山西河曲上炭水煤业有限公司安全生产事故应急救援预案

版本号： 山煤集团上炭水煤业安全生产事故应急预案颁布时间：2012 年 9 月 20 日 实施时间：2013 年 1 月 1 日编制单位：上炭水煤业联 系 人：高 华电 话：山煤集团上炭水煤业安全生产事故应急预案 何俊明 高 华会签：高 华 康仲民 张建军 何俊明 赵继明 廉卫庆董事长：高 华法 人：高 华批 准 页本预案经河曲上炭水煤业高华同志审核批准，于2012年9月20日颁布，2013年1月1日开始执行。 法人签字：2012年9月20日目 录第一部分 综合应急预案6第一章 总 则6第二章 危险性分析10第三章 组织机构及职责53第四章 预防与预警60第五章 应急响应70第六章 信息发布76第七章 后期处置77第八章 保障措施78第九章 培训与演练80第十章 奖惩81第十一章 附则82第二部分专项应急预案84矿井瓦斯爆炸事故专项应急预案84瓦 斯 超 限 应 急 预 案115煤尘爆炸事故专项应急预案120矿井重大顶板事故专项应急预案146水害事故专项应急救援预案162重大火灾事故专项应急预案184矿井机械设备事故专项应急预案210煤仓事故专项应急预案217矸石山事故专项应急预案222地面原煤生产系统事故专项应急预案228运输事故专项应急预案241提升事故专项应急预案258供电系统停电专项应急预案269防洪防汛应急预案294雪灾应急预案300地震事故专项应急预案303职业病危害事故专项应急预案317第三部分 现场处置方案323瓦斯爆炸事故现场应急处置方案323煤尘爆炸事故现场应急处置方案339火灾事故现场应急处置方案351水害事故现场应急处置方案370矿井顶板事故现场应急处置386供电系统停电事故现场应急处置方案393提升运输事故现场应急处置方案401职业卫生事故现场处置方案411第一部分 综合应急预案第一章 总 则一、编制目的为有效保障河曲上炭水煤业职工和群众生命财产安全，做到在事故或重大事故隐患出现时能及时处理，在重大人身伤害事故和重大非人身伤害事故发生时，能够迅速、有效和有序地实施应急救援，采取有效措施，防止灾情和事故的进一步蔓延，认真做好重、特大事故后的应急处理工作，做到应急行动协调一致，维护社会稳定，保证遇险人员得到及时有效的救助，进一步增强应对和防范煤矿安全生产事故风险和事故灾难的能力，最大限度地减少事故灾难造成的人员伤亡和财产损失。根据国家安全生产法律法规和上级有关规定，特制定河曲上炭水煤业安全生产事故应急预案。二、编制依据1）中华人民共和国安全生产法（主席令第70号2002年6月29日）2）中华人民共和国煤炭法（主席令第75号1996年8月29日）3）中华人民共和国矿山安全法（主席令第65号1992年11月7日）4）中华人民共和国消防法（主席令第6号2008年10月28日）5）中华人民共和国职业病防治法（主席令第60号2001年10月27日）6）中华人民共和国突发事件应对法（主席令第69号2007年8月30日）7）煤矿安全监察条例（国务院令第296号2000年11月7日）8）安全生产许可证条例（国务院令第397号2004年1月13日）9）工伤保险条例（国务院令第375号2003年4月27日）10）民用爆炸物品安全管理条例（国务院令第466号2006年5月10日）11）中华人民共和国尘肺病防治条例（国务院1987年12月3日）12）生产安全事故报告和调查处理条例（国务院令第493号2007年3月28日）13）特种设备安全监察条例（国务院令第549号2009年1月24日）14）煤矿安全规程（原国家安全生产监督管理局 国家煤矿安全监察局令第16号2010版）15）生产安全事故应急预案管理办法（国家安全生产监督管理总局令第17号二九年四月一日）16）关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作意见（黔安监管办字2007345号）17）国家安全生产事故灾难应急预案18）生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则（AQ/T9002-2006）19）危险化学品重大危险源辨识（GB18218-2009）20）企业职工伤亡事故分类（GB6441-1986）21)生产过程危险和有害因素与代码（GB/T13861-1992）22）安监管协调字（2004）56号“关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见”23）安监总协调字（2005）125号“关于规范重大危险源监督与管理工作的通知”24)安监总政法（2008）212“煤矿生产安全事故报告和调查处理事故规定”25）山西省煤炭工业厅晋煤执法（2009）272“关于在全省井工煤矿开展重大危险源评估和监控管理工作的通知”26）晋煤执法（2010）844号“关于进一步推进和规范全省井工煤矿重大危险源辨识评估和监控管理工作的通知”27）对上炭水煤业2009年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复晋煤瓦发2010633号28）上炭水煤业下发的安全管理文件及操作规程三、适用范围本预案适应于河曲上炭水煤业内部发生事故的应急救援工作。范围包括河曲上炭水煤业所涉及到的范围，适合于顶板、水、火、瓦斯、煤尘爆炸等事故以及非人身事故。四、应急预案体系河曲上炭水煤业生产安全事故应急预案地震灾害应急预案防洪防汛应急预案机械设备事故专项应急预案地面生产系统事故应急预案火灾事故应急预案 水害事故应急预案主扇停风事故应急预案煤尘事故应急预案瓦斯事故应急预案提升运输事故应急预案起吊坠物伤人事故应急预案职业病危害事故应急救援预案矿井停电事故应急预案顶板事故应急预案五、应急工作原则1、以人为本，安全第一。煤矿安全生产事故应急救援工作要始终把保障人民群众的生命安全和身体健康放在首位，切实加强应急救援人员的安全防护，最大限度地减少煤矿事故灾难造成的人员伤亡和危害。2、统一领导，分级管理。河曲上炭水煤业在上级安全生产机构的统一领导下，负责指导、协调，河曲上炭水煤业事故灾难应急救援工作。应急救援指挥部各分管小组按照各自职责和权限，负责事故灾难的应急管理和应急处置工作。3、条块结合，属地为主。煤矿安全生产事故应急救援工作实行事故单位行政领导负责制，事故现场应急救援指挥由总经理统一领导，相关部门依法履行职责，班组充分发挥自救作用。4、依靠科学，依法规范。遵循科学原理，充分发挥专家的作用，实现科学民主决策。依靠科技进步，不断改进和完善应急救援的装备、设施和手段。依法规范应急救援工作，确保预案的科学性、权威性和可操作性。5、预防为主，平战结合。贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，坚持事故应急与预防相结合。按照长期准备、重点建设的要求，做好应对煤矿事故的思想准备、预案准备、物资和经费准备、工作准备，加强培训和演练，做到常备不懈。将日常管理工作和应急救援工作相结合，充分利用现有专业力量，努力实现一队多能；培养兼职应急救援力量并发挥其作用。第二章 危险性分析一、矿井概况1、交通位置山西煤炭进出口集团河曲上炭水煤业地处河东煤田北部，位于河曲县城东南48km的旧县乡上炭水村附近，距山西河曲鲁能发电厂31km，矿区有沥青公路相通，交通较为便利。2、地形、地势及河流本区位于吕梁山西侧的晋西北黄土高原北部，地形海拔标高为970-1122.2m，属中低山区，区内地形切割强烈，沟谷发育，地貌形态复杂，主要表现为黄土梁、黄土坡、黄土峁等地貌形态。据河曲县水文站资料，黄河最大流量8000m3/s,最小流量50 m3/s，河床坡降万分之七，井田北部县川河属黄河一级支流，平时无水、干枯，雨季时为排洪通道。3、气象与地震；年降水量211.4-715.3mm，年蒸量为1805.7mm，蒸发量一般是降雨量的4倍左右。据建筑抗震设计规范，本区抗震设防烈度为6度。4、自然灾害本地区主要的自然灾害有大风天气、强降水、地震、山体滑坡等，矿方应根据实际情况采取相应的预防治理措施。5、本区工农业生产概况山西河曲上炭水煤业矿井位于山西河曲重点产煤县，行政区划属旧县管辖，具有得天独厚的资源优势，煤炭为该县的支柱产业之一。6、井田内小煤矿开采情况：资源整合重组后，山西河曲上炭水煤业矿井井田内无其它小煤矿生产。7、矿井四邻关系兼并重组后井田北面、西面和南面均为山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业，井田东部无煤矿。8、瓦斯、煤尘爆炸性、煤的自燃性及地温1）矿井瓦斯等级鉴定结论根据忻州市安全生产监督管理局忻安监煤字200711号文关于2005年度乡镇煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复得知：（1）矿井绝对和相对瓦斯涌出量：3/min3/t，（2）矿绝对和相对二氧化碳涌出量：3/min，3/t（3）根据中华人民共和国安全生产行业标准矿井瓦斯等级鉴定规范AQ1025-2006和煤矿安全规程第133条规定，确定山西河曲上炭水煤业公司13号煤层瓦斯等级2009年度矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井。2）爆炸及煤的自燃倾向根据山西省煤炭工业局综合测试中心鉴定结果，现开采的13号煤层自燃发火等级为级，属自燃煤层，自燃发火期6个月；煤尘具有爆炸性，火焰长度大于400mm。3）地温、地压/100m。属正常地温区。4）环境地质井田内矿井开采，老窑矿井的采空区面积也较小，目前尚未发现较大的滑坡和地面塌陷等灾害。但是随着开采规模的扩大，对上覆地层的进一步破坏，将会引起地表移动甚至地面塌陷，对井田各类建筑物，交通运输、通讯线路、耕地等带来一定的影响和破坏，尤其是井田中西部沿煤层露头一带煤层埋藏浅，岩石裂隙发育，开采时一定要慎重注意采取一定的防治措施。要加强对废气、废水、废渣三废的处理工作，目前生产矿井排水量虽然很小，但都直接排入地表沟谷中，水质为SO4-CaMg型或CeHCO3SO4-NaMgCa型，矿化度都大于lg/L，对浅层地下水和地表水都有一定程度的污染。生活废水排放量虽然不大，但水质更差，一定要做净化处理，以防止污染水源，造成危害，此外要加强绿化工作，每年都应有计划地种草、植树、以美化环境、改善环境条件。5） 地层区域上发育的地层从老到新有：奥陶系中统上马家沟组；石炭系中统本溪组、上统太原组；二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组、石千峰组；上第三系上新统；第四系上更新统。详见表2-1-1。 区 域 地 层 表 表2-1-1界系统组段厚度（m）新生界第四系中上更新统马兰组离石组Q2+30-115上第三系上新统保德组N20-80中生界三叠系下统刘家沟组T1l上古生界二叠系上 统石千峰组P2sh80-203120上石盒子组P2s3三段P2s3280-360354二段P2s2一段P2s1下 统下石盒子组P1x50-11070山西组P1s44-7056石炭系上 统太原组三段C3t374-13082二段C3t2一段C3t1中 统本溪组C2b3-5016下古生界奥陶系中 统上马家沟组O2S200矿田位于山西地台西北部吕梁隆起北段之西翼,与鄂尔多斯盆地东部边缘相交接。区域上总的构造为北西向和北东向的构造形迹。区域的中南部构造发育，而北部构造比较简单。下面把主要构造线叙述之。1)、范家梁-新窑褶皱带主体为一呈北西向展布的向斜构造,向斜在新窑一带扬起,从新窑经范家梁继续沿北西向延伸,跨过黄河推测进入陕西境内。向斜构造核部地层为山西组，两翼地层依次为太原组、本溪组和奥陶系中统。褶皱构造宽缓，地层褶曲幅度不大，东翼倾角514；西翼倾角45。向斜两翼发育一系列轴向相互平行，规模较小的褶皱构造。2)、铁匠铺地堑构造主要由三条较大的正断层组成，断层走向125135，倾角7075，地堑中间出露地层为上石盒子组一段紫红色泥岩，两侧出露地层为太原组及山西组含煤地层，断距大于250m，断面整齐平直，沿断裂面有泉水分布。地堑构造北西方向越过黄河，推测延伸至陕西省境内。3)、天桥地垒构造由三条基本平行的正断层组成，断层走向约为300。地垒北东侧断层面倾角6070；南西侧发育两条断层，断层面倾角8090，近于直立，断距一般20m左右，沿断裂带有泉水分布，地垒中间出露地层为奥陶系中统，两侧出露为石炭系中统本溪组、上统太原组地层，地垒延伸长度达2000m左右。4)、清水地堑构造走向约310方向，近于平行的两组正断层组成。地堑构造发育在本矿田西南部，据有关资料表明，属陕西清水地堑构造的东南延伸部分。5）岩浆岩特征区域内未发现岩浆岩侵入现象。6）含煤特征根据1985-1986年6月山西省地质矿产局217队对河曲县沙坪一号露天矿田勘探资料，本区主要含煤地层为山西组和太原组，共含煤15层，由上而下编号为6、7上、7、8、9上、9、10上、10、10下、11、12（即13上）、13、14、15、16、17号煤层，其中68号煤层产于山西组，其中7上号为不可采煤层，9上17号产于太原组，其中10上、10下、14、16、17号为不可采煤层。煤层总厚33.94m，煤系地层总厚148.89m，含煤系数22.80%。山西组煤层总厚6.82m，地层总厚66.93m，含煤系数10.19%，太原组煤层总厚27.12m，地层总厚81.96m，含煤系数33.21%。二、井田地质井田位于河东煤田河曲矿区东南部。井田内大部分为第四系上更新统（Q3）所覆盖，仅在井田中、南部沟内出露有石炭系上统太原组（C3t），现将井田内地层由老到新叙述如下：1）、奥陶系中统上马家沟组（O2s）井田内无出露，根据钻孔揭露，本组顶部为厚层状石灰岩，中下部为褐黄色白云质灰岩、薄层石灰岩，厚度192-285m。2）、石炭系中统本溪组（C2b）岩性为石灰岩、灰白色粘土岩、粘土质砂岩、铁铝岩、山西式铁矿夹有薄层煤线。顶部发育有浅灰、薄层状、水平层理、铝土构造、块状构造的铝质泥岩，中见黄铁矿结核。本组厚度13.70-26.33m，平均20.02m。与下覆奥陶为平行不整合接触。3）、石炭系上统太原组（C3t）井田内沟谷中有出露，据钻孔揭露，最大残留厚度124.60m。为本井田主要的含煤地层，含有8层煤，分别称10、11、12、13、14、15、16、17号煤层，其中12、13、15号煤层可采，10、11号煤层零星分布在井田内不可采，14、16、17号煤层为不可采煤层。岩性主要由泥岩、砂质泥岩、细-粗粒砂岩、石灰岩、炭质泥岩、煤组成。底部发育一层中粒砂岩（晋祠砂岩S1），是太原组与本溪组地层的分界标志，厚度3.20-6.53m,平均4.57m，灰白色，薄层状，缓波状层理，成份为石英长石，含暗色矿物，泥质结构，块状构造。13号煤层与15号煤层之间发育有一层稳定浅灰色、含泥质、块状构造、质地硬的石灰岩，称L2石灰岩，厚度1.02-3.92m，平均2.16m，可作为煤层对比的标志层。4）、上第三系上新统(N2)岩性由棕红色亚粘土、粘土组成，局部含砾，厚度0.00-68.85m。5）、第四系上更新统（Q3）广泛分布于梁峁、山坡之上，岩性为淡黄色亚砂土，垂直节理发育，与下覆地层为不整合接触，厚度0.00-76.00m。井田内山西组被剥蚀，含煤地层为太原组。太原组最大残留厚度72.40m，含煤层8层，从上到下为10、11、12、13、14、15、16、17号煤层。井田内10、11号煤层仅SZK-11号钻孔揭露，其余范围均剥蚀。14、16、17号煤层为不可采煤层。12（即13上）、13号煤层为稳定全区可采煤层，15号煤层为不稳定的局部可采煤层（详见各煤层等值线图）。太原组最大残留厚度124.60m，太原组煤层总厚度18.19m，含煤系数14.60%，可采煤层厚度17.47m，可采煤层含煤系数14.02%。 3.井田构造井田总体为一向北西倾斜的单斜构造，在此基础上发育次一级褶曲构造。地层倾角2-3。井田东北部副斜井揭露一条落差为3m的正断层，走向北西，倾向北东，倾角72。S1向斜：位于井田西部，轴向近南北，向北倾伏，两翼地层倾角2左右，在井田内延伸约700m，由井巷和钻孔工程控制。S2背斜：位于井田东部，轴向北部近南北，南部近北西，向北倾伏，两翼地层倾角2-3，在井田内延伸约1700m，由井巷和钻孔工程控制。S3向斜：位于井田东北部，轴向北部近南北，南部近北西，向北倾伏，两翼地层倾角2-3在井田内延伸约1350m，由井巷和钻孔工程控制。井田内未发现陷落柱和岩浆侵入现象。三、可采煤层及煤质井田内可采煤层为13上、13、15号煤层，批准开采13上、13号煤层。现就井田可采煤层叙述如下：1）13上号煤层位于太原组下部，下距13号煤层5.30-12.15m，平均8.73m。煤层厚度1.40-2.35m,平均2.04m，含0-1层平矸，结构简单，局部剥蚀，为稳定的赋煤区可采煤层。顶底板岩性均为泥岩。2）13号煤层位于太原组下部，下距L2灰岩0.75-5.32m，平均2.88m。煤层厚度10.25-19.20m,平均14.78m，含1-6层夹矸，结构复杂，局部剥蚀，为稳定的赋煤区可采煤层。顶板岩性为泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩。3）15号煤层位于太原组下部，上距13号煤层5.20-7.29m，平均5.83m。煤层厚度0.00-1.25m,平均0.53m，不含夹矸，结构简单，为不稳定的局部可采煤层。顶板岩性为石灰岩、泥岩，底板岩性为泥岩。可采煤层特征详见表2-2-1。表2-2-1 可采煤层一览表 煤层号厚度最小-最大平均m间距最小-最大平均m结构（夹矸数）稳定性可采性顶底板岩性顶板底板13上简单(0-1)稳定赋煤区可采泥岩泥岩13复杂(1-5)稳定赋煤区可采泥岩泥岩砂质泥岩15简单(0)不稳定局部可采石灰岩、泥岩泥岩井田内煤层对比方法主要采用标志层法和煤层间距法，结合煤层自身特征等进行对比，相互参照综合鉴定。1）标志层法井田内有对比意义的标志层为S1砂岩和L2灰岩。S1砂岩（晋祠砂岩）为灰白色中粗粒石英砂岩，钙质胶结，含有菱铁质团块，为17号煤的下部砂岩。L2灰岩发育于13号煤层与15号煤层之间，稳定，浅灰色，含泥质，块状构造，质地坚硬，可作为13、15号煤层的对比标志。2）层间距法含煤地层厚度较稳定，各煤层层间距稳定，在标志层对比的基础上，利用层间距法进行煤层对比，有一定的可靠性。13上号煤层与13号煤层相距5.30-12.15m,平均8.73m。3）煤层特征煤层厚度、结构，与相邻煤层的组合关系，形成明显的特点，易于对比。13上、15号煤层厚度小，含0-1层夹矸，结构简单。13号煤层的厚度大，含1-6层平矸，结构复杂。综上所述，井田煤层对比，主要依据煤层间距、煤系地层标志层及煤层自身特点进行，可采煤层为易对比或较易对比煤层，煤层对比可靠。1）、物理性质井田各煤层物理性质相近，颜色呈棕黑黑色，条痕色为深棕色棕黑色，光泽为沥青弱玻璃光泽，硬度中等（21.43 t/m3间。（1）宏观煤岩特征宏观煤岩组成以亮煤和暗煤为主，少量镜煤和丝炭，宏观煤岩类型以半亮煤、半暗煤为主，光亮型煤和暗淡型煤次之，厚煤层具有复合煤岩类型特点，有两种或两种以上的宏观煤岩类型多次重复出现，呈现厚煤层宏观煤岩类型的多层性，即原煤层的半亮型煤和半暗型煤或暗淡型煤的交替重复，显示煤岩类型上的旋回结构。（2）显微煤岩特征根据2010年山西同地源地质矿产技术编制的山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业兼并重组整合矿田地质报告资料 ，12（13上）、13号煤层显微煤岩组分中有机组分主要为镜质组、丝质组，其次为稳定组和半镜质组，镜质组主要由无结构均质镜质体、胶质镜质体组成；丝质组以氧化丝质为主，火焚丝质体次之，呈透镜状分布；无机组分以粘土类为主，少量碳酸盐和硫化铁类，显微煤岩类型主要为微三合煤，主要煤层各组分含量情况见表2-1-3。 煤岩特征表 表2-1-3层名类 别有机组成（%）无机组分（%）反射率Rmax%镜质组惰质组壳质组小计粘土类硫化铁类碳酸盐类小计含矿基13上无矿基100含矿基13无矿基100含矿基289（3）煤的变质程度分析13上、13号煤层中镜质组的最大反射率为0.57，变质阶段主要属阶段（长焰煤），煤层变质程度随埋藏深度的加深稍有提高，但在本井田范围内均处于阶段，煤变质的主要原因是煤层赋存部位受到地热和上覆岩系静压力。 2）、煤的化学性质根据钻孔煤芯煤样煤质化验资料，将13上、13、15号煤质特征叙述如下：（1）13上号煤层水分（Mad） 原煤 3.21%-4.86%，平均4.09， 浮煤2.78%-5.84%，平均4.53；灰分（Ad） 原煤11.00%-31.21%，平均18.32， 浮煤4.36%-7.25%，平均6.29；挥发分(Vdaf) 原煤37.80%-45.10%，平均41.39， 浮煤37.56%-40.55%，平均39.27；全硫（St，d） 原煤0.86%-3.16%，平均 1.97， 浮煤0.99%-2.04%，平均1.50；发热量（Qgr，d） 原煤20.84%-28.75MJ/kg，平均25.76MJ/kg； 浮煤30.44%-31.44MJ/kg；平均30.77MJ/kg；粘结指数（GR.I）11-29，平均16；胶质层厚（Y） 7.6-8.5mm，平均8.1mm； (X) 60-62mm；平均61mm；据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3-2010标准，13上号煤层低灰-中高灰、低硫-高硫、中低发热量-高发热量煤。（2）13号煤层水分（Mad）： 原煤1.55%-4.92%，平均2.95%； 浮煤3.24%-7.09%，平均5.06；灰分（Ad） 原煤18.62%-26.84%，平均21.86； 浮煤5.55%-12.24%，平均8.10；挥发分（Vdaf 原煤38.56%-46.37，平均40.57%；浮煤37.23%-42.36，平均39.12%；全硫（St，d） 原煤 0.91%-1.76%，平均1.26； 浮煤0.89%-2.40%，平均1.22；发热量(Qgr，d) 原煤21.84-25.89MJ/kg，平均24.14MJ/kg。 浮煤27.75-31.12MJ/kg，平均29.98MJ/kg。粘结指数（GR.I）6-21.1，平均11.4；胶质层厚（Y） 6.5-7.1mm，平均6.8mm； （X） 60.3-64.7mm, 平均62.5mm。据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3-2010标准，13号煤层为低灰-中灰、低硫-中硫、中发热量-中高发热量煤。（3）15号煤层水分（Mad）： 原煤4.53%-6.382%，平均5.46%； 浮煤1.90%-4.18%，平均3.04；灰分（Ad） 原煤21.60%-28.51%，平均25.06； 浮煤6.18%-7.01%，平均6.60；挥发分（Vdaf） 原煤40.64%-48.14，平均44.39%； 浮煤37.69%-43.32，平均40.51%；全硫（St，d） 原煤 2.26%-2.37%，平均2.32； 浮煤1.82%-1.89%，平均1.86；发热量(Qgr，d) 原煤21.70-25.46MJ/kg，平均23.58MJ/kg。 浮煤30.26-31.53MJ/kg，平均30.90MJ/kg。粘结指数（GR.I） 11-13，平均129；胶质层厚（Y） 6-12mm，平均9mm； （X） 60-65mm, 平均63mm据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3-2010标准，15号煤层为中灰、低硫-中高硫、中发热量-中高发热量煤。各可采煤层化学性质见表2-1-4。3）、煤类的确定及其依据 据中国煤炭分类国家标准GB/T5751-2009 标准：13上号煤层浮煤挥发分(Vdaf)为37.56%-40.57%，平均39.63，粘结指数(GR.1)为11-29，平均16，胶质层厚度(Y值) 胶质层厚（Y）7.6-8.5mm，平均8.1mm。13号煤层浮煤挥发分(Vdaf)37.23%-42.36%，平均为39.12%，粘结指数(GR.1)6-21.1，平均为11.4，胶质层厚度(Y值)6.5-7.1mm，平均为6.7mm。15号煤层浮煤挥发分(Vdaf)37.69%-43.32%，平均为40.51%，粘结指数(GR.1)11-13，平均为12，胶质层厚度(Y值)6-12mm，平均为9mm。由上述各煤层各项指标，确定该井田13上、13、15号煤均属长焰煤。4）、煤的工艺性能 （1）煤的发热量13上号煤层原煤发热量（Qgr，v，d）为20.84-28.75MJ/kg，平均25.76MJ/kg，属中低发热量-高发热量煤。13号煤层原煤发热量（Qgr，v，d）为21.84-25.89MJ/kg，平均24.14 MJ/kg，属中发热量-中高发热量煤。15号煤层原煤发热量（Qgr，v，d）为21.70-25.46MJ/kg，平均23.58 MJ/kg，属中发热量-中高发热量煤。（2）煤的粘结指数（GR.I）、胶质层测定13上号煤层粘结指数(GR.1)为11-29，平均16，胶质层厚度(Y值) 胶质层厚（Y）7.6-8.5mm，平均8.1mm；13号煤层粘结指数(GR.1) 11.0-16.3，平均为13.5，胶质层厚度(Y值)6.5-7.1mm，平均为6.7mm；15号煤层粘结指数(GR.1)为11-13，平均12，胶质层厚度(Y值) 6-12mm，平均9mm。12、13、15号煤层均为弱粘结煤。（3）灰熔融性根据邻矿山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业对13上、13号煤层灰融性测定资料：13上号煤层灰熔点（ST）： 14501500，为较高软化温度灰高软化温度灰煤；13号煤层灰熔点（ST）： 13001500，为中等软化温度灰高软化温度灰煤；5）、煤的可选性井田未做可选性测试，根据邻矿山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业对13上、13号煤层可选性资料，类比本井田煤的可选性。各煤层煤质化验结果汇总表 表2-1-4煤层号原煤化验值工 业 分 析%发热(MJ/kg)胶质层(mm)粘结指数视密度m3/t煤类浮煤水分Mad灰分Ad挥发分Vdaf全硫St,d固定碳FC，dYX G13上原煤最小11.00 37.80 1.30 CY最大4.86 45.10 28.75 平均1.36 浮煤最小6011最大7.25 6229平均4.53 6.29 39.63 1.50 611613原煤最小18.62 1.30 CY最大4.92 46.37 平均2.95 1.39 浮煤最小6最大2.40 平均8.10 39.12 15原煤最小21.60 21.70 CY最大48.14 平均5.46 1.45 浮煤最小1.90 66011最大4.18 126513平均6.60 40.51 96312（1） 13上号煤层筛分试验：0. 5-13.0mm级粒煤，占全样的87.13%，灰分为23.04%，全硫为0.91%，发热量20.76MJ/kg，其规律是随着粒级的降低，灰分增高，硫分增高，发热量降低。筛分试验（结果见下表2-1-5）。13上号煤层简易筛分试验报告 表2-1-5粒度煤样重量（产率%）质量(13-0mm)重量kg产率%占全样产率%筛分累计%Mad%Ad%St,d%Qgr,v,dMJ/kg13-66-3100.00 13-0.5(小计）100.00 13-0（合计）100.00 浮沉试验和可选性评价:本次浮沉试验结果如下表2-1-6。13上号煤层浮沉试验综合报表 表2-1-6 13-0.5mm 密度级（kg/L）产率%灰分%累计分选密度级备注浮物沉物密度kg/L产率%产率%灰分%产率%灰分%123456789合计煤泥总计依据GB16417-1996规定和本次实验绘制的可选性曲线，经计算机运行计算，不同灰分浮煤产品的0.1含量和可选性结果如下：3，0.1含量66.31%，属极难选等级。3，0.1含量17.41%，属中等可选等级。可选性曲线见图2-1-1。（2）13号煤层筛分试验0.5-13.0mm级粒煤，占全样的89.03%，灰分为21.35%，全硫为1.02%，发热量25.04MJ/kg，其规律是随着粒级的降低，灰分降低，硫分降低，发热量增高。筛分试验（结果见下表2-1-7）。13号煤层简易筛分试验报告 表2-1-7 筛前煤样总重量：3.02kg 粒度煤样重量（产率%）质量(13-0mm)重量kg产率%占全样产率%筛分累计%Mad%Ad%St,d%Qgr,v,dMJ/kg13-67.530 6-310.160 0.99 100.00 13-0.5(小计）100.00 13-0（合计）100.00 浮沉试验和可选性评价：本次浮沉试验结果如下表2-1-8。13号煤层浮沉试验综合报表 表2-1-8 13-0.5mm 密度级（kg/L）产率%灰分%累计分选密度级备注浮物沉物密度kg/L产率%产率%灰分%产率%灰分%12 3 4 5 6 7 8 9 100.00 1.30 1.40 1.50 1.60 1.70 1.80 100.00 1.90 合计100.00 煤泥总计100.00 依据GB16417-1996规定和本次实验绘制的可选性曲线，经计算机电脑运行计算，不同灰分浮煤产品的0.1含量和可选性结果如下：3，0.1含量48.01%，属极难选等级；b、浮煤灰分为12%，理论产率为64.88%，分选密度为1.53 g/cm3，0.1含量24.98%，属较难选等级； 3，0.1含量12.53%，属中等可选等级。可选性曲线见图2-1-2。 灰分 Ad 13号煤层可选性曲线图 图2-1-26、煤的风化和氧化根据钻孔和煤矿井下探煤巷揭露（2007年4月该矿在13号煤层巷道沿20坡度向上进行巷探，探至13号煤层顶板向前平行推进时，出现黄土层，即表明13上号煤层被剥蚀）及地表踏勘情况，在井田中部、东南部深沟处13上、13号煤层有风氧化现象。根据原上炭水煤矿井下采掘至煤层露头50-60m时，煤质发生了变化，出现风氧化现象。另外，根据煤矿井下采掘揭露情况，在井田中部的深沟处和井田东南边界外因煤层埋藏浅，均出现风氧化带。6）、煤质及工业用途评价根据中国煤炭分类（GB/5751-2009）和煤炭质量分级 第1部分：灰分（GB/T15224.1-2010）、煤炭质量分级 第2部分：硫分（GB/T15224.2-2004）及煤炭质量分级 第3部分：发热量（GB/T15224.3-2004）标准， 13上号煤层为低灰-中高灰、低硫-高硫、中低发热量-高发热量煤；13号煤层为低灰-中灰、低硫-中硫、中发热量-中高发热量煤；15号煤层为中灰、低硫-中高硫、中发热量-中高发热量煤。根据上述煤层的煤质特征， 13上、13、15号煤均为长焰煤，可作为气化、动力用煤。四、有益矿产本次未做有益矿产勘查工作，根据山西同地源地质矿产技术2010年提交的山西煤炭进出口集团河曲旧县露天煤业兼并重组整合矿田地质报告，区内有益矿产有铝土矿、粘土石、油页岩、铁矿、石灰岩等。这些矿产受埋藏深度或品位等条件的限制，目前暂未开发利用。五、水文地质本井田位于鄂尔多斯盆地东缘，地层总体倾向南西，呈单斜构造，倾角一般2，从东到西出露地层有前寒武系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系地层。上第三系红土和第四系松散层则覆盖于不同时代的基岩之上或河谷中。地貌形态以中低山、低山丘陵和黄土梁峁为主，黄河沿岸发育有河谷阶地。1)地表水系县川河为黄河在区域内的最大支流，据县川河水文站资料，汇入面积1610km2，平水位882.5m，流量4320m3/d，其它支流均为季节性河流。2)含水层 区内以奥陶系石灰岩岩溶水最为丰富，是区内主要含水岩组，含水层以石灰岩裂隙、溶隙、溶孔为主。该含水岩组主要分布在区域东部，平面上呈南北向条带状展布，至本井田东界以西的区域西部为埋藏型。该含水岩组的富水性受岩性、构造和地形的影响，大部分地区属中等富水或富水区，单井涌水量小于5000m3/d。在构造破碎带和排泄区为极富水地段，单井涌水量可达10000m3/d以上。区域水位标高在830m-870m之间，井田内水位标高在844m左右，工作区没有岩溶泉水出露，只在河曲县龙口和保德县天桥两个排泄区有泉水出露。水质类型以HCO3-Ca.Mg型为主。矿化度多小于0.5g/L。石炭系、二叠系砂岩裂隙含水岩组，主要分布在井田东边界以西，在沟谷中可见出露。地下水水位埋深随地形变化，在地形切割深处呈下降泉形式出露地表。泉流量一般0.01-1.00L/s。上第三系上新统松散岩类孔隙含水岩组，主要分布在沟谷两侧基岩顶面上。含水层为浅红色粘土夹砂砾石层。砂砾石层夹杂在粘土内，局部砂砾石呈透镜状。泉流量一般小于0.1 L/s。第四系松散岩类孔隙含水岩组，主要分布在河曲县城以及保德县天桥一带的黄河沿岸，含水层以冲积砂砾石层为主，厚3-10m，单井涌水量多大于1000m3/d。区内奥陶系岩溶水属保德县天桥泉域的一部分，大气降水入渗是其主要补给来源。灰岩裸露区分布在区域东侧，其裂隙发育，大气降水通过岩溶裂隙和覆盖岩层地下水的入渗补给岩溶水。根据现有资料，河曲县龙口岩溶泉水的出露标高为866m，测区内磁窑沟煤矿吃水井(SI4)水位标高为862m，保德县天桥泉水出露标高在830m左右，据此分析，区域黄河以东的岩溶水总的径流方向是由北东向南西方向运移，最终排向保德县天桥黄河峡谷中。龙口岩溶泉和天桥岩溶泉是区域岩溶水的主要排泄点。此外人工开采也是岩溶水排泄的主要方式之一。上部石炭系、二叠系的砂岩裂隙水以及上第三系、第四系的松散岩类孔隙水，其补给来源也主要是大气降水。地下水的运动主要受地形、构造的控制，径流方向与地表水径流方向大体一致，在有条件的地方形成泉排向地表各个沟谷中，最终汇入黄河。此外，人工开采和地表蒸发也是浅层地下水排泄的主要方式。3)隔水层石炭系中统本溪组为一套以泥岩、粘土岩、铁铝岩为主的地层，夹簿层灰岩和砂岩，砂岩一般为泥质结构，隔水性很好，根据ZK7钻孔揭露，本溪组地层厚21.00m，13号煤层底板到本溪组顶板也是以粘土岩为主的，地层厚25.50m，两段地层合计厚度46.50m，其中粘土岩占地层厚度的80%以上，该段地层是煤层和奥陶系之间很重要的隔水层。4)地下水的补给、径流及排泄奥陶系岩溶水的补给主要为基岩裸露区大气降水和地表水的入渗补给。井田内奥灰水属区域岩溶水径流区，岩溶水由北东向南西方向运移，最终排向保德县天桥黄河峡谷中，椐本矿提供的水文地质图，本井田奥灰岩溶水水位标高为844-844.5m。石炭系和二叠系的砂岩裂隙水，在接受大气降水和季节性河流以及上覆含水层的入渗补给后，顺岩层倾斜方向运移，上部含水层在沟谷中以侵蚀下降泉的形式排泄，下部含水层顺层向西排出井田外。现生产矿井的矿坑排水和民井开采是其主要的排泄方式。水文地质1)地表水体及河流井田为低山黄土丘陵区，大部分面积被第四系上更新统地层所覆盖。石炭系地层仅在切割较深的沟谷中可见露头。全井田无长年性河流。沟谷发育，较大沟谷雨季才有洪水排泄。井口不受洪水影响。2)井田含水层（1）奥陶系灰岩岩溶含水层奥陶系灰岩全部深埋于石炭系、二叠系之下。据磁窑沟煤矿吃水井(SI4)分析，含水层为奥陶系中统上马家沟组，孔深296.12m，水位埋深148m，水位标高862m，动水位下降20m时，单井出水量可达3784m3/d。奥陶系灰岩顶板到13号煤层底板厚46m左右。（2）石炭系太原组砂岩裂隙含水层本组仅在井田西及西南部沟内见有出露，含水层主要是砂岩裂隙，根据钻孔揭露，井田内太原组灰岩，岩溶裂隙不发育，中细粒砂岩含水层裂隙亦不发育，根据开采煤矿斜井揭露情况看，该组含水层裂隙不发育，仅有局部淋水，水量很小，只有供降尘使用，无需排水。（3）二叠系下统山西组砂岩裂隙含水层山西组地层中上段在井田内大部分被剥蚀，其含水层以该组下段的中粗粒砂岩为主，裂隙较发育，属弱富水含水层，单井出水量一般10-50m3/d，局部可达100m3/d,水质类型为HCO3-Na.Ca.Mg型，矿化度0.35g/L。下石盒子组以上基岩地层井田内被剥独。（4）第四系上更新统地层分布在井田大部地区，含水层以粉细砂以及黄土裂隙为主，由于地层切割强烈，大多透水而不含水，局部可形成上层滞水，水质较好，但水量很小。3)井田隔水层石炭系中统本溪组为一套以泥岩、粘土岩、铁铝岩为主的地层，夹簿层灰岩和砂岩，砂岩一般为泥质结构，隔水性很好，根据ZK7钻孔揭露，本溪组地层厚21.00m，13号煤层底板到本溪组顶板也是以粘土岩为主的，地层厚25.50m，两段地层合计厚度46.50m，其中粘土岩占地层厚度的80%以上，该段地层是煤层和奥陶系之间很重要的隔水层。3.矿井充水因素分析及水害防治措施1)充水因素分析(1)地表水井田内虽没有长年性河流，但由于基岩呈单斜构造，煤层出露于沟底与松散岩层直接接触，因而开采煤层时，第一要在沟底和沟两侧留足保安煤柱，第二矿井井口一定要开在最高洪水位以上，以防雨季洪水的侵入造成淹矿事故。随着煤矿的开采，顶部岩层将遭到破坏，尤其是井田南部及沟谷中，煤层埋藏较浅，会使地表岩层裂隙加大、增多，甚至形成地面塌陷，因此一定要采取防范措施，以防沟谷地表水及泥砂贯入矿坑，造成危害。(2)含水层13号煤层形成时的最大导水裂隙带为90m，可沟通上部含水层及地表沟谷雨季洪水,产生水力联系。根据以上最大导水裂隙带情况，应采取针对措施，预防水害事故。(3)采空区积水井田南部有大面积采空区，不同程度存在积水，当巷道接近该些区域时，一定要加强探放水工作，防止发生透水事故。(4) 周边矿井采空区积水井田及周边煤矿开采历史悠久，采空区积水将是矿井充水重要因素，如果处理不当，会造成矿井透水事故，因此当开采至采空区边界附近时，应对采空区采取探放水措施，应严格坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，要注意对隐伏构造的揭露，同时要留足保安煤柱，防范积水涌入巷道，造成水害事故。(5)断层导水本井田目前未发现断层及陷落柱。(6)奥灰水根据井田水文孔抽水资料，奥陶系岩溶水的补给主要为基岩裸露区大气降水和地表水的入渗补给。井田内奥灰水属区域岩溶水径流区，岩溶水由北东向南西方向运移，最终排向保德县天桥黄河峡谷中，椐本矿提供的水文地质图，本井田奥灰岩溶水水位标高为844-844.5m。2)矿井主要水害(1)本井田扩大规模后预算最大涌水量为600 m3/d，仅此水量对煤矿的安全生产不会构成威胁。但矿井经多年开采，现13号煤层有少部分采空区，因此矿井的水害主要是采空区积水和周边矿井采空区的积水。这些积水的存在，是对煤矿安全的一大隐患。2)防治水害措施(1)查明周边及上部采空区积水情况，查明井田内与地表水、含水层及上部采空区积水有水力联系的导水断层、裂隙带，做好预留煤柱工作。(2)在与相邻矿井的分界处，必须留有足够的隔离煤柱。(3)严格执行探放水制度，对情况不清或可疑之处，必须做到“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。(4)完善井下排水系统，必须预备有专用排水设备，除保证正常排水工作外，还要有足够的设备预防突发水害的抢险工作。(5)由于13上、13号煤层在整合前已经形成一定范围采空区，采空积水势必为矿井造成隐患，因此要加强采空区的密闭工作和监测工作，及时疏排对生产有影响的积水。当开采至采空区边界附近时，应对采空区采取探放水措施，应严格坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，要注意对隐伏构造的揭露，同时要留足保安煤柱，防范积水涌入巷道，造成水害事故。井田内13上号煤层为石炭系太原组煤层，太原组砂岩裂隙含水层是煤层直接充水含水层，山西组砂岩裂隙含水层是煤层间接充水含水层。该矿兼并重组整合前开采13号煤层，原上炭水煤业生产规模45万吨/年，实际生产能力为9万吨/年，矿井正常涌水量30m3/d，最大涌水量60m3/d。13号煤层矿井涌水量与季节有关。奥灰岩溶裂隙水水位标高为844m，低于本井田内13号煤层最低底板标高，奥灰岩溶裂隙水对井田内可采13上号、13号煤层无影响。由此，确定该矿矿井水文地质类型为中等类型。根据山西省煤炭工程项目咨询评审中心有关地质报告联合会审意见书，当矿井生产能力达到90万吨/年时，矿井正常涌水量300m3/d，最大涌水量600 m3/d。矿井开拓方式