长城煤矿设计说明书(编辑修改稿)

长城煤矿设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

六、煤田开发简史 本井田属宁夏灵武煤田横城矿区北延至内蒙古境内部分， 1975～ 1983 年期间，原鄂托克前旗长城煤矿曾在本井田东约 2km 处建设过一对井筒，井筒深度已达 3 号和 5号煤层，并在 3 号和 5 号煤层内布置了部分巷道，由于受开采技术条件和经济条件及外部条件等多种因素制约，该井未能形成生产系统，于 1983 年缓建。 原长城煤矿开采范围与本矿井井田之间有 F5断层（断距约 150m 左右）作为自然境界，因此原有巷道对本矿井开采没有影响。 七、水、电源条件 水源 据 《 地质报告 》 矿区内第三系砾岩层厚 ～ ，水量比较丰富，水质良好。 据矿区 ZK302 孔和 ZK403 孔抽水资料，涌水量 ～。 因此第三系砾岩含水层可作为 矿井供水水源。 电源 矿区内现有两回 10KV 电源，一回从上海庙 35KV 变电所馈出，据调查，该线路导线规格为 LGJ— 3179。 120。 另一回从上海庙 110KV 变电所馈出，该线路导线规格为 LGJ—179。 150。 矿井到上海庙变电所的距离为。 该两回电源均架设到矿井工业广场。 矿井与鄂托克前旗供电局签订了供电合同。 八、主要建筑 材料来源 砖、沙、石等材料可在井田附近就地解决，水泥、钢材、木材可从银川或乌海地区调入。 第二节 井田地质特征 一 、地层 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 8 井田内所揭露的地层主要有新生界和上古生界石炭～ 二 迭系两套地层发育，并分布于全井田。 现将井田内地层由新到老简述如下： (一 ) 第四系 该层上部有 0～ 2m 的风成砂土，中下部为砂粘土、亚砂土，底部为砾石层。 总厚度平均为。 砾石厚 0～ ，平均厚。 (二 ) 第三系 该地层被第四系覆盖 .上部多为红色、枯黄色粘土、砂粘土、半胶结状的亚砂土；下部为棕红色亚砂土、亚粘土，含石 膏；底部为棕红色半胶结状的砂砾岩层。 与二迭系不整合接触，厚度 ～ 227m。 (三 ) 二迭系（ P） 该地层共分为 4 个组。 上统石千峰组（ P2sh） 紫红、褐红色细、中、粗粒砂岩、粉砂岩、泥岩互层，下部夹 1～ 2 层浅灰绿色粘土岩层；底部为中粗砂岩，局部含较多的石英小砾石。 层厚大于 ，与下伏地层整合接触。 本组在井田内未见到。 上统上石盒子组（ P2s） 上部以紫色、暗紫色粉砂岩、细砂岩为主，夹薄层泥岩、中粗粒砂岩，含少量砾石，中、下部以紫色、灰绿色泥岩为主，夹薄层中、细砂岩，花斑状泥岩包 体，含植物化石；底部为厚 层状粗～巨粒砂岩，成分为石英为主，长石次之。 层厚 ～。 与下伏地层整合接触。 下统下石盒子组（ P1x） 上部呈紫、灰紫色，少量灰绿色条带，以粉砂岩为主，次有泥岩；中部灰白色细砂岩与砂绿色粉砂岩互层，夹有 1～ 2层薄煤，距底部 ～ 处有一层铅浅灰色或灰色粘土岩，厚 ～ ，全区发育，为具有对比意义的标志层，是见第一层煤的先导标志 .含植物化石。 底部为灰白色薄层状细～粗砂岩、泥岩、高岭土质胶结，局部富集云母，层厚～。 下统山西组（ P1s） 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 9 属华北型陆相碎屑岩系，沉积稳定，岩相组合由灰白、深灰色细、中、粗砂岩，灰～灰黑色粉砂岩、泥岩及煤组成，其中以粗碎屑岩所占比例较大。 此岩组可划分为三个沉积旋回，每个旋回有煤 1～ 3 层，共含煤 3～ 7 层。 其中编号煤 6 层，可采煤 3层，是本区主要含煤地层之一。 该组地层厚 ～ ，与下伏地层整合接触。 (四 ) 石炭系上统太原组 (C3t) 属 浅 海 至陆坳陷盆地过渡 型含煤建 造 ，为碎屑岩、碳酸盐岩的海陆交互相岩系。 岩性组合由灰白色砂岩、灰、灰黑色泥岩，深灰色石灰岩、煤及少 量粘土岩，沥青质泥岩组成。 上部以细碎屑岩为主，下部以粗碎屑岩为主，该财组可划分为四个沉积旋回，每个旋回含煤 1～ 3 层，共含煤 5～ 7 层，编号煤 6 层。 是本区主要含煤地层之一。 顶部以石灰岩或海相泥岩与山西组为界，下部以巨厚中粗砂岩、粉砂岩、泥灰岩等。 本组地层厚 ～ ，与下伏地层为平行不整合接触。 二、井田地质构造 本矿井位于 F1逆断层与 F5逆断层之间的部位，由于此二断层形成的同时受到东西向扭压力，形成了一背斜构造即为丁家梁背斜和一向斜构造为马莲台向斜。 故本区西部为丁家梁背斜的东翼为单斜构造， 地层走向近南北，倾向 30～ 60176。 之间，倾角 20～26176。 ，个别地段倾角大于 30176。 东部为向斜构造，轴向方向为 N20176。 左右，倾角在南部及中部为 15176。 ～ 20176。 之间，向北有偏大之势，局部可达 30176。 左右。 断裂构造 F1断层 位于矿区的西部，从南向北延展 2km，构成矿区的西部边界。 为一走向近南北，倾向东的逆断层，倾角＜ 75176。 左右，落差 500m。 F5断层 位于矿区的东部，呈北西方向延展近 4km，构成矿区的东部边界，走向为 N15176。 W，倾向 N75176。 E 的逆断层，落差 80～ 150m。 纵观全区地层稳定，沿走向方 向有波状起伏。 三、煤层 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 10 煤层分布情况 井田区域含煤地层为二迭系山西组和石炭系太原组，共含煤 12 层，其中可采煤层四层，局部可采煤层一层。 其中 1— 6号煤赋存于二迭系山西组， 7— 12 号煤赋存于石炭系太原组，可采煤层编号为 9号煤层，局部可采煤层编号为 8号煤层。 井田内煤层稳定性、连续性好，都为层状、厚层状。 煤层总厚度 ，可采煤层厚 ，局部可采煤层厚。 各煤层间距为 ～ ，一般为 20m 左右。 本井田为掩盖型煤田，煤层无露头，煤层埋深大于 100m，最浅的 1 号 煤见矿深为～ ，最深的 9 号煤见矿深为 ～ ，煤层东倾，倾角 23～26176。 煤层特征 1号煤层： 位于山西组顶部，距石盒子组底界 1～ 5m，煤层厚度 ～ ，平均 ，在井田内有 自北向南，由西向变薄的趋势。 偶见 1cm 厚 的夹矸多层，无法对比，煤层较简单，沉积稳定，是可采煤层之一。 3 号煤层： 位于山西组中下部，是全区发育之厚煤层，煤层厚 ～ ，平均厚。 只有 ZK402 孔处因剥蚀变薄，厚度。 该煤层结构较复杂，可 分为上下两个自然层 (设计根据钻孔资料统计， 31 分层煤层厚 ～ ，平均厚 ，局部含夹矸一层，夹矸厚。 32分煤层厚 0， 36～ ，平均厚 ，局部含夹矸一层，夹矸厚 )，两分层间距 ～ ，平均厚。 夹层多为泥岩、粉砂岩，少数炭质泥岩。 该煤层稳定，属可采煤层之一。 与 1号煤层间距 ～ ，平均间距。 顶板为泥岩及泥质粉砂岩。 5号煤层：位于山西组下部，是全区发育的厚煤层，煤层厚 ～ ，平均厚。 煤层结构复杂，含 1— 3层夹矸，夹矸最大厚 ，最小厚 ，一般厚 ～。 夹矸岩性为泥岩。 该煤层沉积稳定，是主要可采煤层之一。 距 3 号煤层间距～ ，平均间距。 顶板为泥岩及泥质粉砂岩。 8号煤层： 位于太原组上部，全矿区发育，厚度为 ～ ，平均厚 ，只有 ZK401 因剥蚀一部分，厚度为 ， ZK502 孔缺失部分地段。 含一层夹矸，夹矸厚 ～ ，平均厚 ，为局部可采煤层。 与 5号煤间距 ，其顶板多为粉砂 岩、泥岩，少量灰岩。 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 11 9号煤层： 位于太原组中部，全区发育，厚度 ～ ，平均厚。 结构复杂，含 1～ 4层夹矸，其中第一原单位矸层较稳定，夹矸厚 ～ ，岩性主要为粗砂岩，次为泥岩，其它夹矸时有时无，岩性多为泥岩（设计根据钻孔资料统计， 91分层厚度 ～ ，平均厚。 92分层厚度 ～ ，平均厚 ，含23层夹矸，夹矸厚 ～ )。 该煤层沉积稳定，变化小，属可采煤层之一。 与 8号煤层间距。 煤层顶板为石灰岩，是具有对 比意义的标志层。 设计根据钻孔资料和煤层底板等高图及地质报告方案说明书，对可采煤层的特征进行了归纳，归纳的各主要煤层见表 121。 表 121 主 要 可 采 煤 层 特 征 表 煤层 编号 煤层厚度 (m) 煤层间距 (m) 夹矸情况 顶板岩性 可采性 评 价 稳定性 最小 最大 平均 最小 最大 平均 1 偶见 1cm 厚夹矸11 层 泥岩、炭质泥岩、中、粗砂岩 可采 煤层 稳定 31 局部含夹矸 1层，夹矸厚 泥岩及泥质粉砂岩 可采 煤层 稳定 32 局部含夹矸 1层，夹矸厚 泥岩、粉砂岩 可采 煤层 稳定 5 含夹矸 13 层，夹矸厚 泥岩及泥质粉砂岩 可采 煤层 稳定 8 含夹矸 1层，夹 矸 粉砂 岩、泥岩、少量石灰岩 91 石灰岩 可采 煤层 稳定 92 含夹矸 23 层，夹矸厚 粗砂岩为主，次为泥岩 可采 煤层 稳定 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 12 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 13 四、煤质 煤的物理性质和煤岩特征 各煤层均为黑色、层状、块状构造，结构类型主要有： 条带状、线理状、少数致密块状，油脂、玻璃、弱沥青光泽，断口贝壳状、阶梯状、鳞片状。 煤岩类型以半光亮、半暗型为主，暗淡型次之，光亮型较少。 化学性质 各煤层原煤煤质特征见表 122。 煤种的 确定 根据精煤的挥发分及胶质层指数，按中国煤（以炼焦煤主为）的分类方案，各煤层煤种见表 123。 表 123 各 煤 层 煤 种 表 煤层 编号 样品编号 Vdaf (%) y (mm) 煤种名称 备注 1 横 — 芯 — Ⅰ 气煤二号 3 横 — (4)— 二 — 芯 — Ⅱ — 5 肥气煤一号 5 横 — 147— 四 — 芯 — Ⅱ — 8 肥气煤一号 8 横 — 147— 五 — 芯 — Ⅰ — 10 气煤二号 9 横 — 147— 六 — 芯 — Ⅰ — 11 气煤三号 横 — 147— 六 — 芯 — Ⅱ — 12 气煤三号 从表中可以看出，煤层分类如下： 1号煤属中灰、特低硫、中磷、煤质变化小的高发热量煤层，属气煤二号。 3号煤属中灰、低硫、低磷、高发热量的煤层。 煤质变化不大，煤质牌号为肥气煤一号。 5号煤属富灰、低硫、低磷、高发热量气煤二号，局部为 1/3 焦煤。 9号煤属中灰、富硫低磷、高发热量的煤层。 煤质牌号属气煤三号。 煤层容重值 各煤层容重值见表 124。 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计 第一章 井田概况及地质特征 14 表 124 煤 层 容 重 值 煤层编号 容 重 (kg/m3) 备 注 1 3 5 8 9 煤的用途 结合本井田的煤质、工艺性能等特点，该区煤宜做动力用煤以及各种民用煤。 如果能适当降低硫、磷含量，可做炼焦用煤。 五、风氧化带的确定 地质报告未做燃烧试验，没有采腐植酸样。 储量核实报告确定风氧化带界线为第一线三系不整合面以下 25m，即基岩以下垂深 50m，做为氧化带界线。 第三节 水文地质 一、矿床水文 地质条件 井田位于北高南低、东高西低的缓倾平原上，地面半固定砂丘遍布，丘间洼地很多，洼地雨季有暂时性积水，未观测到有形成地表径流的迹象。 据 ZK403 等 16 个孔揭露，第四系砂粘土、风成砂厚 ～。 第三系砂质粘土岩、粘土岩厚 ～，第三系底砾岩厚 ～。 第四系砂粘土底部含水微弱，第四系粘土岩不含水， 第三系 底部砾岩中含水较丰富。 矿层上部第三系孔隙含水层 此层水赋存于砾岩中，砾岩呈半胶结状，较疏松，砂泥质胶结。 据钻孔揭露，砾岩含水层厚度 ～ ，平均厚 ，水位埋深 ～ ，具承压性。 通过 ZK302 孔和 ZK403 孔抽水试验，当下降到 和 ，涌水量为 ，单位涌水量分别为。 矿层顶底板及煤层夹层中含水层 内蒙古鄂托克前旗长城煤矿改扩建初步设计。