内蒙古xx煤矿有限责任公司矿井改扩建初步设计调整版(编辑修改稿)

内蒙古xx煤矿有限责任公司矿井改扩建初步设计调整版(编辑修改稿)内容摘要：

采深度的增加，特别是开采下部煤层时，煤岩地层含水将有所增加，提请开采中注意观察井巷中的变化，防止突水事故发生。 构造水文地质条件 本区构造为一向南西倾斜的单斜构造，倾角一般 1～ 5176。 左右，构造水文地质条件以单斜为主，如果地层中含水 ，则其地下水的径流方向将由北向南，核实区内主要可采煤层在北部和南部。 老窑水文地质 在矿区范围内的小窑、老巷，由于年代久远，井口坍塌无法调查其积水情况，提请煤矿在开采中继续调查古窑的分布情况，随进度进行采掘工程平面图修补，指导掘进巷道，严禁与老巷打通，并注意老巷涌水。 （三）井田水文地质类型的划分及复杂程度评价 区内直接充水含水层为延安组（ J12y）含水岩组，富水性微弱（ qm）；直接充水含水层的补给源均以贫乏的大气降水为主，据此初步将本区水文地质类型划分为第一类第一型，即孔隙充水矿床水 文地质条件简单型。 （四）矿井涌水量 根据矿井地质报告提供的矿井水文地质资料， 并 结合矿井实际生产中的涌水量情况， 报告中 预计矿井达到 60 万 t/a 设计生产能力时，井下正常涌水量为 10m3/h， 最大涌水量 20m3/h。 （五）煤矿开采中注意的水文地质问题 矿区西部煤层露头区，推猫沟中的第四系冲洪积层直接覆盖于煤层露头上，在雨季水集中或山洪爆发时，沿煤层裂隙易涌水、涌沙，应采取相应措施，避免水害的发生。 同时，随着开采深度的加大，当开采面低于沟谷时，井下涌水量有可能加大，生产中应注意，采取必要的防范措施。 煤 矿井口应选择在当地最高洪水位线以上，避免洪水淹没矿井。 矿区北部有废弃的小窑，其分布范围、积水情况不清，煤矿在今后生产中应查第 15 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 明其分布范围和积水情况，采取相应措施，避免水害的发生。 五、其它开采条件 煤层顶、底 板 岩 性 特征 区内主要可采煤层 62 上 、 62 煤层顶板以砂质泥岩及粉砂岩类为主，其次为粉砂岩类和砂岩类；底板以砂质泥岩类、粉砂岩类为主，局部地段为砂岩类。 从邻区勃牛川普查区的资料来看，岩石质量状态多属中等的，软弱～半坚硬岩类。 本区岩石力学样测试资料时间较长，可靠程度低，建议煤矿在生产中加强工程 地质方面的工作，采集一定数量的力学测试样品；查明各可采煤层顶底板工程的地质特征，为煤矿安全生产提供可靠依据。 矿区内可采煤层的底板岩性砂岩或泥岩类为主，由于泥岩类强度大多较低，且遇水易软化、膨胀，顶板维护比较困难，冒顶出现比较多。 因此将矿区的工程地质条件划分为第三类第二型，即层状岩类 ， 工程地质条件中等型。 区内岩层的变化大，不能放松对煤层的顶板防护工作，根据不同的部位，不同的岩性应予以区别对待。 如：砂岩类吸水后，抗压强度减弱，只有原来的一半，将改变原有的自然状态。 煤层底板的泥岩，吸水后岩石易软化，对矿井的开 拓不利。 在生产中要加强对这些工作的研究，及时采取预防措施，以免造成危害。 瓦斯 据邻区钻孔煤层瓦斯成 份 测定： %， ～ %， ～ %、属CO2～ N氮气～沼气带，即瓦斯风化带，均为低沼气煤层。 据小窑调查亦未发生过瓦斯爆炸事故，故本区一般无破坏性瓦斯危害。 煤尘 煤层挥发分是煤尘爆炸的重要影响因素，本区煤层挥发分均在 ～ ％，煤层均有煤尘爆炸危险性。 煤的自燃倾向性 本区各主要可采煤层为低变质的长焰煤及不粘煤，煤中水分含量较低，挥 发率高，化学性能好，其自燃发火倾向性必然很强。 据煤层自燃发火趋势的煤样测试结果，煤层还原样与氧化样燃点之差（ Δ T0）一般在 18～ 30176。 之间，着火温度 T350℃ ，倾向为易自燃煤，因此，在开采过程中应采取适宜的采掘方法，产出的煤炭应合理堆放，尽量缩第 16 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 短堆放时间，避免因煤的自燃造成损失，污染环境。 地温 据邻区钻孔简易地温测成果，地温值 ～ ℃ ，无地温异常，故本区属正常地温区。 六、煤质与煤的用途 （一）煤的物理性质及煤岩特征 物理性质：矿区内煤呈黑色、条痕褐黑色、弱沥青～沥青光泽、条带状结构 、棱角状、参差状断口、层状构造，内生裂隙较发育，局部充填黄铁矿结核或方解石薄膜，燃点 300℃ 左右，燃烧试验其残存呈灰白色粉末状。 煤岩特征：矿区各煤层煤岩组分以暗煤为主，夹亮煤、镜煤条带，见丝炭；宏观煤岩类型为半暗型煤。 主要可采煤层显微煤岩组分以镜质组为主，其含量为 ～％，半镜质组含量为 ～ ％，丝质组含量为 ～ ％。 煤中矿物杂质含量较低，以粘土组为主，含量 ～ ％左右，硫化物组含量最低，测值 ％，碳酸盐组、氢化物组含量一般均小于 2％。 根据国际显微煤岩类型 分类原则，矿区内煤为微镜惰煤。 （二）煤的化学性质、工艺性能和煤类 化学性质 本次核实根据利用原报告 3个钻孔资料，经统计，各可采煤层煤芯煤样分析结果见表 124。 第 17 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 表 124 煤芯煤样化验测试结果统计表 煤层号 洗选情况 工业分析（％） 最小－最大 平均（点数） Q,d (MJ/kg) 最小－最大 平均（点数） （ %） 最小－最大 平均（点数） P,d% 最小－最大 平均（点数） 煤类 Mad Ad Vdaf 5 原 (1) (1) (1) (1) (1) (1) 洗 (1) (1) (1) (1) (1) 62 上 原 ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (2) BN31 洗 ～ (3) ～ (2) ～ (3) (1) ～ (3) ～ (2) 62 原 ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) BN31 洗 ～ (3) ～ (3) ～ (3) (1) ～ (3) 62 下 原 ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) ～ (3) BN31 洗 ～ (2) ～ (2) ～ (2) ～ (2) 第 18 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 据 表 124及原报告资料矿区内各主要可采煤层的化学性质分述如下： 62 上 煤层：低灰～低中灰，特低硫～低中硫，特低磷的不粘煤。 62 煤层：低灰～低中灰，特低硫～低中硫，特低磷的不粘煤。 62 下 煤层：低灰～低中灰，特低硫～低中硫，特低磷的不粘煤。 各煤层经洗选后，干燥基灰分均有降低，都在 10％以下。 据原报告资料，煤中锗、镓含量在 0～ 7PPm 之间，钒 0～ 19PPm，均未达到工业利用品 位。 工艺性能 （ 1）原煤干燥基低位发热量（ Q,d）： 5号煤层原煤发热量 ； 62 上 煤层原煤发热量 ～ MJ/Kg ；平均 MJ/Kg，属高热值煤； 62 煤层原煤发热量在 ～ MJ/Kg 之间，平均 MJ/Kg ，属中高热值煤； 62 下 煤层原煤发热量在 ～ MJ/Kg，平均 MJ/Kg；均属特高热值煤。 （ 2）灰成分、灰熔融性：区内煤灰主要成分为： SiO2 ～ ％， AlO3 ～％， Fe2O3 ～ ％， CaO ～ ％， SO3 ～ ％；灰熔融性（ ST）一般在 1180～ 1250℃ 之间，属低熔灰分。 （ 3）低温干馏（ Tar,d） :62 上 煤层一般为 ～ %,62 煤层一般为 ～％， 6－ 2 下 煤层为 ～ ％。 各煤层均富油煤。 煤类 根据中国煤炭分类国家标准 GB5751－ 86低变质煤的分类指标为洗煤（ Vdaf） 、粘结指数（ GRI） 、透光率（ Pm）。 区内煤粘结指数为 0，挥发分一般均在 37%以 下，煤类属不粘煤（ BN31）。 （三）煤质评价及工业用途评述 煤质评价 根据本次利用钻孔煤芯煤样测试结果，结合 XX 详查区内其他煤样的分析结果，对矿区内煤层做出如下评价： (1)矿区内煤为低灰～低中灰、特低硫～低中硫、特低磷的不粘煤； (2)各煤层均为高热值煤； (3)煤灰熔融性低，为低熔灰分； 第 19 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 (4)各煤层煤岩组分鉴定结果表明，其惰性组分含量较高； (5)煤中微量元素、有害元素含量低。 工业用途评述 矿区内煤层煤是良好的动力用煤。 适用于火力发电、工业锅炉及民用燃烧。 也可在建材工业、化学工业中作焙烧材 料。 粉煤加粘结剂成型还可制作煤砖、煤球等。 七 、井田勘探程度及存在问题 （一）本次资源储量核实取得的主要成果 查明了矿区含煤底层的煤性、煤层层数，可采煤层数、煤层厚度、煤层的分布。 可采范围、稳定程度以及煤层的顶底板岩性，为今后的煤矿开采提供可靠的地质依据。 基本查明了矿区煤层的煤质特征，并确定煤为：特低硫～低硫分、特低灰～低灰分、高热值～特高热值煤，煤类为不粘煤。 基本查明了矿区构造特征。 煤层产状平缓，倾角 1～ 3度。 对矿区的水文地质特征作出了评价。 煤田地层以空隙水为主的水文地质条件简单类型 即第一～第二类型水文地质条件。 矿井位于煤田的浅部，矿井中无水。 地下水的补给、排泄流经方向为由北向南。 但随着开采范围的扩大，浓度加大，特别是钻孔附近因封孔质量不佳导致各含水层发生水力联系，矿井涌水量会相应增大。 对矿区其他开采技术条件做出了评价。 开采煤层顶底板岩石无力性质为软弱～半坚硬岩石，煤层中瓦斯含量低，煤有自燃的倾向性，煤尘有爆炸危险性。 以上不利条件提请煤矿注意，采取相应的预防措施。 对煤矿建设进行了环境地质评述，指出了矿山开采可能造成的环境污染，并提出可相应的预防与治理措施。 对煤矿各可采 煤层进行了煤炭资源储量估算，并根据矿方提供， XX 市国土资源局和 XX 旗国土资源局审查核准的采掘工程平面图中采空区范围进行了消耗资源储量的估算。 对煤矿生产做了矿床概略经济可行性评价。 该 煤矿开采经济上合理，技术上可行，环境上允许。 具较好的开发前景。 （二）存在的问题及建议 XX 煤矿已开采多年，但对开采情况总结甚少。 建议今后的开采过程中加强 技术第 20 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 管理， 注重对地层、构造、 对煤层、煤质变化进行必要的收集和地质编制，合理指导生产和安排生产。 经核查， XX 煤矿在采矿证内存在老采空区，其坑口已塌陷，地质情况不清 ， 井田在开采过程中高度重视。 采取必要的防范措施，注意巷道与其沟通 ，导致事故发生。 井田东部煤层露头区，沟中的第四系冲积层直接覆盖于煤层露头上，在雨季雨水集中或洪暴发生时，沿煤层裂隙易涌水、涌沙，应采取相应措施，避免水灾的发生。 同时，随着开采 深度 的加大，当开采面低于沟谷时，井下涌水量可能加大，生产中应注意观察，采取必要的防范措施。 由于受软弱岩组的影响，煤层顶底板稳固性较差，同时煤层层间距较小，在开采过程中要加强地质工作，调查煤层厚度及煤质变化情况，对过去施工钻孔封孔质量进行评价，注意透水事故发生，以便 科学、合理指导矿井生产。 同时应注意做好以下防范措施： （ 1）预防井下水灾措施：对矿井水文地质及附近老窖积水做好调查和预防工作，对地面积水做好疏导工作，防止积水入渗。 井口要注意防洪，防止爆雨造成井灌，遇特殊情况应用沙袋进行围堵。 （ 2）注意煤尘的爆炸性， 加强防范意识，建议在生产过程中，采取切实可行的防尘、降尘措施，保证井下通风系统畅通，防止因瓦斯、煤尘聚集而酿成事故。 （ 3）矿区内瓦斯含量虽然较低，但随着开采深度的加大，瓦斯含量有可能增高，在掘进过程中应随时进行瓦斯监测，切实做好通风管理。 严禁使用明电、明火， 防止瓦斯和煤尘爆炸。 同时注意煤的自燃。 第 21 页 共 133 页 枣庄市工业设计院 第二章 井田开拓 第一节 井田境界及储量 一、井田境界 井田境界以“内国土资采划字【 20xx】 0151 号”文为 XX 煤矿进行了“划定矿区范围批复”和采矿许可证， 划定矿区范围由 11 个拐点圈定，各拐点直角坐标见表 2－ 1－ 1。 表 211 矿区范围拐点坐标表 拐点编号 X Y XX 煤矿 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 开采标高 1235－ 1170 米。 井田南北长约 － ，东西宽约 － ，井田面积。 二、 矿井资源储量计算 （一） 储量计算原则 根据《煤炭资源地质勘探规范》有关规定和煤炭工业技术政策，结合井田资源储量核实报告资料，本井田参加储量计算的可采煤层为 62 上 、 6 62 下 煤层。 第 22 页 共 133 页。