煤业有限公司井田开采初步设计修改版-文库吧

【正文】 与 3 号煤层距离较近，一般为 ～ ，平均 ，其底板多为砂质泥岩，属软弱岩类。 表 125 岩石力学试验成果表 煤层 编号 位置 岩性 抗压强度（ MPa） 抗拉强度 (MPa) 抗 剪 平均 变形范围 平均 变异范围 普式系数 内摩擦角 凝聚力 系数 2 直接顶板 砂质泥岩 39176。27′ 8 老顶 中砂岩 40176。39′ 底板 砂质泥岩 40176。10′ 3 上 顶板 砂质泥岩 ＜ 1 30176。27′ 底板 砂质泥岩 40176。17′ 3 顶板 砂质泥岩 40176。17′ 底板 砂质泥岩 32176。34′ 7 顶板 砂质泥岩 42176。49′ 底板 砂质泥岩 粉砂岩 38176。41′ 8 顶板 砂质泥岩 粉砂岩 38176。41′ 底板 粉砂岩 38176。44′ 9 顶板 砂质泥岩 34176。44′ 底板 砂质泥岩 细砂岩 37176。24′ 12 直接顶板 砂质泥岩 35176。44′ 老顶 灰岩 43176。50′ 底板 砂质泥岩 细粒砂岩 37176。24′ 43176。56 15 直接顶板 砂质泥岩 粉砂岩 32176。41′ 34176。29′ 老顶 灰岩 43176。24′ 底板 砂质泥岩 粉砂岩 34176。50′ 42176。47′ 3 号煤层：顶板多为砂质泥岩，裂隙较发育，属软弱岩类。底板多为砂质泥岩，属软弱岩类。 7 号煤层：顶板多为砂质泥岩，裂隙较发育，局部含有菱铁质成分，属较硬岩类。底板为粉砂岩、砂质泥岩，属较硬岩类。 8 号煤层： 顶板多为砂质泥岩、粉砂岩，属较硬岩类。底板多为粉砂岩，属较硬岩类。 9 号煤层：其直接顶板多为砂质泥岩，属软弱岩类，易风化，遇水易软化。底板多为砂质泥岩、细粒砂岩，属软弱岩类。 12 号煤层：其直接顶板多为砂质泥岩，属软弱岩类。老顶则为厚薄不等之 K4 灰岩， 9 属坚硬岩类。底板多为砂质泥岩、细粒砂岩，属弱～坚硬岩类。 15 号煤层：直接顶板多为砂质泥岩、粉砂岩裂隙较发育，易风化，遇水易软化，岩性较脆，放顶后随之垮落，属软弱岩类。老顶则为厚薄不等之 K2灰岩，属坚硬岩类。底板多为砂质泥岩、粉粒砂岩，强度较小，因本区地层平缓 ，位于下部的含水层之上，因此多年生产中没有出现过底鼓现象 ， 属弱～坚硬岩类。 工程地质条件 该井田位于太行山背斜的西翼、沁水盆地的东部，地貌形态属低山丘陵区，地表经长期风化侵蚀，冲沟发育，纵横交错，地形较复杂。 该区为半掩盖区，在山坡及山梁处有二叠系上、下石盒子组、 XX 组及石炭系太原组地层出露。受区域构造影响，总体上为一向西倾斜的单斜构造，地层倾角一般小于15176。，东南部达到 24176。区内共发现 4 条断层，未发现陷落柱及岩浆岩侵入体，无明显的软弱层，岩石硬度较高，稳定性好。 综合评述，该区工程地质条件属简单类型 。 六、井田水文地质条件 （一）矿井水文地质 地表水系 本区位于沁水盆地的东北部边缘，为二叠系地层构成的剥蚀中、低山区，标高+1106～ +1256m。区内基岩出露较好，沟谷深切，地形相对高差较大。沿沟谷壁上常出露下降泉，动态变化与大气降水关系密切。 区内主要河流为蟠洪河及广志河，其平时流量较小，旱季干枯，雨季流量较大，均为季节性河流，其最大流量为 150m3/s，最小为 ，平均为 。区内无其它较大的地表水体。 该矿工业广场及附近历史最高 XX 位为 +（ 1/300）， 主 斜井、 副立井及回风立井井口标高分别为 +、 +、 +， 均高于当地历史最高XX 位标高，但副立井井口标高仅高于历史最高 XX 位 ，井口受到 XX 威胁，尤其在 雨仍应注意防洪，设置排水沟解决场内雨水外排问题。 含水层 10 井田内含水层自下而上有奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层、石炭系上统太原组碎屑岩类夹石灰岩岩溶裂隙含水层、二叠系下统 XX 组砂岩裂隙含水层、二叠系上、下石盒子组碎屑岩裂隙含水层、 基岩凤化带裂隙含水层 、第四系松散岩类孔隙含水层。 隔水层 （ 1）石炭 系中统本溪组隔水层 （ 2）二叠系砂岩含水层层间隔水层 （二）矿井充水因素分析及水害防治措施 充水水源 （ 1）大气降水及地表水 ： 地表水及大气降水将成为矿井充水的主要水源之一。 （ 2）顶板砂岩裂隙水 开采各煤层时，矿井顶板充水主要为开采时形成导水裂隙带内砂岩裂隙含水层、灰岩岩溶裂隙含水层地下水，为矿井主要充水来源之一。 （ 3）井田内小窑及以往矿井采空区积水分析 表 126 采空区及采空破坏区预测积水量统计表 老空积水编号 （煤层号） 估算参数 积水量 (m3) 备注 K F（ m2） M(m) α(176。) Q1（ 2） 101043 15 32690 老空积水 Q2（ 15） 478115 15 654684 老空积水 合 计 579158 687374 同时该煤层在井田中西部为带压开采，经计算 15 号煤层最大突水系数为，在井田西北部突水系数高于受构造破坏块段临界突水系数 ，在构造破碎地带，开采 15 号煤层有奥灰突水危险性。 （三）矿井水文地质类型 井田内 3 上 、 12 号煤层矿井水文地质类 型划分为中等， 15 号煤层矿井水文地质类型划分为中等 复杂。 （四）矿井涌水量 当 XXXX 煤业有限公司生产能力达 120 万 t/a 时，其 2 号煤层矿井正常涌水量为1000m3/d（即 42m3/h），最大涌水量为 2021m3/d（即 83m3/h）。 11 当 XXXX 煤业有限公司生产能力达 120 万 t/a 时，其 15 号煤层矿井正常涌水量为2110m3/d（即 88m3/h），最大涌水量为 2400m3/d（即 100m3/h）。 根据计算结果并综合考虑矿井黄泥灌浆、煤层注水及消防洒水的析出量，设计预测矿井生产能力达到 ， 矿井开采 2 号煤层时正常涌水量为 65m3/h，最大涌水量为 90m3/h。矿井开采 15 号煤层时正常涌水量为 100m3/h，最大涌水量为 120m3/h。 （五）供水水源 本矿生产和生活用水由 XX 县墨蹬供水站供给，日供水量为 1000m3/d。 第二章 井田开拓 第一节 井田境界及储量 一、井田境界 根据 XX省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发 [2021]49号 12 文 “关 于 XX 市 XX 县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复 ”，和 XX 省国土资源厅 2021 年 5 月颁发的采矿许可证， XXXX 煤业有限公司矿井范围坐标如下： 表 211 矿区范围拐点坐标对照表 1980 西安坐标系 1954 北京坐标系 坐标 拐点 编号 纬距 经距 坐标 拐点 编号 纬距 经距 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 2021年 5月 29日 XX省国土资源厅为 XXXX煤业有限公司颁发了新的采矿许可证，证号为 C1400002021111220216054，有效期为 2021 年 5 月 29 日到 2021 年 8 月 29 日，井田面积为 ，批准开采 2～ 15 号煤层，开采深度标高为 +1300m～ +440m，生产规模为 。 二、资源 /储量 （一）地质储量 根据地质报告，全井田保有资源 /储量 97520kt，其中 111b 资源 /储量 69130kt， 122b资源 /储量 18120kt， 333 资源量 10270kt， 111b 资源 /储量占总 资源量的 71%， 111b+122b资源 /储量占总资源 /储量的 89%。 表 212 矿井保有地质资源 /储量汇总表 单位： kt 煤层 保有资源 /储量 111b 111b+122b+333 （ %） 111b+122b 111b+122b+333 （ %） 111b 122b 333 现保有 2 8480 940 990 10410 81 90 3 上 8190 1250 1070 10510 78 90 13 3 4080 1340 5420 75 7 4350 1930 650 6930 63 91 8 4760 2250 760 7770 61 90 9 6570 1350 800 8720 75 91 12 3580 1180 660 5420 66 88 15 33200 5140 4000 42340 78 91 总计 69130 18120 10270 97520 71 89 （二）矿井工业储量 矿井工业资源 /储量＝ 111b＋ 122b＋ 333k 式中： K——为可信度系数，本矿井质构造简单，煤层赋存稳定，因此 k 取 。 故本矿井工业资源 /储量＝ 111b+122b+333 ＝ 69130+18120+10270 =96493kt 根据以上计算，矿井 2 号、 3 上 号、 3 号、 7 号、 8 号、 9 号、 12 号 、 15 号 煤层工业资源 /储量分别为 10311kt、 10403kt、 5286kt、 6865kt、 7694kt、 8640kt、 5354kt、 41940kt。 （三）矿井设计资源 /储量 矿井设计资源 /储量 48902kt。矿井设计储量汇总表见表 213。 表 213 矿井设计资源 /储量计算表 单位： kt 煤层 编号 工业资源 /储量 111b+122b +333 永久煤柱损失 设计 储量 井田境界 保护煤柱 断层 保护煤柱 铁路、村庄、河流 保护煤柱 采 空区 保护煤柱 小计 2 10311 480 200 3703 30 4413 5898 3 上 10403 530 209 3202 3941 6462 3 5286 234 105 2445 2784 2502 7 6865 376 156 2430 2962 3903 8 7694 495 141 2963 3599 4095 9 8640 400 198 3383 3981 4659 12 5354 400 167 2309 2876 2478 15 41940 2869 850 19317 23036 18904 合计 96493 5784 1176 40601 30 47591 48902 （四）矿井设计可采储量 14 矿井设计可采储量为 38868kt。可采储量详见表 214。 表 214 矿井设计可采储量计算表 单位： kt 煤 层 编 号 设计 资源 /储量 开采煤柱损失 开采 损失 设计 可采储量 工业场地及井筒 大巷 小计 2 5898 72 186 258 955 4685 3 上 6462 75 187 262 1050 5150 3 2502 57 143 200 273 2029 7 3903 51 128 179 443 3281 8 4095 56 139 195 468 3432 9 4659 64 160 224 530 3905 12 2478 50 125 175 273 2030 15 18904 144 360 504 4045 14355 合计 48902 569 1428 1997 8037 38868 （五） 安全煤柱的留设 井田内需留设保护煤柱的有：工业场地、井筒、大巷、断层防水煤柱、地面村庄及河流保护煤柱、铁路保护煤柱 、风氧化带保护煤柱、采空区防水煤柱 。地面河流有广志河和潘龙河，铁路有武墨铁路。村庄有 XX 镇、阎家庄、新 XX 村、南坪村、卧龙头村、下广志村 、 桥上村 、卧龙头村和南坪村 等村庄。厂矿企业有昌泰镁合金厂。下广志村、昌泰镁合金厂 与矿方签到了搬迁协议，本次设计为广志河、潘龙河、 XX 镇、阎家庄、新 XX 村、南坪村、卧龙头村、桥上村和武墨铁路等留设了保护煤柱。