【正文】 Ｋ 2）。主要含煤地層之一，由灰白色砂巖、深灰色泥巖砂質(zhì)泥巖及煤層組成，富含植物化石。由于剝蝕作用，井田西部地層賦存不全，厚度 在～ ，平均 。厚 ～ ，平均 .。厚０～，平均 .。厚度為 ～ ，平均 ， 4 號煤層之下發(fā)育一層灰白色粗粒砂巖（ K4），厚 ～ ，平均 ，為山西組沉積結(jié)束之標(biāo)識。 L3石灰?guī)r深灰色，質(zhì)純，厚 ～ ，平均 ，下平均 含有 7號煤層； L2石灰?guī)r全井田發(fā)育，厚度平均 ，深灰色，含海相動物化石，該石灰?guī)r之下約 為 8號煤層，此段以明顯的海陸交替相沉積韻律為其特 征。中間標(biāo)識層 K3砂巖，為灰白色粗砂巖或砂礫巖，厚 ～ ，層位穩(wěn)定。 ～ 22176。 ，在井田內(nèi)延伸長度約 1100m。 ，在井田內(nèi)延伸長度約 750m。 ，落差 45m．井田內(nèi)延伸長度 1500m，井下采掘工程控制。 井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)陷落柱及巖漿巖侵入，總之，本井田構(gòu)造簡單，為一類。 可采煤層 井田內(nèi)可采煤層為 9號煤層，均為批采煤層。頂板為石灰?guī)r或泥灰?guī)r，底板為泥巖?？傮w上，井田內(nèi)煤巖層對比成果可靠。 化學(xué)性質(zhì)及工藝性能 本井田內(nèi)批采煤層為 9 號煤層，現(xiàn)根據(jù)本次井下采集的刻槽煤樣及以往鉆孔煤芯煤質(zhì)資料對井田內(nèi) 9 號煤層煤質(zhì)敘述如下： （見表 122） (1)化學(xué)性質(zhì) ① 、 4號煤層： 水分（ Mad）：原煤： ～ %，平均 %； 浮煤： ～ %，平均 %； 灰分（ Ad ）：原煤： ～ %，平均 %； 浮煤： ～ %，平均 %； 揮發(fā)分（ Vdaf ）：原煤： ～ %，平均 %； 浮煤： ～ %，平均 %； 全硫（ St,d）； 原煤： ～ %，平均 %； 浮煤： ～ %，平均 %； 發(fā)熱量（ ）原煤： ～ ，平均 MJ/kg； 浮煤： 。 焦渣特征（ CRC） 5～ 7，平均 6； 粘結(jié)指數(shù)（ ） 88； 元素分析： Cdaf ～ ％，平均 ％； Hdaf ～ ％，平均 ％； Odaf ～ ％，平均 ％； Ndaf ～ ％，平均 ％。 詳查勘探時，對 9號煤作了篩分浮沉試驗，比重液 ，浮煤回收率 4號煤為%，灰分為 %， 9號煤 %，灰分 %，以 177。 本井田的煤為 1/3 焦煤，屬煉焦用煤，亦可作為動力用煤和化工用煤。氧化煤，黑灰色， 節(jié) 理發(fā)育，并可見鈣質(zhì)薄膜或鐵銹，礦化度增加，揮發(fā)分增高，發(fā)熱量下降，可作為建筑材料和提取腐植酸的原料。以朔州平原南部王萬莊區(qū)域性大斷裂為地下水相對隔水邊界，將寧武煤田劃分為南北兩個獨(dú)立的水文地質(zhì)單元。 區(qū)域地下水的來源主要為大氣降水，其次為地表水。 1976 年冶金五隊在下靜游 (汾河邊 )勘查水源時 (距本井田 15km)，抽水試驗單位涌水量 ～ ， PH值 ～ ,礦化度 ～ ，屬重碳酸 ～ 硫酸 ～ 鉀、鈉、鈣型水，水位標(biāo)高為 。下部石灰?guī)r巖溶裂隙含水層，即 L3～ L1三層石灰?guī)r，為 9號 煤層的直接或間接頂板，厚約 ，每層石灰?guī)r的頂、底常有泥灰?guī)r，各層石灰?guī)r間隔有粉砂巖與砂質(zhì)泥巖。 (3)二疊系下統(tǒng)山西組碎屑巖裂隙含水層 地層厚度 ，主要含水層位為該組的砂巖，裂隙發(fā)育者含水豐富，侯家?guī)r舊井筒施工時，對該組含水層進(jìn)行了抽水試驗，涌水量最大可達(dá) 。接近地表 20~30m,強(qiáng)烈的風(fēng)化作用，使其裂隙發(fā)育，易接受大氣降水的補(bǔ)給，富水性較好，由于煤層 的開采，已破壞了風(fēng)化殼含水層原來的水文地質(zhì)條件，局部地下水已大量或全部漏失井下。根據(jù)城河沿岸水文孔抽水?dāng)?shù)據(jù)，單位涌水量 ～ ,礦化度 ,為重碳酸 ～ 硫酸 ～ 鈣、鎂型水，為城河沿岸村莊的主要水源。 (三 )礦井充水因素分析及水害防治措施 構(gòu)造對礦井充水的影響 井田構(gòu)造總體為走向近南北向，傾向向東的單斜構(gòu)造， 發(fā)育 兩條正斷層，未發(fā)現(xiàn)陷落柱 。該次事故中進(jìn)行了抽水試驗：單位涌水量為 178。 山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 23 大氣降水對礦井充水的影響 本礦西南部由于煤層埋藏較淺，因此大氣降水是礦坑水的主要充水水源源，即降水通過基巖裂隙及松散沉積物孔隙富集，而后滲入基巖風(fēng)化裂隙帶，在巖石裂隙相互溝通的情況下進(jìn) 入巷道，由于降水量的季節(jié)變化，礦井涌水量具有明顯的動態(tài)變化特征，一般雨后 10～ 20 天，礦井涌水量即顯著增加。 采空區(qū)積水對礦井充水的影響 據(jù)調(diào)查，該礦以前采用倉房式采煤方法，煤柱留設(shè)較多，對煤炭資源浪費(fèi)較大，回采率僅為 25%左右， 2021 年以來隨著采煤方法改革，回采工藝不斷提高，回采率有了明顯提高。 山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 24 4 號煤層采空區(qū)積水量統(tǒng)計表 煤層號 積水區(qū)編號 積水面積 (m2) 積水量 (m3) 備 注 4 Ⅰ 30469 8000 采空區(qū)積水估算公式： Q=SMKη 式中： S積水面積 (m3) M煤層均厚 (鄰近鉆孔 m) K積水系數(shù) () Η 回采率 (25%) Ⅱ 17672 6000 Ⅲ 7474 2021 Ⅳ 5465 1000 合計 61080 17000 由 于影響井下積水的因數(shù)較多，隨著時間的推移，積水情況會有所變化，因此在生產(chǎn)過程中應(yīng)加強(qiáng)采空區(qū)積水監(jiān)控和探測工作，以防采空區(qū)積水影響礦井安全和生產(chǎn)。小于等于有構(gòu)造情況下臨界突水系數(shù)，根據(jù)相關(guān)規(guī)程：井田范圍內(nèi) 9號煤層帶壓開采區(qū)均屬帶壓安全區(qū)。 Σ m— 累計采厚， m。 Σ m— 累計采厚， m。 另外，由于井田內(nèi) 鉆孔較多，施工年代已久，封孔情況不清，應(yīng)防備封閉不良的鉆孔構(gòu)成導(dǎo)水通道。 井田內(nèi)奧灰水對 9 號煤層開采有影響。 礦井開采的 原 工業(yè)廣場標(biāo)高 1217m， 原 工業(yè)廣場附近最高洪水位標(biāo)高 1192m(百年一遇 )。加強(qiáng)對礦井涌水量的觀測記錄，及時掌握有關(guān)涌水量的變化情況，對突然增大的涌水量，要查明水源及水量變化情況，分析其原因，采取有效措施，制止水害事故發(fā)生； (3)必須經(jīng)常檢查礦區(qū)地表是否存在導(dǎo)水裂隙或其它導(dǎo)水通道，發(fā)現(xiàn)裂隙及其它導(dǎo)山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 27 水通道，應(yīng)及時將其回填密實，避免雨季洪水灌入井下； (4)必須了解相鄰礦井情況，掌握其采空范圍、涌（積）水現(xiàn)象，防止越界開采造成巷道相互貫通，采空區(qū)積水涌入礦井，導(dǎo)致涌（突）水事故的發(fā)生； (5)在巷道掘進(jìn)接近采空區(qū)、陷落柱、斷層、鉆孔時，要進(jìn)行探放水工作，尤其要對采空區(qū)積水、積氣進(jìn)行探測排放，堅持 ” 預(yù)測預(yù)報，有掘必探，先探后掘，先治后采 ” 的原則； (6)保證井下排水設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺運(yùn)行，一臺備用，一臺檢修。m, 滲透系數(shù)為 （實際上井筒掘至斷層帶上），于 1971發(fā)生涌水事故，由于當(dāng)時施工設(shè)施差，沒有大排水能力的設(shè)備，無法排水作業(yè)，致使停建 15 年， 1986 年才重新建設(shè)。 礦井水害防冶必須采取 ” 有掘必探，先探后掘 ” 的措施，在斷層帶留有足夠的保安煤柱，在井下出水點(diǎn)設(shè)立長期觀測站，掌握其變化規(guī)律，在采掘過程中，若遇頂板掛汗、冒紅、壓力加大、氣溫驟降、嘶叫，嚴(yán)重底鼓等地質(zhì)現(xiàn)象，應(yīng)立即采取安全措施，以防不測。 若生產(chǎn)能力達(dá)到 90 萬 t/a，礦井涌水量預(yù)算采用富水系數(shù)比擬法計算，其計算公式如下： Q=Kp179。現(xiàn)于井田南部開采 9 號煤層，生產(chǎn)能力為 30 萬 t/a?？箟簭?qiáng)度（砂質(zhì)泥巖）為 ，堅硬程度屬 中硬 巖石 （ Ⅴ ～ Ⅴa ），易管理，采煤回柱后可自行垮落，為 中硬 巖層；老底為砂巖，質(zhì)硬，直接底巖性為砂質(zhì)泥巖，抗壓強(qiáng)度（砂質(zhì)泥巖）為 ~，堅硬程度屬 中硬 巖石 （ Ⅴ ～ Ⅴa ），局部見底鼓現(xiàn)象。 根據(jù)以往礦井開采情況，最大控頂距 ，來壓步距 12～ 16m，來壓明顯；屬中等穩(wěn)定頂板 (Ⅱ) ，底板屬較穩(wěn)定底板 。 (三 )煤塵 爆炸性 本次工作采取了 9 號煤層煤樣，分別由山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心和山西山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 30 煤礦設(shè)備安全技術(shù)檢測中心進(jìn)行了煤塵爆炸性、煤層自燃傾向性測試。 測試結(jié)果： 4煤層吸氧量 cm3/g；自燃傾向性等級 Ⅱ 級；屬自燃煤層。 (五 )地溫、地壓 井田內(nèi)無地溫地壓測試資料，根據(jù)礦方多年觀測，井下溫度一般為 14℃ 左右，冬季略低，未發(fā)現(xiàn)地溫異?，F(xiàn)象，為地溫正常區(qū)。 六、資源儲量估 算 (一 )資源 儲量 估 算范圍和工業(yè)指標(biāo) 山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 31 資源 /儲量估算范圍 本次參加資源 /儲量估算的為 9號煤層，均為批采煤層。 ～ 22176。 公式： Q=S179。 (2)煤層厚度的確定 塊段煤厚采用塊段內(nèi)所利用的勘探工程見煤點(diǎn)煤 估算厚度的 算術(shù)平均值，各見 煤點(diǎn)資源 /儲量估算煤厚確定如下： 剔除煤層中 ≥ 的夾矸厚度，作為采用厚度。 (三 )資源 /儲量 分類 資源 /儲量類型 的確定原則 井田地質(zhì)構(gòu)造屬簡單，為一類，參與資源 /儲量估算的 9 號煤層，皆屬穩(wěn)定可采煤層，井田地質(zhì)條件屬一類一型，按照國土資源部 2021 年 12 月頒發(fā)的《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》中有關(guān)規(guī)定，確定圈定各類別資源 /儲量的原則： 9號煤層均以鉆孔及工程見煤點(diǎn) 1000179。 (1)不同類別劃分為不同塊段。 (四 )資源儲量估算結(jié)果 經(jīng)本次估算，井田內(nèi) 9 號煤層累計查明儲量 6009 萬 t，現(xiàn)保有資源 /儲量 5397萬 t，動用儲量 612 萬 t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量 4259 萬 t，控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量882 萬 t， 推斷的 內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量 256 萬 t，探明的經(jīng) 濟(jì)基礎(chǔ)儲量占總資源儲量的 70%，山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 33 探明的和推斷的經(jīng)濟(jì)資源量占總資源儲量的 95% 4號煤層累計查明儲量 1916 萬 t，現(xiàn)保有資源 /儲量 1653 萬 t，動用儲量 263萬 t，其中探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量 1575 萬 t，推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量 78 萬 t，探明的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量占總資源儲量的 95%。 資源 /儲量估算結(jié)果表 煤層號 煤 類 資源 /儲量（萬 t） 111b 總量 （ %） 111b+122b 總量 （ %） 111b 122b 333 111b+122b+333 4 1/3JM 1575 78 1653 95 95 9 1/3JM 2684 882 178 3744 72 95 合計 4259 882 256 5397 79 95 山西嵐縣昌恒煤焦有限公司礦井兼并重組整合項目初步設(shè)計 第二章 井田開拓 山西源通煤礦工程設(shè)計有限公司 34 第二章 井田開拓 第一節(jié) 井田境界與資源儲量 一、井田境界 2021年 12月 2日山西省國土資源廳頒 發(fā)的 1400002021121220216512 號 《 采礦許可證 》 批 準(zhǔn) 山西嵐縣昌恒煤焦有限公司 開采 9 號煤層井田邊界由以下 12 點(diǎn)坐標(biāo) 連線圈定 ： 井田拐點(diǎn)座標(biāo)（ 1980 西安坐標(biāo)系， 1954 北京坐標(biāo)系） 點(diǎn)號 1980西安坐標(biāo)系 1954北京坐標(biāo)系 X Y X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 礦區(qū)形態(tài)為不規(guī)則長方形，東西寬約 730m，南北長約 3840m，面積 。 ②、資源 /儲量估算的工業(yè)指標(biāo)及其確定的依據(jù) 井田內(nèi) 9 號煤層均為煉焦用煤，據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，煤層可采厚度為 ，原煤最高灰份 ＜ 40%，原煤最高硫份 ＜ 3%。探明的 +控制的占總的 95%。 9號煤層底板等高線 部分 低 于奧灰水位標(biāo)高， 為帶壓開采 ， 333類資源量可信度系數(shù)取 。 設(shè)計儲量匯總表 表 211 煤層序號 工業(yè)儲量（ 萬 t） 111b+122b+333K 永久煤柱損失（ 萬 t） 設(shè)計儲量 （ 萬 t） 井田境界 斷層 采空區(qū) 小計 4 54 39 1412 9 46 64 3489 合