2010年度生产矿井动用储量计划.doc

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第一章 矿井概况第一节 位置交通陕西澄合二矿有限责任公司(原澄合矿务局二矿)位于陕西省澄城县尧头镇境内,直线距离澄城县六公里, 行政区划属澄城县尧头镇管辖。地理坐标(以二矿竖井口为中心),东经1095210,北纬350944。 二矿至澄城县路距10公里,有公路相通,与县城境内的108国道,阎禹高速公路等形成公路网。矿区运煤专线由坡底村站与西延铁路接轨,可通行全国各地,交通便利。详见交通位置图。 第二节 矿证相关情况一、采矿许可证发证机关:陕西省国土资源厅;证号:6100000820223;颁发日期:2008年7月8日;井田面积:14.1719平方公里;开采深度:+430米+250米;有效期限:12.4年(自2008年7月8日2020年12月8日)二、煤炭生产许可证发证机关:陕西省煤炭工业局;编号:206105250006;开采煤层:3号、5号煤;有效期限:2008年1月2日2020年10月31日;核定生产能力:69万吨/年;设计采区回采率:3号煤85%,5号煤75%。井田范围拐点坐标详见表1:表1:井田范围拐点坐标点号XY点号XY138923803739600012389720537393225 138938003739600013389654037394050238938003739580014389651037394210338940003739580015389654337394445438940003739535016389719537395685538945203739535017389746037396345 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万吨项目年度采出量动用量损失量回采率(%)矿井采区矿井采区矿井采区矿井采区200764.560.987.180.822.619.974.175.4200860.359.585.784.125.424.670.470.7200970.169.990.888.820.718.977.278.7第四节 矿井储量、储量变动及审批情况一、矿井地质报告基本信息1974年,陕西省煤田地质局139队编制提交的澄城二矿井田精查补充勘探地质报告是二矿(公司)的最终井田地质报告。报告的审批机关是陕西省革命委员会燃料化工局煤田地质勘探处,审批时间为1975年1月。审批文号:陕革燃煤基发4号。该报告提交的地质储量为:A+B+C级储量:7447.76万吨,D级:1949.04万吨。A级;2112.59万吨,占A+B的45%。A+B级:4641.53万吨,占A+B+C的62%。3#、10#煤为不稳定煤层,变化较大,储量级别划为D级。二、最新核实审批的资源储量与2007年底矿井保有储量 最近一次检测审批的资源储量为2008年5月受渭南市国土资源局委托,由陕西省煤田地质局131队编制、澄合矿务局提交的陕西澄合矿务局澄合二矿煤炭资源储量检测说明书,备案文号:陕国土资储备200866号。本次检测的基准日为2004年12月31日,资源储量检测结果如下:井田保有资源储量6203万吨(开采标高之内6004万吨,开采标高之外199万吨),其构成如下:111b:411万吨;122b:52万吨;2S11:1288万吨;2S22:472万吨;331:1322万吨;332:266万吨;333:2392万吨。截至2009年12月底矿井保有资源储量情况:保有资源储量5782.3万吨,其中:111b:128.2万吨;122b:52万吨;2S11:1200.4万吨;2S22:421.7万吨;331:1322万吨;332:266万吨;333:2392万吨。表3.2005年1月1日2009年12月31日末矿井储量变动审批情况 单位: 万吨目度年项转入报损地质及水文地质损失批准单位批准文号200523.010.0澄合矿务局澄合局便发20053号20060.3澄合二矿20072.7澄合矿务局准许200891.60.8澄合矿务局准许200910.31.7澄合矿务局准许第二章 地质及开采技术条件 第一节 地层及构造一、 地层(自下而上)中奥陶统峰峰组(O2f),按岩性组合自下而上分为一段和二段。一段(O2f1):由白云岩、灰质白云岩与泥岩组成,呈不等厚的互层状结构,厚度110米左右。峰峰组一段是井田内地层中的相对隔水层。峰峰组二段(O2f2):岩性由白云岩、白云质灰岩夹灰岩组成,具豹斑构造,溶蚀裂隙发育,富水性强,为煤系地层的直接基底,是矿井发生突水危害的主要隐患。厚度124196米,一般160米左右。上石灰统太原组(C3t)厚度一般24.0米左右,是本区主要含煤地层,含5、10号可采煤层,由铝质泥岩,石英砂岩,粉砂岩等组成,于下伏奥陶系中统峰峰组呈假整合接触。下二叠统山西组(P1S)一般厚度35米左右,为次要含煤地层,含3号可采煤层,由粉砂岩、砂质泥岩及中细粒砂岩组成。下二叠统下石盒子组(P1X)厚度一般33米左右,下部偶含不可采煤层。有浅灰色中粗砂粒、粉砂岩、泥岩组成,顶部多为灰、灰绿、紫杂色粉砂岩和泥岩。上二叠统上石盒子组(P2S)陆相沉积,岩性为厚层状黄绿、暗紫色粉砂岩,间夹浅灰绿色细至中粒砂岩,厚度2476米,一般55米。第四系(Q)广泛分布于井田范围内,不整合于其它各地层之上。底部为褐红色含砾砂岩或砾岩;中下部为浅红色亚粘土和亚砂土,上部为黄土;最大厚度110米。二、地质构造井田基本构造形态为一向北倾斜,呈波状起伏的单斜构造,地层倾角020,一般810。据生产揭露,井田内褶皱及小断层均较发育。褶曲主要为短轴向、背斜,幅度几米至20米,一般10米左右,间距一般150200米,翼角一般不对称,最大翼角可达20以上,致使煤层底板跌宕起伏,对生产影响很大。煤层开采中揭露的小断层多为走向断层,落差一般在2.05.0米之间,性质绝大多数为正断层,小断层的方向以北西、南西、东西向为主,密度一般5080条/km2,而且延展长度大,对开采影响严重。井田内已控制的大断层有4条:南窑正断层:走向近东南,倾向北,倾角6070,落差25米,为二水平(+380米)一、二采区与三采区(+340米)边界。段庄正断层:位于二水平三采区西翼,走向北东,倾向北西,倾角75左右,井田内最大落差35米。马家河正断层:走向北东东,倾向北北西,倾角75左右,井田内最大落差62米,为二水平三采区与三水平的自然分界。房家河正断层:位于三水平最西端,走向北东,倾向北西,倾角70左右,落差29米。第二节 煤层与煤质一、煤层井田范围内可采煤层有3、5、10号煤层。3号煤层位于山西组的中下部,为局部可采煤层,可采范围位于井田西北部(马家河断层以西),厚度01.73米,可采范围内煤厚一般0.9米左右,含夹矸1层。下距五号煤层4.622.6米,一般18米左右。3号煤层埋深246382米,煤层底板标高+280+345米。5号煤层为主采煤层,全区可采,厚度2.386.20米,一般3.54.0米。煤层结构较复杂,含夹矸04层,一般3层。下距10号煤层11.330.8米,一般18米左右。5号煤层埋深266399米,煤层底板标高+265+470米。10号煤层为不稳定的局部可采煤层,可采范围主要位于井田西北部,可采取标高大多在+300米以下,煤厚03.08米,可采范围内厚度一般1.1米,一般含夹矸1层。10号煤层埋深+297+412米,绝大部分处于奥灰静水位标高以下,煤层底板与奥灰面之间一般仅有24米的铝土质泥岩,无法克服奥灰水害,按安全规程规定,不能进行开采。二、煤质3号煤:灰分13.41%38.44%,平均25.56%,洗选后可降低为6.41%14.38%,平均10.30%;原煤全硫0.535.96%,平均2.73%,洗选后可降为0.532.59%,平均1.38%。煤中有机硫占到全硫含量的36.6%;原煤磷分平均0.0127% ,精煤挥发分15.0118.06%,平均16.65%,属中灰、中高硫、低磷煤。原煤弹筒发热量(Qb)平均25.4兆焦/千克。3号煤煤质牌号为贫瘦煤,工业用途主要为动力用和民用。5号煤原煤灰分13.1431.82%,平均21.33%,洗选后可降为4.9318.74%,平均8.68%。原煤全硫一般为2.53.0%,洗选后可降至1.382.87%,煤中有机硫平均占到全硫的59.1%。原煤磷分0.0020.613%,平均0.087%。精煤挥发分13.5719.42%,一般16.23%。属中灰、中高硫、中磷煤。原煤弹筒发热量(Qb)平均27.2兆焦/千克。5号煤煤质牌号为贫瘦煤,工业用途主要为动力用和民用。10号煤属中灰高硫、中磷煤,煤质牌号为贫瘦煤。因该煤层受奥灰水严重威胁,不能开采,煤质情况不再详述。第三节 开采技术条件一、矿井水文地质概况(一) 矿井主要含水层(自下而上)1、煤系地层中的含水层(石炭、二叠系砂岩裂隙含水层)(1) K5砂岩含水层:位于二叠系上石盒子组底部,为灰白色中粗粒砂岩,厚度615米,裂隙发育不均,含裂隙承压水,富水性弱中等。(2) K中砂岩含水层:位于二叠系下石盒子组底部,为灰白色中细粒砂岩,厚度517米,裂隙发育,含裂隙承压水,富水性弱中等,对矿井生产影响较大。(3) K4砂岩含水层:位于二叠系山西组底部,以灰白色中细粒砂岩为主,平均厚度510米,裂隙发育不均,含裂隙承压水,富水性较弱。(4)石炭系太原组石英砂岩及K2灰岩含水层组:位于太原组中下部,主要由奥灰水通过裂隙向上补给,与奥灰水静水位标高一致,富水性弱。2、煤系基底含水层(岩溶裂隙水)中奥陶统峰峰组二段为本区煤系地层之基底,岩性以厚层深灰色白云质灰岩及石灰岩为主。岩溶裂隙和溶洞十分发育,单位涌水量q=0.21.51升/秒米,属于富水性强的岩溶裂隙含水层,是矿井主要充水水源。该含水层富水性强补给源充沛,迳流条件好,通道复杂,对上部煤层开采威胁极大,是矿井生产的主要安全隐患。(二)矿井主要充水因素矿井煤系地层中的各砂岩组之间均有较厚的隔水层,一般情况下均无水力联系。当回采冒裂带波及上部含水层时,时有顶板水较大的情况,一般56米3/小时,最大30米3/小时,因其补给源不丰富,一般顶板砂岩水在充水初期涌出量较大,以后逐渐减小。煤系基底的岩溶裂隙水具有补给源充沛,迳流条件好,通道复杂之特点,是矿井的主要水害隐患,峰峰组二段之上一般均有数米厚的铝土质泥岩,是良好的隔水层,是上部煤层得于安全开采的有利因素。(三)矿井水文地质条件综合评定奥灰水突水因素是多方面的,也是非常复杂的,是本矿井目前及今后开采的主要安全隐患之一,并且治理费用很大,技术难度高。根据中煤总生字(1992)第57号文,二矿水文地质类型为类(复杂型)。(四)矿井涌水量矿井近十年来未发生奥灰水突水事件,但从过去矿井建设阶段及相邻董家河矿井奥灰水记录看,奥灰水突水涌水量可达200米3/小时1000米3/小时。从近几年来矿井煤系地层砂岩含水层涌水量观测数据反映,矿井涌水量最大50米3/小时,最小20米3/小时,一般为30米3/小时。二、工程地质及环境地质(一)主采煤层顶底板特征5#煤层直接顶为深灰色粉砂岩,砂质泥岩和泥岩,厚度04.4米,部分地段由于上部存在5号上煤层,直接顶相对较薄,厚度仅有0.61.4米,裂隙不发育,但易破碎,属于类不稳定顶板,生产中难以管理。老顶为细中粒砂岩(4),厚度015.0米,分布不普遍,多数地段相变为粉砂岩或砂质泥岩。底板一般均为粉砂岩、石英砂岩,致密坚硬,厚度一般1.02.0米,工程地质条件相对较好。(二)环境地质特征1、生产秩序二矿井田内原有小窑30余个,周边亦有20余处。主要分布于工业广场、铁路专线、居民区的保安煤柱、井下大巷、矿界煤柱和生产接续采区内.这些小煤窑均属土法开采,设备简陋,不仅破坏了煤炭资源,并给矿井造成了巨大经济损失,严重威胁着本矿的安全生产。近几年来经过国家大力整顿后,众多小窑已关闭,矿区开采秩序基本好转。2、地质灾害本区地质灾害主要为黄土受自然地质营力而引起的崩塌和采空区地表裂陷两种,并以后者为主。采空区地表裂陷又分为正规开采引起的裂陷和小煤窑乱挖滥采引起的地表裂陷两种。小煤窑破坏区引起的地表变形是矿区最为严重的地质灾害,由于以往蚕食工业广场、居民区等保安煤柱,造成场地条件恶化,由于稳定时间较长,危险性长期存在。因本区地表覆盖层为特厚(100120米)大孔湿陷性黄土,而采煤工作面对采空区的处理又是全部垮落法,所以煤层开采后引起的地表沉陷表现较明显。地表多表现为裂隙和塌坑两种形式。地表变形起始时间一般是在采后34个月,23年后基本稳定。三、其它开采技术条件1、瓦斯:根据历年瓦斯鉴定结果,为低瓦斯矿井。2、煤尘:爆炸指数18%,属于有爆炸危险的煤层。3、煤的自燃倾向:属不易自燃煤层。4、地温:属“无热害区”井田。第三章 矿井动用储量计划及回采率计划第一节 矿井动用储量计划及回采率计划一、年度采出量(计算产量)计划: (一)2010年度矿井采出量(计算产量)计划及制定依据1、矿井核定生产能力69万吨/年。(陝煤局发2007123号)2、依照矿务局下达的2010年度矿井原煤产量(统计产量)70万吨的生产经营目标,进行原煤含矸率(6%)和原煤水份比率(4%)改正,即得出矿井采出量(计算产量)计划目标为63万吨。 70-70(6%+4%)=63 (二)拟开采区域所处工作面及采区位置2010年拟开采区域的工作面全部分布于二水平三采区(北、东分别至井田边界,西至马家河断层,南至南窑断层)。拟开采的工作面有:三采区南部的23511工作面和西部的23510(2)工作面及23510工作面。详见1:5000采掘工程平面图。二、年度采区动用量、采出量、损失量预算(一)预算的依据及相关参数说明1、主要采出量(1)工作面内采出量回采面积按各工作面的计划回采面积,其中:23510(2)工作面:64725(回采长度565米,面长105150)23510大面:18200(回采长度130米,面长140米)23511工作面:43575(回采长度530米,面长65115米)采高:综采面(23510(2)、23510)设计采高3.5米机采面(23511)放顶煤后实际采高平均为2.8米煤层容重:5号煤层视密度沿用最终地质报告(1974年139队提交的精查补充勘探地质报告)提出的1.42吨/米3。公式:工作面内采出量=回采面积采高煤层容重-浮煤损失量预算结果:23510(2)工作面:321036吨23510大面:90272吨23511工作面:172818吨合计:584126吨(2)巷道及切眼出煤量计划期内回采工作面两顺槽及切眼总长2670米(两顺槽的长度计算至计划期内回采工作面停止的位置)。其中:23510(2)工作面:1175米23510大面:400米23511工作面:1095米巷道及切眼断面:9.8公式:巷道出煤量=巷道长度巷道断面煤层容重预算结果:23510(2)工作面:16351吨23510大面:5566吨23511工作面:15238吨合计:37155吨2、主要损失量(1)工作面内的厚度损失量煤层厚度:按5号煤层储量计算图中的储量块段的平均煤厚取值。其中:23510(2)面:块段1(东北)煤厚3.77米,块段面积38213;块段2(西南)煤厚4.52米 ,块段面积26512;23510大面:块段煤厚4.52米 ,块段面积18200;23511面:块段1(西)煤厚4.86米 ,块段面积10213;块段2(东)煤厚4.26米 ,块段面积33362;采高:综采面(23510(2)、23510)设计采高3.5米机采面(23511)放顶煤后实际采高平均为2.8米公式:工作面内的厚度损失量=(块段煤厚-采高)块段面积煤层容重预算结果:23510(2)工作面:14651+38400=53051吨(底煤)23510大面:26361吨(底煤)23511工作面:29875+69166=99041吨(顶煤)合计:178453吨(2)工作面内浮煤损失量根据以往的测算数据,工作面内浮煤损失量按回采面积的1%考虑。工作面内浮煤损失量预算为1265吨。(3)护巷煤柱损失量煤柱所在储量块段的煤厚及面积23510大面切眼西侧煤柱,设计上确定不回收,按损失量处理。煤厚:4.52米,面积10125。公式:护巷煤柱损失量=煤柱面积煤厚煤层容重预算结果:64986吨(4)面间煤柱损失量煤柱所在储量块段的煤厚及面积23510大面南侧面间煤柱:煤厚4.52米,面积1300。公式:面间煤柱损失量=煤柱面积煤厚煤层容重预算结果:8344吨(5)巷道及切眼顶底丢煤量计划期内回采工作面两顺槽及切眼总长2670米,巷高按设计2.5米,巷宽按设计3.0米,煤厚取平均煤厚4.3煤。公式:巷道顶底丢煤量=(煤厚-巷高)巷宽巷道总长煤层容重预算结果:20473吨(二)预算结果按照以上参数和方法对2010年度采区、工作面采出、损失、动用量及回收率进行预算,结果见表4、表5。表4. 工作面采出、损失、动用储量预算结果表作面工目项面 积(M2)采出量(T)煤层厚度(M)顶底煤损失量(T)浮煤损失量(T)动用量(T)回收率(%)23510(2)647253216833.774.525305164737473485.82351018200904544.522636118211681577.423511435751732544.864.269904143627229563.6合 计126500584126178453126576384476.5表5. 2009年度采区5#煤层动用储量及回收率预算结果表(单位:万吨)动用储量采出量损失量回收率(%)采区采区采区采区合计工作面巷道合计面间煤柱工作面内损失切眼煤柱护巷煤柱巷道顶底丢煤89.462.158.43.727.30.818.006.52.069.5三、年度回采率计划2010年度矿井计划动用储量105.2万吨(预计产生断层煤柱摊销量15.8万吨),其中采区计划动用89.4万吨;采区回采率计划完成69.5%,力争达到72.0%以上;工作面回收率计划完成76.5%,力争完成80.0%。保障措施:1、采掘工程严格按照矿井设计施工,工程质量严格按照“安全质量标准化”标准进行验收,并加大奖惩力度,以防止发生因不正确开采引起的损失量。2、严密组织、精采细收,在安全前提下加大机采工作面的放顶煤力度。在限定产量的前提下有计划的限制推进度,以提高机采工作面的资源回收率;同时,全方位保证综采工作面的大采高(3.5米)回采工艺。3、加强矿井储量管理工作,定期召开回采率分析专题会,及时解决资源回收工作中存在的问题。4、接受矿务局等部门的监管,及时调整实施方案,保证计划回采率的顺利完成。第二节 加强矿井储量管理和提高煤炭回采率的措施一、矿井储量及回采率管理工作现状矿井储量及回采率管理始终贯穿于本矿的地质、设计、生产技术和生产管理工作之中。在本矿,矿井储量一直是矿领导和广大职工群众所关心的大事,回采率则是矿井的一项重要经济技术指标。本矿的矿井储量及回采率管理工作由矿总工程师具体负责,由生产技术科地测组负责了解,掌握矿井储量数字、质量、分布、损失等动态,并对资源的合理开采实行业务监督,定期测算上报其动态情况等。近几年,随着矿井资源的日渐枯竭,生产发展过程中对煤炭资源的合理开发利用问题也日趋重要,精采细收,尽可能减少煤炭损失体现在各个生产环节中。例如:设计中缩小面间煤柱,回采过程中加强放顶煤管理,积极探索采掘新技术,配置采掘新设备等措施,使回收率逐年得到提高。2009年度我们的计划回收率为67.0%,实际完成78.7%,超指标11.7%。回收率得到大幅度提高的主要原因就是改进了采煤方法和回采工艺。在矿务局制定的“稳定西区能力,发挥东区优势,开发新区资源”的企业战略方针下,本矿视资源为生命之动力,想方设法解放被压(奥灰水、村庄)资源,并取得了一定成效。但是由于种种原因,本矿的煤炭回收率一直很难达到国家技术政策之规定,主要是因为矿井地质及水文地质条件较复杂,主采煤层为厚煤层(现采区5号煤厚达3.56.2米)而又很难进行分层开采所致。二、加强矿井储量管理,提高煤炭回采率的措施近几年来,本矿探索总结和采取的措施主要有:1、积极探索新的适合本矿的采煤方法,推行沿空送巷技术和一次采全高的综采工艺。2、采煤工作面加强放顶煤管理和清浮煤管理。3、多方调研,合理设计,减少煤炭损失。4、加强矿井地质工作,对因构造造成的丢煤块段进行巷采回收。5、生产中实行精细化、标准化管理,以杜绝因不正确开采造成的损失。三、需要说明的问题(一)放顶煤高度本矿放顶煤的实际高度取决于煤层厚度和顶板稳定性,5号煤层厚度范围在现采区为2.57-6.20米,一般是在煤厚大的地段相对放煤高度较大,煤厚小的地段相对放煤高度较小;顶板岩性较好地段(砂岩)可以多放,顶板稳定性较差的地段(砂质泥岩、泥岩)则不宜多放。5号煤层顶板普遍存在一层“五尺渣”,岩性为砂质泥岩、泥岩,厚度0.7-1.0米,极易垮落,放顶煤过程中往往在顶煤尚未回收过半时,便垮落下来压覆在待回收的落顶煤之上,造成无法继续回收。而在顶板岩性为砂岩的地段,相对对顶煤的回收较多。根据实际放顶煤情况,放顶煤后的实际采高平均为2.8米。(二)关于采区永久煤柱摊销1、三采区大巷(轨道石门、皮带下山、回风下山)保护煤柱、23510(2)南侧的护巷煤柱按设计规定以后还要回收,按照生产矿井储量管理规程第23条和第37条第四款之规定,应作为独立可采块段处理,因此不做摊销处理。2、三采区东部的井田边界煤柱:因矿井规划向东部扩界,暂不做摊销处理。3、23511工作面南侧的南尧断层煤柱(6.97万吨)、23510(2)东侧、23510西侧的段庄断层煤柱损失(8.87万吨)属于矿井性永久煤柱,年度内预计摊销量共计15.8万吨,计入矿井性损失量。 矿 井 动 用 储 量 计 划(2009 年度)陕西澄合二矿有限责任公司2009年3月20日编写单位: 生产技术科矿 长: 总工程师: 科 长: 编 写 人: 柴树成提交时间: 二九年三月二十日目 录第一章 矿井概况 1第一节 位置交通 1第二节 矿证相关情况 1第三节 矿井设计及生产情况 3第四节 矿井储量、储量变动及审批情况 4第二章 地质及开采技术条件 6第一节 地层及构造 6第二节 煤层与煤质 8第三节 开采技术条件 9第三章 矿井动用储量计划及回采率计划 12第一节 矿井动用储量计划及回采率计划 12第二节 加强矿井储量管理和提高煤炭回采率的措施 15
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