1第一章井田概况及地质特征第一节井田自然概况一、位置及交通寿阳县博大工贸有限责任公司康家庄煤矿位于寿阳县县城以北直距约17km的康家庄村北侧,属温家庄乡管辖。本矿靠近榆(次)一盂(县)公路,西部的地方铁路与石太线接轨,井田南部有石太铁路、107国道,太旧高速公路连通石家庄、阳泉和太原。太旧高速公路在寿阳县城有上下出入口,石太高速公路在寿阳县城有客运、货运站,交通极为便利。附:交通位置图图1-1-1。二、地形地貌井田位于沁水煤田北部边缘,寿阳(东)详查勘探区的北部老区,为低山丘陵地貌,地表被第四系黄土覆盖,土梁与冲沟发育,地形山峦起伏,沟壑纵横,地势北高、南低,地面最低标高为1134.0m,最高1236.0m最大相对高差102.Om。区内冲沟发育,平时及旱季无水,汛期有洪流通过。温家庄河自东向西从本井田南部流过,汇入白马河,平时无水流,属黄河流域,汾河水系。井田东部边界处有郑家庄水库,建于1973年,总库容量为240万m3,有效库容量为100万m3。万m3,仅起挡洪作用。三、气象及地震井田地处山西黄土高原东南部,气候干燥,昼夜温差大,四季分明,2为半干旱大陆性气候。气温月平均7.6℃,一般一月份剥氏平均为-8.8℃,七月份平均为21.6℃;年内降水量分配悬殊,多集中在6--9月,年平均505.41mm,最大为806.2mm,最小为235.3mm;蒸发量年平均1754.16mm,最低1483.8mm,最高为2265.0mm。蒸发量是降水量的3倍:冬春季多西北风,夏季多东南风;霜期从9月中旬至次年4月中旬,长达7个月左右。全年无霜期平均为148天;年平均绝对温度为8.0毫巴,年平均相对温度6%:年平均冻土厚度90.4cm,最深11lcm,最浅65cm。山西省地震局于1982年编绘的《全省地震分布及破坏性地震(烈度大于七度)预测图》表明:本区处于两个较大地震带之间,东部为昔阳~和顺地震带,西部为大同-太原一临汾地震带;本区位于带之间的盂县一寿阳弱活动区,按山西省地震局分布的地震基本烈度区划图,本区应属6级烈度区。矿井建设抗震设防烈度按《GBl8306-2001》寿阳地区为7度,设计基本地震加速度值为0.1g。第二节资源整合前各矿井现状寿阳县搏大工贸有限责任公司康家庄煤矿整合寿阳县搏大工贸有限责任公司崔家垴煤矿,整合后名称为寿阳县搏大工贸有限责任公司康家庄煤矿。根据《寿阳县煤炭资源整合和有偿使用工作方案》,两矿进行合并,并新增崔家垴煤矿原井田西南外围的0.518909km2,新增开采煤层12、15、15下煤层,整合后井田面积为7.374709km2,整合后矿井设计生产能力为600kt/a。1、寿阳县搏大工贸有限责任公司康家庄煤矿3寿阳县博大工贸有限责任公司康家庄煤矿现有山西省国土资源厅于2004年1月6日换发的第1400000420015号采矿许可证,有效期自2004年1月~2007年1月,煤矿批准开采6、8、9号煤,设计能力15万吨/年,批准井田面积2.8lkm2。康家庄煤矿始建于1989年10月,1996年正式投产。现有三个井筒,分别为主、副斜和立井,主、副斜井工业广场位于合并井田东南部的一个沟谷内。回风立井位于井田西南部。开采水平设在980m,6、8号煤层联合布置,分层开采,运输巷沿8号煤层布置,净断面6.9m2,单钩绞车运输。地面主提升机为2JTP-1.2型双滚筒绞车,配用电机功率55KW,提升方式为双钩串车提升。回风巷沿6号煤层布置,净断面4.8m2。回采工作面为走向长壁炮采工作面,金属摩擦支柱铰接顶粱支护,三、五排控顶,全部垮落法管理顶板。主、副斜井井底东部6、8#全部采空。地面变电所设S7—10010/0.4变压器一台,供地面负荷用电,井下供电由地面变电所沿斜井将10KV高压电缆引到井下,井底变电所设KS7--25010/660变电器一台,供井下负荷用电。矿井正常涌水量15m3/h,主井底现有D46-50X6主水泵一台,电机功率75KW。井下设有中央水泵房及主水仓,主水仓有效容积200m3。井下涌水排至采区水仓,再排到主水仓,最后用泵排到地面净化水池,经处理后供地面及井下工业用水点使用。康家庄煤矿井筒特征、装备及用途如下:康家庄煤矿主斜井:斜长420m,半园拱粗料石砌碹支护,净宽3.2m,墙高1.0m,净高2.6m,净断面积7.14m2,装备2JTP-1.2型双滚筒绞车,电机功率55KW,主要担负矿井辅助提升任务,兼作进风井及安全出口,井筒内敷设一趟排水管路,下井高压电缆及通讯、监控系统电缆;4康家庄煤矿回风斜井:倾角25°,斜长380m,半园拱粗料石砌碹支护,净宽2.6m,墙高1.3m,净高2.6m,净断面积5.6m2,安设BK54-4NO13型风机,电机功率55KW,主要担负回风及行人任务,井筒内敷设一趟静压洒水管路,一趟排水管路。康家庄煤矿立井:垂深260m,净直径4.0m,混凝土支护,净断面积12.56m2,目前安设有双滚筒双箕斗。二、寿阳县搏大工贸有限责任公司崔家垴煤矿整合前寿阳县搏大工贸有限责任公司崔家垴煤矿现有山西省国土资源厅2003年7月11日发的“中华人民共和国采矿许可证”,证号为1400000320591,有期自2003年7月至2006年7月,批准开采煤层为6、8、9号煤层,生产能力150kt/a,井田面积4.0416km2。始建于1993年1月,1998年11月正式投产。该矿现有一对斜井,井口位于合并井田的东北部。井底车场布置在8#煤层,运输大巷、总回风巷沿8#煤层顶板向东布置,在井田中部向南布置有采区运输、回风下山,井田西翼大巷两侧6、8#煤已经采空。井底车场形式为平车场,净宽3.6m,净断面9.17m2,井底设有中央变电所、中央水泵房、管子道、水仓及无极绳绞车房等峒室。井田共划分五个采区,开采水平+946m。6、8号煤层联合布置联合开采,矿井前期开采6、8号煤层,后期开采9号煤层。回采工作面为走向长壁炮采工作面,金属摩擦支柱铰接顶梁支护,三、五排控顶,全部跨落法管理顶板。采区运输上山沿8号煤层布置,配备无极绳绞车,担负采区进风、出煤、运料、排矸任务地面建有10KV变电所装有S7型变压器一台,供地面负荷用电;井下5设有中央变电所,下井电压为10KV,由地面变所沿斜井将1OKV高压电缆引到井下中央变电所,井底变电所设KS7型变压器一台,供井下负荷用电。井下设有中央水泵房及主水仓,主水仓有效容量536m3。排水管路沿副井敷设二趟,排水设备用D25-30X10型多级离心泵两台,电机功率45KW,其中一趟工作,一趟备用。井下涌水排至采区水仓,再排到主水仓,最后用泵排到地面净化水池,经处理后供地面及井下工业用水点使用。崔家垴煤矿井筒特征、装备及用途如下:崔家垴煤矿主斜井:倾角22°,斜长600m,三心拱粗料石砌碹支护,净宽3.2m,净高2.37m,净断面积6.9m2,采用型大倾角带式输送机担负矿井提升任务,兼作进风、行人等任务。敷设两趟排水管路;崔家垴煤矿副斜井:倾角30°,斜长430m,三心拱粗料石砌碹支护,净宽2.6m,净高2.12m,净断面积5.5m2,副斜井口安设BK54-4-No13型风机,电机型号YBFe250M-4功率55KW,主要担负回风及行人任务,安装有猴车。井筒内敷设有下井高压电缆、静压洒水管路及通讯、监控系统电缆。第二章资源整合的条件第一节资源整合的条件一、井田地质勘探程度及地质报告批准文号1、井田地质勘探程度:对现有实际矿井地质资料及以往勘探资料进行充分调查、收集、分析、研究整理后编制的生产矿井地质报告。2、地质报告批准文号:6一、地层本区地表大面积被第四系黄土覆盖,仅在沟谷中零星出露上石盒子组地层。根据钻孔揭露及邻区资料,将地层由老到新叙述如下:(一)、奥陶系(02)1、中统峰峰组(02f)全组厚155m左右,连续沉积于下伏马家沟组地层之上。根据岩性特征分上、下两段。上段主要由白云质灰岩、角砾状灰岩、泥灰岩组成,泥质含量较高,含石膏,呈薄层状或条带状,局部岩溶发育,厚度85m左右;下段由深灰色厚层状灰岩及花斑状灰岩组成,质纯,岩溶裂隙不发育,厚度70m左右。(二)、石炭系(C)1、中统本溪组(C2b)厚度平均49.62m,平行不整合于奥陶系峰峰组之上。主要由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色中细粒砂岩及灰岩组成,夹薄煤或煤线2~3层,含薄层灰岩3层,中、下两层较稳定,中层灰岩上下常发育有煤线。底部为山西式铁矿及G层铝土矿,层位稳定,可做为区域对比标志层。2、上统太原组(C3t)厚度平均120.98m,连续沉积于下伏本溪组地层之上,分三个地层段。岩性由灰黑泥岩、砂质泥岩、灰白色砂岩、3—4层灰岩及煤层组成,含煤8—10层,其中主要可采煤层为15下、15、12、9、8号煤。底部发育一层中粗粒砂岩K1与本溪组分界。灰岩中含大量蜒科及海百合茎等化石,砂质泥岩及粉砂岩中含大量鳞木、轮叶、脉羊齿等植物化石及碎片。(三)、二叠系(P)1、下统山西组(P1s)连续沉积于太原组地层之上,厚度平均46.62m。由灰黑色泥岩、砂7质泥岩、灰白色中细粒砂岩及煤层组成,砂岩3~5层,含煤3—5层。3、6号煤为可采煤层。本组含大量植物化石及碎片,主要有楔叶、瓣轮叶、栉羊齿等。2、下统下石盒子组(P1x)连续沉积于山西组地层之上,厚度平均144m。下部为灰黄、黄绿色、灰黑色砂质泥岩、泥岩与灰黄色中细粒长石石英砂岩互层组成;上部以灰黄、黄绿色中粗粒长石石英砂岩为主,夹黄、黄绿色砂质泥岩,顶为一层紫红色具桃花斑状的铝质泥岩,含铁质,鲕状结构,称“桃花泥岩”可作为辅助标志层。本组底部发育一层白灰色粗粒岩屑石英砂岩(ms),平均厚21m,其底界为下石盒组与山西组分界。3、上统上石盒子组(P2s)连续沉积于下石盒子组地层之上,据邻区资料最大厚度平均450m,本区因剥蚀发育不全,残存厚度一般75m左右,岩性主要由细粒砂岩、砂质泥岩及泥岩组成,底部发育一巨厚层状中粗粒岩屑石英砂岩(K10)与下石盒组分界。(四)、第四系(Q)1、中上更新统(Q2+3)不整合覆盖于各时代地层之上,厚度0-40m。岩性为黄色、浅黄色及红色粘土、亚粘土、亚砂土夹数层钙质结核层,井田内地表大面分布。2、全新统(Q4)厚度0-20m,主要分布于温家庄河床及冲沟内,为砂土、卵石等现代河床冲积、洪积物。二、地质构造寿阳矿区位于沁水煤田的西北端、阳曲~盂县纬向构造带南翼,其东西两侧受太行径向构造带和新华夏系构造的控制,南部受寿阳西洛径向8构造带的影响。矿区总体构造形态为:西部地层走向近东西,向南倾伏;往东地层走向转为北西,向南西倾伏的单斜构造,在这一单斜构造的基础上,又发育了次一级的褶曲。井田位于寿阳矿区的东北部,南邻寿阳东详查勘探区,钻孔和开拓生产对井田地质构造和煤层赋存情况控制较好。地层走向EW,倾向S,地层倾角3º~6º。现生产采区揭露地层倾角为1º~3º。区内北部发育一近东西向的宽缓背斜,背斜两翼基本对称,倾角小于6º。距东回风大巷489m、三采区060301进风150m、四采区进风准备巷106m处揭露一层间小断层,落差3.4m,走向N40ºW,倾向NE。井田东北部一、三采区揭露大小不等的陷落柱14个,南部二采区揭露陷落柱1个;陷落柱平面形态一般为椭圆形,长轴直径为15~90m,短轴直径为15~40m,陷壁角约80º。总体上看,本井田地层平缓,陷落柱比较发育,钻孔及矿井生产中未发现有火成岩,构造简单,有利于矿井生产。三、煤层及煤质(一)、含煤性井田内主要含煤地层为山西组和太原组,共发育14层煤。煤层总厚平均为15.02m,含煤地层总厚167.6m,含煤系数8.96%,含可采煤层7层,编号为6、8、9、12、15、15下,可采煤层总厚12.04m,占含煤地层总厚的7.1%,山西组、太原组可采含煤系数分别为5.1%和7.99%。1、太原组(c3t)9为主要含煤地层之一,厚度105-145.5m,平均120.98m,含煤8~10层,其中主要可采煤层为15下、15、12、9、8号煤。根据成煤环境不同,划分为三个地层段。l、一段C3t1:其下部为潮坪