露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告_第1頁
露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告_第2頁
露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告_第3頁
露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告_第4頁
露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告_第5頁
已閱讀5頁,還剩180頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

露天煤礦可行性研究報告PAGEPAGE1露天煤礦建設(shè)項目可行性研究報告\目錄第一章總論 1第一節(jié)項目背景 1第二節(jié)項目概況 3第三節(jié)基本結(jié)論與技術(shù)經(jīng)濟指標 4第四節(jié)存在問題與建議 7第二章露天礦建設(shè)條件 8第一節(jié)概況 8第二節(jié)主要建設(shè)條件 13第三節(jié)資源條件 14第三章市場預(yù)測 30第一節(jié)產(chǎn)品市場供應(yīng)與需求預(yù)測 30第二節(jié)產(chǎn)品價格預(yù)測 31第三節(jié)市場風(fēng)險 31第四章開采境界和資源儲量 33第一節(jié)開采境界確定 33第二節(jié)資源/儲量 37第五章建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 40第一節(jié)建設(shè)規(guī)模 40第二節(jié)產(chǎn)品方案 41第六章采掘場及排土場邊坡穩(wěn)定 42第一節(jié)原始資料分析與技術(shù)數(shù)據(jù)分析 42第二節(jié)邊坡穩(wěn)定計算 44第三節(jié)排土場邊坡穩(wěn)定計算 46第四節(jié)邊坡穩(wěn)定工作評價及對今后工作建議 46第七章初始拉溝位置與開采進度計劃 48第一節(jié)首采區(qū)及初始拉溝位置 48第二節(jié)采區(qū)劃分與開采順序 52第三節(jié)移交標準、礦建工程量及建設(shè)工期 54第四節(jié)剝采比及開采進度計劃 54第五節(jié)排土場及排棄計劃 57第八章開采工藝與設(shè)備選型 63第一節(jié)開采工藝方案 63第二節(jié)開采方法與開采參數(shù) 65第三節(jié)露天礦運輸 67第四節(jié)設(shè)備選型及數(shù)量計算 71第五節(jié)穿孔爆破 72第九章地下水控制、采掘場排水與地面防排水 75第一節(jié)礦區(qū)水文地質(zhì)條件 75第二節(jié)地下水控制 78第三節(jié)采場防排水 80第四節(jié)地面防排水 83第十章地面生產(chǎn)系統(tǒng) 85第一節(jié)系統(tǒng)概述 85第二節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng)布置 85第三節(jié)儲煤場 85第四節(jié)煤質(zhì)及煤的加工 86第五節(jié)生產(chǎn)檢查 88第十一章公用輔助工程 89第一節(jié)機電維修設(shè)施 89第二節(jié)專業(yè)倉庫 90第三節(jié)爆破材料儲裝設(shè)施 90第四節(jié)供配電 91第五節(jié)通訊及計算機管理 97第六節(jié)給排水 98第七節(jié)采暖、通風(fēng)及供熱 102第八節(jié)建筑物與構(gòu)筑物 105第十二章總平面布置及地面運輸 110第一節(jié)項目構(gòu)成 110第二節(jié)工業(yè)場地位置選擇 110第三節(jié)總平面布置 111第四節(jié)地面運輸 115第五節(jié)占地面積及節(jié)約用地措施 116第十三章環(huán)境保護 117第一節(jié)露天礦區(qū)的環(huán)境條件現(xiàn)狀 117第二節(jié)主要污染源和污染物 118第三節(jié)項目建設(shè)與生產(chǎn)對環(huán)境的影響 118第四節(jié)設(shè)計依據(jù)和采用的環(huán)境保護標準 119第五節(jié)環(huán)境保護措施初步方案 119第六節(jié)環(huán)境管理與監(jiān)測 123第十四章露天礦水土保持 124第一節(jié)水土流失現(xiàn)狀 124第二節(jié)設(shè)計依據(jù)和采用的標準 124第三節(jié)礦區(qū)開發(fā)和生產(chǎn)過程中水土流失預(yù)測 125第四節(jié)水土流失防治分區(qū)及治理措施 126第五節(jié)水土流失監(jiān)測 128第十五章勞動安全、衛(wèi)生與消防 129第一節(jié)危害因素與危害程度 129第二節(jié)安全措施方案 129第三節(jié)消防 135第四節(jié)預(yù)期效果及評價 135第五節(jié)機構(gòu)設(shè)置和人員配備 136第六節(jié)專項投資 136第十六章節(jié)能 137第一節(jié)概述 137第二節(jié)露天開采 138第三節(jié)地下水控制與防排水 139第四節(jié)公用輔助工程 139第五節(jié)總平面布置與地面運輸 142第十七章組織機構(gòu)與人力資源配置 144第一節(jié)組織機構(gòu) 144第二節(jié)人力資源配置 146第十八章項目實施計劃 148第一節(jié)主要工程概述 148第二節(jié)建設(shè)進度安排 148第十九章投資估算與資金籌措 150第一節(jié)投資估算 150第二節(jié)資金籌措 152第二十章財務(wù)評價 153第一節(jié)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與參數(shù)選取 153第二節(jié)成本費用估算 154第三節(jié)銷售收入估算 155第四節(jié)財務(wù)分析 156第五節(jié)不確定性分析 157第二十一章風(fēng)險分析及防范對策 159第二十二章社會評價 161第二十三章項目招標 163第二十四章研究結(jié)論與建議 164第一節(jié)推薦方案總體描述 164第二節(jié)主要比選方案描述 164第三節(jié)主要技術(shù)經(jīng)濟指標 164第一章總論第一節(jié)項目背景一、項目名稱XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦。二、項目地點XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦位于XXXX縣南西方向,直距約5kmXXXX村附近,行政區(qū)劃屬XXXX鎮(zhèn)管轄。該礦占XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)西蘭井田一部分和坡頭北井田北部。三、編制依據(jù)1、山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦《關(guān)于編制山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦露天開采可行性研究報告的委托書》。2、山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》。3、山西省國土資源廳以晉國土資儲備字〔2007〕047號批復(fù)的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告》礦產(chǎn)資源儲量備案證明。4、山西省地質(zhì)礦產(chǎn)科技評審中心2007年2月9日以晉評審儲整字〔2007〕007號《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》評審意見書。5、中華人民共和國國家標準《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范》GB50197-2005。6、國家現(xiàn)行相關(guān)的法律、法規(guī)。四、項目提出的理由與過程山西省第三地質(zhì)工程勘察院受XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦的委托,根據(jù)晉政發(fā)[2005]20號《山西省人民政府關(guān)于推進企業(yè)資源整合和有償使用的意見》以及晉國土發(fā)[2005]247號《山西省煤炭企業(yè)資源整合和有償使用實施方案》文件精神,XXXX市人民政府依據(jù)晉煤整合辦字[2005]04號《縣、區(qū)、市煤炭資源整合和有償使用工作方案編寫大綱》制定了《XXXX市XXXX縣煤炭資源整合和有償使用工作方案》。2006年3月,該方案經(jīng)山西省煤炭資源整合和有償使用工作領(lǐng)導(dǎo)組審查通過,并下達了晉煤整合辦核[2006]45號文。該意見同意XXXX縣保留59座煤礦,其中單獨保留42座,整合保留17座。XXXX縣整合一礦為整合保留煤礦之一,以原XXXX縣XXXX鎮(zhèn)旋坪煤礦為主,整合XXXX縣上社鎮(zhèn)煤礦及中間空白區(qū)。整合方案中煤礦名稱暫定為“XXXX縣整合一礦”。整合后,該礦進行了企業(yè)名稱預(yù)先核準,名稱定為“山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦”見(晉)名稱預(yù)核企字[2006]第4748號文。整合后該礦進行了劃界申請,山西省國土資源廳晉礦整采劃字[2006]066號文對礦區(qū)范圍進行了劃定,批準12、15號煤層,生產(chǎn)能力15萬噸/年,整合方案批準生產(chǎn)能力30萬噸/年。整合后井田面積為3.3137km2。山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦,根據(jù)礦田資源賦存和其他外部條件,為了有效地回收利用資源,決定采用露天開采工藝,實現(xiàn)安全、高效地進行煤炭生產(chǎn)。受山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦的委托,我院承擔了本次《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦可行性研究報告》的編制工作。第二節(jié)項目概況一、礦區(qū)概況(一)位置與交通XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦位于XXXX縣南西方向,直距約5kmXXXX村附近,行政區(qū)劃屬XXXX鎮(zhèn)管轄。該礦占XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)西蘭井田一部分和坡頭北井田北部。XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦井田距盂壽公路2km,與XXXX鎮(zhèn)有簡易公路相通,XXXX縣縣城至下曹的三級公路距井田東北部約1km。距XXXX固莊鐵路貨站運距約37km,交通條件十分便利,其交通位置見圖2-1-1。(二)地形、水文及氣象1、地形地貌井田位于太行山脈北段西側(cè),黃土高原東部,屬低山丘陵區(qū),地勢總體上北東高西南低,地面多為黃土覆蓋,井田西北部有15號煤層露頭線,最高點位于井田中西部,標高為1077.6m,最低點位于井田北部,標高為970米,相對高差107.6m。2、水文及氣象本區(qū)屬海河流域子牙河水系滹沱河支系。井田內(nèi)平時無水流,只在雨季有洪水從溝谷中流出,向南匯入秀水河,與陰山河在溫池村相匯稱為溫河,溫河由溫池峽流入XXXX。由XXXX縣氣象站資料知:本區(qū)屬于大陸性干旱氣候,一年四季分明,冬春少雨、多風(fēng),夏季酷熱潮濕,秋季多雨,多晴朗天氣。3、地震據(jù)山西省地震烈度區(qū)劃圖資料,本區(qū)地震烈度為七度。二、建設(shè)規(guī)模與目標根據(jù)設(shè)計委托書的要求,并結(jié)合其它相關(guān)條件綜合考慮,確定本露天礦的生產(chǎn)能力為0.30Mt/a。第三節(jié)基本結(jié)論與技術(shù)經(jīng)濟指標一、可研編制指導(dǎo)思想1、認真貫徹執(zhí)行國家的各項建設(shè)方針和政策;2、設(shè)計突出露天礦近期經(jīng)濟效益,以少投入、多產(chǎn)出為原則;3、盡可能利用企業(yè)已建成的附屬設(shè)施和生活設(shè)施,并充分利用社會力量;4、充分利用公司現(xiàn)有的人力資源和多年的管理經(jīng)驗,為本礦的建設(shè)提供技術(shù)保障;5、充分利用本礦相鄰煤礦已有的工程設(shè)施。二、主要技術(shù)決策1、開采境界及儲量該露天礦開采境界為山西省國土資源廳劃定的探礦權(quán)境界,露天礦礦權(quán)境界面積3.3127Km2,在圈定的開采境界范圍內(nèi)資源儲量1345×104t,可采儲量689.9×104t2、邊坡穩(wěn)定由于本礦缺乏工程地質(zhì)資料,經(jīng)類比分析計算,露天礦采掘場最終邊坡角為37°,內(nèi)外排土場最終邊坡角不大于18°。3、工作制度露天礦采用全年連續(xù)工作制,每年330d,每天三班,每班8h。4、開采工藝及開拓方式根據(jù)現(xiàn)有資料和現(xiàn)場踏勘調(diào)查,煤層埋藏淺、上覆厚度小,在沖溝中可見多處出露,適宜露天開采。經(jīng)過分析比較,露天礦采用單斗——卡車開采工藝。露天礦的開拓方式采用工作幫移動坑線多出入溝的開拓方式。5、設(shè)備選擇本設(shè)計對采掘運輸設(shè)備的效率及數(shù)量進行了計算。剝離采用4臺1.6m3液壓鏟,運輸設(shè)備采用19臺25t自卸卡車(運巖);采煤設(shè)備采用1臺1.6m3液壓鏟,運輸設(shè)備采用3臺25t自卸卡車(運煤)6、露天礦防排水本露天礦為山坡露天,大氣降水對露天礦影響較小,只需對地表水采取適當疏導(dǎo)方式組織排出;另對剖切斷面滲出水及地表逕流雨水,采取坑內(nèi)設(shè)集水坑集水后強排的方式。7、輔助、附屬設(shè)施露天礦輔助、附屬設(shè)施盡可能依托社會。所以本露天礦只設(shè)置必要的小修和保養(yǎng)設(shè)施。8、供電、通信(1)供電露天礦所處地理位置較偏僻,可選擇的電源點均距鎖黃鎮(zhèn)較遠,故露天礦的永久電源確定由鎖黃鎮(zhèn)10kV開閉所配出。露天礦使用的兩回供電電源引自該所的不同母線段。為發(fā)展及管理的需要,在露天礦工業(yè)場地內(nèi)設(shè)置DFW8-1210kV、YBMA-500-10/0.4kV型箱式變電站一臺,用于統(tǒng)一管理全礦的供配電。(2)通信由于本礦的通訊系統(tǒng)設(shè)計考慮利用和依托地方網(wǎng)即可,本次設(shè)計考慮不再增加配置,只增加了與地方網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線路、部分工業(yè)場地內(nèi)部使用的通訊線路及電話桌機。無線通訊主要考慮外包移動設(shè)備占所有移動設(shè)備的比重大的因素,亦利用地方網(wǎng)即可。9、環(huán)境保護設(shè)計對露天礦在開發(fā)過程中對環(huán)境的影響進行了分析,并提出了治理和控制措施,對土地復(fù)墾、綠化及防治水土流失進行了規(guī)劃。10、技術(shù)經(jīng)濟露天礦達產(chǎn)年全礦在籍人數(shù)為203人,全員效率:6.02t/工·d;建設(shè)項目總投資:9365.77萬元。噸煤投資121.57元/t。三、主要技術(shù)經(jīng)濟指標XXXX露天礦主要技術(shù)經(jīng)濟指標見表1-露天礦主要技術(shù)經(jīng)濟指標表表1序號人員類別出勤人數(shù)在籍系數(shù)在籍人數(shù)一班二班三班合計一生產(chǎn)工人4457401411821剝采運排工人4053361291.301682倉庫、輔助設(shè)施、供電、通訊444121.2014二管理人員1811010原煤生產(chǎn)人員計456541151192三服務(wù)及其他人員2721111全礦合計477243162203第四節(jié)存在問題與建議本次設(shè)計依據(jù)資料為山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》由于報告缺乏露天礦范圍內(nèi)的構(gòu)造、邊坡、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)的詳細資料,建議甲方在下階段設(shè)計時提供以下資料:1、盡快補充邊坡工程地質(zhì)報告,以滿足設(shè)計需要。2、由于本礦為井工改露天,原有的井工開采遺留下來的巷道和采空區(qū)需進一步進行詳細XXXX,為露天礦的安全生產(chǎn)提供可靠的保證。PAGE第二章露天礦建設(shè)條件第一節(jié)概況一、地理概況(一)位置與交通XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦位于XXXX縣南西方向,直距約5kmXXXX村附近,行政區(qū)劃屬XXXX鎮(zhèn)管轄。該礦占XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)西蘭井田一部分和坡頭北井田北部。礦區(qū)地理坐標為:東經(jīng):113°20′34″~113°22′30″,北緯:38°03′13″~38°04′23″。中心點坐標為北緯38°03′44″,東經(jīng)113°21′42″。XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX露天煤礦井田距盂壽公路2km,與XXXX鎮(zhèn)有簡易公路相通,XXXX縣縣城至下曹的三級公路距井田東北部約1km。距XXXX固莊鐵路貨站運距約37km,交通條件十分便利。礦區(qū)交通位置見圖2-礦區(qū)交通位置圖圖2-1-1(二)地形地貌井田位于太行山脈北段西側(cè),黃土高原東部,屬低山丘陵區(qū),地勢總體上北東高西南低,地面多為黃土覆蓋,井田西北部有15號煤層露頭線,最高點位于井田中西部,標高為1077.6m,最低點位于井田北部,標高為970米,相對高差107.6m。(三)水文、氣象由XXXX縣氣象站資料知:本區(qū)屬于大陸性干旱氣候,一年四季分明,冬春少雨、多風(fēng),夏季酷熱潮濕,秋季多雨,多晴朗天氣。(1)氣溫:本區(qū)屬大陸氣候,年平均氣溫9.7°C,一月份最冷,平均氣溫-6.7°C,極端最低氣溫-21.6°(2)降雨量:年降雨多在七、八、九三個月內(nèi),年平均降雨量為585.9㎜,最大降雨量817.6mm(1964),最小降雨量302.0mm(1972)。(3)濕度:礦區(qū)的相對濕度最高值為79.9%,最低值為45.8%,平均值為58%,絕對濕度最高值為19.7mb,最低值為0.1mb,平均值為8.3mb。(4)蒸發(fā)量:年蒸發(fā)量平均為1873㎜,月最大蒸發(fā)量為286㎜。(5)風(fēng)向:全年主導(dǎo)風(fēng)向為西南、西北,次風(fēng)向為東,最大風(fēng)速為20.7m/s,年平均風(fēng)速為2.8m/s。(6)霜凍:全年無霜期為150天,自每年十月至次年三月為霜凍期,年最大積雪厚度為200㎜左右,土壤凍結(jié)深度為880㎜左右。(四)地震烈度據(jù)山西省地震烈度區(qū)劃圖資料,本區(qū)地震烈度為七度。二、礦山建設(shè)及生產(chǎn)情況1、XXXX縣XXXX鎮(zhèn)旋坪煤礦該礦于1985年建井,現(xiàn)今屬侯傳峰先生個人獨資企業(yè)。全井田采用斜井開拓方式開采15號一層煤,目前生產(chǎn)采區(qū)位于井田中部,采煤方法為長壁式開采,采用全部垮落法頂板管理方式,現(xiàn)有主、副井、回風(fēng)付井三個設(shè)施可以利用。主井為提升、進風(fēng),副井做進風(fēng)、運料行人用,回風(fēng)付井安裝BK40-4-NO12型離心式主扇,抽出式通風(fēng),運輸大巷及井底車場布置在15號煤層底板,大巷主斜井采用80型皮帶輸送原煤。井田其范圍由下列4個坐標圈定:1X=4218130Y=197081392X=4217255Y=197083593X=4217260Y=197072394X=4218319Y=19707239井田面積為0.966km2。2、上社鎮(zhèn)煤礦始建于1984年,1985年投產(chǎn),現(xiàn)采15號煤層,井田采用房柱式采煤法,設(shè)計生產(chǎn)能力6萬t/年,實際生產(chǎn)能力6萬t/年,支護方式為木料支護,機械通風(fēng)。礦山舊井口已2002年關(guān)閉,現(xiàn)有一對井口開拓,主、付井均為斜井。上社鎮(zhèn)煤礦現(xiàn)有2004年3月由山西省國土資源廳頒發(fā)的采礦許可證,證號為1400000430303,批準開采8、9、12、15號煤層,有效期自2004年3月至2007年3月,井田范圍由下列11拐點連線圈定。12號、15號煤由4個點圈定:點號XY(1)421666919707100(2)421615919707100(3)421617319705641(4)4216682197060138號、9號煤由7個點圈定:點號XY(1)421666919707100(2)421615919707100(3)421613219706339(4)421493219706372(5)421493719705973(6)421615919705974(7)421668219706013開采標高980m~1020m,開采深度140m。井田面積:1.1347Km2。三、礦田整合范圍依據(jù)山西省國土資源廳晉礦整采劃字[2006]066號文劃定礦區(qū)范圍,井田面積為3.3137km2,批準開采12、15號煤層,生產(chǎn)能力30萬噸/年。12、15號煤層井田范圍由以下7個拐點連線圈定(6o帶坐標):點號XY1.4218319197072392.4218130197081393.4216661197084764.4216669197071005.4216159197071006.4216173197056417.421668219706013開采深度:標高由1020m至880m。相鄰關(guān)系:東鄰大橫溝煤礦、秀水聯(lián)營煤礦,南鄰坡頭煤礦、李家溝煤礦,西部和北部靠近15號煤層露頭線。四、地區(qū)經(jīng)濟本區(qū)以農(nóng)業(yè)為主,土質(zhì)肥沃,農(nóng)作物以玉米、谷子為主,經(jīng)濟作物有蔬菜、瓜果、藥材等。工業(yè)主要有鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村辦煤礦、耐火廠、磚廠等。第二節(jié)主要建設(shè)條件一、資源根據(jù)山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》的資料,山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦整合后礦區(qū)范圍為3.3137km2,整合后全礦田(截止2005年12月31日)15號煤層共獲得資源儲量1345萬t。其中控制的基礎(chǔ)儲量(122b)537萬t,動用資源儲量808萬t。二、生態(tài)環(huán)境本區(qū)為典型的黃土、基巖切割型中低山區(qū)地形地貌,由于多年的開采,井田內(nèi)有多處老窯,現(xiàn)已被黃土掩埋。三、資金條件山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦具有雄厚的資金優(yōu)勢和良好的融資能力,具備開發(fā)露天礦的資金條件。四、外部協(xié)作條件本礦建設(shè)初期的各項建設(shè)工程可以采取外委的形式完成,本區(qū)其它生產(chǎn)企業(yè)可以作為本礦開發(fā)的主要依托。第三節(jié)資源條件一、地質(zhì)XXXX工作情況(一)以往地質(zhì)勘查工作評述本井田屬山西省XXXX煤田東部,西蘭井田和坡頭北井田精查區(qū),地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作開展較早,研究程度較高,以往地質(zhì)工作主要有:1、1954—1955年地質(zhì)部華北地質(zhì)局及華北煤田地質(zhì)XXXX119隊對本區(qū)煤層進行了采樣工作。2、1955年華北地質(zhì)XXXX局215隊對本區(qū)進行普查工作,著有《山西省中部交城到XXXX縣間煤田地質(zhì)普查報告》。3、1957年華北煤田地質(zhì)XXXX119隊對XXXX縣、壽陽東南部及西南部進行了補充地質(zhì)測量工作。提交了XXXXXXXX縣至壽陽間概查報告,同年北京院提出了XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)普查XXXX設(shè)計。4、1957年-1958年華北煤田地質(zhì)XXXX119隊在XXXX縣、平定、壽陽等地進行普查鉆探施工,共完成鉆孔39個(XXXX縣24個),總進尺6043.97m(XXXX縣2809.15m),1959年9月提交《XXXX縣-壽陽普查地質(zhì)報告》,對本區(qū)構(gòu)造、地層等地質(zhì)變化等得到初步了解。5、1958年,華北煤田地質(zhì)XXXX119隊對坡頭南北、秀寨南北井田進行地質(zhì)精查XXXX工作,共施工鉆孔54個,進尺6207.82m獲得(A+B+C)級儲量30688.5萬t,于1960年提交《山西省XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)坡頭南北、秀寨南北井田精查地質(zhì)XXXX報告》,1962年6月該報告經(jīng)山西省儲量委員會以79號決議書將其定為“精查不合格”。1980年煤田圖冊稱“坡頭南北、秀寨南北井田詳查”。6、1960年5月,119隊在包括本井田在內(nèi)的XXXX縣XXXX區(qū)進行清城、皇后、冠溝等10個井田精查XXXX,完成鉆孔114個,總進尺19641m。獲得A+B+C級儲量144850.5萬t,其中A+B級33914.6萬t。同年提交了《山西省XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)北莊—大橫溝—西蘭—曹村四井田地質(zhì)XXXX最終報告(精查)》(1962年復(fù)審降為詳查),對本區(qū)地層、構(gòu)造、煤層、煤質(zhì)、水文地質(zhì)及開采技術(shù)條件進行了全面論述,旋坪煤礦屬西蘭井田,礦區(qū)處于西蘭井田A級儲量區(qū)內(nèi)。本次工作參考了其有關(guān)煤層、煤質(zhì)、水文等資料。7、2003年山西省煤炭地質(zhì)公司地測隊對該礦巷道及工業(yè)廣場進行了實測。提交有該礦的巷道實測圖及工業(yè)廣場平面圖。8、2004年,山西省第三地質(zhì)工程勘察院對旋坪煤礦進行了資源儲量檢測,編制了《XXXX縣XXXX鎮(zhèn)旋坪煤礦2004年度資源儲量檢測報告》,XXXX市國土資源局組織有關(guān)專家對其成果進行了核查評審,經(jīng)核查,該礦截止2004年5月,保有基礎(chǔ)儲量(122b)5728kt。9、2004年,山西省第三地質(zhì)工程勘察院對上社鎮(zhèn)煤礦進行了資源儲量檢測,編制了《XXXX縣上社鎮(zhèn)煤礦2004年度資源儲量檢測報告》,XXXX市國土資源局組織有關(guān)專家對其成果進行了核查評審,經(jīng)核查,該礦截止2004年5月,保有基礎(chǔ)儲量(122b)634kt。(二)本次地質(zhì)勘查工作山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》。二、煤層賦存條件(一)區(qū)域地質(zhì)簡況1、區(qū)域地質(zhì)該區(qū)地表基巖部分出露,地層巖性主要有石炭系上統(tǒng)太原組海陸交互相含煤建造,二疊系下統(tǒng)山西組碎屑含煤建造。第四系松散層則大部分分布于不同地質(zhì)時代的地層之上。區(qū)域地層表表2-3-1地層單位地層代號地層厚度(m)巖性描述界系統(tǒng)組新生界第四系Q中、上更新統(tǒng)Q2+30-50由黃色、褐色亞砂土、亞粘土、細粉砂土組成,孔隙度大,垂直節(jié)理發(fā)育。古生界Pz二疊系P下統(tǒng)山西組P1s0-63灰白、灰、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層。石炭系C上統(tǒng)太原組C3t60-120灰白、灰、灰黑色泥巖、砂巖、灰?guī)r及煤層。。中統(tǒng)本溪組C2b50-69灰白、灰色鋁質(zhì)泥巖,粉砂巖。奧陶系O中統(tǒng)峰峰組O2>180石灰?guī)r及角礫狀白云質(zhì)泥灰?guī)r,有時夾石膏層。井田位于XXXX坳陷東部邊緣的北段,構(gòu)造上主要是褶皺和斷層。(1)斷層區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)斷層有三組,斷距較小,為東西走向和北西、北東走向。(2)褶皺本區(qū)主要褶皺為上社~澗溝井田北部。背斜軸向北東15~25°,兩翼巖層分別向北西和南東傾斜。傾角北翼平緩為10°左右:南翼較陡,在大賢村達20°,一般12°,背斜軸部出露本溪組,而丈八煤被侵蝕。(3)柱狀陷落這種非構(gòu)造變動的環(huán)形陷落,本區(qū)共發(fā)現(xiàn)11處,多分布上社~漆樹掌背斜的兩翼。一定程度上破壞了煤層的穩(wěn)定性和完整性??傊V井內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單。2、區(qū)域含煤特征區(qū)域上含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組。太原組(C3t):由深灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、中粗粒砂巖、灰?guī)r及煤層組成,為一套海陸交互相含煤沉積,旋回明顯。厚度很穩(wěn)定,一般含5-10層煤,其中15號煤層為可采煤層,8、9、12號煤為局部可采煤層,其余為不可采煤層或煤線。山西組(P1s):山西組是以陸相沉積為主的含煤沉積,地層巖性由深灰—灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、灰色砂巖及煤層組成,本組含3-5層煤,均為不可采煤層。(二)礦田地質(zhì)井田內(nèi)大部為第四系黃土覆蓋,零星有基巖出露,井田內(nèi)發(fā)育的地層有:新生界第四系中、上更新統(tǒng)(Q2+3),二疊系下統(tǒng)山西組(P1s),石炭系上統(tǒng)太原組(C3t)、中統(tǒng)本溪組(C2b),奧陶系中統(tǒng)峰峰組(O2f(1)奧陶系中統(tǒng)峰峰組(O2f本組地層為煤系地層之基底,巖性為厚層狀海相石灰?guī)r,質(zhì)硬性脆,以灰色、深灰色石灰?guī)r夾灰色白云巖為主,頂部因鐵質(zhì)侵染而呈淡紅色。根據(jù)XXXX縣幾個深孔證明位于本組灰?guī)r風(fēng)化面之下60m處有扁豆體石膏層賦存,本統(tǒng)灰?guī)r易受水侵蝕形成卡斯特溶洞,而引起各種卡斯特現(xiàn)象,本組厚度不詳,據(jù)區(qū)域資料,其厚度大于180m。(2)石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b)平行不整合于奧陶系灰?guī)r之上,為海陸交互相沉積建造,底部為褐紅色山西式鐵礦,多為雞窩狀分布,鐵礦層之上為淺灰色G層鋁土泥巖及灰黑色砂質(zhì)泥巖,中部為砂巖和石灰?guī)r,夾1-2層不穩(wěn)定煤線,本組厚度50-69.0m,平均60m。(3)石炭系上統(tǒng)太原組(C3t) 海陸交互相含煤建造。為井田內(nèi)主要含煤地層,巖性主要由灰黑色泥巖,砂質(zhì)泥巖,灰?guī)r及煤層組成,含3層石灰?guī)r及6層煤,底部以一層淺灰色細砂巖(K1)與本溪組分界,本組厚度60-120m,因本礦井田內(nèi)出露較多,平均厚度為90m。(4)二疊系下統(tǒng)山西組(P1s)整合于太原組地層之上,為本區(qū)主要含煤地層之一,巖性由深灰、灰、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成,底部為灰白色中—粗粒砂巖(K7),本組地層厚0-63m,平均45m。含有豐富的植物化石。在井田內(nèi)零星出露。(5)第四系中、上更新統(tǒng)(Q2+3)與下伏基巖呈不整合接觸,主要為紅色亞粘土、淺黃色亞砂土,不整合于下伏基巖地層之上,厚度0-50m,平均厚度25m,在井田范圍內(nèi)廣泛分布。(三)礦田構(gòu)造本礦田位于XXXX塊坳的北端邊緣,屬XXXX塊坳XXXX縣坳緣翹起帶。礦區(qū)內(nèi)整體為一向東南傾斜的單斜地層,區(qū)內(nèi)構(gòu)造較簡單。1、斷層在礦田南部原上社煤礦范圍內(nèi)有F1、F2、F3。F1斷距約20m,傾角56°,在井田內(nèi)延伸475m。F2位于井田南部,斷距約50m,傾角60°,走向東西,在井田內(nèi)延伸1120m。F3斷距約30m,傾角61°,走向東西,在井田內(nèi)延伸1125m。2、陷落柱礦區(qū)北部有三個陷落柱,X1呈長軸狀,軸長為110×40m。X2呈橢圓狀,軸長為70×50m。X3呈橢圓狀,軸長為120×110m。礦區(qū)南部原上社煤礦有一個陷落柱,軸長為80×50m,本次整合后,不在礦區(qū)范圍內(nèi)??偟膩碚f,本礦田內(nèi)構(gòu)造簡單。(四)含煤地層井田內(nèi)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組,現(xiàn)敘述如下:(一)太原組(C3t)為本區(qū)主要含煤地層之一,巖性由黑-深灰色的泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖、煤、石灰?guī)r等組成。呈海陸交互相沉積,旋回明顯。共含煤層煤線6層,其中15號煤為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層,12號煤為局部可采煤層,其余為不可采煤層。。15煤層的頂板為頂板為本組地層平均厚90m,含有豐富的植物化石及蜓類動物化石。從沉積特征看,太原組煤層形成于海退過程中,聚煤作用發(fā)生于濱海平原上,海浸之初將潛水面抬升,致使濱海平原沼澤化,大面積沼澤分布,堆積了泥炭層,海浸的發(fā)生為泥炭層埋藏、保存創(chuàng)造條件。(二)山西組(P1s)山西組是以陸相沉積為主的含煤沉積,為本區(qū)主要含煤地層之一,巖性由深灰、灰、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成,含煤3-5層,均為不可采煤層。底部為灰白色中—粗粒砂巖(K7),本組地層平均厚45m。含有豐富的植物化石。從沉積特征來看,形成于海退過程中,聚煤作用發(fā)生于海退造成的濱海三角洲平原及湖泊、瀉湖、潮坪環(huán)境中,砂巖層較太原組稍發(fā)育一些,而石灰?guī)r則不發(fā)育。三、煤層與煤質(zhì)(一)煤層1、含煤性井田內(nèi)含煤地層主要為山西組和太原組。山西組含煤3-5層,平均厚45m,全為不可采煤層。太原組含煤6層,其中15號煤層為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層,其余為局部可采或不可采煤層。太原組平均厚90m,可采煤層厚9.5m,可采含煤系數(shù)10.56%。2、可采煤層15號煤層當?shù)厮追Q“丈八煤”,為井田內(nèi)主要可采煤層,位于太原組底部(K1)細砂巖和黑色頁巖之上。礦區(qū)范圍內(nèi)煤層厚度為4.80-7.4m,平均6.81m,結(jié)構(gòu)較簡單,為穩(wěn)定可采煤層。頂板巖性為四節(jié)石灰?guī)r,底板巖性為黑色頁巖。各煤層的厚度、煤層間距及其變化情況表2-3-2。煤層厚度及煤層間距統(tǒng)計表地層煤層號煤層厚度(m)最?。畲笃骄鶎娱g距(m)煤層結(jié)構(gòu)煤層穩(wěn)定性煤層可采性平均太原組80-1.30簡單較穩(wěn)定不可采0.606.390-1.19簡單較穩(wěn)定不可采0.6514.4120.63-0.75較簡單較穩(wěn)定零星可采0.6940.6154.8-7.4較復(fù)雜穩(wěn)定全井田可采6.81表2-3-2(二)煤質(zhì)1、煤的物理性質(zhì)及煤巖特征(1)物理性質(zhì)井田內(nèi)各層煤的物理性質(zhì)基本相同,黑色、黑灰色,條痕色為棕黑色、褐黑色,油脂光澤~金屬光澤,硬度一般為2~3°,性脆,堅硬,貝殼狀斷口,比重比容重稍大;內(nèi)生裂隙發(fā)育或較發(fā)育。(2)煤巖特征各煤層物理性質(zhì)和煤質(zhì)特征基本相近,呈黑-灰黑色,具金剛和似金剛光澤,具梯形棱角狀斷口,有一定韌性,硬度3-4,條帶狀、線狀結(jié)構(gòu),塊狀或?qū)訝顦?gòu)造。宏觀煤巖類型,以半亮型煤為主,少量為光亮型和暗淡型煤,煤巖組份以亮煤為主,夾有鏡煤條帶和少量暗煤。15號煤層含黃鐵礦結(jié)核。2、化學(xué)性質(zhì)原上社煤礦批采8、9、12號煤層,上社煤礦屬坡頭北井田,其化學(xué)性質(zhì)根據(jù)坡頭北井田XXXX報告及礦上提供資料,15號煤據(jù)《山西省XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)北莊—大橫溝—西蘭—曹村四井田地質(zhì)XXXX最終報告(精查)》、坡頭北井田XXXX報告及煤礦近年化驗資料綜合,各煤層的化學(xué)性質(zhì)如下:(1)8號煤層原煤:灰分Ad為4.23-5.58%,水分Mad為1.24%,揮發(fā)分Vdaf為14.47-15.13%%,全硫St.d為0.56%,發(fā)熱量Qgr.ad為32.24MJ/kg,固定碳Fc.ad為76.46%,膠質(zhì)層厚度Y(mm)為10-15mm。按中國煤炭分類標準該煤層確定為特低灰、低硫貧煤。(2)9號煤層原煤:灰分Ad為8.69-21.25%,水分Mad為1.18%,揮發(fā)分Vdaf為12.98-19.48%,全硫St.d為0.65%,發(fā)熱量Qgr.ad為35.7MJ/kg,固定碳Fc.ad為76.46%,膠質(zhì)層厚度Y(mm)為5。按中國煤炭分類標準該煤層確定為低中灰、低硫貧煤。(3)12號煤層原煤:灰分(Ad)為4.38-10.31%,揮發(fā)分(Vr)14.24%,膠質(zhì)最大層厚度(Y值)21mm,全硫(St.d)為1.42%,發(fā)熱量(Qgr.v.d)35.85MJ/kg按中國煤炭分類標準該煤層確定為低中灰、低硫貧煤。(4)15號煤層15號煤層本區(qū)主要可采煤層,由《XXXX煤田XXXX礦區(qū)XXXX縣XXXX區(qū)坡頭井田地質(zhì)報告》及上社鎮(zhèn)煤礦及旋坪煤質(zhì)分析檢驗報告知:原煤:水分(Mad)為3.14%,灰分(Ad)為26.18%,揮發(fā)分(Vr)29.31%,全硫(St.d)為2.06%,膠質(zhì)最大層厚度(Y值)0mm,發(fā)熱量(Qgr.v.d)35.54MJ/kg,容重為1.40,固定碳(Fc.d)52.18%。焦渣特征(CRE)3。精煤:水分(Mad)為2.49%,灰分(Ad)為8.19%,揮發(fā)分(Vr)17.52%,全硫(St.d)為2.20%,膠質(zhì)最大層厚度(Y值)0mm,發(fā)熱量(Qgr.v.d)38.54MJ/kg,容重為1.40,固定碳(Fc.d)52.38%,焦渣特征(CRE)3。15號煤層為中灰,中高硫,特高熱值的貧煤。均可作為動力用煤及民用煤。(三)煤的可選性分析該XXXX區(qū)15號煤層曾采煤樣進行過篩分浮沉試驗,其結(jié)果為:大于150㎜級塊炭的占全樣的13.30%,100-150㎜級的占全樣的4.29%,50-100㎜級的塊炭占全樣的13.88%,25-50㎜級的占全樣的13.82%,25㎜級塊炭以下的占54.68%,夾矸煤占0.41%,硫化鐵占1.65%,各級煤中灰分在12.30-21.46%,全硫在1.84-2.35%,一般均超過2%,15號煤層各級中煤均大于24.39%,15號煤層屬難洗選煤層。8、9號煤層未進行可選性試驗。2001年4月,山西省煤炭廳綜合測試中心對該礦15號煤層采取大樣進行了15號煤層的篩分浮沉試驗,經(jīng)±0.1含量測定其試驗結(jié)果如下:1、精煤灰分8%時,±0.1含量為33.50%,屬難選等級;2、精煤灰分10%時,±0.1含量為24.50%,屬較難選等級;3、精煤灰分12%時,±0.1含量為15.60%,屬中等可選等級。(四)煤的工業(yè)用途綜上所述,井田內(nèi)各可采煤層均為變質(zhì)程度較高的貧煤,均可作為動力用煤和民用煤。四、水文地質(zhì)特征(一)區(qū)域水文地質(zhì)概況區(qū)域所處娘子關(guān)泉域西北部,娘子關(guān)泉域出露于山西省中東部的邊緣地帶,泉域水位標高860m,流量為9.1m3/s~按其含水類型可分為如下四個類型:1、碳酸鹽巖類含水層組:本類型含水層組包括寒武到奧陶統(tǒng)一套灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖等可溶巖,是區(qū)內(nèi)主要的含水層組,其中對礦井開采及供水有意義的為中奧陶統(tǒng)灰?guī)r巖溶裂隙含水層組,主要含水段為上馬家溝組中、上部。2、碎屑巖夾碳酸鹽巖類含水層組:由上石炭統(tǒng)太原組砂巖、泥巖、煤層及幾層石灰?guī)r等海陸交互相沉積組成。含層間巖溶裂隙水,富水性強弱取決于巖溶與裂隙發(fā)育程度,一般在接近地表處巖溶裂隙發(fā)育,以巖溶含水為主,含水性較好,隨著石灰?guī)r埋藏深度的增加,巖溶裂隙發(fā)育程度減弱,逐漸以裂隙含水為主。3、碎屑巖類含水層組:主要包括二疊系一套以陸相沉積為主的碎屑巖類,本類含水層以風(fēng)化裂隙水為主,裂隙發(fā)育程度受巖性深度和構(gòu)造影響,裂隙水除少部分沿構(gòu)造破碎帶向深度運動外,其余排泄于地表溝谷之中,由于相對呈層狀,不同層位的含水層各具補給區(qū),構(gòu)成若干小的含水系統(tǒng),其間水力聯(lián)系較弱。4、松散巖類含水層組:主要為第四系松散沉積物。其中較有意義的含水層是Q4,呈帶狀分布于河床及河漫灘,由亞砂土、細砂卵礫石組成,富水性因地而異,為農(nóng)田灌溉及生活用水的主要來源。主要受大氣降水補給,向地表水系排泄,有時也向基巖含水層排泄。(二)區(qū)域內(nèi)主要隔水層1、中、上石炭統(tǒng)泥巖、鋁土質(zhì)泥巖隔水層組:主要以泥巖、鋁土巖、鋁土質(zhì)組成,分布于碳酸鹽含水層與碎屑巖夾碳酸鹽類的交界處,為其間的天然隔水層。2、碎屑巖類層間隔水層組:以泥巖塑性巖石組成,分布于各類含水砂巖層之間,在垂向上使含隔水層組呈平等復(fù)合結(jié)構(gòu),含隔水層處于分散間隔狀態(tài),含水層間的水力聯(lián)系被其間的隔水層所隔,形成獨立的含水體系,地表溝谷切割處常沿隔水層頂板出露泉水。(三)礦田水文地質(zhì)條件1、地表水礦田屬低山丘陵區(qū),平時無水流,只在雨季時才有洪水從井田溝谷流出,最后注入秀水河。與陰河在溫池村相匯,經(jīng)溫池峽流入XXXX。2、含水層礦田內(nèi)的主要含水層有:奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶含水層,石炭系上統(tǒng)太原組灰?guī)r巖溶裂隙含水層,二疊系砂巖裂隙含水層,地表黃土層和沖溝沉積物孔隙水,現(xiàn)將各含水層分述如下:(1)奧陶系灰?guī)r裂隙、巖溶含水層埋藏于礦田深部,距地表深淺不一,奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶含水層厚度大,溶洞發(fā)育,具有良好的含水空間,富水性強,水量大,水質(zhì)良好,是本井田主要含水層。據(jù)區(qū)域資料本區(qū)奧灰水水位標高為560m~580m,15號煤層最低底板標高為880m(2)石炭系上統(tǒng)太原組含水層主要含水層為太原組三層穩(wěn)定石灰?guī)r(K2、K3、K4),根據(jù)區(qū)域資料,三層石灰?guī)r均為質(zhì)純,裂隙發(fā)育,具有一定的富水性及導(dǎo)水性,為本井田主要含水層之一。據(jù)119隊XXXX資料,鉆孔鉆至K2灰?guī)r層段時有不同程度漏水現(xiàn)象,具一定充水條件,經(jīng)鉆孔抽水試驗,單位涌水量0.07L/sm~2.00L/sm,滲透系數(shù)0.053m(3)巖性一般為中-粗砂巖,小裂隙發(fā)育,厚度較大,據(jù)簡易水文觀測資料,該含水層含水性較弱。(4)第四系砂礫孔隙含水層含水層主要為底部的礫石層,連續(xù)性較差,補給條件不好。3、隔水層區(qū)內(nèi)主要隔水層是本溪組隔水層,為一套以泥巖、粘土巖為主,夾砂巖、灰?guī)r和鐵鋁巖的地層,厚度為8.62m,隔水性能好,是太原組與奧陶系地層之間重要的隔水層。其次,相間于各灰?guī)r、砂巖含水層之間的厚度不等的泥巖、砂質(zhì)泥巖亦可起到層間隔水作用。4、充水因素15號煤層的充水因素分析有三點:一是斷層,是補疏水的通道,將地表水滲入煤層。二是15號煤層上部的三層石灰?guī)r,尤其是K2灰?guī)r,含水量較大。15號煤層已形成一定的采空范圍,采空區(qū)積水對煤層有一定的影響。所以在開采15號煤層時要引起足夠的重視。本井田奧灰水水位最大標高為560m~580m井田現(xiàn)采15號煤層,充水主要來自頂部砂巖裂隙水和太原組的灰?guī)r巖溶裂隙水。由于煤層的多年開采,使上覆隔水層受到破壞,上覆含水層的水已基本疏干,現(xiàn)在礦井涌水量約為30m3綜上所述,確定礦井水文地質(zhì)類型為中等類型。5、礦井涌水量該礦現(xiàn)采15號煤層,礦井排水,主要為頂板、井筒淋水。在雨季有少量排水,涌水量約為50m36、供水水源奧陶系灰?guī)r含水層巖溶裂隙發(fā)育,富水性強,水質(zhì)優(yōu)良,開采奧陶系巖溶水是今后供水的主要方向;第四系卵礫石層中的潛水或承壓水,水質(zhì)較好,但水量不大,由于其埋深較淺,易開采,亦為較好的供水水源。綜上所述,本井田水文地質(zhì)條件簡單。五、工程地質(zhì)特征礦田內(nèi)可采煤層為12、15號二層煤。12號煤層:位于太原組上段,上距9號煤層14.4m,XXXX報告中勘查為局部可采不穩(wěn)定煤層,煤層結(jié)構(gòu)簡單,含1-2層炭質(zhì)泥巖夾矸,煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖,底板為中細砂巖、砂質(zhì)泥巖。15號煤層:當?shù)厮追Q“丈八煤”,為井田內(nèi)主要可采煤層,位于太原組底部(K1)細砂巖和黑色頁巖之上。礦區(qū)范圍內(nèi)煤層厚度為4.8m~7.4m,平均6.81m,結(jié)構(gòu)較簡單,為穩(wěn)定可采煤層。頂板巖性為四節(jié)石灰?guī)r,底板巖性為黑色頁巖。當?shù)厮追Q“丈八煤”根據(jù)區(qū)域資料,本區(qū)15煤層頂板k2石灰?guī)r:致密堅硬,巖石強度高,內(nèi)摩擦角φ=28~32°,內(nèi)聚力C=16Mpa。泥巖、泥質(zhì)頁巖等,為相對軟弱層,一般單軸干極限抗壓強度15MPa~49MPa,抗拉強度12MPa~30MPa,遇水易軟化,軟化系數(shù)0.33~0.45,工程地質(zhì)性能較差,空間展布多為夾層狀,同時具有遇水膨脹的特性。砂質(zhì)泥巖、泥巖,一般較為松軟,節(jié)理發(fā)育,內(nèi)摩擦角φ=30°,內(nèi)聚力C=8Mpa。根據(jù)以上地質(zhì)條件,該礦區(qū)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。六、環(huán)境地質(zhì)特征(一)瓦斯煤塵及煤的自燃1、瓦斯礦井瓦斯相對涌出量為3.8m3/t,絕對涌出量為3.17m3/min,2、煤塵據(jù)以往地質(zhì)資料8號、9號、12號、15號均為煤塵具爆炸性煤層,2003年山西省煤炭工業(yè)廳綜合測試中心對本礦15號煤層進行了煤塵爆炸性試驗,其測試結(jié)果見表2-3-3。煤塵測試成果表表2-3-3煤層煤層云最大爆炸指數(shù)(MPa/s)火焰長度(mm)巖粉量(%)有無爆炸性15號4.3712055有3、煤的自燃傾向性該礦開采15號煤層以來礦區(qū)南部原上社煤礦曾發(fā)生過自燃現(xiàn)象。2003年山西省煤炭工業(yè)廳綜合測試中心鑒定本礦15號煤層為易自燃煤層,發(fā)為期為3-6個月。8、9、12號煤層自燃傾向性無鑒定結(jié)果。據(jù)XXXX市環(huán)保部門2005年1月份對溫池煤礦附近空氣的監(jiān)測結(jié)果,煤層自燃產(chǎn)生的有毒、有害氣體SO2最低釋放量4.5mg/m3;CO最低釋放量1.38mg/m3,最高釋放量237mg/m3;CO2最高釋放量138mg/m3。該狀況已引起了地方政府和上級主管部門的高度重視。雖然溫城煤礦距本礦區(qū)較遠,但其為易自燃煤層,應(yīng)高度重視。(二)現(xiàn)狀條件下的環(huán)境狀況由煤礦開采引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害有廢水、煤塵、矸石、噪音等污染,現(xiàn)狀條件下,井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有大面積的滑坡和崩塌現(xiàn)象,只是局部黃土沖溝邊緣受雨水影響,形成小型的崩塌現(xiàn)象。(三)煤層開采對環(huán)境地質(zhì)條件的影響評估1、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀該礦目前開采15號煤層,據(jù)調(diào)查了解,地表尚未發(fā)現(xiàn)有裂縫或塌陷現(xiàn)象。此外,該礦工業(yè)廣場臨近溝谷,煤和煤矸石長期堆放,經(jīng)雨水淋溶后和礦坑水順溝谷徑流或沿地表孔隙、裂隙滲入地下,煤矸石中的一些硫、磷元素會對淺層地下水和表層土壤造成一定污染,同時,由于堆放和運輸裝卸形成的煤粉塵對礦區(qū)附近的空氣亦造成一定污染。2、大面積開采可能引發(fā)的進一步地質(zhì)災(zāi)害上組煤已大部分采空,隨著開采面積的擴大和開采技術(shù)的改進,必將有更大面積的采空區(qū)出現(xiàn),特別是由于采用先進的回采技術(shù),導(dǎo)致留設(shè)煤柱的大量減少,勢必造成頂板巖層大面積垮落,從而引發(fā)地表大片塌陷,將會對地表耕地、樹木等造成一定損害,應(yīng)引起重視。(四)預(yù)測和防治建議隨著煤炭的持續(xù)開采,采動區(qū)面積將進一步擴大,地表有可能會出現(xiàn)地面塌陷、地裂縫等災(zāi)害類型及伴隨出現(xiàn)地下水位超常下降災(zāi)害,因此在今后的生產(chǎn)過程中一定要嚴格按照采煤規(guī)程進行,以防止或減少各類災(zāi)害發(fā)生。并做好礦區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害防治和礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復(fù)工作。1、如有地面塌陷和地裂縫災(zāi)害,應(yīng)充填裂縫、陷坑,并充分夯實;修建排水渠,防止地表水下滲,造成井下突水事故的發(fā)生,同時在雨季要加強巡視;對于耕地破壞,應(yīng)做好土地復(fù)墾工作;同時加強監(jiān)管,杜絕采煤活動進入保護煤柱,危及村莊和重要建筑設(shè)施安全;在重要的地段宜對采空區(qū)進行灌漿,對于確需經(jīng)過采空區(qū)的線路和建筑物,要采取抗變形結(jié)構(gòu)。2、隨著資源的不斷減少,部分地區(qū)存在復(fù)采的可能,使原已基本穩(wěn)定的塌陷區(qū)進一步活動,應(yīng)加強監(jiān)管和做必要的監(jiān)測,同時搞好村莊房屋建筑規(guī)劃,新建房屋,應(yīng)盡量合理選址。3、水資源枯竭是本區(qū)最大的次生災(zāi)害,隨著資源的枯竭,要積極通過煤炭生產(chǎn)銷售籌措資金,合理布局,施工幾眼灰?guī)r水井,從根本上解決人們的生存問題。4、隨著煤層的不斷開采,地表煤矸石的堆放風(fēng)化及煤塵飄散,對礦區(qū)周圍土質(zhì)和空氣造成一定污染,應(yīng)注意灑水防塵,建議對煤矸石采取回填,深埋或充當建筑材料等。5、對礦坑排水、工業(yè)廢水、生活污水等必須進行處理后方可排向河道,以免污染地表水,地下水質(zhì)。要充分利用經(jīng)凈化處理后的礦坑排水,達到供排結(jié)合,節(jié)約費用,保護環(huán)境的目的。既可避免水體污染,又可用于生產(chǎn)和農(nóng)田灌溉。第三章市場預(yù)測第一節(jié)產(chǎn)品市場供應(yīng)與需求預(yù)測我國是一個以煤為主的能源結(jié)構(gòu),煤炭無論是在一次能源的生產(chǎn)或消費結(jié)構(gòu)中均占到75%,自八、九十年代以來,國家在煤炭開發(fā)方面實行“強化東部,戰(zhàn)略西移”的戰(zhàn)略決策,從而確立了以山西為中心的全國能源基地的戰(zhàn)略地位,山西成為新時期以來向全國發(fā)達省份、經(jīng)濟快速發(fā)展地區(qū)實施“西煤東運,北煤南調(diào)”最便捷的煤炭產(chǎn)地,晉煤在市場的份額一度達到80%。山西年生產(chǎn)原煤達3.5億t,占全國的四分之一以上,外調(diào)全國26個省、市、區(qū),外調(diào)量達2.3億t,占全國省際煤炭外調(diào)總量的80%,供應(yīng)煤炭出口達1700萬t,出口20多個國家和地區(qū),出口量占全國的70%,成為山西的主要創(chuàng)匯商品。經(jīng)過五十多年的建設(shè),山西已形成了一大批從事煤炭科研、勘察設(shè)計、生產(chǎn)、管理營銷隊伍;擁有9條鐵路出省干線,約220個發(fā)煤站,年發(fā)運能力在2.5億以上;全省現(xiàn)有50多個煤焦公路出省口,年出省運力達3500萬t;地理位置適中,距沿海省份平均400~600km。山西也是全國最大的電力基地之一,發(fā)展煤炭工業(yè)有可靠的動力保障。山西是我國第一產(chǎn)煤、輸煤和出口大省及能源重化工基地。煤炭資源優(yōu)勢得天獨厚、儲量大、分布廣、品種全、質(zhì)量優(yōu)、易開采。目前已累計探明煤炭儲量2661.8億噸,保有儲量2581億噸。其中:煉焦用煤保有儲量1495億噸、占全省的58.1%;非煉焦用煤保有儲量1033億噸、占全省的40.1%;其他煤種保有儲量約46億噸、占全省的1.8%。

全省含煤面積6.48萬平方公里,約占全省國土總面積的40%。主要分布在大同、寧武、河?xùn)|、西山、XXXX、霍西六大煤田和渾源、繁峙、五臺、垣曲、銳城、平陸等地,煤炭資源遍布94個縣(市區(qū))。

山西煤炭品種齊全,有9大煤炭品種,分別是氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、無煙煤、貧煤、氣煤、弱粘結(jié)煤、褐煤。山西煤炭具有“三低兩高一強”的特點,即低硫、低灰、低磷、高發(fā)熱量、高揮發(fā)分、粘結(jié)性強。XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦位于XXXX縣XXXX鎮(zhèn)境內(nèi),產(chǎn)品為中灰,中高硫,特高熱值的貧煤,是優(yōu)質(zhì)的動力用煤和民用煤。XXXX縣煤炭產(chǎn)銷情況一直良好,當前由于市場緊俏,造成煤的供需情況比較緊張。隨著國家對小煤礦生產(chǎn)管理力度的加大,這種供不應(yīng)求的局面還會加劇。第二節(jié)產(chǎn)品價格預(yù)測根據(jù)有關(guān)資料及近期全國煤炭市場來看,隨著國家工業(yè)化進程的迅猛發(fā)展,對電力的需求日益增大,煤炭市場極為繁榮活躍,煤炭價格穩(wěn)中有升,逐步上揚,根據(jù)上述煤炭價格趨勢,參照就近煤礦現(xiàn)在銷售價格,本礦噸煤平均售價230元/噸。第三節(jié)市場風(fēng)險XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦產(chǎn)品為中灰,中高硫,特高熱值的貧煤,是優(yōu)質(zhì)的動力用煤和民用煤。由于國內(nèi)電力行業(yè)呈迅速發(fā)展的趨勢,近年來華北地區(qū)的電廠裝機容量不斷增加,電煤市場需求不斷擴大,使煤礦的銷售市場得到了進一步的保證,為煤礦進一步發(fā)展奠定了基礎(chǔ),從而降低了市場風(fēng)險。本露天礦煤質(zhì)好,露天開采可以根據(jù)市場情況及時調(diào)整產(chǎn)品粒度,以適應(yīng)工業(yè)及民用的不同需求。本露天礦外部運輸條件優(yōu)越,外運便利。以及集團公司完善的銷售體系和渠道,煤炭的產(chǎn)銷是有保障的。第四章開采境界和資源儲量第一節(jié)開采境界確定一、境界圈定的原則和依據(jù)1、山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》。2、山西省國土資源廳以晉國土資儲備字〔2007〕047號批復(fù)的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告》礦產(chǎn)資源儲量備案證明。3、山西省地質(zhì)礦產(chǎn)科技評審中心2007年2月9日以晉評審儲整字〔2007〕007號《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》評審意見書。4、中華人民共和國國家標準《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范》GB50197-2005。5、根據(jù)國家有關(guān)規(guī)定及本煤田地質(zhì)條件,露天礦境界剝采比按≤106、設(shè)計確定的開采工藝和開采技術(shù)條件。二、開采境界圈定1、礦權(quán)境界根據(jù)山西省國土資源廳以晉國土資儲備字〔2007〕047號批復(fù)的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告》礦產(chǎn)資源儲量備案證明中拐點坐標表圈定露天礦礦權(quán)境界。露天礦礦權(quán)境界拐點坐標見表4-1-露天礦礦權(quán)境界拐點坐標表表4-1-1點號X坐標點Y坐標點點號X坐標點Y坐標點14218319197072395421615919707100242181301970813964216173197056413421666119708476742166821970601344216669197071002、地表及深部境界在圈定的露天礦礦權(quán)境界內(nèi)根據(jù)露天礦境界剝采比按≤10.0m3/t和確定的邊坡角37°圈定地表(1)北部境界:以15煤露頭為露天礦北部地表境界,按37°邊坡角反推15煤層底板作為露天礦深部境界,并用境界剝采比不大于10(2)東部境界:以XXXX境界為露天礦地表境界,按37°邊坡角反推15煤層底板作為露天礦深部境界,并用境界剝采比不大于10.0m(2)西部境界:以煤層露頭、露天私挖采空區(qū)邊界、古空火區(qū)邊界為露天礦地表境界,按37°邊坡角反推15煤層底板作為露天礦深部境界,并用境界剝采比不大于10.0m(3)南部境界:以XXXX境界為露天礦地表境界,按37°邊坡角反推15煤層底板作為露天礦深部境界,并用境界剝采比不大于10.0m采掘場最終開采境界特征:(1)地表長度:1.(2)地表寬度:1.(3)開采深度:20m~140(4)最終邊坡角:37°;(5)露天煤礦地表面積:2.095km地表境界拐點坐標見表4-1-2,深部境界拐點坐標見表4-1-3,地表及深部露天礦地表境界拐點坐標表表4-1-2點號X坐標點Y坐標點點號X坐標點Y坐標點142166611970847613421746519707440242179791970817314421721219707038342180271970814515421731419706833442180301970813616421705419706514542180111970785617421690519707030642180371970761218421667719707018742180321970758719421669919706261842179241970753020421665419706212942178841970740421421625819706072104217845197073582242161701970607011421782519707347234216159197071001242178081970734724421666819707099露天礦深部境界拐點坐標表表4-1-3點號X坐標點Y坐標點點號X坐標點Y坐標點14216701197084251142172031970703724217192197082931242172841970683534217689197081731342170591970655244217975197081111442169331970706654217957197078541542167131970705464217989197076081642165941970631374217889197075611742162121970612984217847197074241842162891970697394217816197073851942165521970697910421745919707455開采境界圈定圖4第二節(jié)資源/儲量一、資源/儲量計算1、露天礦地質(zhì)資源量根據(jù)山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》,截止2005年12月31日,整合后全井田累計查明15號煤層資源儲量1345×104t?,F(xiàn)保有資源儲量(122b)為537×104t(控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量),采空區(qū)動用資源儲量808×104t。露天礦資源/儲量估算結(jié)果見表4-資源儲量估算表表4-2-1單位:104t煤層號煤類資源儲量(104t)122b保有儲量采空區(qū)查明儲量采出量損失量動用量15PM5375372425668081345合計53753780813452、露天礦工業(yè)資源/儲量根據(jù)國土資發(fā)〔2002〕271號文件精神,工業(yè)資源儲量計算過程中,對于推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(333)按80%~90%計入工業(yè)資源儲量中,因本礦煤層儲量級別為122b,因此露天礦工業(yè)資源儲量與露天礦資源儲量一致,見表4-2-1。3、露天礦開采境界內(nèi)資源量本礦田井工動用資源量808×104t,其中采出量242×104t,井工損失資源量566×104t,設(shè)計認為井工損失資源量可用露天開采的方式回收,按回收率50%計入工業(yè)資源量中。露天礦開采境界內(nèi)資源量為露天礦工業(yè)資源儲量除去邊幫壓煤量,計算結(jié)果見表4-露天礦開采境界內(nèi)資源量估算表表4-2-2單位:104t煤層號煤類資源儲量(104t)保有儲量回收井工損失量礦權(quán)境界內(nèi)資源量邊幫壓煤量開采境界內(nèi)資源量15PM53728382091.7728.3合計53728382091.7728.3二、原煤量計算1、原煤量計算的依據(jù)原煤量的計算依據(jù)山西省第三地質(zhì)工程勘察院2006年7月提交的《山西XXXX縣XXXX鎮(zhèn)XXXX煤礦資源儲量核查地質(zhì)報告(供資源整合用)》。2、原煤量計算的方法在露天礦圈定的境界內(nèi)利用煤層底板等高線及儲量計算圖計算露天開采境界內(nèi)可采原煤量。3、原煤量計算的原則1)參與儲量計算的煤層為15號煤層;2)煤層最低可采厚度1.0m,最高灰份(Ad)40%;3)矸石最小選采厚度0.5m;4)煤層頂?shù)装鍝p失煤厚度共0.2m;5)煤層回采率取90%;6)矸石混入率取5%。4、露天開采境界內(nèi)原煤量計算結(jié)果按上述原則計算的露天開采境界內(nèi)的15號煤層可采原煤量見表4-2-3??刹稍毫坑嬎惚肀?-2-3單位:104t煤層號首采區(qū)原煤量二采區(qū)原煤量三采區(qū)原煤量全區(qū)原煤量15334296.859.1689.9合計334296.859.1689.9三、剝離量計算露天開采境界內(nèi)的剝離量采用分層平面方法計算,分采區(qū)、分巖種及平均剝采比計算結(jié)果見表4-2-4。15煤底板以上剝離量計算表表4-2-4項目首采區(qū)二采區(qū)三采區(qū)全區(qū)剝離量(104松散層7176862191622巖石2150.42057.7655.64863.7合計2867.42743.7874.66485.7原煤量(104t)334296.859.1689.9剝采比(m3/t)8.599.2414.89.4

第五章建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案第一節(jié)建設(shè)規(guī)模一、露天礦生產(chǎn)能力根據(jù)煤層賦存情況等內(nèi)、外部條件,經(jīng)分析比較,露天礦生產(chǎn)能力為0.30Mt/a是合理的。(一)生產(chǎn)能力合理性論證1、從技術(shù)角度確定的建設(shè)規(guī)模本礦田走向尺寸富足,煤層近水平,在采用液壓鏟和卡車開采工藝的情況下,工作線沿煤層走向布置,傾向推進,采煤工作沿底板傾斜整層開采的方式,采場的礦坑尺寸可以滿足0.30Mt/a的生產(chǎn)能力要求。2、從經(jīng)濟角度確定的建設(shè)規(guī)模目前我國煤炭市場供求關(guān)系緊張,煤價在高位運行,礦田內(nèi)平均剝采比為9.4m3/t,原煤生產(chǎn)成本并不太高,確定0.30Mt/a的生產(chǎn)能力是合理的,但如再要加大產(chǎn)量,則需大量的設(shè)備投入,生產(chǎn)年限必然縮短,前期投入的風(fēng)險過大,當然如產(chǎn)量太小,則造成資源呆滯浪費,不利于企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟3、按礦區(qū)外運條件確定的建設(shè)規(guī)模本礦位于山西省XXXX市XXXX縣境內(nèi),生產(chǎn)的煤炭主要以電煤為主,供應(yīng)河北省電廠,XXXX縣境內(nèi)無鐵路線,主要以公路汽車運輸為主,本礦田緊鄰207國道,礦區(qū)公路與之聯(lián)絡(luò)方便,外運條件具備,可以滿足本礦生產(chǎn)能力的要求。4、按露天礦設(shè)計服務(wù)年限確定的建設(shè)規(guī)模根據(jù)中華人民共和國國家標準《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,設(shè)計生產(chǎn)能力小于1.0Mt/a的新建露天礦其服務(wù)年限應(yīng)不少于10年。本露天礦從資源條件來看,可采原煤量為689.9×104t,按建設(shè)規(guī)模0.30Mt/a計算,儲量備用系數(shù)取1.1,露天礦設(shè)計服務(wù)年限為20.9年,符合規(guī)范要求。綜上所述,可研確定本礦0.30Mt/a的生產(chǎn)能力是合理、可行的。(二)露天礦產(chǎn)量根據(jù)《煤炭工業(yè)露天礦設(shè)計規(guī)范》有關(guān)條文的規(guī)定,露天礦工作制度為每年工作330天,每天工作3班,每班工作8小時,為連續(xù)作業(yè)制度。露天礦年生產(chǎn)能力為0.30Mt。露天礦日平均產(chǎn)量為0.909kt。露天礦班平均產(chǎn)量為0.303kt。二、露天礦服務(wù)年限本礦境界內(nèi)資源儲量728.3×104t,原煤量689.9×104t,儲量備用系數(shù)1.10,露天礦設(shè)計服務(wù)年限為20.9a第二節(jié)產(chǎn)品方案本露天礦生產(chǎn)的原煤主要用于附近電廠,根據(jù)露天礦生產(chǎn)毛煤的數(shù)質(zhì)量預(yù)計結(jié)果可知,各條區(qū)毛煤可滿足用戶的要求,不需要進行加工。實際生產(chǎn)過程中,由于賦存條件不同引起毛煤煤質(zhì)波動,屆時應(yīng)通過選采控制煤質(zhì)。

第六章采掘場及排土場邊坡穩(wěn)定第一節(jié)原始資料分析與技術(shù)數(shù)據(jù)分析一、露天礦區(qū)工程地質(zhì)條件井田內(nèi)可采煤層為12、15號二層煤。12號煤層:位于太原組上段,上距9號煤層14.4m,XXXX報告中勘查為局部可采不穩(wěn)定煤層,煤層結(jié)構(gòu)簡單,含1-2層炭質(zhì)泥巖夾矸,煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖,底板為中細砂巖、砂質(zhì)泥巖。15號煤層:當?shù)厮追Q“丈八煤”,為井田內(nèi)主要可采煤層,位于太原組底部(K1)細砂巖和黑色頁巖之上。礦區(qū)范圍內(nèi)煤層厚度為4.8-7.4m,平均6.81m,結(jié)構(gòu)較簡單,為穩(wěn)定可采煤層。頂板巖性為四節(jié)石灰?guī)r,底板巖性為黑色頁巖。當?shù)厮追Q“丈八煤”,為井田內(nèi)主要可采煤層,頂板巖性為四節(jié)石灰?guī)r,底板為黑色頁巖。頂板易管理,底板無底鼓現(xiàn)象。根據(jù)區(qū)域資料,本區(qū)15煤層頂板k2石灰?guī)r:致密堅硬,巖石強度高,內(nèi)摩擦角φ=28~32°,內(nèi)聚力C=16Mpa。泥巖、泥質(zhì)頁巖等,為相對軟弱層,一般單軸干極限抗壓強度15~49MPa,抗拉強度12~30MPa,遇水易軟化,軟化系數(shù)0.33~0.45,工程地質(zhì)性能較差,空間展布多為夾層狀,同時具有遇水膨脹的特性。砂質(zhì)泥巖、泥巖,一般較為松軟,節(jié)理發(fā)育,內(nèi)摩擦角φ=30°,內(nèi)聚力C=8Mpa。根據(jù)以上地質(zhì)條件,該礦區(qū)工程地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等。二、邊坡穩(wěn)定計算參數(shù)的確定由于本礦田未采巖石物理力學(xué)性質(zhì)試樣。因此采用經(jīng)驗數(shù)據(jù)或類比相鄰礦山選取數(shù)據(jù)。巖土單元強度參數(shù)的確定,一般不直接使用算術(shù)平均值,而要求考慮巖土的均勻性進行統(tǒng)計修正。對較均勻的巖土單元,可采用其平均值減一倍標準差做為計算指標。即:fk=fm~σ式中:fk—計算指標;fm—平均值;σ—標準值。如果巖土單元均質(zhì)性差,指標離散,采用指標的最小平均值做為計算指標。即:fm+fminfk=————2式中:fk—最小平均值;fm—平均值;fmin—指標的最小值。根據(jù)上述原則,確定邊坡巖土單元的計算參數(shù)。由于地質(zhì)報告中沒有關(guān)于巖石節(jié)理、裂隙密度的統(tǒng)計資料,設(shè)計中不能依此來求算巖塊間的整體凝聚力減弱系數(shù),只能根據(jù)經(jīng)驗確定減弱系數(shù)λ,巖石為0.35,沙土為0.5,煤為0.2。按上述確定主要計算參數(shù)見表6-邊坡穩(wěn)定計算參數(shù)表表6-1-1巖石名稱容重(t/m3)內(nèi)摩擦角Φ(°)凝聚力C(KPa)(0.1t/m2)沙土1.9529.545.1泥巖2.4430.01275.3砂質(zhì)泥巖2.4530.02256.3細砂巖2.4531.03237.3中砂巖2.2731.02452.3粗砂巖2.2432.01760.0含礫粗砂巖2.2633.03924.0煤1.435.01851.0第二節(jié)邊坡穩(wěn)定計算一、預(yù)想滑坡破壞模式根據(jù)工程地質(zhì)巖性組合特征,巖層產(chǎn)狀,構(gòu)造的分布情況及采礦邊坡形成的條件來看,未來邊坡滑動模式主要是切割弱層產(chǎn)生圓弧滑動,待有詳細工程地質(zhì)資料后,再做針對性詳細分析。二、計算方法計算采用了Bishop法。數(shù)學(xué)模型如下:∑X/(1+Y/F)F=————————∑Z+Q式中:X=[Ci+(rhi-ru·hwi)tgφi]△Xi/cosφiY=tgαi·tgφiZ=rhi△XiSinαiQ=rwZ2·a/R對每一條塊必須滿足的條件:rh-rwhw-c′tgαi/Fσ′=————————————>01+Y/F2COSαi(1+Y/F)>0.2式中:F—穩(wěn)定系數(shù);C′—瞬時粘結(jié)力;r—巖石容重;h—條塊高度;rw—水的容重;hw—水位高度;φ′—瞬時內(nèi)摩擦角;△X—條塊寬度;αi—條塊底面傾角;Q—張裂隙水的水平作用力;σ’—有效正應(yīng)力。三、計算結(jié)果在采場的各個臺階高度和平盤寬度等邊坡要素設(shè)計之前,進行了邊坡穩(wěn)定計算。由于本礦區(qū)巖層產(chǎn)狀均小于5°,對非工作幫、端幫、最終工作幫均采用Bishop法計算分析。計算結(jié)果為當邊坡高度不大于80m時,邊坡角為37°,穩(wěn)定系數(shù)為1.302;當邊坡高度為80m~150m時,邊坡角為35°,穩(wěn)定系數(shù)為1.301。所以設(shè)計確定邊坡角為37°~35°,這樣即安全又經(jīng)濟。第三節(jié)排土場邊坡穩(wěn)定計算一、計算參數(shù)的確定由于沒有排土場穩(wěn)定計算所必須的不同配比的排棄物料物理力學(xué)性質(zhì)試驗資料,設(shè)計只能按排棄物料中各種巖性所占比例綜合確定力學(xué)指標,并結(jié)合經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定計算參數(shù)。排棄物料可分土沙與巖石兩大部分。土巖混合后的內(nèi)摩擦角為32°,凝聚力為2.48kpa,容重為2.45t/m3。二、予想滑坡破壞模式排土場幫坡體是由土沙和巖石混合物料排棄而成,分車排棄的土沙和巖石,在順臺階坡面上分層不很明顯,松散體又經(jīng)壓實已產(chǎn)生再生凝聚力。所以滑坡破壞模式也是上部垂直裂縫,下部呈園弧面滑落。如果基底不穩(wěn)定,還將牽動基底隆起或基底順層滑坡。三、計算方法由于排土場條件頗與采場相似,故亦采用Bishop法。四、計算結(jié)果驗算結(jié)果為:排土場最終幫坡角β不宜大于18°時可保證邊坡的安全。第四節(jié)邊坡穩(wěn)定工作評價及對今后工作建議在邊坡穩(wěn)定計算中,由于沒有可利用的工程地質(zhì)資料,因此本次設(shè)計中使用了一些借用數(shù)據(jù),這難免會造成與實際情況有些出入,需在今后的工作中加以修改和補充。對今后需要補充工作的幾項建議。1、盡快補充邊坡工程地質(zhì)報告,以滿足設(shè)計需要。2、確定風(fēng)化帶與非風(fēng)化帶的界限及軟弱層的分布規(guī)律。3、查明不連續(xù)面的分布的規(guī)律,賦存條件及節(jié)理裂隙密度。4、提供排土場排棄物料及基底的物理力學(xué)性質(zhì)試驗數(shù)據(jù)。5、完善防排水設(shè)施,防治大氣降水、地面徑流滲入邊坡,尤其防治滲入排土場及其基底。6、在排土場排棄之前,應(yīng)對其基底進行有利于穩(wěn)定方面的工程治理。

第七章初始拉溝位置與開采進度計劃第一節(jié)首采區(qū)及初始拉溝位置一、首采區(qū)選擇首采區(qū)選擇,關(guān)系到露天礦采剝工程合理發(fā)展和露天礦經(jīng)濟效益,特別是初期的經(jīng)濟效益。(一)首采區(qū)選擇的原則:1、遵循先易后難,突出初期效益高的原則。首采區(qū)應(yīng)選擇煤層埋藏淺、基建工程量少、生產(chǎn)剝采比小的地段;2、XXXX程度高、煤質(zhì)好;3、便于采區(qū)銜接,有利于后期礦山工程發(fā)展;4、外排運距近,內(nèi)排條件好及距地面生產(chǎn)系統(tǒng)近的區(qū)段;(二)首采區(qū)的確定根據(jù)本礦田地形條件、煤層埋藏深度、煤層厚度、煤層底板傾角的變化情況、地質(zhì)構(gòu)造、資源儲量的可靠程度、采空區(qū)分布等自然條件,設(shè)計將本礦田劃分為三個采區(qū)即一采區(qū)、二采區(qū)、三采區(qū),采區(qū)劃分見圖7-1-1,三個采區(qū)技術(shù)指標對比見表7-1-1。三個采區(qū)技術(shù)指標對比表表7-1-1序號指標一采區(qū)二采區(qū)三采區(qū)1基建工程量(104t)2102604502境界內(nèi)原煤量(104t)334296.859.13剝離量(1042867.42743.7874.64剝采比(m3/t)8.599.2414.85服務(wù)年限(a)10.191.8圖7-1-1從表7-1-1分析,一采區(qū)基建工程量、境界內(nèi)原煤量、剝采比、服務(wù)年限皆優(yōu)于二、三采區(qū)且一采區(qū)保有儲量大資源可靠,所以本可研推薦一采區(qū)為本礦的首采區(qū)。二、拉溝位置選擇(一)拉溝位置選擇的原則1、煤層埋藏淺,基建工程量?。?、利于工程發(fā)展;3、XXXX程度高,初期煤質(zhì)好;4、滿足開采工藝布置要求;(二)拉溝位置的確定根據(jù)本礦的開采技術(shù)條件,本可研提出三個拉溝方案。1、一方案:北部拉溝方案在礦田北部拉溝,工作線沿煤層傾向布置,工作幫沿煤層走向推進,溝底長度500m。2、二方案:中部拉溝方案在礦田中部利用露天私挖采空區(qū)拉溝,工作線沿煤層走向布置,工作幫沿煤層傾向推進,溝底長度450m。3、三方案:西部拉溝方案利用古空火區(qū)沿斷層拉溝,工作線沿煤層走向布置,工作幫沿煤層傾向推進,溝底長度400m拉溝方案見圖7-1三個拉溝方案技術(shù)指標對比表表7-1-2序號指標一方案二方案三方案1拉溝位置地表標高(m)980101510402拉溝位置煤層底板標高(m)9409809703開采深度(m)4035704基建工程量(104t)2102604505資源儲量的可靠程度可靠不可靠可靠圖7-1-2從表7-1-2分析,雖然二方案開采深度小于一、三方案,但資源儲量的可靠程度差,三方案資源可靠但煤層埋藏較深基建工程量較大,所以本可研推薦一方案為本礦的拉溝方案即北部拉溝方案。第二節(jié)采區(qū)劃分與開采順序一、采區(qū)劃分基本原則1、應(yīng)根據(jù)開采工藝特點在圈定的開采境界內(nèi)進行劃分;2、在已確定的首采區(qū)基礎(chǔ)上劃分;3、采區(qū)劃分應(yīng)滿足工藝布置要求,利于采區(qū)間的接續(xù);4、開采順序應(yīng)體現(xiàn)初期經(jīng)濟效益,并兼顧采掘場與外

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論