某小型煤矿初步设计书

一、开拓方式及水平划分、采区划分

原前进煤矿采用斜井开采，主要对C1煤层进行开采，年生产能力3万吨，矿山采用地下开采，采煤方法为走向长壁后退式采煤法，机械通风、排水、运输。矿井划分为一个水平一个采区开采。

二、采区巷道布置、采掘设备配备、采煤方法

前进煤矿建于1994年，投资约80万元， 2002年由GZ省国土资源厅颁发采矿许可证， 2002年～2003年12月期间矿山进行技改扩能，并于2004年3月由GZ省国土资源厅另颁发采矿许可证，生产规模9万吨/年。采用斜井开拓，主采C1煤层，主斜井布置在原前进煤矿矿区东北部；回风斜井布置在原前进煤矿矿区东部。该矿采用走向长壁后退式采煤方法，钻孔爆破落煤，木支柱支护，支柱排桩距1.0m，柱距为0.7m，“三四”排支护方式，最大控顶距4.2m，最小控顶距3.2m，全面垮落法管理顶板。工作面倾斜长约70m，走向约200～530m，采煤工作面配备了电煤钻、调度绞车等设备，掘进工作面配备了电煤钻、探水钻等设备。

三、采空区情况

原前进煤矿主要开采C1煤层，采空区平面积约106350m2，详见图13 技改前采掘工程平面布置面）。

第三节主要设备配备

一、运输、提升设备

原前进煤矿主斜井提升采用JT0.8型单滚筒提升绞车，配套电机功率为22kw；一次提升煤车两车矸石或材料一车。

二、通风设备

原二矿主要通风机采用FBCDZ-4-№12A型轴流式通风机，配套电机功率均为37kW。局扇采用YBT5.5型。

三、排水设备

原前进煤矿采用2台QY25-60/7.5型水泵排水，其流量为Q=25m3/h，扬程为

H=60m，配套电动机功率：N=7.5kw。

四、压风及瓦斯抽放设备

原前进煤矿采用柴油空压机-W2.8/5供风，无瓦斯抽放设备。

五、供电设备

原前进煤矿地面采用S9-100/10/0.4变压器，井下采用KS9-100/10/0.69变压器。

六、监测设备

原前进煤矿采用KJ90监控系统。

第三章矿井建设条件

第一节概况

一、地理概况

1、井田位置、围及交通

矿区位于YH县城南西邵家槽村寨以南，属谯家镇管辖。地理坐标：东经108°28′01″～108°28′12″，北纬28°20′00″～28°20′18″。矿区距YH县沙坨(乌江)码头38km，矿区西侧有YH县～谯家镇～德江县枫香溪的县级公路，里程约40公里，交通较为方便 (见交通位置图）。

2、地形地貌及气候条件

①地形地貌

矿区地处GZ高原的中高山地带，属于谯家向斜南东翼之斜坡地带。区地形切割强，为侵蚀～剥蚀中高及岩溶峰丛中高山地貌，岩溶、洼地、冲沟较发育。地势东高西低，地形坡度较陡，最高海拔1344.90米（矿区南部边界三皮山山头），最低海拔1028.0米（矿区西部边界外围一洼地），区海拔一般1100～1300米，相对最大高差 316.9米。山脉走向多为北东～南西向，主要受区地层岩性、地质构造和地表河流控制。

综上，矿区总体上属侵蚀～剥蚀低及岩溶峰丛低地貌类型，地形坡度较陡，一般20～35度，含煤地层等经多次风化剥蚀形成缓斜坡地形。

②气候条件

本区属中亚热带季风性温湿气候，冬冷夏热，雨热同期，雨量充沛。年平均温度12.3℃最冷期为每年的1月，月平均气温0.8℃，极端最低温度低达零下6.2℃；最热期为每年的7月，月平均气温23.6℃，极端最高温度高达39.7℃。无霜期约260天。年平均降雨量1400mm，每年5—9月为雨季，占年降雨量的65%。每年大雨和暴雨平均有三次，最多可达六次，一般在5月开始，9月结束。每年11月底至次年3月初降雪，间有短期冰冻，常有10—20天的冰冻造成交通中断，对矿区运输有一定影响。

③矿区地表水

矿区地形多呈陡斜坡，且岩溶发育，地表水主要来源于大气降水。矿区无湖泊、水库等大型固定水体，亦无江、河长年性流动水体。

矿区北部家坡至蒲笋坝地段地形切割常形成不连续的凹地。且凹地中岩溶发育，

雨季时地表水几乎全部由落水洞、溶-裂隙进入地下通道汇集成暗流形成地下水。矿区西侧有堰沟坨水塘。

④地震烈度

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），该区地震动峰值加速度为

<0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，地震烈度小于Ⅵ度。区域稳定性较好。

⑤经济概况

区农作物主要为玉米，其次为土豆及豆类等，粮食基本上自给自足。经济作物主要是油菜、烤烟等。当地经济较落后，工业厂矿主要为小型煤矿，劳动力富余。

第二节外部建设条件

一、交通运输条件

矿区距YH县沙坨(乌江)码头38km，矿区西侧有YH县～谯家镇～德江县枫香溪的县级公路，里程约40公里，交通较为方便 (见交通位置图）。

二、电源条件

矿井一回路电源来自谯家10kV变电站，线路规格LGJ－50,距离约2km；；另一回路电源来自耳当10kV变电站，线路规格LGJ－50,距离约11km形成双回路供电。

三、水源条件

1、工业用水：矿井开采排出的井下水经过处理后可作为工业用水。

2、生活用水：矿区泉水，经沉淀净化处理后可供矿区生活饮用。

备注：矿区围无较大的水源地分布，生活用水取自矿区的泉水。矿区目前生产、消防及绿化用水取自经处理后的矿井废水，减少了污水排放，有利于环保政策。为满足矿区开发用水约需要，矿井应进行矿区供水水源勘探工作。

四、其他建设条件

1、建材供应条件

矿井建设钢材、木材需从区外调入外，水泥、其它建材如砖瓦、砂石等可在就近市场解决。

2、环境条件

由于地处山区农村，就近无环境特殊敏感点，矿井开采后地表会产生连续变形。另外，工程投产后的主要废水为井下废水及地面生产、生活污水；废气主要为燃煤锅炉

烟气及生产性粉尘；固体废弃物主要为矿井及选煤厂矸石；噪声主要为矿井的设备噪声，

这些污染属一般性污染，在设计中均考虑采取一定的治理措施加以防治，所以，本工程

建设及今后的生产不会给环境带来大的污染。

第三节 资源条件

一、地质构造及煤层

1、地层及地质构造

（1）地层

矿区出露地层有二叠系下统栖霞组（P 1q ）、梁山组（P 1l ），二叠系中统茅口组（P 2m ），

上统吴家坪组（P 3w ）、长兴组（P 3c ）、三叠系下统夜郎组（T 1y ）、茅草铺组（T 1m ）及第

四系（Q ）。现将各地层由老到新叙述如下：

1）下二叠统栖霞组、梁山组（P 1l+q ）

栖霞组、梁山组（P 1q +l ）：梁山组为灰色、浅灰色泥岩，粉砂质泥岩、泥质粉砂

岩，中夹煤线，为含煤地层；栖霞组为灰色、浅灰色厚层状微晶灰岩及沥青质灰岩，层

间夹铁质及燧石结核。与上覆二叠系中统茅口组地层为接触。厚大于100m 。

2）中二叠统茅口组（P 2m ）

茅口组（P 2m ）：为灰色、浅灰色厚层状微晶灰岩及沥青质灰岩，层间夹铁质及燧石

结核。与上覆二叠系中统茅口组地层为接触。大面积出露于矿区东部边界外围，厚大于

200m ，与上二叠统吴家坪组（P 3w ）假整合接触。

3）上二叠统吴家坪组（P 3w ）

大面积出露于矿区东部和矿区西部边界外围，按岩性组合分为四段。

第一段（P 3w 1）：即含煤岩系，上部为黑色焦煤层（C1），夹含炭质泥岩及矸石层，

夹矸厚0.05～0.13m ，全区可采；下部为浅灰红色、浅灰色、紫红色厚层含砂砾屑、鲕

粒及铁质、铝土质粘土岩。具砂屑结构、泥状结构，含较多星散状硫铁矿及结核，局部

地段构成硫铁矿体。厚6～14m 。与下伏地层茅口组呈假整合接触。

第二段至第四段（P 3w 2-4）：下部为浅灰色～灰色厚层状泥晶至粉晶灰岩、泥灰岩，

层间夹块状、条带状燧石团块状及极薄层钙质泥岩及粘土岩：中部为灰色薄至中厚层状

硅质岩，夹条带状泥晶灰岩和极薄层炭质页岩：下部为浅灰色～灰色厚层状灰岩，夹块

状、条带状燧石团块状。该层总厚120～150m ，一般厚约140m 。

4）上二叠统长兴组（P

c）

3

呈条带状出露于矿区中部。下部为深灰色中至厚层含生物屑粉晶灰岩，层间渐夹薄层含沥青、有机质页岩。中部为灰色厚层含沥青、生物屑泥-粉晶灰岩。其顶部为薄层含炭质、有机质生物屑-粉晶灰岩，具-粉晶结构，炭质、有机质顺层分布，风化后呈灰白-灰黑色深灰色中层含燧石、沥青质粉-中晶灰岩、生物屑泥-粉晶灰岩。燧石呈团块状、条带状顺层分布。上部为灰-深灰色中至厚层含硅质小球、生物屑泥-粉晶灰岩。硅质小球分布不规则，其球径一般为0.03-0.05cm,顶部为薄层泥晶生物灰岩。厚48-79m。

5）下三叠统夜郎组

y1）：岩性为灰、深灰、灰绿、黄绿色页岩夹薄层至薄板状灰夜郎组沙堡湾段（T

1

岩及泥灰岩、泥质灰岩，或为互层。层间偶夹钙质及砂质页岩和薄层粉砂岩等。底部侵蚀面上常有少量白、黄褐色粘土。呈条带状分布于矿区中部。厚15～22m。

y2）：下部为薄至中厚层灰岩夹薄板状灰岩及泥灰岩、泥质灰夜郎组玉龙山段（T

1

岩，偶夹黄绿、黄褐等色页岩及砂质页岩；中、上部为厚层至块状灰岩夹鲕、豆状灰岩，上部偶夹白云岩、白云质灰岩或页岩。上部岩石呈紫红色，少量呈灰、深灰、灰绿、黄绿等色。为页岩夹薄至中厚层泥灰岩、泥质灰岩，偶夹白云岩，砂质泥灰岩或钙质及粉砂质页岩。大面积出露于矿区西部。厚120～210m。

6)第四系(Q)

广泛分布于矿区缓斜坡地带，主要由松散的崩塌物、坡积物、沟谷冲积物、粘土等组成，厚度0～10米。与下伏地层呈不整合接触。

（2）矿区构造

矿区位于谯家向斜的北段南东翼，向斜轴线从外围（西北）穿过，向斜轴向NE30°，两翼不对称。南东翼出露地层自向斜轴部向外，依次为：三叠系下统夜郎组、茅草铺组，二叠系上统长兴组、吴家坪组、二叠系中统茅口、下统栖霞组及第四系。倾向北西向，倾角8°～42°。向斜北西翼地层倾向南东向，倾角7°～15°。煤层产状于地层产状基本一致。矿区西北面发育有断层F1、，F1断层走向65°，倾向北西，倾角79°，属于正断层，错切谯家向斜，矿区外有断层F2，F2断层走向47°，倾向南东，倾角72°，为一正断层，沿断层附近节理、裂隙较发育。

综上所述，矿区构造复杂程度属中等复杂构造类型。

2、煤层

（1）含煤岩系特征

w），该组系一套海相、多旋回沉积。岩性矿区含煤岩系为二叠系上统吴家坪组（P

3

由石灰岩、泥灰岩、硅质灰岩、生物灰岩、粘土岩及煤层等组成。

（2）含煤岩系的含煤性

矿山含煤岩系含煤层及煤线1～3层。含煤岩系平均厚约140米，各煤层总厚1.50米，含煤率1.07%，区含可采煤层1层，平均厚1.24米（含夹矸）。可采煤层含煤率为0.08%。

（3）可采煤层特征

w）底部，较稳定，煤层中部矿区主要可采煤层为C1煤层；C1位于吴家坪组（P

3

夹1层0.05-0.13炭质粘土岩夹矸,剔除夹矸后净煤厚1.05m—1.21m，平均厚1.14m。全区可采；含夹矸1层，主要为炭质粘土岩夹矸，结构较简单。

顶板：为深为灰黑色炭质粘土岩（伪顶），呈似层状或透镜状产出，厚度小，一般厚度为0.1～0.2m，强度低。在开采时应将伪顶放落；间接顶板为中厚层泥～粉晶灰岩、燧石结核灰岩。

底板：厚1.5～4.5m浅灰色、粉红色铝土岩及粘土岩。

详见煤层特征表：

表3-3-1 煤层特征表

二、水文地质条件

（一）区域水文地质

矿区区域上位于扬子准地台G北台隆断拱凤冈北北东向构造变形区谯家向斜南西段，向斜轴线从矿区中西部穿过，向斜轴向NE30°，两翼不对称，总的地层走向10°～75°，倾向北西或南东。向斜北西翼倾角7°～15°，向斜南东倾角变化较大，倾角8°～