新疆哈密巴里坤縣三塘湖鑫源煤炭有限責(zé)任公司煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告資源儲量核實(shí)說明書

PAGEPAGE30第一章概況第一節(jié)目的和任務(wù)新疆巴里坤哈薩克自治縣三塘湖鑫源煤炭有限責(zé)任公司煤礦，是新疆煤炭“十五”規(guī)劃礦井中哈密地區(qū)巴里坤縣六號規(guī)劃井，國土資源廳以國土資采預(yù)劃[2004]第30號文件，預(yù)先劃定了礦區(qū)申請范圍。根據(jù)新疆煤炭“十五”規(guī)劃該煤礦需要在2005年改擴(kuò)建成9萬噸。因?yàn)?，一是該礦改擴(kuò)建9萬噸的資源依據(jù)《新疆維吾爾自治區(qū)巴里坤哈薩克自治縣三塘湖山南火石泉煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告》中的礦區(qū)范圍，與新國土資采預(yù)劃[2004]30號文件預(yù)先劃定礦區(qū)范圍不符。二是劃定礦區(qū)范圍所依據(jù)的生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)報(bào)告為1997年編制，至今礦山已生產(chǎn)7年，資源狀況有較大變化，需重新對現(xiàn)有煤炭資源儲量進(jìn)行核實(shí),所以巴里坤縣鑫源煤炭有限責(zé)任公司煤礦于2004年9月25日與新疆哈密礦務(wù)局勘察設(shè)計(jì)院簽訂了委托書，任務(wù)是編制《新疆巴里坤縣三塘湖煤炭有限責(zé)任公司煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告資源儲量核實(shí)說明書》。在預(yù)先申請劃定的礦區(qū)范圍內(nèi)，對現(xiàn)有資源儲量進(jìn)行重新核實(shí)。并對在生產(chǎn)期間形成的巷道、采空區(qū)以及火燒區(qū)進(jìn)行實(shí)測后上到相關(guān)圖上。新疆哈密礦務(wù)局勘察設(shè)計(jì)院接受委托后，于2004年10月初前往鑫源煤礦，重新對煤礦區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)場踏勘，并對煤層露頭、火燒區(qū)、井下石門及近期礦井開拓開采資料進(jìn)行了綜合分析，補(bǔ)充了必要的實(shí)測資料與樣品測試成果。核實(shí)并重新計(jì)算煤炭資源儲量。參照現(xiàn)行《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》按已通過評審的《新疆維吾爾自治區(qū)巴里坤哈薩克自治縣三塘湖山南火石泉煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告》為依據(jù)編制出《新疆巴里坤縣三塘湖煤炭有限責(zé)任公司煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告資源儲量核實(shí)說明書》并能通過自治區(qū)礦產(chǎn)資源評審中心審查。第二節(jié)位置和交通鑫源煤礦位于新疆巴里坤哈薩克自治縣三塘湖西，東距三塘湖鄉(xiāng)人民政府17千米，南距巴里坤縣城110千米，東南距哈密市240千米，井田東西長2.27千米，南北寬0.16千米，面積0.4331平方千米。礦區(qū)中心地理坐標(biāo)：東經(jīng)93°13′30″北緯44°20′30〞。本次預(yù)劃的礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)為：S1：X=4912642Y=16519102S2：X=4911443Y=16521048S3：X=4911275Y=16520909S4：X=4912516Y=16518996因預(yù)劃范圍未全部包含煤層露頭，煤礦工業(yè)廣場部分出礦區(qū)范圍，為便于礦方今后工作方便，本報(bào)告建議變更礦區(qū)范圍，將煤層露頭全部包含在礦區(qū)范圍內(nèi)，工業(yè)廣場附近將范圍擴(kuò)大。為了資源量估算方便，北部邊界以550水平煤層頂板點(diǎn)水平投影至地表。變更后的礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)為：S1:X=4912626Y=16519089S2:X=4911456Y=16521059S3:X=4911257Y=16520894S4:X=4912055Y=16519691S5:X=4912029Y=16519674S6:X=4912127Y=16519525S7:X=4912153Y=16519542S8:X=4912516Y=16518995鑫源煤礦至三塘湖鄉(xiāng)人民政府，有簡易砂石公路與已開通的三塘湖至巴里坤縣至老爺廟口岸的公路相通，給煤礦生產(chǎn)帶來極大的方便，由巴里坤縣城至哈密市有瀝青公路通達(dá)，交通十分方便。（詳見交通位置圖）第三節(jié)自然地理鑫源煤礦位于三塘湖盆地南緣，屬戈壁準(zhǔn)平原地貌，海拔最高為899米，最低為871.7米，相對高差25.3米，地勢較為平坦。區(qū)內(nèi)無地表逕流，也無地下水露頭分布，臨近三塘湖鄉(xiāng)上湖地帶石炭系有天然泉點(diǎn)分布，屬裂隙泉水，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民筑壩蓄水，用于農(nóng)業(yè)灌溉和發(fā)電，駐軍某部在石炭紀(jì)地層鉆井取水飲用，水質(zhì)尚好。本區(qū)屬于大陸性干旱氣候，冬季嚴(yán)寒無雪，夏季酷熱有陣雨，降雨量稀少，蒸發(fā)量特大，為降水量的112倍。此資料由巴里坤縣氣象局提供，為三塘湖氣象站1960年—1980年資料，1980年以后，原三塘湖氣象站已撤銷。氣象資料統(tǒng)計(jì)表表1—1。氣象資料統(tǒng)計(jì)表表1—1氣溫（°C）降水量(mm)蒸發(fā)量(mm)風(fēng)情冰凍最高最低平均天數(shù)(七級以上)最大風(fēng)速(m/s)平均風(fēng)速(m/s)風(fēng)向上凍日期解凍日期凍土深度平均平均最多頻率40.3-28.5833.91785.5115.5275.9西2110月20日次年3月25日1.5米三塘湖鄉(xiāng)為農(nóng)業(yè)區(qū)，分上湖、中湖、下湖三個(gè)居民點(diǎn)，人口約二千人，其中以下湖居民點(diǎn)人口和耕地最多，農(nóng)作物主要為哈密瓜、玉米和小麥，由哈密二電廠供電電網(wǎng)的10Kv高壓輸電線路已通往礦區(qū)與三塘湖鄉(xiāng)，解決了三塘湖鄉(xiāng)居民用電與鑫源煤礦生產(chǎn)用電，原配備的柴油發(fā)電機(jī)組均做為該礦備用電源，以備臨時(shí)停電使用。另根據(jù)自治區(qū)地震局資料，鑫源煤礦地處6度地震烈度帶。第四節(jié)礦井和小窯鑫源煤礦（原巴里坤縣三塘湖山南火石泉煤礦）始建于1997年,生產(chǎn)規(guī)模為3萬噸/年,由于資金不到位,致使停工。2000年經(jīng)過資金重組,吸收新的股東,使該礦重新啟動,重新組合后該礦名稱變更為巴里坤縣鑫源煤炭有限責(zé)任公司煤礦。經(jīng)過兩年的施工于2002年11月驗(yàn)收通過，于2003年投產(chǎn)，經(jīng)過近一年的礦井技術(shù)改造和安全投入，生產(chǎn)能力大幅度提高，經(jīng)過2004年測定，礦井生產(chǎn)能力達(dá)到9萬噸。鑫源煤礦開拓方式為立井,主立井，井深115米，副立井，井深90米，開采深度由888.20米--788.05米，開采一層煤，其中2號煤為該礦主采煤層。西翼采長809米,東翼采長1461米，礦井在掘至西翼運(yùn)輸巷266米處，回風(fēng)巷139.6米處遇到古火燒區(qū)，無法繼續(xù)開拓，只回采了50米，因而進(jìn)行了封閉處理，本次西翼采空區(qū)采無法進(jìn)行實(shí)測，采用礦方提供資料。東翼開拓巷道1222米，于2003年11月正式進(jìn)行了采區(qū)布置開始回采。現(xiàn)采空區(qū)長度為131米已封閉，目前該礦采用“倉儲式”采煤法，回采率僅30%。鑫源煤礦東部邊界以東1.5公里處，有奎蘇鄉(xiāng)第二煤礦，該煤礦建于一九九二年，年產(chǎn)量約3萬噸，立井開拓，采深110米。共開采2層煤，其中2號煤為主采煤層。開采長度約2000米，采煤方法為后退式倉柱法，回采率僅為30%，礦井涌水量為240m3/d。該礦井將于2005年6月關(guān)閉。鑫源煤礦西部邊界以西500米處，有巴里坤縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)局煤礦，該煤礦始建于一九八五年，年產(chǎn)煤量約1—1.5萬噸，立井開拓，采深110米，可采煤層3層煤，其中2號煤為主采煤層。開采長度約1000米，采煤方法為后退式倉柱法，回采率較低為30%。礦井涌水量為300m3/d。該煤礦現(xiàn)已關(guān)閉。在鑫源煤礦范圍內(nèi)有許多小立井，由于各種原因開采深度均在20—30米左右停產(chǎn)，這些小窯現(xiàn)已全部封死。第五節(jié)以往地質(zhì)工作1959年新疆煤炭工業(yè)管理局地質(zhì)勘探局158隊(duì)在三塘湖一帶進(jìn)行過區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作。并編繪有1/20萬地形地質(zhì)圖，對區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造、地層及煤層分布狀況有過概略性的評述，并將其含煤地層確定為中下侏羅系的上八道灣層（J1-22）。1992年由新疆煤田地質(zhì)局一六一地質(zhì)隊(duì)，在工作區(qū)邊界以東2公里的奎蘇鄉(xiāng)第二煤礦進(jìn)行了煤田地質(zhì)工作，編制了新疆維吾爾自治區(qū)巴里坤縣三塘湖煤礦的生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告，對奎蘇鄉(xiāng)第二煤礦的地層、煤層和煤質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的評述和論證。1997年新疆哈密礦務(wù)局勘察設(shè)計(jì)院地質(zhì)隊(duì)，在鑫源煤礦井田范圍內(nèi)進(jìn)了煤田地質(zhì)勘探工作。并在以往地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了大量的野外地質(zhì)調(diào)查，結(jié)合鉆探、槽探、測井和野外地質(zhì)填圖，完成了1：2000控制測量3.52平方千米、地形測量1.92平方千米、地形地質(zhì)填圖1.92平方千米、槽探475立方米、鉆探438.34米（鉆孔3個(gè)）、煤芯樣14個(gè)、小窯調(diào)查2個(gè)，通過煤質(zhì)化驗(yàn)、巖石力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)等手段，掌握了大量的第一手資料，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合分析后編制了《新疆哈密巴里坤縣三塘湖山南火石泉煤礦生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告》,該報(bào)告于2000年由新疆維吾爾自治區(qū)礦產(chǎn)資源委員會審批通過。計(jì)算出332+333+334煤炭資源儲量1187.85萬噸，其中332級資源儲量為309.89萬噸，333級資源儲量為567.79萬噸，334級資源儲量為310.17萬噸，本次說明書編制主要采用原生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告基礎(chǔ)資料及本次實(shí)測地質(zhì)資料。第二章生產(chǎn)地質(zhì)工作第一節(jié)工作方法按照鑫源煤礦的要求,本次地質(zhì)工作的主要目的是為了重新核實(shí)該礦煤炭資源儲量,并對在生產(chǎn)期間形成的巷道、采空區(qū)及古火燒區(qū)采用全儀器實(shí)測后上到相應(yīng)的圖上，編制經(jīng)自治區(qū)儲量評審中心審查通過的煤炭資源儲量核實(shí)說明書，取得國土資源廳認(rèn)定的資源儲量，為該礦改建9萬噸/年生產(chǎn)規(guī)模礦井提供地質(zhì)依據(jù)。鑒于煤礦以往地質(zhì)工作已基本達(dá)到詳查，地表已完成1：2000地形地質(zhì)測量，布設(shè)了1000米的勘探線距2條，3個(gè)鉆孔垂深最大控制在225米（680米標(biāo)高），淺部煤層及露頭由18個(gè)探槽控制其厚度，采集了各類樣品進(jìn)行了分析測試，因該生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告已通過評審。因此，本次工作的重點(diǎn)主要針對礦井以往和新形成的生產(chǎn)井巷系統(tǒng)進(jìn)行測量與編錄，并采集井下煤層頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)測試樣，完成礦井瓦斯等級鑒定及開采技術(shù)條件調(diào)查。本次完成與利用的主要實(shí)物工作量如表2-1。本次完成與利用的主要實(shí)物工作量表2-1項(xiàng)目單位數(shù)量備注地形與工程測量1：2000地形Km23.52本次修測了工業(yè)廣場附近地形地物圖跟控制點(diǎn)測量點(diǎn)9本次實(shí)測工程測量礦井74本次實(shí)測鉆孔3利用原地質(zhì)報(bào)告成果井巷系統(tǒng)測量m2270本次實(shí)測鉆孔孔/m3/438.34利用原地質(zhì)報(bào)告勘查成果地質(zhì)測量1：2000地質(zhì)圖修測Km23.52利用原報(bào)告及本次修測成果1：1000勘探線剖面地質(zhì)測量m719利用原地質(zhì)報(bào)告勘查成果槽探M3475利用原地質(zhì)報(bào)告勘查成果井下見煤及火燒區(qū)控制點(diǎn)點(diǎn)9本次實(shí)測石門地質(zhì)編錄m70本次實(shí)測礦井瓦斯等級鑒定井2利用煤礦實(shí)測資料樣品采集測試煤層煤樣件1本次實(shí)測巖石物理力學(xué)試驗(yàn)樣組2本次實(shí)測在此基礎(chǔ)上，對以往地質(zhì)勘查成果進(jìn)行了分析研究，進(jìn)而參照現(xiàn)行《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》要求，編制出全面反映煤礦現(xiàn)狀的煤炭儲量核實(shí)說明書。由于礦方的積極配合，使本次核實(shí)說明書工作達(dá)到了預(yù)期目的。第二節(jié)本次工作質(zhì)量評述本次工作充分利用了原地質(zhì)報(bào)告的成果資料，為了盡量提高參與資源儲量估算煤層點(diǎn)的質(zhì)量，對已有鉆孔柱狀圖、勘探線剖面圖、探槽素描圖、石門素描、古火燒區(qū)、井下實(shí)測見煤點(diǎn)、煤炭資源儲量估算圖上所有過煤點(diǎn)數(shù)據(jù)都進(jìn)行了認(rèn)真核對。綜合考慮采取率、結(jié)構(gòu)、厚度、底板位置等因素，重新確定了煤層綜合采用原則。能較準(zhǔn)確的反映煤層的層位，厚度與結(jié)構(gòu)等特征，可以滿足本次編制工作要求。一、地面測量及井巷工程測量該礦范圍內(nèi)有國家等級三角點(diǎn)三個(gè)，“9701”“9702”，“9703”為三個(gè)10秒級小三角點(diǎn)，點(diǎn)況經(jīng)實(shí)地查看良好，可作為煤礦平面控制和高程控制的起算數(shù)據(jù)，其坐標(biāo)系統(tǒng)為1954年北京坐標(biāo)系，1956年黃海高程系。巴里坤縣三塘湖鑫源煤礦測繪工程的作業(yè)依據(jù)為：1、《煤礦測量規(guī)程》2、《城市測量規(guī)范》3、《1：500、1：1000、1：2000地形圖圖式》4、《煤礦地質(zhì)測量圖例》（一）地面控制與高程控制為滿足井下導(dǎo)線的布設(shè)﹑測繪采掘工程平面圖和1：500工業(yè)廣場地形圖的測繪需求，進(jìn)行地面控制測量。該測區(qū)有“9701”和“9702”10秒級點(diǎn)為起算點(diǎn)。布設(shè)了一條三級光電測距導(dǎo)線。導(dǎo)線邊的距離用徠卡TC905L型全站儀邊長往返各測量1個(gè)測回，每測回讀四次數(shù)。地面導(dǎo)線水平角的觀測，采用方向法觀測兩個(gè)測回。觀測限差滿足規(guī)范的要求。地面控制導(dǎo)線方位角閉合差為+43秒，導(dǎo)線全長閉合差為±0.098米，導(dǎo)線全長相對閉全差為1/10900，滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。高程控制采用相當(dāng)于四等水準(zhǔn)精度的電磁波測距高程導(dǎo)線。垂直角二測回對向觀測，滿足《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》的技術(shù)要求。垂直角測回互差和指標(biāo)差互差≤±4″、≤±2″、，儀器高和覘標(biāo)高分別在測前和測后量測兩次，其互差≤±2mm時(shí)，取平均值。地面控制和高程控制同時(shí)進(jìn)行，觀測所用的儀器為徠卡TC905L型全站儀，儀器編號№為503798。所用儀器已經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢定合格的儀器。（二）井下控制導(dǎo)線點(diǎn)的布設(shè)方法和技術(shù)要求1、井上下聯(lián)系測量鑫源煤礦的主井與副井均為豎井，故主井、副井的井上下聯(lián)系測量采用主、副井一井定向測量。2、井下導(dǎo)線測量井下導(dǎo)線邊的距離用全站儀測量兩個(gè)測回，每測回讀二次數(shù)，每次讀數(shù)和測回互差均滿足≤±10mm、≤±15mm，的技術(shù)要求。井下導(dǎo)線點(diǎn)的水平角采用方向觀測法觀測兩個(gè)測回。各項(xiàng)限差均滿足規(guī)范的要求。有些巷道如回風(fēng)巷，巷道過低過窄無法用儀器測量，用懸掛羅盤法測定巷道的磁方位角，邊長用鋼尺丈量。3、高程控制井下導(dǎo)線點(diǎn)的高程采用三角高程測量測定，導(dǎo)線邊的垂直角和水平距均采用往返測量。垂直角用中絲法二個(gè)測回，垂直角的指標(biāo)差互差≤±5″，垂直角互差≤±4″。覘牌高和儀器高用鋼卷尺量二次，二次互差≤±2mm時(shí)，取其平均值。4、回風(fēng)巷的部分巷道過低并狹窄，用懸掛半圓法測定巷道的高程。5、采掘工程平面圖的繪制井下導(dǎo)線計(jì)算完成后，將導(dǎo)線成果編制成CASS5.1的數(shù)據(jù)文件，利用CASS5.1數(shù)字化成圖軟件展繪導(dǎo)線點(diǎn)，根據(jù)井下碎部測量的數(shù)據(jù)，繪制出采掘工程平面圖。對井下已密閉的巷道及采區(qū)的資料，由礦方提供。（三）工業(yè)廣場帶狀地形圖的測繪圖根點(diǎn)是直接供測圖用的控制點(diǎn)，其精度和密度滿足測圖需要。地面控制導(dǎo)線點(diǎn)“9701”、“9702”、“B1”、“B2”、“B3”、無論是點(diǎn)的精度和密度，均能滿足1：500工業(yè)廣場帶狀地形圖的要求。1、工業(yè)廣場地形圖測圖規(guī)格測區(qū)范圍內(nèi)的1:500比例尺地形圖，工業(yè)廣場地形圖不分幅，圖名為《巴里坤縣三塘湖煤炭有限公司鑫源煤礦工業(yè)廣場地形圖》2、成圖精度1:500工業(yè)廣場帶狀地形圖采用內(nèi)外一體化電子平板數(shù)字成圖法，由于目前沒有相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范，故1：500工業(yè)廣場地形圖的成圖精度參照GB/T168191997《1：500、1：1000、1：2000地形圖平板儀測量規(guī)范》執(zhí)行。3、成圖方法1:500比例尺工業(yè)廣場地形圖采用，是用徠卡全站儀進(jìn)行地形地物點(diǎn)的碎部測量，現(xiàn)場實(shí)地繪制地形草圖。形成CASS5.1的數(shù)據(jù)文件后，內(nèi)業(yè)利用電腦根據(jù)草圖編繪成圖。所測數(shù)字化圖，地物地貌的符號的屬性及圖內(nèi)各要素正確，內(nèi)容齊全，精度符合規(guī)范要求。（四）、測量成果地面控制導(dǎo)線井下導(dǎo)線及其支導(dǎo)線均采用清華山維平差軟件進(jìn)行平差計(jì)算。成果詳見附表二、1：2000地形地質(zhì)與井上下對照圖根據(jù)原地質(zhì)報(bào)告提供的1：2000地形地質(zhì)圖，把本次實(shí)測的煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)現(xiàn)狀以及采空區(qū)、火燒區(qū)、礦井井口、重要的輸變電路等地物進(jìn)行了實(shí)測，基本能夠全面地反映煤礦地質(zhì)構(gòu)造特征與工程控制現(xiàn)狀，按照新的地質(zhì)認(rèn)識與生產(chǎn)地質(zhì)成果對該圖地質(zhì)內(nèi)容進(jìn)行了重新編繪?？梢詽M足現(xiàn)行規(guī)范要求與生產(chǎn)需要三、生產(chǎn)井巷工程測量本次對該礦的生產(chǎn)開拓系統(tǒng)進(jìn)行了全儀器與半儀器法測量，除了對西翼采空區(qū)、火燒區(qū)和東翼采空區(qū)已封閉的部分未測外（資料由礦方提供），其余井下巷道都進(jìn)行了實(shí)測。編制了系統(tǒng)的采掘工程平面圖，及井上下對照圖，完成井巷系統(tǒng)工程測量2270米，能較準(zhǔn)確的反映井上下實(shí)際情況。四、生產(chǎn)礦井地質(zhì)工作為了編制資源量核實(shí)說明書，本次對生產(chǎn)礦井、井下運(yùn)輸石門、回風(fēng)石門進(jìn)行了地質(zhì)編錄，測量了各煤層的厚度及結(jié)構(gòu)。同時(shí)對井下6個(gè)控煤點(diǎn)、3個(gè)火燒區(qū)工程控制點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)測，并對生產(chǎn)礦井的水文地質(zhì)特征與礦井涌水量、瓦斯、煤塵、自燃、井溫等開采技術(shù)條件進(jìn)行了調(diào)查了解與資料收集工作。五、采樣及分析化驗(yàn)工作各種樣品采集工作均按照煤炭資源地質(zhì)勘查規(guī)范和采樣規(guī)程進(jìn)行，本次對2號煤層采集了煤樣，進(jìn)行了工業(yè)分析、元素分析、發(fā)熱量、粘結(jié)指數(shù)等項(xiàng)目的測定，同時(shí)采集了部分煤巖鑒定樣，進(jìn)行了抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度及軟化系數(shù)測試項(xiàng)目。各樣品及時(shí)送自治區(qū)煤田地質(zhì)局綜合實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測試分析，樣品質(zhì)量達(dá)到規(guī)范要求，基本符合生產(chǎn)地質(zhì)工作要求。六、探采對比鑫源煤礦目前主采煤層為2號煤，從巷道及采區(qū)揭露的煤層來看，主、付井處巷道揭露的2號煤層平均厚度11.9米，而附近的鉆孔揭露的煤厚為13.21米，變薄1.31米。西翼采空區(qū)揭露的2號煤層厚度為11.25米，而該處鉆孔揭露的2號煤層的煤厚為11.53米，相差不大。1號煤層只在運(yùn)輸大巷石門和回大巷石門有揭露，揭露的煤層平均煤厚為2.49米，鉆孔揭露的煤厚為2.07米，實(shí)際增厚0.42米。鑫源煤礦的煤層是傾角60o的單斜煤層，在采礦活動中，目前未發(fā)現(xiàn)其它構(gòu)造，與原勘探成果一致。但在西翼發(fā)現(xiàn)一古火區(qū)，是原地質(zhì)勘探活動中沒有發(fā)現(xiàn)的，在本次提供的資料中的詳細(xì)說明。第三章地層第一節(jié)區(qū)域地層三塘湖地區(qū)出露的地層，由老到新有石炭系、侏羅系、第三系和第四系，現(xiàn)分別簡述如下：1、石炭系（C）分布廣泛，在三塘湖至察爾汗一帶均有大片出露，屬石炭系下統(tǒng)黑山頭組（C1h）。2、侏羅系（J）出露稀少，發(fā)育地層有侏羅系上中統(tǒng)石樹溝群、喀拉扎組、齊古組、頭屯河組及水西溝群西山窯組和三工河組地層，巖性為山麓相、河流相、湖濱相、湖濱沼澤相及湖泊相的褐紅、紫紅、灰綠、灰黑、色礫巖、粗砂巖、中砂巖、粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層，西山窯組為含煤地層，各組之間均為整合接觸，在地表未發(fā)現(xiàn)三工河組出露。侏羅系中統(tǒng)西山窯組地層與下伏石炭系呈斷層接觸。侏羅系地層總厚度達(dá)1000余米。3、第三系（R）該區(qū)發(fā)育的地層有上、下第三系，其中下第三系（R）主要出露分布于條湖以東察汗泉一帶，巖性為綠色、黃綠色泥巖為主，地表呈風(fēng)蝕地貌，厚度約50米，與下伏地層呈角度不整合接觸。上第三系（N）在三塘湖東、西、北均有分布，巖性為一套棕色、淺紅色泥巖組成，可見厚度100米，常超覆不整合于其它地層之上。4、第四系（Q）區(qū)內(nèi)分布廣泛，超覆沉積于各組地層之上，發(fā)育有上更新統(tǒng)和全新統(tǒng)地層。上更新統(tǒng)（Q3）巖性為紫色戈壁礫石，成份復(fù)雜，其中混雜有白色、黃色、淺紅色瑪瑙石。巖層松散未膠結(jié)，厚約15米，與下伏地層呈超覆不整合接觸。全新統(tǒng)（Q4）：分布于現(xiàn)代沖溝、灌木雜草周圍，厚度約3米，為現(xiàn)代沖洪積物和風(fēng)成砂土，與下伏地層呈假整合或超覆不整合接觸。第二節(jié)煤礦區(qū)地層鑫源煤礦出的露地層有石炭系下統(tǒng)黑山頭組（C1h）、侏羅系中統(tǒng)水西溝群西山窯組（J2x）、石樹溝群頭屯河組（J2t）、第四系上更新統(tǒng)（Q3），現(xiàn)由老到新分述如下：一、下石炭統(tǒng)黑山頭組（C1h）：該地層分布于煤礦區(qū)南緣，巖性為灰色、灰綠色和灰褐色砂質(zhì)灰?guī)r、鈣質(zhì)砂巖、粉砂巖為主，底部為角礫巖、中性火山碎屑巖及碎屑巖。與下伏地層接觸關(guān)系不明，厚度不詳。二、中下侏羅統(tǒng)水西溝群三工河組（J1S）：該地層在礦區(qū)未見出露，根據(jù)以住資料，其巖性以湖相灰綠色粉砂巖為主，夾淡紅、綠色泥巖，與下伏地層呈斷層接觸，厚度不詳。三、中下侏羅統(tǒng)水西溝群西山窯組（J2X）：分布于礦區(qū)中部，地表有零星出露，為本區(qū)含煤地層。根據(jù)煤層露頭和槽探工程素描及巖性特征，將其分為上、下兩段，并分述如下：1、下段（J2X1）：為本區(qū)含煤段，巖性以深灰色、灰黑色粉砂巖、泥巖為主，夾薄層硅質(zhì)膠結(jié)堅(jiān)硬細(xì)砂巖、中砂巖和菱礦，含煤層3層，其中含可采的和大部分可采的煤層2層。煤層厚度12.37米，其中2號煤層結(jié)構(gòu)單一，煤層穩(wěn)定，厚度為11.53—13.21米，可作為工作區(qū)的標(biāo)志層。根據(jù)區(qū)測資料，該段底部普具一層灰白色中粒砂巖，與下伏三工河地層呈整合接觸，本段地平均總厚度116.40米。2、上段（J2X2）：巖性以湖相、湖濱相灰、灰綠色細(xì)、粉砂巖、泥巖及中砂巖為主，夾有不穩(wěn)定的粗砂巖或砂礫巖，底部有一灰黃色泥質(zhì)膠結(jié)厚層粗砂巖和中砂巖，巖性穩(wěn)定，厚2.0—2.5米，可作為工作區(qū)的標(biāo)志層，進(jìn)行煤巖層對比，與下伏地層分界，本段地層平均總厚度34.00米。四、中上侏羅統(tǒng)石樹溝群頭屯河組（J2t）：僅有零星出露于礦區(qū)北部，為非含煤地層。巖性灰綠、黃綠色砂巖、雜色泥巖、粉砂巖為主，中夾礫巖、泥灰?guī)r及菱鐵礦層，含有硅化木，屬河流相及干旱湖相沉積，底部具一厚層砂巖，與下伏西山窯組分界，呈整合接觸，地層平均總厚度89.50米。五、第四系上更新統(tǒng)（Q3）：礦區(qū)內(nèi)分布較廣泛，巖性為戈壁砂礫石和其它碎石組成，含白色、黃色、淺紅色劣質(zhì)瑪瑙石，該地層呈松散狀，厚0—5米，與下伏地層呈超覆不整合接觸。地質(zhì)構(gòu)造第一節(jié)區(qū)域構(gòu)造三塘湖區(qū)位于天山褶皺帶東段北側(cè)三塘湖拗陷南緣，其拗陷最早形成海西期，其基底由石炭紀(jì)地層組成，該拗陷歷經(jīng)燕山運(yùn)動和喜馬拉雅運(yùn)動，褶皺和斷裂構(gòu)造不斷發(fā)生，使得區(qū)內(nèi)地層和礦產(chǎn)受到不同程度的破壞，其主要構(gòu)造有：1、三塘湖復(fù)式向斜：展布于三塘湖區(qū)北部，向斜軸呈北西—南東向，發(fā)育有不同褶曲的次一級向、背斜，向北可延至中蒙邊界。該復(fù)式向斜地層組成以中新生代地層為主，地層傾角南翼緩北翼陡。2、F1逆斷層：斷層?xùn)|起察汗泉，向西延至西廟一帶，斷層走向北西西—南東東向，斷層面傾向南西，傾角53°--70°，此斷層切割了中下侏羅統(tǒng)地層，在地表及淺部致使下石炭統(tǒng)黑山頭組地層與中侏羅統(tǒng)西山窯組地層接觸。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)局煤礦西區(qū)，F(xiàn)1斷層將3號煤層切割，斷距約4米，傾向204°，傾角45°，在東廟以西，受斷層牽引，致使局部含煤地層直立或倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象。3、F2平推斷層：分布于三塘湖區(qū)上、下湖之間，走向北東—南西向，平推斷距在下湖為6Km。在上湖為1Km，并使得F1逆斷層錯(cuò)開。4、F3平推斷層：該斷層位于三塘湖以東沈家廟一帶，與F2平推斷層近平行，為北東—南西向。平移斷距不大于2Km。第二節(jié)礦區(qū)構(gòu)造礦區(qū)位于三塘湖復(fù)式向斜中，次一級西廟向斜之南翼及F1逆斷層北盤，為北傾單斜構(gòu)造，地層組成為西山窯組、頭屯河組及齊古組、喀拉扎組，地層傾角51°--60°，構(gòu)造簡單。F1斷層位于礦區(qū)南部，斷層走向?yàn)楸蔽鳌蠔|向，斷層面傾向南西。根據(jù)以往地質(zhì)工作對該斷層的槽探揭露，斷層傾角為50°--55°。該斷層在礦區(qū)對西山窯組含煤地層未有影響，但切割了下部三工河組。第五章煤層第一節(jié)含煤性本區(qū)含煤地層為西山窯組，含煤建造位于該組下段（J2X1）。一共含煤3層，自上而下編號為1、2、3號（見表5—1）：煤層基本特征表表5—1煤層編號煤層真厚度（米）最小—最大平均（點(diǎn)數(shù)）夾矸層數(shù)煤層真間距（米）最小—最大平均（點(diǎn)數(shù)）備注10.85—2.071.54(8)11.73—4.332.96(8)局部可采較穩(wěn)定28.08—13.2110.15(9)0全區(qū)可采穩(wěn)定30.50—33.3031.80(3)30．56—0.770．68（3）2不可采極不穩(wěn)定1號煤層由于沉積和構(gòu)造作用的影響，在地表部分探槽揭露為不可采層，向深部煤層增厚。平均厚1.54米，為全區(qū)可采煤層，煤層較穩(wěn)定。２號煤層根據(jù)探槽和鉆孔控制，反映出淺部較深部厚，西區(qū)比東區(qū)厚，沉積環(huán)境好，是煤礦區(qū)穩(wěn)定的特厚煤層。平均厚度為10.15米，為該礦主采煤層。１號和２號兩煤層的間距較穩(wěn)定，而無大變化。在Ⅲ線以東間距約3.5米，以西約2.8米。３號煤層主要以極薄煤層夾矸為主的結(jié)構(gòu)式，并且整個(gè)礦井的煤層結(jié)構(gòu)并未變化。平均厚度為0.68米，煤層及不穩(wěn)定，不可采。礦井煤層總厚度為12.37米，含煤地層總厚度172.40米，其含煤系數(shù)為7.18（見表5—2）煤層特征表表5-2含煤地層總厚（米）煤層層數(shù)可采厚度（米）煤層總厚度（米）可采系數(shù)（%）可采不可采總數(shù)172.4021311.6912.377.28二、煤層對比：本區(qū)煤層對比是通過以往的鉆探、槽探、測井以及本次井下石門素描所取得的資料，經(jīng)綜合分析研究，結(jié)合煤層特征和間距變化及頂?shù)装鍘r性特征進(jìn)行對比，現(xiàn)分述如下：一從煤層厚度上比較，1號煤層平均厚1.54米，屬薄煤層；2號煤層平均厚度10.15米，屬特厚煤層，兩煤層厚度具有明顯的差異。二從煤層間距上對比，1號煤層和2號煤層之間間距最小為1.73米，最大為4.33米；間距較穩(wěn)定，層間巖性為深灰色泥巖夾薄層堅(jiān)硬灰色細(xì)砂巖。三從煤層頂?shù)装鍘r性特征上分析，2號煤層底板為一層灰白色含粘土質(zhì)的泥巖，細(xì)膩，具滑感，是一標(biāo)志層。四從測井曲線形態(tài)特征上比較，由于本區(qū)煤層和圍巖物性差異明顯，測井曲線一目了然，1號煤層為高幅值系帶狀，2號煤呈高值系箱形。三、可采煤層：本區(qū)可采煤層兩層，自上而下為1號煤層和2號煤層。平均煤層總厚度為11.69米。1號煤最小厚度0.85米，最大厚度2.07米，平均厚度1.54米，為全區(qū)可采煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬較穩(wěn)定煤層。該煤層由于受沉積和構(gòu)造作用的影響，在傾向上淺部薄而深部厚，在走向上，表現(xiàn)為東部薄而西部厚，煤層頂板為湖沼相泥巖或者粉砂巖，底板多為粉砂巖夾薄層泥巖。2號煤層最小厚度7.28米，最大厚度13.21米，平均煤厚10.15米，屬全區(qū)均可采煤層，結(jié)構(gòu)單一，屬穩(wěn)定的特厚煤層。煤層變化規(guī)律是沿傾向淺部薄而深部較厚，沿走向東部薄而西部較厚。煤層頂板巖性為灰黑色粉砂巖夾薄層泥巖、細(xì)砂巖，底板為灰白色含粘土質(zhì)泥巖，分布普遍并且較穩(wěn)定，是一標(biāo)志層。該煤層是主要可采煤層。第六章煤質(zhì)第一節(jié)物理性質(zhì)及煤巖特征鑫源煤礦各煤層肉眼觀察，物理性質(zhì)基本相似，顏色黑色，以半亮型煤為主，暗淡型煤次之，結(jié)構(gòu)多為條帶狀和線理狀，硬度大，脆度小，易燃燒，膨脹不明顯，斷口：呈參差狀和平整狀，或貝殼狀，有兩組節(jié)理較發(fā)育，充填有次生的黃銅礦、黃鐵礦。煤的有機(jī)質(zhì)主要由絲炭化組分和凝膠化組分組成，而半凝膠組分和穩(wěn)定組分含量較少。凝膠組分為凝膠化基質(zhì)體，結(jié)構(gòu)鏡煤偶爾可見。半凝膠化組分為半凝膠化基質(zhì)體和半木質(zhì)鏡煤。絲炭化組分主要有胞腔排列的絲炭及胞腔排列無規(guī)則的木質(zhì)鏡煤、絲炭、絲炭化組分和半木質(zhì)化基質(zhì)體。無機(jī)質(zhì)中粘土類居多，呈片狀單獨(dú)存在，有機(jī)質(zhì)呈浸染狀或不規(guī)則狀。1號煤巖顯微類型為暗煤類。2號煤為亮煤-暗煤類，反射率測定結(jié)果確定其變質(zhì)程度為0變質(zhì)階段。煤巖組分鑒定情況見下表6—1：煤巖組分鑒定成果表表6—1采樣點(diǎn)號煤層號有機(jī)質(zhì)各組（%）煤的總成份（%）無機(jī)質(zhì)各類反射率%凝膠化組分半凝膠化組分絲炭化組分穩(wěn)定組分有機(jī)質(zhì)無機(jī)質(zhì)粘土類硫化物類碳酸鹽類氧化硅類其它Ⅱ-01-全137.13.242.01.583.816.215.40.20.20.20.20.45Ⅱ-01-228.86.478.30.493.96.15.50.40.20.46Ⅱ-01-4213.98.671.20.494.15.95.10.40.20.20.46加權(quán)平均211.27.475.10.494.06.05.30.40.10.20.46Ⅱ-02-4269.44.538.61.393.86.25.40.60.20.47總平均137.13.242.01.593.816.215.40.20.20.20.20.45總平均240.36.056.90.993.96.05.40.50.10.10.10.47煤層中含有較多的礦物質(zhì)，有方解石、黃鐵礦、黃銅礦和石英碎屑分布于煤層裂隙中。第二節(jié)煤化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤種巴里坤三塘湖鑫源煤礦1號煤、2號煤均取過煤芯樣，本次在井下重新采取煤樣送《新疆維吾爾自治區(qū)煤田地質(zhì)公司綜合實(shí)驗(yàn)室》對主要項(xiàng)目進(jìn)行測試分析，其測試結(jié)果見表6-2：鑫源煤礦可采煤層工業(yè)分析及有害元素測試成果表表6-2煤層編號水份Mad（％）灰份Ad（％）揮發(fā)份Vdaf（％）全硫St.d（％）1號煤4.38-6.723.11-7.3126.36-30.810.24-0.732號煤4.98-7.364.78-6.3328.07-30.750.23-0.39表中可知，各煤層煤質(zhì)特征相近，差異不大，原煤分析析基水份含量（Mad）4.38-7.36%,原煤干基灰份產(chǎn)率（Ad）3.11-7.31%,特低灰煤為主，原煤可燃基揮發(fā)份在26.36-30.81%,井下可采煤層的全硫含量介于0.23-0.73之間，屬于特低硫煤。鑫源煤礦可采煤層發(fā)熱量與元素分析測試成果表表6-3煤層編號發(fā)熱量MJ/Kg）元素分析（％）Qb.dQb.dafCdafHdafNdaf(O+S)daf1號煤31.2332.2684.293.570.6411.52號煤30.7932.2780.834.371.0013.9井下可采煤層均測試了干基發(fā)熱量與分析基發(fā)熱量，兩煤層之間的變化幅度不大，干基介于30.79-31.23MJ/Kg之間，分析基介于32.26-32.27MJ/Kg之間,元素分析兩煤層的含量值相當(dāng)接近，變化極其微小，碳含量在80.83-84.29%,氫含量在3.57-4.37%,氮含量在0.64-1.00%,氧加硫在11.5-13.9%。鑫源煤礦可采煤層灰成分及灰熔點(diǎn)測試成果表表6-4煤層編號煤灰成分（％）灰熔融性（℃）SiO2（％）Al2O3（％）Fe2O3（％）CaO（％）MgO（％）TiO2（％）SO3（％）變形DT軟化ST流動FT1號煤21.8514.3614.0028.263.260.5914.481140117011902號煤26.1215.8513.5527.094.360.619.19113812001220井下可采煤層均進(jìn)行了灰成分與灰熔點(diǎn)試驗(yàn)，煤灰成分以SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3為主，軟化溫度介于1170-1200℃之間，均屬于易熔灰分煤，可采煤層膠質(zhì)層厚度與粘結(jié)指數(shù)測定均為0。該煤層依據(jù)中國煤炭分類(GB5751--86)標(biāo)準(zhǔn)，按其揮發(fā)份指標(biāo)和粘結(jié)指數(shù)劃分，屬不粘結(jié)煤種,最新分類數(shù)碼為21—31。屬特低灰、特低硫、高發(fā)熱量、低熔灰分的動力用煤和民有煤。本次煤層風(fēng)化帶深度，采用地質(zhì)報(bào)告提供的從地表以下垂深全區(qū)平均為30米厚。第七章水文地質(zhì)第一節(jié)區(qū)域水文地質(zhì)概況本區(qū)地處天山褶皺帶北側(cè)三塘湖凹陷南緣，屬大陸干燥性氣候區(qū)，區(qū)域地下水唯一依賴少量的大氣降水。地下水逕流按其地勢由南西向東北運(yùn)移。排泄方式除以泉水排泄外，主要依靠蒸發(fā)。其含水狀況依據(jù)巖性組合和含水層性質(zhì)分述如下：一、石炭系裂隙含水層：分布于礦區(qū)南部，巖性主要為鈣質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)灰?guī)r、中性火山碎屑巖，巖層致密堅(jiān)硬，裂隙發(fā)育。由于F1斷層為逆斷層，具有阻水作用，因此在本區(qū)南部，F(xiàn)1斷層以南有天然泉點(diǎn)分布，是當(dāng)?shù)鼐用窀N和飲用的唯一水源。二、侏羅系孔隙—裂隙含水層：其巖性為陸相碎屑建造，以粉砂巖、泥巖、中粗粒砂巖為主，其補(bǔ)給來源主要以大氣降水為主，通過上覆第四系砂礫石層作為傳導(dǎo)垂直滲透補(bǔ)給，給水微弱。三、第四系孔隙含水（透水）層：區(qū)內(nèi)分布廣泛，巖性以戈壁沖積砂礫石和砂土層為主，透水性好，局部地段含水，大部區(qū)域?qū)偻杆缓畬?。第二?jié)礦區(qū)水文地質(zhì)三塘湖煤礦區(qū)氣候干旱，降水稀少，蒸發(fā)量大，無地表水體和地下水露頭。第四系廣泛分布，其巖性多以戈壁砂礫石為主，厚度0—0.5米，屬透水不含水層。主要接受有限的大氣降水，垂直下滲補(bǔ)給下部基巖含水層，礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單。侏羅系基巖地層，依據(jù)含水層性質(zhì)和賦存條件，分別敘述如下：一、頭屯河組孔隙—裂隙含水層：地表多呈零散出露于礦區(qū)北部，巖性以褐紅色—紫紅色干旱湖相的粉砂巖、泥巖為主。在該組底部普遍有一層厚約數(shù)米的鈣泥質(zhì)膠結(jié)的砂礫巖，該巖層通過小面積接受大氣降水及第四系垂直滲透補(bǔ)給，具有微弱含水性，屬孔隙—裂隙含水層，是煤礦礦床間接充水含水層。二、西山窯組孔隙—裂隙含水層：地表也多呈零散狀出露于礦區(qū)中部。巖性以泥巖、粉砂巖及細(xì)砂巖為主。在該組的中上部，根據(jù)鉆探、地表槽探及地質(zhì)填圖資料，普遍有一層厚3.2米左右泥質(zhì)膠結(jié)中粗砂巖，在小范圍內(nèi)接受大氣降水，在上覆第四系垂直下滲及上部巖層風(fēng)化裂隙作用下，有一定含水性，屬孔隙—裂隙含水層。也是井下開采之重要充水含水層。對于該含水層，根據(jù)巖性組合特征及鉆孔簡易水文資料，依據(jù)地下水循環(huán)條件可分為上、下兩個(gè)含水帶,即上部水經(jīng)常循環(huán)帶和下部水緩慢循環(huán)帶因該區(qū)域氣候干燥，巖層風(fēng)化強(qiáng)烈，從鉆孔簡易水文資料分析，在鑫源煤礦范圍內(nèi)地層15米以上基本無水位，并且位于該煤礦西部500米處的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)局煤礦在建井初期（已關(guān)閉），井筒涌水量最高達(dá)700m3/d。其上部水經(jīng)常循環(huán)帶厚度達(dá)70米。因風(fēng)化裂隙埋深減弱，且?guī)r性又多屬泥質(zhì)巖層，下部含水帶顯然含水性有遜于上部。該礦井在建井初期以及向深部延深，未發(fā)現(xiàn)有水量增大現(xiàn)象，且隨著排水時(shí)間的推移，水量逐漸減小。三、火燒區(qū)裂隙含水帶：該含水帶出露于礦區(qū)井筒西翼的燒變巖，由于巖煤層經(jīng)火燒后，裂隙較發(fā)育，經(jīng)大氣降水補(bǔ)給，形成了古火燒區(qū)裂隙含水帶，該含水帶是煤礦生產(chǎn)下水平延深的隱患，應(yīng)引起煤礦足夠重視。鑫源煤礦南部石炭紀(jì)地層，也未發(fā)現(xiàn)天然泉水出露，由于南部的F1逆斷層又起一定隔水作用，故對該礦井充水基本無影響。隔水層帶的分布，在頭屯河組含水層及西山窯組含水層之間都有巨厚的泥巖、粉砂巖分布，最大厚度達(dá)30米左右，且西山窯組基巖孔隙—裂隙含水層距煤層頂板20米范圍內(nèi)有厚層粉砂巖分布，起到一定隔水作用，但由于本區(qū)各種裂隙尤其風(fēng)化裂隙較為發(fā)育，從而使隔水層受到一定程度的破壞，隔水性能減弱。依據(jù)上述水文地質(zhì)條件，參照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/T0215-2002標(biāo)準(zhǔn)，該礦井水文地質(zhì)類型劃分為二類一型，水文地質(zhì)條件簡單型。第三節(jié)充水因素及礦井涌水量與供水水源礦區(qū)內(nèi)即無地表水系，亦無地下水露頭。其礦床充水唯賴于有限的大氣降水的垂直滲透為主要補(bǔ)給來源（年平均降水量33.9mm），水文地質(zhì)條件簡單。從相鄰兩礦及該礦水文地質(zhì)狀況來看，本區(qū)含水層對礦床充水不具制約條件，其正常礦坑涌水將不足以影響對礦體的開發(fā)。另本次地質(zhì)工作調(diào)查井下水泵房共有兩臺泵，每臺泵的額定排水能力為25m3/h，該礦每天只開一臺泵，抽8個(gè)小時(shí)，每小時(shí)25m3/h，該礦井現(xiàn)正常涌水量為200m3/d。煤礦生活與生產(chǎn)用水靠汽車到距該礦17公里的三塘湖鄉(xiāng)拉。第七章開采技術(shù)條件第一節(jié)礦井煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性及工程地質(zhì)特征礦區(qū)內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)礦井一對，開采2號煤層，從目前生產(chǎn)礦井井下石門觀測，1號煤與2號煤層頂板均為泥質(zhì)粉砂巖，而1號煤層底板為粉砂巖，2號煤底板為泥巖。主采的2號煤巖石強(qiáng)度較低，頂?shù)装遢^穩(wěn)定。目前井下部分巷道頂板采用錨網(wǎng)支護(hù)，大部分部巷道是裸巷均無支護(hù)。據(jù)調(diào)查該礦自建井以來，均未發(fā)生冒頂事故。底板為泥巖遇水膨脹，具有不易管理的工程地質(zhì)現(xiàn)象。本次工作對2號煤層頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)性質(zhì)重新進(jìn)行采樣實(shí)驗(yàn)，樣品均在生產(chǎn)礦井運(yùn)輸石門中采集，共采集樣品2組。所有測試樣品均送交新疆煤田地質(zhì)局綜合實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測試，其測試結(jié)果見插表。通過對測試結(jié)果的對比分析，根據(jù)《礦區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)勘探規(guī)范》（GB12719—91）對巖石進(jìn)行的分類，2號煤層頂?shù)装鍘r石抗壓強(qiáng)度R<30MPa為軟弱巖石。現(xiàn)就煤層頂?shù)装逄卣鞣质鋈缦拢?號煤層頂?shù)装逶撁簩又苯禹敯鍨槟噘|(zhì)粉砂巖，厚度變化不大，1.00-2.80米之間，據(jù)測試泥質(zhì)粉砂巖在天然狀態(tài)下其單軸抗壓強(qiáng)度為21.6MPa，抗拉強(qiáng)度為1.1MPa，抗剪強(qiáng)度為0.1Mpa，軟化系數(shù)為0.26，屬易軟化的軟弱巖石。該煤層底板以泥巖為主，厚度變化不大，一般在1.2—1.8米，在天然狀態(tài)下單軸抗壓強(qiáng)度18.6MPa，抗拉強(qiáng)度為1.3MPa，抗剪強(qiáng)度為0.2Mpa，軟化系數(shù)為0.24，屬易軟化巖石。巖石物理力學(xué)性質(zhì)測試表表7-1樣品編號取樣位置取樣地點(diǎn)單向抗壓強(qiáng)度（Mpa）天然狀態(tài)抗拉強(qiáng)度（Mpa）天然狀態(tài)抗剪強(qiáng)度（Mpa）軟化系數(shù)巖性天然狀態(tài)飽和狀態(tài)2R-巖-1362號煤頂板運(yùn)輸石門21.65.601.10.10.260.42炭質(zhì)泥巖2R-巖-1372號煤底板運(yùn)輸石門18.64.61.30.20.250.35炭質(zhì)泥巖綜上所述，就目前生產(chǎn)礦井開采2號煤層情況看，該礦區(qū)煤層頂?shù)装宸€(wěn)定，井下巷道大部分無支護(hù)。2號煤層頂?shù)装鍨槟噘|(zhì)粉砂巖與泥巖，軟化系數(shù)均在0.75以下，使得煤層頂?shù)装鍘r石強(qiáng)度降低，局部地段產(chǎn)生冒頂?shù)目赡苄允谴嬖诘摹Ｒ虼说V井在開拓中應(yīng)加強(qiáng)頂?shù)装宓木S護(hù)。第二節(jié)瓦斯、煤塵及煤的自燃一、瓦斯該礦井開采2號煤層,通風(fēng)方式為中央并列式，副井進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)井出風(fēng)，井下通風(fēng)良好，空氣較新鮮。據(jù)2004年3月7日、17日、27日三旬三天礦井井下瓦斯檢測結(jié)果列表（表7-2-表7-3），在運(yùn)輸石門總進(jìn)風(fēng)測風(fēng)站設(shè)01號測點(diǎn)，東冀運(yùn)輸巷測風(fēng)站設(shè)02號測點(diǎn)，東冀采區(qū)運(yùn)輸巷設(shè)03號臨時(shí)測點(diǎn)，東冀采區(qū)回風(fēng)巷設(shè)04號臨時(shí)測點(diǎn)，東冀總回風(fēng)巷測風(fēng)站設(shè)05號測點(diǎn)。礦井測定的三天中最大瓦斯相對涌出量為采區(qū)回風(fēng)04號測點(diǎn)1.77m3/T，最大絕對涌出量0.2m3/min,未超過《煤礦安全規(guī)程》第133條規(guī)定的高瓦斯礦等級規(guī)定，相對涌出量小于10m3/T，絕對涌出量小于40m3/min。最大涌出量采區(qū)的煤炭產(chǎn)量等于礦井產(chǎn)量，也符合產(chǎn)量比例的有關(guān)規(guī)定。確定為低瓦斯礦井。但瓦斯監(jiān)測與預(yù)防工作必須隨生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大隨之加強(qiáng)。二、煤塵爆炸性和自燃傾向性鑒定經(jīng)自治區(qū)煤炭科研所2002年8月在礦井東翼煤層取樣鑒定結(jié)果為火焰長度均為>400mm，巖粉量50-65％，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性；煤層有自燃發(fā)火傾向，屬于易燃煤層，發(fā)火期為3—6個(gè)月（表7-4-表7-5）。三、井溫通過本次工作的調(diào)查訪問，礦井生產(chǎn)井溫在9-11℃沒有發(fā)現(xiàn)地溫異常區(qū)，礦井目前開采水平以上屬地溫正常區(qū)。煤礦瓦斯與二氧化碳測定基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表2號煤層＋825水平東翼采區(qū)回風(fēng)4＃測點(diǎn)（2004年3月）表7-2氣體名稱旬別日期第一班第二班第三班三班平均涌出量m3/min抽放瓦斯量m3/min涌出總量m3/min月工作天數(shù)d月產(chǎn)煤量t風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min瓦斯上3.72480.080.202400.100.242520.060.150.2000.20中3.172560.040.102300.040.092420.040.100.1000.10284551下3.272460.080.202400.060.142490.080.200.1800.18二氧化碳上3.72480.180.452400.220.532520.160.400.4600.46中3.172560.080.202300.060.142420.080.190.1800.18284551下3.272460.100.252400.080.192490.180.450.3000.302號煤層＋825水平東翼回風(fēng)（礦井總回風(fēng)）5＃測點(diǎn)（2004年3月）表7-3氣體名稱旬別日期第一班第二班第三班三班平均涌出量m3/min抽放瓦斯量m3/min涌出總量m3/min月工作天數(shù)d月產(chǎn)煤量t風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min風(fēng)量m3/min濃度%涌出量m3/min瓦斯上3.72560.080.202450.080.202730.040.110.1700.17中3.172530.060.152620.080.212570.040.100.1500.15284551下3.272440.040.102520.060.152550.040.100.0700.07二氧化碳上3.72560.220.562450.20.492730.160.440.5000.50中3.172530.120.302620.120.312570.080.210.2700.27284551下3.272440.10.242520.120.302550.160.410.3200.32鑫源煤礦煤塵爆炸試驗(yàn)成果表表7-4煤層號樣號火焰長度mm巖粉含量％結(jié)論備注1號煤Ⅱ-01>40065有爆炸性本次采用原地質(zhì)報(bào)告提供的成果資料2號煤Ⅱ-01-1分>40050有爆炸性2號煤Ⅱ-01-2分>40050有爆炸性2號煤Ⅱ-01-3分>40065有爆炸性鑫源煤礦煤自燃傾向性試驗(yàn)成果表表7-5煤層號樣號著火點(diǎn)（℃）結(jié)論氧化樣原樣還原樣>T氧化程度％2號煤Ⅱ-01-1266.00305.0059.5035.3易燃2號煤Ⅱ-01-2282.00298.00325.0043.0062.00易燃第四節(jié)工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)一、工程地質(zhì)鑫源煤礦范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，沒有斷層出現(xiàn)。主要不良工程地質(zhì)問題為煤層頂?shù)装鍨檐浫鯉r石，易軟化，針對煤層頂?shù)装宓膶?shí)際問題，采取切實(shí)可行的防治措施，避免事故發(fā)生。二、環(huán)境地質(zhì)保護(hù)環(huán)境，確?？沙掷m(xù)發(fā)展，已成為我國的一項(xiàng)基本國策。煤礦的開發(fā)給荒漠帶來了生機(jī)，環(huán)境地質(zhì)問題也隨之出現(xiàn)，主要表現(xiàn)在以下方面：1、煤礦經(jīng)多年開采，對應(yīng)采空區(qū)的地面出現(xiàn)了程度不同的塌陷或塌陷裂隙區(qū)，為了防止洪水沿塌陷區(qū)灌入井下，避免漏風(fēng)促進(jìn)井下煤的自燃發(fā)火，必須對其進(jìn)行全面防治，填平壓實(shí)以減緩或消除其對地質(zhì)環(huán)境及安全生產(chǎn)的危害。2、煤礦處于多風(fēng)地區(qū)，地面生產(chǎn)系統(tǒng)又不能采取密閉式作業(yè)，儲煤倉粉塵飛揚(yáng)，污染環(huán)境，影響人的身心健康。為改善地面生產(chǎn)系統(tǒng)勞動條件，減少風(fēng)災(zāi)損失，應(yīng)積極安排營造防風(fēng)林工程。3、煤礦區(qū)水資源貧乏，礦井地下水的抽排雖有限，但亦宜考慮綜合利用。4、根據(jù)地震局資料，煤礦地處6度地震裂度帶區(qū)，應(yīng)增強(qiáng)地面建筑提高運(yùn)輸大巷的抗震強(qiáng)度。減少環(huán)境危害。第八章資源量估算第一節(jié)資源量估算范圍及指標(biāo)該礦井資源量估算范圍東西邊界以預(yù)劃為準(zhǔn)，南界為2號煤層露頭，北界為煤層等高線+550米水平投影至地表界線，井田東西長2.27千米，南北寬0.16千米，面積0.4331平方千米。本次工作重新對西翼古火燒區(qū)的范圍進(jìn)行核實(shí)，核減了火燒區(qū)范圍內(nèi)的資源儲量，并對受采動影響的1號煤層由下部煤層采空區(qū)邊界按75°傾角向上推定，估算出受采動影響范圍內(nèi)的資源儲量。資源量估算的工業(yè)指標(biāo)以現(xiàn)行《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》DZ/T0215-2002標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對煤層最低可采厚度的確定，當(dāng)煤層傾角大于45°時(shí)，非煉焦用煤，最低可采厚度確定為0.6米，最高可采灰分為40%，風(fēng)化帶下限由煤層露頭向下垂深30米。風(fēng)化帶單獨(dú)計(jì)算資源量，不計(jì)入表內(nèi)資源量。資源儲量估算方法與估算參數(shù)的確定一、估算方法原地質(zhì)報(bào)告估算方法采用平面投影的煤層底板等高線塊段法，本次工作按規(guī)范要求煤層傾角大于60°，應(yīng)選擇煤層立面投影估算資源儲量。按勘探線、火燒區(qū)邊界線、已采邊界線、采動影響邊界線。采用原地質(zhì)報(bào)告1號煤容重為1.37，2號煤為容重1.36。預(yù)劃礦井為單斜構(gòu)造，煤層呈急傾斜產(chǎn)出，其計(jì)算公式：Q=s×m×d÷Sinα式中Q—煤層資源量（萬噸）S—資源量估算面積（萬平方米）M—煤層真厚度（米）d—塊段煤層容重（噸／立方米）α—塊段煤層平均傾角（度）二、參數(shù)的選擇確定1、塊段計(jì)算面積的確定塊段立面積是通過計(jì)算機(jī)CAD成圖后，用面積計(jì)算功能直接算出每個(gè)塊段的立面積，精度極高。塊段平均傾角，由于礦區(qū)內(nèi)煤層傾角變化不大，一般為60°左右，采用兩排勘探線及石門揭露傾角的平均值，為各塊段的平均傾角。2、煤層厚度的確定塊段中根據(jù)所有鉆孔中煤層厚度的算術(shù)平均值確定。塊段中沒有鉆孔的以井下各見煤點(diǎn)厚度確定。3、容重的確定主要利用原地質(zhì)報(bào)告的資料，煤的容重1號煤1.37噸／立方米。2號煤1.36噸／立方米。4、風(fēng)化帶、采空區(qū)：風(fēng)化帶的垂深確定：根據(jù)原地質(zhì)報(bào)告，由煤層露頭起算30米。采空區(qū)的確定：由業(yè)主提供和本次實(shí)測井上下對照圖圈定。第三節(jié)資源量類別的劃分由于礦井內(nèi)煤層屬急傾斜煤層，傾角60°，為北傾單斜構(gòu)造，在礦區(qū)范圍內(nèi)，斷層未切割煤系地層，同時(shí)煤層厚度雖有一定變化，但規(guī)律較明顯，煤層結(jié)構(gòu)簡單。因此井田內(nèi)構(gòu)造簡單，煤層較穩(wěn)定。依據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》的規(guī)定，按現(xiàn)有控制程度和生產(chǎn)井開采情況，確定資源量類別為二類一型?，F(xiàn)礦井進(jìn)行的工作，基本滿足了各勘探線及地質(zhì)點(diǎn)資源條件的控制要求，即以1000米線距過煤點(diǎn)所處水平位置控制（332）級資源量，下推一個(gè)水平估算（333）級，無工程點(diǎn)或工程控制不夠的，只估算（334）資源量?？拷L(fēng)化帶的煤層資源量由332類降為333。第四節(jié)資源量估算結(jié)果經(jīng)估算該礦井預(yù)獲（332＋333＋334）資源量為1299.8萬噸，控制與推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（332+333）為953.1萬噸，（332）資源量365.7萬噸，占總資源量的28%，（332+333）級資源量占總資源量的73%。獲（334）資源量為346.7萬噸。資源量統(tǒng)計(jì)情況見《分煤層資源量估算表》《分水平資源量估算表》《本次資源量核實(shí)與原地質(zhì)報(bào)告資源量增減原因統(tǒng)計(jì)表》分水平資源量匯總表水平332333334332+333332+333+334本水平本水平以上累計(jì)本水平本水平以上累計(jì)800以上8970.2159.2159.2159.2159.2750-8001