露天煤礦生產(chǎn)條件研究分析報(bào)告-畢業(yè)論文

PAGE報(bào)告編號(hào)中國(guó)股份有限公司xx分公司xxx露天煤礦生產(chǎn)條件研究分析報(bào)告中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)咨詢中心2008年6月目錄TOC\o"1-4"\h\z\u前言 1一、項(xiàng)目背景 1二、編制依據(jù)及原則 2第一章礦區(qū)概況 5第一節(jié)自然地理 5一、地理位置 5二、礦區(qū)交通 7三、地形地貌 8四、河流及氣象 9五、地震情況 10第二節(jié)礦區(qū)建設(shè) 10一、總體規(guī)劃 10二、發(fā)展歷程 11第三節(jié)外部建設(shè)條件 12一、水源條件 12二、電源條件 12三、鐵路運(yùn)輸條件 13四、公路運(yùn)輸條件 13第二章煤炭資源 14第一節(jié)礦田地質(zhì) 14一、地層 14二、構(gòu)造 15第二節(jié)含煤地層 18第三節(jié)工程地質(zhì)與水文地質(zhì) 19一、工程地質(zhì) 19二、水文地質(zhì) 22第四節(jié)煤質(zhì) 26一、物理性質(zhì) 26二、化學(xué)性質(zhì) 26三、可選性 30四、煤類及煤質(zhì)特征 32五、工業(yè)用途 33六、風(fēng)化和氧化 33第五節(jié)煤炭資源量 34一、地質(zhì)資源/儲(chǔ)量 34二、工業(yè)資源/儲(chǔ)量 34三、可采儲(chǔ)量 35四、可采原煤量 36第三章生產(chǎn)能力計(jì)算與分析 38第一節(jié)煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀 38一、概況 38二、剝離工藝及開采參數(shù) 39三、采煤方法 41四、開拓運(yùn)輸系統(tǒng) 41五、采場(chǎng)及排土場(chǎng)要素 42六、主要設(shè)備與生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力 43七、邊坡穩(wěn)定狀況 44第二節(jié)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力計(jì)算 45一、環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力計(jì)算 45二、入選能力計(jì)算 55三、外部生產(chǎn)能力計(jì)算 56第三節(jié)原煤生產(chǎn)能力確定 56一、按資源量可達(dá)到的生產(chǎn)規(guī)模 57二、按泰勒準(zhǔn)則可達(dá)到的生產(chǎn)規(guī)模 57三、按開采強(qiáng)度可達(dá)到的規(guī)模 57四、按主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)、入選能力及外部條件可達(dá)到的規(guī)模 58五、露天礦生產(chǎn)能力確定 59第四節(jié)制約因素分析 60一、服務(wù)年限 60二、生態(tài)環(huán)境 60三、區(qū)域經(jīng)濟(jì) 61四、安全生產(chǎn) 61五、外運(yùn)條件 61六、市場(chǎng)前景 61第五節(jié)生產(chǎn)能力穩(wěn)定性分析 62第六節(jié)基建工程量的確定 64第四章邊坡穩(wěn)定分析 66第一節(jié)采場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 66第二節(jié)排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 68一、外排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 68二、內(nèi)排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 69第三節(jié)邊坡穩(wěn)定措施 70一、排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定措施 70二、采場(chǎng)邊坡穩(wěn)定措施 72第五章效益分析 73第一節(jié)提高生產(chǎn)能力投資分析 73第二節(jié)經(jīng)濟(jì)效益分析 74第三節(jié)設(shè)備效率分析 75第六章結(jié)論與建議 76一、結(jié)論 76二、建議 78PAGE37前言一、項(xiàng)目背景xx能源股份有限公司成立于2006年8月，是由中國(guó)xx能源集團(tuán)公司獨(dú)家發(fā)起設(shè)立的股份有限公司，公司注冊(cè)資本80億元，2006年12月19日在香港交易所主板成功掛牌上市（股票代碼1898）?，F(xiàn)有資產(chǎn)總額579.59億元，所有者權(quán)益342.35億元。2007年，xx能源股份有限公司原煤產(chǎn)量為90.52Mt，稅前利潤(rùn)83.55億元，是中國(guó)第二大煤炭企業(yè)。XX分公司隸屬于中國(guó)xx能源股份有限公司，位于山西省XX市境內(nèi)，前身是1982年中美合資的XX煤炭工業(yè)公司，是我國(guó)主要的動(dòng)力煤和國(guó)家確立的晉北億噸級(jí)能源生產(chǎn)基地之一，也是我國(guó)512戶重點(diǎn)企業(yè)之一。經(jīng)過(guò)23年的發(fā)展，現(xiàn)已形成二個(gè)生產(chǎn)露天煤礦（XXX露天煤礦、XXX露天煤礦）、二個(gè)井工礦（XXX一號(hào)井工礦，XXX二號(hào)井工礦）、一個(gè)在建露天煤礦（東露天煤礦）和一個(gè)在建井工礦（XX三號(hào)井）以及配套的選煤廠、機(jī)修廠等專業(yè)單位。2007年，XX分公司生產(chǎn)原煤73.02Mt，銷售（營(yíng)業(yè)）收入150.13億元，上繳稅費(fèi)29.03億元，盈利12.57億元。XXX露天煤礦是80年代初建設(shè)的第一座國(guó)有現(xiàn)代化特大型露天煤礦，隸屬于中國(guó)xx能源股份有限公司XX分公司，原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15.33Mt/a，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，其開采工藝、生產(chǎn)裝備已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并形成了一支高素質(zhì)的技術(shù)和管理人才隊(duì)伍，同時(shí)也為國(guó)內(nèi)自主開發(fā)其它露天煤礦起到良好的示范作用。XXX露天煤礦形成了較為完備的外部設(shè)施（水、暖、電、路、通訊等），積累了一支高素質(zhì)的技術(shù)和管理人才隊(duì)伍。但是礦山生產(chǎn)的主要設(shè)備和部分生產(chǎn)系統(tǒng)已趨于或超過(guò)合理壽命，設(shè)備效率下降，維護(hù)成本增加。為此，XXX露天煤礦逐步進(jìn)行設(shè)備更新，采用55m3的單斗挖掘機(jī)和300t級(jí)自卸卡車取代逐步到期報(bào)廢的25m為了認(rèn)真貫徹《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》提出的建設(shè)大型煤炭基地，全面落實(shí)建立億噸級(jí)生產(chǎn)能力的企業(yè)集團(tuán)的要求，促進(jìn)煤炭工業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展，XXX露天煤礦引進(jìn)了大量先進(jìn)設(shè)備，調(diào)整了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，努力向安全、高效、環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)效益最大化的現(xiàn)代化煤炭企業(yè)方向發(fā)展。為了進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)布局，提高綜合能力，中國(guó)xx能源股份有限公司XX分公司于2008年3月8日委托中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)咨詢中心，對(duì)XXXXX露天煤礦生產(chǎn)能力進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，提出合理的礦山生產(chǎn)規(guī)模和開采參數(shù)，為礦區(qū)科學(xué)發(fā)展提供決策依據(jù)。二、編制依據(jù)及原則（一）編制依據(jù)1、國(guó)務(wù)院《關(guān)于促進(jìn)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》（國(guó)辦發(fā)[2005]18號(hào)）；2、《煤炭工業(yè)露天煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50197—2005）；3、《煤礦安全規(guī)程》（2006年版）；4、煤炭工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃（發(fā)改能源[2007]69號(hào)）；5、國(guó)家發(fā)改委關(guān)于《大型煤炭基地建設(shè)規(guī)劃的批復(fù)》（發(fā)改能源[2006]352號(hào)）；6、國(guó)家發(fā)改委、安全監(jiān)督總局、煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)《煤礦生產(chǎn)能力管理辦法》、《煤礦生產(chǎn)能力核定資質(zhì)管理辦法》和《煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》的通知（發(fā)改運(yùn)行[2006]819號(hào)）；7、《國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)關(guān)于山西XX礦區(qū)總體規(guī)劃的批復(fù)》（發(fā)改能源[2005]891號(hào)）；8、國(guó)土資源部劃定礦區(qū)范圍的批復(fù)（國(guó)土資礦劃字[2005]058號(hào)）；9、國(guó)土資源部關(guān)于XX煤炭工業(yè)公司礦區(qū)范圍調(diào)整有關(guān)問(wèn)題的復(fù)函（國(guó)土資礦[2006]3號(hào)）；10、國(guó)土資源部礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心2007年關(guān)于《山西省XX市XXX煤田XXX露天煤礦（整合）資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審意見(jiàn)書；11、國(guó)土資源部關(guān)于《山西省XX市XXX煤田XXX露天煤礦（整合）資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審備案證明（國(guó)土資礦儲(chǔ)備字「2007」167號(hào)）；12、國(guó)土資源部劃定礦區(qū)范圍的批復(fù)《關(guān)于調(diào)整XXX露天煤礦擴(kuò)界區(qū)礦區(qū)范圍的復(fù)函》（國(guó)土資礦劃字[2008]003號(hào)）；13、國(guó)土資源部關(guān)于《山西省XX市XXX煤田XX礦區(qū)XXX露天煤礦擴(kuò)界區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審備案證明（國(guó)土資礦儲(chǔ)備字「2008」86號(hào)）；14、《山西省XXX煤田XX礦區(qū)XXX露天煤礦擴(kuò)界區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審意見(jiàn)書（中礦聯(lián)儲(chǔ)評(píng)字[2008]21號(hào)）；15、《關(guān)于委托對(duì)中煤股份公司XXXXX、XXX露天煤礦環(huán)節(jié)改造能力進(jìn)行技術(shù)分析評(píng)價(jià)的函》（2008.3.8）；16、XXX露天煤礦2007年10月份生產(chǎn)現(xiàn)狀及主要生產(chǎn)設(shè)備的清單；17、中國(guó)煤炭地質(zhì)總局一七三勘探隊(duì)2007年09月編制的《山西省XXX煤田XX礦區(qū)XXX露天煤礦（調(diào)整）煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》；18、國(guó)家有關(guān)政策、法律、法規(guī)及規(guī)程、規(guī)范；19、有關(guān)XXX露天煤礦的設(shè)計(jì)文件和統(tǒng)計(jì)資料等。（二）編制原則1、堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，促進(jìn)國(guó)家規(guī)劃礦區(qū)、大型煤炭基地、大集團(tuán)建設(shè)，充分發(fā)揮國(guó)家大型煤炭基地的煤炭生產(chǎn)和出口作用；2、堅(jiān)持科技創(chuàng)新，建設(shè)安全高效的現(xiàn)代化露天煤礦，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力；3、堅(jiān)持持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展的原則，合理開采，有序生產(chǎn)；4、堅(jiān)持資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、人與自然和諧發(fā)展。研究分析報(bào)告第一章礦區(qū)概況第一節(jié)自然地理一、地理位置XX礦區(qū)位于山西省XXX煤田北端。地跨XX市，屬山西省XX市管轄，地理坐標(biāo)東經(jīng)112°10′～113°30′，北緯39°23′～39°37′。礦區(qū)范圍東以馬營(yíng)河和11號(hào)煤層露頭線為界，北和西以11號(hào)煤層自然露頭線為界，南以擔(dān)水溝斷層為界，礦區(qū)由XXX和XXX兩個(gè)勘探區(qū)組成，勘探總面積380km2。XX礦區(qū)交通位置見(jiàn)圖1-1。圖1-1礦區(qū)交通位置XXX露天煤礦位于XX礦區(qū)中部偏北，根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)批復(fù)的《XX礦區(qū)總體規(guī)劃》（發(fā)改能源[2005]891號(hào)）、國(guó)土資源部《關(guān)于XX煤炭工業(yè)公司礦區(qū)范圍調(diào)整有關(guān)問(wèn)題的復(fù)函》（國(guó)土資礦劃字[2005]058號(hào)、國(guó)土資礦[2006]3號(hào)），XXX后備區(qū)資源劃歸XXX露天煤礦，加上合同區(qū)內(nèi)剩余范圍，XXX露天煤礦現(xiàn)有開采范圍東西長(zhǎng)3.9～6.4km，南北寬2.4～6.9km，面積33.3km2表1-1XXX露天煤礦田拐點(diǎn)坐標(biāo)表二、礦區(qū)交通北同蒲鐵路和朔黃鐵路從礦區(qū)南部通過(guò)，與神朔鐵路一起構(gòu)成了該區(qū)四通八達(dá)的鐵路交通網(wǎng)絡(luò)。目前，XX礦區(qū)內(nèi)建成有從北同蒲鐵路大新站接軌的XX鐵支線、木瓜界鐵路專用線和劉家口專用線，與北同蒲鐵路神頭站接軌的楊澗、陶村地方專用線。區(qū)內(nèi)公路交通發(fā)達(dá)，大（同）運(yùn)（城）二級(jí)公路和大運(yùn)高速公路在礦區(qū)南部通過(guò)，平（魯）朔（州）一級(jí)公路貫穿礦區(qū)南北，元（子河）～元（堡子）二級(jí)公路從南向北穿過(guò)露天礦。交通位置見(jiàn)圖1-1及圖1-2。圖1-2XXX露天煤礦交通位置圖三、地形地貌XXX露天煤礦田屬低山丘陵區(qū)，區(qū)內(nèi)海拔標(biāo)高一般為1300～1400m，最高點(diǎn)標(biāo)高1505.72m，最低點(diǎn)標(biāo)高1270m區(qū)內(nèi)黃土廣布，侵蝕沖刷作用強(qiáng)烈，水土流失嚴(yán)重，加之地表植被覆蓋少，形成典型的梁、垣、溝、峁等黃土高原地貌。溝谷多呈主脈向源方向的樹枝狀分布，切割深度40～70m，形態(tài)為“V”字型或“U”型谷。地形地貌見(jiàn)圖1-3。圖1-3XXX露天煤礦地貌圖四、河流及氣象1、河流溝谷本區(qū)河流屬海河流域，永定河水系，礦田東西兩側(cè)分別有馬關(guān)河、七里河自北向南，在XX平原匯入桑干河。這些河流平時(shí)徑流量很小，甚至干涸，雨季山洪暴發(fā)，水勢(shì)兇猛，歷時(shí)短暫，冬季冰凍枯竭。徑流主要為雨季及解凍期。XXX：發(fā)源于XX礦區(qū)西部邊緣的西石山脈，流經(jīng)礦田西部邊緣，向南經(jīng)XX平原注入桑干河。河流全長(zhǎng)37km，匯水面積181km2，河床坡度一般為3‰。洪峰最大流量為351.3m3/s。由于XXX露天煤礦的建設(shè)，1984年在xxx上游細(xì)水村筑壩截流改道，經(jīng)xxxcx向東經(jīng)XXX：發(fā)源于礦區(qū)西北部XXX木瓜界石井溝一帶，流經(jīng)本礦田東部邊緣和礦區(qū)中部XXX向斜軸部，向南經(jīng)XX平原注入桑干河。河流全長(zhǎng)31km，匯水面積151kmXXX：東西向展布，區(qū)內(nèi)溝長(zhǎng)4000m左右，溝寬20～100XXX：南北向展布，區(qū)內(nèi)溝長(zhǎng)3500m左右，溝寬20～100m，平時(shí)干涸，雨季流水匯入2、氣象本區(qū)為典型的大陸性季風(fēng)氣候，以冬季嚴(yán)寒，夏季涼爽，晝夜溫差大，春季風(fēng)大為其特點(diǎn)。年平均氣溫4.8～7.5℃，最高月平均氣溫為11.5～26.7℃，極端最高氣溫37.9℃，極端最低氣溫-32.4℃，一般日溫差為18～25℃。年平均降水量為428.2～449mm，年最大降水量757.4mm，最小為195.6mm，日最大降水量87.0～153.0mm年蒸發(fā)量為1786.7～2598mm，最大月份為5、6、7三個(gè)月，月最大蒸發(fā)量為460mm年平均風(fēng)速為2.3～4.7m/s，最大風(fēng)速達(dá)20m/s，陣風(fēng)最大初霜期最早為9月14日，終霜期一般為翌年的5月，最晚為6月7日。凍結(jié)日期最早為10月18日，解凍日期最晚為翌年的4月21日，凍結(jié)最大深度為1.31m，積雪最大厚度26c五、地震情況根據(jù)國(guó)家地震局《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（2001）》，本區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度，地震動(dòng)峰值加速度0.1-0.15g，地震分組為第二組。第二節(jié)礦區(qū)建設(shè)一、總體規(guī)劃根據(jù)《國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)關(guān)于山西XX礦區(qū)總體規(guī)劃的批復(fù)》（發(fā)改能源[2005]891號(hào)），同意礦區(qū)規(guī)劃面積380km2、保有地質(zhì)儲(chǔ)量112.21億噸、總規(guī)模93.50Mt/a，其中露天煤礦3個(gè)，分別是XXX露天煤礦15.00Mt/a、XXX露天煤礦15.0Mt/a（含井工礦5.0Mt/a）、東露天煤礦20.0Mt/a。明確XX公司對(duì)XX礦區(qū)范圍內(nèi)的地方小煤礦進(jìn)行聯(lián)合改造。資源劃分見(jiàn)圖1-4。圖1-4XXX露天煤礦位置關(guān)系圖二、發(fā)展歷程XX礦區(qū)的大規(guī)模開發(fā)，始建于1982年，是我國(guó)第一個(gè)中外（美國(guó)）合資建設(shè)的煤炭礦區(qū)，幾經(jīng)變遷，XX礦區(qū)整合為中國(guó)xx能源股份有限公司XX分公司并于2006年劃入xx能源股份有限公司管理。XXX露天煤礦是XX礦區(qū)第一個(gè)現(xiàn)代化露天煤礦，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力15.33Mt/a，1985年7月1日開工建設(shè)，1987年9月10日建成投產(chǎn)。剝離采用單斗－卡車開采工藝，采煤為單斗－卡車－地表半固定破碎站－帶式輸送機(jī)半連續(xù)工藝，設(shè)備為斗容25m3、27m3、55m3的電鏟，載重170t、190t、200t第三節(jié)外部建設(shè)條件一、水源條件XXX露天煤礦生產(chǎn)、生活用水全部取自自建的劉家口水源地，為奧陶系石灰?guī)r巖溶水，日供水能力34000m3，水質(zhì)良好。XXX露天煤礦目前實(shí)際最大用水量為7800m3二、電源條件XXX露天煤礦現(xiàn)建有一座110/35kV變電站，其兩回110kV電源分別以LGJ-240/12的110kV線路引自鋪上220kV變電站和以LGJ-240/12的110kV線路引自向陽(yáng)堡220kV變電站。供電系統(tǒng)如圖1-5。圖1-5XXX電網(wǎng)110kV供電系統(tǒng)現(xiàn)狀示意圖三、鐵路運(yùn)輸條件礦區(qū)交通運(yùn)輸條件十分便利，煤炭主要通過(guò)礦區(qū)鐵路專用線、XXX線、XXX或XXX外運(yùn)。XXX露天煤礦鐵路專用線即XX支線自XXX鐵路的XX站接軌，沿線經(jīng)XX區(qū)的XX、XX，沿XXX東岸山麓至XXX區(qū)內(nèi)的XXX露天煤礦裝車站，全長(zhǎng)21km。全線設(shè)有XX、XX兩個(gè)中間站和XXX裝車站，其中大新～店坪段為復(fù)線電氣化鐵路。XXX裝車站現(xiàn)主要配屬8股到發(fā)線、2股裝車環(huán)線，到發(fā)線有效長(zhǎng)度為1.70km，滿足開行萬(wàn)噸重載單元列車的要求，裝車環(huán)線設(shè)有快速裝車系統(tǒng)。年裝車能力24.09Mt。XXX裝車站布置見(jiàn)圖1-圖1-6XXX鐵路裝車站布置示意圖四、公路運(yùn)輸條件目前該區(qū)與外部聯(lián)絡(luò)的公路運(yùn)輸網(wǎng)已經(jīng)形成，外部聯(lián)絡(luò)主要通過(guò)XXXX二級(jí)公路和XX高速公路，并通過(guò)XXXXX一級(jí)公路將生活區(qū)和露天礦相連接，滿足露天礦建設(shè)、生產(chǎn)、生活的需要。第二章煤炭資源第一節(jié)礦田地質(zhì)一、地層X(jué)XX露天煤礦地表大部分被新生界地層覆蓋，屬典型的黃土丘陵地貌。在本區(qū)的北部靠近煤層露頭處以及區(qū)內(nèi)各大溝谷的底部有零星地層出露。區(qū)內(nèi)由下至上發(fā)育有奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組以及新生界第三系靜樂(lè)組和第四系中、上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)地層。地層特征見(jiàn)表2-1。表2-1地層簡(jiǎn)表界系統(tǒng)組簡(jiǎn)述新生界第四系全新統(tǒng)石灰?guī)r礫、粉砂土、中、粗粒砂巖及洪積物組成，厚0～40m，平均10m。中、上更新統(tǒng)黃色粉砂質(zhì)亞砂土、亞粘土，厚0～67.95m，平均厚34.06m第三系上新統(tǒng)靜樂(lè)組上新統(tǒng)N2，俗稱靜樂(lè)紅土厚0～41.18m，平均厚2.08m。古生界二疊系上統(tǒng)上石盒子組杏黃、黃綠色砂巖、砂質(zhì)泥巖、紫紅色泥巖為主，下統(tǒng)下石盒子組灰黃、黃綠色砂巖、砂質(zhì)泥巖、紫紅色泥巖，厚0～71.30m，平均58.81m。山西組灰白色石英砂巖、灰色砂質(zhì)泥巖夾煤層煤線，厚38-79m，平均厚66.18m。石炭系上統(tǒng)太原組灰白色砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖含泥質(zhì)灰?guī)r及煤層，厚72.90～125.14m，平均厚107.89m。煤層平均總厚37.03m。中統(tǒng)本溪組灰色、深灰色、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖組成，偶現(xiàn)雜色鋁土泥巖，厚23.00～53.00m，平均45.77m。古生界奧陶系中統(tǒng)峰峰組深灰色厚層狀石灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r組成，間夾灰黃色鈣質(zhì)泥巖。中下部夾數(shù)層同生角礫巖。平均厚約400m左右。馬家溝組下統(tǒng)亮甲山組冶里組XXX露天煤礦礦田地層綜合柱狀圖見(jiàn)圖2-1。圖2-1XXX露天煤礦礦區(qū)地層綜合柱狀圖二、構(gòu)造礦田北部為一平緩的向斜構(gòu)造，向斜軸向基本為NW-SE向。東北部地層向SW傾斜，西南部地層向NE傾斜，南中部地層較平緩。礦田內(nèi)地層傾角一般為2-10°。主要構(gòu)造形態(tài)見(jiàn)圖2-2。圖2-2XXX露天煤礦田地質(zhì)構(gòu)造分布圖1、褶曲東坡向斜：位于本區(qū)北部，軸向北東大致呈NW-SE向，從北至南通過(guò)張馬營(yíng)村，S401孔東及南水上村南，東北翼平緩，傾角1～10°，西南翼較陡，傾角7～13°。木瓜界背斜：位于本區(qū)北西部，軸向NW-SE，與東坡向斜軸基本一致，由北向南通過(guò)215及473-61鉆孔東，東北翼地層傾角7-10o，西南翼傾角2o左右。2、斷裂礦田揭露斷層7條，有兩條落差大于20ｍ，斷層特征見(jiàn)表2-2。表2-2斷層特征表序號(hào)斷層編號(hào)性質(zhì)產(chǎn)狀斷距m位置出露地點(diǎn)區(qū)內(nèi)延伸長(zhǎng)度m走向傾向傾角1F1正NNE-NEENW-S68o20-40445-61見(jiàn)該斷層52002F2正NESE70o30217孔南15003F3正NENW80o10-15354孔北7004F4正NESE80o3-5南水上村附近6505F5正NENW80o8L11孔見(jiàn)該斷層1706F6正NENW80o8B2111與J904孔之間3007F7正NWNE80o5365-57孔南120F1斷層（羊圈斷層）：位于本區(qū)的南部，正斷層，走向NNE-NEE至近EW，傾向NNW至近S，傾角70°，落差20～40m，延伸長(zhǎng)度約5200F2斷層：位于礦田中北部，正斷層，走向NE，傾向SE，傾角70°，落差30m，延伸長(zhǎng)度約1500F3斷層：位于礦田中北部，正斷層，走向NE，傾向NW，傾角80°，落差10～15m，延伸長(zhǎng)度約700F4斷層：位于礦田北東部，正斷層，走向NE，傾向SE，傾角80°落差3～8m，延伸長(zhǎng)度約650F5斷層：位于礦田南東部，正斷層，走向NE，傾向NW，傾角80°落差8m，延伸長(zhǎng)度約170F6斷層：位于礦田南東部B2111和J904孔之間，正斷層，走向NE，傾向NW，傾角80°落差8m，延伸長(zhǎng)度約300F7斷層：位于礦田中部365～57與365～53之間，正斷層，走向NW，傾向NE，傾角80°落差5m，延伸長(zhǎng)度約1203、撓曲在礦田中央有一寬約500m的撓曲帶，煤層傾角，煤層埋藏深度由西向東逐漸加大，該撓曲構(gòu)造共有13個(gè)生產(chǎn)補(bǔ)鉆孔及S301、443～4、陷落柱X1：礦田南中部，408～49號(hào)鉆孔提示，全孔巖芯破碎，推測(cè)長(zhǎng)軸約160m，短軸130m，面積第二節(jié)含煤地層本礦田主要含煤地區(qū)為石炭系太原組與本溪組及二疊系山西組。山西組地層厚38.00～79.00m，一般為66.18m，含有3層薄煤層，均不可采。石炭系中統(tǒng)本溪組地層厚23.00～53.00m，一般為45.77m，含2層薄煤層，均不可采。石炭系上統(tǒng)太原組為本礦田主要含煤地層，總厚72.90～125.14m，平均107.89m，含煤10層，編號(hào)為4（4-1）、4-2、5、6、7、8、9、10、11、12號(hào)煤，本組地層厚72.90～125.14m，一般厚107.89m，煤層平均總厚32.11m，含煤系數(shù)為30%。各煤層特征見(jiàn)表2-表2-3煤層特征一覽表層號(hào)煤層厚度（m）煤層間距（m）煤層結(jié)構(gòu)頂板巖性底板巖性穩(wěn)定性分布范圍及可采性4（4-1）2.65-21.338.962.70-22.4414.01較簡(jiǎn)單1-4多為粗砂巖極少泥巖泥巖、細(xì)砂巖穩(wěn)定除露頭外、全部可采60-3.100.93簡(jiǎn)單0-1泥巖、細(xì)砂巖泥巖粉砂巖不穩(wěn)定局部賦存并可采14.76-35.7729.8780-2.200.25簡(jiǎn)單泥巖、砂質(zhì)泥巖泥巖粉砂巖不穩(wěn)定零星賦存偶見(jiàn)可采點(diǎn)1.78-16.217.4695.60-23.9615.37較簡(jiǎn)單1-4泥巖、砂質(zhì)泥巖、中粗砂巖泥巖、粉細(xì)砂巖穩(wěn)定全礦田分布并可采1.09-9.313.69100-1.900.97簡(jiǎn)單泥巖、細(xì)砂巖泥巖炭質(zhì)泥巖不穩(wěn)定大部賦存、局部可采1.20-10.216.47111.10-11.005.35簡(jiǎn)單0-3泥灰?guī)r、炭質(zhì)泥巖、粉砂巖細(xì)砂巖穩(wěn)定全礦田分布并可采3.78-5.725.09120-2.000.18簡(jiǎn)單泥巖泥巖不穩(wěn)定零星賦存本區(qū)主要可采煤層為4（4-1）、9、11號(hào)煤層，全區(qū)穩(wěn)定可采。4（4-1）、9、11號(hào)煤層局部有風(fēng)氧化現(xiàn)象，6、10號(hào)煤層在區(qū)內(nèi)局部可采。第三節(jié)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)一、工程地質(zhì)1、本溪組一般為堅(jiān)硬～中等堅(jiān)硬巖石，砂巖膠結(jié)致密，強(qiáng)度較大，局部劈理發(fā)育，泥巖強(qiáng)度低，性脆，巖石特征見(jiàn)表2-4。表2-4巖性特征表巖石視密度（kg/m3）抗壓強(qiáng)度（MPa）凝聚力（MPa）內(nèi)摩擦角（o）抗拉強(qiáng)度（MPa）砂巖類2520-263021.78-83.9713.44-21.9722.8-29.46.67-15.0泥巖類2500-265012.26-24.0311.97-12.8513.5-29.53.04-9.61上述砂巖因埋藏較深，一般不風(fēng)化，但抗風(fēng)化性能較低，主要軟弱層有底部的鋁土巖，質(zhì)軟，具滑感，遇水易潰裂，干燥則龜裂，厚約4～11m，分布廣泛，但因埋藏深，故對(duì)煤層開采無(wú)影響。2、太原組除煤層外，以砂巖為主。其礦物成分由石英、長(zhǎng)石、燧石、高嶺巖碎屑等組成，為中等～相當(dāng)堅(jiān)硬巖石，其次為泥巖，巖石特征見(jiàn)表2-5。表2-5巖性特征表巖石視密度（kg/m3）抗壓強(qiáng)度（MPa）凝聚力（MPa）內(nèi)摩擦角（o）抗拉強(qiáng)度（MPa）砂巖類2410～259020.80～72.3010.8～14.8115.3～41.56.28～11.38泥巖類2460～255013.73～33.359.32～11.2819.5～24.76.28～9.42主要硬層有：在4～5號(hào)煤層間的粉、細(xì)砂巖，厚1.30～12.59m，一般5m，抗壓強(qiáng)度為81.4～83.4MPa，普氏系數(shù)為8.3～8.5；在8～9號(hào)煤層間的中砂巖，厚度0.40～12.64m，一般4m，抗壓強(qiáng)度為84.5～85.6軟弱層有四層，以風(fēng)化煤為主。分布于北、中部呈棕色粘泥狀，具塑性，有滑感，視密度1.36～1.79t/m3，真密度2.49～2.50t/m3，天然含水量11.73%，孔隙度51.2%，抗壓強(qiáng)度4.41～4.9MPa，內(nèi)磨擦角31.2o，凝聚力0.69MPa，粉狀崩解。3、山西組以砂巖為主，礦物成分有石英、云母、長(zhǎng)石及少量高嶺土，為高嶺土質(zhì)粘土膠結(jié)。其堅(jiān)實(shí)性比太原組、本溪組為低，為相當(dāng)軟～中等堅(jiān)硬巖石，其次為泥巖，巖石特征見(jiàn)表2-6。表2-6巖性特征表巖石視密度（kg/m3）抗壓強(qiáng)度（MPa）凝聚力（MPa）內(nèi)摩擦角（o）抗拉強(qiáng)度（MPa）砂巖類2180～252017.07～43.464.12～16.8716.5～29.93.63～11.97泥巖類2310～24905.49～29.134.41～13.7322.2～26.06.87～10.3本組砂巖局部因受風(fēng)化極嚴(yán)重，因而疏松，手搓即成沙狀。主要軟弱層有四層，巖性軟弱，強(qiáng)度低，一般遇水崩潰或潰裂。4、下石盒子組其巖層一般為相當(dāng)軟～中等堅(jiān)硬巖石，風(fēng)化嚴(yán)重，膠結(jié)疏松，裂隙發(fā)育，有利于地下水活動(dòng)。本組有弱層三組：分布于南部局部發(fā)育，一般厚度2.00～5.82m，巖性以粘土巖、泥巖為主。視密度2.09～2.41t/m3，真密度2.67～2.72t/m3，天然含水量1.76～2.28%，孔隙度2.35-13.0%，抗壓強(qiáng)度3.92～6.87MPa，普氏系數(shù)0.4～0.7，不抗凍，5、第三系（N2）以黃土類粘土為主，下部為碎石塊、砂礫等，其厚度約5m，土層密實(shí)，呈塑態(tài)，為不透水或弱透水層，屬低壓縮性土。粒度成分：砂粒8%，粉土粒52%，粘土粒40%，天然含水量26.5%，視密度2.00t/m3，真密度2.72t/m3，飽和度100%，孔隙度42%，孔隙比0.721，塑性指數(shù)17.2，稠度0.12，內(nèi)磨擦角26o，凝聚力0.044MPa，壓縮系數(shù)a1-2=0.009、a2-36、第四系（Q1-4）Q1及Q3分布廣泛，巖性以黃土類亞粘土為主。Q1地層在七里河西岸距地表10～16m，分布有礫石夾土層，厚度8.46～57.39m，一般15～44m，礫石直徑一般3～10cm。土層主要為粘性土，干燥時(shí)較密實(shí)，潮濕變疏軟，一般不含水。以礫石為主者，其視密度約2.23t/m3，以土為主者，其視密度約1.90t/m3，天然休止角約30o左右，飽和度66～87%，孔隙比0.591～0.855，塑性指數(shù)9.0～14.5，相對(duì)下陷系數(shù)0.001～0.003，壓縮系數(shù)a1-2＝0.008～0.020，a2-37、煤層主要可采煤層的物理力學(xué)性質(zhì)見(jiàn)表2-7。表2-7主要可采煤層物理學(xué)性質(zhì)煤層比重密度（t/m3）含水率（%）孔隙率（%）抗壓強(qiáng)度（MPa）堅(jiān)固性系數(shù)41.421.410.701.8012.6～30.821.70.6～1.40191.42～1.511.461.37～1.441.401.03～1.551.314.1～7.65.7718.0～22.920.51.0～1.31.2111.51～1.651.581.49～1.591.530.90～1.261.092.4～6.84.619.50.88～0.900.89二、水文地質(zhì)XXX露天煤礦屬于神頭泉城水文地質(zhì)單元。礦田內(nèi)有含水層四層，隔水層二層。1、含水層（１）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層由巨厚的石灰?guī)r組成，其間巖溶分段發(fā)育，為本區(qū)煤系地層之下的主要含水層組，礦田內(nèi)揭露最厚的灰?guī)r厚284.51m，巖溶分段發(fā)育明顯，在灰?guī)r頂面以下100～180m為巖溶第一發(fā)育段，在灰?guī)r頂面以下240～280m為第二發(fā)育段，100m以上灰?guī)r巖溶相對(duì)發(fā)育較弱，溶洞連通性較差。單位涌水量0.0313～2.59L/s·m，奧灰水位標(biāo)高1068～1077m，在（２）太原組砂巖裂隙含水層在4～9號(hào)煤層之間，有厚約20～30m的粗粒、中粒砂巖含水層段，透水性良好，為本組主要含水層段，單位涌水量0.0148～0.078L/s·m，滲透系數(shù)0.209～0.721m/d。另外在11號(hào)煤層底部有厚約10～15m的中粒、細(xì)粒砂巖含水層段，為本組的次要含水層段，對(duì)該層段抽水試驗(yàn)，單位涌水量0.042L/s·m，滲透系數(shù)0.34m/d，富水性弱。本組含水層地下水屬承壓水，水質(zhì)類型為HCO3-Na型，礦化度為（３）山西組砂巖裂隙含水層主要為分布于本組地層底部的含礫粗粒砂巖帶，多為厚層狀，發(fā)育有構(gòu)造裂隙及層面裂隙，透水性良好，含水相對(duì)豐富，為4號(hào)煤層主要充水含水層，據(jù)抽水資料分析，局部地段單位涌水量為0.1～1.0L/s.m，富水性中等～弱，厚度相對(duì)穩(wěn)定，厚度在20～40m之間。地下水水質(zhì)類型為SO4、HCO3、Ca、Mg型，礦化度為0.916g（４）石盒子組砂巖裂隙含水層巖性為粉砂巖及細(xì)、中粗砂巖，具風(fēng)化裂隙，區(qū)內(nèi)溝谷中多有泉水出露，流量一般小于0.5L/s，南水上村以泉群出露，流量達(dá)25L/s，S401號(hào)孔P1x抽水試驗(yàn)，單位涌水量0.072L/s，滲透系數(shù)0.00163m2、隔水層組礦田內(nèi)隔水層以煤系地層下部的本溪組泥巖地層和基巖上覆的第三系紅色粘土層為主，其次各地層中與砂巖含水層互層疊置分布的砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層，為隔水層或半隔水層。本溪組地層位于太原組煤系地層之下，而上覆于奧陶系石灰?guī)r，由于其巖性多以泥質(zhì)巖類為主，具阻隔水作用，阻隔了其上砂巖裂隙水和下部巖溶水的水力聯(lián)系，為本區(qū)主要隔水層，其厚度介于37.45～41.80m之間，平均厚40.303、地下水補(bǔ)給、排泄區(qū)內(nèi)地下水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水入滲補(bǔ)給，由于露天開挖前，需要進(jìn)行大量鉆孔爆破，使巖層裂隙十分發(fā)育，給降水入滲創(chuàng)造了良好條件。通過(guò)平魯區(qū)氣象站的資料，估算了10年一遇的日最大降水量78.74mm，礦坑面積7.31km2，降水進(jìn)入礦坑量為576028m3/d，若以年均降水量622.8mm（日均5.19周圍井工開采及XXX露天礦開采，起著地下水疏干和排泄作用。4、充水條件（1）大氣降水本區(qū)氣候干燥，降水量分配極不均勻，歷年降水集中在7～9月份，尤其至8月份多降暴雨，歷史上日最大降水量達(dá)153mm，（2）地表水區(qū)內(nèi)無(wú)地表水體，僅在區(qū)東北邊界一帶有馬關(guān)河經(jīng)過(guò)，，該河平水期流量只有80～150L/s，洪水期流量可達(dá)100～200m3/s。1921年特大洪水流量達(dá)500m（3）地下水本區(qū)基巖裂隙含水層，充水空間發(fā)育，透水性強(qiáng)，但補(bǔ)給來(lái)源貧乏，富水性極弱，其對(duì)煤層開采影響不大，奧灰?guī)r滲水，在本區(qū)以東南部水位高于9、11號(hào)煤層底板，但水頭壓力不大，且本溪組隔水層厚度穩(wěn)定，隔水性能可靠，奧灰水對(duì)底板突水的可能性小。斷層破碎帶阻水能力差，極易形成奧灰水進(jìn)入礦場(chǎng)的通道，露天開采推進(jìn)到這一帶應(yīng)加以注意。5、礦坑涌水量據(jù)露天礦提供資料，煤礦開挖初期的涌水量約為5000m3/d，上世紀(jì)90年代中期涌水量為800m６、水文地質(zhì)類型本區(qū)為低山丘陵地帶，大部分為黃土覆蓋，植被稀少，地表裸露，降水少且強(qiáng)度集中，不利于大氣降水的入滲補(bǔ)給，唯一的地表水體七里河在XXX露天煤礦動(dòng)工建設(shè)后，在七里河上游細(xì)水村攔壩截流，改道經(jīng)井坪向東注入馬營(yíng)河，因此，七里河平水期與洪水期的徑流將大為減少，從而地下水補(bǔ)給來(lái)源貧乏，石炭、二迭系地層巖石膠結(jié)致密，節(jié)理裂隙不甚發(fā)育，富水性弱，寒武、奧陶系灰?guī)r溶裂隙發(fā)育一般，含水性相對(duì)較弱，奧陶系灰?guī)r水位標(biāo)高在1068～1077m，XXX露天煤礦所開采之煤層最低底板標(biāo)高，低于奧灰水位0～50m，奧灰水對(duì)煤層開采影響小，故礦床水文地質(zhì)類型為Ⅰ型。第四節(jié)煤質(zhì)一、物理性質(zhì)各煤層以弱玻璃光澤為主，其次為瀝青光澤，結(jié)構(gòu)為條帶狀～均一狀，構(gòu)造塊狀，質(zhì)較硬，斷口粗糙不平坦或棱角狀，條痕為黑褐色，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，且有方解石脈充填，6、9、10、11號(hào)煤可見(jiàn)結(jié)核狀或顆粒狀的硫鐵礦。各煤層視密度測(cè)定值為1.40～1.42，見(jiàn)表2-8。表2-8各煤層視密度值煤層號(hào)4（4-1）691011視密度值（t/m3）1.411.401.401.411.42宏觀煤巖特征多數(shù)以半亮型煤為主，半暗型煤為輔，11號(hào)煤層則以半暗型煤為主，半亮型煤次之。二、化學(xué)性質(zhì)1、工業(yè)分析（１）水分收到基水分在1.52～7.84％，4號(hào)煤平均3.73%；9號(hào)煤平均3.62%；11號(hào)煤平均3.50%。空氣干燥基水分兩極值為0.89～8.32％，4號(hào)煤平均2.44%；9號(hào)煤平均2.34%；11號(hào)煤平均1.72%；6、10號(hào)煤層的各項(xiàng)工業(yè)分析值均為該樣的浮煤和沉煤的加權(quán)值；6號(hào)煤平均2.31%；10號(hào)煤平均2.33%。1.4密度級(jí)浮煤水分，分析基4號(hào)煤平均3.03%，9號(hào)煤平均2.32%，11號(hào)煤平均2.38%。6、10號(hào)煤未測(cè)定1.4視密度級(jí)浮煤的工業(yè)分析。（２）灰分4號(hào)煤層在20.31～41.52％，全層平均26.00％；6號(hào)煤層在15.1～36.36%，平均為24.98%；9號(hào)煤層灰分在15.75～33.82%，平均25.23%；10號(hào)煤層在15.26～28.94%，平均20.97%；11號(hào)煤層灰分在13.66～38.09%，平均為25.85%；1.4密度級(jí)浮煤灰分大多數(shù)降到10%以下，平均值4號(hào)煤10.11%、9號(hào)煤9.19%、11號(hào)煤9.76%。各層煤除10號(hào)煤為低灰煤之外其余均以中灰煤為主，高灰煤為輔。（３）揮發(fā)分原煤干燥無(wú)灰基一般在37%以上，6、10號(hào)煤層較低，4號(hào)煤35.01～43.02%，平均39.74%；9號(hào)煤35.53～44.88%，平均40.35%；11號(hào)煤26.93～49.59平均39.14%；6號(hào)煤26.48～35.77%，平均30.27%；10號(hào)煤29.18～38.83%，平均為33.28%。1.4密度浮煤的干燥無(wú)灰基揮發(fā)分所有測(cè)定值絕大多數(shù)大于37％，屬于高揮發(fā)分煤，4、9、11號(hào)煤平均值分別為38.97%、39.11%和39.93％。（４）硫分4號(hào)煤均小于1.00％，平均含量0.51％，以低硫煤（GB/T15224-2004煙煤硫分分級(jí)）為主，特低硫煤占少數(shù)；6號(hào)煤層原煤在0.47～2.25％，平均0.88%，以低硫煤為主，局部分布中高硫煤；9號(hào)煤層原煤在0.62～2.87％，平均1.14%，以中硫煤為主，局部分布中高硫煤；10號(hào)煤層原煤在0.50～2.84％，平均1.91%，以中高硫煤為主，局部分布中硫煤；11號(hào)煤原煤全硫含量為0.51～4.46％，平均1.94%，主要以中高硫分布為主。各煤層總體垂向比較全硫含量自上而下明顯增加。（５）發(fā)熱量原煤高位干燥基發(fā)熱量，4號(hào)煤在17.36～25.63MJ/kg，平均20.39MJ/kg，屬于低熱值煤；9號(hào)煤在20.72～32.72MJ/kg，平均24.80MJ/kg，屬于中熱值煤；11號(hào)煤在18.05～28.81MJ/kg，平均22.02MJ/kg，屬于低熱值煤；6號(hào)煤在19.94～27.32MJ/kg，平均24.57MJ/kg，屬中熱值煤；10號(hào)煤在22.27～28.49MJ/kg，平均26.00MJ/kg，屬高熱值煤。1.6密度浮煤低位收到基發(fā)熱量在23.32～30.84MJ/kg，4號(hào)煤平均28.01MJ/kg；9號(hào)煤平均28.88MJ/kg；11號(hào)煤平均25.50MJ/kg；6號(hào)煤平均27.69MJ/kg；10號(hào)煤平均28.55MJ/kg。影響發(fā)熱量的主要因素是煤中礦物質(zhì)含量。（６）粘結(jié)性和結(jié)焦性粘結(jié)性指數(shù)：4號(hào)煤在3～14，平均11；9號(hào)煤2～34，平均15；11號(hào)煤9～64，平均26。各煤層膠質(zhì)層最大厚度絕大多數(shù)在8～2mm，粘結(jié)性較低，結(jié)焦性差。（７）煤灰熔融性軟化溫度測(cè)定的ST一般大于1350℃，部分大于1500℃，有少數(shù)測(cè)定值小于1350℃，各煤層均屬較高-高軟化溫度灰。２、元素分析1.6密度級(jí)浮煤測(cè)定的干燥基各元素含量見(jiàn)表2-9。表2-9煤質(zhì)化驗(yàn)匯總表層名1.6密度級(jí)浮煤SiO2%AI2O3%Fe3O2%CaO%MgO%K2O%430.87-48.4341.52（16）35.97-45.4641.25（16）2.73-4.803.47（16）0.86-6.583.27（16）1.84-4.352.83（16）0.17-0.70.36（16）929.64-46.2340.00（17）32.31-42.8438.81（17）2.04-4.583.08（17）1.64-12.115.66（17）1.24-3.972.52（17）0.13-0.70.30（17）1139.35-48.2442.66（8）34.64-40.6737.63（8）2.35-7.535.13（8）1.00-6.583.67（8）1.42-3.172.19（8）0.12-0.520.25（8）層名1.6密度級(jí)浮煤N2O%TiO2%SO3%P2O5%ST℃HGI40.12-0.570.25（16）1.41-2.111.84（16）0.31-5.412.17（16）0.23-0.640.45（16）1320->15001452（9）46-7465（16）90.11-0.360.19（17）1.02-1.801.44（17）2.15-8.684.21（17）0.31-0.680.47（17）1140->15001437（12）60-7466（17）110.17-0.420.27（8）1.30-2.531.81（8）0.68-4.472.42（8）0.18-0.800.39（8）1300->15001466（6）61-7767（8）３、有害元素及微量元素煤中微量元素見(jiàn)表2-10。表2-10有害元素及微量元素匯總表層名原煤微量元素（干基）原煤有害元素（干基）GeppmGappmP%CI%AsppmFppm40-62.4（5）0.004-0.0480.027（6）90-0.10.3（3）0.014-0.0390.025（3）11<0.1-7.13.3（9）13.2-30.120.5（9）0.01-0.0450.021（12）0.018-0.0410.030（8）層名1.6微量元素和有害元素（干基）GeppmGappmP%CI%AsppmFppm4<0.1-6.52.9（11）0.017-0.0560.033（14）0.023-0.0650.036（14）<1-2.0<1（14）103-478195（12）90.5-6.42.6（12）13.6-23.417.99（13）0.015-0.0420.028（15）0.023-0.0530.034（15）<1-1<1（15）88-194.5151（15）110.014-0.0500.027（7）0.030-0.0590.044（7）<1-1<1（7）125-211.5166（7）上表可見(jiàn)鍺含量在0～7.1ppm，鎵含量在13.2～30.1ppm，均達(dá)不到工業(yè)提取品位。煤中有害元素含量，4、9、11號(hào)煤原煤磷含量平均在0.021～0.027%，均屬于低磷煤。11號(hào)煤氯含量在0.018～0.041%，平均0.030%。1.6密度級(jí)浮煤磷、氯含量較原煤有所增高。砷含量在2.0ppm以下，氟含量在88-478ppm，平均在151～195ppm。三、可選性XXX露天煤礦原煤按《可選評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T16417-1996）采用“分選密度±0.1含量法”評(píng)定。若指定精煤灰分為11.00%：4號(hào)煤分選密度1.42，±0.1含量為35.0%，扣除沉矸后±0.1含量為50.2%，浮煤回收率為32.50%，可選性等級(jí)為極難選；9號(hào)煤分選密度1.47，±0.1含量為26.7%，扣除沉矸后±0.1含量為32.3%，浮煤回收率為58.20%，可選性等級(jí)為難選；11號(hào)煤分選密度1.44，±0.1含量為30.5%，扣除沉矸后±0.1含量為41.3%，浮煤回收率為48.30%，可選性等級(jí)為極難選。若指定精煤灰分為15.00%：4號(hào)煤分選密度1.59，±0.1含量為19.0%，扣除沉矸后±0.1含量為27.0%，浮煤回收率為51.50%，可選性等級(jí)為較難選；9號(hào)煤分選密度1.70，±0.1含量為10.0%，扣除低密度物的±0.1含量為25.8%，浮煤回收率為77.00%，可選性等級(jí)為較難選；11號(hào)煤分選密度1.50，±0.1含量為22.0%，扣除沉矸后±0.1含量為29.8%，浮煤回收率為54.70%，可選性等級(jí)為較難選。9、11號(hào)煤層入洗后硫分有一定的下降，但洗煤硫分仍然有部分甚至全部含量大于1.00%，原因是煤中含有機(jī)硫較高以及部分硫鐵礦硫?yàn)榧?xì)顆粒和浸染狀不易脫除所致。XX露天礦多年來(lái)采用配入低硫煤的方式來(lái)降低商品煤的硫含量。用低硫分的4號(hào)煤，可以配入硫含量較高的9號(hào)煤或11號(hào)煤，如要求本區(qū)商品煤的1.4密度級(jí)浮煤硫分小于1.0%，理論計(jì)算每百噸4號(hào)煤，可最大配入9號(hào)煤45t或11號(hào)煤30t。簡(jiǎn)易浮沉試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2-11、2-12和2-13。表2-114號(hào)煤浮沉試驗(yàn)綜合成果匯總表密度級(jí)kg/L產(chǎn)率%灰分%累計(jì)分選密度級(jí)±0.1浮物%沉物%密度kg/L產(chǎn)率%產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分100.0036.09<1.4028.7210.5828.7210.5871.2846.371.4042.281.40×1.457.4216.0236.1411.7063.8649.891.5022.981.45×1.506.1420.1042.2812.9257.7253.061.6018.651.50×1.555.2724.1847.5514.1752.4555.961.7013.651.55×1.604.1528.0151.7015.2848.3058.361.808.841.60×1.654.5731.8356.2716.6243.7361.141.65×1.704.6636.9160.9318.1739.0764.041.70×1.908.8443.2969.7721.3630.2370.09>1.9030.2370.11100.0036.09合計(jì)100.0036.09表2-129號(hào)煤浮沉試驗(yàn)綜合成果匯總表密度級(jí)kg/L產(chǎn)率%灰分%累計(jì)分選密度級(jí)±0.1浮物%沉物%密度kg/L產(chǎn)率%產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分100.0026.14<1.4047.4139.6247.419.6252.5941.031.4061.241.40×1.458.90316.0056.3110.6343.6946.131.5022.451.45×1.504.93520.1461.2411.3938.7549.461.6015.801.50×1.555.12224.1466.3613.3833.6353.301.7010.061.55×1.603.49827.7369.8613.1430.1456.271.805.761.60×1.653.74231.5073.6014.0826.4059.761.65×1.703.43935.7977.0415.0422.9763.361.70×1.905.76043.3282.8017.0117.1970.13>1.9017.1970.16100.0026.14合計(jì)100.0026.14表2-1311號(hào)煤浮沉試驗(yàn)綜合成果匯總表密度級(jí)kg/L產(chǎn)率%灰分%累計(jì)分選密度級(jí)±0.1浮物%沉物%密度kg/L產(chǎn)率%產(chǎn)率灰分產(chǎn)率灰分100.0033.01<1.4041.1510.5341.1510.5358.8548.731.4054.701.40×1.458.0916.4149.2411.5050.7653.881.5021.961.45×1.505.4619.9754.7015.3445.3054.351.6013.831.50×1.555.2124.2159.9116.1140.0958.271.708.081.55×1.603.2027.4963.1116.6936.8961.961.805.321.60×1.652.9031.3366.0117.3333.9963.461.65×1.702.5235.5468.5317.9931.4765.711.70×1.905.3242.8473.8519.7926.1570.34>1.9026.1570.37100.0033.01合計(jì)100.0033.01四、煤類及煤質(zhì)特征根據(jù)《中國(guó)煤炭分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB5751—86）》，以1.4密度級(jí)浮煤揮發(fā)分和粘結(jié)性指數(shù)作主要分類指標(biāo)，膠質(zhì)層厚度作參考確定：4、9號(hào)煤屬長(zhǎng)焰煤，11號(hào)煤大部分為長(zhǎng)焰煤，局部氣煤。可采煤層煤質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表2-14。表2-14原煤主要煤質(zhì)指標(biāo)一覽表層名原煤Mad%Ad%Vdaf%St.d%Qgr.v.dMJ/kgARD4(4-1)1.14-7.022.76（37）12.13-41.8131.88（36）35.10-53.2839.72（36）0.30-0.890.50（33）17.58-24.6520.91（26）1.30-1.631.41（28）62.56-3.623.03（16）15.10-36.3625.42（16）40.55-43.1042.04（4）0.47-5.351.51（13）19.94-27.7122.84（4）1.39-1.431.41（4）91.43-8.322.40（50）15.04-36.9524.70（50）32.77-44.8839.38（45）0.37-3.241.52（50）17.60-32.7224.26（37）1.26-1.601.40（21）101.19-4.012.33（16）15.26-28.9420.97（16）29.18-38.8333.28（16）0.50-2.841.91（16）22.28-28.4926.00（16）1.41（3）111.15-2.911.98（42）13.66-48.3229.75（44）26.93-49.5939.32（37）0.51-4.462.29（44）14.62-32.6022.39（32）1.35-1.501.42（16）五、工業(yè)用途各煤層原煤灰分為中～高灰，粘結(jié)性較低，高揮發(fā)分，低～中高硫，低磷、低氯，富油煤，化學(xué)反應(yīng)性低，低～中熱值，較高或高軟化溫度灰，變質(zhì)程度較低，可作為動(dòng)力用煤。對(duì)于氣化用煤化學(xué)反應(yīng)性雖然較低，但通過(guò)添加活化劑可以提高氣化性能用于氣化。此外煤的含油率較高，變質(zhì)程度低，可考慮作液化用煤。六、風(fēng)化和氧化1、風(fēng)、氧化煤的特征和范圍本區(qū)4、9、11號(hào)煤層都遭受不同程度風(fēng)氧化侵蝕。風(fēng)、氧化煤為土狀光澤，顏色因風(fēng)化程度不同深淺變化較大，棕褐色～黑色，微具塑性，手感松軟，遇水成泥狀，最嚴(yán)重的風(fēng)化煤已經(jīng)成為粘土；氧化煤為黑褐色，光澤暗淡或微弱光澤，疏松，外生裂隙發(fā)育，密度增大。化學(xué)性質(zhì)及工藝性能與正常煤比較：風(fēng)化煤的有機(jī)質(zhì)絕大多數(shù)被破壞，灰分劇增，無(wú)可燃性或極低，失去粘結(jié)性，灰成分中的Al2O3含量高，而Fe2O3和SO3降低，腐植酸含量一般小于10％；氧化煤水分、灰分增高，腐植酸較正常煤和風(fēng)化煤高，粘結(jié)指數(shù)很低或無(wú)，焦油產(chǎn)率和發(fā)熱量均明顯下降。見(jiàn)表2-15。表2-15風(fēng)、氧化煤與正常煤的區(qū)別名稱肉眼鑒定Mad%Ad%GR.I焦渣特征腐植酸%正常煤深黑色，弱玻璃或?yàn)r青光澤，膠結(jié)較緊密，有一定的抭破碎強(qiáng)度<5.0<40.0>104-5<2.0氧化煤部分物理性質(zhì)與正常煤接近，部分較正常煤的光澤和抗碎強(qiáng)度降低3.0-8.0<40.0<101-4>2.0風(fēng)化煤濕潤(rùn)時(shí)顏色較深，干燥時(shí)顏色較淺，土狀光澤，質(zhì)疏松。>5.0>40.001>2.02.風(fēng)、氧化煤的用途風(fēng)化煤在當(dāng)?shù)靥沾尚袠I(yè)利用，風(fēng)、氧化煤中的腐植酸部分大于20%，可提取腐植酸，對(duì)于氧化煤仍可作為動(dòng)力、民用燃燒用煤。第五節(jié)煤炭資源量一、地質(zhì)資源/儲(chǔ)量依據(jù)《山西省XXX煤田XX礦區(qū)XXX露天煤礦煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》（2008.3）和確定的露天礦境界內(nèi)地質(zhì)資源/儲(chǔ)量879.11Mt。見(jiàn)表2-16。表2-16地質(zhì)儲(chǔ)量表（地表境界內(nèi)）煤層號(hào)儲(chǔ)量級(jí)別4691011合計(jì)地表境界內(nèi)儲(chǔ)量（Mt）111b47.0070.1631.09148.25122b84.15140.7651.29276.2033112.0521.698.0841.8133221.3634.6514.1470.1633386.008191.2711.4445.80342.69合計(jì)250.568458.5311.44150.40879.11二、工業(yè)資源/儲(chǔ)量露天煤礦工業(yè)資源/儲(chǔ)量為露天煤礦地質(zhì)資源量中探明的資源量331和控制的資源量332，連同地質(zhì)資源量中推斷的資源量333的大部分。XXX露天煤礦屬于地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、煤層賦存穩(wěn)定的露天煤礦，因此可信度系數(shù)取0.9，故露天煤礦工業(yè)儲(chǔ)量為844.841Mt。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-17。表2-17露天煤礦工業(yè)資源量表煤層號(hào)項(xiàng)目?jī)?chǔ)量級(jí)別4691011合計(jì)儲(chǔ)量（Mt）111b47.0070.1631.09148.25122b84.15140.7651.29276.2033112.0521.698.0841.8133221.3634.6514.1470.1633377.407.37172.1410.2941.22308.42合計(jì)241.967.37439.4010.29145.82844.84三、可采儲(chǔ)量可采儲(chǔ)量=（露天煤礦工業(yè)資源/儲(chǔ)量－采區(qū)過(guò)渡時(shí)煤柱煤量）×回采率。采區(qū)過(guò)渡時(shí)煤柱煤量損失量為3.484Mt，詳見(jiàn)表2-18，各煤層回采率見(jiàn)表2-19，可采儲(chǔ)量見(jiàn)表2-20。表2-18采區(qū)過(guò)渡時(shí)煤柱損失量表煤層號(hào)項(xiàng)目?jī)?chǔ)量級(jí)別4691011合計(jì)儲(chǔ)量（Mt）111b122b1.8261.6593.4853313323330.0580.4940.552合計(jì)0.0581.8260.4941.6594.037表2-19各煤層回采率表煤層號(hào)回采率（%）111b122b331332333495959595956808080808099595959595108080808080119393939393表2-20可采儲(chǔ)量表煤層號(hào)項(xiàng)目?jī)?chǔ)量級(jí)別4691011合計(jì)儲(chǔ)量（Mt）111b44.6566.6528.91140.22122b79.94131.9946.16258.0933111.4520.607.5139.5633220.2932.9213.1566.3733373.535.85163.548.7538.34290.00合計(jì)229.865.85415.708.75134.07794.23四、可采原煤量可采煤層計(jì)算原則：露天礦主要可采煤層為4（4-1）、9、11號(hào)煤層，全區(qū)穩(wěn)定可采。按照開采工藝及結(jié)合該礦煤層特點(diǎn)確定的可采儲(chǔ)量計(jì)算原則如下：（1）最低可采厚度1.0m（2）煤的容重采用地質(zhì)報(bào)告提供的數(shù)據(jù)；（3）煤層頂?shù)装鍝p失厚度0.2m（4）煤層頂?shù)装屙肥烊?.2m（5）夾矸最小選采厚度1m（6）大夾矸（≥1m（7）煤層的回采率為：4（4-1）煤層為95％，9號(hào)煤層為95％，11號(hào)煤層為93％，其它煤層為80%，相應(yīng)的開采損失為：4（4-1）、9號(hào)煤層為5%；11號(hào)煤層為7%，其它煤層為20%。（8）開采量依據(jù)2007年末位置和新調(diào)整的開采境界，35°邊坡角計(jì)算。按以上原則XXX露天煤礦劃分為：首采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū)3個(gè)采區(qū)開采。采區(qū)劃分見(jiàn)圖3-1，各采區(qū)煤炭資源可采原煤量見(jiàn)表2-21。截止到2007年末開采境界內(nèi)原煤量為792.56Mt。表２-21原煤量表煤層回采率（%）原煤量（Mt）一采區(qū)二采區(qū)三采區(qū)全礦4141.9471.8615.46229.266800.003.812.336.14995220.2495.9892.97409.1910800.004.793.338.11119078.6226.5734.67139.85合計(jì)94440.80203.00148.75792.56

第三章生產(chǎn)能力計(jì)算與分析第一節(jié)煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀一、概況XXX露天煤礦于1985年開工建設(shè)，1987年建成投產(chǎn)，原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為15.33Mt/a，剝離采用單斗-卡車開采工藝，采煤工藝為單斗-卡車-地表半固定破碎站-帶式輸送機(jī)半連續(xù)工藝。巖石臺(tái)階高度15m，分4號(hào)、9號(hào)、11號(hào)煤三個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階高度分別為8～12m、10～15m和3～5m，工作平盤寬度為80m，采掘帶寬度為40m。采煤工作線長(zhǎng)度為1200～1500m，年推進(jìn)度300m。生產(chǎn)現(xiàn)狀如圖3-1。圖3-1XXX露天煤礦生產(chǎn)現(xiàn)狀圖各煤層分采分運(yùn)，經(jīng)露天煤礦地面半固定式破碎站破碎后，用帶式輸送機(jī)運(yùn)往選煤廠。剝離物初期外排，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)內(nèi)排，內(nèi)排土場(chǎng)最下臺(tái)階坡底線距11號(hào)煤臺(tái)階坡底線最小安全距離為50～100m左右，采剝工作線與排土工作線同步推進(jìn)。XXX露天煤礦至投產(chǎn)以來(lái)，已累計(jì)采完Ⅰ采區(qū)和Ⅱ采區(qū)，目前正向Ⅲ采區(qū)過(guò)渡。其原煤運(yùn)輸系統(tǒng)于2000年進(jìn)行改造，破碎站已由Ⅰ采區(qū)南側(cè)地面移至坑內(nèi)Ⅰ、Ⅱ采區(qū)轉(zhuǎn)向處的內(nèi)排土臺(tái)階上，帶式輸送機(jī)則設(shè)在內(nèi)排臺(tái)階1300m運(yùn)輸?shù)缆窎|側(cè)，原煤由自卸卡車自工作面經(jīng)工作幫移動(dòng)坑線、中間橋、內(nèi)排土場(chǎng)移動(dòng)坑線及內(nèi)排土場(chǎng)中部溝運(yùn)往破碎站，破碎后再經(jīng)帶式輸送機(jī)運(yùn)往選煤廠，目前自卸卡車運(yùn)距已達(dá)3.70km以上。剝離除上部黃土層外包外排外，其基巖通過(guò)工作幫移動(dòng)坑線、端幫運(yùn)輸?shù)缆芳皟?nèi)排土場(chǎng)移動(dòng)坑線運(yùn)往內(nèi)排土場(chǎng)排棄。二、剝離工藝及開采參數(shù)本礦剝離土巖上部為黃土層，厚度0～80m，平均20～40m左右，且底部起伏較大，中部基巖及3個(gè)主采煤層中夾矸的巖性主要為砂巖、砂質(zhì)泥巖和泥巖，屬于軟、中硬巖石。1、黃土層黃土層剝離采用外包的方式運(yùn)營(yíng)。外包隊(duì)伍使用的采裝設(shè)備多是1～4m3單斗挖掘機(jī)（機(jī)械、液壓），運(yùn)輸設(shè)備為20～30t的自卸卡車。黃土剝離采用水平分層臺(tái)階，高度為10～15m，采用分層挖掘方式，每次挖掘高度3～4m，3～5次完成全臺(tái)階采控，采掘帶寬度20m，采用端工作面裝載，最小工作平盤寬度50m。其平盤組成要素見(jiàn)圖3-2。圖3-2外包剝離臺(tái)階工作面技術(shù)規(guī)格2、4號(hào)煤層頂板以上巖石剝離4號(hào)煤層頂板以上巖石剝離采用水平分層開采，標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)階高度為15m，巖石采用預(yù)先松動(dòng)爆破，由單斗挖掘機(jī)采控，裝入自卸卡車。采掘帶寬度為40m，采用端工作面裝載。裝車作業(yè)平盤最小寬度為80m，非裝車作業(yè)平盤寬度為40m。平盤組成要素見(jiàn)圖3-3。圖3-3巖石臺(tái)階工作面技術(shù)規(guī)格3、4號(hào)煤以下巖石剝離4號(hào)煤以下巖石剝離采用傾斜分層開采，預(yù)先穿孔、爆破，單斗挖掘機(jī)采裝。臺(tái)階高度一般為15m，采掘帶寬度為40m，采用端工作面裝載，裝車作業(yè)平盤最小寬度為80m，非裝車作業(yè)平盤寬度為40m。平盤組成要素同圖3-3。三、采煤方法本區(qū)煤層頂、底板較為平緩，煤層傾角一般為3～5°，在蘆子溝背斜以東煤層傾角加大，達(dá)到15°。三個(gè)主采煤層（4、9、11）都獨(dú)立劃分采煤臺(tái)階，單獨(dú)松動(dòng)爆破，單獨(dú)開采。每個(gè)煤層在開采過(guò)程中視具體情況，采用單斗挖掘機(jī)或者前裝機(jī)采裝，原煤采用單斗挖掘機(jī)直接裝入工作面卡車進(jìn)行運(yùn)輸。采煤臺(tái)階采掘帶寬度為40m。裝車作業(yè)平盤最小寬度為80m。其平盤組成要素見(jiàn)圖3-4。圖3-4采煤臺(tái)階工作面技術(shù)規(guī)格四、開拓運(yùn)輸系統(tǒng)露天礦采煤和剝離均采用半固定和移動(dòng)坑線相結(jié)合的直進(jìn)回返式公路開拓系統(tǒng)。半固定坑線道路的限制坡度為8%，礦內(nèi)臨時(shí)道路的限制坡度為10%。1、剝離開拓運(yùn)輸系統(tǒng)礦山經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)，已經(jīng)形成了完備的采運(yùn)排系統(tǒng)，通往內(nèi)排土場(chǎng)有3個(gè)運(yùn)輸通道，除了南、北兩個(gè)端幫形成的“雙環(huán)”運(yùn)輸通道以外，在內(nèi)排土場(chǎng)的中部，還有一個(gè)通道即中部運(yùn)輸通道（中部橋），這個(gè)通道非常重要，除了一部分的內(nèi)排土剝離物要經(jīng)過(guò)這個(gè)通道外，還是重要的運(yùn)煤通道。2、采煤開拓運(yùn)輸系統(tǒng)采煤用單斗挖掘機(jī)采裝，自卸卡車運(yùn)輸，經(jīng)由設(shè)在工作面的移動(dòng)坑線和端幫的固定坑線或中部橋，經(jīng)由中部運(yùn)輸通路運(yùn)至地面破碎站，經(jīng)破碎站破碎后由帶式輸送機(jī)運(yùn)至選煤廠?？拷删驁?chǎng)北部4煤從西北端幫通路（1360水平）經(jīng)內(nèi)排土場(chǎng)的運(yùn)輸通路運(yùn)至中部運(yùn)輸通路而后到破碎站；靠近采掘場(chǎng)南部4號(hào)煤沿南端幫的4號(hào)煤底板運(yùn)輸通路經(jīng)由內(nèi)排土場(chǎng)的運(yùn)輸通路運(yùn)至中部運(yùn)輸通路而后到破碎站。9號(hào)煤、11號(hào)煤經(jīng)中部運(yùn)輸通路爬升到運(yùn)輸干道而后到破碎站。五、采場(chǎng)及排土場(chǎng)要素XXX露天煤礦的采場(chǎng)由工作幫（剝離臺(tái)階與采煤臺(tái)階組成）、非工作幫（現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)內(nèi)排，為內(nèi)排土場(chǎng)工作幫）及兩個(gè)端幫組成。工作幫坡角7°左右，其典型斷面圖見(jiàn)圖3-5。圖3-5工作幫組成的典型斷面圖端幫是在工作幫推進(jìn)過(guò)程中，東南、西北兩側(cè)出露，并且尚未被內(nèi)排土場(chǎng)掩埋的到界邊幫，由運(yùn)輸平盤和保安平盤組成。運(yùn)輸平盤上布置有運(yùn)輸?shù)缆罚C合幫坡角約35°。端幫組成典型斷面圖見(jiàn)圖3-6。圖3-6采場(chǎng)端幫典型斷面圖XXX露天煤礦現(xiàn)已全部轉(zhuǎn)入內(nèi)排，排土臺(tái)階高30m，工作幫坡角16°，原設(shè)計(jì)最終穩(wěn)定幫坡角26°。內(nèi)排土場(chǎng)最終幫典型斷面見(jiàn)圖3-7。圖3-7內(nèi)排土場(chǎng)最終典型斷面圖六、主要設(shè)備與生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力XXX露天煤礦剝離采用單斗－卡車－推土機(jī)排土開采工藝，采煤工藝為單斗－卡車－地表半固定破碎站－帶式輸送機(jī)半連續(xù)工藝。XXX露天煤礦近年主要采礦設(shè)備能力、生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力見(jiàn)表3-1。表3-1露天礦主要設(shè)備能力與生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力表設(shè)備能力、生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力2005年2006年2007年穿孔能力（Mm3/a）DMH907.94288.78568.0739YZ356.10977.63417.5566DM252.10982.02921.8788單斗采裝能力（Mm3/a·臺(tái)）395B0.87394.35793.2123P&H28004.75395.21435.3123卡車運(yùn)輸能力（Mm3/a·臺(tái)）7890.75880.86390.8781685E0.65940.73240.8772730E1.14921.2161.3980排土能力（Mm3/a）外排31.2036.3339.12內(nèi)排70.4682.3881.27剝離能力（Mm3）黃土26.5037.9219.514煤以上巖50.1053.0067.704煤以下巖25.04927.7933.18采煤能力（Mt）4煤4.634.4165.4549煤6.9967.3839.20311煤2.9661.9752.30外包采煤量1.9224.8694.621推進(jìn)強(qiáng)度（m/a）工作幫平均值310.0340.0380.0七、邊坡穩(wěn)定狀況XXX露天煤礦采場(chǎng)邊坡是一個(gè)由不同巖層構(gòu)成，最大高度達(dá)200m的高大邊坡。巖層傾角較小，上部黃土，強(qiáng)度較低，下部礦巖、泥巖，強(qiáng)度較高；XX地區(qū)地下水少、水位低，地下水對(duì)邊坡影響小；礦坑工作端推進(jìn)強(qiáng)度大，存在時(shí)間短，因此采掘場(chǎng)邊坡現(xiàn)狀穩(wěn)定性較好。因?yàn)槎似律嫌羞\(yùn)輸通道，一旦邊坡失穩(wěn)將影響正常生產(chǎn)，所以XXX露天煤礦通過(guò)日常的邊坡管理、維護(hù)與觀測(cè)來(lái)確保運(yùn)輸通道邊坡穩(wěn)定。排土場(chǎng)邊坡雖然在1991年12月發(fā)生過(guò)南排土場(chǎng)滑坡，但在滑坡治理同時(shí)對(duì)西排土場(chǎng)邊坡通過(guò)邊坡勘查、評(píng)估，確定了合理的排土參數(shù)，再未發(fā)生過(guò)排土場(chǎng)邊坡失穩(wěn)情況。目前外排已全部轉(zhuǎn)為內(nèi)排，由于推進(jìn)強(qiáng)度大、邊坡日常維護(hù)管理到位等原因，內(nèi)排邊坡現(xiàn)狀是穩(wěn)定的。但存在一定的隱患：由于巖層傾角小，且端幫邊坡巖層反傾斜，露天不采區(qū)下部有井工開采，因此露天與井工聯(lián)采對(duì)邊坡穩(wěn)定有一定影響，但通過(guò)進(jìn)一步加強(qiáng)觀測(cè)與日常邊坡維護(hù)，能有效預(yù)防并消除邊坡隱患對(duì)安全生產(chǎn)帶來(lái)的影響。第二節(jié)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)能力計(jì)算按照國(guó)家《煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，露天煤礦生產(chǎn)能力計(jì)算主要包括穿爆環(huán)節(jié)、采裝環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)及排土環(huán)節(jié)能力的計(jì)算?？紤]外部條件因素，本報(bào)告在生產(chǎn)能力計(jì)算中參考了選煤廠入選能力、供電能力及外運(yùn)系統(tǒng)能力，三個(gè)主要因素，綜合計(jì)算分析XXX露天煤礦的生產(chǎn)能力及其可靠性。一、環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力計(jì)算1、環(huán)節(jié)生產(chǎn)設(shè)備XXX露天煤礦剝離采用單斗－卡車開采工藝，采煤工藝為單斗－卡車－地表半固定破碎站－帶式輸送機(jī)半連續(xù)工藝。上部黃土層全部采取外包剝離，巖石及各煤層均需預(yù)先松動(dòng)爆破，目前生產(chǎn)剝采比為5.1m3/t，原煤視密度1.56t/m3。目前露天礦現(xiàn)有生產(chǎn)主要設(shè)備及狀態(tài)見(jiàn)表3-表3-2露天礦各生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)備狀態(tài)表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位設(shè)計(jì)數(shù)量現(xiàn)有/可用數(shù)量新增數(shù)量備注1鉆機(jī)φ280mm臺(tái)707DMH90臺(tái)49/4DM25臺(tái)46/04YZ-35臺(tái)22/20預(yù)裂爆破鉆機(jī)臺(tái)112電鏟395B臺(tái)33/3P&H2800臺(tái)513/5P&H4100臺(tái)606表3-2露天礦各生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)備狀態(tài)表（接上表）序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位設(shè)計(jì)數(shù)量現(xiàn)有/可用數(shù)量新增數(shù)量備注3自卸式卡車789臺(tái)1937/19完好685E臺(tái)612/6完好730E臺(tái)1212/12完好930E臺(tái)36036新增4履帶運(yùn)輸車T355臺(tái)1015移動(dòng)破碎站Q=10000t/h臺(tái)2026帶式輸送機(jī)B=1600mmm5830/45830/4B=1400mmm4860/404860/47輪式推土機(jī)CAT834B臺(tái)1212/012WD600臺(tái)88/808履帶推土機(jī)D9L臺(tái)814/44D375A臺(tái)45/22D10N臺(tái)156/69帶1套移設(shè)頭9液壓反鏟CAT臺(tái)55/2310前裝機(jī)99432/21992臺(tái)99/3611鏟運(yùn)機(jī)631D臺(tái)34/3012平路機(jī)CAT16G/H臺(tái)9/016H74/43其他22/2013壓路機(jī)SD217D臺(tái)110BW217D—Ⅱ臺(tái)11014灑水車CAT777臺(tái)7/0060t臺(tái)2022、穿孔爆破（1）鉆機(jī)XXX露天煤礦現(xiàn)用的穿孔設(shè)備有DMH90型鉆機(jī)9臺(tái)、YZ-35型鉆機(jī)2臺(tái)、DM25型鉆機(jī)4臺(tái)。近幾年各類型鉆機(jī)實(shí)際效率見(jiàn)表3-3、表3-4、表3-5。表3-３DMH90鉆機(jī)效率時(shí)間DMH90鉆機(jī)效率m/h實(shí)動(dòng)率%工作天數(shù)年作業(yè)h鉆孔利用率%爆破效率m3/m單臺(tái)能力m3/臺(tái)200435.239.2360339091.058.66355197200534.346.8361405295.160.17942823200644.543.0361372492.457.38785608200743.040.2355342594.358.18073877平均39.342.3359.25364893.258.57806677表3-４DM25鉆機(jī)效率時(shí)間DM25鉆機(jī)效率m/h實(shí)動(dòng)率%工作天數(shù)年作業(yè)h鉆孔利用率%爆破效率m3/m單臺(tái)能力m3/臺(tái)200437.615.2360131393.534.51592388200538.820.3361175892.133.62109790200644.421.3361184788.527.92029208200737.525.8355220288.025.91878827平均39.620.7359.25178090.530.51945645表3-５YZ-35鉆機(jī)效率時(shí)間YZ-35鉆機(jī)效率m/h實(shí)動(dòng)率%工作天數(shù)年作業(yè)h鉆孔利用率%爆破效率m3/m單臺(tái)能力m3/臺(tái)200541.630.7349256795.160.16109693200643.239.3354333792.457.37634129200745.035.9355306394.358.17556570平均43.3298994.058.57117009（2）穿孔爆破環(huán)節(jié)能力穿孔爆破環(huán)節(jié)設(shè)備總能力計(jì)算公式：（=1，…，n）式中：—設(shè)備臺(tái)數(shù)，臺(tái)；—單臺(tái)穿孔設(shè)備年能力，Mm3/a；式中：—年正常作業(yè)小時(shí)數(shù)，h；—小時(shí)效率，m/h；—爆破出巖率，m3/m；—鉆孔利用率，%。在計(jì)算過(guò)程中，各指標(biāo)均取近幾年的平均數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算穿孔爆破環(huán)節(jié)能力為92.42Mm3/a，3-６穿爆環(huán)節(jié)能力表項(xiàng)目單位DMH90鉆機(jī)DM25鉆機(jī)YZ-35鉆機(jī)年正常作業(yè)小時(shí)h364817802989正常小時(shí)效率m/h39.339.643.3爆破率m3/m58.530.558.5鉆孔利用率%93.290.594.0單臺(tái)年能力Mm3/臺(tái)·a7.821.957.12臺(tái)數(shù)臺(tái)942鉆機(jī)能力Mm3/a70.387.8014.24可達(dá)穿爆能力Mm3/a92.42外包能力Mm3/a35總能力Mm3/a127.42經(jīng)計(jì)算：穿孔爆破環(huán)節(jié)能力為92.42Mm3/a，考慮存在外包設(shè)備35Mm3/a的能力，則XXX露天煤礦穿爆環(huán)節(jié)總能力為127.42Mm3/a3、礦巖采裝（1）采裝設(shè)備XXX露天煤礦有395B型電鏟3臺(tái)、P3H2800型電鏟5臺(tái)、P3H4100型電鏟4臺(tái)和994、992型前裝機(jī)各2臺(tái)。設(shè)備配合參數(shù)見(jiàn)表3-7，效率指標(biāo)見(jiàn)表3-8。表3-7采裝與運(yùn)輸設(shè)備的典型配合參數(shù)表項(xiàng)目單位P&H2800電鏟992（單機(jī)）992（雙機(jī)）994P&H4100電鏟配合配合配合配合配合170D卡車170D卡車170D卡車170D卡車930E卡車挖掘機(jī)循環(huán)：每車勺數(shù)勺48854每勺循環(huán)時(shí)間s3445455030每車輔助時(shí)間s10020010每車總裝車時(shí)間mim2.563.34.22.3表3-7采裝與運(yùn)輸設(shè)備的典型配合參數(shù)表（接上表）項(xiàng)目單位P&H2800電鏟992（單機(jī)）992（雙機(jī)）994P&H4100電鏟配合配合配合配合配合170D卡車170D卡車170D卡車170D卡車930E卡車卡車循環(huán)：（按平均運(yùn)距2.7km計(jì)算）入換時(shí)間mim0.50.50.50.50.5裝車時(shí)間mim2.363.54.22.3重車行走時(shí)間mim6.86.86.86.86.8卸載時(shí)間mim11111空車行走時(shí)間mim4.64.64.64.64.6等裝排隊(duì)等時(shí)間mim42224每循環(huán)時(shí)間mim19.220.918.419.119.2挖掘機(jī)卡車配合車鏟比（車/臺(tái)鏟）7.683.071.64.58.34表3-8采裝設(shè)備歷年效率及相關(guān)參數(shù)表時(shí)間P&H2800電鏟395B電鏟小時(shí)效率

m3/h實(shí)動(dòng)率

%工作

天數(shù)年作業(yè)小時(shí)單臺(tái)能力

m3/臺(tái)小時(shí)效率

m3/h實(shí)動(dòng)率

%工作

天數(shù)年作業(yè)小時(shí)單臺(tái)能力

m3/臺(tái)20041116.559.2343487354411481191.447.33614093487610020051111.749.1363427647538911141.529.03612518287390020061196.650/p>