榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)
陜西中能煤田有限公司
榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)
說(shuō) 明 書(shū)
煤炭工業(yè)西安設(shè)計(jì)研究院
二○○六年五月
陜西中能煤田有限公司
榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)
說(shuō) 明 書(shū)
(內(nèi)部使用稿)
工程編號(hào): C1406
生產(chǎn)能力: 3.0Mt/a
(后期 5.0 Mt/a)
院 長(zhǎng): 雷鳴遠(yuǎn)
總工程師: 王昌傲
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人: 阮德麟
宋 偉
煤炭工業(yè)西安設(shè)計(jì)研究院
二○○六年五月
院級(jí)審查人員名單
姓 名 |
職 務(wù) 及 職 稱(chēng) |
王昌傲 |
總工程師 教授級(jí)高工 主審人 |
王志杰 |
副總工程師 技術(shù)處處長(zhǎng) 教授級(jí)高工 |
王普舟 |
副總工程師 教授級(jí)高工 |
李 安 |
副總工程師 教授級(jí)高工 |
王建青 |
技術(shù)處副處長(zhǎng) 高級(jí)工程師 |
宋豐年 |
主任工程師 高級(jí)工程師 |
參加設(shè)計(jì)人員名單
專(zhuān) 業(yè) |
姓 名 |
職務(wù)及職稱(chēng) |
職 責(zé) |
采 礦 |
李 偉 |
助理工程師 |
設(shè) 計(jì) |
劉鐵鳴 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
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張寶成 SHENG DONG |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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薛留才 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
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魚(yú)云龍 |
教授級(jí)高工 |
審 核 |
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機(jī) 械 |
黃文金 |
助理工程師 |
設(shè) 計(jì) |
梁明一 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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門(mén)小莎 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
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總 運(yùn) |
沈 丹 |
助理工程師 |
設(shè) 計(jì) |
邵小東 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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劉 森 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
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供配電 |
別銅選 |
助理工程師 |
設(shè) 計(jì) |
李秀蘭 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
|
劉鳳娟 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
|
王炳匯 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
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機(jī) 制 |
程仙春 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
王廣義 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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白 宵 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
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給排水 |
熊 燕 |
工 程 師 |
設(shè) 計(jì) |
馮一虹 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
|
李 茜 |
高級(jí)工程師 |
審 核 |
暖 通 |
馬芬芬 |
工 程 師 |
設(shè) 計(jì) |
馮一虹 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
|
范炳昌 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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建 筑 |
王雪茜 |
工 程 師 |
設(shè) 計(jì) |
李志峰 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
|
崔林萌 |
教授級(jí)高工 |
校 核 |
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環(huán) 保 |
韓奉平 |
高級(jí)工程師 |
設(shè) 計(jì) |
鄭修清 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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經(jīng) 濟(jì) |
王一雯 |
工 程 師 |
設(shè) 計(jì) |
張化寧 |
高級(jí)工程師 |
校 核 |
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參加設(shè)計(jì)人員名單
目 錄
前言································································································· 前-1
第一章 井田概況及建設(shè)條件······················································· 1-1
第一節(jié) 井田概況······································································· 1-1
第二節(jié) 地質(zhì)特征······································································· 1-5
第二章 井田開(kāi)拓·········································································· 2-1
第一節(jié) 井田境界與儲(chǔ)量··························································· 2-1
第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限···································· 2-5
第三節(jié) 井田開(kāi)拓······································································· 2-6
第四節(jié) 井 筒············································································ 2-13
第五節(jié) 井底車(chē)場(chǎng)及硐室··························································· 2-19
第三章 大巷運(yùn)輸方式及運(yùn)輸設(shè)備················································ 3-1
第一節(jié) 運(yùn)輸方式的選擇··························································· 3-1
第二節(jié) 礦 車(chē)············································································ 3-4
第三節(jié) 運(yùn)輸設(shè)備選型······························································· 3-4
第四章 盤(pán)區(qū)布置及裝備······························································· 4-1
第一節(jié) 盤(pán)區(qū)布置······································································· 4-1
第二節(jié) 采煤方法······································································ 4-4
第三節(jié) 巷道掘進(jìn)及裝備··························································· 4-10
第五章 通風(fēng)和安全······································································ 5-1
第一節(jié) 概 述·········································································· 5-1
第二節(jié) 礦井通風(fēng)······································································· 5-1
第三節(jié) 災(zāi)害防治及安全設(shè)備···················································· 5-39
第六章 礦井主要設(shè)備··································································· 6-1
第一節(jié) 礦井主提升設(shè)備··························································· 6-1
第二節(jié) 通風(fēng)設(shè)備······································································ 6-12
第三節(jié) 排水設(shè)備······································································ 6-18
第四節(jié) 壓縮空氣設(shè)備······························································· 6-27
第七章 地面生產(chǎn)系統(tǒng)··································································· 7-1
第一節(jié) 煤質(zhì)及用途··································································· 7-1
第二節(jié) 煤的加工······································································ 7-8
第三節(jié) 地面生產(chǎn)系統(tǒng)······························································· 7-8
第四節(jié) 輔助設(shè)施······································································ 7-13
第八章 地面運(yùn)輸·········································································· 8-1
第一節(jié) 概 況············································································ 8-1
第二節(jié) 煤炭運(yùn)量、流向及運(yùn)輸方式········································ 8-2
第三節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路······························································· 8-2
第四節(jié) 場(chǎng)外道路······································································ 8-10
第九章 總平面布置及防洪排澇··················································· 9-1
第一節(jié) 概 況·········································································· 9-1
第二節(jié) 工業(yè)場(chǎng)地平面布置······················································· 9-3
第三節(jié) 場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸······································································ 9-7
第四節(jié) 豎向設(shè)計(jì)及場(chǎng)區(qū)排水··················································· 9-7
第五節(jié) 防洪排澇······································································ 9-8
第六節(jié) 場(chǎng)內(nèi)綠化······································································ 9-8
第七節(jié) 礦井用地面積······························································· 9-9
第十章 電 氣················································································ 10-1
第一節(jié) 供電電源······································································ 10-1
第二節(jié) 全礦電力負(fù)荷······························································· 10-1
第三節(jié) 送變電·········································································· 10-8
第四節(jié) 地面供配電及控制······················································· 10-13
第五節(jié) 井下供配電··································································· 10-18
第六節(jié) 礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)················································ 10-23
第七節(jié) 通 信············································································ 10-34
第十一章 地面建筑······································································ 11-1
第一節(jié) 概 述············································································ 11-1
第二節(jié) 設(shè)計(jì)技術(shù)原則······························································· 11-3
第三節(jié) 工業(yè)建(構(gòu))筑物······················································· 11-7
第四節(jié) 行政、生活福利建筑···················································· 11-8
第五節(jié) 居住區(qū)·········································································· 11-10
第十二章 給水排水······································································ 12-1
第一節(jié) 給 水············································································ 12-1
第二節(jié) 排 水············································································ 12-7
第三節(jié) 室內(nèi)給排水··································································· 12-12
第四節(jié) 消防及灑水··································································· 12-13
第十三章 采暖、通風(fēng)及供熱······················································· 13-1
第一節(jié) 概況及氣象資料··························································· 13-1
第二節(jié) 采暖、熱水制備及洗衣、烘干···································· 13-1
第三節(jié) 通風(fēng)、除塵··································································· 13-3
第四節(jié) 井筒防凍······································································ 13-8
第五節(jié) 鍋爐房·········································································· 13-9
第六節(jié) 室外熱力網(wǎng)··································································· 13-11
第十四章 職業(yè)安全與衛(wèi)生··························································· 14-1
第一節(jié) 概 述·········································································· 14-1
第二節(jié) 建筑及場(chǎng)地布置··························································· 14-2
第三節(jié) 職業(yè)危害因素分析······················································· 14-5
第四節(jié) 主要防范措施······························································· 14-12
第五節(jié) 機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配備··················································· 14-27
第十五章 環(huán)境保護(hù)與水土保持··················································· 15-1
第一節(jié) 環(huán)境概況······································································ 15-1
第二節(jié) 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)采用的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)································ 15-5
第三節(jié) 主要污染源及污染物··················································· 15-6
第四節(jié) 地表沉陷影響預(yù)測(cè)及分析············································ 15-8
第五節(jié) 污染防治工程措施······················································· 15-13
第六節(jié) 生態(tài)環(huán)境減緩措施及防治對(duì)策···································· 15-20
第七節(jié) 環(huán)境管理與環(huán)保投資··················································· 15-24
第八節(jié) 存在問(wèn)題及建議··························································· 15-24
第十六章 建井工期及產(chǎn)量遞增計(jì)劃············································ 16-1
第一節(jié) 建井工期··································································· 16-1
第二節(jié) 產(chǎn)量遞增計(jì)劃··························································· 16-3
第十七章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)······································································ 17-1
第一節(jié) 勞動(dòng)定員及勞動(dòng)生產(chǎn)率················································ 17-1
第二節(jié) 建設(shè)資金計(jì)算······························································· 17-1
第三節(jié) 概算資金籌措······························································· 17-6
第四節(jié) 生產(chǎn)成本估算······························································· 17-6
第五節(jié) 產(chǎn)品銷(xiāo)售價(jià)格······························································· 17-9
第六節(jié) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)··················································· 17-9
第七節(jié) 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)······················································· 17-11
附 錄:
1、陜西中能煤田有限公司關(guān)于300萬(wàn)噸可行性研究及初步設(shè)計(jì)的委托書(shū)。
2、陜煤局發(fā)(2004)270號(hào)關(guān)于《陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)》的批復(fù)。
附 件:
1、陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)主要機(jī)電設(shè)備和器材目錄。
2、陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)概算書(shū)。
序號(hào) |
圖 名 |
圖 號(hào) |
|
新 制 |
采 用 |
||
1 |
礦井地面總布置圖 |
C1406—490—1 |
|
2 |
井田開(kāi)拓方式(方案一)平面圖 |
C1406—109—1 |
|
3 |
井田開(kāi)拓方式(方案一)I-I剖面圖 |
C1406—109—2 |
|
4 |
井田開(kāi)拓方式(方案二)平面圖 |
C1406—109—3 |
|
5 |
井田開(kāi)拓方式(方案二)II-II剖面圖 |
C1406—109—4 |
|
6 |
盤(pán)區(qū)巷道布置及機(jī)械配備平面圖 |
C1406—163—1 |
|
7 |
盤(pán)區(qū)巷道布置及機(jī)械配備剖面圖 |
C1406—163—2 |
|
8 |
3101工作面采煤方法平面圖 |
C1406—157—1 |
|
9 |
井巷工程施工進(jìn)度圖 |
C1406—186—1 |
|
10 |
井巷斷面圖冊(cè) |
C1406—122 |
|
11 |
投產(chǎn)初期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖 |
C1406—171—2 |
|
12 |
容易時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖 |
C1406—171—1 |
|
13 |
困難時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)示意圖 |
C1406—171—3 |
|
14 |
安全設(shè)施及避災(zāi)路線示意圖 |
C1406—171—4 |
|
15 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地總平面布置圖 |
C14 06—447—1 |
|
16 |
副立井工業(yè)場(chǎng)地總平面布置圖 |
C1406—447—2 |
|
17 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地管線綜合布置圖 |
C1406—474—1 |
|
18 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)總平面圖 |
C1406—430—01 |
|
19 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)機(jī)械設(shè)備聯(lián)系圖 |
C1406—430—02 |
|
圖 紙 目 錄
序號(hào) |
圖 名 |
圖 號(hào) |
|
新 制 |
采 用 |
||
20 |
主斜井驅(qū)動(dòng)機(jī)房及轉(zhuǎn)載站 機(jī)械設(shè)備布置剖面圖 |
C1406—430—03 |
|
21 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)原煤倉(cāng)I-I、II-II剖面圖 |
C1406—430—04 |
|
22 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)原煤倉(cāng)(標(biāo)高+57m、+50m) |
C1406—430—05 |
|
23 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)原煤倉(cāng)(標(biāo)高-1.00m) |
C1406—430—06 |
|
24 |
篩分車(chē)間工藝布置剖面圖 |
C1406—430—07 |
|
25 |
篩分車(chē)間工藝布置±7.20m平面圖 |
C1406—430—08 |
|
26 |
篩分車(chē)間工藝布置-1.8m、+2.7m平面圖 |
C1406—430—09 |
|
27 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)儲(chǔ)煤場(chǎng)Ⅲ—Ⅲ剖面圖 |
C1406—430—10 |
|
28 |
地面生產(chǎn)系統(tǒng)儲(chǔ)煤場(chǎng)⑨-⑦、⒇-⒅剖面 |
C1406—430—11 |
|
29 |
產(chǎn)品倉(cāng)和快速裝車(chē)站Ⅲ-Ⅲ、③-④剖面圖 |
C1406—430—12 |
|
30 |
機(jī)電修理車(chē)間及綜采設(shè)備庫(kù)剖面圖 |
C1406—431—00 |
|
31 |
鐵路裝車(chē)站平面圖(方案一) |
C1406—438—1 |
|
32 |
鐵路裝車(chē)站平面圖(方案二) |
C1406—438—2 |
|
33 |
井下中央變電所系統(tǒng)圖 |
C1406—212—1 |
|
34 |
井下2號(hào)變電所系統(tǒng)圖 |
C1406—212—2 |
|
35 |
采掘設(shè)備供電及引盤(pán)區(qū)水泵房變電所系統(tǒng)圖 |
C1406—212—3 |
|
36 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地動(dòng)照網(wǎng) |
C1406—232—1 |
|
37 |
副立井工業(yè)場(chǎng)地動(dòng)照網(wǎng) |
C1406—232—2 |
|
38 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地10kv 變電所系統(tǒng)接線圖(一) |
C1406—253.1—1 |
|
圖 紙 目 錄
序號(hào) |
圖 名 |
圖 號(hào) |
|
新 制 |
采 用 |
||
39 |
主斜井10kv變電所系統(tǒng)接線圖(二) |
C1406—253.2—1 |
|
40 |
原副立井、主斜井10kv變電所系統(tǒng)接線圖(三) |
C1406—253.3—1 |
|
41 |
安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)圖 |
C1406—274—1 |
|
42 |
安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)傳感器布置圖 |
C1406—274—2 |
|
43 |
工業(yè)電視系統(tǒng)圖 |
C1406—270—1 |
|
44 |
地面及井下通信網(wǎng)系統(tǒng)圖 |
C1406—262—1 |
|
45 |
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框圖 |
C1406—264—1 |
|
46 |
副立井工業(yè)場(chǎng)地弱電管線布置圖 |
C1406—267—1 |
|
47 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地弱電管線布置圖 |
C1406—267—2 |
|
48 |
副立井工業(yè)場(chǎng)地室外給水排水平面圖 |
C1406—813—1 |
|
49 |
主斜井工業(yè)場(chǎng)地室外給水排水平面圖 |
C1406—813—2 |
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50 |
井下消防、灑水管路平面圖 |
C1406—845—1 |
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工業(yè)場(chǎng)地鍋爐房工藝布置平面圖 |
C1406—838—1 |
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工業(yè)場(chǎng)地鍋爐房工藝布置Ⅰ—Ⅰ剖面圖 |
C1406—838—2 |
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主斜井工業(yè)場(chǎng)地?zé)崃W(wǎng)管道布置圖 |
C1406—812—1 |
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副立井井工業(yè)場(chǎng)地?zé)崃W(wǎng)管道布置圖 |
C1406—812—2 |
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圖 紙 目 錄
前 言
榆陽(yáng)煤礦位于榆林市榆陽(yáng)區(qū)榆溪河以西小紀(jì)汗鄉(xiāng)境內(nèi)。礦井東距榆林市約12km,是陜西省榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃中的大型骨干礦井之一,地處榆橫礦區(qū)(北區(qū))東部紅石峽井田內(nèi)。井田北與小紀(jì)汗井田為鄰,南與十六臺(tái)井田相接,東以榆溪河為界,西與袁大灘井田相鄰。
榆陽(yáng)煤礦原屬榆林市恒遠(yuǎn)煤礦,生產(chǎn)規(guī)模為0.15Mt/a,采用立井開(kāi)拓,一對(duì)1噸單層雙罐混合提升。2003年陜西中能煤田有限公司兼并了恒遠(yuǎn)煤礦,2004年陜西中能煤田有限公司對(duì)該礦進(jìn)行了1.2 Mt/a技術(shù)改造,由廣東省重工建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),新開(kāi)鑿了一條主斜井(斜長(zhǎng)610m,傾角160,裝備1200mm膠帶輸送機(jī)提升),采煤方法改為長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開(kāi)采。截至目前為止該礦1.2Mt/a改造工程項(xiàng)目正在進(jìn)行,預(yù)計(jì)2006年底投入生產(chǎn)。目前井下已形成一條主斜井(凈寬5.0m)、一條副立井(直徑4.2m,垂深180m),一條回風(fēng)立井(直徑3.5m,垂深180m)和部分大巷等井巷工程,地面行政福利及輔助設(shè)施均已建成。該公司已在主斜井和副立井工業(yè)場(chǎng)地購(gòu)得兩塊地,購(gòu)地面積共為45.98ha,并在主斜井工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)已建成鐵路專(zhuān)用線,為煤炭外運(yùn)創(chuàng)造了條件。
榆陽(yáng)煤礦原井田范圍恒遠(yuǎn)擴(kuò)大區(qū)面積僅12.8km2,地質(zhì)儲(chǔ)量約40.0Mt,不能滿足本次改擴(kuò)建設(shè)計(jì)要求。 2005年4月煤炭工業(yè)西安設(shè)計(jì)研究院編制了《陜北侏羅系煤田榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》,該總體規(guī)劃已通過(guò)國(guó)家發(fā)改委的審查,目前批文尚未頒發(fā)。該規(guī)劃將榆陽(yáng)煤礦井田范圍擴(kuò)大至193.7 km2,即為規(guī)劃中的紅石峽井田,地質(zhì)儲(chǔ)量為722 Mt。為了與總體規(guī)劃相一致,適應(yīng)目前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,加大榆陽(yáng)煤礦的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)營(yíng),創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益,公司決定在井田范圍擴(kuò)大的基礎(chǔ)上,由1.20Mt/a規(guī)模再擴(kuò)建至3.0 Mt/a?,F(xiàn)受陜西中能煤田有限公
司委托,我院編制了《陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)》,由于國(guó)家發(fā)改委《陜北侏羅系煤田榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》審批文件尚未頒發(fā),加之紅石峽井田地質(zhì)勘察工作未做,故本文件只能供甲方現(xiàn)階段在改擴(kuò)建工程中參照使用。
一、主要設(shè)計(jì)依據(jù)
1、陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)委托書(shū)。
2、我院2005年4月編制的《陜北侏羅系煤田榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》。
3、《煤礦安全規(guī)程》、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)程規(guī)范及國(guó)家相關(guān)政策、法規(guī)、規(guī)定。
4、陜西省地礦局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)院2005年5月提交的《陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘探區(qū)勘探報(bào)告》。
5、2004年4月提交的《陜西省榆林市榆陽(yáng)區(qū)恒遠(yuǎn)煤礦(擴(kuò)大)區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》。
6、2004年8月廣東省重工建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)編制的《陜西中能煤田有限公司榆陽(yáng)煤礦技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)》。
7、現(xiàn)場(chǎng)提供的實(shí)測(cè)采掘工程平面圖、井上下對(duì)照?qǐng)D、工業(yè)場(chǎng)地布置圖等。
8、鐵路專(zhuān)用線設(shè)計(jì)資料。
9、現(xiàn)場(chǎng)提供的有關(guān)供水、供電及現(xiàn)有設(shè)備資料。
二、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想
堅(jiān)持以經(jīng)濟(jì)效益為中心,以市場(chǎng)為導(dǎo)向,優(yōu)化地面布置及井下開(kāi)拓布置,積極采用先進(jìn)技術(shù)和裝備,走建設(shè)高產(chǎn)高效礦井之路,力爭(zhēng)用較短的工期、較少的投資把本礦井建設(shè)成為一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、效益優(yōu)良的現(xiàn)代化礦井。
三、設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)
1、礦井工作制度為年工作制度330d,每天三班作業(yè),日提升時(shí)間16h。
2、礦井設(shè)計(jì)擴(kuò)建生產(chǎn)能力3.0Mt/a,凈增1.8 Mt/a。
3、礦井工業(yè)場(chǎng)地位于小紀(jì)汗鄉(xiāng)東南的沙土地上,現(xiàn)已有主斜井和副立井兩個(gè)工業(yè)場(chǎng)地,本設(shè)計(jì)全部利用現(xiàn)有場(chǎng)地。
4、現(xiàn)階段保留原有的礦井開(kāi)拓方式,即一立一斜開(kāi)拓。設(shè)計(jì)考慮以后將增補(bǔ)開(kāi)鑿一條副斜井,此時(shí)改為斜井開(kāi)拓方式。
5、主斜井采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤,其運(yùn)輸能力1040t/h,帶寬1200mm,帶速3.15m/s,電機(jī)功率2×500kW。膠帶輸送機(jī)另一側(cè)設(shè)有檢修軌道,除專(zhuān)用檢修膠帶輸送機(jī)外,還暫時(shí)兼顧除上、下人員外的輔助提升任務(wù)。
6、副立井原為一對(duì)1噸單層雙罐混合提升,本設(shè)計(jì)初期照常利用,其提升功能改為主要擔(dān)負(fù)上、下人員服務(wù)。經(jīng)校核仍可利用現(xiàn)有2JTP-1.6加寬型雙滾筒提升絞車(chē),功率為95kW。
7、井下大巷均沿煤層布置,采用矩形斷面錨噴支護(hù)。
8、井下大巷運(yùn)輸:煤炭運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)煤;輔助運(yùn)輸采用防爆柴油機(jī)無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸。初期需在井底煤門(mén)處進(jìn)行換裝,計(jì)劃3~5年內(nèi)擬新開(kāi)鑿一條副斜井,此時(shí)輔助運(yùn)輸即可實(shí)現(xiàn)從地面直達(dá)井下各工作面。
9、井下開(kāi)采設(shè)計(jì)裝備了一套一次采全高的綜采設(shè)備和兩套綜掘設(shè)備,以保證礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的需要。
10、礦井移交生產(chǎn)時(shí)新增井巷工程量為13606m,其中煤巷9738m,占71.6%;巖巷3868m,占28.4%,萬(wàn)噸掘進(jìn)率為45.4m。
11、根據(jù)礦井現(xiàn)狀,礦井通風(fēng)為中央分列式通風(fēng)系統(tǒng),抽出式通風(fēng)方式,經(jīng)計(jì)算礦井總風(fēng)量為108m3/s,容易時(shí)期負(fù)壓為678.7Pa,困難時(shí)期負(fù)壓為1784.2 Pa。
12、地面生產(chǎn)系統(tǒng)中設(shè)有篩分破碎車(chē)間,產(chǎn)品煤分±50mm兩級(jí)(主要供電廠),并設(shè)有大型加蓋儲(chǔ)煤場(chǎng)(10萬(wàn)噸),萬(wàn)噸級(jí)原煤倉(cāng)和產(chǎn)品倉(cāng)以及快速鐵路裝車(chē)系統(tǒng)。另外,為了拓展市場(chǎng)考慮預(yù)留有選煤車(chē)間的位置。
13、地面運(yùn)輸中將現(xiàn)有鐵路專(zhuān)用線中的裝車(chē)線進(jìn)行改造,以滿足整列裝車(chē)需要。
14、根據(jù)該礦現(xiàn)狀,礦井工業(yè)場(chǎng)地分為主斜井工業(yè)場(chǎng)地和副立井工業(yè)場(chǎng)地。主斜井工業(yè)場(chǎng)地主要布置有與生產(chǎn)有關(guān)的設(shè)施,用地面積為18.28ha;副立井工業(yè)場(chǎng)地主要布置有行政、生活福利等方面設(shè)施,占地面積為8.73ha。
15、礦井供電電源引自昌汗界110/10kV變電站,該變電站位于主斜井工業(yè)場(chǎng)地,目前由榆林供電局正在抓緊建設(shè),計(jì)劃在2006年8月投入運(yùn)行。設(shè)計(jì)擬在主斜井工業(yè)場(chǎng)地和副立井工業(yè)場(chǎng)地分設(shè)新建和改建10kV變電所各一座,四回電源均引自昌汗界110kV變電站。井下采用10kV下井電纜通過(guò)變電所和移動(dòng)變電站向用電地點(diǎn)供配電。
16、礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選用目前較好的KJ95系統(tǒng)。
17、礦井供水水源就近取淺層地下水(孔隙潛水),水量大、水質(zhì)好,可滿足生活用水要求。經(jīng)計(jì)算礦井生產(chǎn)、生活用水總量為2423.1m3/d,其中地面生產(chǎn)、生活用水量為576.3m3/d,井下消防灑水用水量為937.7 m3/d,預(yù)留洗煤補(bǔ)充水量為909.1m3/d。地面建有生活污水二級(jí)生化處理站和井下水處理站,其中井下水盡可能復(fù)用于生產(chǎn)用水。
18、礦井采暖供熱采用主斜井和副立井兩個(gè)工業(yè)場(chǎng)地分別供熱,副立井工業(yè)場(chǎng)地仍利用現(xiàn)有鍋爐房四臺(tái)熱水鍋爐供熱;主斜井工業(yè)場(chǎng)地鍋爐房總熱負(fù)荷11524kW,折合蒸汽量19.17t/h,選用二臺(tái)10t/h蒸汽鍋爐專(zhuān)為采暖期供熱。
19、礦井建設(shè)工期為14.0個(gè)月。
20、礦井經(jīng)濟(jì)指標(biāo):
(1)改擴(kuò)建項(xiàng)目總投資為41410.38元;
(2)噸煤投資:223.36元;
(3)財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率:31.41%(稅后);
(4)投資回收期4.67a(稅后)。
四、存在的主要問(wèn)題及建議
1.關(guān)于地質(zhì)勘探程度
本次改擴(kuò)建是以榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃中的紅石峽井田為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,該井田內(nèi)除恒遠(yuǎn)擴(kuò)大區(qū)和王家梁勘探區(qū)地質(zhì)報(bào)告共獲面積為70.75km2,該范圍基本滿足精查勘探要求,剩余122.95 km2范圍內(nèi)勘探程度低,滿足不了設(shè)計(jì)要求。因此,設(shè)計(jì)建議甲方在《總體》批復(fù)后,盡快安排地質(zhì)部門(mén)進(jìn)行補(bǔ)充地質(zhì)勘探,以滿足設(shè)計(jì)多方面的要求。
2.利用主斜井檢修道下放材料和設(shè)備(大件)安全間隙不夠,且在井底需換裝,安全可靠度差,不利于生產(chǎn)。因此,設(shè)計(jì)建議盡早開(kāi)鑿一條副斜井,以滿足大型礦井井下輔助運(yùn)輸?shù)男枰?/FONT>
3.當(dāng)副斜井建成后,原副立井工業(yè)場(chǎng)地中的輔助生產(chǎn)設(shè)施應(yīng)轉(zhuǎn)至主斜井工業(yè)場(chǎng)地,原副立井工業(yè)場(chǎng)地應(yīng)變?yōu)樾姓⑸罡@麉^(qū);主斜井工業(yè)場(chǎng)地變?yōu)樯a(chǎn)和輔助生產(chǎn)區(qū),這樣有利于集中管理和美化環(huán)境。
4.副立井工業(yè)場(chǎng)地中原有炸藥庫(kù)位置不合適,滿足不了安全距離要求,建議盡早搬離。
5.本井田上方地面飛機(jī)場(chǎng)、高速公路、天然氣管路、明長(zhǎng)城、水庫(kù)及石刻等設(shè)施現(xiàn)階段未有實(shí)測(cè)資料,故保護(hù)煤柱的留設(shè)無(wú)法按有關(guān)方面要求進(jìn)行準(zhǔn)確留設(shè)。
6.由于本井田勘探程度不夠,故儲(chǔ)量及服務(wù)年限計(jì)算均為估算數(shù)。
第一章 井田概況及建設(shè)條件
第一節(jié) 井 田 概 況
一、交通位置
榆陽(yáng)井田位于陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)(北區(qū))中的東北部,榆林市榆陽(yáng)區(qū)榆溪河以西,古長(zhǎng)城以北,榆(林)烏(審旗)公路以南紀(jì)小灘—白家伙場(chǎng)一帶。
榆陽(yáng)煤礦東距榆林市約12km,行政區(qū)劃隸屬小紀(jì)汗鄉(xiāng)和芹河鄉(xiāng)。
榆林地區(qū)交通發(fā)達(dá),西(安)—包(頭)鐵路、神(木)—朔(縣)鐵路分別與京包線、隴海線、石太線接軌,是煤炭出省外運(yùn)的重要通道。本礦井正在修建鐵路專(zhuān)用線,與榆林北紅石峽車(chē)站接軌,為工企I級(jí),全長(zhǎng)5.87km,計(jì)劃于2006年8月建成通車(chē)。210國(guó)道、榆(林)—鄂(托克旗)公路及榆(林)—靖(邊)高速公路為榆林與省內(nèi)外主要城市銜接的主干公路。此外,榆林—西安每天有航班通達(dá)。總之,本區(qū)交通、通訊條件具備,煤炭外運(yùn)條件良好。
交通位置圖見(jiàn)1-1-1。
二、自然地理
(一) 地形地貌
勘查區(qū)位于毛烏素沙漠南緣,區(qū)內(nèi)以沙漠灘地及半固定沙丘地貌為主,僅東南隅麻界、大墩梁見(jiàn)黃土梁崗地形地貌,沙漠覆蓋率在70%以上。區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦,地形起伏不大。大墩梁一帶海拔高程最高可達(dá)1219.8m,白家伙場(chǎng)東側(cè)芹河河谷最低為1102.7m,相對(duì)高差100m左右。
(二) 氣象、地震
區(qū)內(nèi)屬中溫帶大陸性干旱、半干旱季風(fēng)氣候。天氣多變,春季多風(fēng)沙,夏季較炎熱,秋季多暴雨,冬季漫長(zhǎng)嚴(yán)寒,年氣溫-29.7℃(元月份)~
圖1-1-1 交 通 位 置 圖
36.7℃(7~8月份),平均±8℃,日溫差15℃~20℃,年平均降雨量410.1mm,年平均蒸發(fā)量1907.2mm。7月份為雨季,10月中旬降雪,翌年2月解凍,無(wú)霜期150~180天。冬季至初夏多風(fēng)沙,最大風(fēng)速可達(dá)18.7m/s,風(fēng)向NW。
本區(qū)地殼活動(dòng)相對(duì)較弱,基本地震烈度為6度區(qū)。據(jù)記載公元1621年、1448年,曾在府谷、榆林、橫山發(fā)生過(guò)5級(jí)地震,此后再未發(fā)生過(guò)4級(jí)以上地震,小震也很少。鄰省雖發(fā)生過(guò)較大地震,但對(duì)本區(qū)影響甚微。
(三) 河流水體
區(qū)內(nèi)河流均屬黃河水系,主干河流為無(wú)定河。陜北最大的河流無(wú)定河由西向東從榆橫礦區(qū)(北區(qū))南界流過(guò),年平均流量18.7m3/s,無(wú)定河支流在區(qū)內(nèi)呈羽狀或樹(shù)狀分布,在本區(qū)內(nèi)較大支流主要為榆溪河、海流兔河、硬地梁河、沙河、黑河、芹河等。其水流均由西北向東南匯入無(wú)定河,出礦區(qū)后,穿過(guò)米脂縣境于綏德縣東南注入黃河。這些河流均全年流水,雨、旱季流量變化較大。
井田內(nèi)地表水系不甚發(fā)育,芹河為井田內(nèi)唯一地表徑流。
三、礦區(qū)經(jīng)濟(jì)概況
區(qū)內(nèi)地廣人稀,平均人口密度為37人/km2,以農(nóng)業(yè)人口為主體,占總?cè)丝?0%以上。流沙肆虐,土地貧脊。
經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主,畜牧業(yè)次之。農(nóng)產(chǎn)品主要有谷、糜、高梁、玉米、豆類(lèi)、小麥、土豆等,沿川道尚發(fā)展了水稻種植。經(jīng)濟(jì)作物有油料、麻、紅棗及中藥材等。畜牧業(yè)有羊、馬、毛驢、牛的放養(yǎng)。近年來(lái),于水庫(kù)、海子開(kāi)始發(fā)展淡水養(yǎng)漁業(yè)。并大力開(kāi)展了防沙、固沙的種草、植樹(shù)活動(dòng)。近年來(lái)隨著西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施和國(guó)家能源基地西移,陜北能源重化工基地的建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段。隨著榆家梁、大柳塔、哈拉溝、錦界、榆樹(shù)灣等一批煤礦相繼開(kāi)發(fā)建設(shè),榆林境內(nèi)已形成了年產(chǎn)近億t原煤、30億m3天然氣、180萬(wàn)t原油、22萬(wàn)t甲醇和60萬(wàn)kw火電裝機(jī)的工業(yè)生產(chǎn)能力。一個(gè)大型國(guó)家級(jí)能源化工基地已初具規(guī)模。隨著陜北能源重化工基地的開(kāi)發(fā)建設(shè),本區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境全面改善。西包鐵路神延段已建成通車(chē),形成我國(guó)又一條南北大通道。神~黃鐵路已成為我國(guó)第二條“西煤東送”及出口煤大通道。以210、307國(guó)道為“米”字型交通骨架的干線公路及將市、縣、鄉(xiāng)連成一體的公路網(wǎng)絡(luò)基本形成,榆林至西安、包頭的航空運(yùn)輸已經(jīng)開(kāi)通,程控電話、數(shù)字微波、寬帶互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信都已覆蓋全市。
榆林基礎(chǔ)設(shè)施的高速發(fā)展和國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施,已為本區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展提供了良好的投資環(huán)境,榆林地區(qū)的經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的新階段。
四、鄰近煤礦
本井田周?chē)袩o(wú)開(kāi)采礦井。根據(jù)《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》,井田西北、西、南部分別與小紀(jì)漢井田、袁大灘井田、十六臺(tái)井田為鄰。
規(guī)劃的小紀(jì)漢井田主采2、3、5號(hào)等煤層。礦井為斜-立井混合開(kāi)拓方式,全井田共劃分3個(gè)開(kāi)采水平,生產(chǎn)能力15.00Mt/a。
規(guī)劃的袁大灘井田主要開(kāi)采2、4-2煤層,礦井為斜井開(kāi)拓方式,全井田劃分兩個(gè)開(kāi)采水平,生產(chǎn)能力5.00Mt/a。
規(guī)劃的十六臺(tái)井田主采3號(hào)煤層。礦井為斜井開(kāi)拓方式,規(guī)模1.50Mt/a。由于可采煤層厚度小等原因,目前開(kāi)采條件不甚成熟,故作為榆橫礦區(qū)(北區(qū))的備用井田。
五、水源和電源
(一) 水源
礦井供水水源在工業(yè)場(chǎng)地就近打井取水,水源取自第四系上更新統(tǒng)薩拉烏蘇沖洪積層孔隙潛水。
(二) 電源
為滿足礦井3.0Mt/a生產(chǎn)規(guī)模的供電能力,并為今后進(jìn)一步提高產(chǎn)量留有供電富裕量,榆林供電局在本礦井主斜井工業(yè)場(chǎng)地區(qū)域籌建一座∏接線路的110KV昌汗界變電站。主變?nèi)萘繛?×3.15萬(wàn)KVA按雙電源雙母線配置,每段母線各出10KV電源向中能公司榆陽(yáng)煤礦供電。目前,該變電站已完成設(shè)計(jì),現(xiàn)正在進(jìn)行土建施工,計(jì)劃于2006年8月底前建成投入運(yùn)行,向本礦井供電。
第二節(jié) 地 質(zhì) 特 征
一、地質(zhì)及地質(zhì)構(gòu)造
(一) 區(qū)域地質(zhì)
井田大地構(gòu)造位置屬鄂爾多斯盆地陜北斜坡。陜北斜坡構(gòu)造穩(wěn)定,無(wú)巖漿活動(dòng),褶皺和斷裂活動(dòng)微弱,總體呈一向西緩傾的單斜構(gòu)造,地層傾向NWW,榆林一帶地層傾角平均為0.6°。
侏羅紀(jì)延安組系我國(guó)北方的重要聚煤期,陜蒙一帶的延安組煤系展布范圍大,產(chǎn)出穩(wěn)定、含煤性好、煤層厚度大、煤質(zhì)優(yōu)良、無(wú)后期構(gòu)造破壞,為國(guó)內(nèi)外知名煤田。煤系基底為上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)群。
(二) 井田地質(zhì)
1. 地層
勘查區(qū)全為第四系所覆蓋。鉆孔揭露地層見(jiàn)有上三疊系上統(tǒng)瓦窯堡組(T3w)、侏羅系下統(tǒng)富縣組(J1f)、中統(tǒng)延安組(J2y)、直羅組(J2z)、安定組(J2a)、第四系下更新統(tǒng)午城組(Q1w)、中更新統(tǒng)離石組(Q2l)、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組(Q3s)及全新統(tǒng)(Q4)。
(1)上三疊統(tǒng)瓦窯堡組(T3w)
出露于榆林安崖~橫山響水一線的河谷中,為一套河湖相沉積。巖性為灰白、灰綠色厚層~塊狀細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖夾泥巖、粉砂巖、油頁(yè)巖及煤線。子長(zhǎng)一帶發(fā)育成薄煤層(瓦窯堡煤系)。本組厚度不一,一般大于100m。
(2)侏羅系(J)
a、下侏羅統(tǒng)富縣組(J1f)
假整合覆于瓦窯堡組之上。底部多見(jiàn)風(fēng)化殘積層,為炭質(zhì)泥巖、雜色鋁土質(zhì)泥巖夾煤線。其上為長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石石英砂巖夾雜色泥巖。厚度0~13.5m。
b、中侏羅統(tǒng)延安組(J2y)
為一套河流、濱湖三角洲及沼澤環(huán)境下的沉積,巖性為淺灰色細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖、粉砂巖、灰~深灰色泥巖夾煤層。鉆孔揭露厚度59.99~228.20m。
c、中侏羅統(tǒng)直羅組(J2z)
為一套半干旱氣候條件下的河流相沉積。巖性單一,以黃綠色長(zhǎng)石砂巖、粉砂巖、泥巖為主組成2~3個(gè)沉積旋回。其底部中粒塊狀長(zhǎng)石砂巖發(fā)育大型板狀斜層理,與下伏地層呈沖刷接觸,分布穩(wěn)定,為區(qū)域性標(biāo)志層,稱(chēng)“七里鎮(zhèn)砂巖”(K4)。
本組地層為延安組煤系的直接蓋層,上部不同程度遭受剝蝕,保存不甚完整。厚度55.74~134.42m。
d、中侏羅統(tǒng)安定組(J2a)
僅蒜皮灘等地零星出露,井田內(nèi)僅為ZK1004孔揭露,厚12.54m。其巖性為紫紅色薄層狀中細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖和灰綠色粉砂巖,風(fēng)化剝蝕強(qiáng)烈。
(3)第四系(Q)
井田內(nèi)第四系呈廣覆性分布,主要為全新統(tǒng)風(fēng)積物(Qeol 4)和沖、洪積物(Qa1+p1 4),其次,可見(jiàn)下更新統(tǒng)午城組、中更新統(tǒng)離石組及上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組。第四系與其下伏中生界呈不整合接觸。
a、下更新統(tǒng)午城組(Q1w)
出露于芹河階地及人工開(kāi)挖斷面,巖性為粉砂質(zhì)粘土,為風(fēng)成的石質(zhì)黃土堆積,成巖性較好。夾多層棕紅色古土壤層及淺色鈣質(zhì)結(jié)核層,斜層理發(fā)育,常見(jiàn)蜂窩狀溶蝕孔洞。厚0~69.42m。
b、中更新統(tǒng)離石組(Q2l)
分布在本區(qū)東南隅麻界、大墩梁一帶,主要為風(fēng)積成因的亞粘土、亞砂土,顏色棕黃~淺黃,夾多層古土壤,發(fā)育柱狀節(jié)理。厚0~150m。
c、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組(Q3s)
該組可分為沖積、湖積層(Q31s)和風(fēng)積黃土(Q32s)兩個(gè)成因類(lèi)型。沖積、湖積層(Q31s):本區(qū)西部紀(jì)小灘、傘銀底、補(bǔ)龍灣諸現(xiàn)代灘地均有出露,其分布不連續(xù),呈分散的不規(guī)則狀產(chǎn)出。各產(chǎn)地出露面積多小于1km2。經(jīng)鉆探揭露,以ZK1404為沉積中心的晚更新世薩拉烏蘇期湖盆沉積尤為發(fā)育,除測(cè)區(qū)東南角四臺(tái)界—大墩梁外全區(qū)分布。第14勘探線沉積厚度大(90~110m),向兩側(cè)逐漸變薄。巖性為褐黃色、灰黃色粉砂質(zhì)亞砂土、粉細(xì)砂及砂礫與灰白色亞粘土互層。厚0~110.80m。是本區(qū)的主要含水層。
風(fēng)積黃土(Q32s):區(qū)內(nèi)尚未見(jiàn)及。其巖性為淺灰黃色土狀亞粘土、亞砂土,含少量鈣質(zhì)結(jié)核,柱狀節(jié)理發(fā)育。厚0~20m。
d、全新統(tǒng)(Q4)
現(xiàn)代風(fēng)積沙(Qeol 4):遍布全區(qū)。分布于沙漠和灘地,形成固定或半固定砂丘。一般厚5~20m。
沖、洪積物(Qa1+p1 4):沿芹河呈帶狀展布,巖性為粉砂土和泥土,厚一般為5~25m。
2. 構(gòu)造
本區(qū)系中侏羅系鄂爾多斯盆地的一部分,構(gòu)造單元處于鄂爾多斯盆地次級(jí)構(gòu)造單元之陜北斜坡的中部,歷史上歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)本區(qū)影響甚微。
區(qū)內(nèi)呈一產(chǎn)狀平緩向NWW方向微傾的單斜構(gòu)造,地層平均傾角
0.6°左右。無(wú)巖漿活動(dòng),后期構(gòu)造活動(dòng)微弱,斷裂和褶皺均不發(fā)育。
二、煤層及煤質(zhì)
(一) 煤層
1. 含煤性
區(qū)內(nèi)延安組共含煤層(厚度>0.1m)15層,其中可采和局部可采煤層4層,自上而下為3上、3、3下、5號(hào)煤層。單工程見(jiàn)煤累計(jì)厚度1.30~7.82m(ZK1103)。含煤系數(shù)為2.00~9.98%,一般4.0~6.0%。3號(hào)煤層含煤性以10線—12線東段最好,并在該段形成聚煤中心;5號(hào)煤層在本區(qū)中部(ZK1205—1608一帶)較好,并形成煤厚2.00~2.42m的富煤帶。
第四段含煤性差,相當(dāng)于區(qū)域1號(hào)、2號(hào)煤層賦存部位,在該區(qū)僅見(jiàn)煤線或炭質(zhì)泥巖,無(wú)可采煤層。
延安組第三段含煤性最好,該段累計(jì)煤厚1.30~6.24m,平均厚度3.50m。經(jīng)對(duì)ZK1206等18個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì),含煤系數(shù)為3.20~26.83%,平均10.00%。3號(hào)煤層為主采煤層,全區(qū)可采,3上、3下煤層為局部可采煤層。
第二段含煤性一般,僅三個(gè)鉆孔鉆穿該段,其含煤系數(shù)2.02~20.40%,,平均7.35%,其中 5號(hào)煤層系區(qū)內(nèi)主要的大部可采煤層。
第一段含煤性稍差,含煤系數(shù)0.28~1.15%, 9號(hào)煤層煤厚0.25~0.4m,不可采。
2. 可采煤層特征
區(qū)內(nèi)3號(hào)煤層為主采煤層,5號(hào)煤層為大部可采煤層,3上、3下屬局部可采煤層,其余諸煤層不可采或基本不可采。以下僅對(duì)參與儲(chǔ)量計(jì)算的3上、3號(hào)、3下、5號(hào)煤層進(jìn)行論述。
3上煤層:
勘查區(qū)內(nèi),該煤層一般呈獨(dú)立的煤分層產(chǎn)于3號(hào)煤層之上,于3號(hào)煤層間距0.46~12.87m。層狀,產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,底板標(biāo)高+963~ +1010m。煤厚0.1~1.5m,煤層結(jié)構(gòu)極簡(jiǎn)單,不含夾矸。局部可采,可采面積13.11Km2,可采范圍內(nèi)煤層厚度穩(wěn)定,厚0.83~1.5m。
3號(hào)煤層:
賦存在延安組第三段頂部,全區(qū)可采,且為井田主采煤層。
煤層形態(tài)簡(jiǎn)單,呈穩(wěn)定的層狀產(chǎn)出,局部煤層變薄并見(jiàn)單向分岔。煤層底板標(biāo)高為海拔+944.73~+1007.44m,微向NW傾斜,傾角0.6°左右。煤層埋深在109.19~227.07m之間。
煤層結(jié)構(gòu)屬極簡(jiǎn)單至簡(jiǎn)單型,一般不含夾矸,僅局部偶含1~2層夾矸,其厚度0.03~0.54m。
井田內(nèi)煤層厚度有一定變化,沿煤層走向呈NE—SW向富煤帶,聚煤中心位于北端ZK1103、1203、1202一帶,煤層厚度在3.6m以上。受沉積環(huán)境和沖刷作用影響,東南部明顯變?。ê穸?m左右),且煤層結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。位于古河道的ZK1101、1301,煤層厚度不足0.3m。
3號(hào)煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、煤的物理性質(zhì)及煤質(zhì)參數(shù)變化甚小,煤類(lèi)單一,以長(zhǎng)焰煤CY42為主,次為長(zhǎng)焰煤CY41。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)條件分析,本井田應(yīng)為3號(hào)煤層的變薄帶,但變化規(guī)律明顯,仍屬穩(wěn)定煤層。
煤層埋藏深度呈東淺西深,東緣ZK1301頂板埋深109.18m,西緣ZK1208頂板埋深227.07m。
煤層頂板為真武洞砂巖,巖性為灰白色中粒長(zhǎng)石砂巖,厚3—39m不等。可見(jiàn)炭質(zhì)泥巖或砂質(zhì)泥巖、粉砂巖(厚2~5m)偽頂,頂板巖石的抗壓強(qiáng)度為20.4~29.5MPa。煤層底板一般為細(xì)砂巖、粉砂巖與泥巖互層,偶夾炭質(zhì)泥巖。底板巖石的抗壓強(qiáng)度為25.7~42.8MPa。煤層與頂、底板接觸面清楚。
據(jù)地震工程推斷,局部可有小型正斷層錯(cuò)動(dòng)3號(hào)煤層。
3下煤層:
上距3號(hào)煤層0.59~14.29m,見(jiàn)煤率86%,煤層厚度0.23~1.45m。底板標(biāo)高+946.53~+1001.31m。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不含或只含一層夾矸。局部可采,可采面積13.59Km2。屬不穩(wěn)定煤層。
5號(hào)煤層:
產(chǎn)于延安組第二段頂部,呈層狀產(chǎn)出,有膨縮現(xiàn)象。煤層埋深152.10~271.90m,產(chǎn)狀平緩,且與地層產(chǎn)狀基本一致。煤層底板標(biāo)高為+899.97~ +949.11m,由南東向北西方向傾伏,平均傾角0.6°。
5號(hào)煤層系區(qū)內(nèi)大部可采煤層,全區(qū)18個(gè)鉆孔均有該煤層產(chǎn)出,見(jiàn)煤率100%。層位穩(wěn)定,產(chǎn)狀平緩,煤厚0.45~2.42m,東薄西厚,東部不可采,中、西部連片可采,可采面積45.57km2,并在ZK1205—ZK1608間形成富煤段,富煤中心位于ZK1406,其變化規(guī)律明顯。
結(jié)構(gòu)極簡(jiǎn)單—簡(jiǎn)單,不含或含一層夾矸,夾矸厚0.03~0.45m,巖性為粉砂質(zhì)泥巖、泥巖。煤巖物理性質(zhì)及煤質(zhì)參數(shù)變化甚微,煤類(lèi)單一,為長(zhǎng)焰煤。
據(jù)煤層厚度變化的規(guī)律性、可采性、煤層結(jié)構(gòu)、煤類(lèi)、煤質(zhì)等因素分析,區(qū)內(nèi)5號(hào)煤層屬穩(wěn)定煤層。
煤層頂板為J2Y3底砂巖,產(chǎn)出穩(wěn)定,厚層狀,巖性為灰色中—細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖。多見(jiàn)偽頂,為灰—深灰色粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖,偶夾煤線。偽頂厚1~3m。頂板巖石的抗壓強(qiáng)度為48.9~49.1MPa。煤層底板為細(xì)砂巖,底板巖石的抗壓強(qiáng)度為33.1~56.0MPa。
各煤層特征見(jiàn)表1-2-1。
表1-2-1 煤 層 特 征 表
煤層號(hào) |
厚度(m) |
視密度 (t/m3) |
夾矸 夾矸層數(shù) 厚度m |
層間距(m) |
穩(wěn) 定 程 度 |
可 采 情 況 |
|
最小-最大 平均 |
最小-最大 平均 |
||||||
3上 |
0.1-1.5 0.69 |
1.31 |
0 |
0.46-12.87 5.24 |
較穩(wěn)定 |
局部可采 |
|
3 |
0.22-3.99 2.04 |
1.31 |
0-2 0-0.54 |
穩(wěn) 定 |
全區(qū)可采 |
||
0.59-14.29 8.04 |
|||||||
3下 |
0.23-1.45 0.91 |
1.31
|
0 |
較穩(wěn)定 |
局部可采 |
||
25.60-153.31 59.73 |
|||||||
5 |
0.45-2.42 1.34 |
1.31 |
0-1 0.03-0.45 |
穩(wěn) 定 |
大部可采 |
(二) 煤質(zhì)
3號(hào)煤層為低灰、低中硫煤—中硫、低磷、高揮發(fā)分、特低水分、低變質(zhì)階段長(zhǎng)焰煤;5號(hào)煤層為低灰—特低灰、低硫、低磷、高揮發(fā)分、特低水分—低水分、低變質(zhì)階段長(zhǎng)焰煤。
綜上所述,本井田的煤主要為低灰、低硫分—中硫分、低磷分、特高熱值、富—高油的長(zhǎng)焰煤。除不能煉焦以外,可作為動(dòng)力用煤及氣化、液化、活性炭等化工工業(yè)原料。由于焦油產(chǎn)率高,可考慮用低溫干餾法生產(chǎn)低溫焦油和半焦炭。
井田各煤層詳細(xì)煤質(zhì)資料參見(jiàn)第七章第一節(jié)煤質(zhì)及其用途。
三、瓦斯、煤塵、煤的自燃及地溫
1、瓦斯
本井田煤層瓦斯含量甚微,屬低瓦斯礦。瓦斯成分以非烴氣(N2、CO2)為主,微量甲烷和重?zé)N。
由表1-2-2可知,煤層的瓦斯含量每克可燃物含CO20.055~0.189ml/gr,N2 0.179~1.672 ml/gr,CH40.075~0.253 ml/gr,重?zé)N0—微量。其相對(duì)含量N2占0.756~96.121%,CO2占2.680~7.50%,CH4占0~8.667%,重?zé)N僅為0.118~2.299%。
表1-2-2 瓦斯含量測(cè)定表
煤層號(hào) |
自然瓦斯成分(%) |
瓦斯含量(ml/g) |
||||
N2 |
CO2 |
CH4 |
N2 |
CO2 |
CH4 |
|
3號(hào) |
39.445 |
33.136 |
2.742 |
0.179 |
0.055 |
0.253 |
5號(hào) |
66.657 |
21.578 |
11.765 |
1.672 |
0.189 |
0.075 |
井田內(nèi)瓦斯無(wú)明顯分帶,3號(hào)煤層以N2—CH4為主,5號(hào)煤層以CO2—N2為主。
據(jù)調(diào)查,榆陽(yáng)煤礦及周邊大小煤礦均未發(fā)生過(guò)瓦斯爆炸事故。因此,本區(qū)煤層瓦斯含量均低,不會(huì)對(duì)煤層開(kāi)采造成危害。
2、煤塵
3上、3號(hào)、4-2、5號(hào)煤層樣品測(cè)試結(jié)果,火焰長(zhǎng)度>400mm,其結(jié)論均為有爆炸性。
3上、3號(hào)、4-2及5號(hào)煤層各采集1組樣品進(jìn)行測(cè)定,各煤層測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1-2-3。
井田內(nèi)各煤層測(cè)試的火焰長(zhǎng)度均大于400mm,擬制煤塵爆炸的巖粉用量在80~90%之間,屬有爆炸性危險(xiǎn)的煤層。各煤層均屬低變質(zhì)階段的煙煤,根據(jù)煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)分產(chǎn)率與固定碳含量之比計(jì)算,爆炸性指數(shù)遠(yuǎn)大于有爆炸性危險(xiǎn)10%的臨界值,表明煤塵具有爆炸性危險(xiǎn)。
表1-2-3 各煤層煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果表
煤層號(hào) |
火焰長(zhǎng)度(mm) |
巖粉量(%) |
結(jié)論 |
3上 |
>400 |
80 |
有爆炸性 |
3號(hào) |
>400 |
85 |
有爆炸性 |
4-2 |
>400 |
90 |
有爆炸性 |
5號(hào) |
>400 |
84 |
有爆炸性 |
3、煤的自燃
經(jīng)對(duì)3上、3號(hào)、5號(hào)煤層作自燃傾向測(cè)試,其結(jié)果表明,氧化樣著火點(diǎn)為291~316℃,還原樣為324~330℃,著火點(diǎn)溫度差(△T)14~33℃。自燃傾向均屬“Ⅲ級(jí)”,即不易自燃。
表1-2-4 煤層自燃傾向測(cè)試成果表
煤層號(hào) |
煤價(jià) |
還原樣燃點(diǎn)(℃) |
自燃傾向 |
Vdaf(%) |
||||
T1-3℃ |
等級(jí) |
|||||||
氧化樣 |
還原樣 |
原煤樣 |
||||||
3上 |
長(zhǎng)焰煤 |
291 |
324 |
315 |
33 |
Ⅲ(不易自燃) |
37.56 |
|
3號(hào) |
302 |
325 |
316 |
23 |
Ⅲ(不易自燃) |
39.03 |
||
5號(hào) |
316 |
330 |
321 |
14 |
Ⅲ(不易自燃) |
38.43 |
但值得注意的是,樊家河一帶,麻黃梁至色草灣一帶,3號(hào)煤層露頭多已自燃,說(shuō)明該煤層在持續(xù)干旱情況下仍易自燃發(fā)火,故煤層開(kāi)采和長(zhǎng)時(shí)間堆放時(shí)應(yīng)制定嚴(yán)密的安全措施。
4、地溫
本區(qū)地溫梯度平均為2.4℃/100m,鉆探進(jìn)入300m深度內(nèi),最高地溫24.5℃,屬地溫正常區(qū)。
四、水文地質(zhì)
榆橫礦區(qū)北部地處黃土高原與毛烏素沙漠過(guò)渡地帶。區(qū)域東南及南部為水系發(fā)育的黃土梁峁地形,向北漸變?yōu)榈途忺S土梁崗地形,再向北則為大面積的沙漠灘地。全區(qū)為一個(gè)四周較高,中部低洼,向東南開(kāi)口的不對(duì)稱(chēng)型現(xiàn)代高原盆地。地表較大水系為無(wú)定河及其支流榆溪河。
本井田主體位于沙漠灘地,東南緣為黃土梁崗。地勢(shì)總體呈西高東低,高程1102~1220m。地形平緩,相對(duì)高差5~70m。芹河由西向東橫貫本區(qū)南部,屬常年性河流,流量隨季節(jié)變化較大,年平均流量0.61m3/s,最大流量0.89m3/s,最小流量0.34m3/s。十里梁—大墩梁一線,為芹河與沙河的分水嶺。
(一) 井田的含隔水層
1、含水層
(1)第四系松散巖類(lèi)孔隙潛水含水層
a、全新統(tǒng)河谷沖洪積層孔隙潛水含水層
分布在芹河漫灘及河谷階地。巖性為中細(xì)砂,粉砂及亞粘土。根據(jù)野外調(diào)查,含水層厚度因地而異,變化較大,一般為5~19.20m,水位埋深0.5~6.0m,經(jīng)4號(hào)民井抽水試驗(yàn)得知,降深3.10m,涌水量695.26 m3/d,單位涌水量2.569L/s·m,含水層厚度11.00m,滲透系數(shù)27.463m/d。富水性中等。水化學(xué)類(lèi)型為HCO3—Ca型,礦化度為0.316mg/l。
b、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組孔隙潛水含水層
除本區(qū)東南角外全區(qū)分布,西部補(bǔ)龍灣、紀(jì)小灘等地呈不規(guī)則狀出露,中東部大面積被現(xiàn)代風(fēng)積物(Qeol 4)覆蓋,西淺東深,西簿東厚。含水層主要由淺黃色松散細(xì)砂、亞砂土夾泥質(zhì)條帶組成,一般厚18~48m,最厚達(dá)110.8m。為地下水的賦存造就了較好的貯運(yùn)空間。根據(jù)機(jī)、民井調(diào)查及簡(jiǎn)易抽水試驗(yàn),水位埋深1~6m,當(dāng)降深3.10~4.47m時(shí),涌水量531.01~695.26 m3/d,單位涌水量1.375~2.596L/s·m,滲透系數(shù)14.234~27.463m/d。據(jù)YK18孔抽水試驗(yàn),孔深90m,降深8.13m,涌水量1229.8m3/d。故Q31S富水性為中等富水—富水。Q31S與Q1W過(guò)渡帶,其含水層逐漸變薄,且富水性減弱,當(dāng)降深6.6m時(shí),單井涌水量70.16 m3/d,單位涌水量0.123L/s·m。水質(zhì)屬HCO3—Ca型淡水,礦化度198~283mg/l。
c、中更新統(tǒng)離石黃土孔隙裂隙潛水含水層
分布于大墩梁、麻界一帶,呈平緩梁崗地形,匯水條件差。含水層巖性主要為粉砂質(zhì)黃土,多裸露于地表,局部被薄層風(fēng)積沙覆蓋,降水易于流失,不易滲入。含水層厚度較薄,富水性差。
d、下更新統(tǒng)午城黃土隔水層
呈不規(guī)則條帶狀出露于芹河南岸,芹河以北,被Q1 3S及Qeol 4覆蓋。區(qū)內(nèi)呈面積性分布。土質(zhì)致密堅(jiān)硬,孔隙度、滲透率小,節(jié)理、裂隙不發(fā)育,為第四系松散巖類(lèi)孔隙潛水與基巖風(fēng)化裂隙潛水間局部隔水層。厚度0~69.42m。
(2)侏羅系中統(tǒng)基巖裂隙含水層
a、基巖風(fēng)化帶裂隙潛水含水層
全區(qū)分布。含水層包括侏羅系中統(tǒng)安定組、直羅組及延安組第四段。其富水性受地形地貌和風(fēng)化殼裂隙發(fā)育程度、發(fā)育深度、地下水補(bǔ)給來(lái)源及上覆含水層(Q1 3S—Qeol 4)富水性的控制。在區(qū)內(nèi),基巖風(fēng)化殼未受切割破壞,且較為連續(xù),厚度10~30m。上部多為風(fēng)積沙和薩拉烏蘇組含水層覆蓋,易于接受上部含水層地下水的下滲補(bǔ)給,使基巖風(fēng)化帶潛水與松散層潛水構(gòu)成了具有密切水力聯(lián)系的統(tǒng)一含水體,故富水性相對(duì)較好。
b、基巖層間裂隙承壓含水層
以3號(hào)煤層為界分上、下兩個(gè)含水巖組。
3號(hào)煤層之上的基巖裂隙承壓水含水巖組:
分布于3號(hào)煤層至基巖風(fēng)化裂隙帶底界正常巖層段中,其中包括J2a、J2z、J2y4各巖性層段,厚度由東向西增大,含水層主要由直羅組底部“七里鎮(zhèn)砂巖”及延安組第四段底部“真武洞砂巖”等組成。根據(jù)鉆孔資料,含水層厚度11~50m,水位埋深11.81~20.37m。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn),該含水層段厚度58.79~68.00m,當(dāng)降深40.64~41.20m,其涌水量為55.296~75.082m3/d,單位涌水量0.0167~0.0211L/s·m,滲透系數(shù)0.013 ~0.032m/d,富水性弱。水化學(xué)類(lèi)型為HCO3—Ca·Na型及HCO3·SO4—Na型水,礦化度205.75~317.57 mg/l。
3號(hào)煤之下的基巖裂隙承壓水含水巖組:
分布于3號(hào)煤層至延安組底界之間,巖性為淺灰色粉、細(xì)砂巖與深灰色泥巖不等厚互層夾煤層。鉆孔地質(zhì)編錄表明,隨著埋深增加,巖石裂隙愈不發(fā)育,巖芯愈完整,透水性愈差。據(jù)鉆孔抽水試驗(yàn),該含水層段厚度10.82~40.67m,當(dāng)降深38.25~57.89m,涌水量為13.305~14.688m3/d,單位涌水量0.00266~0.00445 L/s·m,滲透系數(shù)0.00289~0.0357m/d,富水性極弱。水化學(xué)類(lèi)型為HCO3—Na·Ca型及SO4—Ca·Na型水,礦化度288.93~1598.04 mg/l。
2、隔水層
第三系上新統(tǒng)靜樂(lè)組以亞粘土、粘土(三趾馬紅土)為主,連續(xù)分布于王家梁、喬界及董家灣連線以東地區(qū)。在榆溪河以西、無(wú)定河以北地段,第三系紅粘土及午城黃土零星出露,它們是第四系松散層孔隙潛水與下伏基巖裂隙水之間的隔水層。
煤系地層中厚度較大,分布穩(wěn)定的泥巖、粉砂巖及其互層巖組為各含水段之間的隔水層。
(二)地下水的補(bǔ)給,徑流及排泄條件
區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)、徑、排條件與區(qū)域上大致相同。
1、第四系松散層孔隙潛水
沙漠灘地潛水除受大氣降水垂?jié)B補(bǔ)給外,還有凝結(jié)水、灌溉回歸水等。徑流主要受地形地貌控制,流向由高至低基本與現(xiàn)代地形吻合。在王家梁勘查區(qū),由于芹河切割,流向在芹河北由北西向南東,在芹河南由南西流向北東,以線狀潛流形式補(bǔ)給芹河河水。
河谷階地潛水,除接受大氣降水補(bǔ)給外,尚可得到河岸兩側(cè)地下水的側(cè)向補(bǔ)給。徑流方向一般與河流斜交,河曲地帶潛流截彎取直,在上游河灣地段得到河水側(cè)滲補(bǔ)給,下游河段以潛流形式排泄于河流。二者呈互補(bǔ)關(guān)系,一般枯水期地下水補(bǔ)給河水,洪水期河水補(bǔ)給地下水。
2、侏羅系基巖裂隙水
基巖風(fēng)化帶裂隙潛水,主要是通過(guò)上覆松散層潛水的下滲補(bǔ)給。該潛水層與松散層潛水除局部地段存在隔水夾層外,大部分地區(qū)均為具有密切水力聯(lián)系的統(tǒng)一含水體,故補(bǔ)給、徑流、排泄與松散層潛水基本一致。
深部基巖承壓水,在本區(qū)以東遠(yuǎn)距離裸露區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給,總體沿地層傾向由東向西緩慢徑流,因受上覆泥巖、粉砂巖隔水層影響,形成承壓水。其富水性弱,徑流速度緩慢,基本形成了較為封閉的儲(chǔ)水空間,愈向深部水質(zhì)愈差。
(三)水文地質(zhì)勘探類(lèi)型及礦井涌水量
本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,主采煤層3號(hào)煤頂板直接充水含水層為砂巖裂隙含水層,富水性弱—極弱,地下水補(bǔ)給條件差。第四系覆蓋廣而厚,富水性中等。水文地質(zhì)勘探類(lèi)型應(yīng)為二類(lèi)一型,即以裂隙含水層充水為主的水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床。
用“大井法”和“比擬法”兩種方法進(jìn)行首采區(qū)涌水量預(yù)算,計(jì)算結(jié)果比較接近。故確定礦井最大涌水量550m3/h,礦井正常涌水量370m3/h。
五、其他有益礦產(chǎn)
區(qū)域礦產(chǎn)資源十分豐富,延安地區(qū)盛產(chǎn)延長(zhǎng)群和侏羅系石油,特大型古生界天然氣田位于靖邊~子洲一帶。延安組、瓦窯堡組及石炭—二疊系三套煤系上下疊置,神木、榆林為陜北侏羅紀(jì)煤田主要煤產(chǎn)地,黃河西岸府谷、吳堡組成陜北石炭二疊紀(jì)煤田。此外,尚蘊(yùn)藏有鹽類(lèi)、粘土、石英砂巖、水泥灰?guī)r等礦產(chǎn)。為陜北能源重化工基地建設(shè)提供了資源保證。
對(duì)本井田內(nèi)其他有益礦產(chǎn)的賦存情況,地質(zhì)資料未作論述。
六、勘探程度及評(píng)價(jià)
本井田地質(zhì)資料由《陜西省陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》的中間資料以及《陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)(北部)煤炭資源匯總》兩部分組成。
《陜西省陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》的勘查面積為70.75km2,該報(bào)告勘查區(qū)由恒遠(yuǎn)煤礦(即榆陽(yáng)煤礦)、恒遠(yuǎn)煤礦外圍和王家梁三個(gè)勘查區(qū)塊組成。其中,恒遠(yuǎn)煤礦和恒遠(yuǎn)煤礦外圍合稱(chēng)“恒遠(yuǎn)煤礦(擴(kuò)大)區(qū)”,其地質(zhì)勘探成果《陜西省榆林市榆陽(yáng)區(qū)恒遠(yuǎn)煤礦(擴(kuò)大)區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》已于2004年5月11日由陜西省國(guó)土規(guī)劃與評(píng)審中心評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)?!蛾兾魇£儽辟_紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》于2005年5月完成,目前已上報(bào),正待批通過(guò)。
由于本次設(shè)計(jì)的榆陽(yáng)井田面積按照《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》中的紅石峽井田范圍確定,紅石峽井田的面積為193.7km2,《紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》未完全將榆陽(yáng)井田面積包含進(jìn)去,故《紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》勘查面積70.75km2以外的區(qū)域僅有《陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)(北部)煤炭資源匯總》的各煤層底板等高線普查地質(zhì)資料。
本次改擴(kuò)建是在紅石峽井田范圍進(jìn)行,從對(duì)整體勘探工作而言,勘探深度不夠。因此,設(shè)計(jì)要求甲方必須請(qǐng)一家有資質(zhì)的煤田地質(zhì)勘探單位進(jìn)行地質(zhì)補(bǔ)勘工作,編制出整個(gè)井田完整的勘探地質(zhì)報(bào)告,并注意如下問(wèn)題:
1. 本井田193.7km2,面積大,賦存多層煤,且變化較大??傮w而言,控制程度較低,有些區(qū)域無(wú)一鉆孔,據(jù)此設(shè)計(jì)建議本井田應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充勘探把各煤層的賦存情況及可采范圍進(jìn)一步搞清,把各煤層的煤層間距探明,以便礦井的開(kāi)拓部署。
2. 由于首采工作面即將準(zhǔn)備開(kāi)采,為此建議,對(duì)首采區(qū)應(yīng)進(jìn)行以三維地震勘探為主的補(bǔ)勘工作,首采區(qū)地質(zhì)補(bǔ)勘成果應(yīng)能探明落差5m以上的斷層,以滿足設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的要求。
3. 根據(jù)以往地質(zhì)工作得知,本井田水文地質(zhì)勘探類(lèi)型應(yīng)為二類(lèi)一型,即以裂隙含水層充水為主的水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單的礦床,但該礦井的礦井涌水量大,從礦井安全角度考慮,結(jié)合下一步井田地質(zhì)勘探,對(duì)井田內(nèi)的水文地質(zhì)需做進(jìn)一步工作,對(duì)礦床充水因素進(jìn)行分析,對(duì)充水水源、水力通道、充水強(qiáng)度盡可能做到量化,進(jìn)一步查明井田內(nèi)各含、隔水層對(duì)煤層開(kāi)采的影響程度,對(duì)其進(jìn)行定量分析,為指導(dǎo)防治井下水災(zāi)的安全措施提供可靠依據(jù)。
第二章 井田開(kāi)拓
第一節(jié) 井田境界及儲(chǔ)量
一、井田境界
榆陽(yáng)井田位于榆林市榆陽(yáng)區(qū)榆溪河以西,古長(zhǎng)城以北,榆(林)烏(審旗)公路以南紀(jì)小灘—白家伙場(chǎng)一帶??辈閰^(qū)東距榆林市約12km,行政區(qū)劃隸屬小紀(jì)汗鄉(xiāng)及芹河鄉(xiāng)。
井田南北長(zhǎng)約18km,東西寬約13km,面積約193.7km2,邊界拐點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn)圖2-1-1。
榆陽(yáng)井田即《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》中的紅石峽井田,井田境界各拐點(diǎn)與《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》中的紅石峽井田坐標(biāo)一致,見(jiàn)井田境界示意圖2-1-1及井田境界拐點(diǎn)坐標(biāo)表2-1-1。
二、儲(chǔ)量
1. 儲(chǔ)量計(jì)算范圍、原則及方法
儲(chǔ)量計(jì)算范圍即《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》中的紅石峽井田的范圍。本井田地質(zhì)資料由《陜西省陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)紅石峽井田王家梁勘查區(qū)煤炭資源勘探地質(zhì)報(bào)告》的中間資料以及《陜北侏羅紀(jì)煤田榆橫礦區(qū)(北部)煤炭資源匯總》兩部分組成。
設(shè)計(jì)對(duì)該井田按上述兩部地質(zhì)資料進(jìn)行了儲(chǔ)量估算,按煤層最低可采厚度為0.8m對(duì)井田范圍的資源/儲(chǔ)量進(jìn)行估算。井田境內(nèi)規(guī)劃的新機(jī)場(chǎng)范圍內(nèi)各煤層均未統(tǒng)計(jì)
2.地質(zhì)儲(chǔ)量
圖2-1-1 井田境界示意圖
設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料,經(jīng)估算共獲得全井田地質(zhì)儲(chǔ)量892.48Mt,各煤層地質(zhì)儲(chǔ)量見(jiàn)表2-1-2。
表2-1-1 井田拐田坐標(biāo)表
拐點(diǎn) |
緯距(X) |
經(jīng)距(Y) |
拐點(diǎn) |
緯距(X) |
經(jīng)距(Y) |
8 |
4255859 |
19385976 |
15 |
4237789 |
19384181 |
9 |
4256109 |
19381016 |
16 |
4240944 |
19384205 |
10 |
4255668 |
19381019 |
20 |
4241853 |
19387692 |
11 |
4255688 |
19375598 |
19 |
4242148 |
19388925 |
12 |
4250000 |
19375559 |
18 |
4247047 |
19388513 |
13 |
4243791 |
19375398 |
17 |
4250614 |
19387719 |
14 |
4237855 |
19375307 |
|
|
|
表2-1-2 礦井資源/儲(chǔ)量估算匯總表 單位:Mt
項(xiàng)目 |
煤層 水平 |
3上 |
3 |
3下 |
5 |
小計(jì) |
地 質(zhì) 資源量 |
一 |
17.21 |
556.20 |
62.20 |
|
635.61 |
二 |
|
|
|
256.87 |
256.87 |
|
合 計(jì) |
|
17.21 |
556.20 |
62.20 |
256.87 |
892.48 |
3. 安全煤柱
(1) 工業(yè)場(chǎng)地及城鎮(zhèn)煤柱
礦井工業(yè)場(chǎng)地煤柱按二級(jí)保護(hù),圍護(hù)帶寬15m,井田境內(nèi)的村鎮(zhèn)按三級(jí)保護(hù),圍護(hù)帶寬10m。工業(yè)場(chǎng)地、風(fēng)井場(chǎng)地、村莊及新機(jī)場(chǎng)的煤柱按表土45º,基巖75º移動(dòng)角圈定。
(2) 井田境界煤柱
本井田境界一側(cè)留設(shè)20寬的煤柱,盤(pán)區(qū)邊界兩側(cè)各留設(shè)10m寬的煤
柱。
(3) 巷道煤柱
大巷及盤(pán)區(qū)巷道兩側(cè)均留設(shè)100m寬的煤柱。
(4) 天然氣管線、機(jī)場(chǎng)高速公路煤柱
天然氣管線、機(jī)場(chǎng)高速公路兩側(cè)飛機(jī)場(chǎng)及古長(zhǎng)城暫按一級(jí)保護(hù),圍護(hù)帶寬20m。如有特殊需求應(yīng)按有關(guān)要求留設(shè)。
4. 可采儲(chǔ)量
設(shè)計(jì)暫按礦井地質(zhì)資源量即為礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量。礦井可采煤層為3上煤、3號(hào)煤、3下煤、5號(hào)煤。3上煤、3下煤為兩層薄煤層,3號(hào)煤為薄—中厚—厚煤層,5號(hào)煤為薄—中厚煤層。3上煤、3下煤兩層薄煤層占礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量的比例較小,3號(hào)煤、5號(hào)煤占礦井工業(yè)資源/儲(chǔ)量的比例較大,故盤(pán)區(qū)回采率都按0.80計(jì)算,經(jīng)計(jì)算獲得可采儲(chǔ)量為535.49Mt,礦井可采儲(chǔ)量見(jiàn)表2-1-3。
表2-1-3 礦井可采儲(chǔ)量匯總表 單位:Mt
水 平 |
煤 層 |
礦井地質(zhì) 資源量 |
礦井工業(yè) 資源/儲(chǔ)量 |
各種煤柱 損失 |
開(kāi)采 損失 |
可采 儲(chǔ)量 |
一 水 平 |
3上 |
17.21 |
17.21 |
4.30 |
2.58 |
10.33 |
3 |
556.20 |
556.20 |
139.05 |
83.43 |
333.72 |
|
3下 |
62.20 |
62.20 |
15.55 |
9.33 |
37.32 |
|
小計(jì) |
635.61 |
635.61 |
158.90 |
95.34 |
381.37 |
|
二水平 |
5 |
256.87 |
256.87 |
64.22 |
38.53 |
154.12 |
合 計(jì) |
892.48 |
892.48 |
223.12 |
133.87 |
535.49 |
從表中看出,3上、3、3下、5號(hào)煤分別占全井田礦井地質(zhì)資源量的1.93%、62.32%、6.97%、28.78%;3、5號(hào)煤為井田內(nèi)主要的可采煤層。
第二節(jié) 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限
一、礦井工作制度
礦井設(shè)計(jì)年工作日330天,每天三班作業(yè),兩班生產(chǎn),一班準(zhǔn)備,每天凈提升時(shí)間16小時(shí)。
二、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力
陜西中能煤田有限公司設(shè)計(jì)委托書(shū)中要求礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為3.0Mt/a。據(jù)此,設(shè)計(jì)根據(jù)《榆橫礦區(qū)(北區(qū))總體規(guī)劃》中的紅石峽井田開(kāi)發(fā)設(shè)想就是以現(xiàn)有榆陽(yáng)煤礦(原恒遠(yuǎn)煤礦)為基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)改擴(kuò)建成為一個(gè)現(xiàn)代化的大型礦井,因此,榆陽(yáng)煤礦改擴(kuò)建的設(shè)想基本與《總體規(guī)劃》相一致。此外,紅石峽井田煤層賦存條件較好,煤炭資源儲(chǔ)量豐富,礦井建設(shè)外部條件已具備,設(shè)計(jì)認(rèn)為礦井生產(chǎn)能力確定為3.0Mt/a是合適的。
三、礦井服務(wù)年限
礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算: T=
式中:
T——礦井服務(wù)年限,年;
Zm——礦井可采儲(chǔ)量,Mt;
A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力,Mt/a;
K——儲(chǔ)量備用系數(shù),取1.4。
經(jīng)計(jì)算,全礦井服務(wù)年限為82.1a,完全滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。
第三節(jié) 井 田 開(kāi) 拓
一、礦井開(kāi)拓現(xiàn)狀
榆陽(yáng)煤礦前身為恒遠(yuǎn)煤礦,屬榆林市榆陽(yáng)區(qū)的一個(gè)地方煤礦,原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力90kt/a,采用一對(duì)立井開(kāi)拓,即回風(fēng)立井(Ø 3.5m)和混合提升立井(Ø 4.2m)。2003年陜西中能煤田有限公司兼并了恒遠(yuǎn)煤礦,改稱(chēng)榆陽(yáng)煤礦,生產(chǎn)規(guī)模為0.15Mt/a。2004年陜西中能煤田有限公司對(duì)該礦進(jìn)行了1.2Mt/a技術(shù)改造,設(shè)計(jì)在原立井工業(yè)場(chǎng)地東南約1km處另購(gòu)地稱(chēng)主斜井工業(yè)場(chǎng)地,新開(kāi)鑿一條主斜井(凈寬5m,斜長(zhǎng)610m,傾角
16°,安裝一條帶寬為1.2m膠帶輸送機(jī)提煤)。采煤方法由原房柱式改為長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開(kāi)采,目前,井下開(kāi)拓巷道及地面鐵路專(zhuān)用線正在抓緊施工。其中,鐵路專(zhuān)用線預(yù)計(jì)今年8月試運(yùn)行。
二、工業(yè)場(chǎng)地選擇
由于本礦井為改擴(kuò)建礦井,工業(yè)場(chǎng)地原先已選定在小紀(jì)漢鄉(xiāng)北米家灘村西側(cè)并分主斜井工業(yè)場(chǎng)地和副立井工業(yè)場(chǎng)地,兩場(chǎng)地已購(gòu)地范圍均較大,可滿足改擴(kuò)建后工業(yè)場(chǎng)地布置和使用,且位置適中,故本設(shè)計(jì)不再另考慮選擇工業(yè)場(chǎng)地。
三、井田開(kāi)拓方案
根據(jù)已確定的工業(yè)場(chǎng)地位置,結(jié)合該場(chǎng)地與井田的關(guān)系,井田現(xiàn)有地質(zhì)條件和煤層賦存條件,經(jīng)分析后對(duì)井田開(kāi)拓方式提出以下原則:
1.紅石峽井田內(nèi)根據(jù)已有鉆孔資料,設(shè)計(jì)重點(diǎn)應(yīng)開(kāi)采3號(hào)和5號(hào)煤層,其中:3號(hào)煤層相對(duì)為較穩(wěn)定煤層,煤層厚度在0.22~3.99m之間,平均2.04m,該煤層向北逐漸變厚,向南逐漸變薄,因此在選擇采煤設(shè)備時(shí)應(yīng)分為兩種類(lèi)型,即中厚煤層綜采設(shè)備和較薄煤層綜采設(shè)備(含刨煤機(jī));5號(hào)煤層平均厚度約1.34m,與三號(hào)煤層南部區(qū)域煤厚類(lèi)似,可以延用3號(hào)煤較薄煤層綜采設(shè)備進(jìn)行回采。
2.3號(hào)煤層和5號(hào)煤層相距60~70m,故應(yīng)分為上、下兩組煤設(shè)兩個(gè)水平進(jìn)行開(kāi)拓,而5號(hào)煤層采取井筒延深的方法進(jìn)行開(kāi)拓,由于現(xiàn)階段5號(hào)煤層尚無(wú)地質(zhì)資料,故本設(shè)計(jì)暫不出5號(hào)煤層開(kāi)拓布置圖。
3.設(shè)計(jì)盡可能利用現(xiàn)有井筒進(jìn)行井田開(kāi)拓,以減少井巷工程量和初期建設(shè)投資。
4.由于本井田上方有擬建的飛機(jī)場(chǎng)和高速公路及已形成的天然氣管道和明長(zhǎng)城等一些需重點(diǎn)保護(hù)的設(shè)施。井田開(kāi)拓和大巷布置應(yīng)盡可能利用這些設(shè)施的保護(hù)煤柱,以減少煤炭損失量。
(一) 開(kāi)拓方案特征
根據(jù)上述原則,結(jié)合礦井現(xiàn)有工業(yè)場(chǎng)地位置與開(kāi)拓方式,本設(shè)計(jì)認(rèn)為礦井開(kāi)拓方式的大格局已定,只是選擇采用斜-立混合開(kāi)拓方式,還是采用斜井開(kāi)拓方式。
1、方案一:利用現(xiàn)有井筒開(kāi)拓(斜-立混合開(kāi)拓方式)
現(xiàn)有井田開(kāi)拓方式為斜-立混合開(kāi)拓方式,本方案僅對(duì)現(xiàn)有的井筒裝備進(jìn)行改造,主斜井裝備1200mm鋼繩芯帶式輸送機(jī)和檢修絞車(chē),擔(dān)負(fù)著全礦井煤炭的提升任務(wù),檢修絞車(chē)擔(dān)負(fù)著下放大件、材料任務(wù);副立井利用一對(duì)單層單車(chē)普通罐籠和2JK—2.5/20加寬型雙滾筒提升絞車(chē),擔(dān)負(fù)礦井人員升降任務(wù);利用現(xiàn)有回風(fēng)立井,擔(dān)負(fù)全礦井回風(fēng)任務(wù)。主斜井的井口標(biāo)高為+1140m,井底標(biāo)高為+972m,傾角16°,斜長(zhǎng)610m,井筒斷面凈寬5000mm,凈斷面17.8m2。副立井井口標(biāo)高為+1145.898m,井底標(biāo)高為+965.800m,垂深180m,井筒凈直徑4200mm,凈斷面13.85m2。
井田分兩個(gè)水平開(kāi)拓,上組煤3上、3、3下煤層,其開(kāi)采水平設(shè)置在3號(hào)煤層中,下組煤5煤層為二水平,其開(kāi)采水平設(shè)置在5號(hào)煤層中。上、下組煤水平都設(shè)井底煤倉(cāng)。各水平在井田中央南北布置三條巷道至井田邊界,即一條膠帶運(yùn)輸大巷,一條輔助運(yùn)輸大巷和一條回風(fēng)大巷。
大巷及盤(pán)區(qū)運(yùn)輸均采用帶式輸送機(jī),輔助運(yùn)輸采用無(wú)軌膠輪車(chē)。井下在主斜井和副立井井底附近設(shè)換裝硐室。
全井田共劃分10個(gè)盤(pán)區(qū),即上組煤5個(gè)盤(pán)區(qū):31~35盤(pán)區(qū);下組煤5個(gè)盤(pán)區(qū):51~55盤(pán)區(qū)。
礦井為中央分列式通風(fēng)系統(tǒng),由主斜井和副立井進(jìn)風(fēng),回風(fēng)立井回風(fēng)。
方案一開(kāi)拓布置詳見(jiàn)圖2-3-1。
2、方案二:斜井開(kāi)拓方案(新增副斜井)
本方案是在方案一的基礎(chǔ)上在主斜井東部新開(kāi)鑿一條副斜井、井下水平劃分、大巷布置及盤(pán)區(qū)劃分基本與方案一相同。
副斜井傾角5.5°,斜長(zhǎng)約1000m,其間還需設(shè)2個(gè)緩坡段,副斜井全長(zhǎng)約2000m,實(shí)現(xiàn)無(wú)軌膠輪車(chē)從地面直接到達(dá)井下各工作面的輔助運(yùn)輸要求。
方案二開(kāi)拓布置詳見(jiàn)圖2-3-2。
3、 開(kāi)拓方案比選
方案一:利用原有主斜井檢修軌道進(jìn)行輔助提升,提升絞車(chē)另選,井下大巷采用無(wú)軌膠輪車(chē)運(yùn)輸,在主斜井井底必須設(shè)換裝硐室。輔助運(yùn)輸系統(tǒng)不順暢、人員多、效率低,且在主斜井井筒中下整裝大件(如支架搬運(yùn)車(chē))顯然安全間隙不夠,這是一個(gè)大問(wèn)題,因此,設(shè)計(jì)認(rèn)為在改擴(kuò)建過(guò)渡期內(nèi)需拆卸大件設(shè)備下井,以確保運(yùn)輸安全。
方案二:新開(kāi)鑿副斜井后,輔助運(yùn)輸可從地面直達(dá)到井下各工作地點(diǎn),運(yùn)輸非常便捷,又較為安全,其缺點(diǎn)是需新增井筒開(kāi)鑿費(fèi)用約2000萬(wàn)元。
+
圖2-3-1 礦井開(kāi)拓方案一
圖2-3-2 礦井開(kāi)拓方案二
從上述兩個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比后可看出,方案一雖然初期投資少,但帶來(lái)的問(wèn)題較多,且存有安全隱患,亦不便于集中管理,體現(xiàn)不出現(xiàn)代化大型礦井的特點(diǎn)。方案二克服了方案一存在的缺點(diǎn),也有利于該礦以后的發(fā)展。其發(fā)展方向是原立井工業(yè)場(chǎng)地可改作行政福利區(qū),原主斜井工業(yè)場(chǎng)地調(diào)整為生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)區(qū),便于集中統(tǒng)一管理,使其整體成為一個(gè)大型現(xiàn)代化礦井。
因此,設(shè)計(jì)認(rèn)為在現(xiàn)有建設(shè)資金短缺的情況下,可先實(shí)施方案一,待生產(chǎn)積累一定的資金后,立即實(shí)施方案二。
三、水平劃分
本井田煤層賦存平緩,傾角一般在0.6°左右,自上而下共有4層可采煤層,按賦存條件分上、下組煤,3上、3、3下煤為上組煤,5號(hào)煤為下組煤,3號(hào)煤層地質(zhì)資源量占到全井田的62.32%。根據(jù)各可采煤層間距,原1.20Mt/a時(shí)礦井水平按2個(gè)劃分;其一水平布置在3號(hào)煤層中,二水平布置在5號(hào)煤層中。本設(shè)計(jì)充分利用已有工程,根據(jù)煤層賦存條件,全礦井仍設(shè)兩個(gè)水平,一水平大巷設(shè)在3號(hào)煤層中,水平標(biāo)高(副井井底)為+966m;二水平設(shè)在5號(hào)煤層中,水平標(biāo)高(副井井底)為+905m。
四、大巷布置及位置選擇
1.大巷位置選擇
本礦井有可采煤層4層,一水平中央大巷組層位沿3號(hào)煤層底板在井田中央南北布置,一水平中央煤門(mén)組沿3號(hào)煤層從主斜井井底垂直接中央大巷組布置。二水平中央大巷組及中央煤門(mén)組層位沿5號(hào)煤層底板與一水平巷道重疊布置。
2.大巷布置
中央大巷組按3條巷道布置,即帶式輸送機(jī)運(yùn)輸大巷、輔助運(yùn)輸大巷、回風(fēng)大巷,各條大巷間距50m;中央煤門(mén)組亦按此原則布置。中央大巷組和中央煤門(mén)組都以煤層巷道布置為主。
五、盤(pán)區(qū)劃分及開(kāi)采順序
1.盤(pán)區(qū)劃分
從目前掌握的地質(zhì)資料看,井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,沒(méi)有大的斷層,小斷層也暫未探明,水文地質(zhì)條件也較簡(jiǎn)單。井田內(nèi)地面有榆林機(jī)場(chǎng)預(yù)留區(qū),機(jī)場(chǎng)高速公路,陜京天然氣1、2號(hào)輸氣管線,村莊及本礦井的工業(yè)場(chǎng)地。
井田內(nèi)4層可采煤層中,上組煤中3上煤層局部可采,可采范圍僅占井田面積的8%,煤層平均可采厚度為1.15m;3號(hào)煤層基本全區(qū)可采,煤層平均可采厚度為2.40m;3下煤層局部可采,可采范圍約占井田面積的35%,煤層平均可采厚度為1.13m;下組煤5號(hào)煤層大部可采,可采范圍約占井田面積的80%,煤層平均可采厚度為1.61m。
根據(jù)井田開(kāi)拓方式,大巷布置方式,工作面機(jī)械化裝備水平、煤層賦存情況以及地面村莊、場(chǎng)區(qū)、道路,將全井田按上下煤組劃分為10個(gè)盤(pán)區(qū),上、下組煤各5個(gè)盤(pán)區(qū)分別為31、32、33、34、35和51、52、53、54、55盤(pán)區(qū)(盤(pán)區(qū)編號(hào)為2位數(shù)字、第一位為煤組號(hào)、第二位為順序號(hào))。
2.盤(pán)區(qū)接續(xù)關(guān)系
盤(pán)區(qū)接續(xù)原則上采用由近到遠(yuǎn),上組煤(即一水平)開(kāi)采完再開(kāi)采下組煤(即二水平),順序依次開(kāi)采,順序?yàn)?/FONT>
31→32→33→34→35→51→52→53→54→55盤(pán)區(qū)。
礦井投產(chǎn)盤(pán)區(qū)為31盤(pán)區(qū)。各盤(pán)區(qū)可采儲(chǔ)量、生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及盤(pán)區(qū)接續(xù)關(guān)系見(jiàn)表2-3-1。
表2―3―1 盤(pán)區(qū)接續(xù)關(guān)系表
第四節(jié) 井 筒
一、礦井井筒位置及數(shù)目
礦井初期共有主斜井、副立井及一號(hào)回風(fēng)立井三條井筒,該3條井筒均位于現(xiàn)在的工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)。
中后期在井田北翼田家伙場(chǎng)村西200m大巷組附近布置二號(hào)進(jìn)、回風(fēng)
立井用于進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)及安全出口,在井田南翼高家伙場(chǎng)北2300m大巷組附近布置三號(hào)進(jìn)、回風(fēng)立井也同樣用于進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)及安全出口。
礦井井筒特征見(jiàn)表2-4-1。
二、井筒布置、裝備及用途
根據(jù)推薦的井田開(kāi)拓方式,各井筒布置如下:
1.主斜井井筒:為已建成并安裝了提升設(shè)備的井筒,用以運(yùn)煤、進(jìn)風(fēng)并作安全出口,井口標(biāo)高為+1140m,井底標(biāo)高為+972m,井筒斷面為半圓拱形,凈寬5000mm,井筒傾角16°,斜長(zhǎng)610m,凈斷面積17.9m2,井筒內(nèi)現(xiàn)已裝備一臺(tái)寬1200mm的鋼繩芯帶式輸送機(jī),敷設(shè)通訊電纜及灑水管路。在井筒內(nèi)設(shè)有檢修道,檢修道為900mm軌距、22kg/m鋼軌的
表2-4-1 井 筒 特 征 表
井筒 名稱(chēng) |
井 口 坐 標(biāo) |
標(biāo)高(m) |
提 升 方位角 (°) |
井筒 傾角 |
井筒 長(zhǎng)度 (m) |
凈寬 (直徑) (mm) |
凈斷面積(m2) |
用 途 |
|||
緯距X |
經(jīng)距Y |
井口 |
井底 |
|
|
||||||
主斜井 |
4248107.420 |
37381593.470 |
+1140.000 |
972.000 |
147°30′ |
16° |
610 |
5000 |
17.8 |
19.2 |
提煤、進(jìn)風(fēng)、 安全出口 |
副立井 |
4249260.351 |
37381243.28 |
+1145.898 |
965.800 |
268°30′ |
90° |
180 |
4200 |
13.9 |
18.9 |
輔提、進(jìn)風(fēng)、 安全出口 |
一號(hào)回風(fēng)立井 |
4249130.133 |
37381064.696 |
1146.125 |
965.780 |
270° |
90° |
180 |
3500 |
9.6 |
13.2 |
回風(fēng)、安全出口 |
預(yù) 留 副斜井 |
4248155.000 |
37381682.000 |
1140.000 |
|
147°30′ |
5°30′ |
|
|
|
|
|
注:主斜井、副立井、一號(hào)回風(fēng)立井都為已有工程
固定道床,檢修道還擔(dān)負(fù)礦井下放液壓支架、材料等輔助提升任務(wù)。井筒檢修道側(cè)設(shè)有行人臺(tái)階。巷道底板鋪設(shè)100mm厚的混凝土。
主斜井井筒斷面布置見(jiàn)圖2-4-1。
2.副立井井筒:為已建成并安裝了提升設(shè)備的井筒,井口標(biāo)高+1145.898m,井底標(biāo)高+965.800m,垂深180m。井筒凈直徑4200mm,凈斷面積13.8m 2。井筒內(nèi)布置了一對(duì)1t礦車(chē)單層單車(chē)普通單繩罐籠,擔(dān)負(fù)礦井設(shè)備材料、人員提升和進(jìn)風(fēng)任務(wù),并兼作安全出口,同時(shí)敷設(shè)動(dòng)力、通訊電纜及灑水管路。井筒內(nèi)裝備鋼罐道。
副立井井筒斷面布置見(jiàn)圖2-4-2。
3.一號(hào)回風(fēng)立井:為已建成的井筒,井口標(biāo)高+1146.125m,井底標(biāo)高+965.78m,垂深180m。井筒凈直徑3.5m,凈斷面積9.6m2。井筒擔(dān)負(fù)初期全礦井回風(fēng)任務(wù),并作安全出口。井筒設(shè)有梯子間,見(jiàn)圖2-4-3。
4.二號(hào)進(jìn)、回風(fēng)立井:井口標(biāo)高+1355m,井底標(biāo)高+790m,垂深565m。井筒凈直徑5.0m,凈斷面積19.6m2。井筒擔(dān)負(fù)全礦井后期的回風(fēng)任務(wù),并作為后期礦井的安全出口,井筒設(shè)梯子間。
5. 三號(hào)進(jìn)、回風(fēng)立井:井口標(biāo)高+1355m,井底標(biāo)高+790m,垂深565m。井筒凈直徑5.0m,凈斷面積19.6m2。井筒擔(dān)負(fù)全礦井后期的回風(fēng)任務(wù),并作為后期礦井的安全出口,井筒設(shè)梯子間。
三、井筒支護(hù)方式及井壁結(jié)構(gòu)
1. 主斜井、副立井、一號(hào)回風(fēng)立井為已建井筒,在此不再論述井筒支護(hù)方式及井壁結(jié)構(gòu)。
2.后期進(jìn)回風(fēng)立井:
根據(jù)井田內(nèi)鉆孔揭露的巖性、表土層以下為風(fēng)化基巖及基巖,巖性以粗砂巖為主,其次為細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖。根據(jù)鉆孔揭示的
巖性、水文地質(zhì)條件及工程地質(zhì)特征,井筒采用普通鑿井法施工。井筒表土、基巖段井筒厚度分別為450mm、400mm。
第五節(jié) 井底車(chē)場(chǎng)及硐室
一、井底車(chē)場(chǎng)形式及調(diào)車(chē)方式
將井底車(chē)場(chǎng)形式由盡頭折返式改為通過(guò)能力較大的環(huán)形刀把式車(chē)場(chǎng)。該車(chē)場(chǎng)原有功能是擔(dān)負(fù)0.15Mt/a規(guī)模的主、輔運(yùn)輸及調(diào)車(chē)任務(wù),改為環(huán)形車(chē)場(chǎng)后該車(chē)場(chǎng)也能夠適應(yīng)新設(shè)計(jì)的3.00Mt/a規(guī)模的輔助運(yùn)輸及調(diào)車(chē)任務(wù)。
用小絞車(chē)牽引1t礦車(chē)進(jìn)行調(diào)車(chē),滿足井底車(chē)場(chǎng)的調(diào)車(chē)需要。
二、井底車(chē)場(chǎng)及硐室
井底車(chē)場(chǎng)及其附近布置的硐室有消防材料庫(kù)、主變電所、主水泵房、水倉(cāng)、爆破材料發(fā)放硐室、井底煤倉(cāng)及給煤機(jī)硐室、大巷和煤門(mén)帶式輸送機(jī)機(jī)頭硐室等。
原有主變電所、主水泵房、水倉(cāng)的能力不能滿足3.00Mt/a規(guī)模生產(chǎn)能力的要求,本次設(shè)計(jì)利用原有巷道改造成主變電所、主水泵房硐室。井下需重新開(kāi)鑿井底水倉(cāng),井底水倉(cāng)有效容量按照可滿足礦井8小時(shí)的正常涌水量(370m3/h),水倉(cāng)裝滿系數(shù)按0.9計(jì)算,水倉(cāng)容量約為3300m3。井底煤倉(cāng)按滿足《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》0.15~0.25倍的礦井日產(chǎn)量,確定煤倉(cāng)容量1800t。