邯郸市小屯煤矿矿区某煤矿储量核实报告Word下载.docx
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6#煤准采范围由9、10、11、12点四点圈定。
4#煤准采范围分别由9、10、11、12四点圈定和18至25点共8个点的两个块段组成。
18至25点分别为:
18
22
开采深度由184米至-100米标高。
第三节自然经济地理
本区属温带大陆性气候,四季分明,气温在-15º
C至+40.5º
C之间。
最大年降雨量573mm,最小年降雨量350mm,七、八月份为雨季;
风向夏季多东南风,冬季多西北风,最大风力7级,最高风速17m/s;
冻结期11月至翌年3月。
本矿区属太行山山前丘陵地带,地形西起伏不大,地表标高在+170m至+184m之间,最大高差14m,多冲沟陡坎。
本区为地震活动区,地震烈度7级。
区内农业耕地较少。
地方采矿业是当地农民重要的经济来源。
第四节以往地质勘查工作
某某煤矿位于小屯煤矿勘探区内,以往做过地质勘探工作,有可靠的煤田地质资料。
该矿在开采过程中边采边探,基本查明了矿区地质变化,提高了煤炭资源储量级别。
第二章矿井地质
第一节矿区地质概况
一.地层
本井田地表全部被第四系覆盖,根据邻近钻孔揭露下伏基岩由老到新为:
奥陶系中统甲乙组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组、二叠系上统上石盒子组及第四系覆盖层,分述如下:
(一)奥陶系中统甲乙组(O2f):
为煤系基底地层,厚约580米。
岩性以灰色巨厚层状石灰岩为主,分三组八段,上部甲乙组七、八段岩溶裂隙发育,富水性强,威胁本区下组煤的开发,对煤矿安全构成安全隐患,但对上组煤层矿井开采一般影响不大。
(二)石炭系(C)
1.石炭系中统本溪组(C2b):
厚度25米左右。
岩性以深灰色粉砂岩、铝土质页岩、细砂岩为主。
底部以山西式铁矿不整合于奥陶系灰岩之上。
顶部以不稳定灰岩或铝土质页岩与太原组分界。
2.石炭系上统太原组(C3t):
厚度120米左右。
本组为含煤地层,属海陆交互相沉积。
岩性以深灰色至灰黑色粉砂岩、砂质页岩、页岩、浅灰色中细砂岩为主,夹数层薄层状灰岩。
含煤8~12层,其中可采、局部可采煤层6层。
底部以一层灰色中细砂岩与本溪组地层分界。
(三)二叠系(P)
1.二叠系下统山西组(P1S):
厚60米。
本组为矿井主要含煤地层,以陆相沉积为主。
岩性主要为灰白色中细粒砂岩、深灰色粉砂岩、夹灰黑色砂质泥岩。
含煤3~4层,其中可采、局部可采煤层2层,含大量植物化石。
2.二叠系下统下石盒子组(P1X):
厚180米左右。
岩性主要为灰、杂色中细粒砂岩、页岩及砂质页岩,局部可见煤线。
底部以灰~浅灰色厚层中细砂岩与山西组分界。
3.二叠系上统上石盒子组(P2S)
为煤系地层之盖层,本层出露不全,大部分被剥蚀。
(四)第四系覆盖层(Q)
第四系沉积物主要为黄土层,覆盖全井田。
厚3-15米。
二.构造
矿区构造主要为单斜构造,走向近南北,倾向250º
~265º
,倾角13º
~15º
,局部被4条断层断开,断层如下:
①号断层位置:
矿区西侧;
走向:
北东-南西;
性质:
正断层;
倾向:
130º
;
倾角:
75º
断距:
35m。
②号断层(F11)位置:
矿区南侧;
近东-西向;
350º
70º
100m。
③号断层(F3)位置:
矿区西南部边界;
北东-南西向;
95º
~105º
65º
40m。
④号断层位置:
矿区北区西侧;
第二节煤层与煤质
一.煤层
井田煤系地层中,该矿被批准开采2#、4#、6#三层煤,这三层煤赋存稳定,描述如下:
1、2#煤层
为山西组地层中的稳定可采煤层,厚度2~6m,分布稳定,含夹矸1~3层。
容重1.35t/m3。
煤层顶板为粉砂岩或中细砂岩,底板为粉砂岩。
2、4#煤层
为太原组中的可采煤层,井田内厚度平均1.5m,容重1.35t/m3,煤层顶板为野青石灰岩,厚度为3.0m左右,底板多为细砂岩。
3、6#煤层
为太原组中的可采煤层,厚度平均1.5m,容重1.35t/m3。
煤层顶板为山青石灰岩,厚度为0.5~1.0m,底板为钙质粉砂岩。
二.煤质
1.煤的物理性质和煤岩特征
本井田内的2#煤受热力变质作用的影响,变质程度较高。
颜色为黑色及灰黑色,条痕灰色,中一宽条带状结构,块状构造,致密坚硬,主要为光亮一半光亮型煤。
为优质烟煤。
2.煤的化学牲质、工艺性能及煤类
根据相邻勘探区及本井田煤质化验资料,2#煤原煤灰份21%;
挥发份11%;
硫含量0.50%。
煤的工艺性能测试,2#煤的发热量为5700大卡左右。
根据河北煤田化验报告煤有爆炸性,无自然发火倾向。
第三节矿井水文地质
一、区域水文地质概况
该井田水文地质条件简单,由于小屯矿的开采,本矿区内无含水层源,只有地表水渗入矿区内,正常涌水量0.2~0.5吨/分;
奥陶系灰岩埋藏较深,一般情况下奥灰水对矿山无较大影响,遇到断层时,严格按设计要求留设防水煤柱。
二、煤田主要含水层类型及特征
含水层自上而下分为四种类型:
地表第四系砂砾松散沉积含水量、煤系盖层含水层、煤系地层中的砂岩和灰岩含水层、煤系基底中奥陶系灰岩含水层。
各含水层特征及对煤系开采的影响叙述如下:
(一)煤系基底中奥陶系灰岩含水层
简称奥灰水。
由巨厚石灰岩组成,厚度580m左右。
为煤系基底,矿区主要工农业水源,也是威胁煤矿安全的主要含水层水源。
按沉积旋回和岩性特征,将本系地层划分为三组八段,自上而下为下马家沟组、上马家沟组和甲乙组。
甲乙组(O2f)七、八段距煤系地层最近,威胁本区下组煤的开发,对煤矿安全构成安全隐患。
上距6#煤层70m左右,对开发上组煤层无直接影响。
本层富水性极强,单位涌水量q=1.0~8.0l/s.m,渗透系数一般K=7~11m/d。
奥灰水位最高为+130m。
(二)煤系灰岩和砂岩含水层
1、大青灰岩含水层
简称大青水。
位于煤系地层下部,为大青、下架煤层的顶板,基本由厚层状石灰岩组成,厚度3.5m~7.9m,一般5.0m左右。
岩溶裂隙溶洞发育,为本区煤系中富水性最强的含水层,也是本区主要地下水含水层,威胁8#、9#煤层的开发。
本区富水性极强,单位涌水量q=1.0~2.0l/s.m,渗透系数一般K=3~7m/d。
是开采下组煤矿井主要防设对象之一,只要对有关断层留设防水煤柱厚,一般情况下对开采6#以上煤层无影响。
2、伏青灰岩含水层
简称伏青水。
位于煤系地层中部,为山青煤层间接底板,基本上由厚层状石灰岩组成,厚度2.5~4.5m,一般3.0m左右。
溶裂隙溶洞发育不均匀,为本区煤系中富水性一般的含水层,补给较弱,以静储量为主,易于疏干,影响6#煤层的开采,对煤矿安全影响不大,容易治理。
井下一般揭露水量15~20m3/h,易于疏干。
3、野青灰岩含水层
简称野青水。
位于煤系地层中上部,为野青煤层直接顶板,基本上由厚层状石灰岩组成,厚度1.5~3.5m,一般2.0m左右。
溶裂隙溶洞不发育,为本区煤系中富水性较弱含水层,补给较弱至无补给,以静储量为主,易于疏干,影响4#煤层的开采,对煤矿安全影响不大,容易治理。
井下一般揭露水量5m3/h,最大10m3/h,已经处于疏干状态。
4、山西组砂岩含水层
为山西组地层中主要含水层,习惯称大煤顶板砂岩水,由中细砂岩组成,厚度10~15m,孔裂隙发育,为弱含水层。
补给较弱,以静储量为主。
(三)煤系盖层石盒子组砂岩含水层
下石盒子组地层中主要含水层,由中细砂岩组成,厚度5~10m,孔裂隙发育,为弱含水层。
补给较弱,以静储量为主,已疏干。
(四)第四系冲积层含水层
主要由山坡和河床附近的卵石沉积组成,河床附近含水较丰富,雨季期间接受的大气降水补给。
大部分地区第四季由黄土、粘土、亚粘土组成,潜水不发育。
三、隔水层
煤系地层中除厚度有限的含水层外,主要岩性为粉砂岩、泥岩煤层,细砂岩和薄层泥灰岩等也基本上为隔水层,隔水性能良好。
四、矿井充水因素分析
根据相邻矿井生产资料,构成正常矿井涌水量的主要为2#煤顶板砂岩中的孔隙裂隙水。
构成矿井灾害水量的有第四系砂砾石孔隙含水层水、奥陶系中统甲乙组岩溶裂隙含水层水和老空区积水,分述如下:
1.第四系砂砾石孔隙含水层水
该含水层水含水较弱,在完整块段正常开采的情况下,不会涌入矿井。
2.奥陶系中统甲乙组岩溶裂隙含水层水
该含水层属富水性不均一的强含水层,是矿井开采最居危险的灾害水量。
但本矿开采为2#、4#、6#煤层,6#煤层底板至奥灰顶界有厚几十米的太原组、本溪组地层,在没有断层破坏的完整块段是可以安全开采的。
但应对有可能导水的断层及陷落柱予以充分注意。
3.老空积水
本井田老采空区积水情况较为复杂,应予以充分注意。
以上三种灾害水量虽然在正常情况下均不会涌入矿井,但在开采中应予以密切注意。
并严格按《煤矿安全规程》、《煤矿防治水安全条例》等有关规程的要求,做到“有疑必探、先探后采、先探后掘”,切实做好防冶水工作。
五、矿井涌水量计算
根据本矿井生产资料及相邻矿井类比计算,预计矿井正常涌水量为30m³
/h,最大涌水量为60m³
/h。
第四节开采技术条件
一、煤层顶底板
本井田主采2#煤层顶板为深灰色细砂岩、粉砂质泥岩,底扳为粉砂岩。
4#煤层顶板为野青石灰岩,底板多为细砂岩。
6#煤层顶板为山青石灰岩,底板为钙质粉砂岩。
二、瓦斯
本矿井为高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量为0.9m3/min,相对瓦斯涌出量1.58m3/t。
二氧化碳绝对涌出量为1.3m3/min。
在开采中应加强通风管理。
三、煤尘和煤自燃
煤尘爆炸指数大于10%,具有煤尘爆炸危险。
有自燃发火危险,发火期小于12个月。
四、地压、地温
根据相邻矿井及本矿井生产及基建工程揭露资料,井巷压力不大。
由于采深较小,地温增加不大,属正常地温区。
第三章开采现状和资源利用
第一节开采现状
本矿井设计生产能力3万吨/年。
开采方式与开拓系统为:
1.立井开拓系统
主立井,为混合提升井。
净直径2.5米,井口标高+181.8米,井底标高-18米,井筒深度199.8米。
装备有一个0.5t单层单车缶笼,自重1.2吨。
钢丝绳罐道,承担运送人员、提煤、提矸、下放材料、设备等全部提升任务,兼进风及做安全出口。
井口配备提升机为JT-1.6型矿山提升机,提升速度2.51m/s,卷筒直径1600mm,宽度1200mm;
配套电机型号JR126-8、功率110KW。
付立井,净直径2.5米,井口标高+181.8米,井底标高-17米,井筒深度198.8米。
承担全矿井回风兼做安全出口,井口装备两台BK54-4-№15型防爆轴流式风机,一台工作一台备用。
配套电机功率17KW。
2.水平划分及大巷布置
本井为单水平上、下山开采,在主付井底联合布置井底车场、水仓、泵房及变电所等硐室。
两井筒均安装梯子间,作为矿井安全出口。
大巷布置有两条,即运输大巷和回风大巷。
两大巷均沿煤布置,主井由运输大巷至运输上山,经回风下山与回风大巷与副井贯通,由此构成开拓系统。
3、采区布置与采煤方法
本井田范围较小,未划分采区。
采煤方法为走向短壁采煤法,采煤工作面长40~50米。
放炮落煤,人工攉煤,20t溜子运输。
工作面采用木支架、木顶梁支护。
第二节资源利用
本矿井生产能力3万吨/年,自投产以来共动用储量5.03万吨,采出量3.56万吨,损失量1.47万吨。
矿井平均回采率为70%。
第四章资源储量计算
第一节资源储量计算指标
本井田可采煤层为2#、4#、6#煤,按照DZ-T0125-2002《煤、泥炭地质勘查规范》的规定,本次资源储量核实采用工业指标:
1.矿井的开采煤层最低可采厚度≥0.80米;
2.最高灰分Ad:
40%;
3.最高硫分Std:
3%;
4.最低发热量Qnet.d:
22.1MJ/Kg
第二节资源储量计算方法及有关参数的确定
一、资源储量计算方法
本井田参与资源储量计算的2#、4#、6#煤为缓倾斜煤层,倾角小于15º
。
依据《煤、泥炭地质勘查规范》要求,本次资源储量计算采用地质块段法,以煤层底板等高线的水平投影图作为资源储量计算图。
矿体体积由水平投影面积乘以块段煤层的平均厚度而得。
二、资源储量计算参数的确定
1.面积的确定
各块段面积用几何法结合米格法计算。
2.煤层厚度的确定
采掘工程见煤点厚度:
以实际调查所揭露的煤层点的伪厚度,依照工业指标进行确定。
当夹矸层的厚度小于0.05米时,夹矸与煤分层合并计算采用厚度。
(全层灰分或发热量、硫分指标仍符合计算指标的规定)。
0.05米以上的夹矸层则不计算在煤厚内。
各块段平均煤厚的确定;
依据块段内或周围各见矿工程确定的煤厚经算术平均取得。
采掘工程控制的块段按50米左右间距取煤厚记录点的算术平均值。
3.容重值的确定
采用2#、4#、6#煤平均容重值1.35t/m³
三.矿体圈定原则
本次资源储量核实,依据DZ/T0215——2002《煤、泥炭地质勘查规范》和区域地质构造的特征及本井田范围内的地质构造特点,本矿的地质勘查类型应定为二类Ⅱ型,即构造的复杂程度中等,煤层稳定程度较稳定型。
经取样井田内的2#、4#、6#层煤的煤质化验指标均满足工业指标要求,由于井田范围较小,2#、4#、6#煤层可全部圈定为矿体。
第三节资源储量类别和块段的划分原则
一、资源储量类别的确定
本次资源储量核实中,根据GB/T17766—1999《固体矿产资源/储量分类》和DZ/T0215—2002《煤、泥炭地质勘查规范》,结合本井田为二类Ⅱ型的勘查类型,其资源储量类别的划分原则是:
1.现有采掘工程有巷道控制的矿体,定为122b基础储量(A级储量)。
2.其它定为122b基础储量(B级储量)。
二、块段划分原则
参与资源储量计算的3层煤中,2#煤划分为4个块段,4#煤划分为6个块段,6#煤划分为4个块段。
第三节资源储量计算结果
本次资源储量核实,邯郸市甲乙矿区某某煤矿尚保有基础储量122b级(A+B+C)77.29万吨。
见表1储量核实计算表(下页)。
第五章存在问题及今后工作意见
本矿井老空区较多,应多注意收集这方面的资料,在条件允许时可以复采,以扩大井田资源,延长矿井服务年限。
经资源储量核实,本矿煤炭资源储量为77.29万吨。
该矿应严格按照国家有关法律、法规的要求,不得越界开采,并努力提高矿井回采率,做到合理开采煤炭资源。
本矿开采主要矿井水害为老空区积水,应严格按照《煤矿安全规程》、《矿井水文地质规程》、《煤矿防冶水工作条例》等规程、规范的要求,做好矿井水害防冶工作。
表1储量核实计算表
煤层
储量
级别
块段号
水平投影面积
(m2)
平均
厚度
(m)
体积
(m3)
容重
(t/m3)
倾角
(度)
(万吨)
备注
2#
A
A-1
6192
3.5
A-2
24862
5.5
B
B-1
B-2
4#
B-3
B-4
B-5
C
C-1
6#
C-2
C-3
C-4
合计
A+B+C
(122b)
目前保有地质储量