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1、目 录 1 总 论- 1 -1.1任务由来- 1 -1.2编制依据- 2 -1.2.1 国家和地方相关法律法规- 2 -1.2.2 相关技术文件- 3 -1.2.3任务依据- 3 -1.3 指导思想与基本原则- 3 -1.3.1 指导思想- 3 -1.3.2 基本原则- 4 -1.4方案范围与实施时限- 4 -1.5方案技术路线- 5 -2 矿区概况- 7 -2.1 矿区自然地理概况- 7 -2.2 矿区位置及交通情况- 8 -2.3 矿山开采基本情况与工程分析- 9 -2.3.1矿山开采基本情况- 9 -2.3.2工程分析- 9 -2.4 矿区水文地质条件- 14 -2.5 矿区工程地质条件
2、- 16 -2.6 矿区地质构造- 18 -2.6.1 含煤地层- 18 -2.6.2 煤层- 19 -3 煤炭开采生态环境破坏状况调查- 21 -3.1 调查目的、范围及方法- 21 -3.1.1调查目的- 21 -3.1.2调查范围- 21 -3.1.3调查内容及方法- 21 -3.2 煤炭开采造成的生态环境破坏现状- 22 -3.2.1 生态系统现状调查- 22 -3.2.2 矿区地表塌陷问题- 29 -3.2.3 矿区水土流失现状- 37 -3.3大气环境污染调查- 39 -3.4水环境污染调查- 39 -3.5固体废弃物污染调查- 40 -4 综合整治目标、指标- 41 -4.1总体
3、目标- 41 -4.2规划期具体目标- 41 -4.2.1 2009-2010年具体目标- 41 -4.2.2 2011-2015年具体目标- 42 -4.3 综合整治目标及指标体系的确定- 42 -5 主要任务- 44 -5.1矿区塌陷治理工程- 44 -5.2水土流失治理工程- 45 -5.3矿区绿化工程- 45 -5.3.1工业广场绿化工程- 45 -5.3.2矿区宜林地绿化工程- 45 -5.3.3矿区内道路的绿化硬化- 45 -5.4固体废弃物处置工程- 46 -5.4.1矸石场治理工程- 46 -5.4.2矿区生活垃圾集运工程- 46 -5.6矿区煤尘治理工程- 46 -5.7矿区
4、废水治理工程- 46 -5.7.1矿井水处理设施改造工程- 47 -5.7.2生活污水处理站建设工程- 47 -5.8 生态能力建设工程- 47 -6 重点工程设计及投资估算- 48 -6.1矿区塌陷治理工程- 48 -6.2水土保持工程- 53 -6.2.1采石场整治- 54 -6.2.2退耕还林- 54 -6.2.3荒山绿化- 54 -6.3矿区绿化治理- 57 -6.3.1工业广场绿化- 57 -6.3.2矿区道路硬化绿化- 57 -6.3.3运矸道路硬化绿化- 58 -6.4 矸石场治理工程- 59 -6.4.1 退役矸石山治理与生态恢复工程- 60 -6.4.2 现使用矸石场治理与生
5、态恢复工程- 66 -6.4.3 抚育管理- 69 -6.5生活垃圾集运站建设- 69 -6.6储煤筒仓建设工程- 70 -6.7矿井水处理设施改造工程- 70 -6.8生活污水处理站建设工程- 72 -6.9废弃井口生态恢复工程- 75 -6.10生态季报、年度审核和生态监测科技支撑工程- 75 -6.10.1建立专门的生态季报和生态监测机构- 75 -6.10.2配备相应的生态环境监测仪器和人员- 75 -6.10.3对相关人员的培训和教育- 76 -6.10.4生态能力建设投资估算- 76 -6.11 工程进度计划表- 76 -7 方案实施效益分析与评价- 87 -7.1 投资估算- 8
6、7 -7.1.1 估算依据- 87 -7.1.2 估算方法- 87 -7.1.3 估算结果- 87 -7.2效益分析- 90 -7.2.1经济效益- 90 -7.2.2生态效益- 90 -7.2.3社会效益- 91 -8 方案实施的保障措施- 93 -8.1 政策法规和部门支持措施- 93 -8.2 行政管理保障措施- 93 -8.3 技术保障措施- 93 -8.4 资金保障措施- 93 -8.5 监督、监理管护措施- 95 -1 总 论1.1任务由来根据国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见（国发200518号）中提到，“煤炭是我国重要的基础能源和原料，在国民经济中具有重要的战略地位。在我
7、国一次能源结构中，煤炭将长期是我国的主要能源。改革开放以来，煤炭工业取得了长足发展，煤炭产量持续增长，生产技术水平逐步提高，煤矿安全生产条件有所改善，对国民经济和社会发展发挥了重要的作用。但煤炭工业发展过程中还存在结构不合理、增长方式粗放、科技水平低、安全事故多发、资源浪费严重、环境治理滞后、历史遗留问题较多等突出问题。随着国民经济的发展，煤炭需求总量不断增加，资源、环境和安全压力进一步加大。”我省是煤炭大省，在当前环境问题越来越严峻的形势下，煤矿生态环境的保护和治理已经刻不容缓，创建生态工业园区和生态示范矿井，是原国家环保总局按照国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定（国发200539号
8、）和全国生态环境保护纲要的要求提出的环境创优活动。根据山西省环保局晋环发2007228号文关于发布山西省生态示范矿井环境保护标准的通知中的相关要求，山西大同吴官屯煤业有限公司委托太原中安科环企业管理咨询有限公司进行矿山生态环境恢复治理方案的编制。接受委托后，我单位组织相关技术人员赴现场进行了详细的实地调查和研究工作，了解区域环境现状、地形地貌、村庄分布及自然生态环境状况。根据国家、地方有关环境保护法律、法规的规定，和省环保部门的要求，查清现有工程存在的问题，规定合理、可行的对策措施；从该项目采用的主要工艺技术和设备角度评价采煤作业方式的合理性；对生态环境恢复进行重点说明，对现有生产造成的地表变
9、形、水土流失、地下水影响、农田破坏、植被影响、工业场地景观布局、矸石场情况进行详细描述，并有针对性的提出项目对区域生态环境保护、恢复的措施和建议，并推断恢复后的结果，与现状、影响预测进行对比；对地下水影响造成的周围居民饮水问题，提出具体可行的防护和补偿措施；调查现有矸石处置情况，对矸石的综合利用提出合理意见。初步完成了“山西大同吴官屯煤业有限公司75万吨/年生态环境恢复治理方案”，现由山西大同吴官屯煤业有限公司报请大同市环保局进行审查。1.2编制依据1.2.1 国家和地方相关法律法规1. 中华人民共和国环境保护法（1989年12月）2. 中华人民共和国水法（2002年10月1日）3. 中华人民
10、共和国大气污染防治法（2000年4月）4. 中华人民共和国水污染防治法（2008年6月）5. 中华人民共和国水污染防治法实施细则（2000年3月）6. 中华人民共和国固体废物污染环境防治法（2004年12月）7. 中华人民共和国水土保持法（1991年6月）8. 中华人民共和国清洁生产促进法（2002年6月29日）9. 中华人民共和国矿产资源法（修正）（1996年8月）10. 中华人民共和国环境影响评价法（2002年10月28日）11. 土地复垦规定（中华人民共和国国务院，1988年10月）12. 矿山环境保护与污染防治技术政策，国家环保总局，国土资源部，科技部三家共同发布，2005年6月13.
11、 国家发展改革委、国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知发改能源20071456号14.国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见国发200518 号15.煤炭产业改革（发展改革委2007年第80号公告）16.国家发展改革委、国家环保总局关于印发煤炭工业节能减排工作意见的通知发改能源20071456号。17.山西省环境保护局关于发布山西省、县煤炭开采生态环境恢复治理规划编制导则、山西省矿山生态环境恢复治理方案编制导则（试行）的通知，晋环发2007603号18.山西省煤炭工业“十一五”发展规划，2007年8月8日1.2.2 相关技术文件1. 山西省环境保护局关于发布山西省、县煤炭开采生
12、态环境恢复治理规划编制导则、山西省矿山生态环境恢复治理方案编制导则（试行）的通知，晋环发2007603号2.土壤侵蚀分类分级标准SL190-19963.造林技术规程（GB/T15776-1995）4.水土保持监测技术规范（SL277-2002）5.室外排水设计规范GB50013-20066.大气污染物综合排放标准GB16297-19967.锅炉大气污染物排放标准GB13271-20018.污水综合排放标准GB8978-19969.煤炭行业清洁生产评价指标体系（试行）发展改革委2006年第80号公告；10.大同市吴官屯煤业有限责任公司生产矿井地质报告，山西煤田地质勘探115队，2004年9月；1
13、1.山西省大同煤田大同市吴官屯煤业有限责任公司资源储量核查地质报告，山西煤炭地质115勘察院，2007年2月；12.大同市吴官屯煤业有限责任公司水平延深工程环境影响报告书，煤炭工业太原设计研究院，2006年12月；1.2.3任务依据山西大同吴官屯煤业有限公司75万吨/年生态环境恢复治理方案委托书；1.3 指导思想与基本原则1.3.1 指导思想以科学发展观为指导，全面贯彻落实国务院关于同意在山西省开展煤炭工业可持续发展政策措施试点意见的批复（国函200652号，2006.06.15）和国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见；从严格环保执法入手，推动煤炭工业的循环经济和清洁生产，建立有效的煤炭开
14、采生态补偿机制和生态监管机制，促进今后煤炭资源开采过程中不产生新的生态环境问题，并有计划地解决过去煤炭开采历史遗留的生态环境问题；坚持依靠科技进步，走资源利用率高、生态环境破坏少、安全有保障、经济效益好的煤炭工业可持续发展道路，推进煤炭工业的循环经济和清洁生产。矿产资源开发应贯彻污染防治与生态环境破坏少、安全有保障、经济效益好的煤炭工业可持续发展道路，推进煤炭工业的循环经济和清洁生产。矿产资源开发应贯彻污染防治与生态环境保护并重，生态环境保护与生态环境建设并举以及预防为主、防治结合、过程控制、综合治理的指导方针。最终实现在开采过程中对各种自然资源的有效利用，同时保持矿区的生态稳定。1.3.2
15、基本原则1.谁开发、谁保护，谁破坏、谁治理明确煤炭生产企业保护与恢复治理生态环境的义务与责任。按规定把保护与恢复治理费用列入企业成本，实现煤炭企业生态环境恢复治理成本内在化。2.坚持“不欠新帐，渐还旧账”的原则严格执行环境影响评价和“三同时”制度；要以煤矿生态环境恢复治理保证金制度的形式，建立煤炭开采生态环境恢复补偿长效机制；有计划、有步骤地实施清洁生产和循环经济，控制煤炭生产中新的生态环境问题的产生，并逐步解决已有生态环境问题，把煤炭企业建设成煤炭资源节约型和环境友好型的企业。3.坚持突出重点，统筹兼顾，分步实施的原则分清轻、重、缓、急和优先顺序，逐步对矿区的生态环境进行综合整治。4.坚持前
16、瞻性与可操作性有机统一既要立足当前实际，又要保证方案的可操作性，又要考虑经济发展与技术等进步因素，使方案具有一定的超前性。1.4方案范围与实施时限 本方案编制范围包括全矿区范围内的水土保持、地表塌陷、矸石山治理等生态环境问题，同时包括全矿的废水、废气、固体废物等环境污染问题。为与“山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作”相衔接，方案以2008年为基准年，近期20092010年，中期20112015年，七年为一个方案实施期。1.5方案技术路线本方案通过对矿区生态环境破坏状况调查、评价以及预测，确定本次方案的综合整治目标与指标，由此确定方案的主要任务，并对重点工程进行方案设计及投资估算。见图1-
17、6-1，方案技术路线图。进行投资估算和效益分析编写生态建设规划报告环保主管部门组织审查矸石自燃排放污染物地表水污染工业广场废水排放矿井排水煤矸石堆存生活垃圾煤炭运输起尘煤堆起尘污染防治方案制定生态建设规划方案企业委托收集查询有关文件和资料地表塌陷植被破坏矸石填埋水土流失土地复垦生态环境保护方案大气污染水污染固体废物物进行生态环境现状调查分析生态环境现状预测将来可能造成的生态环境问题图1-6-1 方案技术路线2 矿区概况2.1 矿区自然地理概况1.矿区生态现状大同市位于山西省北部，介于内外长城之间，属大同盆地中心，西、北与内蒙古自治区为邻，南与朔州市交界，东与河北省相连。境内地势三面环山，中部低
18、平。东南为太行山、恒山山脉，山高坡陡。中部为大同盆地和东北的阳高、天镇的小型盆地，地势低平，为主要的农业区。本井田为平缓的丘陵地带，由于洪水冲刷，切割剧烈，沟谷发育，常形成陡壁，切割深度一般在10m20m不等。全区地势北高南低，地形标高在11301300之间。井田以水泉沟贯穿整个井田，呈南北走向，次一级沟谷呈东南向树枝状展布。北部甘庄一带标高1350m，构成十里河与淤泥河的分水岭。该区内主要为荒草坡，无高大乔木，只有荆条、拧条为主的灌草群系。该煤矿所在区域以草甸生态系统为主，绝大部分是荒草坡及裸岩裸土，主要物种为荆条、拧条、白羊草、赖草等；其次为农田生态系统，主要为马铃薯等，分布于土层较厚的平
19、缓山坡或坡顶，面积约占矿区总面积的留分之一；区内无村庄分布。工业广场周围地形为丘陵地形，土地质量一般。总之，区域内生物物种较贫乏，植物和动物群落结构较简单。区内未见珍稀、濒危野生动、植物。（1）气候、气象与地震本井田属于黄土高原干旱大陆性气候，冬季严寒，夏季炎热，气候干燥，风沙严重。气温一般较低，年平均气温5.1，极端最高温度39.9，极端最低温度为-35，年最高最低温度差可达60以上，一般日温差最大在20。年降水量分布极不均匀，降水量多集中在7、8、9三个月，占全年降水量的60%70%，年最大降水量为628.3mm，年最小降水为259.3mm，最大日降水量79.9mm。全年日照时间为2880
20、3140mm小时，平均为3014.4小时，年日照百分率为68%；年蒸发量一般为降水量的34倍，在16442015年之间，平均为1847.8mm；47月间，月蒸发量为200300mm，最大日蒸发量为19.2mm。大同地区向来以风沙严重而著称于世，西北风几乎贯穿全年，年有风时间占全年时间的70%，多集中于冬春季节，年平均风速为3.2m/s，最大风速可达17m/s。年平均相对湿度为53%，最大相对湿度为100%，最小相对湿度为0。冻结期为11月至翌年4月，最大冻土深度为1.50m。本井田地震烈度，在中国地震烈度区划图（1/300万）划分为8度。（2）河流水系本区属海河流域，永定河水系，桑干河支系，井
21、田范围内的主要河流为十里河，流经井田南部。该河发源于左云县常凹村一带，由西向东进入大同平原与御河相汇，而后注入桑干河。径流全长约74km，河流宽度上游约50m，下游约600m之多，河床坡度1%2%，常年流水不断，最大流量为381m3/s，最小流量0.033m3/s。其余次一级沟谷为季节性河流，雨季到来有短暂流水，平时干枯污水。十里河为吴官屯煤矿的纳污河。见图2-1-1区域地表水系图。2.2 矿区位置及交通情况吴官屯煤矿位于大同煤田东北部，著名的云冈石窟北侧，大同市西16km处，十里河中下游北岸。其行政区域隶属大同市南郊区云冈镇。地理位置为东经113410-11366，北纬40510-4078。
22、云丰公路在井田中部穿过，109国道横穿矿区南部边界，交通运输十分方便。地理位置及交通见图2-2-1。依据山西省国土资源厅2005年5月颁发的1400000530403号采矿许可证，2-3、3、7-1、12-2号煤层井田范围由4个拐点坐标圈定，面积为4.0304km2，2-1号煤层由6个拐点坐标圈定，井田面积3.7820km2。具体坐标见表2-2-1。表2-2-1 井田坐标表批采煤层号点号大同矿务局独立坐标系国家6带坐标系井田面积Km2纬距（X）经距（Y）纬距（X）经距（Y）2-3、3、7-1、11-1、12-214445905.815552482.8194447867.0019680310.0
23、04.030424445914.861553782.9274447898.0019681610.0034442817.617553804.6334444801.0019681684.0044442808.561552504.6394444770.0019680384.002-114445905.815552482.8194447867.0019680310.003.782024445914.571553503.9254447893.0019681331.0034445614.550553505.8554447593.0019681338.0044445615.821553785.8794447
24、599.0019681618.0054442817.617553804.6334444801.0019681684.0064442808.561552504.5394444770.0019680384.002.3 矿山开采基本情况与工程分析2.3.1矿山开采基本情况山西大同市吴官屯煤业有限公司的前身是大同市吴官屯煤矿，国有企业。1968年10月建矿，1971年正式投产。自2000年以来，经过3次体制改革，资产置换，成为现在的由员工持股的股份制公司。公司矿井井田面积4.03平方公里，可采煤层共5层，累计探明储量6199.4万吨。经过近40年的开采，截止2007年底，保有地质储量3346万吨，可采
25、储量1921.7万吨，尚可服务18年。公司建井初期设计生产能力为30万吨/年。后经一、二期改扩建，现设计生产能力为75万吨/年。公司井田位于大同煤田北部，煤种属侏罗纪大同组弱粘煤，具有低灰、低硫、低磷、高发热量的特点，是优质动力用煤。吴官屯煤矿是一座建矿30多年的老矿，矿井资源由山西省煤资源委以晋煤资字（1985）第327号文批准。2005年5月山西省国土资源为该矿换发采矿许可证，证号为1400000530403，批准开采2-1、2-2、3、7、11-3、12-2号煤层。2002年9月山西省煤炭工业局为概况换发了煤炭生产许可证，编号为D040200005G2，矿区设计生产能力750kt/a。2
26、.3.2工程分析开拓方式：利用现有的开采水平，通过暗斜井进行延深，设辅助生产水平采7号、11号煤层。采煤方法：长壁综合机械化采煤法，全部垮落法管理顶板生产规模：矿井设计生产能力750kt/a运输方式：大巷运输采用ZQ10-250/40型架线电机车单机牵引33辆1吨U型矿车组成运煤列车。其它井下运输均采用调度绞车牵引1吨U型矿车接力拉运，并辅以人工的运输方式。外运形式：汽车运输服务年限：煤层服务年限18.1年工作制度：年工作日300天，采用三班制作业方式，两班生产，一班准备。本矿生产系统、公用、辅助设施、储运工程设施及环保工程设施组成见表2-3-1，环保设施建设情况见表2-3-2。表2-3-1
27、吴官屯工程项目组成表工程类别名称作用备注主体工程箕斗井倾角2655，斜长430.44m，采用三心拱断面，净宽4.8m，净断面14.2m2，担负全矿的煤炭提升任务主斜井倾角204，斜长448.336m，采用三心拱断面，净宽4.2m，净断面12.6m2副斜井倾角20，斜长480.320，采用三心拱断面，净宽3.5m，净断面9.8m2.水泉风井倾角2437，斜长347.396m，采用三心拱断面，净宽3.4m，净断面9.3m2，担负全矿的回风任务旧营坡主立井简易筛分间ZSGDD1525型振动筛，漏斗仓等工业场地占地10.4hm2。绿化系数21%，绿化面积2.2hm2矸石场地位于工业场地西北500m的荒
28、沟，现有堆放矸石量约18000t公用工程给排水给水该公司工业用水，为井下矿坑水通过净化站精华后供给，生活用水引自新荣区沙河村排水本矿排水系统已形成，可满足矿井现有正常排水要求。生活污水经下水道收集后排入十里河。供配电双回路供电，分别引自吴官屯变电站10KV母线的不同段，供电电压为10KV供热锅炉房锅炉房一座，内置KZG2.895/70热水锅炉2台；茶浴锅炉一座，内置KZS0.50.69A茶浴炉1台。热风炉副斜井热风炉配置RING2.1100A热风炉1台。地面运输储存设施6000t储煤场，2000t的末煤筒仓一个运煤道路公用公路运矸道路云丰公路硬化行政福利工程办公楼、宿舍、食堂、浴室等。环保工程
29、矿井水处理、储煤场防尘、降噪措施等。正常运转表2-3-2 环保设施建设情况一览表分类排放源污染物名称现有设施及措施大气污染物储煤场煤尘西南侧6000t露天储煤场，装有防风抑尘网。筛分系统煤尘没有封闭，无除尘措施汽车运输扬尘洒水、盖篷布、限速等KZG2.895/70热水锅炉1台烟尘、SO2装麻石水膜脱硫除尘，燃用7#、11#块煤KZS0.50.69A茶浴炉1台烟尘、SO2自然通风，燃用7#、11#块煤RING2.1100A热风炉1台烟尘、SO2自然通风，燃用7#、11#块煤水污染物井下排水SS、COD净水站一座生活污水SS、COD、BOD没有相应系统固体污染物井下开采矸石产生大量矸石，运至矸石场
30、职工生活生活垃圾在生活区随处堆放锅炉炉渣运矸石场填埋噪声通风、引风机、鼓风机、水泵、筛分系统、电锯、运输车辆等。噪声设专用机房，独立底座，减振基础、安装消音器、设隔声罩、安吸音材料等。1.井下生产系统本矿井开拓方式为斜井双水平方式，第一水平开采2-3号煤层，第二水平开采7-1、11-1、和12-2号煤层。目前该矿有四个井筒服务与生产，即箕斗井、主斜井、副斜井和水泉风井。箕斗井担负全矿井的提煤任务；主斜井主要担负运送人员和大型材料、设备任务，兼做全矿井的主要进风井；副斜井主要用于下料、敷设管道电缆，兼作矿井的辅助进风井：水泉回风井主要用于全矿井回风，兼作安全出口。矿井开采水平布置在3号煤底板下1
31、0m的+1000m水平上，运输大巷以大致南北方向送出680m，分别以集中煤仓和暗斜井与3号煤层巷道联络形成生产系统，以2号回风大巷联系形成通风系统。而2号煤层与+1000m水平大巷则通过集中煤仓联系形成生产系统。本矿开采3号煤层已近结束，在3号煤层布置1个综采工作面、1个炮采工作面和3个掘进工作面，3号层煤已近枯竭。本矿井从上世纪70年代末投产以来，一直采用刀柱式采煤法，水平延深后采用走向长壁综合机械化方法。7号煤层的开采利用现有的开采水平，通过暗斜井进行延深，设辅助生产水平开采7号煤层。7号煤层水平延深共需开拓5个暗斜井，目前5个暗斜井已施工完毕。根据矿方的开拓意图，北部轨道暗斜井和北部皮带
32、暗斜井已从3号煤层直接延深至11号层，向北送轨道巷道和皮带至井田北部边界，向两翼各布置一个综采工作面，目的就是拦截小煤窑，防止越界开采。为了最大限度的提高资源回采率，设计7号层西二盘区采用一翼前进、一翼后退式布置工作面。在11号煤层井田中央沿南北方向布置轨道大巷和回风大巷。3号11号轨道暗斜井布置在3号层1000m水平大巷的尽头，与11号煤层轨道大巷连接，担负开采7号煤层井田南部煤层及11号煤层的运料、进风和行人任务；水泉风井暗斜井担负矿井开采7号、11号煤层的总回风任务。7号煤层的盘区巷布置与11号煤层完全重叠，在7号层中部布置轨道大巷、皮带大巷和回风大巷，皮带大巷通过7号层集中煤仓与皮带暗
33、斜井相联。12号煤层为不稳定煤层，其井田西部不发育，中部有一不可采带，所以本次设计不作开拓布置，矿方在开采完11号煤层以后，可通过从11号煤层开掘斜巷的方式，设辅助水平开采12号煤层。表2-3-3 暗斜井井筒特征序号井筒名称1#轨道暗斜井1#皮带暗斜井水泉回风暗斜井1#轨道暗斜井1#皮带暗斜井1井口坐标纬距X4445056.6234445056.6234444544.8874444294.5744444177.5302经距Y553261.653553261.653553287.112553238.500553245.9553坑底坐标纬距X4445285.2974445371.600444437
34、5.2334444638.2524444352.2664经距Y553261.367553237.576553287.012553237.87553245.7595斜长（m）248.422327.670198.660358.18189.49（2）水平划分及采区划分7号层和11号层均共划分为四个盘区，即东一盘区、东二盘区、西一盘区和西二盘区，东一、西一盘区为单翼开采，东二、西二盘区为双翼开采。首采区位西二采区，7号层和11号层同时开采。本矿井两煤层均采用长壁综合机械化采煤法，一次采全高，全部垮落法管理顶板。工作面长度为150m。2、地面生产系统（1）主井生产系统供电系统：矿井电源取自矿区内的吴官屯
35、35KV变电站，本矿地面设10KV变电站。矿井为双回路供电，电压等级为10KV。入井电压为6KV，地面变电所总装机量为4150KV。采暖供热系统：本公司现有一座锅炉房，内置KZG2.895/70热水锅炉2台，均配有麻石水膜除尘器，烟囱高度35m，采暖期运行，主要担负家属楼、宿舍楼、办公楼、食堂、综合服务部、机修车间材料库、水处理间等建筑的负荷；一座茶浴炉房，内置KZS0.50.69A一台，烟囱高度30m，采暖期运行，担负井下通风负荷。通风系统：矿所形成的通风系统为中央分列式，风机工作方法为抽出式，主井、副井为进风井，水泉风井是全矿唯一的回风井。水泉风井现安装两台BD54No19型轴流式风机，电
36、机型号为YBFe355S6，功率2132KW,一台工作，一台备用。排水系统：本矿排水系统已形成，能够满足矿井现有正常排水要求。矿井现安装有4台150D30X9型水泵，两台工作，一台备用，一台检修；生活污水经下水道收集后自然排入十里河。给水系统：原煤出井后，经原煤皮带输送机送至筛分车间，经一台ZSGDD1525型振动筛，将原煤分为三级：+50mm大块煤，1050mm中煤，010mm混煤，块煤落地进入储煤场，末煤则经过皮带运输送入筒仓。固体废物处置：现有工业场地固废主要为矸石和锅炉炉渣，矸石部分填至巷道，剩余运往矸石场地堆放；炉渣和生活垃圾运往矸石场堆放。3、工业广场布置根据建、构筑物性质及使用要
37、求、生产联系紧密程度现有工业场地分为三个功能分区：即主要生产区，辅助生产区和行政福利区，总占地面积为10. 4hm2。主要生产区在场地西部及西北部，包括：主斜井井口、箕斗井井口、副斜井井口、绞车房，筛分间、储煤场等。场地中部布置辅助生产区，包括：机修车间、木料场、坑木加功房、井下水处理站、锅炉房、汽车库等。行政、福利区位于场地中东部，主要包括：灯房、浴室及任务交待室、职工食堂、单身楼、矿井办公楼。水泉风井场地位于井田中部，距工业场地约1.5km，主要建筑为风机房、门房、配电室，占地面积为0.1hm2。见图2-3-1，吴官屯煤矿7#、11#煤层采掘工程平面图。见图2-3-2，吴官屯煤矿矿7#、1
38、1#煤层井上下对照图。见图2-3-3，吴官屯煤矿工业广场平面布置图。2.4 矿区水文地质条件1、地表水系井田内有一条近似南北向河谷，纵贯本区中部，发源于北部甘庄和夏家庄一带，全长3km，沟谷由北向南逐渐变宽，宽度为20100m，经井田的南部边界汇入十里河。此沟为季节性沟谷，迳流均由大气降水及矿坑排水补给，平时干枯，雨后有短暂的洪水。2、含水层井田内缺失奥陶、石炭系、二叠系地层，井田范围内不存在奥套系灰岩岩溶裂隙含水层、石炭系、二叠系砂岩裂隙含水层，仅赋存寒武系石灰岩岩溶裂隙含水层、侏罗系砂岩裂隙含水层、风化壳含水层，松散岩类空隙含水层。现分述如下：a、寒武系石灰岩含水层寒武系灰岩主要以鲕状竹叶
39、状灰岩及板状灰岩为主，岩溶裂隙不发育，据四台沟钻孔抽水试验单位涌水量为0.002L/sm,富水性弱。b、侏罗系砂岩主要由煤系地层层间砂岩裂隙含水层与云冈组间夹于泥质岩类之间的砂岩裂隙含水层组成。1）煤层地层层间砂岩裂隙含水层岩性为深灰色砂岩、泥岩及灰白色中粗砂岩、细砂岩为主。岩石致密，岩芯完整，裂隙不发育。在勘探过程中，钻孔冲洗液消耗量小，一般在0.1|0.4m3/h，最大只有0.7 m3/h，水位变化不大，含水性弱。据区外54441号水文孔抽水结果单位涌水量0.02L/sm，渗透系数0.58m/d，含水性弱。2）云岗组砂岩带含水层岩性以石英砂岩夹砾石为主，层厚96m，裂隙发育及不均匀，据区外
40、54441号水文孔资料得知，含水层厚度9.8m，单位涌水量0.02L/sm，渗透系数2.37m/d。由于下部采煤的影响，该含水层组正处在疏干阶段。c、风化壳含水层不分地层时代，但与地形、岩性有关，十里河低洼处埋藏浅，一般4050m，与地表水，冲积层潜水有水力联系，水量较大，河谷两岸台地埋藏较深，一般在50110m之间，据54441孔抽水结果单位涌水量0.051L/sm，含水性弱。d、第系冲积洪积层含水层井田处在山区，潜水一般不发育，仅在十里河两岸的冲积层内有一定的潜水，近年来由于地下采煤的影响而趋于无水。3、隔水层目前大同煤田在缺失石炭二叠系地层中未发现明显的隔水层组，主要隔水层也为间夹于砂岩
41、含水层之间的泥质岩类，由于其连续性差，隔水性能相对较差。但本井田内，经统计分析发现寒武系灰岩与美夕地层间相隔永定庄组，泥质岩类相对较多，最多占总厚度的88%，因此，井田范围内可以把永定庄组视作寒武系灰岩岩溶裂隙含水层与煤系地层间的隔水层。4、地下水的补给与排泄a、大气降水补给区内地形高差大，植被稀少，利于地表水的排泄，不利于大气降水的渗透，加之多年干旱少雨，故补给量不大。b、老窑积水上部采空区积水，补给下部岩层。天然状态下，含水层之间存在有厚度较大的泥岩、砂质泥岩，地下水迳流条件差，随着煤层开采，会逐渐形成采空区与导水裂隙，从而沟通煤系含水层之间、煤系含水层与风化壳含水层之间的垂直水力联系。改
42、变了天然状态下的水力联系。井田内砂岩裂隙含水层的排泄以矿坑排水为主。5、断层的含水性井田内发育两条断层，一条为近东西向正断层，最大落差为2.00m，另一条为北东向正断层，最大落差5.00m。两条断层为地下水的聚集与运动提供了通道，故有一定的裂隙水，井下采掘工程通过断层时，顶板淋头水一般明显高于其它地段。6、矿井水a、采空区积水目前，采空区积水有1010水平301盘区2号煤层，预计积水面积250000m2，水柱高度2.0m，最大积水量500000m3；402盘区2号煤层，预计积水面积162000m2，水柱高度5.0m，积水量为81000m3；404盘区2号煤层，预计积水面积150000m2，水柱
43、高度1.8m，最大积水量270000m3，水柱高度2.4m，最大积水量168600m3。井田内尚未发现古窑集水区。b、顶板淋头雨在1000水平3号煤层东一盘区，东一轨道下山，回风下山巷有顶板淋头水，淋头水面积375m2。3号煤层西一盘区，1、3、5顺巷，有顶板淋头水面积120m2。因此2-2（21-2）煤层积水区会对3号煤层开采构成危害，必须高度重视。2.5 矿区工程地质条件1、地层井田内的地层自老到新有：1、寒武系（）厚度0-95m，一般厚60m。浅灰、浅黄色鲕状灰岩、泥质条带灰岩、生物碎屑灰岩等为主，夹暗紫色砂质泥岩、泥岩。井田内的寒武系地层主要为中统张夏组和徐庄组。出露于井田东部边缘，含
44、三叶虫化石：Bailiclla sp（毕雷氏虫），Damesella sp（德氏虫）等。与下伏太古界为角度不整合接触。2、侏罗系（J）a.下统永定庄组（J1y）厚30m左右，由灰紫、紫红色粉砂岩、砂质泥岩、浅灰色粗、中、细砂岩组成。其底部为灰白色厚层状细砾岩、粗砂岩（K8），与下伏地层为角度不整合接触。含化石：Equisetites sp. Coniopterls tatungensis等。b.中统大同组（J2d）厚度111.07m190.53m，平均158.00m。由灰、灰白、深灰色砂质泥岩、泥岩、碳质泥岩、砂岩及煤层组成。含煤11层。其底部为灰白色厚层状细砾岩、粗砂岩（K11），厚0.80
45、18.09m左右，平均4.20m。与下伏地层为平行不整合接触。植物化石组合为：Coniopteris-Phoonicpsis植物群的晚期组合。c. 中统云岗组（J2y）划分为上、下两段。下段：青磁窑段（J2yq）：厚度95m左右，以灰白、灰黄白、灰黄色中、粗砂岩、砂砾岩为主。砂岩磨圆度和分选性差，多为次棱角状，交错层理发育。底部标志层（K21）为砾岩或粗砂岩，厚626m，平均12.80m左右，成分以石英、燧石为主，长石次之，硅泥质胶结，坚硬，分选，磨圆度均差，与下伏大同组为平行不整合接触。含植物化石：Podozamites schenki等。上段：石窟段（J2ys）：一般厚65m左右。由灰紫、紫红色粉砂质、砂质泥岩、泥岩与灰黄色中、粗砂岩组成。下部砂岩厚度变化大，透镜体发育。上部砂质泥岩常有球状结合。含植物化石：Coniopteris hymeophylloides Ginkgoites cf. sp等。3、第四系（Q）厚01
