曙光船窩煤礦兼并重組整合初步設計說明

1、曙光船窩煤礦兼并重組整合初步設計摘 要曙光煤焦集團是由以前的四個礦井整合而成，重組整合后企業(yè)名稱為曙光船窩煤業(yè)。生產能力為1.20Mt/a。隸屬曙光煤焦集團。該設計是將整理出來的原始資料適當?shù)匦薷暮蛣h減，比如將對設計容可有可無的進行適當?shù)母淖冎匦掠嬎阍O計圍中的煤礦儲量、可采儲量、設計儲量；根據(jù)計算的結果選擇設備類型；設計采礦方法；最后根據(jù)礦體的賦存條件設計開拓系統(tǒng)；編寫礦山基建的進度計劃；制定經濟合理的方案。在該畢業(yè)設計的過程中是根據(jù)已有的地質資料，按照設計手冊和安全規(guī)定設計出在技術上可行、經濟上合理的礦山開采方法，因此在本設計中的重點是礦山的設計流程以及在設計中要注意方案之間的對比。在設計中

2、，根據(jù)地質資料和設計手冊要求進行方案的選擇和設備的選型。為了滿足年產量，自然崩落法需要準備過多的礦房，在生產效率上不及無底柱分段崩落法。因此最終選擇無底柱分段崩落法。還有在開拓方案的選擇中，通過留保安礦柱和不留保安礦柱之間的技術經濟比較，由于保安礦柱所占礦石的價值超過了基建工程量多出來的費用。因此最后選擇不留礦柱的開拓方案。這種方案經濟合理，節(jié)省了大量的人力、物力和財力。關鍵字：可采儲量；垮落法；崩落法.目 錄摘 要I前 言1第一章 礦井設計概況31.1 礦區(qū)位置、隸屬關系和企業(yè)性質31.1.1 礦區(qū)概況31.1.2 自然地理概況61.2 礦山開發(fā)現(xiàn)狀71.2.1 兼并重組前礦井現(xiàn)狀71.2.

3、2 原船窩煤礦71.2.3 2號煤井71.2.4 1號、3號煤井71.3 小窯老窯及采空區(qū)81.3.1 2號煤層破壞區(qū)81.3.2 10號煤層破壞區(qū)101.3.3 鄰近礦井概況10第二章 礦產品需求現(xiàn)狀和預測122.1 礦產品在國外需求情況和市場供應預測122.1.1 礦產品現(xiàn)狀及加工利用趨勢122.1.2 國外近、遠期的需求量及主要銷售預測122.2 產品價格分析13第三章 礦產資源概況153.1 礦區(qū)總體概況153.1.1 礦區(qū)總體規(guī)劃情況153.1.2 礦區(qū)礦產資源概況153.1.3 本方案與礦區(qū)總體開發(fā)的關系173.2 礦井資源概況183.2.1 礦床地質及構造特征183.2.2 礦床

4、開采技術條件及水文地質條件20第四章 主要建設方案334.1 開采方案334.1.1 礦井建設規(guī)模334.2 確定開采儲量334.2.1 可采儲量334.3 防治水方案384.3.1 井田水文地質條件38第五章 礦床開采415.1 露天開采415.2 地下開采415.2.1 確定礦區(qū)開采總順序415.2.2 開采塌陷圍的確定415.2.3 通風、運輸及排水路線45第六章 選煤及矸石處理466.1 選礦方案466.1.1 選礦試驗加工及研究466.1.2 煤類煤類及工業(yè)用途466.2 煤炭加工466.3 尾礦設施476.3.1 尾礦組成及產量：476.3.2 尾礦綜合利用設想48第七章 環(huán)境保護

5、507.1 礦山地質環(huán)境報告507.1.1 井田地質災害現(xiàn)狀評價507.2 礦山環(huán)境影響517.2.1 自然環(huán)境及環(huán)境質量現(xiàn)狀51第八章 開發(fā)方案簡要結論588.1 礦井開采條件及方案588.1.1 煤層賦存條件588.1.2 礦井儲量、井型及服務年限598.2 產品方案598.2.1 廠址及開拓運輸方案598.2.2 采選、工藝方案608.2.3 存在的主要問題與建議61總 結63致 65參考文獻66前 言 曙光船窩煤業(yè)位于省河津市城西北部17km下化鄉(xiāng)船窩村東北，行政區(qū)隸屬于下化鄉(xiāng)管轄。 根據(jù)省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領導組辦公室文件晉煤重組頒發(fā)【2009】46號文件關于市和河津市煤礦企業(yè)

6、兼并重組整合方案的批復，原曙光煤焦集團所屬的4個井兼并重組整合，重組整合后企業(yè)名稱為曙光船窩煤業(yè)。生產能力為1.20Mt/a隸屬曙光煤焦集團。 2010年4月，省曙光船窩煤業(yè)委托省煤炭規(guī)劃編制完成了省曙光船窩煤業(yè)礦井兼并重組整合項目初步設計。 為了安全、科學、高效、經濟的完成礦井技術改造工程，礦方組織技術人員并聘請設計研究院有關專家進行施工組織設計，設計人員按照施工組織設計的要求到現(xiàn)場調查、勘察、收集、復核相關資料。一、本施工組織設計的編制依據(jù) 1. 省煤炭規(guī)劃編制的省曙光船窩煤業(yè)礦井兼并重組整合項目初步設計說明書、概算書及相關圖紙: 船窩煤業(yè)地質地形圖、采掘工程平面圖、井底車場平面圖、工業(yè)廣

7、場平面設計圖等等。 2. 國家頒發(fā)的有關煤炭建設方面的技術政策、規(guī)程、規(guī)、標準、定額等文件。 3. 可能參建的施工企業(yè)技術裝備、施工力量、技術及管理水平，以及可能達到的施工機械化程度和施工進度指標等資料。 4. 建設單位對河津船窩煤業(yè)煤礦建設的具體要求。 5. 關于曙光船窩煤業(yè)礦井兼并重組整合項目初步設計的復批。二、本施工組織設計編制遵循的原則 認真貫徹執(zhí)行國家對基本建設項目的各項方針政策，嚴格遵守國家制定的各項有關煤炭工業(yè)安全、生產、設計、環(huán)保、建設程序等的法律、規(guī)章制度等。按照煤炭行業(yè)科學的發(fā)展思路，充分解放思想，認真分析井田的地質條件、煤層條件、水文條件、開采技術條件和外部現(xiàn)狀，充分利用

8、當?shù)氐默F(xiàn)有資源，體現(xiàn)礦井設計的集中化、機械化和技術經濟的合理原則。結合實際情況，科學、合理地確定各個系統(tǒng)，因地制宜地積極采用先進的科學技術、先進的工藝、先進的設備和行之有效的操作方法，提高礦井的抗災能力、經濟效益、管理水平，在保證安全生產的前提下最大限度地降低礦井基建投資。在礦井技術改期間，要求分期建設，考慮生產人員提前建礦的因素和提前出煤的措施。三、本施工設計的容和深度 礦井施工組織設計，經主管部門批準后的主要作用:是建設單位據(jù)此科學地組織和指導礦井建設的重要依據(jù)；是招標選擇的施工單位的依據(jù)；是確定建設總工期及施工順序的依據(jù)；是編制單位工程施工組織設計和施工設計的依據(jù)。第一章 礦井設計概況1

9、.1 礦區(qū)位置、隸屬關系和企業(yè)性質1.1.1 礦區(qū)概況 根據(jù)省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領導組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)200946號文關于市市直（部分）和河津市煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復，原曙光煤焦集團所屬的4個井（2號煤井、1號井、3號井、船窩煤礦)兼并重組整合，兼并重組整合后企業(yè)名稱為曙光船窩煤業(yè)，隸屬于曙光煤焦集團。依據(jù)省國土資源廳2009年11月11日換發(fā)的C42947號采礦許可證，兼并重組后礦井批準開采2、10號煤層，開采方式為地下開采，經濟類型為有限責任公司，生產規(guī)模120萬t/年，礦區(qū)面積12.8439km2，有效期限貳年（2009年11月11日2011年11月11日），開采深度

10、由600m至290m標高。井田圍由29個拐點坐標連線圈定，詳見下表1-1-1。曙光船窩煤業(yè)煤礦位于河津市310方向直距17km處的下化鄉(xiāng)船窩村一帶，行政區(qū)劃隸屬下化鄉(xiāng)管轄。井田中心經緯度坐標為東經1113823，北緯354621。地理坐標：東經1103428-1103846；北緯354251-354712。礦區(qū)東側有龍（龍門）虎（薛虎溝）公路通過，距晉公路（108國道）9km，距侯（馬）西（安）鐵路龍門煤礦鐵路集運站11.4km，距清澗煤礦鐵路集運站14.5km，交通較為便利（詳見交通位置圖1-1-1）。拐點編號1980坐標系3帶1980坐標系6帶1954坐標系3帶XYXYXY13961300

11、.1837466200.663961300.1819466200.6639613503746627023961300.1837467615.093961300.1819467615.09396135037467684.4233959280.1637466450.663959280.1619466450.6639593303746652043958768.9637465991.143958768.9619465991.143958818.8137466060.4853958130.1537465390.663958130.1519465390.6639581803746546063958340.

12、1537465110.663958340.1519465110.6639583903746518073958560.1637464980.653958560.1619464980.6539586103746505083958740.1637464740.653958740.1619464740.6539587903746481093958600.1537464640.653958600.1519464640.65395865037464710103958460.1537464710.653958460.1519464710.65395851037464780113957575.15374640

13、25.653957575.1519464025.65395762537464095123956450.1437463130.643956450.1419463130.64395650037463200133955800.1337464030.653955800.1319464030.65395585037464100143954050.1237462830.653954050.1219462830.65395410037462900153956050.1337461330.633956050.1319461330.63395610037461400163957725.1437462595.64

14、3957725.1419462595.64395777537462665173957515.1437462870.643957515.1419462870.64395756537462940183957810.1537463100.643957810.1519463100.64395786037463170193958075.1537463310.643958075.1519463310.64395812537463380203958210.1537463135.643958210.1519463135.64395826037463205213958165.1537463060.6439581

15、65.1519463060.64395821537463130223958265.1537463002.643958265.1519463002.64395831537463072233958350.1537463070.643958350.1519463070.64395840037463140243959290.1637464330.653959290.1619464330.65395934037464400253959700.1637464030.643959700.1619464030.64395975037464100263960440.1737464570.653960440.17

16、19464570.65396049037464640273961121.2037465086.023961121.2019465086.023961171.0337465155.37283960500.1737465820.663960500.1719465820.66396055037465890表1-1-1 井田圍拐點坐標54、80 坐標對照表 圖1-1-1 交通位置圖1.1.2 自然地理概況 井田位于呂梁山支脈龍門山區(qū)河津市境，屬低山丘陵地貌，地勢東北高，西南低，“V”字型沖溝發(fā)育，地表最高點位于井田東部北丁家灣梁峁上，標高862.50m，最低點位于井田的西南部溝谷窩村西蓮花溝口，標高3

17、78.00m，相對高差484.50m。 井田屬黃河流域，黃河由北向南流經井田西南邊緣，距井田西南邊緣約500m。在禹門口以北，河床陡狹，寬僅100m左右，坡陡流急，出禹門口河面驟增達數(shù)公里，水的流速頓減。根據(jù)黃河水文站觀測結果，黃河最大流量出現(xiàn)在1967年8月11日，水量為21000m3/s，水位384.72m，含砂量464kg/m3；最高洪水位出現(xiàn)在1977年7月6日，水位標高385.83m，流量達14500m3/s，含砂量621kg/m3，最大流速同日為10.7m/s；最大含砂量出現(xiàn)在1966年，含砂量最高達933kg/m3（過后一天或幾小時后即恢復正常）。河床一般高度為378m，近年來，

18、由于泥砂淤積，河床標高為382m，待河床面高度上漲七、八年之后即有一次沖刷，將河床面降到380m以下，這樣河床沖刷與淤積這一過程約78年為一周期。因而黃河最大流量和最高洪水位、最大含砂量等都不是同一時期出現(xiàn)。井田無常年性河流，僅在雨季時，較大溝谷中有洪水流出，注入黃河。本區(qū)屬半干旱大陸性氣溫，年溫差大，夏季炎熱，冬季寒冷。年平均氣溫13.5，一月份氣溫最低，平均-17，七月份氣溫最高，平均26.8，最高時可達39.8；降水多集中在6、7、8、9四個月，占年降水量的44%，平均年降水量為466.1mm；平均年蒸發(fā)量為1824.6mm，蒸發(fā)量大于降水量；春夏兩季多為西南風，秋冬多為西北風，最大風速

19、15m/s；每年11月上旬霜凍結冰開始，至次年3月上旬終，最大凍土深度400mm，無霜期平均226天。本區(qū)位于盆地西南邊緣，屬地震活動地帶，根據(jù)建筑抗震設計規(guī)本區(qū)抗震設防烈度為度，設計基本地震加速度值為0.15g。據(jù)省地震局資料，本區(qū)未發(fā)生過5級以上破壞性地震，19591990年間河津地區(qū)曾發(fā)生4.1級以上地震8次。1.2 礦山開發(fā)現(xiàn)狀1.2.1 兼并重組前礦井現(xiàn)狀曙光船窩煤業(yè)礦井由原曙光煤焦集團所屬的4個井（2號煤井、1號井、3號井、船窩煤礦)兼并重組整合而成。1.2.2 原船窩煤礦井口位于井田南部煤層露頭處，開采10號煤層，1985年2月建井，1994年正式投產，生產能力15萬t/年，以斜

20、井、平峒開拓（主井為平峒，副井斜井），采煤方法為走向短壁式，炮采落煤，木架支護，大巷采用2.5噸蓄電池充電機車運輸，上山及順槽采用刮板機運輸，并列式機械抽出式通風，風機型號4-72IN20C型，礦井瓦斯含量低，10號煤層瓦斯相對涌出量3.96m3/t，礦井涌水量270m3/d，最大350m3/d，水泵兩臺，型號2DA-BX4型。每天排水35小時。開采水平400m。1.2.3 2號煤井位于井田中北部，開采2號煤層，設計生產能力21萬t/a，1998年初建井，1998年12月投產，以豎井開拓，采煤方法為長壁式，采用鎬刨落煤，木架支護，一次性采全高，大巷皮帶運輸，箕斗提升，礦燈照明，并列式機械抽出式

21、通風，礦井瓦斯含量低，瓦斯相對涌出量5.36m3/t。礦井涌水量350m3/d，最大涌水量400m3/d，用兩臺水泵進行排水，型號2DA-BX4型，每天排水35小時。1.2.4 1號煤井位于井田中部，2號煤井西南，開采2號煤層，設計生產能力15萬t/a，1997年1月建井，1997年12月底投產，以豎井開拓，采煤方法為短壁式，鎬刨落煤，木架支護，井下大巷皮帶運輸，順槽刮板機運輸，木架支護，一次性采全高，箕斗提升，礦燈照明，并列式機械抽出式通風，礦井瓦斯含量低，瓦斯相對涌出量8.7m3/t。礦井涌水量310m3/d，采用兩臺水泵排水，型2DABX4型，每天排水35小時。 3號煤井 位于井田北部，

22、2號煤井的東北，開采2號煤層，設計生產能力15萬t/a，1997年初建井，1997年12月底投產，以豎井、斜井開拓，采煤方法為短壁式，炮采落煤，一次性采全高，木架支護，大巷采用皮帶運輸，礦燈照明，并列式機械抽出式通風，礦井瓦斯含量低，瓦斯相對涌出量3.85m3/t，礦井涌水量310m3/d，最大390m3/d，用兩臺水泵排水，型號2DA-BX4型，每天排水35小時。1.3 小窯老窯及采空區(qū)井田小窯開采歷史久遠，沿煤層露頭及溝谷均分布有古窯遺址，2號煤層硫含量較低，為保護資源該礦申請批準了1號井、2號井、3號井、5號井及2號煤井開采2號煤層剩余資源，其中5號井于2004年8月關閉，2號井于200

23、6年11月關閉。1.3.1 2號煤層破壞區(qū)井田東平頭破壞區(qū)，井田西三眼洞破壞區(qū)，井田南煤層露頭破壞區(qū)（見表1-2-1）。表1-1-2 老小煤窯一覽表 煤窯名稱位置關停情況清水溝煤礦本井田東北部平頭村東900m處（3號井東南部）1994年清理停產平頭煤礦井田東北部平頭村東南約500m處（3號井東南）1994年經治理停產二煤礦井田東北部，平頭村南約1000m處（2號井）1994年經治理停產南新煤礦井田中西部（1號井）1994年經治理停產陽山煤礦井田中西部（1號井）1994年經治理停產三眼洞煤礦井田中西部（1號井南）1994年經治理停產沙渠溝煤礦井田中西部，三眼洞煤炭南1994年經治理停產勞動服務公

24、司一礦井田南部2002年停產關閉勞動服務公司二礦井田南部，一礦之東現(xiàn)已停產關閉勞動服務公司三礦井田南部，二礦之南現(xiàn)已停產關閉 （1）平頭破壞區(qū)包括清水溝煤礦、平頭煤礦、二煤礦。 清水溝煤礦：位于本井田東北部平頭村東900m處（3號井東南部），其主井為豎井，井口坐標：主井X=3959878.00，Y=19466770.00，H=703.00，井深88.0m，開采2號煤層，煤層厚度5.90m，1994年清理停產。平頭煤礦：位于井田東北部平頭村東南約500m處（3號井東南），其主井為豎井，井口位于井田外，井口坐標：X=3959546.00，Y=19466297.00，H=653.00，井深90.00

25、m，主要向井田部開采，破壞井田邊界煤層。2號煤層厚度5.30m。二煤礦：位于井田東北部，平頭村南約1000m處（2號井），其主井為豎井，井口坐標：X=3958659，Y=19465668，井深160m，主要向井田東西開采，破壞井田邊界煤層，2號煤層厚度5.90m，1994年經過治理停產。 （2）三眼洞破壞區(qū)包括南新煤礦、陽山煤礦、沙渠溝煤礦和三眼洞煤礦。南新煤礦：位于井田中西部（1號井），其主井為豎井，井口坐標：X=3959249.00，Y=19464390.00，H=555.0，井深205.0m，2號煤層厚度6.00m，該礦破壞井田煤層，1994年經治理停產。陽山煤礦：位于井田中西部（1號井

26、），其主井為豎井，井口坐標：X=3958975，Y=19464224，H=563.00，井深206.0m，2號煤層厚度6.10m，破壞井田煤層，1994年經過治理已停產。三眼洞煤礦：位于井田中西部（1號井南），其主井為豎井，井口位于井田邊界處，坐標X=3958265.00，Y=19463846.00，H=520.00，井深148m，2號煤厚6.00m，向井田部開采煤層，破壞煤層的完整性。沙渠溝煤礦：位于井田中西部，三眼洞煤礦南，主井為豎井，井口位于井田外，井口坐標：X=3958186.00，Y=19463170.00，H=520.00，井深192.00m，2號煤層厚度6.00m，向井田部開采2

27、號煤層，使井田煤層完整性遭到破壞，1994年經過治理已停止非法越界開采。 （3）煤層露頭破壞區(qū)主要是指沿煤層露頭及溝谷中分布的古窯遺址，現(xiàn)已停采關閉。1994年，為合理利用煤炭資源，減少資源浪費，船窩煤礦勞動服務公司經原省資委批準，在本井田南部沿煤層露頭開辦4個小型礦井。勞動服務公司一礦： 1990年建井，1992年底投產，井田面積0.67km2，開拓方式為豎井、斜井混合開拓，主井井口坐標：X=3956290，Y=19462213，H=545m，井筒垂深145m，2號煤層厚度5.00m；風井為豎井，井口坐標為X=3956246，Y=19462360，H=495m，井筒垂深90m；副井為斜井，井

28、口坐標為X=3956154，Y=19461858，H=445m，傾角18，斜長180m，方位40。現(xiàn)煤層已采空，于2002年停產關閉。勞動服務公司二礦：井田面積0.43km2，1990年建礦，1992年投產，開拓方式為豎井、斜井混合開拓，主井為豎井，井口坐標：X=3956050，Y=19463018，H=540m，垂深90m；副井為斜井，井口坐標為X=3956080，Y=1946302，H=582m，傾角25，斜長150m，方位105。因井田大多為古窯采空區(qū)，現(xiàn)已停產關閉。勞動服務公司三礦：井田面積0.18km2。由于早已停產，坍塌而無法調查。勞動服務公司四礦：井田面積0.28km2。由于早已

29、停產，坍塌而無法調查。以上4個小型礦井，均位于船窩煤礦南部，僅限于開采2號煤層上部。1.3.2 10號煤層破壞區(qū)該煤層破壞區(qū)主要分布于井田南部，寺塔村南桑峪村以南，現(xiàn)船窩煤礦開采10號煤層時已得到證實。 （1） 采空區(qū)礦區(qū)中南部（1號孔以南）已成為古空區(qū)，面積5.3519km2。井田中北部、中東部經多年開采，以及周邊煤炭越界開采的影響，大部分為采空區(qū),面積4.3306km2。僅在井田中西部保有一定儲量，使現(xiàn)在2號煤井能夠繼續(xù)生產。 （2） 10號煤層礦區(qū)南部為古空區(qū)，面積2.7937km2。南部12號拐點附近為采空區(qū)，面積0.4246km2。中北部為保有區(qū)。1.3.3 鄰近礦井概況井田周邊與多

30、個煤礦相鄰（見四鄰關系圖1），東部與霍州煤電集團河津老窯頭煤業(yè)有限責任公司（杜聯(lián)煤礦、柴聯(lián)煤礦、羊莊溝煤礦、井溝煤礦、聯(lián)煤礦）、霍州煤電集團河津薛虎溝煤業(yè)有限責任公司、河津福星煤業(yè)有限責任公司煤礦、煤礦集團華盛礦業(yè)虎峰煤業(yè)有限責任公司煤礦相鄰（黃河第二煤礦），北部與霍州煤電集團河津海圣煤業(yè)有限責任公司煤礦（躍進煤礦）相鄰，西部與霍州煤電集團河津騰暉煤業(yè)有限責任公司、海鑫鋼鐵集團公司寺塔煤礦相鄰，南部無鄰礦。其中杜聯(lián)煤礦、柴聯(lián)煤礦、聯(lián)煤礦已關閉。第二章 礦產品需求現(xiàn)狀和預測2.1 礦產品在國外需求情況和市場供應預測2.1.1 礦產品現(xiàn)狀及加工利用趨勢本井田煤的工業(yè)用途2號煤可作為煉焦用煤，10號

31、煤層可作為動力用煤和民用燃料。目前本礦生產的2號煤層原煤為焦化廠的原料煤。2.1.2 國外近、遠期的需求量及主要銷售預測 （1） 國際煤炭市場預測煤炭作為基礎能源，是各國社會和經濟發(fā)展重要物質基礎。國際能源展望項目（IEO2001）顯示：從19992020年，在經濟快速增長的情況下，全球煤炭消耗將由47bt增加到64bt，凈增17bt，增幅達36。從2003年以來，由于石油及成品油價格高漲，國際上對煤炭需求量進一步加大，而其供應能力受原生產能力和鐵路、港口運輸條件的限制滿足不了需求量的增加。2010年，國際煉焦煤長協(xié)合同價格為98美元/噸，但2011年機構普遍認為明年國際煉焦煤長協(xié)價格可能達1

32、30美元/噸至140美元/噸，漲幅為32%至42%。而焦煤集團人士認為，今年焦煤國際長協(xié)價格可能上漲30%。 目前世界上已形成三大能耗區(qū)：北美共同市場能耗區(qū)、東亞經濟圈能耗區(qū)、歐洲共同體能耗區(qū)。從供求關系來看，北美可自給，東亞與歐共體兩大經濟圈是主要的煤炭輸入市場，其中東亞煤炭市場是世界競爭的焦點。在世界煤炭貿易中，亞太地區(qū)2010年占世界煤炭貿易總額的53，該區(qū)主要煤炭進口國和地區(qū)為日本、國和地區(qū)，鄰近的印度隨經濟增長進口煤炭需41.68Mt/a，預計到2012年，亞洲煤炭市場需求量將增加1.5bt。我國煤炭國際市場主要以東亞為主，歐洲為輔。與我國競爭東亞市場的主要國家是澳大利亞。美國、南非

33、、加拿大等國因運費高無價格優(yōu)勢。澳大利亞正計劃改造運煤鐵路。我國地處東亞經濟圈，憑借明顯的資源優(yōu)勢和地域優(yōu)勢，仍能繼續(xù)左右國際煤炭供求關系和煤價，國際煤炭市場前景十分看好。 （2）全國煤炭需求預測中國是世界最大的煤炭生產國和消費國，煤炭產量和消費量分別占全國一次能源生產和消費總量的76%和69%。隨著國家能源尤其是石油資源的趨緊和能源需求的持續(xù)增長，煤炭產業(yè)在中國經濟中的地位日益突出。在走進“十二五”之際，未來一段時間，我國以煤為基礎的能源結構如何調整，煤炭需求的空間有多大等等，就成為當前國家能源發(fā)展戰(zhàn)略所關注的重心。煤炭需求預測是一個復雜系統(tǒng)，在它的發(fā)展演化過程中受到多種因素及外部環(huán)境的影響

34、和制約。煤炭需求預測的精度在很大程度上取決于對預測對象以及各種影響因素的定量關系和所采用方法的科學性。在我國煤炭消費構成中，電力、鋼鐵、建材和化工四大行業(yè)在全國煤炭消費量中的比重已由1990年的52.8上升到2008年的90以上。改革開放以來，我國煤炭工業(yè)的外部環(huán)境發(fā)生較大變化，煤炭經濟運行狀況逐步好轉，煤炭消費也逐年增加，尤其是20012009年以來，在四大相關行業(yè)的需求拉動下，煤炭消費由13.37億t增長到30.2億t。其他行業(yè)用煤包括生活用煤、采掘業(yè)、交通運輸倉儲和郵政業(yè)、農林牧漁水利業(yè)以及其他行業(yè)用煤。從長期趨勢來看，隨著生活水平逐步提高和家居環(huán)境逐漸改善，一方面，部分農村家庭告別燃用

35、木材，改燒煤炭，而另一方面，城鎮(zhèn)取暖、飲食等生活用能將在更大的圍、更多地以電和氣來替代煤炭，直接燃用煤炭的比例將繼續(xù)降低，綜合起來看，生活用煤將逐步趨于穩(wěn)定。隨著煤炭向電力轉化的比重的提高，其他行業(yè)用煤總體上呈逐步下降趨勢。預測2015年其他行業(yè)煤炭需求量為3億t。2.2 產品價格分析近期以來，動力煤價格出現(xiàn)了止跌回穩(wěn)的態(tài)勢，截至2010年底，四種動力煤價格均較最低點有1025元每噸的上漲。 目前該地區(qū)所產煤炭正處在供不應求的良好勢頭，目前該礦原煤坑口綜合售價為560元/噸。而本地區(qū)和周邊縣市用煤企業(yè)較多，需求量較大，市場缺口較大。尤其是隨著我國國民經濟持續(xù)高速健康的發(fā)展，以及國市場對煤炭需求

36、的日趨旺盛，預計在今后的十幾年市場將十分看好，需求旺盛的勢頭仍將持續(xù)，煤炭價格呈上升趨勢，具有十分廣闊的開發(fā)前景。第三章 礦產資源概況3.1 礦區(qū)總體概況3.1.1 礦區(qū)總體規(guī)劃情況根據(jù)煤礦企業(yè)兼并重組整合安排，市參與煤炭資源兼并重組整合的51座礦井整合為17處。兼并重組整合后，市煤礦規(guī)劃年生產能力為1200萬噸。河津市煤礦企業(yè)兼并重組整合為11處， 確定霍州煤電公司、煤礦集團軒崗煤電公司、煤炭運銷集團3家為河津礦區(qū)兼并重組主體。船窩煤礦原屬市國營煤礦，2003年7月25日進行股份改制，更名為曙光煤焦集團船窩煤礦。該礦于1984年9月由省煤管局批復初步設計規(guī)模為年產30萬t/a，一期工程達15

37、萬t/a。1994年正式投產，生產能力為15萬t/a。20世紀90年代井田2號煤層小窯私開濫挖嚴重，為保護資源該礦申請批準了1號井、2號井、3號井、5號井及2號煤井開采2號煤層剩余資源，其中5號井于2004年8月關閉，2號井于2006年11月關閉。原船窩煤礦開采10號煤層。根據(jù)省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領導組辦公室文件晉煤重組辦發(fā)200946號文關于市市直（部分）和河津市煤礦企業(yè)兼并重組整合方案的批復，原曙光煤焦集團所屬現(xiàn)有4個生產礦井（2號煤井、1號井、3號井、船窩煤礦)實行兼并重組整合，兼并重組整合后企業(yè)名稱為曙光船窩煤業(yè)，隸屬于曙光煤焦集團。3.1.2 礦區(qū)礦產資源概況 （1） 煤層井田

38、主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)組和二疊系下統(tǒng)組。組平均厚度60.16m，含煤7層(5、6、7、8、9、10、11號煤層)，煤層平均厚度5.71m，含煤系數(shù)為9.49%。其中10號煤層穩(wěn)定可采，煤層平均厚度為3.14m，可采含煤系數(shù)為5.22%。組平均厚度為48.32m，含煤3層（1、2、3號煤層），煤層平均厚度6.53m，含煤系數(shù)為13.51%。其中2號煤層穩(wěn)定可采，煤層平均厚度為5.64m，含煤系數(shù)為11.67%。本井田含主要可采煤層為 2、10號，詳見表3-1-1。表3-1-1 可 采 煤 層 特 征 表煤組煤層煤層厚度最小最大平均(m)煤層間距(m)煤層結構頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定性傾 角 (度)容重(

39、t/m3)夾石層數(shù)頂板底板組23.45-7.025.6431.8-57.4342.630-2砂質泥巖砂質泥巖穩(wěn)定2-151.42組102.18-4.613.140-2K2灰?guī)r砂質泥巖穩(wěn)定2-151.44 （2）其它有益礦產井田與煤伴生的其它有益礦產有：鐵礦、鋁土礦、白云巖、粘土、石膏，煤中的鍺、鎵稀散元素等。據(jù)以往勘探和王家?guī)X井田資料現(xiàn)簡述如下。 1）式鐵礦位于組鋁土巖和鋁質粘土巖的下部與奧系石灰?guī)r的接觸面上，在露頭淺部多呈窩狀或瘤狀，主要是褐鐵礦、赤鐵礦，通稱為式鐵礦；深部為黃鐵礦和赤鐵礦。厚度及工業(yè)品位變化均較大，多數(shù)沒有工業(yè)價值。 2）硫鐵礦位于組底部的鋁質粘土巖中，和式鐵礦同一層位。淺

40、部受風氧化作用變?yōu)楹骤F礦。在組煤層中亦含薄層狀、扁豆狀和結核狀硫鐵礦。河津縣下化公社下嶺村附近的硫磺礦，即開采鋁質粘土巖中的黃鐵礦，分析結果含硫13.15。應屬第品級（貧礦石）。 3）菱鐵礦位于組地層中，一般呈條帶狀，扁豆狀分布，厚度在0.050.30m左右，變化較大，達10層之多，組下部地層中比較發(fā)育。均無開采價值。 4）鋁土礦位于組下部或底部，淺灰色、鮞狀或塊狀，組織致密，質不純。一般厚度在2.008.00m，（個別孔也有缺失者）。Al2O3含量大多數(shù)樣品小于30，F(xiàn)e2O3的含量大多數(shù)又大于3.5，燒失量多數(shù)在15以上（耐火度未經試驗），經濟價值不大。 5）石灰?guī)r分布于王家?guī)X井田西南部硙

41、口附近，適合制造普通水泥原料。 6）白云巖分布于王家?guī)X井田西南部硙口附近，據(jù)有關資料：含礦層位為奧系。分析結果：MgO平均20.25，有害成分SiO2平均2.33，Al2O3平均0.75。 7）粘土分布于煤系地層，多位于煤層底板，厚度0.050.30m左右。西坡有開采組12號煤層底板粘土燒制瓷及耐火磚。 8）石膏多與泥巖及泥灰?guī)r共生，為灰及深灰色硬石膏夾薄層纖維石膏。礦石質量未送驗分析，但據(jù)宏觀含雜質多，質量差，工業(yè)價值不大。 9）鍺與鎵井田煤層中均含不同程度的稀散元素鍺與鎵，其含量均達不到工業(yè)品位，無開采價值。本礦以上所述其余的有益礦產均因品位以及開采條件等不具備與煤層同時開采的經濟性。3.

42、1.3 本方案與礦區(qū)總體開發(fā)的關系根據(jù)井田礦產資源賦存概況，本方案僅對井田煤炭資源的開發(fā)利用進行了初步的方案設計。3.2 礦井資源概況3.2.1 礦床地質及構造特征 （1）地層本井田位于河東煤田鄉(xiāng)寧礦區(qū)南部王家?guī)X井田的西南部邊緣，井田溝谷發(fā)育，在溝谷中有二疊系上石盒子組出露。地層由老到新為奧系中統(tǒng)峰峰組，石炭系中統(tǒng)組、上統(tǒng)組，二疊系下統(tǒng)組、下石盒子組，上統(tǒng)上石盒子組，第四系中上更新統(tǒng)和全新統(tǒng)。現(xiàn)由老到新敘述如下： 1） 奧系中統(tǒng)峰峰組（O2f） 埋藏于井田深部，為煤系地層之基底，巖性為灰深灰色厚層狀海相石灰?guī)r夾泥質灰?guī)r，堅硬性脆，頂部常因鐵質浸染而成淡紅色，在峰峰組中下部夾薄層石膏層。厚度10

43、0-130.0m，平均110.0m。 2） 石炭系中統(tǒng)組（C2b）平行不整合于下伏奧系灰?guī)r侵蝕面之上。下部為灰色鋁土泥巖，有時底部含鐵質結核，具鮞狀結構；中部為灰色、深灰色粘土巖及粉砂巖，局部夾不穩(wěn)定12號煤層。本組厚度10.2019.60m，平均15.00m。 3） 石炭系上統(tǒng)組（C3t）連續(xù)沉積于下伏組之上，為一套海陸交互相含煤建造，井田主要含煤地層之一。主要由灰黑色泥巖、砂質泥巖、灰色中細砂巖和3層石灰?guī)r及78層煤層組成。底部為一層淺灰色細粒石英砂巖（K1）與組分界。本組厚度52.88-65.53m，平均60.16m。本組井田南部溝谷底部出露。 4） 二疊系下統(tǒng)組（P1s）與下伏組呈連續(xù)

44、沉積，為一套陸相碎屑巖沉積含煤建造，井田主要含煤地層之一。主要由灰、灰黑色泥巖、砂質泥巖和灰、灰白色粉細砂巖及3-4層煤層組成，底部一層灰白色中細砂巖（K7）與組分界。本組厚度29.67-59.19m，平均48.32m。本組井田南部溝谷出露。 5） 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）下部為中細砂巖，有時為粗砂巖，灰白色，以石英、長石為主，含泥巖碎屑。上部為深灰色、灰綠色、紫紅色斑塊泥巖，粉砂巖夾薄層細砂巖。在頂部有一層雜色鋁質泥巖、鮞狀結構。底部以K8中粗砂巖與下伏地層整合接觸。本組厚度65.25-88.30m，平均76.49m。在井田東南溝谷出露。 6） 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）該組為灰紫

45、、灰綠、紫紅色、雜色泥巖、砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖、中粗砂巖。厚度大。井田溝谷面積出露。本井田僅殘存中下部地層，最大殘留厚度156.42m。 7） 第四系中更新統(tǒng)（Q2）灰黃色、棕黃色帶紅色，以亞粘土、亞砂土、粘土為主，夾礫石層。厚度040.00m，一般為18.00m。分布于井田溝谷梁脊上。 8） 第四系上更新統(tǒng)（Q3）為淡黃色亞粘土、褐色、棕黃色亞粘土、亞砂土，具鈣質結核，在本區(qū)分布面積很小，地層厚度變化不大，厚010m，平均5m。 9） 第四系全更新統(tǒng)（Q4）分布于黃河河道、岸邊及溝谷底局部，主要為沖洪積砂土、砂礫石。 （2） 區(qū)域上位于斷隆、汾渭地塹、鄂爾多斯臺拗三個級構造單元之復合部位

46、。較大的斷裂帶有2條，即禹門口西口斷裂帶、禹門口西坡斷裂帶，禹門口西口斷裂帶為馬頭山斷裂帶的一部分，禹門口西坡斷裂帶為紫金山斷裂帶的一部分，馬頭山斷裂帶、紫金山斷裂帶為上述3個構造單元的分界斷裂。 1）禹門口西口斷裂帶西起禹門口，向北東經西口，長約28km，為大致傾向南的正斷層，斷距達千m，地貌上形成了山前斷層三角面或斷層崖，其南為汾渭地塹，北為斷隆。 2）禹門口西坡斷裂帶西起禹門口，向北經西坡至鄉(xiāng)寧一帶，長約45km，其性質為逆斷層，斷裂帶撓曲褶皺及次級斷層十分發(fā)育，斷層南東為斷隆，北西為鄂爾多斯臺拗。 3） 汾渭地塹本區(qū)域涉及汾渭地塹侯馬凹陷的西部，地表主要為第四系沉積，厚度達千m以上，其

47、深部據(jù)鉆孔揭露為下古生界地層。 4）斷隆本區(qū)域涉及斷隆南端西面局部，出露中太古界涑水雜巖和下古生界地層，前者巖性及構造復雜，后者較為簡單，二者之間為角度不整合接觸。 5）鄂爾多斯臺拗本區(qū)域涉及的僅為鄂爾多斯臺拗河東斷凹的南部，出露地層以上古生界為主，構造簡單，斷裂極少，為大致向北西緩傾斜的單斜地層。 6） 井田構造總體上為走向北東，傾向北西的單斜構造。井田局部為緩波狀起伏背向斜，地層傾角215。井田未發(fā)現(xiàn)斷層和陷落柱，無巖漿巖侵入。3.2.2 礦床開采技術條件及水文地質條件 （1）煤層 1）含煤性井田主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)組和二疊系下統(tǒng)組。組平均厚度60.16m，含煤7層(5、6、7、8、9

48、、10、11號煤層)，煤層平均厚度5.71m，含煤系數(shù)為9.49%。其中10號煤層穩(wěn)定可采，煤層平均厚度為3.14m，可采含煤系數(shù)為5.22%。組平均厚度為48.32m，含煤3層（1、2、3號煤層），煤層平均厚度6.53m，含煤系數(shù)為13.51%。其中2號煤層穩(wěn)定可采，煤層平均厚度為5.64m，含煤系數(shù)為11.67%。 2）可采煤層本井田含主要可采煤層為 2、10號，詳見表3-2-1。表3-2-1 可 采 煤 層 特 征 表煤組煤層煤層厚度最小最大平均(m)煤層間距(m)煤層結構頂?shù)装鍘r性穩(wěn)定性傾 角 (度)容重(t/m3)夾石層數(shù)頂板底板組23.45-7.025.6431.8-57.4342

49、.630-2砂質泥巖砂質泥巖穩(wěn)定2-151.42組102.18-4.613.140-2K2灰?guī)r砂質泥巖穩(wěn)定2-151.44 2號煤層位于組下部，厚度3.45-7.02m，平均5.64m，結構較簡單，僅局部含0-2層夾矸。煤層頂板為砂質泥巖，局部為中砂巖，底板為砂質泥巖，局部為泥巖。為井田全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。 10號煤層位于組的下部，上距9號煤層1.55m。煤層厚度2.18-4.61m，平均3.14m，一般含02層夾矸，結構簡單較簡單，煤層頂板為K2石灰?guī)r；底板為砂質泥巖或泥巖。為井田全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。 3）煤巖層對比煤層對比主要采用標志層法、煤層結構及組合特征、煤質特征及測井曲線對比等方法進行的

50、，經開采證實，對比結果是可靠的。2號煤層位于組下段上部，煤層結構較簡單，為組全區(qū)較穩(wěn)定可采煤層，以此獨有的特征而區(qū)別于其它煤層，對比基本可靠。10號煤層位于K2灰?guī)r下，且間距變化不大，為組穩(wěn)定主要可采煤層，特征明顯，易于對比。 4）煤的化學性質本次利用該礦近幾年2、10號煤層樣化驗資料和鉆孔煤質化驗資料（詳見表3-2-2），各煤層煤質成分指標如下： 2號煤水 分（Mad）： 原煤 0.281.10， 平均 0.58，浮煤 0.280.53， 平均 0.45；灰 分（Ad）： 原煤 13.8118.70， 平均15.28，浮煤 6.438.30， 平均 7.69；揮發(fā)分（Vdaf）： 原煤17.

51、8820.47，平均19.03，浮煤16.7817.95， 平均17.23；硫 分（St.d）： 原煤 0.28 0.36， 平均 0.31，浮煤 0.36 0.62， 平均 0.47；發(fā)熱量（Qgr,d）： 原煤29.0131.63MJ/kg，平均30.29 MJ/kg，浮煤33.1034.96MJ/kg，平均33.60 MJ/kg；焦渣特征（CRC）： 56，平均6；粘結指數(shù)（GRI）： 5371，平均61；膠質層厚度（Y）：8mm由上可知2號煤層為低灰分、低揮發(fā)分中等揮發(fā)分、特低硫低硫分、特高熱值瘦煤和焦煤。 10號煤水 分（Mad）： 原煤 0.300.85，平均 0.49，浮煤 0.

52、231.11，平均0.47；灰 分（Ad）： 原煤 11.4219.03，平 均16.31，浮煤 6.9610.84，平均 8.70；揮發(fā)分（Vdaf）： 原煤14.9119.42，平均16.98，浮煤14.6818.22，平均16.04；硫 分（St.d）： 原煤 2.012.97，平均 2.81，浮煤 1.872.96，平均2.62；發(fā)熱量（Qgr,d）： 原煤27.9935.63MJ/kg，平均30.26 MJ/kg，浮煤32.2433.50 MJ/kg，平均33.03MJ/kg；膠質層厚度（Y）: 原煤 414mm，平均8mm，體積曲線多呈平滑下降；粘結指數(shù)（GRI）： 764，平均2

53、7；由上可知10號煤層以低灰分低中灰、低揮發(fā)分、局部為貧瘦煤。 5）礦井水文地質類型 礦井水文地質類型根據(jù)井田補2號孔水文資料，奧系石灰?guī)r巖溶水水位為387.80m。2、10號煤層最大突水系數(shù)分別為：0.022MPa/m、0.051MPa/m。具有構造破壞的地區(qū)，安全突水系數(shù)為0.06（MPa/m）。無構造破壞的地區(qū)，安全突水系數(shù)為0.1（MPa/m），本井田為無構造破壞地區(qū)。井田開采2、10號煤層，2號煤層位于組下部，其直接充水含水層為頂板以上砂巖裂隙含水層，含水層水通過裂隙、采空冒落帶、導水裂隙帶入滲。大氣降水作為充水水源，主要通過巖層裂隙入滲，入滲量微弱。2號煤層礦井涌水量主要為采空區(qū)積

54、水滲入所致。西部煤層位于奧灰水水位之下，根據(jù)儲量核實報告2號煤層礦井水位地質類型中等。10號煤層位于組下部，其直接充水含水層為K2石灰?guī)r巖溶裂隙含水層，含水層水通過裂隙、采空冒落帶、導水裂隙帶入滲，井田西北10號煤層最低底板標高為270m，遠低于奧系石灰?guī)r巖溶水水位，因此井田西北部10號煤層承受奧系石灰?guī)r巖溶裂隙水的靜壓力較大。其最低開采面低于當?shù)攸S河水位線，根據(jù)儲量核實報告10號煤層礦井水文地質類型較為復雜。 本井田為受采掘破壞或影響的孔隙、裂隙、巖溶含水層，補給條件一般，有一定的補給水源。單位涌水量q（Ls-1m-1）0.2032。存在少量老空積水，但位置、圍、積水量不清楚。礦井偶有突水，采掘工程受水害影響