(五)钻孔封孔情况
全区施工钻孔40个,三叠系一般是用浓泥浆,煤系及峨嵋山玄武岩组全部用水泥浆。封孔方法采用正循环封闭和反循环封闭法。水泥砂浆的配制比为:水泥:砂子:水=1:2:0.7,水泥为500号,除B52、B612两个孔封孔质量较差外,其他孔经质量检查均起到了钻孔封闭止水的作用。
(六)矿井水文地质类型及涌水量
综上所述,与矿井有关的煤系地层及其上覆绿色岩层和下伏泥质灰岩,均系裂隙含水地层,由于裂隙发育程度不一,其含水性有差异,诸含水层随深度增加而含水性减弱,地下水主要受大气降水补给。采区水文地质类型属水文地质条件简单的裂隙充水矿床。
根据投产的金一采区涌水情况预测,金二采区涌水量正常时为150m3/h,最大为400m3/h。原设计排水经运输大巷、主平硐自排,但由主平硐施工至900m处出现溶洞水(最大涌水量达3000m3/h),虽然采用2趟14寸管外引部分水,但雨季不能全部从水管排出,致使主平硐在雨季不能满足水自排要求,因此,金二采区应考虑截流,雨季从地面排水。
第三节 采区开拓
一、采区边界
金二采区南部按初步设计确定的边界即83勘探线为边界,走向长1000m左右;上部、下部及北部边界以盘江煤电有限责任公司会纪字[2003]6号文划定的边界为准,即上部至煤层露头,下部至1721m水平,北翼走向长为1500m至1800m。
二、储量
(一)储量计算范围
金二采区储量计算南以83勘探线,北以1500m至1800m,深部以1721m水平,浅部起于风氧化带下界或小煤窑采空区保安煤柱边界。可采煤层容重见表2-1-1。
表2-1-1 可采煤层容重表 (单位t/m3)
煤层编号 | 容重 | 煤层编号 | 容重 |
3 | 1.50 | 17 | 1.40 |
7 | 1.50 | 18-1 | 1.45 |
9 | 1.45 | 18 | 1.45 |
10 | 1.50 | | |
(二)工业指标
采区内煤层倾角一般为22。,采区内90.7%的储量为贫煤和无烟煤,瘦煤和焦煤储量分别占9.1%和0.2%,因此,该采区煤层主要为非炼焦用煤。按全国矿产储量委员会制定的“煤炭资源地质勘探规范”,能利用储量的最低可采厚度为0.8m,最高可采灰分(Ag)为40%。
(三)工业储量和可采储量
全采区计有工业储量A+B+C级3608.7万吨,可采储量为3336.3万吨。金二采区储量汇总见表2-1-2。
三、煤柱的留设
井田在精查及精查补勘计算储量时,以煤层露头下垂深25m为风氧化带下界;小煤窑保安煤柱是以小煤窑采空区周边各留25m,以70о移动角下切250m~300m确定煤柱边界。以上确定的煤柱量在地质报告中均未计入井田地质储量内,设计各种煤柱的留设如下:
(一)运输大巷:是沿煤层走向布置的水平运输大巷,上方保护煤柱垂高为20m,下方保护煤柱按围护带边界,以70o岩层移动角斜放至24#层。两侧宽度按25~30m留设。
(二)采区上山:3#层两条上山布置在采区轨道上山及回风斜井的一侧。3#层上山一侧留20m煤柱,煤柱宽度80m,上至1#煤层,下方保护煤柱按围护带边界,以70。岩层移动角斜放到各煤层,井筒深部到1721m水平,浅部至煤层风氧化带下25m。
(三)断层煤柱:采区内有一落差为20m的F90断层,为逆断层,在井筒的北翼,为伪斜断层,两侧各留30m煤柱。在F90断层的附近伴生的断层必然较多,考虑这一因素,储量再减去F90断层煤柱量的20%。
(四)采区边界煤柱:两个采区之间,即金一与金二,金二与金三采区之间各留10m的采区边界煤柱。采区内地方乡镇煤矿与采区间的煤柱按地方乡镇煤矿开采边界以下,沿煤层倾斜留40m(垂高15m)。
(五)村庄煤柱:村庄煤柱是按井田地质地形图提供的村庄位置、范围,经沿煤层走向、倾向整形后,留5m围护带,沿走向以70。岩层移动角,沿倾向按有关规定斜放到各煤层。
以上岩层移动角是地质报告中提供的,至于在生产中的实际岩层移动角,有待于在开采中测定。现有村庄的范围与原测定相比,有一定的调整,因此,煤柱边界有待在生产中根据实际情况调整。
第四节 采区设计生产能力及服务年限
一、采区工作制度
采区设计年工作日为300d,每天三班作业,回采工作面两班采煤一班准备,掘进工作面三班掘进,每班工作8h,每天净运输提升时间14h。
二、采区设计年生产能力
采区设计生产能力维持初设确定的90万吨/年。
(一)金二采区采面统计分析
本采区内煤厚大于1.3m的采煤工作面有36个,回采煤量19695kt。煤厚小于1.3m的采煤工作面有5个,回采煤量1518kt。回采工作面总数41个,回采煤量21213kt。其中煤厚大于1.3m的回采煤量占总回采煤量的92.8%。煤厚1.3m以上,走向长800~1800m的工作面24个,走向长600~800m的工作面8个,走向长小于600m的工作面4个;煤厚小于1.3m,走向长800~1800m的工作面2个,走向长小于600m的工作面3个。走向800~1800m的工作面回采煤量占1.3m以上厚度煤层的83.2%,这说明采区的采面条件是较好的。
(二)采面接替及配采关系
矿井原煤分析情况见表2-2-1。
表2-2-1 原煤分析情况
煤层 | Ag(%) | SgQ(%) |
3 | 11.83-19.43 | 0.27-2.20 |
15.59(4) | 1.40(4) |
7 | 13.32-15.36 | 0.36~0.46 |
14.28(3) | 0.4(3) |
9 | 9.64-13.71 | |
11.51(4) | 4.35(洗煤厂化验) |
10 | 13.82-21.16 | 2.68-3.14 |
17.49(2) | 2.91(2) |
17 | 6.96-14.78 | 0.27-0.48 |
12.07(4) | 0.38(2) |
18-1 | 10.43-10.99 | 1.32-1.37 |
10.71(2) | 1.35(2) |
18 | | |
13.09(1) | 0.79(1) |
通过上表可以看出10#煤层灰分最大为17.49%,3#煤层次之为15.59%,9#煤层硫分最大为4.35%,10#煤层次之为2.91%。9#煤层地质报告提供的硫分为1.74%,但从金一采区掘进工作面采样化验为4.35%,以此类推,随着开采的进行,灰分、硫分也会有相应的变化。
本着厚薄搭配,高灰与低灰分搭配,高硫分与低硫分配采的原则,9#层工作面最好与7#层工作面配采。
三、采区服务年限
采区服务年限按下式计算:
Z可--采区可采储量(kt)
1.4--储量备用系数
A--采区设计生产能力Kt/a
T--采区服务年限(a)
=26.5(a)
金二采区基本情况见表2-2-2。
表2-2-2 金二采区基本情况分析表
项目 | 单位 | 金二采区 |
工业储量 | kt | 36087 |
可采储量 | kt | 33363 |
回采煤量 | kt | 21213 |
中厚煤层回采煤量 | kt | 19695 |
中厚煤层比例 | % | 92.8 |
走向长800~1800m采面 | 个 | 26 |
走向长600~800 采面 | 个 | 8 |
走向长小于600m采面 | 个 | 7 |
采面数合计 | 个 | 41 |
采区内同时生产的采面数 | 个 | 2 |
达产时采面数 | 个 | 2 |
服务年限 | 年 | 26.5 |
采区产量 | Kt/a | 90 |
第五节 采区开拓巷道布置
一、金二采区开采条件
(一)地质构造
采区内影响煤层的主要断层有F90,位于采区的中部,斜切18#层以上煤层,为倾斜逆断层,断距20m,对金二采区的布置及采掘有一定的影响。主要影响2033、2035、2075、2095四个工作面;F834-2为正断层,断距10m,影响2034工作面。
(二)老窑及地方乡镇矿对开采的影响
由于本采区煤层埋藏较浅,各煤层均出露地表,开采较方便。通过现场调查,采区内共有老窑15个,主采3#、9#、17#煤层,均开采深度不大。采区内没有划归地方乡镇开采的块段。
(三)煤层条件
本采区内主要可采煤层有六层,煤层倾角18~25。,一般22。,煤层平均可采厚度1.06m~3.23m,煤层平均层间距3.94~29.14m,属缓倾斜薄及中厚近距离煤层群,煤层顶底板岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩、泥岩和细砂岩为主。
(四)水文地质条件
本采区水文地质类型属水文地质条件简单的裂隙,充水矿床类型,与采区开采有关的煤系地层及其上覆绿色层岩和下伏凝质灰岩,均系裂隙含水地层,但富水性强,透水性不良,对采区开采无太大影响。但从金一采区开采情况看,雨季井下涌水量明显增大,旱季正常,设计中应充分考虑雨季期间的排水问题。
二、金二采区开拓巷道布置
(一)影响采区开拓巷道布置的主要因素
1、金二采区地貌复杂,地形高差悬殊。
2、煤层出露,地表覆盖层浅,小窑多,埋藏浅处的煤层被破坏较严重。
3、F90断层是伪斜方向逆断层,井筒的布置位置直接影响以后采煤工作面布置及采掘接替。
(二)井口及工业场地位置的选择
井口及工业场地位置维持重庆煤矿设计研究院优化初设选定位置,轨道上山、回风斜井、回风平硐井口均布置在山脚下,工业场地布置在井口外围附近。井口附近地势较缓,工业场地布置在该位置有利于材料设备的运输、工业场地的集中管理。
(三)采区巷道布置
金二采区轨道上山、回风斜井、回风平硐三个井筒均维持优化初设的设计。但开采南翼回风标高以上露头煤,为保证各区段采面长度,对区段石门标高作了适当调整。
三、井口数目和位置
金二采区井筒数量为三个:
金二采区轨道上山,井口标高2005.620m,坡度23。。
金二采区回风斜井,井口标高2010m,坡度23。。
金二采区回风平硐,轨面标高2005.620m,坡度+3‰。
三个井口位置均位于沿塘山脚下。
四、区段划分
本采区共划分为五个区段(含回风标高以上区段)。一区段为+2005.62m回风标高以上至风氧化带;二区段标高+2005.62~+1930m;三区段标高+1930~+1870m;四区段标高+1870~+1810m,五区段标高为+1810~+1755m。
采区设计在
+2005.62m标高设回风平硐;在+1930m标高设轨道石门;在+1870m标高设进风石门。