集镇煤矿开采设计.doc

湖南省浏阳市集镇煤矿 技术改造方案设计说明书 湖南省邵阳市煤矿设计室 二OO八年三月 湖南省浏阳市集镇煤矿 技术改造方案设计说明书 工程编号C1122YZ 规 模6.0万t/a 院 长宁 琼 总工程师魏健康 项目负责人胡开银 设 计胡开银 张小兵 刘 云 刘 斌 审 核魏健康 提交单位湖南省邵阳市煤矿设计室 提交时间二00八年三月 目 录 1 前言1 1.1 概述1 1.2 编制依据及参考资料2 1.3 设计主导思路与主要原则3 1.4 设计新增工程项目5 1.5 主要技术经济指标6 2 井田概况及地质特征8 2.1 井田概况8 2.2 井田地质特征10 2.3 水文地质18 2.4 勘探程度评价21 3 井田开发24 3.1 井田境界及储量24 3.2 矿井设计生产能力及服务年限25 3.3 井田开拓26 3.4 采煤方法和采区布置31 3.5 大巷运输及设备40 3.6 井底车场、硐室和水仓40 3.7 矿井通风与安全41 3.8 建井工期58 4 提升、通风、排水和压缩空气设备60 4.1 提升设备60 4.2 通风设备73 4.3 排水设备76 4.4 压缩空气设备80 5 地面生产系统及辅助设施82 5.1 煤质及可选性82 5.2 煤的用途及加工方法82 5.3 工艺系统82 5.4 矸石系统83 5.5 辅助设施83 6 地面运输及总平面布置84 6.1 概述84 6.2 地面运输84 6.3 工业场地总平面布置85 7 供配电、控制、信号及通信88 7.1 矿井电源88 7.2 电力负荷及主要指标88 7.3 地面变电所94 7.4 地面供电95 7.5 井下供电95 7.6 主要电气设备的控制96 7.7 信号97 7.8 通信97 7.9 照明97 7.10安全监控系统98 8 地面建筑物及构筑物99 8.1 概述99 8.2 主要建筑材料99 8.3 工程地质99 8.4建筑与结构99 9 给水、排水及供热101 9.1 给水101 9.2 排污工程102 9.3 矿井消防及洒水除尘103 9.4 供热104 10环境保护107 10.1矿山地质环境107 10.2矿山环境影响治理107 11矿山开采技术经济评价110 11.1劳动定员110 11.2主要技术经济指标111 附表1 矿井主要技术经济指标113 附表2 矿井主要新增机电设备及材料表118 附 图 目 录 图号 图 名 比例尺 01 井上井下对照图 1∶2000 02 矿井开拓平面图 1∶2000 03 矿井开拓剖面图 1∶2000 04 矿井通风及防尘系统图 1∶2000 05 后期通风系统图 1∶2000 06 避灾路线及通信系统图 1∶2000 07 采区巷道布置及机械配备平面图 12000 08 主井供电系统图 示意 09 副井供电系统图 示意 10 矿井安全监控系统图 示意 11 巷道断面图 120 12 矿井排水系统图 标注 13 主斜井井口布置总平面图 1500 设计委托书 湖南省邵阳市煤矿设计室 浏阳市集镇煤矿为虎形煤矿探矿权和原浏阳市集镇煤矿合并整合矿井，属私营合伙企业。合并前浏阳市集镇煤矿于1988年10月建井，于1990年10月投产，属于老矿井，其设计生产能力为3万吨/年，现实际能力为3万吨/年，准采标高200～-100m，矿井面积0.8054km2。虎形煤矿探矿权是2005年经省国土资源厅批准招标拍卖挂牌出让的探矿权项目，湖南省煤田地质局第三勘探于2007年6月提交湖南省浏阳市澄潭江虎形村煤矿矿地质报告，省国土资源厅于2007年8月以湘国土资储小矿备字［2007］133号文予以批准。2008年元月两矿进行资源整合。整合后矿井面积2.153km2，准采深度200～-150m。为了规划整个矿井的开拓、开采，拟对矿井进行改造，使矿山走向正规开采，保障生产活动的安全。现委托贵单位为我矿资源整合编制方案设计。 设计过程中，我们提供所必须的原始资料，并保证所提供的原始资料的真实可靠。 特此委托 浏阳市集镇煤矿盖章 法定代表人 2008年12月20日 湖南省浏阳市集镇煤矿技术改造方案设计 1 前言 1.1 概述 浏阳市集镇煤矿由原浏阳市集镇煤矿和原浏阳市虎形煤矿探矿权经资源整合而成的矿山。原浏阳市集镇煤矿于1988年10月建井，1990年10月简易投产，设计生产能力3万吨/年。湖南省地质矿产勘查开发局四0二队于2004年7月提交了湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告，湖南省核工业地质局地质调查院于2007年2月提交湖南省浏阳市澄潭江矿区一井田集镇煤矿资源储量检测报告。浏阳市虎形煤矿探矿权是2005年经省国土资源厅批准招标拍卖挂牌出让的探矿权项目，湖南省煤田地质局第三勘探于2007年6月提交湖南省浏阳市澄潭江虎形村煤矿矿地质报告，省国土资源厅于2007年8月以湘国土资储小矿备字［2007］133号文予以批准。两矿于2007年10月达成资源整合意向，拟将两矿现有煤炭资源进行统一开采，整合后的矿井称为浏阳市集镇煤矿。 原浏阳市集镇煤矿为斜井开拓方式，二级提升、二级排水，中央并列抽出式通风系统，台阶式采煤法开采，爆破落煤工艺，全部冒落法管理顶板。平巷人力推车、斜井绞车提升运输方式。 原集镇煤矿F16断层以南尚未开采，据湖南省浏阳市澄潭江虎形村煤矿矿地质报告，老窑开采深度在100m以上；F16断层以北的煤炭资源已开采至25m。目前，该矿正在F16断层以北开采-40m至25m水平的2、3、4、5煤层。 原浏阳市集镇煤矿准采标高为200～-100m，准采范围平面积0.8054km2；原浏阳市虎形村煤矿储量计算的深度范围为100～-200m，探矿权范围的平面积1.88km2。整合后经上级主管部门批准，新开采范围基本上保持了两矿原有开采范围，并将两矿原有开采范围联通。新开采范围由12个拐点圈定，平面上近长方形，南北长3200m，东西宽1000m，面积2.1538km2，准采深度200～-100m。 为了合理规划整个矿井的开拓，安全高效开采合法境内的煤炭资源，拟对矿井进行整体规划并编制矿井开采方案设计。 1.2 编制依据及参考资料 1 湖南省地质矿产勘查开发局四0二队于2004年7月提供的湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告；湖南省煤田地质局第三勘探队于2007年6月提交的湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告； 2 湖南省白沙煤电集团白沙工程设计有限公司于2004年9月提交的湖南省浏阳市澄潭江镇集镇煤矿煤岩资源开发利用方案； 3 湖南省核工业地质局地质调查院于2007年2月提交的湖南省浏阳市澄潭江矿区一井田集镇煤矿资源储量检测报告； 42006年版煤矿安全规程； 51992年版煤炭工业小型煤矿设计规定； 61996年版矿井通风安全监测装置使用管理规定； 71994年版关于推广使用四项通风安全装备的规定； 81996年版矿井通风安全装备标准； 91987年版煤炭工业技术政策； 101997年版煤矿安全技术规定； 11煤炭工业矿井设计规范GB5021594； 12建筑设计防火规范GBJl687； 13煤矿安全规程1992年版执行说明； 14 采矿许可证证号4300000420322； 15矿方提供的浏阳市集镇煤矿采掘工程平面图、供电系统图、排水系统图、现有井巷断面图等技术经济资料。 以上规程、规范、文件等，如为国家强制性执行文件时，若有相悖或不同的条款，则按颁布执行时间先后，以后颁布者为准。 1.3 设计主导思路与主要原则 1主导思路 原浏阳市集镇煤矿主斜井落底于65m水平，位于资源整合后的新矿区范围的北部。原浏阳市虎形村煤矿储量计算范围位于资源整合后的新矿区范围的南部。从资源分布和整体布局上来看，应在矿区开采范围的中部布置一个主斜井，原浏阳市集镇煤矿主斜井作为北风井并在南部布置一个新的风井，比较合理。 从地面和周边环境分析。原浏阳市集镇煤矿工业广场位于S310省道附近，其运输条件更具优势，工业广场建设也较为完善，而且原浏阳市集镇煤矿的设计生产能力为3万吨/年，其主斜井和风斜井的建设都比较完善。原浏阳市虎形村煤矿仅在资源方面具有优势，在基础设施特别是运输条件方面都不具优势。 综上所述，本设计在原浏阳市集镇煤矿工业广场附近建设一个新斜井作为新集镇煤矿的主斜井，原浏阳市集镇煤矿的风井作为整合后的浏阳市集镇煤矿的风井，井田范围中部设立一副井作为人员、材料的通道。主、副井在-90m水平联通并以通风上山贯通风井，副井兼作首采区的轨道下山。先期以主、副斜井和临时风井配套构成Ⅰ采区，开拓F16断层以南的-100m至100m范围内的煤炭资源；后以西运输石门及回风石门配套Ⅱ采区，开拓矿区范围内三家冲组4号煤层；最后以主、副井及风井配套成Ⅲ采区，开拓主、副井之间-100m至-40m范围内的煤炭资源。 为使浏阳市集镇煤矿在整合改建过程中，做到井巷工程量少，投资省、工期短、见效快，新增的暗斜井井筒在技术上可行、经济上合理的情况下代替投产采区的轨道上山，使该企业以较少的资金投入获得较快的投资回报。 2主要原则 根据浏阳市集镇煤矿的资源条件及开采技术条件，确定主要设计原则如下 ⑴设计生产能力6万吨/a ⑵开拓方式采用斜井、暗斜井联合开拓方式，并利用暗斜井井筒兼作初期采区的轨道上山。 ⑶水平划分分为一个开采水平，即-100m水平。 ⑷采区工程坚持多做煤巷，少做岩巷的原则，以便进一步探明资源，减少井巷投资。 ⑸矿井通风为单翼对角式通风系统，抽出式通风方式。由于通风线路较长，风阻增加，需更换矿井原有的主要通风机。 ⑹新建井的工业广场设置地面生产系统及辅助生产设施。行政办公与福利建筑按标准设置，建设单位在工程安排顺序上应优先安排矿建工程和主要设备及设施工程。 1.4 设计新增工程项目 1地面工程 ⑴新建主井的地面提升机房，安装Φ1.6m单筒绞车。 ⑵新建副井的地面提升机房，安装Φ1.6m单筒绞车。 ⑶改造主井地面10kv变电所，新装副井地面10kv变电所，并安装变、配电设备。 ⑷改造风井房、更换矿井主要通风机。 ⑸新建地面翻车机房，圆筒煤仓。 ⑹改造简易机修、坑木加工房。 ⑺改造矿井办公楼、单身宿舍、矿灯房等。 ⑻改造井口房、小锅炉房、澡堂、煤泥沉淀池等。 ⑼新增柴油发电机组。 2井下工程 ⑴改造主、副斜井及其井底车场，改造风井。 ⑵新建-100井底车场、水仓、主泵房、主要运输石门及-100运输巷道工程。 ⑶新建西运输、西回风石门及其轨道下山。 ⑷新增1、2采区的通风上山、采区工程。 ⑸新增-100m中央水泵房及直排地面的排水系统，改造原浏阳市集镇煤矿42、-25水泵房及其排水系统。 ⑹新增主、副井-100配电硐室及设备，新增新开拓区的供配电系统。 ⑺新增井下消防、洒水管路工程及井下消防材料库。 ⑻新添部分采掘机械设备及安全监测监控装备、安全仪器仪表等。 1.5 主要技术经济指标 ⑴设计生产能力6万t／a ⑵矿井服务年限11.4a ⑶开拓方式斜井、暗斜井联合开拓 ⑷移交生产时采区和工作面个数一个采区，二个回采工作面 ⑸井巷工程总量11813m其中岩巷8813m，半煤岩巷2000m，煤巷1000m ⑹通风方式与通风系统抽出式／单翼对角式 ⑺建井工期15个月 ⑻全员工效1.0t／人 ⑼建设工程总造价900万元 ⑽吨煤投资150元 23 湖南省邵阳市煤矿设计室 2 井田概况及地质特征 2.1 井田概况 1交通位置 浏阳市集镇煤矿位于浏阳市东南部澄潭江矿区一井田内，行政上隶属澄潭江镇管辖。矿井距浏阳市城直线距离约20km。S310省道从矿区工业广场旁经过，由工业广场沿S310省道往西10km可通达大瑶镇，在大瑶镇可连通G319、G106国道。交通尚较便利，见交通位置图。 矿区范围地理坐标为北纬为2757′16″～2758′07″、东经11346′16″～11347′05″，矿井平面积约2.1538km2。 集镇煤矿属股份制私有煤矿，隶属澄潭江镇管辖。其采矿证号为4300000630791，其生产许可证号为X180103022Y2G3，安全生产许可证号为湘MK安许证字20050607号。 2自然地理 1地形地势 井田所在地为高山地形地貌，山脉大致呈北北东～南南西方向延展，地形坡度一般为15～45。矿区范围位于上山岭西侧，地形上表现为东部高，西部低。区内最高海拔标高350m，最低海拔标高123m，相对高差227m左右。 2气象 本区属亚热带季风湿润气候，一年四季分明，雨水充沛。年平均气温17.1℃，极端最高气温38.1℃，极端最低气温-10.1℃。年均蒸发量为1500mm，年降雨量1501mm，降雨多集中在每年的4～6月份。 3河流及地表水系 集镇煤矿开采范围外侧，有一条潭水河（又名澄潭江）由北向南流经，初步估计流量为0.02～100m3/s，一般3m3/s。 区内地表水系简单，水体不发育。 4地震 本地区地震烈度小于6度。 3工农业简况及其它有益矿产物 区内农田较少，农作物以水稻为主，粮食可自给自足。 附近工业发达，多以鞭炮烟花小厂为主，采矿业以煤炭为主。 4水源及电源 1水源 矿井生活用水可取自地表水井或泉水。生产用水主要为经处理后的矿井排水。 水源可靠、水量充沛，可以满足矿井要求。 2电源 自澄潭江35kv变电站以10kv高压向矿井供电，另配柴油发电机组作为备用电源，电源可靠。 3通信 矿井已有程控电话到达，中国移动公司、联通公司通信网基本覆盖本矿，通信条件较好。 2.2 井田地质特征 1地层 有第四系（Q），三叠系上统三丘田组（T3s）、三叠系上统澄潭江组（T3c）、三叠系上统三家冲组（T3a2）。现将其地层特征自上而下分述如下 （1）第四系（Q） 由残积、坡积、洪积层组成。残、坡积层分布于谷地及其坡地上，厚度0～10.5m，一般为5.0m。洪积、冲积层主要分布于沟谷及其两侧地带。厚度0～6.0m，一般为3.0m。与下伏地层呈不整合接触。 （2）三丘田组（T3s） 零星出露于矿区外的南东角及南部边界附近，主要由泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细中粒砂岩和煤组成。可见厚度大于243.00m，区域内按岩性组合可分为三个岩性亚段。 第三亚段（T3s3） 以灰色、黄灰色泥岩、粉砂岩为主，夹少量黄铁矿结核和细中粒砂岩，局部夹煤透镜体。厚度大于121.0m。产瓣锶类、介形类化石及植物化石。 第二亚段（T3s2） 下部为灰色、深灰色泥岩与粉砂岩互层，夹薄层细粒砂岩，底部偶夹炭质泥岩。上部为灰色、浅灰色粉砂岩与细粒砂岩互层。厚度84.98～124.12m，一般为107.0m。富产瓣锶类、介形类化石和植物化石。 第一亚段（T3s1） 浅灰色砾岩，中厚层状。一般自下而上有2～3个砾岩至细粒砂岩的韵律构造。厚度2.08～33.24m，一般为15.0m。为井田内良好的标志层。 （3）澄潭江组（T3c） 以砂质泥岩、粉砂岩为主，夹细～中粒砂岩、砂砾岩。上部夹煤7层，有二层为可采或局部可采煤层。中部砂岩含量增多，并夹数层含砾砂岩或砂砾岩。底部以一层含砾巨粒砂岩呈假整合覆于安源组三家冲段之上。厚度为409.62～424.67米，一般为412.0米。 第三亚段（T3c3） 以深灰色、灰色粉砂岩为主，夹薄层泥岩及砂质泥岩。有时夹灰～灰黑色细粒砂岩、粉砂岩，中～厚层状。下部以灰色细粒砂岩为主，夹灰黑色粉砂岩，含泥质结核，底部为灰色细～中粒砂岩。含煤七层，是矿区内主要的含煤岩系，但本井范围内缺失。 第二亚段（T3c2）砂岩、粉砂岩为主，夹粉砂质泥岩、泥岩等。 第一亚段（T3c1）以一层含砾巨粒砂岩呈假整合于三家冲组之上。 （4）三家冲组（T3a2） 以灰色泥岩、粉砂岩为主，间夹薄层粉砂岩与少量细砂岩，富含菱铁矿结核及条带，厚度377.0m。其岩性可划分为 第三亚段（T3a2-3）灰黑色泥岩为主，夹粉砂岩及薄层菱铁矿，往南相变为粉砂岩，局部夹薄煤3～4层。 第二亚段（T3a2-2）以中厚层灰黑色泥岩为主，夹薄层状灰色砂岩、粉砂。 第一亚段（T3a2-1）浅灰色砾岩，往南渐变为中-粗粒砂岩。 本矿所开采的煤层赋存在澄潭江组（T3c）下部及三家冲组（T3a2）内。 2煤层及赋存特征 ⑴澄潭江组下部共含煤6层，自上而下分别命名1、2、3、4、5、6煤层。 1煤层俗称子里槽，褐黑色。一般有两个小分层，上分层为半亮型煤，下分层为半暗型煤。局部相变为泥岩厚0～0.5m，平均0.3m，属不稳定不可采煤层。 2煤层俗称枯块大槽，深灰黑色，半亮型煤，粉末状，局部夹碳质泥岩条带或薄层。厚0～0.8m，平均0.5m，属稳定可采煤层。 3煤层俗称花槽，深黑色，半亮型，条带状结构。在矿井内厚0.5～1.5m，煤层厚平均0.8m，在本矿井厚度较稳定，为本矿井主要可采煤层。 4煤层俗称块子槽，半亮型，粉末状，厚0～0.5m，平均0.3m。煤层稳定，为局部可采煤层。 5煤层俗称陀鼓槽，局部相变为碳质泥岩，厚度稳定，厚0～1.2m，平均0.5m。为稳定可采煤层。 6煤层俗称年大槽，黑色。半亮型煤，线理状或粒状结构。在矿井内厚0～0.3m，属不稳定不可煤层。 ⑵三家冲组共含煤五层，由上而下命名为1、2、3、4、5煤层，其中4煤层为主要的可采煤层，其他煤层为偶尔可采及不可采煤层。煤系内煤层总厚2.2m，煤系厚度一般120m，含煤系数为1.8，可采含煤系数为0.9。 4煤层以块状、粉状煤为主，由暗煤及亮煤组成，属半暗型。煤层厚度0.50～1.46m，平均厚度1.07m，煤厚变异系数37，煤层结构中等复杂程度，有时含1～2层夹矸。总之，4煤层厚度有一定变化，无明显规律，结构简单至复杂，煤层呈似层状，层位较稳定。属较稳定煤层。 3可采煤层的牌号、煤质及用途 澄潭江组下部3煤层 黑色，半亮型，具玻璃光泽，呈阶梯状断口，条带状结构，块状构造，底部以半暗型为主，夹有较多的亮煤为主，夹有较多的亮煤条带，呈鳞片状至线理状结构。 澄潭江组下部5煤层 上部为黑色，半亮型，具玻璃光泽，粒状断口，煤岩成份以亮煤为主，含少量镜煤与暗煤。呈线理状至条带状结构，以条带状为主，间类暗煤条带。下部为黑色，半暗型，具弱玻璃光泽，粒状断口，呈条带状结构，块状构造，夹亮煤条带。 三家冲组4煤层 煤的物理性质黑色，呈粒状、粉状结构。其煤岩组分中以暗煤为主，次为亮煤，属半暗型。视密度在1.71～1.72t/m3，平均1.72t/m3。 根据化验分析，澄潭江组下部3煤层属特低硫，中灰，高发热量的贫煤至无烟煤，3煤部份可做化工用煤，其它可作民用及动力用煤。5煤层为特低硫，高灰，中发热量的贫煤至无烟煤，可作民用及动力用煤。三家冲组4煤层可燃基挥发分6.67，符合贫煤至无烟煤指标，其煤质属高灰、低硫、中热值贫煤至无烟煤。可作为动力用煤及民用煤。 4地质构造 本区位于我国东部新华夏系第二条沉降带内，以上山岭复向斜为主体，与其西北部的醴攸盆地和东南部的茶永盆地组成一个隆起与凹陷相间的湘东“多”字型构造体系。总体受北东向构造控制，由较为 表1 原煤工业分析成果表 煤层 工 业 分 析 3煤 Ad（） Vdaf St，d Hdaf Qgr.d MJ/kg Pd 原煤 12.05～31.34 20.86 0.35～0.63 0.46 18～31.21 28.04 0.007～0.332 0.099 精煤 5.69 7.33～12.30 9.11 3.32～3.73 3.53 5煤 原煤 16.85～53.28 36.40 0.32～0.64 0.47 15.58～29.71 23.3 0.011～0.439 0.148 精煤 7.10 6.27～12.54 8.50 3.32～4.94 1.05 4煤 原煤 41.2542.00 41.75（3） 6.606.72 6.67（3） 0.530.57 0.55（3） 16.5017.02 16.74（3） 精煤 6.95（1） 6.16（1） 18.2018.89 18.48（3） 发育的北北东向、北东东向、北北西向三组依序次的断层和北北东向的次级褶皱组成。断层的倾角较大，一般在70左右，落差由几十米至数百米不等。由于生成序次的关系，北北东向断层常被北东东向断层切割，其中北东东向断层对煤系地层的赋存影响更大。 区位于上山岭向斜的北东段北西翼，次一级褶皱较发育，以F18断层为界，其基本构造形态在南段表现为走向北东的次一级复式褶皱，在北段则为走向北东、倾向东南的单斜构造。 本区断裂构造较发育，主要为一组北北东～北东东向的断层，其中对煤层的赋存及连续性有较大影响的主要断层有F18、F22、F15、F16。 一、褶皱 F18以北仅在东部澄潭江组第一亚段中见有小褶皱，主要构造形态为单斜构造，地层倾角一般40～60。浅部较陡，深部逐渐变缓。 F18以南以次一级复式褶皱为主，南起矿区边界北至F18断层，走向北北东，向北东抬升。向斜核部出露地层为南部边界附近的三叠系上统三坵田组，两翼为澄潭江组。该含煤小向斜沿山脊延展，含煤面积小，煤层埋藏浅，已被老窑采空。 二、断层 F15逆断层该断层出露于矿区北段东部边界，对矿区煤系地层影响较大。据查，该断层长约4000m，走向N35E，倾向SE，倾角70，落差200m。 F16逆断层同F15断层一样，出露于矿区北段东部边界，对矿区含煤地层较大。据查，断层长3000m，走向N50E，倾向SE，倾角70，落差150m。 F18平移断层位于矿区中部，横切矿区，走向呈N60E方向延展，倾向NW，区内出露长约1.2km。该断层南盘与F22断层相交后造成三家冲组第二亚段含煤地层向西南平移约600m，破坏了煤层的连续性。 F22正断层位于矿区西北部。据查，该断层长约4300m，走向N25～40E，倾向SE，倾角65，落差350m。 综上所述，矿区构造复杂程度属中等类型。 5开采技术条件 1瓦斯、煤尘和自燃性 湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告推断该矿为低瓦斯矿井。据湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告，该矿可燃物的瓦斯含量为0.14毫升/克， 2004年测定原浏阳市集镇煤矿的相对瓦斯涌出量为6.99m3/吨（见附录），故该矿应属低瓦斯矿井。 据湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告、湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告、湖南省浏阳市澄潭江镇集镇煤矿煤岩资源开发利用方案，浏阳市集镇煤矿各煤层无煤尘爆炸性，虎形煤矿探矿权未送样检测煤尘爆炸性但推断其为无煤尘爆炸性。综上所述，整合后的浏阳市集镇煤矿无煤尘爆炸危险（见附录）。 据湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告、湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告、湖南省浏阳市澄潭江镇集镇煤矿煤岩资源开发利用方案，浏阳市集镇煤矿各煤层的自燃倾向性等级为不易自燃，虎形煤矿探矿权未送样检测煤尘爆炸性但推断其自燃倾向性等级为不易自燃。综上所述，整合后的浏阳市集镇煤矿煤层自燃倾向性等级应为自燃（见附录）。 2顶、底板 据湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告及湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告 澄潭江组下部3煤层直接顶板为粉砂岩及砂质泥岩，厚约10.0米左右。局部伪顶为碳质泥岩，在采煤时易自行垮落。直接顶板由于比较坚硬，裂隙、节理均不发育，抗压性强，一般不易崩塌，较为稳固，属Ⅱ级顶板。底板为粉砂岩或泥岩，厚度12.0米左右。比较坚硬完整，未见侧帮垮落及底鼓现象，易于管理。 澄潭江组下部5煤层顶板为粉砂岩，厚度6.0米左右。除局部张裂隙发育外，一般比较完整、坚硬，抗压性强，不易发生冒顶，属Ⅱ～Ⅲ顶板管理。底板为粉砂岩或砂质泥岩，厚度13.0米左右。一般比较完整、坚硬，侧压力不大，未见底鼓现象，易于管理。 三家冲组4煤层的顶板为粉砂岩，岩石较坚硬，且煤层较薄，地层倾角陡，采空后不易冒落，易于支护，属二级顶板。据老窑调查资料，开采过程中对所有井巷都进行了支护，大巷及煤巷均用圆木支护，支护周期为4个月左右。4煤层底板多为粉砂岩及砂岩，局部地段其底板相变为砂质泥岩，开采后可能出现底鼓现象。 本矿井工程地质条件应属中等偏复杂类型。 2.3 水文地质 1地表水 矿区属侵蚀剥蚀丘陵地形，山形多呈NEE向垄岗状分布，山脊平坦，山坡较陡，切割强度中等，短小冲沟发育，谷地平直，地表水排泄条件良好。区内地表水系简单，地面水体不发育。 矿区范围之外的北侧有南川河（又名澄潭江）由东向西流经，其流量为0.02～100m3/s，一般3m3/s。由于澄潭江流经的区域不在采空沉陷区、也不在本矿弱含水岩层露头带，因此，它的存在对矿井涌水的影响不大。但集镇煤矿必须在其法定开采范围内开采，不得越界开采。 2含（隔）水层 含水层 矿井内及外围含水层有第四系，三叠系上统三丘田组第一段（T3s1）砂砾岩孔隙裂隙含水层及澄潭江组第三段（T3c3）含砾中粗粒砂岩裂隙含水层。现将各含水层的含水性分别叙述如下 第四系（Q）主要为残积、坡积及冲积物。厚度0～10.5m。残坡积物以粘土、亚粘土为主，为不含水的透水层；冲沟洼地的冲积物以亚粘土、亚砂土为主，夹少量砾石，含孔隙潜水。 三叠系上统澄潭江组中部石英砂岩和底部砂岩、砾岩出露于普查区北东部，地表未发现泉水。一般厚度16.3m。相邻矿山在钻孔中出现孔口涌水现象，裂隙较发育，含裂隙承压水，富水性弱。 三叠系上统三家冲组底部中粗粒砂岩分布于4煤层底板以下35.0～54.0m，孔隙、裂隙均较发育，未见泉水出露。含弱裂隙水。 三叠系上统紫家冲组中部细粒砂岩及下部砾岩含弱裂隙水，富水性弱。上距3煤层120.0m以上。 隔水层 三叠系上统澄潭江组、三家冲组及紫家冲组除上述裂隙含水层外，其他岩层如粉砂岩、砂质泥岩及泥岩均为较好的隔水层。各含水层的含水性较弱，水力联系较差。 如上所述，三家冲组砂岩裂隙含水层是未来矿坑充水的主要因素。二叠系上统长兴灰岩岩溶裂隙含水层与三家冲组含煤地层不直接接触，有紫家冲组地层作为相对隔水层，对未来矿坑开采影响不大。 3断层导水性水文地质特征 区内断裂构造较发育，大多为压扭性断裂构造，其富水性和导水性均较弱，切割含水层的位置距普查区甚远，因矿井内隔水层多，厚度大，主要含水层少，富水性弱，故断层导水不是影响矿井开采的主要因素。 4矿坑充水因素 ⑴大气降水大气降为区内地下水的主要来源，本区降水充沛，年平均降水量1500mm，日最大降雨量达123.5mm，对矿井有一定的影响。 ⑵地表水本矿井处于山区地带，地表水系不发育，地表迳流条件较好，对矿坑充水影响不大。 ⑶断层水对矿坑充水影响不大。 ⑷采空区积水浅部采空区已积累大量积水，则在开采浅部煤层时，必须要先探水，并采取相应措施，防止积水突然溃入坑道。 5矿坑涌水量 据湖南省浏阳市澄潭江矿区一井田集镇煤矿资源储量报告调查，测得矿井＋65m 水平涌水量为12m3/h，应是该矿井枯水期间涌水量，估计丰水期矿井最大涌水量应为24m3/h。据湖南省浏阳市集镇煤矿水害普查报告及综合防治方案测定，矿井-40m水平之上的正常涌水量为 26m3/h，最大涌水量为52m3/h；最小涌水量为22m3/h。又据湖南省浏阳市集镇煤矿水害普查报告及综合防治方案对集镇煤矿原有开采范围预测，该矿在-100m水平的最大涌水量为76 m3/h。 本文按照水文地质比拟法之一的单位涌水量法的计算公式，对矿井整合后-100m水平的预期涌水量作如下预测计算 -100m水平矿井正常涌水量Q正、-100m水平的最大涌水量Q大 式中Q预-100m水平矿井涌水量预测值 Q1-40m水平矿井正常、最大涌水量 F2-100m水平矿井开采面积，取1.03km3 F1-40m水平矿井开采面积，实测0.68km2 S2-100m水平水位降低值降深，取450m S1-40m水平水位降低值降深，取390m m与地下水流态有关的系数，一般介于1～2之间，取2。 因此，预计矿井在-100m水平的正常涌水量Q正＝42m3/h，矿井在-100m水平的最大涌水量Q大＝84m3/h。 综上所述，矿坑充水主要来源是地表大气降水和采空区积水，通过煤层顶板的裂隙孔隙进入坑道，总之该矿井水文地质条件属于简单类型。 2.4 勘探程度评价 1勘探简历 1973年，原湖南省煤田地质勘探公司第六勘探队在澄潭江矿区进行15000比例尺的水文地质测量并提交了茶醴煤田澄潭江-王仙矿区矿地质勘探报告，经原湖南省煤田地质勘探公司革命委员会以（74）湘煤勘革地字第016号文批准。 1977年12月，原湖南省煤田地质勘探公司第六勘探队提交了湖南省浏阳县澄潭江勘探区一井田地质勘探详查报告（最终），经原湖南省革命委员会煤炭工业局以（78）湘基字829号文批准三叠系上统澄潭江组（T3c）煤炭资源BCD级储量948万吨，其中B级储量293万吨，C级储量525万吨。 2004年7月， 湖南省地质矿产勘查开发局四0二队于2004年7月提供的湖南省浏阳市澄潭江矿区集镇煤矿资源储量报告，该报告在矿井范围内计算了保有资源储量21.2万吨，累计探明资源储量50.49万吨，2004年由省国土资源厅以小矿备字（2004）399号文批准。 2004年7月， 湖南省煤田地质局第三勘探队于2007年6月提交的湖南省浏阳市澄潭江镇虎形村煤矿矿地质报告，该报告在矿井范围内计算了333资源储量60.5万吨，累计探明资源储量60.5万吨，2007年由省国土资源厅以小矿备字（2007）133号文批准。 2008年8月，湖南金地钻凿工程技术有限公司提供的湖南省浏阳市澄潭江矿区一井田集镇煤矿资源储量报告计算了两矿整合后的资源储量，认定的经济基础储量122b 为98.8万t 。2008矿产资源储量评审备案书（湘国土资储小矿备字[2008]号） 批准。 2勘探评述 1查明了矿井范围内的地层、煤层煤质、煤层地质特征。 2初步查明了矿井的水文地质、工程地质、环境地质及开采技术条件。 3计算了矿井储量，所选择的参数合理，储量估算方法正确，计算结果基本可靠。 3 井田开发 3.1 井田境界及储量 ⑴井田境界 整合后的浏阳市集镇煤矿位于浏阳市澄潭江矿区北段，北以潭水河为界，南至铁家冲；东与新开煤矿、澄潭江煤矿邻界，西与陶家煤矿邻界。井田走向长约为3.1km，倾斜宽约为1.1km。 矿井开采的准采范围由12个拐点圈定，详见下表。 表2 矿井范围拐点坐标表 矿 界 拐 点 坐 标 点号 X Y 1 3097967 38478577 2 3097840 38479140 3 3097735 38479120 4 3097700 38479470 5 3095945 38478275 6 3096145 38477875 7 3095680 38477665 8 3095430 38477225 9 3095550 38477125 10 3095885 38477455 11 3096670 38477470 12 3096670 38477652 准采深度 200～－100 面积 2.1538km2 ⑵地质储量及可采储量 ①地质储量 据湖南省浏阳市澄潭江矿区一井田集镇煤矿资源储量报告，浏阳市集镇煤矿许可开采范围内共有122b资源储量为98.8万t，详见下表。 表3 资源储量结算汇总表 单位万t 煤层 累计探明储量 已动用资源储量 保有资源储量 澄潭江组3 18.3 4.9 23.2 澄潭江组5 22.4 5.4 27.8 三家冲组4 47.8 0 47.8 合计 88.5 10.3 98.8 ②可采储量 根据煤炭工业小型煤矿设计规定简称规定有关条款，设计利用的地质储量减去永久煤柱损失和采煤损失后，矿井可采储量为75.3万t见下表。 表4 矿井可采储量汇总表 单位万t 煤层名称 原始储量 永久煤柱损失 设计利用储量 采区回采率 可采储量 工业122b 远景 井田边界煤柱 井硐保护煤柱 3 23.2 1.5 2.2 19.5 85 16.6 5 27.8 1.2 1.0 25.6 85 21.8 4 47.8 2.2 2.1 43.5 85 36.9 合计 98.8 4.9 5.3 88.6 85 75.3 3.2 矿井设计生产能力及服务年限 ⑴矿井年工作制度 矿井年工作日为330d，每天3班作业，每天净提升时间18h。 ⑵设计生产能力及服务年限。 根据浏阳市集镇煤矿生产现状，井田地质勘探程度及该矿井资源情况，按其可采储量及矿井生产能力6万t／a，计算矿井服务年限 矿井服务年限可采储量设计生产能力储量备用系数 75.361.111.4a 3.3 井田开拓 ⑴矿井开采沿革 原浏阳市集镇煤矿从建井至2004年7月，累计动用资源储量27.8万吨；2004年7月至2006年4月生产原煤7.5万吨，损失煤量2.2万吨，动用资源储量 9.7万吨，矿井回采率77；虎形煤矿探矿权未有开采行为。 ⑵矿井开拓开采现状 该矿井为原浏阳市集镇煤矿和原浏阳市虎形村煤矿资源整合后的矿井，属私营合伙企业。合并前，原浏阳市集镇煤矿设计生产能力3万吨/年，实际开采能力为3万吨/年。 合并前，集镇煤矿为斜井开拓，三级提升，三级排水。通风方式为中央分列式。采煤方法为台阶式，炮破落煤、风镐及手镐落煤的方法开采，坑木支护，人力矿车运输。 原浏阳市集镇煤矿开采范围内F16断层以北的煤炭资源已开采至25m。目前，该矿正在F16断层以北开采-40m至25m水平