开发煤矿开发利用22.docx

1、开发煤矿开发利用22云南省 华坪县左岔筲箕坪煤矿矿 产 资 源 开 发 利 用 方 案四川省煤炭设计研究院二九年十二月云南省 华坪县左岔筲箕坪煤矿矿 产 资 源 开 发 利 用 方 案设计生产能力：9万吨/年编 写 单 位 ：四川省煤炭设计研究院项 目 负 责 ：邱 阳总 工 程 师 ：初智忠院 长 ：初智忠提交报告单位：四川省煤炭设计研究院提交报告日期：二九年十二月目 录1 矿区概述 12 矿区地质及矿产资源概况 93建设规模及产品方案 244 井田开拓方案 265 煤炭洗选加工方案 406 环境保护 417 开发利用方案简要评述 49一、附图目录图号顺序号图名比例尺0101地形地质及总体布

2、置平面图1：20000202开拓方式及采区巷道布置平面图1：20000303开拓方式布置剖面图1：20000404采煤方法平、断面图1：2000二、附件1、委托书2、采矿许可证副本（复印件）1 矿区概述1.1地理交通及矿区现状1.1.1矿权设置华坪县左岔筲箕坪煤矿位于华坪县城北350方向，直线距离30km，地处华坪县龙洞乡境内。整合主体华坪县左岔筲箕坪煤矿，采矿许可证号为：C530000*2122（有效期2008年12月17日2010年12月17日），矿区面积0.41513km2，开采标高23302000m，设计规模3.0万吨/年。地理坐标：东经1011317 1011353；北纬263936

3、264000。矿界各拐点坐标值见表1-2-1。华坪县左岔筲箕坪煤矿采矿权范围拐点坐标表 表1-2-1拐点编号坐标X坐标Y12959980.00034411985.00022959790.00034411490.00032960155.00034411360.00042960155.00034411915.000矿区面积：0.1513平方公里；开采深度：+2330m+2000m；据云南省煤炭资源整合工作领导小组（云煤整合200837号）整合方案，以华坪县左岔筲箕坪煤矿为主体，整合整合华坪县龙洞乡左岔煤矿的煤炭资源。经煤炭资源整合后，华坪县左岔筲箕坪煤矿矿区面积扩大至0.471km2，其采矿权范围

4、见表1-2-2。本次调查，华坪县左岔筲箕坪煤矿扩大采矿权范围后，与其它矿井无矿权重叠或交叉情况。 整合后华坪县左岔筲箕坪煤矿矿权范围拐点坐标表 表1-2-2拐点编号坐标X坐标Y12959200.000 34412318.000 22959200.000 34411934.000 32959772.000 34411498.000 42960155.000 34411360.000 52960155.000 34411915.000 62959980.000 34411985.000 72959598.000 34412180.000 矿区面积：0.4710平方公里；开采深度：+2300m+20

5、00m。1.1.2交通矿区距华坪县城公路里程约50公里，华坪至永胜、丽江公路从矿区南部通过。县城距昆明428公里，距丽江216公里，距成昆铁路格里坪火车站54公里，交通较为方便（图1-2-2）。1.1.3地形地貌矿区山脉走向近似于北西南东。地势总体呈南西高，东部低，最高点位于矿区北部山脊（矿界拐点5附近），海拔2310.0m；最低点位于矿区东部（矿界拐点3号与2号之间）冲沟，海拔2086.0m，最低点与最高点相对高差为224.0m，一般标高为2100.02300.0m，属构造侵蚀、剥蚀中山地形地貌。区内无水库、河流等大的地表水体，但沟谷发育，呈树枝状展布，属季节性山沟溪流，流距为0.71.0k

6、m，偶测流量为3.25.0L/s。1.1.4气象区内属高原亚热带季风气候，一般610月为雨季，11月至次年5月为旱季；年平均气温16，最冷为1月，极端最高气温33.8，极端最低气温-3.8；年均降雨量1038mm，一般降雨量为6291401mm，雨量分布不均，610月降雨量870mm，占全年降雨量的84%；年蒸发量为2881.5mm；年平均相对湿度60%，冬春干旱，夏秋易涝；年平均风速为1.8m/s。1.1.5地震区内地震频繁，23级小地震年年都有发生。横跨华坪长约40公里的纬向断层及下凹谷，黑塘、十寨河、鱼巴拉、干海子、白石岩、轿顶山等断层，直接导致县境的地震源，震级56级，裂度68度。19

7、55年6月7日，曾发生过震级为6级地震，震中位置在矿区北东面的轿顶山。由上述可知，区域内新构造运动频繁，主要表现为小地震的发生，且地震与大断裂关系密切。据云建抗（1993）第44号文，华坪县地震基本烈度为7 度区，地震加速度值为0.15g，设计分组为第二组。从以往的地震资料预测，矿区属较稳定区域。1.1.6工农业概况区内植被较发育，植被覆盖程度一般，主要植被有针叶林和灌木草地等，缓坡地带还种植有小麦、荞、马铃薯及玉米等农作物。1.1.7煤矿现状华坪县左岔筲箕坪煤矿建矿于2001年，2002年正式投产。矿区主采K2、K3号煤，各可采煤层平均厚0.440.70m，倾角为2025，煤层埋深30160

8、m。矿井采用斜井开拓，走向长壁式采煤法，一次采全高，开采顺序从高向低逐步回采。全部垮落法管理顶板。矿井巷道主要采用木棚支护。矿区西部开拓了主井及风井。矿井旱季涌水量正常为35m3/d，雨季最大涌水量为68m3/d。煤矿在开采过程中，未发生过瓦斯、煤尘爆炸及突水事故，也未发生过大的冒顶、片帮等事故。区内K2煤层大部分已采空，K3煤层尚未开采。华坪县左岔煤矿主采K2、K3号煤，各可采煤层平均厚0.480.76m，倾角为2025，煤层埋深30150m。矿井采用平硐开拓，走向短壁式采煤法，一次采全高，开采顺序从高向低逐步回采。全部垮落法管理顶板。矿井巷道主要采用木棚支护。矿坑旱季涌水量正常为25m3/

9、d，雨季最大涌水量为55m3/d。煤矿在开采过程中，未发生过瓦斯、煤尘爆炸及突水事故，也未发生过大的冒顶、片帮等事故。区内K2煤层大部分已采空。1.2编制依据及设计原则1.2.1编制依据1、云南省华坪县左岔筲箕坪煤矿资源储量核实报告；2、云南省煤炭资源整合工作领导小组文件（云煤整合200837号）。4、国土资源部制定的矿产资源开发利用方案编写内容；5、煤炭工业小型矿井设计 0 2 2 0规范及相关法律法规文件；6、编制委托书；7、采矿许可证副本；1.2.2设计原则本着经济合理、技术可行、安全可靠、方便实用及有利于矿井建设的指导思想，资源开发利用方案编制原则如下：1、认真贯彻执行国家矿产资源法和

10、矿产资源开采登记管理办法，按照矿产资源开发利用方案编写内容要求编制。2、认真贯彻执行国家安全监察局2007年颁布的煤矿安全规程，结合矿井具体情况，根据矿井地质情况及煤层赋存条件，尽量采用与矿井相适应的技术、工艺和设备，使之达到正规的、安全的、稳定的生产，使资源得到充分利用。3、尽量做到布局合理、生产集中、系统完善、环节畅通，使矿井能够实现以矿养矿，由小到大逐步发展的目的。4、提高矿井技术装备水平，完善安全设施，充分、合理利用原有井上下工程、设备和设施，降低矿井生产成本，提高经济效益。5、重视环境保护，采取必要措施，减少矿井生产对环境污染。2 产品需求及市场预测2.1产品性质及用途矿区煤层为中灰

11、、中低挥发、特低硫、高热值、高软化温度灰、高流动温度灰煤。可用于动力用煤。1.3市场预测1.3.1近年煤炭需求量云南省对煤炭的需求正以每年25%的速度增长，到2010年，全省的煤炭需求量将达到1.2亿吨。根据预测分析，2010年前，云南省电力新增装机容量将主要以火电项目为主，电煤需求将从2003年的1380万吨增加到2010年的4100万吨。以合成氨、煤气化和煤液化为主要方向的煤化工项目将在2010年前相继投产，对煤炭的需求量将从2003年的470万吨增加到1700万吨。冶金工业对焦炭的需求量将从2003年的370万吨增加到1300万吨。焦化项目对煤炭的需求也将从2003年的800万吨增加到3

12、100万吨左右。建材工业对煤炭的需求也将从2003年的380万吨增加到800万吨。为给“工业强省”计划提供可靠能源保障，云南省政府提出：到时2010年，全省的原煤产量要力争达到1亿吨，选煤产量力争达到3000万吨，焦炭产量力争达到1200万吨。煤炭被称为“工业的粮食”。目前，在我国一次性能源消耗中煤炭约占总量的70%左右，就未来十年的情况看在我国煤炭占能源结构主导地位的情况不会改变。云南属缺油缺气地区，煤炭的战略地位更加重要，而滇东煤田是云南的主产煤区。随着西部大开发的全面启动，能源的需求量将会更大，煤炭市场需求缺口较大。1.3.2产品价格分析本矿目前直接销售原煤，市场销售价格为280元/吨以

13、上。随着我国能源需求的不断增长，在没有新的能源替代之前，煤炭在今后一段时期内还将继续保持能源的主导地位，市场前景看好。2 矿区地质及矿产资源概况2.1以往地质工作及矿区与总体规划的关系2.1.1以往地质工作1970年,云南省地质局第八地质队在阿牛坪煤矿区做了勘探工作，提交了云南省华坪煤田阿牛坪矿区详细勘探地质报告，原云南省地质革命委员会对该报告进行审批（第13号文），批准的储量为B级915万吨， C级4217万吨。核实区在其储量估算范围内。2006年11月，中国有色金属工业昆明勘察设计研院在华坪县左岔筲箕坪煤矿做了资源储量核实工作，提交了云南省华坪县左岔筲箕坪煤矿资源储量核实报告，丽江市国土资

14、源局以云丽国土资认储字2006054号文对该报告进行备案，评审通过的储量为121b+122b+333类资源储量41.76万吨。上述地质工作，尽管研究程度及侧重点各不相同，但积累了宝贵的地质资料，为本次资源储量核实工作奠定了良好基础。2.1.2矿区与邻近矿井的关系本次调查，华坪县左岔筲箕坪煤矿整合后，与其它矿井无矿权重叠或交叉情况。2.1.3矿区与总体规划关系目前，华坪县总体规划正在制定中，煤矿整合后拟申请由采矿证核准的3万t/a改扩建为9万t/a。2.2矿区地质特征2.2.1地层 矿区内出露地层由老到新有：中泥盘统；三叠系上统大箐组（T3dq）；第四系（Q），现由老至新分述如下：1、中泥盘统（

15、D2）：主要分布在矿区东部。岩性为中厚层状浅灰色至灰白色灰岩、泥质灰岩，地层厚度大于200m。2、三叠系上统大箐组（T3dq1）：三叠系大箐组为本区含煤地层，总厚度大于600m。在区内大箐组（T3dq1）主要由粗粒、中细粒岩屑石英砂岩、长石石英砂岩、粉砂岩、泥岩、炭质泥岩及煤层（煤线）。一般下部岩性较粗，以河流相沉积为主，中上部岩性较细，以滨湖湖相砂、泥岩沉积为主。根据岩性、岩相特征，可将大箐组（T3dq1）分为三个亚段。现由老至新分述如下：第一亚段（T3dq11）地层厚度220300m,一般厚262m，为矿区主含煤段，含煤1517层，其中编号煤层（从下往上）为K0、K1、K2、K3，区内可采

16、煤层为K2、K3。本段岩性以中厚至厚层状，浅灰色灰白色含砾（岩屑）粗粒石英砂岩，中细粒含长石石英砂岩、粉砂岩为主，夹薄层状泥岩及煤层，风化物呈浅灰黄色，具缓波状、小型交错层理发育，沿层面含大量的云母碎片及镜煤晶屑和晶粒。富含羊齿类，芦木化石，层间冲刷明显，地层相变剧烈。第二亚段（T3dq12）地层厚度80100m，一般厚90m。岩性以中厚至厚层状，浅灰色灰色细粒、中粒石英砂岩为主，夹粉砂岩及含炭泥岩，风化后呈深灰色，黄灰色，具水平、缓波状及交错层理发育，沿层面含炭化植物碎屑及黄铁矿细晶。第三亚段（T3dq13）地层厚度大于210m，岩性以中至厚层状，浅灰色灰白色石英细砂岩为主，夹薄层状泥岩。细

17、砂岩中含泥质包体和少量钙质柱状结核，具交错层理。本层中上部夹23层灰白色泥岩，全层厚12m。底部为浅灰黄色至灰白色泥岩，厚约20m。3、第四系（Q）在矿区内的山谷和河谷低凹处有分布，厚0.510m。为浅黄绿色、灰色或灰褐色含碎石亚粘土、粘土及耕植土。与下伏各地层呈不整合接触。2.2.2构造矿区地层总体倾向南西，倾向北东，倾角为2030。区内断裂、褶曲构造不发育，地质构造复杂程度属简单类型。2.2.3煤层及煤质1、K2煤层位于大箐组一亚段（T3dq11）中部, 煤层顶/底板为粉砂岩或细砂岩。煤呈层状产出，倾向为南西，倾角为2030。工程控制点有8个，煤层厚0.710.89m m，平均厚度为0.7

18、5m。煤层结构较简单，一般含12层泥岩或炭质泥岩夹矸，夹矸控制点数有7个，夹矸厚0.020.25m。矿区范围内K2煤层厚度变化较小，煤层结构较简单，一般含12层泥岩或炭质泥岩夹矸。煤的牌号为焦煤（1/3JM），煤质变化小。综上所述，区内主采煤层K2属较稳定煤层。2、K3煤层位于大箐组一亚段（T3dq11）中部, 煤层顶/底板为粉砂岩或细砂岩。煤呈层状产出，倾向为南西，倾角为2030。工程控制点有5个，煤层厚0.81.05m。煤层结构中等，一般含23泥岩夹矸，夹矸厚0.010.04m。矿区范围内K3煤层厚度变化较小，煤层结构复杂，一般含48层泥岩或炭质泥岩夹矸，但其顶部煤层构相对较简单，全区可采

19、。煤的牌号为气煤（QM34），煤质变化小。综上所述，区内主采煤层K3属较稳定煤层。2、化学性质及工艺性能A、K2煤层1、工业分析（1）水分原煤全水分（Mad）为1.291.3%，平均值为1.3%。浮煤全水分为0.961.05%，平均值为1.0%。（2）灰分（Ad）原煤灰分为4.936.0%，平均值为5.47%，属特低灰分煤。浮煤灰分为4.174.52%，平均值为4.35%。（3）挥发分（Vdaf）原煤挥发分为28.9330.7%，平均值为29.82%，属中高挥发分煤。浮煤挥发分为29.030.24%，平均值为29.62%。（4）固定碳（FCad）原煤固定碳为65.1567.56%，平均值为66

20、.36%，属中高固定碳煤。浮煤固定碳为66.6168.04%，平均值为67.33%。2、全硫（St，d）含量原煤全硫含量（St，d）为0.48，属特低硫煤。浮煤全硫含量（St.d）两极值为0.550.56%，平均值为0.56%。3、有害元素（1）磷（P，d）原煤磷（P，d）含量为0.0140.024%，平均0.019%，属低磷分煤。（2）砷（As，d）原煤砷（As，d）含量为1g/g。属一级含砷煤。4、微量元素分析原煤镓（Ga，d）含量为46g/g，锗（Ge，d）含量为12g/g。微量元素镓（Ga，d）、锗（Ge，d）含量低，无工业价值。5、煤的发热量原煤空气干燥基高位发热量（Qgr，ad）的

21、变化范围为32.6733.05MJ/kg，平均为32.86 MJ/kg。浮煤空气干燥基高位发热量（Qgr，ad）的变化范围为33.4533.48 MJ/kg，平均为33.29MJ/kg。原煤干燥基高位发热量（Qgr，d）变化范围为33.1033.48MJ/kg，平均为33.29 MJ/kg。属特高热值煤。浮煤干燥基高位发热量（Qgr，d）变化范围为33.81 MJ/kg。6、煤灰成分煤灰主要成份为SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3。SiO2占42.343.3%，Al2O3占32.6234.84%,CaO占7.158.18%， Fe2O3占4.965.6%。7、煤的工艺性能（1）粘结指数（

22、GRI）浮煤粘结指数（GRI）为5366，属中等粘结煤。（2）胶质层最大厚度浮煤的胶质层X值厚度为56.557.5mm；Y值厚度为7.58mm。曲线类型为平滑下降型。（3）煤灰熔融性原煤煤灰熔融性软化温度（ST）为14751500，属较高软化温度灰煤。原煤煤灰熔融性流动温度（FT）大于1500，属高流动温度灰煤。综上所述，区内K2煤层为特灰分、中高挥发分、中高固定碳、特低硫、低磷、一级含砷、特高热值、中等粘结、较高软化温度灰煤。 B、K3煤层1、工业分析（1）水分原煤全水分（Mad）为1.61.66%，平均值为1.63%。浮煤全水分为1.191.62%，平均值为1.41%。（2）灰分（Ad）原

23、煤灰分为2.513.43%，平均值为2.97%，属特低灰分煤。浮煤灰分为2.352.95%，平均值为2.65%。（3）挥发分（Vdaf）原煤挥发分为33.5734.00%，平均值为33.79%，属中高挥发分煤。浮煤挥发分为33.1834.00%，平均值为33.59%。（4）固定碳（FCad）原煤固定碳为63.7364.77%，平均值为64.25%，属中高固定碳煤。浮煤固定碳为66.6168.04%，平均值为67.33%。2、全硫（St，d）含量原煤全硫含量（St，d）为0.580.6%，平均值为64.25%，属低硫煤。浮煤全硫含量（St.d）两极值为0.570.58%，平均值为0.57%。3、

24、有害元素（1）磷（P，d）原煤磷（P，d）含量为0.0040.013%，平均0.019%，属低磷分煤。（2）砷（As，d）原煤砷（As，d）含量为1g/g。属一级含砷煤。4、微量元素分析原煤镓（Ga，d）含量为46g/g，锗（Ge，d）含量为12g/g。微量元素镓（Ga，d）、锗（Ge，d）含量低，无工业价值。5、煤的发热量原煤空气干燥基高位发热量（Qgr，ad）的变化范围为33.5233.81 MJ/kg，平均为33.67MJ/kg。浮煤空气干燥基高位发热量（Qgr，ad）的变化范围为33.6934.12 MJ/kg，平均为33.91MJ/kg。原煤干燥基高位发热量（Qgr，d）变化范围为3

25、4.0633.38MJ/kg，平均为34.22 MJ/kg。属特高热值煤。浮煤干燥基高位发热量（Qgr，d）变化范围为34.2534.53MJ/kg，平均为34.39 MJ/kg。6、煤灰成分煤灰主要成份为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO。SiO2占32.8539.40%，Al2O3占24.6729.82%,， Fe2O3占14.1418.30%，CaO占6.328.76%。7、煤的工艺性能（1）粘结指数（GRI）浮煤粘结指数（GRI）为8792，属特强粘结煤。（2）胶质层最大厚度浮煤的胶质层X值厚度为4849mm；Y值厚度为9.515.5mm。曲线类型为微波型。（3）煤灰熔融性原煤煤

26、灰熔融性软化温度（ST）为12701390，属中等软化温度灰煤。原煤煤灰熔融性流动温度（FT）为13201430，属中等流动温度灰煤。综上所述，区内K3煤层为特低灰分、中高挥发分、中高固定碳、低硫、低磷、一级含砷、特高热值、特强粘结、中等软化温度灰煤。 3、煤的工业用途矿区K2、K3发热量高，灰分低，全硫含量低，可作为冶金焦用煤或配煤。此外，各煤层发热量（Qgr，ad）为32.6733.81MJ/Kg；灰熔融性（ST）一般为12701500。按照火力发电厂固态除渣煤粉锅炉用煤标准，矿区主采煤层煤质符合电厂用煤质量要求。2.2.4其它有益矿产工作区内煤系地层、煤层及上下围岩中伴生的铁、铝、锰等有

27、益组分含量较低，无工业综合利用价值。2.3煤层开技术条件2.3.1矿区水文地质条件1、矿区地形地貌、地表水气及象特征矿区山脉走向近似于北西南东。地势总体呈南西高，东部低，最高点位于矿区北部山脊（矿界拐点5附近），海拔2310.0m；最低点位于矿区东部（矿界拐点3号与2号之间）冲沟，海拔2086.0m，最低点与最高点相对高差为224.0m，一般标高为2100.02300.0m，属构造侵蚀、剥蚀中山地形地貌。区内地形起伏较大，地形坡度一般为2040，局部达60，地貌上常表现为平缓的垅状山岭。区内无大的河流、水库，但冲沟发育，冲沟断面多呈“V”型，沟床宽2050m，坡降320，流距为5001500m

28、，各冲沟溪流最终汇入新庄河，流量为0.0530.0L/s。属金沙江水系。区内属高原亚热带季风气候，一般610月为雨季，11月至次年5月为旱季；年平均气温16，最冷为1月，极端最高气温33.8，极端最低气温-3.8；年均降雨量1038mm，一般降雨量为6291401mm，雨量分布不均，610月降雨量870mm，占全年降雨量的84%；年蒸发量为2881.5mm；年平均相对湿度60%，冬春干旱，夏秋易涝；年平均风速为1.8米/秒。2、矿区水文地质根据矿区含（隔）层出露泉点的流量、生产矿井观测的矿坑涌水量以及各含隔水层与矿床的关系，将区内含(隔)水层由新至老分述如下：1、第四系（Q）：厚0.510m。

29、岩性为含碎石亚粘土、粘土及耕植土，由于厚度薄，分布不均，含水层富水性弱，对矿床开采无影响。2、大箐组第三亚段（T3dq13）砂泥岩含水层：地层厚度大于210m，岩性以中至厚层状，浅灰色灰白色石英细砂岩为主，夹薄层状泥岩。细砂岩中含泥质包体和少量钙质柱状结核，具交错层理。本层中上部夹23层灰白色泥岩，全层厚12m。底部为浅灰黄色至灰白色泥岩，厚约20m。区内有1个泉点出露，涌水量一般为0.050.15L/s。本含水层砂岩致密坚硬，裂隙较发育，有利于地下水赋存，其顶底部均夹有泥岩隔水层，地下水多从泥岩与砂岩分界处排泄，形成下降泉。从泉点流量分析，本含水层富水性弱。本含水层距开采的煤层较远，对煤层开

30、采无影响。3、大箐组第二亚段（T3dq12）砂岩含水层：地层厚度80100m，一般厚90m。岩性以中厚至厚层状，浅灰色灰色细粒、中粒石英砂岩为主，夹粉砂岩及含炭泥岩。矿区无泉点出露，但木脚坪矿有3个泉点出露，流量为0.130.23L/s。从泉点流量分析，本含水层富水性弱。区内本含水层位于最低侵蚀基准面以上，距开采的煤层较远，对煤层开采无影响。4、大箐组第一亚段（T3dq11）砂泥岩含水层：地层厚度220300m,一般厚262m。岩性以中厚至厚层状，浅灰色灰白色含砾（岩屑）粗粒石英砂岩，中细粒含长石石英砂岩、粉砂岩为主，夹薄层状泥岩及煤层。含水层倾向为150160，倾角为1435。区内无泉点出露。据煤矿生产矿井巷道揭露，一般煤巷及岩巷较为干燥，一般无渗水、滴水现象，矿坑水主要来自采空区，此部分的水量占矿坑总涌水量95%以上。本含水层地下水主要通过风化裂隙及构造裂隙接受大气降水及上覆含水层的入渗补给。从矿井涌水情况分析，含水层富水性弱。本含水层是矿床直接充水含水层，但富水性弱，且位于矿区最低侵蚀基准面以上，对矿井充水影响不大。5、中泥盘统（D2）：主要分布在矿区东部。岩性为中厚层状浅灰色至灰白色灰岩、泥质灰岩，地层厚度大于200m。本含水层属主含煤段下伏地层，但距开采的煤层较远，对