礦井初步設(shè)計說明書.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除總 說 明一、礦井概況1、企業(yè)位置和隸屬關(guān)系鑫安礦井位于山東省西南部的寧陽縣西部東疏鎮(zhèn)境內(nèi)，距寧陽縣城約9km。行政區(qū)劃屬山東省寧陽縣管轄。該礦井隸屬于山東華寧礦業(yè)有限公司，是保安礦井的接續(xù)井。2、設(shè)計編制的依據(jù)（1）山東華寧礦業(yè)有限公司的初步設(shè)計及安全專篇委托書。（2）山東煤炭地質(zhì)工程勘察研究院編制的山東省寧陽汶上煤田東疏井田勘探（精查）地質(zhì)報告，該報告經(jīng)國土資源部礦產(chǎn)資源儲量評審中心，2003年5月以國土資礦評儲字200313號文批準(zhǔn)。（3）山東煤田地質(zhì)局物探測量隊(duì)編制的山東省寧陽汶上煤田東疏井田初期采區(qū)三維地震勘探報告。（4）山東華寧礦業(yè)有限公司鑫安礦井主井井筒檢查孔地質(zhì)報告； （5）山東省環(huán)境保護(hù)局文件（魯環(huán)審200379號）“關(guān)于山東華寧礦業(yè)有限公司鑫安礦井建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報告書的批復(fù)”；（6）山東省發(fā)展計劃委員會文件（魯計基礎(chǔ)20031004號）“關(guān)于山東華寧礦業(yè)有限公司鑫安煤礦可行性研究報告的批復(fù)”；（7）國家煤炭工業(yè)的有關(guān)方針、政策以及規(guī)程、規(guī)范等。二、設(shè)計編制的指導(dǎo)思想認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家、煤炭工業(yè)有關(guān)方針政策，以市場為導(dǎo)向，以經(jīng)濟(jì)效益為中心，結(jié)合本井田實(shí)際情況，充分發(fā)揮地面和井下有利條件，依靠科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，力爭把本礦井建設(shè)成為工程投資省、建設(shè)工期短、投產(chǎn)達(dá)產(chǎn)快、經(jīng)濟(jì)效益好的現(xiàn)代化礦井。三、礦井建設(shè)綜合評價1、礦井設(shè)計的主要特點(diǎn)本礦井建設(shè)的外部條件優(yōu)越。本井田交通便利、電源可靠、水源充足，土產(chǎn)材料易于解決等有利條件，有鄰近的礦井建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和足夠的資金保證。同時在本井田的淺部原有一個東平縣沙莊煤礦，現(xiàn)工業(yè)場地內(nèi)有一個凈直徑5m的混合井，地面還有原礦的辦公樓、倉庫等建筑，可作為臨時施工用房使用，一回路10kV的電壓，水井、場外公路完好（水泥路面）。上述條件為本礦井的建設(shè)提供了優(yōu)越的外部條件。資源可靠，儲量較豐富，主采3煤層賦存條件較好。本井田境界內(nèi)地質(zhì)儲量21118.6萬t，其中3煤層地質(zhì)儲量11382.7萬t，工業(yè)儲量較豐富（7580.5萬t）。主采的3煤層厚度較大（平均4.95m），煤層賦存較穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件簡單。3煤層為低中灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量的氣煤，煤質(zhì)優(yōu)良。但由于本井田斷層多，平面上呈棋盤格狀構(gòu)造格局，給礦井開采帶來一定的難度。礦井設(shè)計生產(chǎn)能力0.45Mt/a，服務(wù)年限51.8 a。礦井采用立井暗斜井開拓方式，井口位于原沙莊礦工業(yè)場地內(nèi)，副井系利用原沙莊礦的混合井。在工業(yè)場地內(nèi)再布置一個主井。井底車場水平（輔助水平）標(biāo)高為147m（實(shí)測），主水平標(biāo)高380m，井口設(shè)計標(biāo)高58.8m。主井井筒凈直徑5.0m，裝備一對4t單繩箕斗，選用2JK-3/20E型單繩纏繞式提升機(jī)，配500kW交流電動機(jī)。副井井筒凈直經(jīng)5.0m，裝備一對1t單層單車罐籠 （一寬一窄），采用2JK-3/20E型單繩纏繞式提升機(jī)（下最大件6t）， 配500kW交流電動機(jī)。井底車場采用臥式布置（原沙莊礦井底車場），主井裝載硐室采用全下放布置方式。礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)方式，副井進(jìn)風(fēng)，主井回風(fēng)。礦井投產(chǎn)移交一個采區(qū)，裝備一套輕型綜放設(shè)備。大巷(暗斜井)煤流運(yùn)輸全部采用膠帶輸送機(jī)。輔助運(yùn)輸：暗斜井選用絞車提升，車場采用5t蓄電池機(jī)車牽引1t礦車。地面煤炭運(yùn)輸：按地銷考慮，即采用公路運(yùn)輸。礦井供電：電源分別引自城西110kV變電所和東疏35kV變電所，線路采用架空方式。礦井地面設(shè)35kV變電所，配備兩臺容量為5.0MVA主變壓器，采用6kV電壓供電。礦井生活用水取自奧陶系灰?guī)r水，生產(chǎn)用水利用處理達(dá)標(biāo)后的井下水。地面生產(chǎn)系統(tǒng)：地面布置選矸車間，采用人工選矸方式，預(yù)留后期選煤廠的位置。礦井調(diào)度通訊選用328線數(shù)字程控調(diào)度總機(jī)一套，安全監(jiān)測監(jiān)控裝備了KJ95型井下環(huán)境安全檢測系統(tǒng)和KSS-200束管監(jiān)測系統(tǒng)。工業(yè)場地平面布置緊湊，功能分區(qū)明顯。工業(yè)場地劃分為五個區(qū)：場前區(qū)、輔助生產(chǎn)倉庫區(qū)、煤炭加工儲運(yùn)區(qū)、預(yù)留選煤廠區(qū)和臨時矸石堆放場地。地面建筑以聯(lián)合體及同體建筑為主。居住區(qū)設(shè)在寧陽縣城內(nèi)，工業(yè)場地內(nèi)布置1棟單身宿舍，預(yù)留兩棟空間。2、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)設(shè)計年生產(chǎn)能力： 0.45Mt井巷工程量：長度：6226.6m 體積：87839.3m3 萬噸掘進(jìn)率：138.37m工業(yè)建筑總面積/總體積： 9867m2/74202m3行政公共建筑總面積/總體積：7631m2/28265m3居住區(qū)建筑總面積/總體積： 2295m2/6426m3礦井在籍人數(shù)：449人全員效率：5t/工礦井占地總面積：合計17.67ha，其中工業(yè)場地圍墻內(nèi)總占地13.22ha?；鶅r總投資：27901.95萬元噸煤投資：620.04元/t建設(shè)工期：23月三、存在問題及建議1、為保證礦井的正常接續(xù)，建議在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中加大首采區(qū)以外接續(xù)采區(qū)的勘探力度。2、本井田淺部為原沙莊礦的采空區(qū)，因原施工的采掘巷道較亂，老空積水不明確，此外70年代以前施工的部分鉆孔及精查施工的6-1孔封閉質(zhì)量難以確定，對礦井生產(chǎn)構(gòu)成一定程度的威脅。建議在掘進(jìn)和井下開采過程中，在接近其邊界時，應(yīng)邊探邊掘，并留設(shè)必要的安全煤柱，確保礦井安全生產(chǎn)。3、井田中、西部存在巖漿巖侵蝕情況，目前對侵蝕邊界控制研究還不夠，中部侵蝕區(qū)是否尚有可開采的3煤層也難作定論，必要時須進(jìn)一步加以查明。第一章 井田概況及地質(zhì)特征第一節(jié) 井 田 概 況一、位置及交通本井田位于山東省西南部的寧陽縣西部東疏鎮(zhèn)境內(nèi)，距寧陽縣城約9km。東西長約29km，南北寬約1.39km，面積29.28km2。井田內(nèi)交通十分方便。井田內(nèi)有公路可直達(dá)汶上、兗州、嘉祥、鄆城、梁山、濟(jì)寧、東平等縣市。詳見交通位置圖(圖1-1-1)。二、地形地貌井田內(nèi)地形平坦，地面標(biāo)高+54.53+57.96m，地勢東北高，西南低，自然地形坡度0.80。本井田水系簡單，主要河流有洸府河，人工河渠主要作用是旱季引水灌溉，雨季防洪排澇。井田內(nèi)除村莊外，均為高產(chǎn)農(nóng)田，主要農(nóng)作物有小麥、玉米和棉花等。三、氣象及地震1、氣象本井田為溫帶半濕潤季風(fēng)區(qū)，屬于大陸性氣候，四季分明。年平均氣溫13.5。多年平均最低氣溫月為一月，月平均最低氣溫-9.8（1963年1月），日最低氣溫為-19.4（1964年2月18日）；七月份氣溫最高，月平均最高氣溫34.3（1957年7月），日最高氣溫41.6（1960年6月21日）。年平均降雨量688.86mm，最小347.90mm（1988年），最大1186.0mm（1964年）。降雨多集中在78月份，日最大降雨量177.1mm（1965年7月9日）。年平均蒸發(fā)量1765.60mm。春夏兩季多東及東南風(fēng)，冬季多北及西北風(fēng)，平均風(fēng)速2.3m/s，最大風(fēng)力大于8級，歷年最大積雪厚度0.15m，最大凍土深度0.31m。2、地震烈度根據(jù)魯建設(shè)發(fā)1997247號“關(guān)于重申嚴(yán)格執(zhí)行中國地震烈度區(qū)劃圖（1990）、中國地震烈度區(qū)劃圖（1990）使用規(guī)定”和現(xiàn)行建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2001），本礦井工業(yè)場地抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g，設(shè)計地震分組為第一組。四、井田內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)簡況本井田位于魯西南平原，土地肥沃，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，村莊較多。本井田以農(nóng)業(yè)為主，糧食作物主要以小麥、玉米、棉花、油料等為主，經(jīng)濟(jì)作物主要為蔬菜、瓜果、畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)。寧陽縣骨干企業(yè)為華寧集團(tuán)、華陽集團(tuán)。區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)單一，工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)。礦井依托寧陽縣城，交通便利，郵電通信暢通，供電可靠，勞動力資源充足，具有建設(shè)礦井良好的自然條件、經(jīng)濟(jì)條件和社會基礎(chǔ)，該井田的建設(shè)和生產(chǎn)，必將帶動本區(qū)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，加速當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。五、礦區(qū)規(guī)劃及建設(shè)概況鑫安井田屬山東省寧陽汶上煤田的一部分，位于該煤田的北部。根據(jù)山東省發(fā)展計劃委員會魯計基礎(chǔ)20011095號文“關(guān)于將寧汶煤田北區(qū)部分塊段劃歸寧陽縣開發(fā)的批復(fù)”，該井田作為獨(dú)立的新建井開發(fā)，寧陽汶上煤田無總體開發(fā)規(guī)劃。本井田東南部為已建成的濟(jì)（寧）北礦區(qū)，與本井田相鄰的新驛礦井也正在建設(shè)之中。上述礦井在建設(shè)、生產(chǎn)、管理等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為本井田的開發(fā)建設(shè)將提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。六、礦井建設(shè)的外部條件（一）運(yùn)輸條件兗(州)新(鄉(xiāng))鐵路在礦井南側(cè)東西向通過，京九鐵路在礦井西側(cè)南北向通過，京滬線位于井田的東側(cè)，從兗州經(jīng)過。兗(州)至蘭（考）國道公路干線橫穿本區(qū)南側(cè)，區(qū)內(nèi)有公路可直達(dá)汶上、兗州、嘉祥、鄆城、梁山、濟(jì)寧、東平等縣市。通往各縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)間的公路縱橫交錯、四通八達(dá)，公路交通非常方便。（二）電源條件距本礦井約9km處有一座發(fā)電廠，現(xiàn)裝機(jī)容量為15MW，該電廠現(xiàn)已進(jìn)行擴(kuò)建。在該發(fā)電廠附近，有一座新建的110kV變電站。220kV金陽變電站位于該礦東北方向約17km處。110kV高莊變電站位于該礦東部，距該礦約12km。距該礦約5km的西北部，有一座東疏35kV變電站，電源分別引自110kV高莊變和110kV云山變。（三）水源條件井田三面均為奧灰隱伏區(qū)，井田內(nèi)基底奧灰埋藏也較淺，并且含水豐富，水量充沛。據(jù)區(qū)內(nèi)及鄰區(qū)抽水試驗(yàn)，礦化度為0.250.48g/l,水質(zhì)類型以HCO3-Ca型為主，是優(yōu)質(zhì)地下水，與第四系水相比不易污染，且不存在與農(nóng)業(yè)爭水的問題，因此，奧灰水宜作為本井田的供水水源，取用時需補(bǔ)充一定工作并取得水資源管理部門的許可。（四）村莊及土地占用情況本井田土地肥沃，農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，主要農(nóng)作物為小麥、玉米和棉花。井田內(nèi)村莊稠密，共有32個村莊，前期開采范圍內(nèi)大部分位于無村莊壓煤區(qū)，接續(xù)采區(qū)位于村莊壓煤區(qū)，村莊壓煤對礦井開采有一定影響。（五）主要建筑材料供應(yīng)條件礦井建設(shè)所需主要建筑材料，如鋼材、木材及水泥均能從當(dāng)?shù)夭少?，其余的磚、瓦、沙石等土產(chǎn)材料，可由當(dāng)?shù)毓?yīng)。（六）鄰近礦區(qū)開發(fā)情況本礦東南部為已建成的濟(jì)（寧）北礦區(qū)，其中許廠（150萬t/a）、岱莊（150萬t/a）和葛亭（60萬t/a）三對礦井已投入生產(chǎn)，唐口礦井（300萬t/a）正在建設(shè)之中，與本井田相鄰的新驛礦井也正在建設(shè)之中。鄰近礦區(qū)的生產(chǎn)建設(shè)將為本礦井的開發(fā)建設(shè)提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。（七）投資環(huán)境簡述鑫安礦井隸屬于山東華寧礦業(yè)有限公司，是保安煤礦的接續(xù)井，具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和足夠的資金保障。鑫安礦井的規(guī)劃、建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營管理均由山東華寧礦業(yè)有限公司組織實(shí)施。（八）礦井建設(shè)外部條件綜評綜上各方面情況表明，本礦井具有交通方便、電源可靠、水源充足，土產(chǎn)材料易于解決等有利條件，同時有鄰近的礦井建設(shè)的成熟經(jīng)驗(yàn)和足夠的資金保證。因此，本礦井建設(shè)的外部條件是優(yōu)越的。第二節(jié) 地質(zhì)特征一、地質(zhì)構(gòu)造及地層特征（一）地層本區(qū)地層自上而下分為：第四系、新近系、古近系、白堊系萊陽群、二迭系石盒子組、山西組、太原組、石炭系太原組、本溪組及奧陶系中下統(tǒng)。自上而下分述如下：1、第四系(Q)厚度18.6072.95m,平均44.63m。主要為粘土、砂質(zhì)粘土、細(xì)中砂層組成。本系屬河湖相沉積，與下伏地層呈不整合接觸。2、新近系(N)厚度47.90143.50m,平均102.43m。主要由紫紅、棕黃、淺黃色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖和中砂巖組成，含石膏晶體，局部半固結(jié)，硬度中等。3、古近系（E）厚度81.55562.95m，平均190.20m。主要由紫紅、灰綠、黃色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖及含礫粗砂巖和礫巖組成。4、白堊系下統(tǒng)萊陽群（K1L）厚度16.40356.20m，分為上下兩個亞組。上亞組主要有灰、深灰至灰綠色粉、細(xì)砂巖組成，夾泥巖和泥質(zhì)條帶。下亞組主要為一套紫灰色、暗紫色和磚紅色中、細(xì)砂巖、粗砂巖，夾粉砂巖。本組地層底部多有紫紅色砂礫巖，與下伏地層呈不整合接觸，易于區(qū)分。5、二迭系（P）（1）石盒子組（P1-2S）最大殘留厚度408.55m,平均161.87m，井田南、東部保留較厚。由上至下可分為孝婦河段、奎山段、萬山段、黑山段。本組屬干熱條件下的河湖相沉積。（2）山西組（P1s）厚33.7091.15m,平均65.04m，為本區(qū)主要含煤地層，主要有淺灰、灰白色中、細(xì)粒砂巖及深黑色粉砂巖、泥巖和煤層組成，砂巖含量較高。本組內(nèi)含煤層（2、3），其中3煤層厚度大，儲量豐富，為本區(qū)主要可采煤層。本區(qū)為從海陸交互相發(fā)展的過渡相沉積。與下伏太原組為整合接觸。本組產(chǎn)豐富的植物化石及孢粉化石。（3）太原組（C2P1t）全井田普遍發(fā)育,厚174.64184.80m,平均179.35m，為本井田主要含煤地層之一。由灰灰黑色粉砂巖、泥巖、淺灰色中、細(xì)砂巖、石灰?guī)r及煤層組成。含石灰?guī)r石16層，其中三、十下灰厚度大且穩(wěn)定；五、七、八灰較穩(wěn)定，其它石灰?guī)r局部發(fā)育，有相變現(xiàn)象。含煤22層，大部分煤層厚度小于可采厚度，僅15下、16、17煤層局部可采，但可采面積小。本組地層為典型的海陸交互相沉積，巖相旋回明顯，粒度韻律清楚，主采煤層、標(biāo)志層層位穩(wěn)定，易于對比。以最下1層灰?guī)r底界為本組底界并與下伏地層呈整合接觸。6、石炭系上統(tǒng)（C2）本溪組（C2b）厚度8.1515.05m,平均11.69m，主要由紫紅色、灰綠色泥巖、粉砂巖。底部常為一層灰紫、紫紅等雜色鋁鐵質(zhì)泥巖（山西式鐵礦層），與下伏中、下奧陶統(tǒng)為假整合接觸。本組地層為以海相為主的海陸交互相沉積。7、奧陶系中下統(tǒng)（O1-2m）據(jù)鄰區(qū)鉆孔揭露地層總厚800m左右，本區(qū)揭露厚度50.71m,主要巖性為灰及棕灰色厚層狀石灰?guī)r、豹皮灰?guī)r，夾多層白云質(zhì)灰?guī)r，白云巖及薄層泥巖，巖溶較發(fā)育，為本區(qū)主要含水層。二、地質(zhì)構(gòu)造本井田處在汶泗向斜的北翼，勘探區(qū)整體為一背斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)中、小斷層比較發(fā)育，斷層走向有東西向、近南北向、北東向和北西向四組正斷層。1、褶曲區(qū)內(nèi)褶曲較發(fā)育，且以北西向?yàn)橹?，局部為北北西向，從南到北分別為夏大孟背斜、大孟集向斜、小屯背斜、青川寺向斜、青川寺背斜。2、斷層本井田首采區(qū)采用了三維地震勘探，首采區(qū)外圍采用二維地震勘探，測線網(wǎng)度為500500，原沙莊煤礦附近采用250300的加密測網(wǎng)對工業(yè)場地構(gòu)造發(fā)育情況進(jìn)行控制，詳見斷層控制程度一覽表1-2-1。全區(qū)共組合斷層75條，斷層以北西向、近東西向?yàn)橹?，其次為北東向和近南北向，近東西向斷層形成早于近南北向斷層，其中：落差H100m的斷層（17條）：F1、F4、F7、F9、F14、F15、F21、F22、F22-1、F23、F24、F25、F26、F35、F36、F37、F44。落差50H100m的斷層有16條：F5、F6、F7-1、F8、F12、F13、F16、F17、F18、F19、F20、F28、F33、F34、F38、F45。落差20H50m的斷層有28條： F2、F3、F10、F11、F27、F29、F30、F31、F31-1、F32、F33-1、F37-1、F37-2、F37-3、F39、F40、F42、F43、F45-1、F46、F46-1、F47、F48、F49、F59、F60、FW127、F65。落差H100 m）附近,三灰與奧灰接近或?qū)?成為溝通奧灰水的通道,因此要視具體開采煤層塊段的邊界條件注意防范。十下灰: 厚2.629.84m，平均5.41 m，具裂隙充填方解石脈,局部巖芯破碎，見溶蝕現(xiàn)象。普、精查階段共有4個鉆孔揭露，未發(fā)現(xiàn)漏水孔。受斷層影響,12個揭露奧灰鉆孔中,有9個孔十下灰斷缺,其與奧灰間僅有6-1孔未見斷層,其間距為40.49m。當(dāng)有落差H 50 m的斷層時,十下灰就可能與奧灰對口,產(chǎn)生直接水力聯(lián)系。十下灰為16煤層直接頂板，是開采16煤層的直接充水含水層。（）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層井田范圍內(nèi)揭露奧灰鉆孔11個，最大揭露厚度達(dá)51.61m，裂隙發(fā)育，充填或不完全充填方解石脈, 見溶洞，局部巖芯破碎。6-1號孔抽水試驗(yàn)一次，奧灰埋深大于-778.20m，水位標(biāo)高34.73m，單位涌水量0.0163L/s.m，富水性弱，礦化度5.233g/l,水質(zhì)類型HSO4.Cl -Ca.Na型水。通過對含水層埋藏條件分析，淺部富水性強(qiáng)，埋深加大，含水層富水性變?nèi)酢?、隔水層井田內(nèi)隔水層段自上而下主要有：第四系及新近系粘土類隔水層組、古近系及白堊系隔水層組、石盒子組隔水層、17煤下覆至奧灰隔水層。（1）第四系及新近系隔水層本組地層為松散層，厚29.4699.80m，可有效阻止大氣降雨、地表水及砂層水對基巖含水層的直接補(bǔ)給。（2）古近系隔水層厚81.55562.95m，底部普遍發(fā)育一層厚約10m的巨礫巖，能有效阻止大氣降水、地表水及上部水與基巖含水層的水力聯(lián)系。（3）白堊系隔水層白堊系地層鉆孔揭露厚度17.79774.20m，可阻止上部含水層對其下伏含水層垂直補(bǔ)給，形成隔水層組。（4）石盒子組隔水層組3煤頂板之上賦存著石盒子組。石盒子組殘留厚0408.55m，以厚層泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，間夾中細(xì)砂巖，能起到良好的隔水作用，進(jìn)一步阻隔了上部水的下滲。（5）17煤下覆隔水層據(jù)鄰區(qū)資料17煤層至奧灰正常間距為46.2549.49m，平均47.87 m。所有揭露奧灰孔中，17煤層至奧灰間僅有6-1孔及石灰?guī)r正常區(qū)皆可共同組成壓蓋隔水層，阻止奧灰水的底鼓，但本井田間距較小，且?guī)r芯較破碎，不能有效阻斷奧灰水對采煤的影響。3、水文地質(zhì)類型開采3煤層的直接充水含水層為3煤層頂、底板砂巖，富水性弱。在3煤層冒裂帶高度范圍內(nèi)無上覆強(qiáng)含水層存在。因此本井田正常地段3煤層的水文地質(zhì)為裂隙充水簡單類型礦床，但在大斷層附近，煤層與奧灰接近處，充水條件復(fù)雜，需注意防范。開采16、17煤層的直接充水含水層為十下灰及十一灰，因奧灰與17煤層間距較小，奧灰將成為底鼓型充水含水層，故下組煤的水文地質(zhì)為巖溶充水復(fù)雜類型礦床。4、斷層導(dǎo)水、富水性井田內(nèi)共有41個孔見斷層但均未發(fā)現(xiàn)漏水，濟(jì)寧、兗州煤田在礦井開采時當(dāng)斷層兩盤為弱含水層或隔水層時，一般揭露時無水或僅有少量淋水，這說明斷層帶本身在隔水層段內(nèi)不富水。井田內(nèi)落差大于100m的斷層發(fā)育有多條，這將使奧灰與3煤層和三灰間距變小或?qū)诮佑|，有造成突水的危險。因此，建議在采區(qū)接近斷層時，留設(shè)足夠的斷層煤柱，以防奧灰水突入礦井，因本井田斷層發(fā)育，開采時要逐塊段的分析構(gòu)造條件，制定防治水方案后再行開采。5、奧灰底鼓水問題井田內(nèi)17煤層底板至奧灰正常間距25.1246.66m，其巖性以泥巖、粉砂巖、石灰?guī)r組成，但由于隔水層厚度較小、埋藏深，再加上斷層的影響，使奧灰與煤系地層對接，因此，難以抵抗奧灰水底鼓壓力，奧灰水將對開采下組煤構(gòu)成較大的威脅。在開采下組煤時，應(yīng)采取疏水降壓措施，特別在較大斷層附近應(yīng)留一定的安全煤柱，以防奧灰水底鼓或通過斷層突入礦井。6、礦井正常涌水量預(yù)計根據(jù)地質(zhì)報告，本井田初期采區(qū)開采3煤層的涌水量為3砂與三灰涌水量之和，其中3煤頂?shù)装迳皫r涌水量51.89m3/h，三灰裂隙巖溶含水層涌水量為38.72m3/h，設(shè)計考慮井下消防灑水和煤壁注水等水量，經(jīng)計算全礦井開采3煤層的正常涌水量為120m3/h。二、地質(zhì)儲量及分析（一）儲量計算地質(zhì)報告采用的儲量計算原則及方法如下：1、參加儲量計算的煤層本次參加儲量計算的煤層為3、15下、16、17煤層，共4層。2、計算范圍西為3煤層露頭線、F22和探礦權(quán)登記邊界，東、南、北均為探礦權(quán)登記邊界，儲量計算最大面積25.96km2。沙莊礦井原開采區(qū)范圍未計算儲量。3、工業(yè)指標(biāo)本區(qū)煤層以氣煤為主，屬煉焦配煤，煤層傾角一般大于15，依據(jù)規(guī)范規(guī)定，煤層的最低可采厚度為0.70m（3煤層均大于0.70m，15下、16、17煤層均列表外），原煤灰份不大于40。4、計算方法區(qū)內(nèi)煤層傾角變化于1138，絕大部分塊段煤層傾角為1724，局部小于15或大于30，因此，采用地質(zhì)塊段法和煤層真厚及斜平面積直接在煤層底板等高線圖上計算煤層儲量。5、煤的視密度各煤層視密度：3為1.38t/m3，15下為1.40t/m3，16為1.36t/m3，17煤層為1.31t/m3。6、儲量計算（1）根據(jù)以上儲量計算依據(jù)及方法，全井田四層可采煤層，共獲得 A+B+C+D級儲量（地質(zhì)儲量）21118.6萬t。其中能利用儲量（3煤層）11382.7萬t，暫不能利用儲量9735.9萬t，-1200m以深遠(yuǎn)景儲量為3279.1萬t，詳見表1-3-5。能利用儲量中（3煤層）A級102.7萬t，B級578萬t，C級6899.8萬t，D級3802.2萬t，全礦井工業(yè)儲量（3煤層）7580.5萬t。其中A+B級680.7萬t，占工業(yè)儲量的9.0%。15下、16、17煤層因受斷層影響，距奧灰近，開采受奧灰水影響，且可采儲量少，開采不經(jīng)濟(jì)，勘探程度低，列為暫不能利用儲量。根據(jù)固體礦產(chǎn)資源儲量分類，全區(qū)共獲得煤炭資源量24397.7萬t。其中：煤炭探明的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（331）680.7萬t；煤炭控制的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（332）8702.2萬t；煤炭推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量（333）11735.7萬t；預(yù)測資源量（334）3279.1萬t。7、儲量分析（1）儲量分布情況：各類儲量及其分布情況見表1-3-6。（2）儲量可靠性分析地質(zhì)報告所采用的儲量計算及各種參數(shù)是正確的，塊段及級別的劃分是合理的；構(gòu)造和煤層的控制程度符合規(guī)范規(guī)定，因此所提供的井田儲量比較可靠。本井田A+B級儲量僅占工業(yè)儲量的9.0%，高級儲量比例偏低。建議在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中進(jìn)一步勘探以提高高級儲量比例，以滿足生產(chǎn)接續(xù)的要求。地質(zhì)報告中將下組煤的15下、16、17煤層列為暫不能利用儲量，設(shè)計認(rèn)為是合適的。 井田儲量分布情況分析表 表1-3-6序號項(xiàng) 目單 位指 標(biāo)1地質(zhì)儲量萬t 21118.62能利用儲量萬t 11382.73暫不能利用儲量萬t9735.94能利用儲量中工業(yè)儲量（A+B+C）A+B級占工業(yè)儲量的比率萬t%7580.59.05能利用儲量中D級儲量萬t3802.263煤層工業(yè)儲量(全井田工業(yè)儲量)萬t 7580.573煤層開采面積km2 20.5083煤層儲量密度萬t /km2 369.8三、資源及開采條件評述1、資源條件（1）主采煤層賦存條件較好，資源可靠，煤質(zhì)優(yōu)良本井田采用了地震、鉆探、測井相結(jié)合的綜合勘探方法。首采區(qū)采用了三維地震，構(gòu)造控制程度較高。井田內(nèi)主采的3煤層厚度較大（平均4.95m），工業(yè)儲量較豐富（7580.5萬t），煤層賦存較穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件簡單。3煤層為低中灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量氣煤，具有良好的結(jié)焦性能，成焦率高。經(jīng)過洗選加工后，均可用作煉焦配煤、動力燃料、氣化、液化等工業(yè)用煤。但構(gòu)造中等偏復(fù)雜，給生產(chǎn)帶來一定的難度。（2）井田內(nèi)探明儲量豐富，但高級儲量偏低。本井田境界內(nèi)地質(zhì)儲量21118.6萬t，其中3煤層地質(zhì)儲量11382.7萬t，占全井田地質(zhì)儲量的53.9，地質(zhì)儲量豐富。由于本次勘探按“控制全井田、確保首采區(qū)”的勘探原則，對煤層賦存條件、開采地質(zhì)及技術(shù)條件較簡單的區(qū)域，重點(diǎn)進(jìn)行勘探。而井田境界內(nèi)其它區(qū)域勘探程度低，因此本井田高級儲量相對較低，僅占工業(yè)儲量的9.0%。建議在礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間，應(yīng)加大井田勘探力度，為礦井生產(chǎn)接續(xù)奠定資源基礎(chǔ)。2、開采技術(shù)條件本井田構(gòu)造程度中等偏復(fù)雜，淺部和北部構(gòu)造偏復(fù)雜，斷層落差大，斷層分布呈輻射狀，且受巖漿巖侵入形成天然焦。首采范圍內(nèi)構(gòu)造相對較簡單，3煤層埋藏較淺，賦存較穩(wěn)定，傾角一般為18左右，煤層厚度3.835.69m，頂板管理較容易，水文條件簡單。區(qū)內(nèi)煤層瓦斯含量較低，屬低瓦斯礦井；煤塵有爆炸危險；各煤層有自燃傾向。地溫梯度正常。總之，本礦井煤炭資源可靠，儲量較豐富，3煤層開采范圍內(nèi)厚度較大且較穩(wěn)定，水文地質(zhì)條件簡單，上述條件均有利于礦井開發(fā)建設(shè)和生產(chǎn)。但構(gòu)造中等偏復(fù)雜給礦井開采帶來一定的難度。第三節(jié) 三維地震勘探概況一、勘探區(qū)范圍三維地震勘探區(qū)：南起鉆孔4-1、6-1連線，北至原F6斷層和F11斷層，西起原東疏斷層以西約150m，東至3煤層-900附近，由以下6個坐標(biāo)點(diǎn)控制（見表1-3-1）： 三維地震勘探范圍坐標(biāo)點(diǎn) 表1-3-1點(diǎn)號經(jīng)距（Y）緯距（X）120456700.303973980.00220456745.153975606.79320454710.003975609003973820.00520455729.873973820.00620455729.873973980.00三維勘探區(qū)南北長約2km，東西寬約1.7km，控制面積約3.42km2，施工面積約6.17km2，共施工規(guī)則三維束線11束，有效物理點(diǎn)3330個。二、三維地震勘探地質(zhì)任務(wù)1、查明區(qū)內(nèi)落差大于5m的斷層，擺動范圍小于20m，小于5m的斷層盡量解釋。2、進(jìn)一步控制主要可采煤層底板深度，其深度誤差不大于1.5%，并解釋煤層厚度變化趨勢。3、查明區(qū)內(nèi)第四系地層厚度，解釋誤差不大于6m。4、進(jìn)一步查明區(qū)內(nèi)主要可采煤層的沖刷邊界，擺動誤差小于30m。三、主要地質(zhì)成果根據(jù)山東省寧陽汶上煤田東疏井田初期采區(qū)三維地震勘探報告的結(jié)論：1、區(qū)內(nèi)共解釋斷層61條，均為新發(fā)現(xiàn)斷層，查明了區(qū)內(nèi)落差5m以上的斷層，并解釋5m以下的斷層2條。按落差大小分：H100m的4條，50H100m的4條，20H50m的23條，5H20 m的28條，H5m的2條。按查明程度分：可靠斷層54條，較可靠斷層10條，控制程度較差斷層2條。2、嚴(yán)密控制了三維區(qū)內(nèi)主要煤層褶區(qū)形態(tài)，速度分析充分利用了鉆孔、巷道和速度譜資料，速度分布規(guī)律性強(qiáng)，速度分析精度高，能夠滿足深度誤差不大于1.5%的要求。3、解釋了區(qū)內(nèi)3煤層厚度變化趨勢，并控制了巖漿巖侵蝕3煤層范圍。四、存在問題及建議1、在井田內(nèi)共解釋了兩塊3煤層巖漿巖侵蝕區(qū)，其中西塊解釋依據(jù)較充分；東塊位于三維區(qū)東北部，解釋可靠性降低，望礦方在以后生產(chǎn)中予以注意。2、本井田斷裂構(gòu)造發(fā)育，首采區(qū)（三維區(qū)）內(nèi)主要斷層在平面上呈“棋盤格”狀，首采區(qū)外圍采用二維地震勘探方法，地震網(wǎng)度較稀，增加了斷點(diǎn)組合的多解性，使首采區(qū)斷裂發(fā)育規(guī)律與其外圍有較大變化，建議礦方在生產(chǎn)開拓外圍采區(qū)前進(jìn)行三維地震勘探，以進(jìn)一步查清構(gòu)造發(fā)育規(guī)律。第四節(jié) 勘探程度及存在問題 一、勘探程度本勘探井田面積29.28km2，以往施工44個鉆孔；新施工9個鉆孔，工程量7115.20m，施工二維地震測線20條，長46.14km，物理點(diǎn)2474個；三維地震覆蓋面積3.42 km2，物理點(diǎn)3330個；抽水孔3個，工程量 2186.47m，抽水試驗(yàn)3次，并進(jìn)行了相應(yīng)的測井、測量以及采樣測試等工作?？碧竭^程中，采用地震、鉆探、測井密切配合的綜合勘探方法，各項(xiàng)工程布置合理，工程質(zhì)量較好，突出首采區(qū)的勘探精度，地質(zhì)效果明顯。精查地質(zhì)報告對地層、構(gòu)造、煤層、煤質(zhì)、水文地質(zhì)和其它開采技術(shù)條件的勘探研究程度均符合規(guī)范的要求，所提資料能滿足設(shè)計要求。二、存在主要問題及建議由于本井田精查勘探重點(diǎn)放在首采區(qū)，而首采區(qū)以外的勘探程度較低，為保證礦井的正常接續(xù)，建議在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過程中加大接續(xù)采區(qū)的勘探力度。本井田淺部為原沙莊礦的采空區(qū)，因原施工的采掘巷道較亂，老空積水不明確，此外70年代以前施工的部分鉆孔及精查施工的6-1孔封閉質(zhì)量難以確定，對礦井生產(chǎn)構(gòu)成一定程度的威脅。建議在基建和生產(chǎn)過程中，在接近其邊界時，應(yīng)邊探邊掘，并留設(shè)必要的安全煤柱，確保礦井安全生產(chǎn)。井田中、西部存在巖漿巖侵蝕情況，目前對侵蝕邊界控制研究還不夠，中部侵蝕區(qū)是否尚有可開采的3煤層也難作定論，必要時須進(jìn)一步加以查明。井田地面土地肥沃、村莊稠密，井下開采對地面村莊和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將帶來不利影響，遷村、征地費(fèi)用高，困難大，直接影響礦井的生產(chǎn)成本和正常生產(chǎn)。建議礦井投產(chǎn)以后，就造地復(fù)田、村下采煤等項(xiàng)工作立項(xiàng)研究。同時，開展巖層與地表移動參數(shù)觀測。本井田尚未進(jìn)行專項(xiàng)的供水水源地質(zhì)勘探，建議在下一階段設(shè)計前，盡快進(jìn)行水源地質(zhì)勘探，及早提交地下水源資料，以供設(shè)計之用。第二章 井田開拓第一節(jié) 井田境界及可采儲量一、井田境界 根據(jù)山東省國土資源廳礦產(chǎn)資源勘探權(quán)登記證（證號：3700000330083），本井田勘探邊界拐點(diǎn)直角坐標(biāo)見表2-1-1。井田東西長約29km，南北寬約1.39km，面積約29.28km2。井田范圍直角坐標(biāo)點(diǎn) 表2-1-1點(diǎn) 號經(jīng) 距(Y)緯 距(X)120473618395791422047738739579033204773733952354420471340395237252047135239560706204736133956063上表各拐點(diǎn)按順序連線所圈定的范圍，即為本礦井的井田范圍。二、礦井設(shè)計儲量根據(jù)批準(zhǔn)的山東省寧陽汶上煤田東疏井田勘探（精查）地質(zhì)報告，勘探區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)儲量為21118.6萬t，工業(yè)儲量7580.5萬t，詳見表2-1-2。（1）井田北部的F45斷層以西至煤層露頭，F(xiàn)28斷層向北至F24斷層之間的塊段，因斷層多、落差大，塊段孤立，受奧灰水和淺部原沙莊礦采空區(qū)的威脅，且勘探控制程度低，故本次暫不列入礦井設(shè)計儲量。（2）井田個別塊段受斷層和巖漿巖的影響，孤立的塊段較小，開采不經(jīng)濟(jì)，安全性差，也暫不列入礦井設(shè)計儲量。上述（1）、（2）塊段儲量合計68.2萬t。 工 業(yè) 儲 量 分 析 表 單位：萬t 表2-1-2煤層工業(yè)儲量煤柱及局部不可采設(shè)計儲量斷層煤柱局部不可采37580.52970.468.24541.9合計7580.52970.468.24541.9（3）斷層煤柱按斷層落差大小，兩側(cè)各留一定水平寬度的安全煤柱，落差H100m的斷層兩側(cè)，各留設(shè)100m的斷層煤柱；50H100m的斷層兩側(cè)，各留設(shè)50m的斷層煤柱；30H50m的斷層兩側(cè)，各留設(shè)30m的斷層煤柱。斷層煤柱合計儲量2970.4萬t。（4）村下采煤損失儲量勘探區(qū)內(nèi)初步統(tǒng)計有村莊32個，首采區(qū)內(nèi)有一個小屯村，前期主采無村莊壓煤區(qū)。接續(xù)采區(qū)原則上不考慮搬遷村莊（若村莊戶數(shù)較少，煤層賦存較好，可考慮搬遷），可采用條帶采煤法，此種方法在淄博局濟(jì)北礦區(qū)岱莊煤礦和臨沂局古城煤礦等，均已取得成功的經(jīng)驗(yàn)，地面采用離層注漿技術(shù)減緩下沉影響程度，村莊基本上不需搬遷，只需簡單維修，不影響居住。預(yù)留的條帶煤柱待地層穩(wěn)定后再進(jìn)行回采。結(jié)合本井田斷層較多，斷層煤柱多，相當(dāng)于預(yù)留的條帶煤柱，村莊下壓煤暫不考慮。工業(yè)儲量減去上述（1）、（2）、（3）三項(xiàng)中的儲量后，礦井設(shè)計儲量為4541.9萬t。三、礦井設(shè)計可采儲量礦井設(shè)計儲量減去工業(yè)場地保護(hù)煤柱及采區(qū)開采損失后，礦井設(shè)計可采儲量為3497.3萬t（見表2-1-3）。（1）工業(yè)場地保護(hù)煤柱參照鄰近礦區(qū)開采后地表塌陷觀測資料，結(jié)合本井田的地質(zhì)情況，按第四系地層移動角45，煤系地層移動角75，以此圈定工業(yè)場地保護(hù)煤柱。經(jīng)計算，工業(yè)場地未壓可采儲量。（2）開采損失根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范，采區(qū)回采率厚煤層取75%，中厚煤層取80%。生產(chǎn)中應(yīng)積極推廣無煤柱開采，盡量提高資源回收率。根據(jù)以上計算結(jié)果，礦井設(shè)計可采儲量為34