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采取地质说明书
纳雍县中井煤矿
采区地质说明书
纳雍县勺窝乡中井煤矿
2013年3月
目录
第一章概论1
第一节矿井概况1
第二节井田境界及可采储量4
第三节四邻关系8
第四节以往地质工作9
第五节矿山开采和资源利用概况10
第六节建井期间补充地质工作11
第七节矿井设计能力,服务年限12
第八节矿井基建施工单位,开、竣工日期,实际完成的井巷工程量,以及采区和工作面的准备情况19
第二章 井田地质构造特征20
第一节地层20
第二节构造22
第三章 煤系、煤层及煤质特征23
第一节煤层23
第二节煤质28
第三节煤的工业用途评述31
第四节其它有益矿产31
第五节瓦斯情况32
第四章 井田水文地质特征32
第一节水文地质条件32
第二节工程地质条件39
第三节环境地质条件40
第五章 储量与三量计算41
第一节资源储量估算工业指标41
第二节资源储量估算范围、对象42
第三节资源储量估算方法选择依据42
第四节资源储量估算参数确定43
第五节采空区边界圈定44
第六节块段划分44
第七节资源储量类型确定条件45
第八节资源储量估算结果46
第九节资源储量对比51
第六章 结 论55
第一章概 论
第一节矿井概况
一、矿井基本情况
1、矿井交通位置
中井煤矿位于纳雍县勺窝乡,行政区划属纳雍县勺窝乡管辖。
其地理座标:
东经105°15′45″~105°16′20″,北纬26°43′00″~26°43′29″。
矿区内交通以公路为主,有纳雍至六盘水(省道)公路从井田南东经过,勺窝乡至六盘水市约80km,东距纳雍县城约35km,西距纳雍电厂约37km,距贵昆线滥坝火车站86km,交通条件较好,详见交通位置示意图1-1-1。
交通位置示意图1-1-1
2、地形、地貌
井田属以构造剥蚀山地地貌为主的低—中山地区,标高一般在+1950——2000m。
最高点位于井田西南部边界处附近山顶,标高约+2229m左右,最低点位于矿区北西部边界中部冲沟中,标高约+1840m左右,相对高差约为389m。
3、气象
该区属亚热带季风湿润气候区,冬无严寒,夏无酷暑,气候宜人。
根据1994~2003年有关气象资料记载:
冬季有冰冻和降雪天气,秋季有霜冻天气,每年5~9月为降雨季节,其中6~8月时有暴雨和大暴雨出现。
10年中,最高气温31.9℃(2002年5月1日),最低气温-12.6℃(1999年1月12日),年平均气温12.7℃;年降水量最大1362.5mm(1997年),最小1029.9mm(1999年),年平均1148.0mm;年蒸发量1000~1260mm;年平均相对湿度82%;年日照时数1090~1260小时;年无霜期254天。
4、地表水系
矿区内无大的江河、湖泊等,仅发育有些季节性小冲沟。
5、地震
根据《地震动参数区划图》(GB18306-2001),矿区动参数加速度为0.05g。
本区及邻近区域近年来未发现有强震活动,矿区属无震害区,区域稳定性良好。
二、主要自然灾害
矿区内雨量充沛,暴雨后常有山洪暴发等自然灾害,另外矿井还有顶、底板、瓦斯、粉尘、火灾、水害、地表崩塌、滑坡等。
三、小窑分布及开采情况
根据调查,煤层露头线附近有老硐存在,采深大多在50m—100m之间,现已关闭。
本次储量核实报告提供的图纸未圈出老窑开采范围,因此矿井必须补作该方面的工作,切实掌握老硐开采范围,由此,本矿必须立即弄清老窑积水情况,并标绘在矿井井上下对照图和采掘工程平面图上,要注意探放水工作,特别是在采空区或老窑附近采煤时,要采取“预测预报,有疑必探,先探后掘,先探后采”的探放水措施,防止采空区积水及老窑积水的突然涌出。
四、矿区水源、电源及通信情况
1.水源条件
根据现场考察和矿方提供,矿井生活供水水源可利用矿井附近的山泉水及河流水,该山泉水水质较好,水量稳定可靠,完全能满足矿井生活用水。
矿井的生产、消防用水可利用溪沟水、河流水或处理后的井下水。
2.电源条件
根据中井煤矿与纳雍电力公司签定的供电协议,矿井采用双回路供电,一回路引自鬃岭变电站(10KV)I回母线,另一回路引自鬃岭变电站(10KV)II回母线,距本矿10km,供电可靠,供电电缆选用LGJ-90。
矿井目前双回路供电正在建设中,在矿井生产系统形成后,投入生产时必须解决双回路供电,否则,不得进行生产。
3、通讯
1)矿山与外部通讯联系
设计矿井安装程控电话多部,以及移动、联通网络覆盖该矿区,移动电话信号稳定,能满足矿井对外联系。
2)矿内通讯
矿井内部井上、下通讯选用本质增安型选号报警电话,只需一趟电缆便可组成一套独立的通讯系统,电话线选矿用阻燃型HIJ/V-1型电缆。
井下电缆经副斜井井口的室外分线箱引入。
主斜井提升信号设置简单的组合式光电信号。
第二节井田境界及可采储量
一、井田境界
根据国土资源厅颁发的纳雍中井煤矿(整合)采矿许可证(副本)允许开采范围,纳雍中井煤矿矿区范围由7个拐点坐标圈定,矿区面积约0.5644km2,开采深度为1900—1675m,该一年期采矿证已过期,根据该矿储量核实报告及其批文、备案证明,该矿开采深度调整为1970米至1450米标高。
其拐点坐标(北京坐标)如下:
表1矿区范围拐点坐标表
序号
直角坐标
地理坐标
横坐标(X)
纵坐标(Y)
东经
北纬
0
2957150
35526940
105°16′14″
26°43′27″
1
2957000
35526920
105°16′14″
26°43′22″
2
2956920
35527090
105°16′20″
26°43′19″
3
2956500
35526700
105°16′06″
26°43′05″
4
2956320
35526120
105°15′45″
26°43′00″
5
2956700
35526120
105°15′45″
26°43′12″
6
2957235
35526300
105°15′51″
26°43′29″
二、储量
根据贵州金杉土地资源勘查开发有限公司2007年7月编制的《贵州省纳雍县勺窝乡中井煤矿资源(整合)储量核实报告》及贵州省国土资源局文件[黔国土资储备字(2008)676号]关于对贵州省纳雍县勺窝乡中井煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明;截止2007年8月底,核实1、2、3、6、6下、7上、7、8、10、28、31、32煤层(标高1970m—1450m)保有资源量(332+333+334?
)965万吨。
其中(332)510万吨;(333)393万吨,(334?
)62万吨。
①矿井地质资源量:
矿井地质资源量=(332)+(333)=903(万吨)
②矿井工业储量:
矿井工业储量=332+333×0.7
=510+393×0.7=785.1(万吨)
式中:
k-----可信度系数,取0.7~0.9,矿井地质构造、煤层赋存稳定情况,K值取0.7。
③设计永久煤柱损失④设计利用资源/储量
A、矿井设计利用资源/储量=矿井工业资源/储量-井田边界煤柱
=785.1-90.4
=694.7万吨
B、矿井设计可采储量
矿井设计中厚煤层可采储量=(矿井设计资源/储量-设计井筒保护储量)×采区回采率
=[490.7-(6.7+5.2+4.4+4.2)]×80%
=375.6(万t)(1、3、6、8、31、32煤层均为中厚煤层)
矿井设计薄煤层可采储量=(矿井设计资源/储量-设计井筒保护储量)×采区回采率
=[204.0-(3.6+3.2++3.4+3.9+3.3)]×85%
=158.61(万t)(2、6下、7上、7、10、28煤层均为薄煤层)
矿井设计可采储量=矿井设计中厚煤层可采储量+矿井设计薄煤层可采储量
=534.21(万t)
根据《煤炭工业小型煤矿设计规定》,采区回采率按中厚煤层取80%,薄煤层取85%。
⑤煤柱留设原则
A、井田边界煤柱
根据有关规程规范的要求,井田边界煤柱留设20m。
B、风氧化带、老窑采空保护煤柱
浅部煤层风氧化带、老窑采空区以下留20m的安全隔离煤柱。
C、大巷保护煤柱
井筒两侧各留设20m保护煤柱。
表2井田边界保护煤柱(90.4万吨)
煤层
编号
煤层倾角(度)
留设面积
(平方米)
容重
厚度(米)
333资源量可信度系数
边界及防水煤柱量(万吨)
备注
1
14
34049.9
1.53
1.49
0.7
8.0
2
14
30547.2
1.57
0.89
0.7
4.7
3
14
29947.4
1.44
2.16
0.7
9.6
6
14
33464.28
1.45
2.37
0.7
11.5
6下
14
44737.75
1.47
0.9
0.7
6.1
7上
14
25738.59
1.53
1.30
0.7
5.3
7
14
36385.1
1.53
1.28
0.7
7.8
8
14
36060.7
1.50
1.74
0.7
9.7
10
14
23405.2
1.51
1.51
0.7
5.5
28
14
37223.6
1.53
0.92
0.7
5.4
31
14
36461.2
1.45
1.56
0.7
8.5
32
14
37409.2
1.56
1.38
0.7
8.3
合计
90.4
表3井筒保护煤柱留设(37.9万吨)
煤层
编号
煤层倾角(度)
留设面积(平方米)
容重
厚度(米)
333资源量可信度系数
边界及防水煤柱量(万吨)
备注
1
14
1.53
1.49
0.7
2
14
1.57
0.89
0.7
3
14
1.44
2.16
0.7
6
14
18917.4
1.45
2.37
0.7
6.7
6下
14
26402.6
1.47
0.9
0.7
3.6
7上
14
15610.6
1.53
1.30
0.7
3.2
7
14
19322.7
1.53
1.28
0.7
3.9
8
14
18200.16
1.50
1.74
0.7
5.2
10
14
14468.7
1.51
1.51
0.7
3.4
28
14
22747.8
1.53
0.92
0.7
3.3
31
14
18874.0
1.45
1.56
0.7
4.4
32
14
18929.96
1.56
1.38
0.7
4.2
合计
37.9
表4煤柱损失及储量计算表
煤层
编号
资源量(万t)
煤层厚度
(m)
设计利用储量(万t)
边界及防水煤柱(万t)
井筒煤柱(万t)
回采率(%)
可采储量(万t)
332
333
334?
合计
1
45
27
72
1.49
55.9
8.0
80
44.72
2
47
47
0.89
28.2
4.7
85
23.97
3
117
7
124
2.16
112.3
9.6
80
89.84
6
105
6
111
2.37
97.7
11.5
6.7
80
72.8
6下
22
22
1.27
9.3
6.1
3.6
85
4.85
7上
30
30
0.91
15.7
5.3
3.2
85
10.63
7
96
4
100
1.28
91
7.8
3.9
85
74.04
8
147
4
151
1.74
140.1
9.7
5.2
80
107.92
10
42
42
0.98
23.9
5.5
3.4
85
17.43
28
59
59
0.92
35.9
5.4
3.3
85
27.71
31
53
29
82
1.56
28.6
8.5
4.4
80
19.36
32
92
34
126
1.38
56.1
8.3
4.2
80
41.52
合计
510
393
62
965
694.7
90.4
37.9
534.21
第三节四邻关系
根据省人民政府《关于毕节地区八县(市)煤矿整合、调整布局方案的批复意见》(黔煤办字[2006]97号),同意纳雍县中井煤矿(整合)由大箐煤矿(3万吨/年)、原中井煤矿(3万吨/年)、扬发煤矿(3万吨/年)和宏远煤矿(3万吨/年)整合成为15万吨/年矿井,但因该矿地质储量远远高于15万吨/年矿井服务年限,根据开发利用方案评审专家意见及其相关文件拟建为21万吨/年矿井。
宏达煤矿:
位于中井煤矿矿界南部,该矿始建于2001年,2003年建成投产,矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采6煤层,煤层厚度较稳定,顶板稳定性较好,巷道局部有淋水,采空区有积水;设计生产能力为3万吨/年,2003年~2004年实际生产能力4万吨/年,该矿2006年生产量约3万吨,采区回采率为80%,现已关闭停采。
原中井煤矿:
位于中井煤矿矿界内北部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力4—5万吨/年。
矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采6煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小,采空区积水。
大箐煤矿:
位于中井煤矿矿界内中部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力4万吨/年。
矿井开拓方式为平硐开拓,主要开采1煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小。
有采空区及老窑采空区积水。
扬发煤矿:
位于中井煤矿矿界内南部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力3万吨/年。
矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采5煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小。
有采空区及老窑采空区积水。
第四节以往地质工作
1958年,贵州省煤炭工业管理局煤田地质四队对织(金)纳(雍)煤田进行1:
10万地质普查,本区属其边缘。
1972年“六盘水煤勘公司173队”在本区进行地质勘探工作,提交《织纳煤田中岭勘探区马中岭井田地质勘探报告(精查)》(黔煤发(72)198号)。
井田内获得平衡表内资源量共计48484.61万吨,平衡表外资源量834.53万吨。
井田精查区+1900水平以上资源量1003.16万吨(含平衡表外资源量1.01万吨);+1900—+1500水平资源量23413.09万吨(含平衡表外资源量473.27万吨),其中+1900—+1500水平A2+B级储量为10210万吨,贵州省国土资源厅储量处上表至121b资源类别,+1900—+1500水平C1级储量为8974.12万吨,贵州省国土资源厅储量处上表至122b资源类别,+1900—+1500水平C2级储量为3755.7万吨,贵州省国土资源厅储量处上表至333资源类别,+1900—+1500水平平衡表外级储量为473.2万吨,贵州省国土资源厅储量处上表至2S22资源类别。
普查区资源量24902.89万吨(含平衡表外资源量360.25万吨)。
2000年8月纳雍县地质矿产局地质简测组完成了该矿的地质简测报告。
工作期间进行了1:
5000地质填图及生产坑道的测量,并对矿界范围内的地层、构造、开采条件、煤层及顶底板岩性作了针对性的地质工作。
祥细查明本矿区范围内含4层可采煤层。
2001年3月~2002年3月贵州省煤田地质局地质勘察研究院在充分利用上述勘探工作可用资料基础上,对本井田开展了补充勘探工作,提交了《贵州省纳雍县织纳煤田中岭井田补充勘探地质报告》。
通过对所积累的资料进行分析研究,结合历次地质工作成果,对该矿范围内煤层赋存情况、构造变化规律及水文地质条件等有了一定查明;对矿区1、2、3、6、6下、7上、7、8、10、28、31、32。
号煤层的结构、构造、煤质、水文地质条件、开采技术条件及其变化规律已基本查清。
第五节矿山开采和资源利用概况
一、老窑及小煤矿
(一)老窑
老窑开采历史悠久,以斜井为主,见煤后沿煤层掘进,开采斜长一般20~50,最大采掘垂深约20m。
大部分老窑巷道有积水。
由于井口垮塌、排水及通风困难等原因停采。
(二)小煤矿
矿界内整合前有原宏达煤矿、原大箐煤矿、原扬发、原中井煤矿4个生产矿井。
另中井煤矿周边有老窑,现将其开采情况分述如下:
1.宏达煤矿:
位于中井煤矿矿界南部,该矿始建于2001年,2003年建成投产,矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采6煤层,煤层厚度较稳定,顶板稳定性较好,巷道局部有淋水,采空区有积水;设计生产能力为3万吨/年,2003年~2004年实际生产能力4万吨/年,该矿2006年生产量约3万吨,采区回采率为80%,现已关闭停采。
2.原中井煤矿:
位于中井煤矿矿界内北部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力4~5万吨/年。
矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采6煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小,采空区积水。
3.大箐煤矿:
位于中井煤矿矿界内中部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力4万吨/年。
矿井开拓方式为平硐开拓,主要开采1煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小。
采空区及老窑采空区有积水。
4.扬发煤矿:
位于中井煤矿矿界内南部,设计生产能力3万吨/年,实际生产能力3万吨/年。
矿井开拓方式为斜井开拓,主要开采5煤层,煤层厚度较稳定,一般为单一煤层。
顶板稳定性好,有淋水,节理不发育,矿井涌水量较小。
有采空区及老窑采空区积水。
二、中井煤矿生产规模、开采等情况
中井煤矿由原中井煤矿、大箐煤矿、宏达煤矿、扬发煤矿整合,生产规模为21万吨/年,矿区面积0.5644km2,矿区范围由7个拐点圈定,采矿标高为+1900~+1675m。
采用平硐开拓方式,采煤方法为走向长壁后退式,采煤工作面采用人工打眼、装药、爆破落煤,采用工字钢架棚支护,煤炭运输采用人工、矿车、运输,经过运输巷、运输石门,然后至主平硐井底车场,用电瓶机车经主平硐运到地面储煤场,通过汽车外运。
三、煤矿建设情况
中井煤矿整个工业场地呈东西向长条形布置,分为办公生活区、生产区、辅助生产区。
矿井通风、供电、排水、运输系统工程等已全部配备。
主斜井:
389m,车场90m,风井:
500m,井底工程:
280m。
矿井监控系统采用瓦斯监控成套设备,目前已投入使用。
四、煤矿开采中存在的重大问题
中井煤矿煤层瓦斯含量低,主要是浅部老窑积水,可采煤层可能出现顶板跨塌、片帮、底鼓、支架下陷等工程地质问题。
为防止瓦斯爆炸、地面塌陷及矿井突水等各类矿区灾害事故发生,矿井开采应严格执行《煤矿安全规程》。
第六节建井期间补充地质工作
我矿从建矿以来,主平硐掘进600米,井筒是按伪丁山穿层掘进,地质情况稳定无大的变化。
副平硐、回风平硐各掘200米左右,地质情况稳定无大的变化。
回风上山、轨道上山、运输上山各掘进250米,是从7#煤层底板掘进,地质情况稳定无大的变化。
目前井下工作面布置情况为:
1301首采工作面已经形成,其工作面走向长300米,斜长为80米;1302运输巷掘进工作面目前约45米;1302回风巷掘进工作面约53米。
1301采煤工作面地质情况稳定无大的变化,1302运输巷、回风巷在掘进过程中发现有2处小断层,落差1-2米。
第七节矿井设计能力,服务年限开拓方式,水平及采区划分
一、矿井设计能力及服务年限
1.矿井设计能力
⑴根据资源条件,如资源/储量、安全条件、煤层开采条件等确定矿井生产规模
井田储量相对丰富、矿区地质构造简单,煤层赋存以较稳定为主,水文地质条件为简单类型。
是矿井建设的有利条件。
但矿井煤层瓦斯含量高、煤层有突出危险性可能,是矿井开采的不利因素。
①井田具备建设21万吨矿井的资源基础
根据贵州金杉土地资源勘查开发有限公司2007年7月编制的《贵州省纳雍县勺窝乡中井煤矿资源(整合)储量核实报告》和贵州省国土资源局文件[黔国土资储备字(2008)676号]关于对贵州省纳雍县勺窝乡中井煤矿资源储量核实报告》矿产资源储量评审备案证明,截止2007年8月底,1、2、3、6、6下、7上、7、8、10、28、31、32煤层(标高1970m—1450m)保有资源量(332+333+334?
)965万吨。
其中(332)510万吨;(333)393万吨,(334?
)62万吨。
经计算可采储量533.65万吨,按15万吨/年井型计算服务年限为25.4年,其服务年限偏长;按30万吨/年井型计算服务年限为12.7年,其服务年限偏短。
按21万吨/年井型计算服务年限为18.2年,其服务年限基本能够满足建设一个21万吨/年变更矿井的资源要求。
②地质条件较好
开采煤层为薄及中厚煤层,煤层倾角变化不大,平均14°,煤层以较稳定煤层为主,无地质热害,开采条件较好。
矿区内煤层直接顶底板岩性主要为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和泥岩,强度低,稳定性差;按有煤与瓦斯突出危险设计和管理,是不利因素。
⑵根据《贵州省纳雍县勺窝乡中井煤矿资源(整合)储量核实报告》资料,本井田的煤类以无烟煤为主,可采煤层的原煤均属中灰、特低—低硫、高热值无烟煤。
可作为发电或民用煤。
矿井距纳雍电厂较近,矿井煤炭产品可送纳雍电厂和其他燃煤用户,用户距离近,煤炭需求量大,用户稳定可靠。
⑶工作面生产能力、采区同时生产工作面个数受瓦斯、煤层赋存关系、开拓开采布置和采场大小的限制,这是确定矿井生产能力的基础。
①瓦斯对工作面的限产
该矿井主要可采煤层厚度较稳定,煤层倾角平均14°,同时,矿井地质构造相对较简单,设计根据业主投资情况,结合矿井开拓布置以及各煤层之间厚度变化情况,设计以一个采区一个高档普采工作面、两个掘进面达到设计生产能力。
矿井瓦斯不仅来自本煤层的开采,尚有来自邻近煤层的瓦斯涌出。
另外本矿按煤与瓦斯突出矿井考虑,所以必须建立综合抽放系统,对矿井煤层进行预抽,才能进行生产,在将煤层瓦斯含量降至8m3/t以下后,矿井要达到21万吨,基本上不受到瓦斯涌出的制约,详细计算过程详见矿井通风部分内容。
②工作面生产能力的确定
矿井共有12层局部、大部和可采煤层,设计采用联合布置,以区段下行式开采,首采工作面布置于3号煤层中,3号煤层平均厚度2.16m,设计工作面长100m,年推进度673m,即可达到21万吨/年生产能力。
③采区同时生产的工作面个数确定
根据以上分析,矿井采用高档普采,只需布置一个采区,1个高档普采工作面及两个掘进面,即可达到21万吨/年的生产能力。
⑷外部运输条件较好
中井煤矿位于纳雍县城西方35km处,行政区划属纳雍县勺窝乡湖坝村管辖,井田内交通以公路为主,
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