黑矿初设说明书v.doc
新疆京新矿业开发有限公司 巴里坤县黑眼泉煤矿初步设计 说 明 书 中煤国际工程集团武汉设计研究院 二〇〇八年十二月 新疆京新矿业开发有限公司 巴里坤县黑眼泉煤矿初步设计 说 明 书 工程编号 C1730 工程规模 1.2Mt/a 院长 吴嘉林 总工程师 周秀隆 项目负责人 蔡武军 张俊文 中煤国际工程集团武汉设计研究院 二〇〇八年十二月 参加编制人员名单 专 业 姓 名 职 称 采 矿 王光国 教授级高级工程师 张俊文 高级工程师 高继明 高级工程师 张 健 工 程 师 邓云章 工 程 师 仝瑞奇 工 程 师 电 气 姚起宅 高级工程师 自动化 高 瑞 工 程 师 肖庆升 工 程 师 矿山机械 马世刚 高级工程师 丁振洲 高级工程师 总图运输 王 剑 工 程 师 赵 宁 教授级高级工程师 给排水 胡军保 高级工程师 暖 通 李 强 高级工程师 土 建 张 伟 高级工程师 侯 杰 工 程 师 环 保 鲁广俊 工 程 师 经 济 朱 峰 工 程 师 陈 兰 工 程 师 院审检人员名单 专 业 姓 名 职务或职称 采 矿 蔡武军 副总工程师、教授级高级工程师 总 图 王先锋 副总工程师、教授级高级工程师 机 制 刘建平 副总工程师、教授级高级工程师 机 电 张建民 副总工程师、教授级高级工程师 经 济 仵思红 所长、教授级高级工程师 目 录 前 言1 第一章 井田概况及地质特征10 第一节 井田概况10 第二节 地质特征12 第二章 井田开拓31 第一节 井田境界及储量31 第二节 矿井设计年生产能力及服务年限35 第三节 井田开拓36 第四节 井 筒50 第五节 井底车场及硐室51 第三章 井下运输及设备54 第一节 运输方式54 第二节 矿车54 第三节 运输设备选型55 第四章 采煤方法与采区布置64 第一节 采煤方法64 第二节 采区巷道布置79 第三节 巷道掘进81 第五章 通风和安全84 第一节 概 况84 第二节 矿井通风87 第三节 矿井防灭火97 第四节 灾害预防及安全措施105 第六章 提升、通风、排水、压缩空气及制氮设备114 第一节 提升设备114 第二节 通风设备128 第三节 排水设备130 笫四节 压缩空气设备132 第五节 制氮设备134 第七章 地面设施137 第一节 煤质及其用途137 第二节 煤的加工141 第三节 地面生产系统141 第四节 矿井辅助设施143 第八章 总平面布置145 第一节 概况145 第二节 平面布置与竖向布置145 第三节 场内运输147 第四节 其它工业场地布置147 第五节 防洪排涝148 第九章 矿井供配电1 第一节 电源1 第二节 用电负荷3 第三节 地面供配电3 第四节 井下供配电7 第十章 综合自动化及安全监控17 第一节 综合自动化总体设计17 第二节 综合自动化系统主要内容19 第三节 安全监控22 第四节 通信系统26 第十二章 地面建筑29 第一节 设计原始资料和建筑材料29 第二节 工业建(构)筑物31 第三节 行政、生活福利建筑34 第四节 职工住宅36 第十二章 给水与排水1 第一节 给水1 第二节 排水4 第三节 消防及洒水5 第十三章 采暖、通风及供热8 第一节 采暖、通风8 第二节 井筒防冻12 第三节 锅炉房设备13 第四节 室外供热管网14 第十四章 职业安全卫生及节约能源16 第一节 概 述16 第二节 职业危害因素分析17 第三节 主要防范措施17 第四节 预期效果及评价22 第五节 机构设置及人员配备22 第六节 存在问题及建议23 第七节 节能措施23 第十五章 环境保护与水土保持28 第一节 概 述28 第二节 各种污染防治措施32 第三节 地表沉陷治理及生态环境保护措施35 第四节 水土保持36 第五节 机构设置及专项投资37 第六节 存在问题及建议37 第十六章 建井工期39 第一节 建井工期39 第二节 产量递增计划42 第十七章 技术经济分析与评价1 第一节 建设资金概算及筹措1 第二节 劳动定员及劳动生产率3 第三节 原煤生产成本4 第四节 技术经济分析与评价6 第五节 矿井设计主要技术经济指标9 附录 1、设计委托书; 2、划定矿区范围批复(新国土资采划[2008]203号文); 3、新疆维吾尔自治区国土资源厅关于〈新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告〉矿产资源储量评审备案证明(新国土资储备字[2008]066号); 4、新疆维吾尔自治区矿产资源储量评审中心〈新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告〉矿产资源储量评审意见书(新国土资储评[2008]066号); 5、新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局关于哈密英格玛煤电投资有限公司淖毛湖煤矿等4个煤矿列入自治区煤炭工业“十一五”发展规划的请示(新煤规发[2008]226号文)。 6、新疆维吾尔自治区人民政府办公厅关于哈密英格玛煤电投资公司淖毛湖煤矿等4个煤矿建设项目列入自治区煤炭工业十一五发展规划的函(新政办函[2008]90号文); 7、新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局关于新疆京新矿业开发有限公司巴里坤县黑眼泉煤矿可行性研究报告的意见(新煤规发[2008]451号)。 8、2008年7月,新疆京新矿业开发有限公司与巴里坤县水政水资源管理办公室签订的供水框架协议书。 9、2008年7月,新疆京新矿业开发有限公司与新疆电力公司巴里坤供电局签订的供电协议书。 10、关于项目业主的有关说明。 附件 1、主要机电设备清册; 2、投资概算书。 附图详见附图目录。 图 纸 目 录 序 号 图 名 图 号 备 注 新 制 采 用 1 地形地质图 地质报告 110000 2 A1煤层底板等高线及资源量估算图 地质报告 110000 3 2勘探线剖面图 地质报告 15000 4 6勘探线水文及工程地质剖面图 地质报告 15000 5 10勘探线水文及工程地质剖面图 地质报告 15000 6 12勘探线水文及工程地质剖面图 地质报告 15000 7 14勘探线剖面图 地质报告 15000 8 A-A’勘探线水文及工程地质剖面图 地质报告 15000 9 矿井开拓方式平、剖面图 C1730-109-1 110000 10 11采区巷道布置及机械配备平、剖面图 C1730-163-1 15000 11 1200m水平井底车场布置图 C1730-121-1 1250 12 主要巷道断面图册 C1730-122 150 13 井下运输系统图 C1730-124-1 14 井巷工程量表 C1730-165-1 15 矿井容易时期通风系统图 C1730-171-1 16 矿井困难时期通风系统图 C1730-171-2 17 井下注氮管路平面布置图 C1730-174-1 18 黄泥灌浆管路平面布置图 C1730-751-1 19 井下压风管路平面布置图 C1730-217-1 20 井下消防洒水管道布置图 C1730-854-1 21 工业场地总平面布置图 C1730-447-1 11000 22 选矸楼平面布置图 C1730-430-1 150 23 地面生产系统Ⅰ-Ⅰ剖面图 C1730-430-2 1100 24 35/10kV变电所系统图(一) C1730-261.1-1 25 35/10kV变电所系统图(二) C1730-261.1-2 26 井下供电系统图 C1730-261.2-1 27 井上下通信系统图 C1730-262-1 28 矿井安全监测监控系统图 C1730-274-1 29 矿井安全监测监控井下布置图 C1730-274-2 前 言 新疆京新矿业开发有限公司黑眼泉煤矿位于新疆巴里坤县煤矿西约30km处,行政区划属新疆维吾尔自治区巴里坤哈萨克自治县博尔羌吉镇管辖。 新疆京新矿业开发有限公司成立于2005年7月,注册资金1000万人民币。主要致力于煤矿采选业、煤化工、能源投资、资源风险勘探、矿产品技术开发与投资、土特产、珠宝玉器的销售等。 根据哈密地区煤炭工业“十一五”区域发展规划,京新矿业开发有限公司拟开发建设的新疆京新矿业开发有限公司巴里坤县黑眼泉煤矿规模为1.2Mt/a,该项目为本公司60万t/a焦化厂配套项目,矿井生产的煤直接供应本公司60万t/a焦化厂。 新疆京新矿业开发有限公司巴里坤县黑眼泉煤矿可行性研究报告于2008年5月编制完成,同年7月新疆煤炭工业协会组织专家对科研报告进行了审查,并形成评审意见上报。2008年9月,自治区煤炭工业管理局以新煤规发[2008]451号文对可研报告进行了批复。 受业主委托,中煤国际工程集团武汉设计研究院于2008年12月编制完成了黑眼泉煤矿初步设计。 一、编制设计的依据 1、设计委托书。 2、新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告(新疆煤田地质局156煤田地质勘探队,2007年11月); 3、“关于〈新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告〉矿产资源储量评审备案证明”(新疆维吾尔自治区国土资源厅,新国土资储备字[2008]066号); 4、“新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告矿产资源储量评审意见书”(新疆维吾尔自治区矿产资源储量评审中心,新国土资储评[2008]066号); 5、“关于新疆京新矿业开发有限公司巴里坤县黑眼泉煤矿可行性研究报告的意见”(新疆维吾尔自治区煤炭工业管理局,新煤规发[2008]451号); 6、供水框架协议书(2008年7月,巴里坤县水政水资源管理办公室); 7、供电协议书(2008年7月,新疆电力公司巴里坤供电局); 8、环境影响评价报告及批文、水土保持评价及批文、安全预评价及备案证明等。 9、建设方提供的其它有关资料。 10、煤矿安全规程(2006年版)。 11、煤炭工业矿井设计规范(GB50215-2005)。 12、国家其它有关煤炭工业建设的技术、经济政策和法律、法规文件。 二、设计的指导思想 按照国家有关法律、法规和政策的要求,认真分析项目外部建设条件和井田的地质条件,以安全可靠的采、掘、运设备和先进技术为保障,以现代化管理模式为手段,简化开采系统和地面布置,优化矿井建设方案,资源开发、生态保护和发展地方经济统筹兼顾,争取把本矿井建设成一个系统简单,布局合理,投资少,资源回收率高,综合经济效益好的现代化矿井。 三、矿井设计主要特点,主要技术经济指标和分析 (一)井田主要特点 1、外部条件 井田位于新疆巴里坤县煤矿西约30km处,行政区划属新疆维吾尔自治区巴里坤哈萨克自治县博尔羌吉镇管辖。 从哈密市经巴里坤县城至井田约265km。从县煤矿~大红柳峡的博-大公路通过井田东北角,井田交通便利。 该项目为京新矿业开发有限公司60万t/a焦化厂的配套建设项目,产品用户已落实到位,市场风险很小;且该项目已纳入巴里坤煤炭总体规划,水源、电源及运输均有保证。 区内是戈壁,无常驻人口,无工业设施、军事设施和文物古迹。不存在搬迁问题。矿井建设用地主要为荒漠地,征地问题容易解决。 2、地面地形条件 井田位于天山东段北侧梅钦乌拉山脉北面,为小型山间盆地,属平原型丘陵地形,井田内地形,南西高,北东低,高程1552.1~1699.9m,井田多被第四系洪积、冲积层及戈壁砾石所覆盖。 井田内及周边为无人居住的荒漠戈壁区,山边和局部低洼地段发育一系列泉眼,泉眼周围生长有稀疏的芨芨柴灌木丛。秋夏季节偶有牧民来此放牧。 3、工程地质条件 A1煤层顶板岩性为砂岩类自然块体密度2.14~2.68g/cm3,自然含水率0.16~2.54,饱和状态下单轴抗压强度平均1.7~42.2Mpa,饱和状态下抗剪强度0.7~16.30Mpa,抗拉强度0.3~7.4Mpa,软化系数0.06~0.70。为不稳固型顶板,遇水易软化。 A1煤层底板岩性为砂岩类自然块体密度2.33~2.58g/cm3,自然含水率0.38~1.80,饱和状态下单轴抗压强度平均2.9~54.4Mpa,饱和状态下抗剪强度1.5~6.8Mpa,抗拉强度0.4~3.6Mpa,软化系数0.08~0.70。为不稳固型底板,遇水易软化。 建议煤矿开采过程加强工程地质的观察和邻近矿区资料的收集,加强对各可采煤层开采中的支护工作。 4、井田地层及构造 本井田地层自下而上分别为二叠系上统(P2)、三叠系中上统小泉沟群(T23xq)、下侏罗统八道湾组(J1b)、下侏罗统三工河组(J1s)、中侏罗统西山窑组(J2x)、第四系。 井田总体为一单斜构造,地层走向由北到南,为北东~南西向,沿走向发育有次一级波状起伏,14线~6线,倾角平缓,倾角10~13,6线~4线,倾角20,4线~2线,倾角25~35,2线以南45,由北向南有逐渐增大趋势。 根据二维地震资料反映,井田内断裂构造不发育,地震侧线上只发现一个断点(1号断点),该断点位于ZK6-1钻孔正北约50m处,为正断层,倾角70,落差29m,该断点为孤立断点,矿井在建井及生产中应进一步查明该断点特征。 总体而言,井田构造简单,属一类构造类型。 5、煤系地层 井田内八道湾组仅含1层可采煤层(A1煤层,煤层最小可采厚度为2.16m,最大为6.92m,平均3.71m,夹矸0~2层,夹矸单层厚0.14~0.48m。 6、煤层开采技术条件 矿井初期属低瓦斯矿井、煤尘具有爆炸性、开采煤层为易自燃煤层、地温正常。井田水文地质类型二类一型,为裂隙充水的矿床,预测矿井1200m标高正常涌水量8822 m3/d。 7、资源勘探情况 2007年11月,新疆煤田地质局156煤田地质勘探队提交了新疆巴里坤煤田巴里坤县黑眼泉井田勘探报告。2008年3月,新疆维吾尔自治区矿产资源储量评审中心以新国土资储评[2008] 066号文件对此报告批准通过。提供了满足矿井设计规模的资源储量,勘查程度为勘探,可以满足矿井设计要求。 (二)矿井设计主要特点 1、矿井建设规模 本矿井外部建设条件好,煤质优良,开采技术条件较好,开拓系统简单,作为原煤开采、焦化“一体化”为产业链的总体经济效益好,根据该项目的批复意见,确定矿井建设规模为1.20 Mt/a。 2、开拓方式与工业场地位置 经技术经济比较,设计推荐井田内北部井位斜井开拓方案。该方案工业场地位于ZK10-5钻孔附近,布置有主斜井、副斜井、回风斜井三个井筒,片盘开拓首采区。 3、采煤方法 井田内含可采煤层1层(A1煤层),设计根据矿井开拓布置、煤层赋存条件推荐走向长壁综采一次采全高采煤方法。全矿井以一个工作面达产。工作面主要设备有 采煤机MG300/700-QWD型无链电牵引采煤机。 刮板输送机SGZ730/400 转载机SZZ764/200 破碎机PCM132 液压支架为掩护式,ZY5200/20/40型综采液压支架 4、运输系统 煤炭运输采用胶带输送机连续运输,从工作面运输顺槽至区段煤仓、主斜井均采用胶带输送机运输,提升至地面,再通过胶带输送机运输至原煤仓,系统简单、设备自动化程度高。 主斜井设备 主斜井胶带输送机DTL120/50/2630,带宽B1200mm,运量Q500t/h,带速V2.0m/s。 主斜井架空乘人装置驱动轮直径1250mm,电动机30kW。 5、辅助运输 副斜井提升设备采用JK-3.52.8/30型单滚筒缠绕式提升机,配800kW变频电动机。井下工作面回风(轨道运输)顺槽采用JW2-1600/80 型无极绳绞车,配75/55kW电机。 6、矿井通风 初期矿井采用中央并列式通风系统,抽出式通风方式。选用BDKZ-8-№23型对旋式轴流通风机2台,其中1台工作,1台备用。 7、矿井排水 预计矿井1200m水平正常涌水量8822m3/d,黄泥灌浆日用水量1050 m3/d,设计选用三台3台MD600-609型矿用耐磨离心式排水泵,每台配YB710S1-2 、10kV、1250kW矿用防爆型电动机,正常涌水期1台工作,1台备用,1台检修。最大涌水期2台工作,1台检修。 8、压缩空气系统 在地面工业场地设集中压风机房,选择SA-120A地面螺杆式固定空气压缩机2台,一台工作,一台备用。 9、综合防灭火系统 本矿A1煤层属易自燃煤层,设计建立以注氮、黄泥灌浆防灭火为主的综合防灭火系统。在地面工业场地设集中制氮站、泥浆灌浆站。 主要设备KDG-1000型地面固定式碳分子筛制氮机二套,配290kW电动机。 10、地面生产系统及地面运输 根据用户对产品要求,煤的加工工艺确定为原煤简易筛分工艺,筛分后小于50mm的末煤直接送到上仓胶带输送机进入圆筒煤仓;大于50mm原煤进入手选胶带机,人工拣矸后送入块煤上仓胶带输送机,进入圆筒块煤仓。 11、矿井大中修外委,矿井只设机电设备修理间、综采设备中转库、木材加工房等。 12、地面运输 矸石通过窄轨到临时排矸场,其他采用公路运输。入场公路连接通过井田西界附近的规划矿区公路。 13、工业场地布置 工业场地布置根据地形地质条件,布置紧凑,分区明确、系统简单顺畅,占地少。 14、供电 工业场地建一座35kV变电所,双回路引自规划的矿区110/35kV变电所黑眼泉变电所35kV不同母线段。下井电压等级10kV。 15、矿井工业场地采用集中供热方式,锅炉房内设2台DZL10-1.25-AⅢ型蒸汽锅炉和1台DZL2-1.25-AⅢ型蒸汽锅炉。夏季运行1台DZL2-1.25-AⅢ型蒸汽锅炉,冬季全部运行。 16、信息化、自动化 设计把信息化自动化作为矿井实现高产高效的关键,在采煤、掘进、机械、运输、通风和安全等系统全面实现遥测、遥控、遥讯自动化和信息化。 17、矿井从井筒开挖至全矿竣工,建设工期为24个月。 (三)主要技术经济指标 1、矿井设计生产能力 1.20Mt/a; 2、矿井地质资源/储量 12589.53万t; 3、矿井可采储量 8378.1万t; 4、矿井服务年限 53.7a; 5、投产时采区数 1个; 6、投产时工作面数 1个; 7、采煤方法 走向长壁综采一次采全高采煤法; 8、巷道掘进 综掘/普掘; 9、井巷工程总量 14108m; 10、掘进率 118m/万t,1685m3/万t; 11、矿井吨煤耗电量 22.771kWh; 12、工业场地建、构物总面积 25885 m2; 工业场地建、构物总体积 147530 m3; 13、工业场地占地面积 9.34hm2; 14、建井工期 24月; 15、职工在籍总人数 732人; 16、原煤全员效率 7.85t/工; 17、建设总资金 36167.45元; 18、吨煤投资 301.40元; 19、吨煤成本 83.19元。 20、主要财务指标 投资回收期(税后) 8.98a; 投资内部收益率(税后) 13.93; 全部投资利润率 13.56; 全部投资利税率 18.76; 盈亏平衡点 44.94。 (四)综合评价 本矿井位于新疆巴里坤县煤矿西约30km处,交通方便,电源水源落实可靠,外部建设条件优越。 矿井设计采用片盘斜井开拓,工程量小、系统简单、经营费用较低。 工作面设计采用综合机械化开采,技术先进,工程量少,煤炭回收率高,经济效益好。 矿井各项财务评价指标,均满足且高于行业的基准要求,具有一定的盈利能力、清偿能力和抗风险能力。 四、存在主要的问题与建议 1、建议开采期间对季节性的无组织的溪流进行有组织的疏导、汇集、利用,防止大量水突然涌入井下。 2、业主应协调好与相邻矿井之间的关系,避免相互影响。 3、进入深部开拓,应对井田深部补充地温、瓦斯等地质工作。 0-9 第一章 井田概况及地质特征 第一节 井田概况 一、交通位置 井田位于新疆巴里坤县煤矿西约30km处,行政区划属新疆维吾尔自治区巴里坤哈萨克自治县博尔羌吉镇管辖。 从哈密市经巴里坤县城至井田约265km。从县煤矿~大红柳峡的博-大公路通过井田东北角,井田交通便利。 矿区交通位置详见图1-1-1。矿区相邻关系详见图1-1-2。 二、地形地貌 井田位于天山东段北侧梅钦乌拉山脉北面,为小型山间盆地,属平原型丘陵地形,南西高,北东低,高程1552.1~1699.9m,井田多被第四系洪积、冲积层及戈壁砾石所覆盖。 井田内及周边为无人居住的荒漠戈壁区,山边和局部低洼地段发育一系列泉眼,泉眼周围生长有稀疏的芨芨柴灌木丛。秋夏季节偶有牧民来此放牧。 三、水系 井田内及其附近无常年性地表水体,仅有零星泉眼出露,其流量为14~76l/s。 四、气象及地震 本区属典型的大陆性气候,夏季酷热、冬季寒冷、降水稀少、蒸发强烈、气候干燥为本区的特点。夏季最高气温可达40℃以上,冬季最低气温达-35℃以下,昼夜温差较大;年平均温度只有1℃,无霜期104天,春季多为风季,以北东、北北东向及北风为主,一般5~8级。中部及南部山区气候则潮湿、湿润,冬季漫长,严寒,夏季短暂、凉爽。年平均气温21.5℃;冬季平均最低气温-28℃以下。七月最热,最高气温在29.8℃~31℃;最低为-35℃。10月初高山区普遍降雪,翌年3月解冻。 本区地震烈度7度,基本地震加速度为0.1g。 五、经济概况 巴里坤素有“古牧国和文化重镇”之称,曾是新疆的“三大商都”,“八大名城”之一,享有“东疆粮仓”之誉。巴里坤属哈密地区管辖,东邻伊吾县,南接哈密市,西连木垒县,北以阿勒泰山为界与蒙古共和国戈壁阿勒泰省接壤,总面积3.8万平方公里,总人口10.8万,有汉、哈萨克、维吾尔、蒙古等14个民族,少数民族以哈萨克族为主,其中哈萨克族占总人口的22.83,汉族占总人口的74.27,维吾尔族占总人口的2.37,蒙古族占总人口的0.93,其他民族占总人口的0.6。县辖1区萨尔乔克、2镇(巴里坤、博尔羌吉)10乡、1场,并驻有兵团红星一牧场、红山农场和新疆军区伊吾军马场。 1、工矿业矿藏资源十分丰富,除煤炭资源外,铁、金、铬、钛、芒硝等20余种矿藏,现已探明三塘湖盆地油气资源丰富,开发前景广阔。 2、农牧业有林地面积493.6万亩,农作物主要有春小麦、大豆、油菜为主,畜牧业以羊为主,骆驼数量占全疆首位,中草药有40余种,药用植物有100多种,雪莲、蘑菇、益母草被称为巴里坤草原三宝。 巴里坤历史悠久,文化底蕴厚重,人文景观独具特色,自然景观融大漠、绿州、雪山、森林和草原等南、北疆风光于一地,有新疆缩影之称,美丽的巴里坤草原每年吸引数以百万的中外游客。巴里坤县正由牧业县、资源县向牧业强县、矿业强县转变。 六、矿区总体规划及开发现状 新疆京新矿业开发有限公司黑眼泉煤矿为巴里坤县煤炭规划内矿井,规划矿井设计生产能力1.2Mt/a。 井田所在区域为空白区,无老窑和生产矿井,是尚未开发的区域。 第二节 地质特征 一、区域地质 1、地层 区域发育地层主要有古生界志留系、泥盆系、石炭系和二叠系,这些地层组成了本区山间凹陷的基底,在此基础上又沉积了中生界侏罗系、白垩系和新生界的第三系、第四系地层。 2、构造 区域构造纲要详见图1-2-1。 区域大地构造单元属北天山地槽褶皱带,东准噶尔构造带内的北塔山构造带,该褶皱带由一系列复式褶皱组成。为晚古生代地槽型沉积,厚度巨大,火山活动强烈,特别是石炭-泥盆系火山岩发育,华力西期各类侵入活动较频繁,褶皱形态以线状为特征,构造线主要为东西向。在盆地内形成北西-南东向的一个相对独立的含煤盆地,巴里坤县黑眼泉井田,位于区域图幅西北部。主要由泥盆石炭纪中酸性火山岩建造而成,盆地边缘发育有F1、F3、F4断裂(控盆构造),盆地内为一宽缓的向斜(M1)构造,长度约20km,中部有一条F2断层将A1煤层切断,将盆地分割为2个不同的构造单元,倾角70断距不详。 图1-2-1 区域构造刚要图 二、井田地层 (一)二叠系上统(P2) 隐伏于井田深部,为一套湖相沉积建造,岩性上部以黄绿色泥岩,凝灰质硅质岩及凝灰质砂岩为主,局部为灰岩。中部以凝灰砂岩为主,钙质砂岩,泥质粉砂岩夹凝灰岩为主,下部以深灰色、灰黑色砂岩,凝灰岩,凝灰砂岩夹碧玉为主,构成本区含煤盆地基底。 (二)中生界 自下而上的地层层序是三叠系中上统小泉沟群(T23xq)、下侏罗统八道湾组(J1b)、下侏罗统三工河组(J1s)、中侏罗统西山窑组(J2x)、第四系。 1、三叠系(T) (1)中上统小泉沟群(T23xq) 位于二叠系地层之上,地表无出露,岩性为黄绿、灰绿色砾岩、砂岩、砂质泥岩等,仅ZK10-5、ZK10-1钻孔控制,厚度控制厚度 9.5~19.5m,未揭穿。与上覆的八道湾组呈平行不整合接触。 2、侏罗系(J) (1)下侏罗统八道湾组(J1b) 隐伏于井田地表之下,为一套滨湖、泥炭沼泽相沉积,岩性以灰色粉砂岩、泥岩为主,偶夹砂砾岩层。通过本次工作发现本组地层共含煤1层,分布于八道湾组中上部,煤全层厚度0.23~6.92m,平均3.30m,可采厚度2.16~6.92m,平均3.71m,与上覆的三工河组呈整合接触。钻探控制的4.72~70m,平均50.33m。 (2)下侏罗统三工河组(J1s) 隐伏于井田地表之下,仅在井田西北角呈丘陵低山出露,岩性褐红色、杂色砂砾岩为主,其间夹有薄层状粉砂岩、粗砂岩及泥岩,砾石成分主要为变质岩和花岗岩岩屑,滚圆度较好,直径一般为1~5cm,泥砂质胶结。地层厚度205.26~326.20m。平均235.09m,与上覆的地层整合接触。 (3)中侏罗统西山窑组(J2x) 隐伏于井田地表之下,为一套河流、河漫滩相碎屑沉积,仅见于钻孔中,岩性为灰色、灰白色、深灰色砾岩、粗粒砂岩、粉砂岩、细砂岩互层夹薄层泥岩,炭质泥岩。未见煤层。地层厚度35.52~494.89m。平均243.45m。与下伏地层整合接触。 (4)第四系上新统-全新统(Q3-4pl) 井田范围内广泛分布,由第四系亚砂土组成。与下伏地层不整合接触,钻探控制的地层厚度0.40~40.67m,平均12.85m。 三、井田构造 井田总体为一单斜构造,地层走向由北到南,为北东~南西向,沿走向发育有次一级波状起伏,14线~6线,倾角平缓,倾角10~13,6线~4线,倾角20,4线~2线,倾角25~35,2线以南45,由北向南有逐渐增大趋势。 根据二维地震资料反映,井田内断裂构造不发育,地震侧线上只发现一个断点(1号断点),该断点位于ZK6-1钻孔正北约50m处,为正断层,倾角70,落差29m,该断点为孤立断点,矿井在建井及生产中应进一步查明该断点特征。 总体而言,井田构造简单,属一类构造类型。 四、煤层 1、含煤性 井田内含煤地层为下侏罗统八道湾组(J1b)。该地层厚度4.72~70.10m,平均50.33m,共含煤1层A1煤层。 2、可采煤层 井田内八道湾组仅含1层可采煤层(A1煤层,煤层最小可采厚度为2.16m,最大为6.92m,平均3.71m,夹矸0~2层,夹矸单层厚0.14~0.48m。可采煤层特征详见表1-2-1。 可采煤层特征表 表1-2-1 煤层 编号 可采厚度m 两极值 平均值点数 结构 夹矸 层数 稳定性、控制程度 及可采性 A1 2.16-6.92 3.7125 简单 0-2 29个钻孔控制,稳定,全区大部可采。 五、煤质概述 (一)煤质指标 井田内A1煤层的煤属低变质阶段煤,煤类以气煤为主,其质量特征是特低灰~高灰,低~特高热值、特低~中高硫、低~高磷,低熔~高熔灰分的煤。 A1煤层工业分析详见表1-2-2。 A1煤层浮煤元素分析详见表1-2-3。 A1煤层有害元素分析详见表1-2-4。 A1煤层原煤发热量分析详见表1-2-5。 A1煤层煤灰熔融点、灰成分分析详见表1-2-6。 A1煤层低温干馏分析详见表1-2-7。 A1煤层工业分析表 表1-2-2 试验指标 水分Mad 灰分Ad 挥发分Vdaf () 原煤 0.73-7.69 1.98(25) 8.41-35.93 21.15(25) 29.4-43.15 37.9(25) 浮煤 0.92-7.84 1.98(25) 4.19-12.85 8.86(25) 29.61-41.90 37.47(24) 1-22 A1煤层浮煤元素分析表 表1-2-3 试验指标 Cdaf Hdaf () Ndaf () (O+S)daf 浮煤 81.39-85.90 83.93(7) 4.93-5.45 5.23(7) 1.35-1.89 1.45(6) 7.43-11.78 9.59(7) A1煤层有害元素分析表 表1-2-4 试验 指标 有害元素 Pd Fad ug/g Cld Asad ug/g St.d 原煤 0.012-0.253 0.074(18) 24-188 85.5(20) 0.019-0.085 0.040(20) 1-98 13.63(19) 0.22-1.55 0.75(25 浮煤 0.048-0.075 0.062(2) 0.26-0.76 0.46(25) A1煤层原煤发热量分析表 表1-2-5 Qb.d MJ/kg Qb.daf MJ/kg Qgr,d MJ/kg 16.55-30.36 26.28(25) 25.05-34.96 33.13(24) 16.51-30.27 26.17(25) A1煤层灰熔融点、灰成分分析表 表1-2-6 钻孔 编号 采样深度 m 厚度 m 煤灰熔点(℃) 煤灰成分() DT ST FT SiO2 Fe2O3 Al2O3 CaO MgO SO3 TiO2 ZK6-1 668.33-672.43 4.10 1240 1260 1340 48.34 3.86 18.76 16.18 1.69 1.27 0.84 ZK14-1 694.48-698.73 4.25 1110 1240 1340 36.42 8.60 9.80 17.05 9.64 0.77 0.35 ZK10-1 274.01-278.39 4.38 1280 1350 1380 56.13 4.68 21.71 9.02 0.88 1.26 1.24 ZK8-2 340.08-343.73 3.65 1130 1250 1280 32.71 2.37 22.33 27.30 0.70 1.53 0.54 ZK4-5 223.12-226.12 3.00 1140 1190 1290 57.40 3.82 13.44 13.18 3.89 3.01 0.39 A1煤层低温干馏两极值及平均值表 表1-2-7 钻孔 编号 采样深度 (m 层厚 m 低温干馏 () 备注 Tarad Waterad Cokead Gasad ZK6-2 370.06-374.20 4.14 7.5 3.8 81.2 7.5 ZK10-3 633.91-637.26 3.35 3.2 12.5 74.6 9.7 ZK14-5 536.94-541.58 4.64 5.7 3.1 81.5 9.7 ZK12-3 384.45-387.50 3.05 7.2 4.4 79.4 9.0 ZK4-1 486.09-489.87 3.78 7.4 6.1 80.6 5.9 ZK8-1 551.48-555.58 4.10 10.4 4.5 78.8 6.3 ZK2-2 86.99-92.65 5.66 16.4 8.2 64.0 11.4 ZK6-4 104.30-108.45 4.15 5.7 3.2 81.4 9.7 ZK14-3 93.89-100.88 6.99 10.6 4.8 78.4 6.3 ZK8-2 340.08-343.73 3.65 10.8 4.4 79.0 5.8 ZK4-5 223.12-226.12 3.00 10.1 6.0 78.2 5.7 ZK10-4 747.43-750.93 3.50 12.4 4.0 76.2 7.4 ZK12-2 198.40-202.60 4.20 8.2 6.9 78.4 6.5 (二)煤的可选性 1、煤的筛分试验 原煤筛分试验详见表1-2-8。 筛