煤矿开采毕业设计6.doc

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1、第一章 矿田概况及建设条件第一节 矿田概况一、交通位置1、矿区位置乌仁都西煤矿位于内蒙古自治区鄂托克旗阿尔巴斯乡境内，具体位于桌子山煤田库里火沙吐矿区东南部。行政区划隶属鄂托克旗管辖。其地理坐标为： 东 经：10703301070608； 北 纬：393729 393959。2、交 通煤矿位于乌海市海勃湾区东北约25km，距千里山钢厂40km，西距110国道20km，其间有自然土路相通。距包头兰州铁路碱柜车站55km，交通条件比较便利（见图1-1-1）。二、地形地貌矿区位于桌子山东麓，矿区西侧为峰峦起伏的山脉，东侧为丘陵地区，千里沟由南向北从矿区通过。区内最高点位于矿区东南部边界处，海拔标高为

2、1682.0m，最低点位于矿区中部的沟川中，标高为1559.6m，最大地形标高差为122.4m。一般地形海拔标高在16251560m之间，相对高差为65m左右。植被稀少，地形较为复杂。三、水 文千里沟为区内较大沟谷，由南向北穿过矿区，地表无常年流水，仅在雨季可形成短暂洪流。四、气 象本区属干燥的半沙漠高原大陆性气候，冬季寒冷，夏季炎热，春季多风，秋季多雨。昼夜温差大，最高气温达40.2, 最低气温为-23.6。气温最高在7、8、9三个月，最低在1月。年降水量为108.4mm228.8mm，平均降水量为168.6mm。年蒸发量为2592mm3196.9mm，平均蒸发量为2894.45mm。风速最

3、大为18.7m/s，平均风速为2.8m/s。每年10月至翌年4月为冻结期，最大冻土层厚度可达0.94m，无霜期近10年平均在208天左右。五、地 震根据内蒙古地震资料，本地区地震动峰值加速度0.20g，对照烈度为8度。史料记载曾发生过6.2级地震。第二节 资源条件一、矿田地质勘探工作情况2006年11月，锡林郭勒盟灵通矿业发展有限责任公司，编制了内蒙古自治区桌子山煤田库里火沙吐矿区乌仁都西煤矿（整合）煤炭资源储量核实报告。2006年11月，由内蒙古自治区矿产资源储量评审中心评审通过，文号：内国土资储审字2007067号，并由内蒙古自治区国土资源厅备案，文号：内国土资储备字2007210号。评审

4、基准日2006年11月30日，累计查明资源储量2077万吨，消耗资源储量1056万吨，获得保有资源储量1021万吨。本次煤矿补充勘探工作主要以桌子山煤田东麓千里山、库里火沙兔区普查勘探报告和库里火沙吐小煤窑勘探报告为基础编制，并参考2006年11月锡林郭勒盟灵通矿业发展有限责任公司编制的内蒙古自治区桌子山煤田库里火沙吐矿区乌仁都西煤矿（整合）煤炭资源储量核实报告内容结合今年的工作编制而成。二、矿田地层乌仁都西煤矿位于桌子山背斜东翼，由千里山逆断层等断裂构造构成一个上盘断块，总体构造形态呈一单斜构造，地层走向近北西向，倾向北东，地层倾角2260。桌子山煤田的主要含煤地层石炭系上统太原组、二叠系山

5、西组和侏罗系中下统延安组，石炭系上统太原组、二叠系山西组在区内没有赋存。煤矿范围内大部分被第四系覆盖，仅局部出露三叠系、侏罗系和白垩系下统地层，根据钻孔揭露及区域地层资料，矿区地层由老到新为：1、三叠系上统延长组（T3y）本组钻孔揭露地层厚度12.65m173.62m，平均88.64m。矿区内仅个别钻孔揭露。其岩性上部为暗紫色铁质胶结砂砾岩，下部为暗紫色砂岩、砂泥岩及粘土岩。2、侏罗系中下统延安组（J1-2y）为本区含煤地层，分布在勘查区中下部。本次工作通过钻孔揭露见到含煤段（J1-2y）含2、3、4、5、6个煤组。该组为一套灰、深灰色的砂质泥岩、泥岩、中夹煤层和灰白色、灰色含砾砂岩、砂岩。本

6、段岩性岩相变化大，有时砂岩相变为泥岩或砂质泥岩，含植物碎片化石。本组钻孔揭露地层厚度94.86m498.44m，平均270.67m。岩性由灰白色、灰白色石英砂岩、粉砂岩和泥岩组成。与下伏地层呈不整合接触。3、侏罗系中统直罗组（J2）侏罗系中统直罗组（J2）：全组厚度65.27452.47m，平均177.44m。岩性为黄绿色、兰色中粗粒砂岩、砂质泥岩，底部为砾岩。与下伏地层整合接触。4、白垩系下统志丹群（K1）厚度4.2251.41m，平均26.93m。上部紫红色砂岩夹薄层砂质粘土岩，下部为暗紫色砂岩。与下伏地层呈不整合接触。5、第四系（Q4 eol）厚度018.17m，平均6.02m。分布于矿

7、区北部及东西部，岩性主要为黄土层、风积砂、近代河床冲洪积砂砾层及残坡积角砾层，不整合于一切老地层之上。三、矿田地质构造本矿田位于桌子山背斜的东翼，受区域构造控制，本区煤系地层呈单斜构造，南部走向为320，倾向50，倾角45；北部走向为340，倾向60，倾角55。断裂构造：位于本矿田南部，3、4号勘探线北侧有一正断层F1，走向120，倾角84，倾向东北。根据钻孔补10、补20号揭露6号煤层位置推断该断层落差108m左右。地表未见。矿田内未见岩浆岩侵入煤系地层的现象。四、煤层地质特征1、含煤性乌仁都西煤矿范围内含煤地层为侏罗系中下统延安组（J1-2y），煤层赋存地段主要在煤矿的南半部，根据本次利用

8、的20个探煤工程资料统计，钻孔揭露含煤地层厚度94.86m498.44m，平均270.67m。含2、3、4、5、6五个煤组，个别孔见无号煤层，煤层累计平均厚度为28.34m，含煤系数10.47；可采煤层累计平均厚度为27.14m，可采煤层含煤系数10.03，含煤性较好。2、可采煤层（1）2煤组：赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）上部，为次要可采煤层。含2层煤及数层煤线，2-2号煤层为可采煤层，根据钻孔揭露，矿田内9个工程点见到，煤层利用厚度为0.77m4.51m，平均2.60m，可采面积0.92km2，煤层结构简单，最多含夹矸两层。煤层埋藏深度6.38315.34m，平均134.20m。与

9、3-1号煤层层间距18.75m63.75m，平均43.92m。其顶底板为灰色砂质泥岩、灰白色粉砂岩，属于局部可采的不稳定煤层。（2）3煤组：赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）中上部，为次要可采煤层。含3层煤及数层煤线，可采煤层为3-1、3-3两层。3-1号煤层：根据钻孔揭露，矿田内有9个钻孔见到，一个井巷见煤点，煤层利用厚度为1.04 m13.99m，平均6.20m，可采面积1.07km2，煤层结构中等，含夹矸一至八层。煤层埋藏深度36.37337.03m，平均145.84m。与3-3号煤层层间距16.13m67.00m，平均39.36m。属局部可采的较稳定煤层。其顶板为灰色灰白色细砂岩，

10、砂泥岩或砂质粘土岩，底板为灰色砂质泥岩3-3号煤层：矿田内9个工程点见到，煤层利用厚度为1.09 m16.03m，平均3.92m，可采面积0.86km2，煤层结构中等，最多含夹矸五层。煤层埋藏深度7.75399.78m，平均156.12m。与4-1号煤层层间距7.10m46.99m，平均23.78m。属局部可采的较稳定煤层。其顶板为灰色砂泥岩或细砂岩，底板为砂泥岩、泥岩。（3）4煤组：赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）中部，含3层煤及数层煤线，可采煤层为4-1、4-2、4-3三层。4-1号煤层：矿田内11个工程点见到，煤层利用厚度为0.62 m9.41m，平均3.47m，可采面积1.31k

11、m2，煤层结构中等，最多含夹矸四层。煤层埋藏深度10.52467.24m，平均199.77m。与4-2号煤层层间距5.95m32.09m，平均13.19m。属局部可采的较稳定煤层。顶板为灰白色细砂岩、砂泥岩，底板为细砂岩、砂泥岩。4-2号煤层：矿田内有13个钻孔见到，煤层利用厚度为0.80m7.68m，平均2.38m，可采面积1.14km2，煤层结构简单，最多含夹矸三层。煤层埋藏深度18.81474.81m，平均194.78m。与4-3号煤层层间距2.80m28.74m，平均10.65m。属局部可采的较稳定煤层。顶板为灰白色细砂岩、砂泥岩，底板为细砂岩、砂泥岩。4-3号煤层：根据钻孔揭露，矿田

12、内有16个钻孔见到，煤层利用厚度为0.68m16.11m，平均3.23m，可采面积1.57km2，煤层结构简单，含夹矸一至二层。煤层埋藏深度14.77485.82m，平均208.97m。与5号煤层层间距12.36m59.35m，平均29.87m。属大部可采的较稳定煤层。顶板为灰色细砂岩、砂泥岩，底板为细砂岩、砂泥岩。（4）5煤组：赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）中下部，含5号煤层，煤层厚度较稳定，根据钻孔揭露，矿田内有19个钻孔见到该煤层，三个井巷见煤点，煤层利用厚度0.81 m11.86m，平均4.78m，可采面积2.24km2，一般为单一煤层，煤层结构简单，局部含夹矸两层。煤层埋藏深

13、度40.31519.36m，平均241.21m。与6号煤层层间距7.72m78.31m，平均19.95m。属大部可采的较稳定煤层。顶板为灰白色细砂岩，底板为细砂岩、泥质砂岩。（5）6煤组：赋存于侏罗系中下统延安组（J1-2y）下部，含6号煤层，煤层厚度较稳定，根据钻孔揭露，矿田内19个钻孔见到，四个井巷见煤点，煤层利用厚度0.66 m22.97m，平均8.53m，可采面积2.45km2，煤层结构中等，含夹矸一至七层。煤层埋藏深度68.98548.82m，平均267.61m。属大部可采的较稳定煤层。顶板为细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩，底板为泥岩、砂质泥岩，局部为细砂岩。乌仁都西煤矿各煤层特征一览表煤

14、层编号埋深煤层利用厚度层间距离可采性评价对比可靠程度稳定程度2-26.38315.34134.20(9)自然厚度可采厚度局部可采可靠不稳定0244.912.00(9)0.774.512.60(9)18.7563.7543.92(8)3-136.37337.03145.84(9)0.3013.993.40(9)1.0413.996.20(9)局部可采较可靠较稳定16.1367.0039.36(9)3-37.75399.78156.12(9)0.2913.151.99(9)1.0916.033.92(9)局部可采较可靠较稳定7.1046.9923.78(9)4-110.52467.24199.77

15、(11)0.158.082.18(12)0.629.413.47(11)局部可采较可靠较稳定5.9532.0913.19(11)4-218.81474.81194.78(13)0.147.301.39(13)0.807.682.38(13)局部可采较可靠较稳定2.8028.7410.65(10)4-314.77485.82208.97(16)0.1716.521.82(16)0.6816.113.23(16)大部可采较可靠较稳定12.3659.3529.87(14)540.31519.36241.21(19)0.2710.363.92(19)0.8111.864.78(19)大部可采可靠较稳定

16、7.7278.3119.95(19)668.98548.82267.61(19)0.3715.775.04(19)0.6622.978.53(19)大部可采可靠较稳定五、煤质特征（一）物理性质和煤岩特征1、物理性质区内煤呈黑色，风化后呈褐色，条痕褐黑黑褐色，呈暗淡的沥青光泽，局部可见油脂光泽，丝炭发育的层段显丝绢光泽。常见贝壳状及参差状断口，外生和内生裂隙不发育，脆性差。节理中局部充填有黄铁矿及方解石薄膜。由于煤岩组分的差异，常见条带状结构，块状构造。燃点一般为300左右，燃烧试验为剧燃。残灰呈粉状块状，灰白灰色。煤风化后煤质疏松，呈土状，燃烧时火焰不大。2、煤岩特征煤的煤岩组分以暗煤和亮煤为

17、主，丝炭分布于层面，局部含镜煤条带，属半暗型半亮型煤。区内各煤层的镜煤最大反射率在0.45140.6046%之间，平均为0.5615%，根据中华人民共和国国家标准“GB/T17607-1998”中国煤层煤分类划分本区煤为低阶烟煤。（二）化学性质、工艺性能、煤类 工业分析（见表5-2-1）1. 水分（Mad）所采样品中，对原、浮煤空气干燥基水分全部进行了测定。测定结果表明：各煤层原煤水分一般波动在2.3916.07之间，平均为8.83；浮煤水分一般变化在1.8612.44之间，平均为6.29。现将区内可采煤层的水分含量变化情况分述如下： 2-2号煤层：原煤水分一般波动在2.5116.07之间，平

18、均为8.16%；浮煤变化在2.339.30之间，平均为5.63。 3-1号煤层：原煤水分一般波动在2.6815.60之间，平均为8.25%；浮煤变化在3.4911.42之间，平均为6.55。 3-3号煤层：原煤水分一般波动在2.4514.10之间，平均为8.49%；浮煤变化在2.6811.30之间，平均为5.03。 4-1号煤层：原煤水分一般波动在3.0715.30之间，平均为9.46%；浮煤变化在2.7510.71之间，平均为6.14。 4-2号煤层：原煤水分一般波动在4.4914.69之间，平均为9.75%；浮煤变化在5.8512.34之间，平均为8.05。 4-3号煤层：原煤水分一般波动

19、在2.3915.00之间，平均为8.24%；浮煤变化在2.2610.14之间，平均为6.62。 5号煤层：原煤水分一般波动在2.9015.19之间，平均为9.32%；浮煤变化在1.8612.44之间，平均为6.43。 6号煤层：原煤水分一般波动在2.62 14.36之间，平均为8.95%；浮煤变化在2.2612.13之间，平均为5.85。煤 质 一 般 特 征 表表5-2-1 煤层号洗选情况工 业 分 析 （）MadAdVdaf2-2原2.5116.078.16(7)4.4510.827.44(7)27.4835.3530.91(7)浮2.339.305.63(7)3.906.255.03(7

20、)32.0834.9233.35(7)3-1原2.6815.608.25(9)4.5114.818.22(9)29.5835.3332.15(8)浮3.4911.426.55(9)3.245.685.02(9)31.9435.0933.25(9)3-3原2.4514.108.49(9)4.5221.0110.24(9)29.4539.3434.42(8)浮2.6811.305.03(9)3.825.995.06(9)31.4737.9834.31(9)4-1原3.0715.309.46(9)3.6811.117.97(9)26.8236.2732.77(8)浮2.7510.716.14(8)3

21、.505.914.85(8)31.9434.5533.04(8)4-2原4.4914.699.75(8)5.1111.818.19(8)28.5035.7032.57(7)浮5.8512.348.05(8)3.716.475.15(8)26.7234.9832.19(8)4-3原2.3915.008.24(13)5.9018.9410.58(13)28.3837.6132.47(13)浮2.2610.146.62(13)4.0213.855.93(13)29.2537.5333.09(13)5原2.9015.199.32(19)3.4518.778.18(19)29.4137.4332.85(

22、18)浮1.8612.446.43(19)3.256.304.83(19)30.5936.5333.22(19)6原2.6214.368.95(19)4.8821.0910.24(19)30.2538.5233.78(18)浮2.2612.135.85(19)3.457.425.08(19) 33.35(19)2. 灰分(Ad)区内各煤层原煤灰分摆动在3.4521.09之间，2-2号煤层较其它煤层灰分略有降低。煤经洗选后，灰分有不同程度的降低。现将区内可采煤层的灰分产率变化情况分述如下： 2-2号煤层：原煤灰分产率在4.4510.82之间波动，平均为7.44%；根据中华人民共和国国家标准(GB

23、/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低低灰煤，平均为特低灰煤。煤经洗选后，灰分降低到3.906.25%之间，平均为5.03，为特低灰煤。 3-1号煤层：原煤灰分产率在4.5114.81之间变化，平均值为8.22；根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低低灰煤，平均为特低灰煤。煤经洗选后，灰分降低到3.245.68之间，平均为5.02，为特低灰煤。 3-3号煤层：原煤灰分产率在4.5221.01之间变化，平均值为10.24；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低中灰煤，平均为低灰煤。煤

24、经洗选后，灰分降低到3.825.99之间，平均为5.06，为特低灰煤。 4-1号煤层：原煤灰分产率在3.6811.11之间变化，平均值为7.97；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低低灰煤，平均为特低灰煤。煤经洗选后，灰分降低到3.505.91之间，平均为4.85，为特低灰煤。 4-2号煤层：原煤灰分产率在5.1111.81之间变化，平均值为8.19；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低低灰煤，平均为特低灰煤。煤经洗选后，灰分降低到3.716.47之间，平均为5.15，为特低灰煤。 4-3号

25、煤层：原煤灰分产率在5.9018.94之间变化，平均值为10.58；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低中灰煤，平均为中灰煤。煤经洗选后，灰分降低到4.0213.85之间，平均为5.93，属特低低灰煤，平均为特低灰煤。 5号煤层：原煤灰分产率在3.4518.77之间变化，平均值为8.18%；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低低灰煤，平均为低灰煤。从图5-2-1中可以看出，区东北部灰分相对较高，其它区域变化基本稳定。煤经洗选后，灰分降低到3.256.30之间，平均为4.83，为特低灰煤。 6

26、号煤层：原煤灰分产率在4.8821.09之间变化，平均值为10.24%；根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.1-2004)动力煤的灰分分级：属特低中灰煤，平均为低灰煤。从图5-2-2中可以看出，区内补9和补14号孔一带灰分相对较高，其它区域变化基本稳定。煤经洗选后，灰分降低到3.457.42之间，平均为5.08，为特低灰煤。3. 挥发分(Vdaf)区内各煤层原煤挥发分在26.8239.34之间，平均为32.74。在垂向上变化不大，平面上均无明显的规律性。浮煤挥发分为26.7239.83之间，平均值为33.23。现将区内可采煤层的挥发分产率变化情况分述如下： 2-2号煤层：原煤挥发

27、分在27.4835.35%之间，平均为30.91%；根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中等中高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。浮煤挥发分为32.0834.92%之间，平均为33.35%，为中高挥发分煤。 3-1号煤层：原煤挥发分在29.5835.33%之间，平均为32.15%；浮煤挥发分为31.9435.09%之间，平均为33.25%。根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：为中高挥发分煤。 3-3号煤层：原煤挥发分在29.4539.34%之间，平均为34.42%；浮煤挥发分为31.4737.98%之间，平均34

28、.31%。根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中高高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。 4-1号煤层：原煤挥发分在26.8236.27%之间，平均为32.77%；根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中等中高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。浮煤挥发分为31.9434.55%之间，平均为33.04%，为中高挥发分煤。 4-2号煤层：原煤挥发分在28.5035.70%之间，平均为32.57%；根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：为中高挥发分煤。浮煤挥发分为26.7234.98%

29、之间，平均为32.19%，属中等中高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。 4-3号煤层：原煤挥发分在28.3837.61%之间，平均为32.47%；浮煤挥发分为29.2537.53%之间，平均为33.09%。根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中高高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。 5号煤层：原煤挥发分在29.4137.43%之间，平均为32.85%；根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中高高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。浮煤挥发分为30.5936.53%之间，平均为33.22%，为中高挥发分煤。 6号煤层：原煤挥

30、发分在30.2538.52%之间，平均为33.78%；根据中华人民共和国煤炭行业标准（MT/T849-2000）煤的挥发分产率分级：属中高高挥发分煤，平均为中高挥发分煤。浮煤挥发分为30.5536.57%之间，平均为33.35%，为中高挥发分煤。 有害元素1. 全硫（St,d）区内各煤层原煤全硫含量在0.153.91之间，平均为0.69%。浮煤全硫含量在0.101.45之间，平均为0.26%。垂向上，4-1煤层硫含量比其它煤层略高。现将各可采煤层的硫含量变化情况分述如下： 2-2号煤层：原煤全硫含量在0.170.82之间，平均为0.44；根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-20

31、04) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低低硫煤，平均为特低硫煤。煤经洗选后，硫分降低幅度不大，在0.160.30之间，平均为0.26，为特低硫煤。 3-1号煤层：全区原煤硫分波动在0.231.40之间，平均值为0.71%，根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.2-2004)无烟煤和烟煤的硫分分级：属于特低中硫煤，平均为低硫煤。煤经洗选后，硫分普遍降低，为0.180.35之间，平均为0.26，为特低硫煤。 3-3号煤层：全区原煤硫分波动在0.341.52之间，平均值为0.86%，根据中华人民共和国国家标准 (GB/T15224.2-2004)无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低硫煤中高硫煤，

32、平均为低硫煤。煤经洗选后，硫分普遍降低，为0.150.37之间，平均为0.26，为特低硫煤。 4-1号煤层：原煤全硫含量在0.153.91之间，平均值为1.03，根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-2004) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低硫煤高硫煤，平均为中硫煤。平面上补20号孔硫分出现异常点，高达3.91，但呈孤点分布。煤经洗选后，硫分普遍降低，为0.170.77之间，平均为0.28，属于特低低硫煤，平均为特低硫煤。 4-2号煤层：原煤全硫含量在0.292.53之间，平均值为0.84，根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-2004) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为

33、特低中高硫煤，平均为低硫煤。煤经洗选后，全硫含量在0.190.42之间波动，平均为0.27，为特低硫煤。 4-3号煤层：原煤全硫含量在0.271.13之间，平均值为0.60，根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-2004) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低中硫煤，平均为低硫煤。煤经洗选后，全硫含量在0.110.41之间波动，平均为0.23，为特低硫煤。 5号煤层：原煤全硫含量在0.220.95之间，平均值为0.43，根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-2004) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低中硫煤，平均为特低硫煤。平面上，补24号孔一带硫分偏高，其它区域变化稳定。

34、煤经洗选后，全硫含量在0.100.45之间波动，平均为0.23，为特低硫煤。 6号煤层：原煤全硫含量在0.291.22之间，平均值为0.61，根据中华人民共和国国家标准(GB/T15224.2-2004) 无烟煤和烟煤的硫分分级：为特低中硫煤，平均为低硫煤。平面上，补14号孔补22号孔一带与86-5号孔一带硫分较高，其他区域硫分较低且变化不大。煤经洗选后，全硫含量在0.100.31之间波动，平均为0.22，为特低硫煤。煤中硫成分以硫化铁硫（Sp,d）为主，在0.272.50之间；有机硫（So,d）次之，为0.032.30之间；硫酸盐硫（Ss,d）甚微，为0.01，煤层中硫铁矿多以薄膜充填裂隙中

35、，洗选能除掉一部分。2. 磷（Pd）区内各煤层磷含量较低，原煤磷含量在00.072之间，根据中华人民共和国国家标准(GB/T20475.1 -2006)煤中有害元素 含量分级：为特低磷中磷煤，煤经洗选后，磷含量有所降低，为00.015，属特低低磷煤。3. 砷（As,ad）区内各煤层原煤砷含量在19g/g之间（表5-2-3），平均为3g/g。根据中华人民共和国煤炭行业标准(MT/T803 -1999)煤中砷含量分级：为一三级含砷煤。煤经洗选后，砷含量普遍降低到3g/g以下。煤中砷多以砷黄铁矿形态存在，所以硫分高砷就高。硫多以结核形态存在，易于剔除，同时也降低了砷的含量。采矿时加强手选，可以降低砷

36、和硫的含量。砷是有害元素，特别是酿酒和食品工业燃烧用煤要求砷的含量不得超过8g/g ，所以使用前最好进行化验检查。4. 氟（Fad）区内各煤层氟含量为23551g/g，煤经洗选后，降低到18344g/g。垂向上，4-2煤层氟含量最高，平均可达到202g/g，3-1煤层氟含量最低，平均为96g/g。5. 氯（Cl）区内各煤层氯含量平均值在0.0290.290之间，根据中华人民共和国煤炭行业标准(MT/T597-1996)煤中氯含量分级：属特低氯中氯煤，对工业利用影响甚微。（三）煤 类本区煤的洗煤灰发分值32.9636.27%，胶质层最大厚度Y值为0，核实报告未做粘结指数的测定，根据中国煤分类（以

37、炼焦用煤为主）方案，初步确定本区煤为不粘煤（BN31）。三、煤质特征及工业用途（1）煤质特征评述a、区内煤层属特低灰低灰、低硫中硫、特低磷煤，煤质牌号为不粘煤。b、区内煤以高特高热值为主。c、各煤层精煤回收率为优良等。（2）煤的利用方向为良好的民用动力用煤，适用于火力发电、各种锅炉使用，也可以在建材工业、化学工业中做焙烧材料。第三节 工程地质和水文地质特征一、工程地质特征本区大部分被第四系砂石土所覆盖，厚度一般在6.02m，最大厚度在18.17m。从地面调查结果显示，虽然其固结性差，但由于厚度较小，故未发现有塌陷、滑坡等工程地质现各主要可采煤层顶底板岩性以泥岩、砂质泥岩为主，次为砂岩。矿区主要

38、可采煤层4煤顶6号煤底范围内岩层抗压强度（R）均小于30MPa。属软弱岩石范围，易膨胀、崩解，含水率较高，稳定性相对差。二、工程地质条件总体评价1. 岩石与岩体质量评述根据钻孔岩芯鉴定结果，自然状况下岩芯较完整，基岩风化裂隙较发育，随着基岩埋藏深度的增加，下部的岩石裂隙逐渐减少，根据补8号钻孔工程地质编录结果，岩石质量指标（RQD）值5080%，一般值5575%，岩石质量等级为级，岩石质量差，根据岩石的抗压强度试验和岩层的结构、风化程度以及岩体的完整性综合考虑，矿区岩体质量低。2. 风氧化带不良的工程地质现象在被新生界覆盖的煤层和基岩裸露地段，风化强烈、裂隙发育、岩体破碎，根据钻探岩芯观察，风

39、氧化深度在2030m之间，软岩层相对风化较深，坚硬岩层相对风化较浅。3. 岩石稳定性评述矿区总体为一单斜构造。矿区北部为规模巨大的断层，受南北方向挤压力的影响，岩石的完整性受到一定程度的破坏。新生代以来，地壳一直处于上升，尤其在矿区东部形成低山丘陵，基岩大部分裸露地表，风氧化带影响深度一般在2030m之间，岩体的整体稳定性差。4. 工程地质勘查类型矿区岩石以碎屑沉积为主，层状结构，岩体各向异性；煤的顶底板岩石物理力学性质以软弱岩类为主，岩体稳定性差；岩石风化作用较强，未来煤矿开采后，局部地段易发生顶板冒落及底板软化等矿山工程地质问题。因此矿区工程地质条件确定为中等类型。三、水文地质特征（一）矿

40、区水文地质概况矿区位于桌子山东麓，其西侧为高山峻岭，东侧为丘陵起伏区，矿区地势相对东西两侧较低，海拔标高14001600m之间。在这样的地形条件下，由暴雨形成的洪流汇入南北走向的千里沟集中向区外排泄，然后西越桌子山，经20km汇入黄河。这一地段黄河水位平均标高1065m，矿区内最低标高比黄河水位高335m左右，因此黄河水不能补给矿区地表水。矿区内地层赋存较全，皆不同程度含有孔隙裂隙水，因受岩性构造等条件的影响含水微弱而不均匀。1、第四系松散层潜水含水岩组岩性为灰黄色残坡积亚砂土、砂石、冲洪积砂、砾石等。主要分布在矿田北部地形较高处及黄河沿岸、黄河支流冲沟中。在地形较高处该层位一般透水而不含水，

41、在地形较低洼的沟谷和黄河沿岸，冲洪积层构成了松散层潜水的主要含水层。据邻区资料：地下水埋深1.302.68m，涌水量0.06L/s，pH=7.4，水质一般较好。水位、水量受大气降水影响，季节性变化显著。潜水含水层与下部承压水含水层的水力联系小。该含水层的富水性弱。但黄河沿岸一带富水性较强。2、基岩裂隙孔隙含水岩组（1）白垩系下统志丹群（K1）岩性为红色砂岩、砂质粘土岩与砾岩互层，岩层倾角平缓，偶见轻微的褶皱起伏和倾角较大的断裂，区内水井掘于此层甚少，区内见一温泉，涌水量60m3/d。（2）侏罗系中下统延安组、中统直罗组（J）岩性为黄绿色、紫色、灰色砂岩、砂质泥岩和煤层互层。矿区内有多层隔水层，

42、含水性受分布范围和千里逆断层的影响而有显著差异。据钻孔简易水文观测，冲洗液消耗量均在0.25m3/h以下。根据补8号孔抽水试验结果，矿区地下水的涌水量为0.26L/S，单位涌水量为0.0079L/S.m，渗透系数0.000078m/d，水化学类型为HCO3SO4CaMg型，矿化度0.7g/L，总硬度16.16德国度，pH值7.5。（二）矿区地下水的补给、径流、排泄本区西侧为陡峻山脉，东侧为起伏丘陵，中部为侵蚀性河床，因此大气降水有利于集中排泄而不利于下渗。第四系孔隙潜水的补给以贫乏的大气降水为主，亦接受上游侧向迳流补给及其它含水层以泉的形式排泄补给，第四系迳流受沟谷地形控制，由高向低迳流。强烈

43、的蒸发也是第四系潜水的排泄途径之一。碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水的补给以大气降水为主，其次为侧向迳流补给，其迳流沿地层倾向由西向东迳流，其排泄以侧向迳流为主，遇断层可形成涌泉排泄补充给冲洪积潜水。（三）矿区水文地质勘探类型矿区直接充水含水层的含水空间以裂隙为主，富水性弱，其补给源以贫乏的大气降水为主，贮水条件差。根据矿井观察矿坑排水量60m3/d左右，据此将矿区水文地质条件划分为第二类第型，即裂隙充水矿床，水文地质条件简单类型。四、矿床充水因素分析（一）本矿田水文地质条件为简单型，与桌子山煤田总体相一致。因补给来源贫乏，含水层水量微弱，加之气候干燥，蒸发量大而降水量小，且年降水量又主要集中在7

44、、8、9三个月，易形成集中补给、集中排泄之情形，故渗入下伏地层量很少。例如：高二平矿井，就在沟谷旁边，其矿井涌水量与季节变化基本无关。（二）矿田内主要可采煤层4、5、6煤组顶板以泥岩、砂质泥岩为主，厚度为10.0m48.0m，平均27.67m，其隔水性能良好，矿田内普遍发育，是一很好的隔水层。从邻区生产矿井抽、排水情况看，上部地层对矿床充水不会有大的影响。（三）黄河为区域性最大的地表水体，从本矿田西缘25km处由南向北流经。黄河在这一段的平均水位标高约1065m，勘查区最低标高1560m，比黄河水位高出495m。本矿田主要可采煤层6煤组底板高出黄河水位160m左右。据调查对离黄河很近的高二平煤

45、矿，开采中未见涌水量有增加的趋势，说明黄河之水与矿床充水无水力联系。由上所述，本矿田主要充水水源为大气降水，但由于当地气候干燥炎热，蒸发量(2894.45 mm)大于降水量(168.60 mm)，加之煤层顶板隔水性能良好，地层含水性贫弱，地层内泥岩、砂泥岩发育较多，其导水性、透水性均差，故难于渗入主采煤层。根据补8号钻孔抽水试验资料，水位埋深252.67m，水位标高1368.12m，单位涌水量0.0079L/S.m，渗透系数0.0000777m/d，矿化度0.7g/L，pH值7.5。因此，本区可采煤层的直接充水含水岩组为4号煤组上部砂岩裂隙充水，且易于疏干的水文地质条件简单类型，即二类一型。第四节 矿田勘探程度及资源条件评价一、矿田勘探程度评价本设计编制是依据内蒙古自治区桌子山煤田库里火沙兔矿区乌仁都西煤矿煤炭生产补充勘探报告，该报告由内蒙古自治区煤田地质局153勘探队二一年一月编制完成并已通过评审，二一年七月八日内蒙古自治区国土资源厅以内国土资储备字2010252号文对该矿产资源储量评审意见给予备案。该报告所提供的成果资料真实、可靠，各类图件、附表齐全，精度高，文字叙述内容丰富、详