恒泰南庄水文地质类型划分报告.doc
山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司 矿井水文地质类型划分报告 队 长韩益强 总 工刘永贵 项目负责张玉锦 编制人王海龙 山西省第二水文地质工程地质队 2011年6月 目 录 第一章 前言1 第二章 矿井及井田概况4 第一节 矿井及井田基本情况 4 第二节 位置、交通 4 第三节 自然地理10 第四节 生产建设概况11 第五节 矿井排水设施能力及现状17 第三章 以往地质和水文地质工作评述 19 第四章 地质概况22 第一节 井田地质22 第二节 煤层及煤质26 第三节 资源/储量估算结果 29 第五章 区域水文地质30 第六章 矿井水文地质34 第一节 井田边界及水力性质34 第二节 含水层34 第三节 隔水层36 第四节 矿井充水条件37 第五节 井田及周边老窑水46 第六节 矿井充水状况50 第七章 煤层开采受水害影响程度及防治水工作难易程度51 第一节 开采受水害影响程度的评价 51 第二节 对矿井防治水工作难易程度的评价 52 第八章 矿井水文地质类型划分及防治水建议54 第一节 矿井水文地质类型划分 54 第二节 防治水工作建议 56 第九章 结论及建议61 附 图 目 录 顺序号 图号 图 名 比例尺 1 1 区域地质及水文地质图1100000 2 2 矿井综合水文地质图15000 3 3 矿井综合水文地质柱状图1500 4 4 A-A’矿井水文地质剖面图15000 5 5-1 2号煤层矿井充水性图15000 6 5-2 3号煤层矿井充水性图15000 附 件 目 录 附件1、山西省第二水文地质工程地质队资质证书复印件 附件2、山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司采矿许可证复印件 附件3、山西省煤炭工业厅文件晋煤规发【2010】246号关于山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司兼并重组整合矿井质报告的批复复印件 附件4、山西省煤炭工业厅文件晋煤办基发【2010】1495号关于山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司矿井兼并重组整合项目初步设计的批复复印件 附件5、委托书 附件6、承诺书 第一章 前言 随着煤炭生产的发展,矿井开采深度的增加,矿井水害事故频繁发生,严重威胁煤炭安全生产。为此,查明矿井水害及防治水工作十分迫切,有针对性地进行矿井防治水工作,进行矿井水文地质类型划分是制定矿井防治水措施的基本依据。矿井水文地质类型划分是矿井防治水工作的重要组成部分,通过划分矿井水文地质类型,对矿井水文地质条件有了明确认识,目的是为制定矿井中长期防治水规划以及年度防治水计划提供依据,正确指导矿井防治水工作,确保煤矿安全生产。为此,山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司根据国家安全生产监督管理总局令第28号煤矿防治水规定及煤矿防治水规定释义及省、市、县煤炭管理部门要求,委托山西省第二水文地质工程地质队编制山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司矿井水文地质类型划分报告。矿井水文地质类型划分原则、依据及任务如下 一、矿井水文地质类型划分报告的主要地质任务如下 1、详细叙述矿井及井田基本情况,位置、交通、地形地貌、气象、水文、地震等情况,概述矿井排水设施能力现状。 2、总结以往地质和水文地质工作评述,详细说明矿区存在的主要水文地质问题,对以往的水文地质和防治水工作进行综合评述。 3、详细叙述井田地层、煤层、煤质、储量、地质构造及岩浆岩情况。 4、详细叙述井田区域水文地质条件及矿井在区域水文地质中的位置。 5、详细叙述井田水文地质条件、井田边界及其水力联系、含水层、隔水层、矿井充水条件及矿井充水状况。 6、对矿井开采受水害影响程度和防治水工作难易程度进行评价。 7、对矿井水文地质类型进行划分及对防治水工作的建议。 二、矿井水文地质类型划分的原则 1、以矿井防治水工作为目的,考虑与矿井地质勘探工作相结合。 2、分类要全面考虑矿井充水诸因素的影响,要突出其中主要因素的作用。 3、分类应当符合我国的实际情况,反映近年来煤矿水害事故发生的特点以及在防治水工作中的经验教训,力求简单明了,便于实际应用。 4、本类型划分所考虑的各种因素(指标)具有同等地位,并且为了煤矿安全,类型划分采用就高不就低的原则。 5、同一井田内煤层较多且水文地质条件变化较大时,应分煤层进行矿井水文地质类型划分。 三、矿井水文地质类型划分的依据 根据矿井水文地质特征和主要影响因素,矿井水文地质类型划分的依据如下 1、受采掘破坏或影响的含水层及水体(其中包括含水层性质及补给条件和单位涌水量)。受采掘破坏或影响的含水层也就是矿井的主要含水层。 2、矿井及周边老窑水分布情况。老空水包括古井、小窑、矿井采空区及废弃巷道的积水等。 3、矿井涌水量。考虑矿井正常涌水量和最大涌水量两个指标。 4、矿井突水量。含水层或空间水体中的水突破隔水体而突然进入采掘系统空间的水量,往往造成灾害,因此,将突水量作为分类的指标之一。 5、开采受水害影响程度。主要根据矿井是否经常突水,以及突水的频率和突水量的大小进行分类。 6、防治水工作难易程度。主要根据防治水工程量及经济效益等进行分类。 四、本报告编制的依据 1、山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司采矿许可证; 2、国家安全生产监督管理总局令第28号煤矿防治水规定及煤矿防治水规定释义; 3、中华人民共和国国土资源部煤、泥炭地质勘查规范(DZ/T0215-2002); 4、中华人民共和国煤炭工业部矿井地质规程(试行); 5、国家安全生产监督管理总局及国家煤矿安全监察局颁发的煤矿安全规程; 6、2009年11月山西省地宝能源有限公司编制的山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司煤矿兼并重组整合矿井地质报告 7、2011年7月山西省地质勘查局二一三地质队编制的山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司兼并重组整合矿井水文地质调查报告 8、山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司提供的相关地质资料。 第二章 矿井及井田概况 第一节 矿井及井田基本情况 根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组晋煤重组办发【2009】76文批复精神,由主体企业山西陆合煤化集团有限责任公司将原山西洪洞鑫艺煤业有限公司、原山西瑞合煤业有限公司、原山西德运煤业有限公司、原山西昌泰煤业有限公司、原山西洪洞三运煤业有限公司、原山西洪洞恒昌南庄煤业有限公司等6座煤矿兼并重组整合为一个矿井,整合后的矿井名称为山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司。2009年12月8日山西省国土资源厅颁发的C1400002009121220047353号采矿许可证,批采211号煤层,井田面积8.3029km2,整合后生产能力为120万t/a,现在为基建矿井。矿井总服务年限为23.3a,全井田采用两斜一立井一平峒开拓方式,即主斜井(新建)、副斜井(新建)、前期回风斜井原昌泰煤矿的主斜井改造、后期回风立井(原瑞合矿的主立井改造)。设计将全井田划分为二个主要生产水平和一个辅助生产水平,上组煤主要生产水平标高为1061m(一水平),服务于2、3号煤层,采用联合布置,同时开采;辅助生产水平标高为1045m,服务于6号煤层;下组煤主要生产水平标高为989m(二水平),服务于9、10、11号煤,采用联合布置,同时开采。预计2013年4月投产,开采、3号煤层。 第二节 位置、交通 一、位置和范围 山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司矿井位于洪洞县山头乡西南曲家岭村一带,行政区划属山头乡管辖。矿区地理位置为东经11121′34″11124′56″,北纬3624′55″3626′56″。属于乔家湾详查勘探区。2009年11月6日,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[2009]76号文件;批准开采2、3、9、10、11号煤层,矿区面积8.3029km2。 山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司矿井2、3煤井田边界由以下23点坐标依次连线圈定(6带) 北京54坐标系6带 西安80坐标系6带 X Y X Y 1 4035500 19534700 1 4035451.119 19534630.953 2 4035500 19535900 2 4035451.128 19535830.956 3 4035240 19535900 3 4035191.127 19535830.958 4 4035250 19537244 4 4035201.138 19537174.961 5 4034400 19537244 5 4034351.136 19537174.967 6 4034400 19536800 6 4034351.133 19536730.966 7 4034300 19536800 7 4034251.132 19536730.967 8 4034300 19536350 8 4034251.129 19536280.966 9 4034190 19536350 9 4034141.129 19536280.967 10 4034190 19536000 10 4034141.126 19535930.966 11 4033100 19536000 11 4033051.124 19535930.975 12 4033100 19535900 12 4033051.123 19535830.974 13 4031782 19535898 13 4031733.120 19535828.985 14 4032170 19533840 14 4032121.105 19533770.977 15 4032170 19532257 15 4032121.092 19532187.974 16 4033100 19532500 16 4033051.096 19532430.967 17 4033100 19533000 17 4033051.100 19532930.968 18 4034000 19533000 18 4033951.102 19532930.961 19 4034000 19534200 19 4033951.111 19534130.964 20 4033150 19534200 20 4033101.110 19534130.970 21 4033150 19535100 21 4033101.117 19535030.972 22 4035000 19535100 22 4034951.121 19535030.958 23 4035000 19534700 23 4034951.118 19534630.957 山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司后矿井9、10、11煤井田边界由以下22点坐标依次连线圈定(6带) 北京54坐标系6带 西安80坐标系6带 X Y X Y 1 4035500 19534700 1 4035451.119 19534630.953 2 4035500 19535900 2 4035451.128 19535830.956 3 4035240 19535900 3 4035191.127 19535830.958 4 4035250 19537244 4 4035201.138 19537174.961 5 4034400 19537244 5 4034351.136 19537174.967 6 4034400 19536800 6 4034351.133 19536730.966 7 4034300 19536800 7 4034251.132 19536730.967 8 4034300 19536350 8 4034251.129 19536280.966 9 4034190 19536350 9 4034141.129 19536280.967 10 4034190 19536000 10 4034141.126 19535930.966 11 4033100 19536000 11 4033051.124 19535930.975 12 4033100 19535900 12 4033051.123 19535830.974 13 4031782 19535898 13 4031733.120 19535828.985 14 4032170 19533840 14 4032121.105 19533770.977 15 4033100 19533840 15 4032121.092 19532187.974 16 4033100 19533000 16 4033051.100 19532930.968 17 4034000 19533000 17 4033951.102 19532930.961 18 4034000 19534200 18 4033951.111 19534130.964 19 4033150 19534200 19 4033101.110 19534130.970 20 4033150 19535100 20 4033101.117 19535030.972 21 4035000 19535100 21 4034951.121 19535030.958 22 4035000 19534700 22 4034951.118 19534630.957 井田呈不规则多边形,南北宽3.718km,东西长4.987km,井田面积8.3029km2。 三、交通条件 该矿南距左木乡三交河村7km,与洪(洞)乔(家湾)二级公路相连,井田东距大运二级公路26 km、南同蒲铁路线30km,经洪洞县城向北可至省城太原,向南可经运城出潼关与陇海铁路线连接,区内乡村级水泥泥硬化路连接各整合矿井,交通较为便利,详见交通位置图(图11)。 四、 四邻矿井 (一)、四邻矿井 山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司煤矿经过资源整合以后,其北部边界为山西陆合集团基安达煤业有限公司,西部与山西蒲县宏源集团凤凰台煤业有限公司相邻,西南为山西蒲县蛤蟆沟煤业有限公司,南为霍州煤电集团三交河煤矿,东部与芦沟河煤矿、西沟联营矿、宽园子煤矿相邻。详见四邻关系图。 1、山西蒲县蛤蟆沟煤业有限公司 位于本井田西北部,为兼并重组整合单保矿井。批准开采2、3、9、10、11号煤层,现开采2号煤层,采用立井开拓,短壁式采煤方法,综采,一次性采全高,主井罐笼提升,副井抽出式通风,为低瓦斯矿井。为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,煤的自燃倾向性为Ⅱ级自燃煤层。2号煤层矿井涌水量一般为50-80m3/d。与本矿边界无越界开采现象。与本矿边界有采空区分布,采空区有积水。 2、山西陆合集团基安达煤业有限公司 山西陆合集团基安达煤业有限公司由山西洪洞鼎盛达煤业有限公司、山西洪洞曹五号煤业有限公司、山西洪洞怛博煤业有限公司、山西洪洞盛洋有限公司、山西海安煤业有限公司、山西天利赵城煤业有限公司、山西固滦煤业有限公司、山西洪洞淼源煤业有限公司、山西洪洞华辉煤业有限公司整合而成,整合后生产能力为120万t/a,开采2、3、9、10、11号煤层。整合前井田内开采2、3、11号煤层。为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,煤的自燃倾向型为Ⅱ类自燃煤层。矿井涌水量一般为50-80m3/d。与本矿边界无越界开采现象。与本矿边界有采空区分布,采空区有积水。 3、山西蒲县宏源集团凤凰台煤业有限公司 山西蒲县宏源集团凤凰台煤业有限公司由山西蒲县凤凰台煤矿有限公司、山西蒲县乔家湾井上建安煤业有限公司、山西蒲县永丰煤矿有限公司、山西蒲县马兰煤矿有限公司、山西蒲县成南岭煤业有限公司等五座煤矿整合为一个矿井。整合后生产能力为90万t/a,批采1-11号煤层。整合前井田内开采2、3号煤层,为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,煤的自燃倾向性为Ⅱ类自燃煤层。矿井涌水量一般为50-80m3/d。该矿3号煤层与本矿2号煤层相对应。与本矿边界未发现超层越界开采现象。与本矿边界有采空区分布,采空区有积水。 4、霍州煤电集团三交河煤矿 位于本井南部,属霍州煤电集团下属煤矿,开采2、3号煤层,采用平峒开拓,抽出式通风,为低瓦斯矿井。曾于1990年4月年发瓦斯大爆炸。为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,煤的自燃倾向性为Ⅱ级自燃煤层。2号煤层矿井涌水量一般为800-1200m3/d。 5、西沟联营矿 该矿1996年动工,主斜井、副立井开拓,开采山西组2、3号煤层,矿井正常涌水量5 m3/h,最大涌水量为16m3/h。低瓦斯矿井。开采区域在本井田的西南部和西北部,属整合保留矿井。原矿井生产能力21万t/a,2号煤层已近枯竭。 6、芦沟河煤矿 该矿1987年动工,1988年简易投产。主斜井、副立井开拓,开采山西组2、3号开采区域在本井田的南部,矿井正常涌水量8 m3/h,最大涌水量为25m3/h。低瓦斯矿井。原矿井生产能力15万t/a,该矿已于2006年底实施关闭。 7、宽园子煤矿 位于井田东南部,批准开采2号煤层,2-1号煤层已采空,现开采2-2号煤层,设计开采能力21万t/a,斜井立井混合开拓,长壁炮采,矿井正常涌水量5 m3/h,低瓦矿井。该矿与本矿无越界开采情况,但在井田边界有该矿采空区。 (二)、四邻小窑 井田周边与井田内情况类似,2、3号煤层埋藏深度不大,开采条件简单,煤质优良,而且交通条件较好,因此,存在一些老窑和小窑开采,形成了采空区、破坏区,由于近年来地方政府加大了对无证开采的整治力度,井田内已经没有正在开采的小窑,窑口亦大都不复存在。下煤组煤层,由于埋藏深度较大,开采条件相对较复杂,没有小窑开采。 第三节 自然地理 一、地形与地貌 山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司(煤矿)位于吕梁山脉东麓,为侵蚀中山地貌。井田范围内沟谷纵横,梁岭绵延,地形比较复杂。井田总的地势为中部高,东部、南部低。地形最高点位于井田西部边界的山脊,标高为1458.0m;最低点位于井田南缘的沟底,标高为1046.0m,相对高差为412.0m。 二、 水系 地表水系属黄河流域汾河水系和昕水河水系,地表多为沟谷溪流,东部流水注入汾河后汇入黄河,西部河水流经昕水河而后注入黄河。地表水为季节性水流,冲沟发育,山沟内多有季节性小溪流,夏、秋季流水量较大,受季节影响明显。 三、气象 根据洪洞气象局资料,本区的气候为大陆性季风气候,四季分明,具有冬季严寒、少雪多风,夏季暑热干旱,春季多风,秋季凉爽多雨等特点。年平均气温8.5~10℃,最热7月,气温21~23℃,最冷1月,气温-5~7℃,极端最高气温35.5~38.5℃,极端最低气温-20.5~-23.5℃,无霜期170~195日,霜冻期为十月上旬至来年四月中旬,冻土深度103cm,每年7、8、9三个月为雨季,三年降水量为395.43mm左右。近三年降雨情况见表2-2。 表2-2 洪洞县2008-2010年降雨量统计表 单位mm 月份 年代 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 合计 2008年 11.8 5.5 14.5 54.1 35.1 28.6 34.2 5.2 65.1 16.3 3.7 0.0 274.1 2009年 0.0 14.8 12.5 9.3 98.5 34.9 123.5 113.3 41.6 22.6 3.4 0.2 474.6 2010年 0.0 9.7 4.6 32.1 35.6 29.3 89.1 145.1 78.7 13.2 0.2 0.0 437.6 四、地震 本井田位于临汾盆地,该盆地是我国著名的强裂地震区之一,地震活动以频度高、强度大为其特点。 据史料记载自公元前231年以来,曾发生严重破坏性地震达15次之多,为地震多发区。1303年9月17日元大德年间,曾发生过洪洞、赵城8级大地震;1695年,襄汾、临汾发生8级大地震,涉及洪洞一带。 按照GB18306-2010中国地震动参数区划图,地震基本烈度为Ⅷ度,地震动峰值加速度为0.20g。 第四节 生产建设概况 一、参与兼并重组整合的6座矿井基本情况 1. 山西昌泰煤业有限公司(原名柳沟河北煤矿) 于l992年9月开始建井,l993年9月投入生产中,现为股份制企业。该矿山现持有山西省国土资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号1400000721282,批准开采2、3号煤层,生产规模21万t/a,实际开采2号煤层。 矿山开采山西组2号煤层,采用立井、斜井混合组成开拓系统开拓全井田。 主斜井井口坐标(54北京坐标系) X4032047.07 Y19534884.98 H1111.85 副斜井井口坐标(54北京坐标系) X4032003.85 Y19534966.05 H1096.50 回风立井井口坐标(54北京坐标系) X-4032044.34 Y19534926.97 H1114.39 采煤方法为长壁式,综合机械化采煤,综采液压支架支护,800型皮带运输及提升,全部垮落法管理顶板。通风方式为中央并列抽出式。2号煤层的采空区主要分布于井田的东部,井下正常涌水量为30m3/h。 2. 山西德运煤业有限公司(原名全山煤矿) 于1993年建井,l997年投产,现为股份制企业。该矿山现持有山西省国土资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号1400000721286,批准开采2、3号煤层,生产规模2l万t/a。 矿山现开采2号煤层,采用斜、立井组成开拓系统开拓全井田。 主斜井井口坐标(54北京坐标系) X4031830.86 Y19535790.19 H1071.51 副立井井口坐标(54北京坐标系) X4031808.23 Y19535724.98 H1072.73 回风立井井口坐标(54北京坐标系) X40321547.60 Y19535517.616l H1065.27 采煤方法为长壁式炮采。通风方式为中央并列式通风。工作面采用40型刮板输送机运至工作面顺槽皮带运至煤仓。主斜井安装SJ一800型皮带输送机至地面。 3. 山西洪洞恒昌南庄煤业有限公司(原名南庄煤矿) 始建于l991年,并于当年底建成投产,现为股份制企业。该矿山现持有山西省国土资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号1400000721367,批准开采2、3号煤层,生产规模45万t/a。 开采山西组2号煤层,采用二个斜井和一个立井组成开拓系统开拓全井田。 主斜井井口坐标(54北京坐标系) X4032430.98 Y19533587.11 H1172.30 副斜井井口坐标(54北京坐标系) X4032491.69 Y19533659.14 H1161.77 回风立井井口坐标(54北京坐标系) X4032429.06 Y19533811.75 H1163.19 采煤方法为综合机械化采煤,全部垮落法管理顶板,井下大巷、工作面运输力方式为胶带输送机运输,通风为中央并列式,主扇为轴流式风机2台,功率90kw2,一台运行,一台备用,井下配备11kw的对旋局部扇风机2台。由井下中央水仓主水泵直接抽排至地面,井下照明采用防爆灯。2号煤层的采空区主要分布于井田的东部,井下正常涌水量为30m3/h。 4. 山西瑞合煤业有限公司(原名罗云煤矿) l996年建井,l997年投产,现为股份制企业。该矿由山西省国士资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号l400000721291,批准开采2号煤层,开采3号煤层,生产规模21万t/a。 矿井开采2号煤层,采用三个立井组成开拓系统开拓全井田。 主立井井口坐标(54北京坐标系) X4033773.27 Y19535646.58 H1318.96 副立井井口坐标(54北京坐标系) X4034292.21 Y19536180.98 H1254.97 回风竖井井口坐标(54北京坐标系) X4034237.07 Y19536307.41 HI3l8.18 采用短壁式采煤法,放炮落煤,人工装煤,井下运输为胶带输送机运输,主副井采用绞年提升,工作面组合液压支架支护,巷道锚网支护,井下正常涌水量为15m3/h。 5. 山西洪洞三运煤业有限公司(原名洪洞县山头乡石磊煤矿) 1998年建井,l999年投产,现为股份制企业。该矿由山西省国土资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号140000072127,批准开采2、3号煤层,生产规模l5万t/a。 矿山开采2号煤层,采用斜井、立井混合开拓系统。 主斜井井口坐标(54北京坐标系) X4033117.29 Y19533904.0l H1197.30 副立井井口坐标(54北京坐标系) X4033030.49 Y19533983.69 H1076.21 回风立井井口坐标(54北京坐标系) X4033014.53 Y19533958.06 H1181.19 采煤方法是长壁式,爆破落煤,井下胶带输送机运输。主井绞车提升,通风设备为30KW轴流式主扇2台,井下正常涌水量为20m3/h。 6. 山西洪洞鑫艺煤业有限公司(原名张家洼煤矿) 于1995年建井,l995年投产,现为股份制企业。该矿由山西省国土资源厅2007年1月颁发的采矿许可证,证号l400000721376,批准开采2、3号煤层,生产规模21万t/a。开采3号煤层,采用一对立井组成开拓系统开拓全井田。 主立井井口坐标(54北京坐标系) X4034694.54 Y19536039.11 H1077.39井底标高 副立井井口坐标(54北京坐标系) X4034653.99 Y19536094.44 H1267.27 采煤方法采用长壁式炮采。通风方式采用中央并列式抽出通风。供电系统采用双回路供电,一路电源引自洪洞县曲树腰35KV变电站,送至该矿的为10KV专线,另一路来自洪洞县刘家垣变电站的10KV专线。排水系统由采煤工作面的积水自流或小水泵排至采区巷道临时水仓,然后再经小水泵排入井底水仓,井下正常涌水量为10m3/h。提升运输系统,采用提升绞车配用箕斗提升,井下运输共有四部皮带,回采工作面和运输顺槽为刮板机运输机。 二、井田内小窑 井田所处地段,2、3号煤层埋藏深度不大,开采条件简单,煤质优良,而且交通条件较好,因此,存在一些老窑和小窑开采,形成了采空区、破坏区,由于近年来地方政府加大了对无证开采的整治力度,井田内已经没有正在开采的小窑,窑口亦大都不复存在。下煤组煤层,由于埋藏深度较大,开采条件相对较复杂,没有小窑开采。 三、兼并重组整合后设计 1、工业场地的位置 在原昌泰煤矿的地面工业场地,地形地势狭窄,仅够矿井生产区的布置,但是煤炭外运条件较为优越,场外公路能够满足外运要求,无需整修,该矿整合后工业场地选择在昌泰矿附近较为合适。根据实地考察,多次和甲方协商,最终决定将原昌泰煤矿的工业场地作为整合后的矿井的工业场地,利用昌泰煤矿西侧两公里处的南庄煤矿的工业场地作为整合后工业场地的生活服务区,将昌泰煤矿东侧的德运煤矿的工业场地改造成办公区,经过改造后三个场地能够满足矿井的生产、生活需要。现有的行政、生活、福利设施还可利用,节省了部分基建投资。 2、井田开拓方案 在原昌泰煤矿的工业场地新建两个斜井分别作为主、副斜井,利用原昌泰煤矿的主斜井作为改造后前期回风斜井、利用原瑞合煤业有限公司的主立井作为整合后的后期回风立井。 新建主斜井倾角16,净宽4.5m,净断面13.3m2,开采上组煤时,井筒长度为300 m,下组煤延伸时,需要延长196m,井筒装备带宽1000mm带式输送机,担负全矿井提煤、辅助进风任务并兼作安全出口。 新建副斜井倾角16-7-0,净宽4.5m,净断面13.3m2,开采上组煤时井筒斜长为151m,开采下组煤时井筒需延伸302m,装备单钩串车,担负全矿井下料、人员和矸石等辅助提升任务并兼做矿井进风和安全出口。 改造并延长原昌泰煤矿的主斜井为矿井前期回风斜井该井筒倾角为14,原斜长280m,需延长196m,净宽刷大到4.5m,净断面13.3m2,装备行人台阶,担负全矿井前期回风兼作矿井安全出口。 原瑞合煤矿的主立井,倾角90,净直径4.5m,净断面15.9m2。经验算能够满足矿井1.2 Mt/a的通风要求,因此本次设计对原井筒进行利用及延伸,开采上组煤时井筒垂深216m,开采下组煤时,井筒延伸71m,装备梯子间,担负全矿井后期回风并作为矿井安全出口。 3、水平划分及水平标高的确定 设计根据煤层赋存条件,煤层倾角小,组内煤层间距大小不一,因此本次设计将全井田划分为二个主要生产水平和一个辅助生产水平。 上组煤主要生产水平标高为1061m(一水平),服务于2、3号煤层,采用联合布置,同时开采;辅助生产水平标高为1045m,服务于6号煤层;下组煤主要生产水平标高为989m(二水平),服务于9、10、11号煤,采用联合布置,同时开采。 4、采区开采顺序 采区之间开采顺序为先近后远依次开采。 投产时, 3号煤和2号煤同时开采,6号,9号的2采区搭配11号煤的1采区,2采区,3采区同采,待6号,9号2采区采完后即可解放了10号煤,之后6、9号煤1采区搭配10号煤1采区,最后回采11号煤4采区。 第五节 矿井排水设施能力及现状 根据恒泰南庄煤业有限公司设计在副斜井井底车场附近设主副水仓,水仓容量为350 m3,并设有主泵房,MD46-302型矿用多级离心式水泵,流量56m3/h,扬程48.2m,敷设一趟φ1084无缝钢管排水管路,采用“单泵单管”运行方式。吸水管选用φ1334无缝钢管。配套电机功率为75KW,一台工作,一台备用,一台检修,采用2趟3寸管沿副斜井布置,排水能力能满足以前矿井排水需要。但现有排水设备已不能满足矿井资源整合后的排水需求,根据初设要求重新布置排水系统。 1.排水系统的确定 井下主水泵房位于副斜井井底,矿井水由泵房经管子道、副斜井敷设的排水管路排至地面水池。 2.水泵型号确定 选用3台MD155-303型耐磨离心式水泵,其额定流量为155m3/h,额定扬程为90m,效率为77。 排水管选用Φ1805.0mm,吸水管选用Φ2196.0mm无缝钢管。排水管沿副斜井敷设2趟至地面沉淀池。正常涌水时为1趟工作,1趟备用;最大涌水时为2趟工作。 选用MD155-303型的排水泵完全能满足矿井,全泵房内共设三台水泵,正常涌水时,一台工作,一台检修,一台备用;最大涌水时,两台工作,一台备用。 第三章 以往地质和水文地质工作评述 一、以往地质工作简况 整合矿位于乔家湾详查区北部。包括本井田及周边主要做了以下地质工作。 1、50年代,原华北煤田普查大队曾在三交河一带(包括本井田)进行过普查找煤,填有15000地质图。 2、1959年8月至1960年7月,原晋南地质局213队在三交河区开展过寻找油页岩和含油煤层的普查勘探工作,草测有110000地质图56.5km2,正规110000地形地质填图25km2,施工钻孔16个,总进尺4011.23m,探槽25个,总长度490.2m,浅井10个,总深度43m;槽探57个,总石方1308.18m3,采煤芯样和煤层样共计309个。当时因有紧急任务,中途停止工作,提交有中间性总结地质报告,获得煤炭储量8462万t。该次勘探在本井田内及邻近施工有2个钻孔(53、CK40),本次均搜集到其煤层资料并予利用。 3、1980年4月,由临汾地区煤管局设计组,对三交河区以中社主斜井为中心进行了110000地形地质测量,编制了矿区综合地层柱状图,查明了中社斜井周围18km2面积内的地质构造,认为构造较简单,2号煤层煤质好,对煤矿瓦斯、水文、顶底板岩性和水质等情况也作了调查了解。 4、1972年山西省区测队在本区填制的1/5万地形地质图,地层划分与现行划法基本一致,尚有一定的参考价值。 5、1987年8月-1991年8月,山西煤田地质勘探144队包括在本井田进行了乔家湾详查地质勘探,详查面积403.7km2。于1991年编制了山西省霍西煤田乔家湾勘探区详查地质报告,经上级主管部门山西煤炭工业管理局评审一次通过。1992年8月以晋煤决字1992第4号文批准该详查地质报告,该报告成果为正确评价井田的地层、构造、煤层和煤质提供了可靠的依据。在本井田及其外围施工钻孔2个3902、3903号钻孔。 6、2011年7月山西省地质勘查局二一三地质队编制的山西陆合集团恒泰南庄煤业有限公司兼并重组整合矿井水文地质调查报告,该由洪洞县煤管局以洪煤工发[2011]152号文批复。 7、2009年11月山西地宝能源有限公司对整合井田进行了补充