表1-1-7井口名称6度带坐标3度带坐标高程XYXY主井4410081.3819657594.844409104.16938400692.4
22、81325.4副井4410181.18719656881.5774409227.80438399983.1061341.33龙湾煤业有限责任公司该矿属马道头乡办煤矿,分立采矿权后批采面积2.1849km2,批采煤层不变,仍为18、19、22、25号煤层,现采18-19号煤,生产规模为15万吨/年。于1979年设计建井,建有主副井两个,1982年投入生产。全矿现有职工167人,其中井下生产第一线工人86人,专业工程技术人员7人。矿井采用斜井开拓,提升方式为皮带运输机提升,主井筒安装KHW2-24/S型皮带运输机,功率为200KW,并安装2JTP-1.6型矿用提升绞车运料;通风方式为中央并列抽出式
23、,短壁刀柱式炮采,木支护结合煤柱管理顶板。矿井供电为双回路,电源分别引自马道头乡变电站马铺线154#T铺支线1号杆和水窑变电站水红线47#杆,均为10KV,入井地压380V。 井口坐标 表1-1-8井口名称6度带坐标3度带坐标高程XYXY主井4409878.0319658256.404408878.7838401346.321312.69副井4409852.8819658204.564408855.5438401293.541325.572、矿井现状该矿曾经委托山西源通煤矿工程设计有限公司于2007年11月编制完成了山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司矿井资源整合初步设计, 2008年3月山西省煤
24、炭工业局以晋煤办基发2008281号文件批准了该设计,2008年4月山西省安监局以晋煤办基发2008281号文件批准了山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司矿井资源整合初步设计安全专篇, 并批准开工建设。根据晋煤重组办发200911号文,山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司为单独保留矿井,产能90万t/a不变。经过两年多的建设,目前地面的主、副井生产系统、主井井口房、皮带走廊、选矸筛分楼、封闭式煤场、副井井口房、副井绞车房、空压机房、机修车间、联合建筑、器材库等已基本建成。主、副斜井、回风斜井已建成,主井井底煤仓、副井井底车场、水仓、泵房、变电所等已建成。井下运输、轨道、回风大巷已掘至井田东部,井下主要
25、生产系统已基本形成。第二节 编制依据一、目的山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司在本次兼并重组整合中为单独保留矿井。为了进一步加强煤炭资源管理,提高煤炭回收率,合理开发现有煤炭资源,提高煤矿安全水平和矿井经济效益,按照国家煤炭发展政策和我省通过以兼并重组、整合改造,有序开发为重点,完善体制,创新机制,强化管理,保障安全,扶优汰劣,改中建大,产能置换,优化结构,领先科技,促进升级,深度加工,洁净利用,节约资源,保护环境,构建与社会主义市场经济体制相适应的新型煤炭工业体系的方针和山西省人民政府办公厅文件(晋政办发201066号文的要求)编制本方案。二、编制设计依据1、山西省煤炭地质115勘查院编制的山
26、西省大同煤田怀仁县山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司煤炭资源储量核实报告(供兼并重组用)及备案证明。晋国土资储备字2011844号。2、关于加强对矿产资源开发利用方案审查的通知国土资发199998号文。3、山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司采矿许可证、煤炭生产许可证、安全生产许可证、企业法人营业执照;4、山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发【2011】408号“关于朔州市2010年度矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复”。5、煤矿安全规程6、煤炭工业矿井设计规范(GB50215-2005);7、国家及省现行有关政策规定;8、山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司提供的采掘工程平面图及主要设备清单等其它资料
27、;9、设计委托书。第二章 煤炭市场需求现状和预测第一节 煤炭国内外需求情况和市场供应情况一、煤炭市场现状及加工利用趋向1、国际煤炭市场现状整体来看,2011年国际炼焦煤市场仍将保持火热状态,特别是具有区域优势的澳大利亚炼焦煤,现货价格继续延续强劲走势,预计,2011/12年度铁矿石总产量将增至4.667亿吨,高于上一年度的4.416亿吨,其预测炼焦煤产量将从1.5亿吨上升到1.72亿吨。2011/12年度炼焦煤出口预计为1.642亿吨,低于此前预估,但仍较2010/11年度预测的1.435亿吨回升。2、国内煤炭市场现状2011年年初以来铁矿石价格,钢材价格已经上涨,受此利好提振,焦煤市场活力四
28、射,下游需求较为旺盛,厂家操盘心态较为积极,多看好焦煤后市,各地煤企均开始上调其2011年报价,幅度在55-155元/吨。预计2011年各地焦煤报价将迎来一波上扬行情。据卓创探析,华中地区焦煤洗精煤报价预计上调50-150元/吨;华东地区预计上调120元/吨;华北地区预计上调100-150元/吨;西南地区焦煤预计上调55-150元/吨;以上价格多自2011年元月1日起执行。总体来说,煤炭占我国能源消耗的70%左右,无论动力煤和炼焦用煤,支撑着国民经济发展对能源的稳定需求,煤炭需求量持续增加 2015年或达38亿吨。可见我国煤炭市场是长期向好的。3、煤炭产品现状及加工利用趋向根据中国煤炭分类国家
29、标准(GB5751-86),井田内各煤层浮煤挥发为34.15%-40.62%粘结指数45-54,煤类均为气煤。依据煤炭质量分级(GB/T15224.1-3-2004)井田内各煤层均为气煤,属良好的动力用煤。3号煤为中灰、特低硫、特高热值气煤。5-1号煤为高灰、特低-低硫、特高热值气煤5号煤为低灰-高灰,特低硫-中硫,低热值-特高热值气煤。8号煤为中灰-高灰、中高硫、低热值、特高热值气煤。经洗选后可作为炼焦配煤。3号煤为低灰、低硫分煤。5-1 煤为高灰,低硫分煤。5号煤为低灰-中灰、低硫分煤8号煤为低灰、中低硫煤。第二节 产品价格分析近几年产品价格情况是:2008年前半年全国煤炭市场呈现淡季不淡
30、的局面。全年整体呈现出强势格局,煤炭价格持续攀升。就我省煤炭市场和全国一样呈现出强势格局,2008年上半年全省煤炭产量3亿3千万吨,比去年增加14%,但库存原煤比上年同期下降30%,本地煤炭地销价格上涨至每吨700多元。但是受全球金融危机的影响,全国煤炭市场呈现持续震荡局面。特别是进入2008年10月份以来,煤炭市场不容乐观,我省一些大型煤炭企业近期到南方调研回访客户,仅一个月的时间,煤炭市场风云突变,需求降低,库存增加,价格下跌。这一结果业内人士普遍认为是全球金融危机与国内电力、冶金、化工等企业对煤炭需求减少导致的煤炭价格下跌。例如4800大卡的煤每吨由900多元跌到400多元,5000大卡
31、的煤也下降了300多元,与此同时,煤炭销售出现一定困难,煤炭库存逐日增加。 煤炭原煤坑口吨煤销售价格调查表 表2-1-1年度附近原煤价格本矿原煤价格末煤块煤末煤块煤2007年2502803003503003802008年1-9月5606506507006507002008年10月以后260-350350-4003504002009年300-450450-6004005002010年450-500500-600500550-6502009年第一季度全国原煤产量同比增长6.3%,而销量仅增2.9%,与此相伴价格大幅下降,1-4月份山西煤炭产销量同比分别下降17.4%和29.4%;国有重点煤炭企业吨
32、煤综合平均售价同比提高83元,增长20.53%。2010年我国在建的煤炭产能将在资源整合后大规模投产,另外,日本、韩国经济复苏对全球煤炭需求有很大影响,这两个国家从澳大利亚和美国大量进口煤炭,很快将拉动国际煤价上扬。国际煤价和中国国内煤价相比将无明显优势,煤炭价格在高位上持续上扬。2010年是“十一五”最后一年,煤炭经济呈现量价同增的运行态势。进入“十二五”这种态势逐渐弱化,煤炭成本和税收负担持续增加,煤需求将有所放缓,煤炭产能过剩和盈利水平下滑将逐渐显露出来。煤炭资源整合的实施推动了区域性煤炭企业的发展壮大,市场竞争将主要在国有及国有控股大型煤炭企业之间展开。随着西煤东运的运输状况逐步好转,
33、西部煤炭开发积蓄的产能、将陆续释放出来,同时,电力,冶金等用煤行业大规模投资煤炭行业,将加快煤炭产能过剩的步伐,随着资源税的方案改革预计总税额将增加5-8倍,还可能出台环境税和碳税可能上升20%左右,总之,煤炭发展挑战多。据矿方提供资料,目前该矿原煤坑口价格约为700元/吨。该矿煤炭经筛分选矸后原煤销售至附近的洗煤厂。第三章 矿产资源概况第一节 矿区总体概况一、矿区总体规划情况根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发200911号文件批准山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司为单独保留矿井,重组后企业名称仍为山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司,该公司委托山西省煤炭地质115勘查院对山
34、西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司所占用的资源储量进行核实,编制山西省大同煤田怀仁县山西怀仁南窑晋通砂石煤业有限公司资源储量核实报告,为煤炭资源有偿使用及价款处置提供依据。2009年10月14日山西省国土资源厅颁发采矿许可证,证号C1400002009101220038685。批准井田面积4.1004km2,开采1、2、3、4、5、8号煤层,开采标高1260m至1040m,采矿许可证有效期限2009年10月14日至2011年10月14日。煤炭资源为矿区主要资源另外另外还有煤层气,均为低瓦斯,达不到开采要求。其它有益矿产地表出露的二叠系砂岩胶结较硬,为良好的建筑材料。本次开发利用方案设计主要对井下煤
35、炭资源进行开采。二、矿区矿产资源概况1、煤层井田内含煤地层为太原组和山西组。太原组厚度109.31m,含煤2、3、5-1、5、8、9、10号煤层,其中2、3号煤层零星分布, 5-1、5、8为全井田稳定可采煤层,其余为不可采煤层,煤层总厚20.06m,含煤系数为18.35%。山西组含山1、山2、山3、山4号煤层,其中仅山1号煤在井田东部零星分布,其余均不可采,煤层总厚3.59m,本组厚70m,含煤系5.1%。根据中国煤炭分类国家标准(GB5751-86),井田内各煤层浮煤挥发为34.15%-40.62%粘结指数45-54,煤类均为气煤。2、其它有益矿产:地表出露的二叠系砂岩胶结较硬,为良好的建筑
36、材料。三、该设计与矿区总体开发的关系本次设计主要针对井下煤炭开采进行设计,为矿区主要开采的矿产资源。设计考虑采用井工开采对井下5-1号煤层、5号煤层8和号煤层进行开采,开拓方式采用斜井开拓、井田划分两个水平,设两个水平开拓全井田,一水平、二水平标高分别为+1077m、1054m,5-1号煤层距离5号煤层平均间距2.87m,宜采用联合布置。一水平的运输和轨道大巷沿5号煤层布置,专用回风大巷沿5-1号煤层布置。二水平的三条大巷沿8号煤层布置。预计全井田煤炭资源开采后能够给社会带来良好的经济效益。对于矿区其他的伴生资源,本次设计不予考虑。待矿区煤炭资源开采完后矿方可根据实际情况考虑是否开采。第二节
37、该设计项目的资源概况一、矿井地质及构造特征地层1、地层本井田位于大同煤田吴家窑勘探区中南部,大同向斜中东部井田内大面积为新生界黄土覆盖,冲沟中出露有二叠系上、下石盒子组和山西组地层。现依据以往地质勘探资料,对井田内相关地层特征叙述如下:奥陶系中统马家沟组(O2m)为煤系基底,岩性为灰色厚层状及薄层状石灰岩和泥灰岩,与下伏寒武系地层呈整合接触。与上覆本溪组地层呈平行不整合接触。石炭系中统本溪组(C2b)在底部侵蚀面上有一层不成层的褐铁矿,其上为青灰色及猪肝色的铝土质泥岩。本组地层上部为深灰色砂质泥岩,偶夹砂岩,中部及下部常夹有灰黑色石灰岩(K1),含有海百合、纺缍虫、珊瑚、有孔虫、石燕等动物化石
38、。本组厚22.4034.02m,平均29.60m,与上覆太原组地层呈整合接触。石炭系上统太原组(C3t)为本井田主要含煤地层。其岩性主要为灰白、深灰色,石英质中粗粒砂岩,砾状砂岩,灰色、黑灰色砂质泥岩和煤层,同时在煤层中含有黑色,暗灰色炭质泥岩,高岭岩或高岭质泥岩。地层厚度100.0114.0m,平均厚度109.31m左右,与上覆山西组地层呈整合接触。二叠系下统山西组(P1s)为本井田主要含煤地层。其岩性多以深灰色砂质泥岩与灰白色石英砂岩组成,并夹有14层不连续之薄煤层。地层厚度45.0083.00m,平均约70.0m。与上覆下石盒子组地层呈整合接触。二叠系下统下石盒子组(P1x)本组地层在井
39、田内有出露,钻孔也全组揭露,其岩性特征为:上部为紫色泥岩,砂质泥岩及灰黄色细粒砂岩,中部有一层灰白色粗粒砂岩或砾状粗砂岩,含石英成分较高,在本区发育较为良好。下部多为紫色、黄灰色、杂色泥岩,与砂质泥岩及灰白色、黄绿色砂岩互层。底部为灰白色含砾粗砂岩(K4),厚2.365.29m,平均4.00m。与上覆上石盒子组地层呈整合接触。本组厚60.42-123.66m,平均90.29m。二叠系上统上石盒子组(P2s)其岩性主要为黄绿色、灰黄色、紫色砂岩及砂质泥岩,夹薄层泥岩,底部为黄绿色的中粗粒砂岩,成分为石英,长石,云母等。粘土胶结,风化松散,厚度变化较大为标志层K6,在本井田发育不良。该组地层在井田
40、内只有零星出露,最大残留厚度79.8m,与上覆地层第四系呈不整合接触。第四系上更新统马兰组(Q3m)井田内大面积分布,平均厚度8m左右,俗称黄土,呈浅黄色,以石英颗粒成分较多,粘土质较少,也可称微粒砂质亚粘土,垂直节理发育,受雨水冲刷,成直立之陡壁,经现代风吹堆积后,形成良好之风成波痕。在沟与河底、河床及两旁堆积为冲积层,以砂、砂砾石及次生黄土为主,一般厚度小于10m。第四系全新统(Q4)为现代河流冲积层,以砂、砾石及黄土为主,一般厚度0-4m,平均2m左右。含煤地层:井田内含煤地层主要为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。现分别叙述如下:石炭系上统太原组(C3t)为本井田主要含煤地层之一,其
41、底部为灰白、黄褐色粗砾状或砾状砂岩,厚约3.0-5.0m,平均4.0m左右,即K2标志层。本组岩性主要为灰白、灰褐色石英质中粗砂岩、砾状砂岩,灰色、黑灰色砂质泥岩和2、3(本井田内3、4号煤层合并为一层,即3号煤层)5(5号煤层在井田内分叉为5-1和5号)、6、8、9、10号煤层。上部煤层为上30m层(2、3、4),下部为下20m层及5m层(5-1、5、6、8、9及10号),上部和下部之间常有一砂岩带,并含有小砾岩。本组厚度100-114m,平均约109.31m左右。二叠系下统山西组(P1s)井田主要含煤地层之一,主要可采煤层山1号,赋存于该组下部,其底部为灰白色砾岩,石英质粗砂岩及中砂岩,即
42、K3标志层,不论岩性或厚度均变化较大。本组岩性上部以砂质泥岩、泥岩为主,中夹2-3层不稳定砂岩,下部以砂岩为主,特别是山一号煤层上面一层砂岩发育很好,在大部地段为山一号煤层的顶板,厚9.31-16.33m,一般14m左右,岩性为灰白色中粗砂岩和砾状粗砂岩,成份以石英,长石为主,含煤屑,钙质胶结。本组厚度45-83m,平均70m。构造特征褶曲本井田位于大同向斜东南翼,由于井田紧邻口泉山脉扰乱带,故断层、岩浆岩较发育,同时形成一些幅度较小的向斜及背斜,构造较为复杂。总体看,井田为一宽缓向斜构造,轴向N5-7W,两翼对称,产状较平缓,一般为3以内。断层井田内发育有8条断层,见表3-2-1现分述如下:
43、 断层一览表 表3-2-1编号性质走向倾向倾角(度)落差(m)井田内延伸长度(m)F2正断层NWNE7010510F3正断层NWNE65101550F4正断层NWNE7510-301300F14正断层NWSW68-7030-502070F15正断层NESE6814850F37正断层NWNE723220F38正断层NWNE6810280F39正断层NWNE705270F2正断层位于井田南部,走向近NW,倾向NE,延伸长度510m,落差10m,倾角70。对煤层的开采影响不大。F3正断层位于井田东部,走向NW,倾向NE,倾角65,落差10m。井田内延伸长度1550m。对煤层的开采影响不大。F4正断层
44、位于井田中部,走向NW,倾向NE,倾角75,落差10-30m。井田内延伸长度1300m。因落差较大,影响开采,使本井田F4断层分为南北两部分,南部由三号井开采,北部由二号井开采。F14正断层位于井田北部,走向NW,倾向SW,倾角68-70,落差30-50m。井田内延伸长度2070m。下盘抬升使8号煤层与奥灰直接接触,奥灰水很可能顺断层破碎带涌入断层。对8号煤层的开采构成威胁。F15正断层位于井田北部2号井开采范围内的中部,走向NE,倾向SE,倾角68,落差14m。延伸长度850m。与F14斜交,在交错处,煤层底板较低,奥灰水位较高,很可能成为奥灰水及上层岩层水涌入井巷的通道。F38正断层位于井田西北角,走向NW,倾向NE,倾角68,落差10m。延伸长度280m。对煤层的开采影响不大。F37正断层位于井田西北角,走向NW,倾向NE,倾角72,落差