伊东集团宏鑫煤矿.docx

1、伊东集团宏鑫煤矿1 矿井概况及井田地质特征1.1 井田概况一、位置与交通1、井田位置宏鑫煤矿位于鄂尔多斯市东胜区东南约20km，东胜煤田铜匠川详查区东南部第2026勘探线之间，行政区划隶属于鄂尔多斯市东胜区铜川镇及准格尔旗乌拉哈达乡、神山镇。其地理座标为：东经：1101100 1101430；北纬： 394330 394630。2、交通矿区距神公公路（三级公路）0.5km，西距东胜区约10km，东胜区是鄂尔多斯市重要的交通枢纽，东西向有109国道、荣乌高速，南北向有210国道、包府公路及包神铁路通过，交通干线四通八达，交通较为便利。详见交通位置图111。 宏鑫煤矿 北二、地形地貌、水系、最高洪

2、水位宏鑫井田地处毛乌素沙漠边缘，地形总体呈西北高东南低。海拔标高1480.91340.3m，相对高差为140.6m左右。属高原侵蚀性丘陵地貌，地形切割强烈，基岩裸露，植被稀疏，为半荒漠地区。最大的沟谷为核实区北部的神山沟及南部的圐圙沟，两沟向东交汇于核实区外的石场川沟，全年大部分时节各沟谷、河道均缺少地表径流，多以暗流排泻，在雨季常形成季节性流水，暴雨过后可形成短暂的洪流，沟中有水井数口，水深3.886.28m。矿区内水库零星分布，面积小，由于连年干旱，补给水量有限，水位逐年下降，储水量逐渐减少，部分水库已经干涸。泉点大部分出露于上侏罗下白垩砂砾岩层下部，在区内上侏罗下白垩大面积裸露地段零星分

3、布。旱季泉点潮湿，秋冬季见有少许积水。一般流量极小，Q0.1L/s。水井在区内分布不均匀，河谷、河漫滩和阶地部位较多，水量呈季节性变化，与区内泉水流量周期相同，一般雨季水量稍大。矿井工业场地附近最高洪水位：1398m。三、气象及地震1、气象本区属半干旱高原大陆性气候。具有春旱严重风沙频繁、夏季炎热、秋季凉爽而短暂、冬季漫长而严寒，昼夜温差悬殊，雹多霜早，降雨量小，蒸发量特大之特点。最高气温+36.6，最低气温-27.9。年降水量194.7531.6mm，且多集中于7、8、9三个月，年蒸发量2297.42833mm，年蒸发量为降水量的510倍。常年刮风，平均风速2.3m/s，最大风速24ms。年

4、平均无霜期165d，冻结期为每年10月至翌年4月份，最大冻土深度1.71m。2、地震根据中国地震动参数区划图（GB-18306-2001），该区地震动峰值加速度（g）为0.10，比照中国地震烈度区划图（1990）,对照烈度为7度。四、矿区经济概况、水源、电源区内土地沙化严重，居民较少，主要从事农业、养殖业，部分农民兼营采煤。随着国家能源发展战略西移，井田周边大中型煤矿相继建成投产，农村剩余劳力，大部分转向煤炭生产。本矿工业广场内建有宏鑫35kV变电所，该变电所两回35kV电源引自神山110kV变电站35kV不同母线段。变电所安装两台主变压器，每台容量16000kVA，低压10kV采用单母线分段

5、接线方式，是宏鑫煤矿理想的供电电源。本矿两回10kV供电电源取自宏鑫35kV变电所10kV不同母线段，因距离仅0.2km，设计选用YJV22-3300动力电缆，采用直埋敷设方式。两回电缆采用一回工作一回备用的工作方式，当一回故障停电时，另一回可承担矿井全部设备的供电。本矿井供水水源主要为准旗科源水务公司供水专线自来水及本矿井下涌水。本区位于圐圙沟西南侧，亦可在沟中第四系冲、洪积层中施工大口径水井，供工业用水和生活用水。1.2 地质特征一、地质构造1、区域地层东胜煤田是以三叠系上统延长组为沉积基底的侏罗纪早、中期含煤建造，主要含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2y），上覆地层有侏罗系中统直罗组

6、（J2z）、安定组（J2a）、白恶系下统的迳川组（K1jc）和东胜组(K2ds)、第三系上新统（N2）和第四系（Q）。其地层特征详见表121。表121 东胜煤田区域地层简表系统组厚度（m）最大最小岩 性 描 述第四系全新统（Q4）025为湖泊相沉积层、冲洪积层和风积层上更新统马 兰组（Q3m）040浅黄色含砂黄土，含钙质结核，具柱状节理。不整合于下伏老地层之上。第三系上新统（N2）0100上部为红色、土黄色粘土及其胶结疏松的砂质泥岩，下部为灰黄、棕红、绿黄色砂岩、砾岩，夹有砂岩透镜体。不整合于下伏老地层之上。白垩系下统东胜组（K1ds）40230浅灰、灰紫、灰黄、黄、紫红色泥岩、粉砂岩、细砂岩

7、、砂砾岩、泥岩、砂岩互层，夹薄层泥质灰岩。交错层理较发育。顶部常见一层中粗粒砂岩，含砾，呈厚层状。迳川组（K1jc）3080浅灰、灰绿、棕红、灰紫色泥岩、粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩、细砾岩，中夹薄层钙质细砂岩。斜层理发育，下部常见大型交错层理。与下伏地层呈不整合接触。侏罗系中统安定组（J2a）1080浅灰、灰绿、黄紫褐色泥岩、砂质泥岩、中砂岩。含钙质结核。直罗组（J2z）1278灰白、灰黄、灰绿、紫红色泥岩、砂质泥岩、细砂岩、中砂岩、粗砂岩。下部夹薄煤层及油页岩，含1煤组。与下伏地层呈平行不整合。中下统延安组（J12y）78247灰灰白色砂岩，深灰色、灰黑色砂质泥岩，泥岩和煤层。

8、含2、3、4、5、6、7煤组。与下伏地层呈整合接触。上统富县组（J1f）110上部为浅黄、灰绿、紫红色泥岩，夹砂岩。下部以砂岩为主，局部为砂岩与泥岩互层；底部为浅黄色砾岩。与下伏地层呈平行不整合。三叠系上统延长组（T3y）35312黄、灰绿、紫、灰黑色块状中粗砂岩。夹灰黑、灰绿色泥岩和煤线。与下伏地层呈平行不整合接触。中统二马营组（T3er）87367以灰绿色含砂砾岩、砾岩，紫色泥岩、粉砂岩为主。2、井田地层区内为高原侵蚀性丘陵地貌，基岩沿沟谷两侧出露，山梁上以第四系为主。根据矿区地质图及钻孔揭露，地层由老至新为：三叠系上统延长组（T3y），侏罗系中下统延安组（J1-2y），侏罗系中统直罗组（

9、J2z）、安定组（J2a），侏罗系上统白恶系下统的迳川组（K1jc）和东胜组(K2ds)及第四系（Q）。现由老至新分叙述如下：（1）三叠系上统延长组（T3y）：为含煤地层沉积基底，核实区内无出露，钻孔仅揭露其上部。据区域地层资料，厚度大于100m，岩性上部为薄层杂色泥岩、砂质泥岩，下部以灰绿色中、粗粒砂岩为主，发育大型板状、槽状交错层理。（2）侏罗系中下统延安组（J1-2y）：为核实区主要含煤地层，出露于核实区周边的沟谷中，其岩性由一套砂岩、泥岩、砂质粘土岩和煤层组成。根据岩性组合分为三个岩段，现分述如下：一岩段（J1-2y1）：由延安组底界至5煤组顶板，含5、6、7共3个煤组。该段岩石粒度由

10、下至上逐渐变细，其岩性底部以灰白色中粗粒石英砂岩为主，局部地段含砾，砂岩分选好，石英含量高，为区域对比标志层；中上部为灰白色砂岩与深灰色粉砂岩、砂质泥岩互层，含大量植物化石碎片。矿区内地表没有出露，地层厚度约85m，与下伏地层呈假整合接触。二岩段（J1-2y2）：由5煤组顶板粗砂岩至3煤组顶板砂岩底界。含3、4共2个煤组，其岩性下部为黄色厚层状粗砂岩。岩石成分主要为石英、长石，泥质胶结，一般较为松散。局部地段为钙质胶结，岩石风化后为球状。地层厚度约78m，主要在本区东部、东北部沟谷中出露，在核实区东部有少量出露，与下伏地层呈整合接触。三岩段（J1-2y3）：由3煤组顶板粗砂岩至侏罗纪中统直罗组

11、，含2煤组，其岩性下部为灰黄色厚层状粗中砂岩。含铁质结核，局部地段含钙质。在2煤组顶部一般含一层灰白、白色高岭土质胶结的细粉砂岩，局部相变为砂质粘土岩和粘土岩（为该岩段直接接触的上部地层），亦为确定2煤组层位的顶部标志层。出露范围基本同二岩段，地层厚度约53m，与下伏地层呈整合接触。（3）侏罗系中统直罗组（J2z）：核实区内连续出露。岩性主要为黄白、青灰色中、粗粒砂岩，局部夹粉砂岩、砂质泥岩及煤线，为1煤组层位。主要出露在本区东部，西部少量出露，地层厚度约15m，与下伏地层呈假整合接触。（4）安定组（J2a）：核实区内连续出露。岩性主要为紫红色砂质泥岩、泥岩与灰绿色、灰白色砂岩互层，底部为厚层

12、状灰黄色、灰白色中、粗粒砂岩，见铁质结核，含植物化石。地层厚度约17m，主要出露在本区东部，与下伏地层呈整合接触。（5）白恶系下统迳川组(K1jc)及东胜组(K1ds)：核实区内连续出露。其岩性下部以灰绿、浅红色砾岩为主；上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩，具大型斜层理和交错层理。地层厚度约15m。主要出露在本区西部，与下伏地层呈角度不整合接触。（6）第四系（Q）：核实区内出露的均为残坡积物及马兰组黄土（Q3-4），主要分布在山丘顶部及斜坡之上。3、区域构造东胜煤田地处鄂尔多斯台向斜的东北缘，位于其次级构造单元伊盟隆起东部。鄂尔多斯台向斜轮廓近似一长方形，基本表现为极开阔的不对称向斜构造，向斜

13、轴部偏西，东翼宽缓，西翼较陡。台向斜四周构造复杂，发育有巨大的逆掩断层和倾伏倒转褶曲，台向斜内部地质构造简单，断裂、褶曲均不发育。东胜煤田的基本构造形态表现为一向南西倾斜的单斜构造，倾角一般为15。铜匠川详查区与东胜煤田总体构造形态一致，为一向西南倾斜的单斜构造，岩煤层倾角一般25，无断裂和较大的褶曲构造，但发育有宽缓的波状起伏。构造复杂程度为简单类型。4、井田构造核实区构造和铜匠川详查区构造的整体形态基本一致，为一向西南倾斜的单斜构造，岩煤层倾向200230，倾角12，无大的褶皱和断裂，仅沿走向和倾向有微弱的波状起伏。全区钻孔内及生产过程中未发现断层。5、岩浆岩从历次野外地质调查和勘探揭露深

14、度资料中从未见到岩浆岩侵入或出露。因此，区内无岩浆岩活动。根据以上资料，本区构造复杂程度为简单类型，即类型。二、煤层及煤质1、含煤地层及含煤性铜匠川详查区含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2y）及中统直罗组（J2z），其含煤岩系主要由陆缘碎屑岩组成的陆相沉积地层，沉积环境为冲洪积相、泥炭沼泽相、湖泊相为主的大型内陆盆地。延安组（J1-2y）为主要含煤地层，厚度200220m，平均210m，共含煤816层，平均10层，总厚度8.2233.98m，平均19.52m。含煤系数4.115.5%，平均9.3%；含主要可采煤层4层(3-1、4-1、5-1及6-2中)，煤层稳定程度为较稳定类型；次要可采煤

15、层8层(2-2上、2-2中、4-2中、5-1上、6-1中、6-1下、6-2下及7)，煤层稳定程度为较稳定不稳定类型；局部可采煤层4层。直罗组（J2z）底部含1煤组1-1、1-2煤层，一般均不可采。煤层总体倾向200230，倾角12。2、煤层根据铜匠川矿区详查报告的岩煤层对比结果，经对核实区所利用钻孔资料的分析研究，确定区内具有工业开采价值的煤层共6层。其中主要可采煤层4层，即3-1、4-1、5-1、6-2中；次要可采煤层2层，即6-1中、6-1下。宏鑫公司煤矿各可采煤层特征见表1-2-2。表122 宏鑫煤矿可采煤层特征一览表编 号厚 度(m)层间距(m)稳定程度对比可靠程度可采性评述利用钻孔见

16、可采煤点情况煤组煤层最小-最大平均(点数)最小-最大平均(点数)33-10.75-4.523.04(22)较稳定可靠局部可采22个见煤孔21个见煤孔可采10.97-34.5828.24(22)44-10.10-3.862.64(32)较稳定可靠局部可采32个见煤孔，29个见煤孔可采25.34-47.5635.62(32)55-11.12-6.284.84(40)稳定可靠全区可采40个见煤孔均可采7.41-18.8314.24(30)66-1中0.20-1.230.71(30)不稳定可靠局部可采30个孔见煤，12个钻孔可采12.98-31.2920.18(30)6-1下0.10-1.700.44

17、(36)不稳定可靠零星可采36个孔见煤，7个钻孔可采6-2中0.20-4.591.51(41)较稳定可靠全区可采41个孔见煤32个钻孔可采现将核实范围内可采煤层特征分述如下：（1）3-1煤层：位于延安组二岩段（J1-2y2）的上部，层位较稳定，煤层厚度0.754.52m，平均3.04m。煤层结构简单，一般含12层夹矸。其顶板岩性主要为中细粒砂岩，底板岩性主要为砂质泥岩，局部地段相变为细粒砂岩。煤层稳定程度属较稳定类型。（2）4-1煤层：位于延安组二岩段（J1-2y2）下部。层位稳定，全区分布，煤层厚度0.103.86m，平均2.64m。煤层结构简单，一般无夹矸。煤层顶板岩性主要为粗细粒砂岩，局

18、部地段相变为砂质泥岩，底板岩性为砂质泥岩。距3-1煤层10.9734.58m，平均28.24m。煤层稳定程度属较稳定类型。（3）5-1煤层：位于延安组一岩段（J1-2y1）上部。全区分布，煤层厚度1.126.28m，平均4.84m。煤层结构简单，一般不含夹矸或局部含1层夹矸。煤层顶板岩性为砂质泥岩和泥岩，底板岩性为砂岩。距4-1煤层25.3447.56m，平均35.62m。煤层稳定程度属稳定类型。（4）6-1中煤层：位于延安组一岩段（J1-2y1）的下部。层位稳定，全区分布，煤层厚度0.201.23m，平均0.71m，煤层结构简单，一般不含夹矸或局部含1层夹矸。煤层顶板岩性为细砂岩和砂质泥岩，

19、底板岩性为砂质泥岩和粉砂岩。距5-1煤层7.4118.83m，平均14.24m。煤层稳定程度属不稳定类型。（5）6-1下煤层：位于延安组一岩段（J1-2y1）的下部。层位稳定，可采范围分布于核实区东北部边缘，煤层厚度0.101.70m，平均0.44m，煤层结构简单，一般不含夹矸或局部含1层夹矸。煤层顶板岩性为细砂岩和砂质泥岩，底板岩性为砂质泥岩和粉砂岩。煤层稳定程度属不稳定类型。（6）6-2中煤层：位于延安组一岩段（J1-2y1）的下部。层位稳定，全区分布，煤层厚度0.204.59m，平均1.51m。煤层结构简单，一般不含夹矸或局部含1层夹矸。煤层顶板岩性为细砂岩和砂质泥岩，底板岩性为砂质泥岩

20、和粉砂岩。距6-1中煤层12.9831.29m，平均20.18m。煤层稳定程度属较稳定类型。经对核实区主要可采煤层的分析总结，总体评价核实区煤层稳定程度属较稳定类型。3、煤层对比铜匠川详查区煤层属陆相含煤建造，环境变化多异，煤层分岔、合并、尖灭、受冲蚀以及基底隆起沉降致使煤层较复杂。但煤组及主要煤层较稳定，局部岩性及层间距有所变化，采用沉积旋回对比法、测井物性反映特征对比法、标志层对比法、古生物对比法、煤层标志层对比法、煤层层位间距对比法进行煤层综合对比，依据比较充分。特别是该区围岩与煤层物性差异明显，地球物理测井易于区别，测井对煤层定性、采用5DL、HGG .20、DLW、HGG0.50参数

21、曲线对煤层进行定厚解释可靠；煤层深度、厚度、结构准确、清楚。 总体而论，原报告主要可采煤层对比可靠，次要可采煤层对比基本可靠。4、煤质（1）煤的物理性质：比重小，性脆，硬度2左右。节理和裂隙中含方解石和黄铁矿薄膜或结核。内生裂隙发育，断口呈参差状，其中镜煤和亮煤呈贝壳状断口。具水平和微斜层理，易风化。火焰不大，残灰为粉末状，灰白、黄灰色。本区煤岩类型为暗淡型和半暗淡型，煤岩成分以暗煤为主，含较多丝炭和少量亮煤。显微煤岩组分中以镜质组和丝质组含量最高或较高，半镜质组次之，稳定组分大多数为零。镜质组和丝质组二者之和一般在80%以上，镜煤最大反射率在6471%之间，属微镜惰煤。（2）化学性质、工艺性

22、能及煤类区内煤为低灰中低灰、低硫中低硫、低磷的不粘煤；各煤层发热量均大于25MJ/km，为高热值煤；煤的气化性良好，煤对CO2反应性高，热稳定性好；煤灰熔融性低，为低熔灰分；易结渣，为中强结渣煤；区内煤的可选性等级为极易选。各可采煤层煤芯煤样测试结果见表1-2-3。表123 可采煤层煤芯煤样测试成果统计表煤层编号洗选情况工 业 分 析 (%)St,d（%）精煤回收率(%)Qb,ad（MJ/kg）MtAdVdaf3 -1原煤5.92-17.410.85(19)6.39-21.9511.14(19)33.17-39.9135.21(19)0.30-2.970.96(17)29.62-30.5730

23、.20（14）洗煤8.74-14.7311.14(19)4.33-7.405.99(19)33.80-39.5436.68(19)0.18-0.390.27(15)25.10-60.0033.08(14)29.14-30.1629.54（8）4-1原煤5.53-16.7710.45(27)6.07-15.7110.00(27)31.95-40.2435.23(27)0.34-1.370.76(23)20.51-31.2229.27（18）洗煤7.53-13.5810.17(27)5.15-7.266.24(27)32.65-38.3936.05(27)0.20-0.440.26(20)4.70

24、-68.2436.75(21)27.97-30.0729.28(10)5 -1原煤5.70-15.8310.11(38)5.64-31.6310.12(38)31.06-42.1335.19(38)0.32-2.451.00(27)25.76-31.1529.67(20)洗煤6.30-17.3410.58(38)3.94-10.536.00(38)31.28-37.6835.41(38)0.18-0.720.26(24)2.30-84.6738.65(30)27.11-30.3829.17(13)6-1中原煤5.88-15.9010.70(18)4.76-19.5110.66(18)31.40

25、-37.4234.32(18)0.16-4.131.11(15)29.35-31.7230.41(12)洗煤5.37-12.809.83(17)4.07-6.675.97(17)28.77-37.4934.76(17)0.18-0.300.23(14)12.70-73.7037.15(13)25.60-30.9429.36(8)6-1下原煤11.99-12.5712.28(2)12.76-14.4813.62(2)34.38-35.4834.93(2)0.25-1.350.80(2)29.09-30.5429.82(2)洗煤15.7615.76(1)6.796.79(1)35.4235.42(

26、1)0.170.17(1)31.0031.33(1)29.8329.83(1)6-2中原煤5.58-18.689.68(43)4.94-32.3713.54(43)29.62-38.0734.02(43)0.18-2.830.87(34)24.47-31.3529.00(23)洗煤4.64-14.3410.21(38)5.00-9.876.63(38)32.75-39.0535.72(38)0.17-0.410.24(27)3.50-60.2026.79(32)27.30-30.5929.32(13)（3）煤的工业利用方向炼焦粉：该煤可以炼制焦粉，作为炼钢，化工用煤的配料。气化用煤：由于区内煤

27、气化性能良好，热稳定性好，可作为城市气化和工业化用煤。型体加工及水煤浆；由于本区煤为低灰煤，碳含量大于70%，氢含量大于5%，可以制备水煤浆和进行形体加工，制作煤砖，煤球等。三、瓦斯、煤尘爆炸性、煤的自燃、地温1、瓦斯铜匠川详查区对主要可采煤层采集了瓦斯测试样，测定结果如下：3-1号煤层：甲烷含量00.04cm3/g，平均0.018cm3/g；4-1号煤层：甲烷含量00.035cm3/g，平均0.064cm3/g；5-1号煤层：甲烷含量00.15cm3/g，平均0.03cm3/g；6-1中号煤层：甲烷含量00.49cm3/g，平均0.15cm3/g；6-2中号煤层：甲烷含量033.44cm3/

28、g，平均11.56cm3/g；参考上述结果，该地区除6-2中号煤层局部瓦斯含量较高外，其它煤层属于低瓦斯煤层，说明了瓦斯含量随深度加大而有所增高。2、煤尘爆炸性据铜匠川详查报告对4-1煤层的测定，当火焰长度为650750mm时，岩粉增加量为80%，因此煤尘具有爆炸性。3、煤的自燃区内各煤层挥发分含量高，煤变质程度低，抗风化能力差，煤中丝炭组分多，氢含量低，吸氧性强。区内煤的着火温度在290左右，故属易自燃煤。据调查，东胜煤田各煤层的自燃发火期为4060天。4、地温据铜匠川详查报告中对全区9个钻孔的测试结果：400m井温16.518.4，平均17.6；近似梯度2.23.2，平均2.7。属正常地温

29、区，无高温异常。本设计瓦斯采用宏鑫煤矿瓦斯鉴定报告，矿井的绝对瓦斯涌出量0.48m3/min，相对瓦斯涌出量为1.73 m3/t；二氧化碳绝对涌出量为0.86 m3/min，二氧化碳相对涌出量为3.10 m3/t，宏鑫煤矿瓦斯等级为低瓦斯矿井。2006年11月13日到21日，内蒙古矿山安全与职业危害检测检验中心、内蒙古安科安全生产检测检验有限公司对宏鑫煤矿煤尘爆炸性和煤自倾向性进行了鉴定，结论为“煤尘有爆炸性，煤容易自燃”。综上所述，宏鑫煤矿属于低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，煤易自燃。四、水文地质1、区域水文地质东胜煤田属鄂尔多斯黄土高原的一部分，北部是库布其沙漠，南部是毛乌素沙漠，地处半干旱沙漠高原气候。大部分地区被黄土覆盖，地表植被稀少，覆盖率极低。年降水量少，蒸发量大，大气降水大部分以地表径流形式排泄于黄河，地表受后期流水冲蚀作用形成树枝状冲沟，沟谷纵横，构成较复杂的地形地貌特征。黄河距煤田百余公里，在外围三面径流，是区域性的唯一长年性地表径流。罕台庙东胜塔拉壕（常称东胜梁）是区域分水岭的一部分。分水岭北部各川沟降水分别汇集于哈什拉川、罕台川，流向北，注入达旗沙漠；分水岭南部铜匠川，困铁龙川向南汇集乌兰木伦河。流经陕西省窟野河后注入黄河。沟川一般为季节性、间歇性河谷，只有四道柳川、罕台川、勃牛川以