鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿技术改造初步设计.doc

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1、鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿技术改造 初步设计总 论一、概述鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿（以下简称“双欣煤矿”），该矿井隶属于内蒙古鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司，行政区划隶属鄂托克旗棋盘井镇管辖。根据内蒙古自治区国土资源厅2006年11月3日颁发的采矿许可证，证号：C1500002009081120032910，划定的井田范围由9个拐点圈定，井田面积4.0633km2，批准开采标高为1400m870m。批复生产能力为0.90Mt/a。双欣煤矿为一生产矿井，原有初步设计为2006年6月由内蒙古自治区煤炭科学研究所编制的内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗双欣煤矿初步设计

2、，并取得内蒙古自治区煤炭工业局批复文件关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计的批复（内煤局字2006121号），配套的安全专篇由内蒙古煤矿安全监察局批复文件关于鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计安全专篇的批复（内煤安二处字200615号）。根据原初步设计及批复内容，矿井采用斜立井多水平混合开拓方式。井田划分2个开采水平，上煤组（8、9、10号煤层）为一水平，水平标高+1130m；下煤组（15、16-1、16-2、17号煤层）为二水平，水平标高+1075m。各水平大巷采用上、下山（轨道、运输、回风）布置。矿井前期移交上煤组8号煤层1个高档普采工作面，半年后再增加上煤组8

3、号煤层1个综采工作面，全矿配备3个钻爆掘进工作面，采掘比2：3。该矿井于2007年2月完成建井施工并顺利通过煤矿各项验收工作，同时取得内蒙古自治区煤炭工业局验收批复文件内蒙古自治区煤炭工业局关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿建设项目（90万吨/年）竣工验收意见书的通知（内煤局字200732号）。由于原设计依据的地质资料内蒙古自治区桌子山煤田白云乌素矿区尔格图双欣煤矿煤炭资源储量核实报告的勘探程度为详查，对井田内次生构造断层控制不足，通过矿方井下巷道掘进实际揭露情况，井下实际断层较多。为了对生产接续提供可靠的地质依据，2009年57月，矿方特委托安徽省煤田地质局物探测量队编制

4、完成内蒙古鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿采区三维地震勘探报告。根据矿井验收情况以及矿方提供井下采掘工程现状布置图，目前，矿井采用斜立井混合开拓，分设主、副斜井和回风立井。井田内按上、下煤组分设主、辅助水平，上煤组（8、9、10号煤层）为辅助水平，水平标高+1130m；下煤组（15、16-1、16-2、17号煤层）为主水平，水平标高+1075m。井下16煤设有主水平井底主要硐室。依据原初步设计批复文件，2010年6月，矿方将辅助水平（上煤组）1086工作面改为长壁综采工作面，备用1104工作面，8号、10号煤层交替开采。根据矿井生产现状，全矿井总回风为24002600m3/min

5、，井下工作面实际风速偏低，已有回风立井净直径3.0m，安设有梯子间，风速偏大，矿井现有通风难易程度为中等，后期井下工作面通风较困难；同时，依据核实报告本井田范围内上煤组原煤属中高灰低硫煤，下煤组则硫份含量很高，上、下煤组均为很难选煤。根据该地区及本矿井已有洗煤厂的实际生产经验，若采用上、下煤组进行合理配洗，可有效提高精煤回收率和降低精煤灰分。所以，为进一步改善井下巷道的通风条件，提高全矿井通风难易程度等级，同时，也为企业经营取得较好的经济效益，鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司提出：对双欣煤矿进行通风系统改造，对井上、下已有各系统进行优化改造，同时，井下上煤组利用已有综采设备交替开采8号、10号煤

6、层；下煤组增加1个长壁综采工作面，“一井两面”实现矿井0.90Mt/a生产能力。为对双欣煤矿技术改造的必要性、主要技术原则方案和技术经济合理性进行全面论证和综合评价，鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司委托内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司编制鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司双欣煤矿技术改造初步设计，设计生产能力仍为0.90Mt/a。二、编制设计的依据1、设计委托书；2、采矿许可证（1500002009081120032910）；3、内蒙古自治区桌子山煤田白云乌素矿区尔格图双欣煤矿煤炭资源储量核实报告；4、内蒙古自治区国土资源厅“关于内蒙古自治区东胜煤田准格尔召新庙矿区燎原煤矿煤炭资源储量核实报告矿产资

7、源储量评审备案证明”（内国土资储备字20049号）；5、安徽省煤田地质局物探测量队编制的内蒙古鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿采区三维地震勘探报告；6、2006年6月内蒙古自治区煤炭科学研究所编制的内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗双欣煤矿初步设计；7、内蒙古自治区煤炭工业局批复文件关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计的批复（内煤局字2006121号）；8、2006年7月内蒙古自治区煤炭科学研究所编制的内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗双欣煤矿初步设计安全专篇；9、内蒙古煤矿安全监察局文件关于鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计安全专篇的批复（内煤安二处字200615号）；

8、10、内蒙古自治区煤炭工业局关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿建设项目（90万吨/年）竣工验收意见书的通知（内煤局字200732号）；11、中国矿业大学2010年5月编制的正丰矿业有限责任公司双欣煤矿16号煤层带压开采安全性评价；12、鄂尔多斯市煤炭工业局关于审查正丰矿业有限责任公司双欣煤矿16号煤层带压开采安全性评价的请示（鄂煤局字2010286号）；13、矿山救援服务协议书；14、内蒙古安科安全生产检测检验有限公司出具的矿井瓦斯等级鉴定报告（2010年度）；15、内蒙古安科安全生产检测检验有限公司出具的煤尘爆炸性、煤自燃倾向检验报告（10#煤层）（2009年度）。16、

9、取水许可证（取水蒙鄂字2004第088号）；17、土地使用证（鄂国用2005第3464号）；18、与双欣电厂签订的高压供电合同；19、矿方提供的煤矿相关资料及协议支持性文件；20、关于进一步加强煤矿建设项目安全管理的通知（发改能源2010709号）；21、鄂尔多斯市人民政府关于印发进一步促进煤炭产业优化升级淘汰落后产能实施方案的通知（鄂府发电20099号）；22、煤矿安全规程（2011年版）；23、矿山救护规程（AQ1008-2007）；24、矿井通风安全装备标准(GB/T50518-2010)；25、煤矿井下消防、洒水设计规范(GB50383-2006)；26、建筑物、水体、铁路及主要井巷煤

10、柱留设与压煤开采规程；27、煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范（AQ1029-2007）；28、煤矿建设项目安全设施设计审查和竣工验收规范（AQ1055-2008）；29、中华人民共和国国务院令（第446号）国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定；30、国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局国家安全监管总局国家煤矿安监局关于所有煤矿必须立即安装和完善井下通讯、压风、防尘供水系统的紧急通知（安监总煤行2007167号）；31、关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤装2010146号）；32、国家相关法律、法规等。三、设计的指导思想1、以经济效益为中心，选择经济、适用、

11、安全的回采工艺。地面生产系统尽可能与其合理衔接，同时力求实现井下开拓、开采系统的最优化。2、提高资源回收率及劳动生产效率，尽可能采用提高机械化设备开采和运输。3、尽量利用井上下原有设备和设施，最大限度地合理集中生产，简化辅助生产设施和生产环节，采用较先进的矿井管理模式，实现减员增效，为矿井投产后有较好的经济效益创造条件。4、严格执行国家煤炭工业开采的法规、政策。四、矿井建设条件评述1、外部建设条件（1）交通运输条件双欣煤矿位于鄂托克旗棋盘井镇西部，向东距棋盘井镇约4km，109国道（北京拉萨）从矿区东南部界外通过，沿鄂海公路向北约42km可到乌海市海勃湾区，向东南约320km到鄂尔多斯市东胜区

12、，乌海市和鄂尔多斯市东胜区均为内蒙古西部新兴工业城市和交通枢纽，铁路、公路交通干线、支线四通八达，矿区交通条件便利。（2）电源条件本矿井现有双回路引自棋盘井110kV变电所10kV不同母线段侧，供电距离4.0km，架空线路采用LGJ-95型钢芯铝绞线。工业场地内副井井口附近建有地面10kV变电所。同时，本矿井南部约3.0km有石桥35kV变电站，10kV不同母线段有出线，该变电站上级双回路引自工业场地南约5.5km的双欣电厂。本矿井电源条件可靠。（3）水源条件目前，矿井生活用水取自工业场地内的1个自备深水井；井下排水经处理后可复用。同时，为满足矿井后期1.20Mt/a、3.00Mt/a洗煤厂的

13、生产及生活用水，规划将井田南部10km处的双欣集团公司5个深水井连网取水。所以，本矿井生产、生活用水水源可靠，并已取得用水许可证。（4）通信条件鄂尔多斯全市已实现了区内电话的程控化，并全部进入国际、国内自动传输网，乡镇之间的通讯光缆网已经形成。同时，本矿井已有一套行政及调度通信系统，已通过矿井2007年的验收，目前系统运行通畅，因此，通信条件良好。（5）社会依托条件本矿井位于棋盘井镇西部约4km，该地区市政建设较成熟，水、电、路、通信设施俱已完善。矿井社会依托条件优越。2、矿井资源条件双欣煤矿的井田范围由9个拐点坐标圈定。井田范围为一不规则多边形,井田南北长约3.8km，东西最宽约3.0km，

14、井田面积4.0633km2。井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组（C2t）和二迭系下统山西组（P1s），共见可采煤层为7层，即8、9、10、15、16-1、16-2、17号煤层，其中：15号煤层比较薄，且为高硫不可采煤层（原煤3.54%）。矿井初期开采8、9号煤层（合层开采）平均采高2.60m；10号煤层平均采厚0.96m；16-1、16-2煤层（合层开采）平均采厚4.68m。本井田煤质优良，井田内8、9、10号煤层为中富灰、特低硫、中等中高发热量的1/3焦煤（1/3JM）；16-1煤层为富灰、富硫、中等中高发热量的肥煤（FM）与1/3焦煤（1/3JM）；16-2煤层为中灰、中硫、中等中高发热

15、量的肥煤（FM）与1/3焦煤（1/3JM）；17号煤层为富灰、富硫、中等中高发热量的肥煤（FM）。本矿井实际保有资源/储量50.53Mt，工业资源/储量47.869Mt，设计可采储量24.025Mt。井田内构造运动较为强烈，褶曲及断层均有出现。在本矿井的西部边界附近有黑龙龟逆断层，F14逆断层构成井田的西南边界。煤层顶、底板岩石以炭质泥岩、泥岩、砂质泥岩为主，为软弱坚硬岩石。工程地质条件简单中等型。井田内直接充水含水层和间接充水含水层的含水空间以裂隙为主，井田水文地质类型划分为第二类第一二型，即裂隙充水的水文地质条件简单中等型。本矿井为低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸危险性，煤层自燃等级为级，无地热灾

16、害。总之，井田外部建设条件较为优越，资源基础可靠，具备建设大、中型矿井的条件。五、设计的主要特点1、设计生产能力矿井技术改造设计生产能力为0.90Mt/a，服务年限20.5a。矿井采用一次设计，一次建成投产的移交方式。2、井田开拓开采矿井工业场地为利用双欣煤矿井田西中南部已建成的工业场地及地面设施。矿井改造利用已有主、副斜井，废弃原有回风立井，新建回风立井，采用斜立井混合开拓方式，井田划分1个开采水平，分设主、辅助水平，上煤组（8、9、10号煤层）为辅助水平，水平标高+1130m；下煤组（16-1、16-2、17号煤层）为主水平，水平标高+1075m。各水平大巷采用上、下山（轨道、运输、回风）

17、布置。主、辅助水平各划分3个采区，设计辅助水平利用已有综采设备接续开采1104工作面，备用1085工作面，8号、10号煤层交替开采；井下主水平增加1个长壁综采大采高工作面（16-1、16-2煤层合层开采），主、辅助水平各配备1个顺槽综掘和1大巷钻爆掘进工作面，采掘比2：4。井下主运输采用胶带输送机运输，辅助运输采用绞车牵引轨道矿车运输。井底车场辅助水平为甩车场，主水平为平车场，采区中部为甩车场，主、辅助水平各设有主井井底煤仓和采区中部煤仓。3、矿井通风安全本矿井为低瓦斯矿井，采用中央并列式通风系统，抽出式通风方式。主、副斜井进风，回风立井回风。矿井总需风量130m3/s，矿井通风容易、困难时期

18、难易程度均为容易。本矿井为低瓦斯，设计按高瓦斯矿井管理，煤层属级自燃，井下以移动注氮防灭火（2套）为主、辅助以阻化剂（2套），井下配置有束管检测、安全监控检测等安全设备设施。4、主要设备选型（1）提升设备主提升设备本矿主斜井现装备DX型钢丝绳芯胶带输送机1部，带宽B800mm，运量250t/h，电机功率N=250kW。矿井技术改造后，下煤组增加1个大采高综采工作面，通过井下煤仓实现上、下煤组分采分运，本次设计对主井已有胶带进行改造，选用强力U型胶带输送机，带宽B=1200mm，ST1600胶带，单电机驱动，功率400kW。辅助提升设备副斜井地面、上煤组设甩车场，下煤组为平车场，现采用单钩串车提

19、升，地面已有JTP-1.61.2-2.0型提升绞车1部，电机功率132kW，电压等级380V。本次设计对副井已有提升系统进行改造，选用JK-3.52.5/30A型提升机，直流电动机功率750kW，钢丝绳选用40ZBB6V37S-FC-1770三角股钢丝绳。改造原有地面甩车场。同时，由于主斜井原有乘人猴车系统（型号RJHY30-25/490）需拆除，设计副斜井采用XRB15-6/6型斜井人车（两首一尾）运送人员，采用平板车运送最大件，井下不设组装硐室。（2）通风设备原有回风立井地面设BDK-6-18型对旋轴流式通风机二台，功率275kW。本次设计对回风立井主扇风机进行选型计算，选用FBCDZ（I

20、）-8-26型抽出式对旋轴流风机两台（1用1备），前、后期配用电机功率相同，2250kW，转速740r/min，电压10kV。（3）排水设备井下副斜井井底16煤车场内已有中央水泵房，内设3台MD155-674型水泵3台，两趟2196无缝钢管沿副斜井敷设。本次设计利用已有副斜井井底主排水系统，同时，设计在主水平新增采区水泵房及主、副水仓，敷设3趟排水管路，一趟作为正常排水至副斜井井底水仓；另2趟作为应急排水管路通过回风立井排至地面洗煤厂浓缩池内。并经过选型计算，选用MD280-656型水泵三台，一用一备一检修。配套电动机功率：630kW，额定电压10kV。排水管：外径245mm，壁厚10mm的无

21、缝纲管。（4）压缩空气设备地面主、副井井口附近设空气压缩站，安设OGLC185A（风冷）螺杆式空气压缩机3台。同时，上、下煤组大巷普掘工作面分别配备有MLGF9.6/8-55G、MLGF16/7-90G型移动空压机各一台。设计根据复核计算，认为已有压缩空气设备满足生产及救灾需要，同时，新选一趟DN1025压风管路由空压机房沿副井敷设至井下采掘进工作面，另敷设一趟DN704管路通过地面钻孔至井下上、下煤组采区永久避难硐室。5、煤的洗选加工本矿井工业场地东侧已有1.20Mt/a洗煤厂，同时，场地西侧3.00Mt/a洗煤厂正在建设，矿井生产原煤全供上述洗煤厂进行加工，本次设计利用已有洗煤厂。6、矿井

22、供电矿井原有双回路电源引自棋盘井110kV变电所10kV不同母线段侧，供电距离4.0km，架空线路采用LGJ-95型钢芯铝绞线。本次设计根据多方案比较，确定在矿井工业场地新建一座35kV箱式变电所，同时利用已有10kV变电所，向矿井及两座选煤厂供电。废弃原有双回路，新增两回35kV电源线路均引自石桥220kV变电站35kV侧不同母线段。10kV双回路YJV29-10000-370电缆沿副井下井至井下主水平中央变电所，新增GCKY矿用一般型高压开关柜7台，井下主、辅助水平增设采区变电所，10kV双回路电源引自井下中央变电所10kV侧不同母线段。同时，35kV箱式变电所预留已有1.20Mt/a以及

23、正建的3.00Mt/a洗煤厂用电负荷。7、地面运输井田东南部紧邻边界外50m有109国道（北京拉萨）东、西向经过，公路运输相对便捷，结合本矿井外运现状及0.90Mt/a的生产能力，设计煤炭最终产品、材料、设备等运输方式仍为公路运输，利用已有场内公路，改造原有地面窄轨甩车场。8、工业场地布置本设计为矿井技术改造，根据矿井规模在利用原有设施基础上扩建部分设施，根据功能及场地，主要分为主井生产区、副井辅助生产区、行政福利区、动力设施等功能分区。工业场地总占地面积为12.74hm2。9、矿井建设工期根据开拓部署和采区接替，矿井完成技术改造建设工期为11个月，其中包括井巷工程建设工期为8.6个月，土建工

24、程4个月，机电设备安装5个月，联合试运转1个月，施工准备期为0。10、主要技术经济指标（1）矿井设计生产能力：0.90Mt/a；（2）新增井巷工程总量：巷道总长度9112m，掘进总体积126976.1m3；（3）万吨掘进率：1.01m/14.11m；（4）矿井吨煤耗电量：30.0kWh; （5）矿井场地总占地面积12.74hm；（6）矿井建设工期：11.0个月；（7）矿井在籍人数：615人，原煤全员效率6.4t/工.日；（8）建设项目已有工程建设投资为12853.95万元，矿井技术改造净增建设项目总造价为29673.43万元。（9）吨煤投资：329.70元。五、存在的主要问题和建议1、本矿井已

25、有工业场地以及洗煤厂工业场地均位于井田中部，井下各煤层开采应按设计要求留设保护煤柱，同时在矿井开采期间应对工业场地周边进行地表观测，布置观测点，观测地表移动与变形，并制定相应的观测管理制度，加强观测。2、矿井开采过程中，应加强对已有采空区的密闭管理工作，避免有害气体的涌出，防止事故的发生。3、该矿井虽为低瓦斯矿井，但邻区煤矿曾发生瓦斯爆炸并引发煤尘爆炸事故，所以矿井在开采过程中应注意和防止瓦斯积聚的危险，随生产进度对瓦斯含量进行监测，采取切实的防尘降尘措施，加强井下通风并保证通风系统畅通，严防瓦斯、煤尘局部富集酿成事故。同时，矿井生产后，应对矿井进行瓦斯等级鉴定。建议矿方在今后的生产中对矿井瓦

26、斯参数进行实测，根据实测数值，及时调整通风设计，使风流中的瓦斯浓度符合煤矿安全规程的规定，以确保矿井安全生产。4、井田内8号与10号煤层之间、16号与17号煤层之间局部煤层间距小，属近煤层开采，煤层的直接顶与底板均为泥岩、砂质泥岩，煤层间距均小于跨落带高度，所以，工作面顺槽巷道应按设计要求采用“工作面外错式” 布置，安全错距按不小于20m。同时，实际生产过程中，若过顺槽在断层或煤层顶底板围岩较差，以及实际煤层间距层厚薄、岩性差等情况，考虑增设梯形工字钢等进行加强支护。5、井田内发育断层较多，具有一定的导水性，井田北部已有采空区，井田边界外可能与东部新亚煤矿采空区相接，所以，在井下采掘过程中，尤

27、其是在采空区和断层构造附近掘进时，应加强探放水工作面，并要求遵循“预测预报、有疑必探，先探后掘、先治后采”的原则。采空区范围及时添图，准确掌握采空区范围、积水等情况，同时，可根据实际工作面的布置以及顺槽标高走向，考虑增设工作面泄水措施巷，加强对工作面采空区的放排水。6、地质报告揭露奥陶系灰岩钻孔很少（122号孔），未作抽水试验。一般含水微弱，但有沿裂隙顶托补给的可能，所以，设计建议：（1）矿方在建设前（或与其它矿联合）施工奥灰水文孔，用于观测奥灰水的流量、压力，进一步查明奥灰水文地质条件，并定期进行水位观测，掌握奥灰的动态变化规律，为防止奥陶系岩溶水影响矿井安全生产提供可靠的依据。（2）在开采

28、17号煤层前应做专门的地质工作，进一步查清本井田内煤系底层奥陶系石灰岩的静水位高程及奥灰水的相关水文资料，并做专项设计进行17号煤层带压开采安全性评估，确定是否需要进行疏水降压。（3）设计本矿井前期在井下16煤安全区域开采时暂不进行疏水降压及煤层底板注浆加固措施，矿井在实际生产过程中，应结合井下采掘实际情况确定；同时，矿井后期当16号煤在900.55m标高以下，底板隔水层受构造破坏地段，以及17号煤层开采具有危险性区域前，应通过工作面上、下巷道进行煤层底板音频电透视和瞬变电磁法综合物探工作，准确掌握工作面内底板物探成果资料，从而确定是否进行疏排水和注浆加固。（4）后期危险区域工作面疏排水和注浆

29、加固，应编制相应的专项设计，确定施工工艺、材料、参数以及设备选型等，报有关部门审批。第一章井田概况及地质特征第一节 井田概况一、地理位置及交通1、位置双欣煤矿位于桌子山煤田白云乌素区，行政区划属鄂托克旗棋盘井镇管辖，具体位置在黑龙贵沟与棋盘井沟交汇处以东一带。其地理坐标为：东经：10658521070027；北纬：392449392347。2、交通双欣煤矿位于鄂托克旗棋盘井镇的西部，向东距棋盘井镇约4km，109国道（北京拉萨）从矿区东南部界外通过，沿鄂海公路向北约42km可到乌海市海勃湾区，向东南约320km到鄂尔多斯市东胜区，乌海市和鄂尔多斯市东胜区均为内蒙古西部新兴工业城市和交通枢纽，铁

30、路、公路交通干线、支线四通八达，矿区交通条件便利。见交通位置图1-1-1。二、地形地貌井田内地形总体北高南低，东高西低，最高点位于井田北部，海拔标高1327.8m，最低1258.6m，最大海拔标高差69.2m，一般相对高差30m左右。井田内地貌具侵蚀性丘陵地貌特征。地形地貌如下图1-1-2。图1-1-1图1-1-2三、地表水系黑龙贵沟从井田西北部进入井田，在井田南部与由东向西的棋盘井沟汇合后向西南方向会合于黄河，黑龙贵沟和棋盘井沟均为季节性沟谷，平时干涸无水，在雨季暴雨过后可形成短暂洪流。黑龙龟沟最高洪水位线宽3060m，棋盘井沟最高洪水位线宽约160400m。四、气象情况井田属半沙漠干旱高原

31、大陆性气候，日照丰富，阳光辐射强烈，年平均气温7.8，最高气温38.6，最低气温-32.6。年平均降水量357.6mm，且多集中于7、8、9三个月，年总蒸发量3919.3mm，为年均降水量的10倍以上。常年多风，冬春季节多刮西北风，夏秋季节多刮东南风平均风速3.2m/s，最大风力8级，最大风速可达24m/s。五、地震情况根据中国地震动参数区划图（CB-18306-2001），乌海市附近地区地震动峰值重力加速度为0.20，比照中国地震烈度区划图（1990）对照烈度为8度。本区历史上从未发生过较大的破坏性地震，区内亦无泥石流、滑坡及塌陷等不良地质灾害现象发生。六、矿区经济概况井田临近乌海市区，该市

32、是内蒙古重工业城市之一，近年来工业发展迅速，有大型国营煤矿、大型洗煤厂、大型水泥厂、化工厂、玻璃厂、机械厂、通用机械厂等，已成为自治区生产煤炭、洗精煤、水泥、烧碱、电动机、建筑材料、生铁、玻璃的重要基地。随着工业发展，城市人口增加很快，农业生产规模相对滞后，粮油、蔬菜生产尚难满足本市需求量。七、矿区开发简史双欣煤矿为一生产矿井，该矿始建于2004年6月，原设计生产能力0.45Mt/a，后在矿井建设过程中，根据煤矿自身发展和市场的需要，依据国家及自治区煤炭产业政策，将原设计的长壁钻爆落煤采煤工艺改为综合机械化长壁开采，设计年生产能力由原设计的0.45Mt/a提升到0.90Mt/a，该初步设计为2

33、006年6月由内蒙古自治区煤炭科学研究所编制的内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗双欣煤矿初步设计，并取得内蒙古自治区煤炭工业局批复文件关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计的批复（内煤局字2006121号），配套的安全专篇由内蒙古煤矿安全监察局批复文件关于鄂托克旗尔格图双欣煤矿初步设计安全专篇的批复（内煤安二处字200615号）。根据原初步设计及批复内容，矿井采用斜立井多水平混合开拓方式。井田划分2个开采水平，上煤组（8、9、10号煤层）为一水平，水平标高+1130m；下煤组（16-1、16-2、17号煤层）为二水平，水平标高+1075m。各水平大巷采用上、下山（轨道、运输

34、、回风）布置。矿井前期移交上煤组8号煤层1个高档普采工作面，半年后再增加上煤组8号煤层1个综采工作面，全矿配备3个钻爆掘进工作面，采掘比2：3。该矿井于2007年2月完成建井施工并顺利通过煤矿各项验收工作，同时取得内蒙古自治区煤炭工业局验收批复文件内蒙古自治区煤炭工业局关于印发鄂尔多斯市正丰矿业有限责任公司鄂托克旗双欣煤矿建设项目（90万吨/年）竣工验收意见书的通知（内煤局字200732号）。根据矿井验收情况以及矿方提供井下采掘工程现状布置图，目前，矿井采用斜立井混合开拓，分设主、副斜井和回风立井。井田内按上、下煤组分设主、辅助水平，上煤组（8、9、10号煤层）为辅助水平，水平标高+1130m

35、；下煤组（15、16-1、16-2、17号煤层）为主水平，水平标高+1075m。辅助水平（上煤组）8号煤层布置有1个1086综采工作面，井下16煤设有主水平井底主要硐室。七、周边煤矿本井田以北为东亨煤矿，该煤矿为技改矿井，主采煤层有9、16煤。经详细调查该矿与本矿交界处有F26断层隔离，现只开采9#煤层，采空区相隔较远，又有保安煤柱自然隔水，对本矿不会造成威胁。以东为新亚煤矿，现主采煤9号煤层。现有开采过的采空区和本矿边界相接，对本矿今后的开采有一定的影响，所以本矿在掘东部顺槽时，必须坚持先探后掘的施工原则，在接近本矿的保安煤柱100米时，要采取超前长距离的探放水措施，确保安全生产。井田以西为

36、乌海白云乌素煤矿，通过对白云乌素的调查，未发现有越界的现象，因该矿在掘到距本矿西部边界100m附近时，遇一断层与本矿井隔开。井田南部是未开采的实体煤，并有断层与鄂绒白云乌素煤矿井田隔开。经过对周边的矿井调查本矿与邻近的三个矿井未有超层越界的现象，东、西、南均有断层隔开。各类安全条件较好。本矿与周边矿井位置关系见下图1-1-3。八、地面已有建（构）筑物及设施井田内无铁路、高速公路、文物古迹、自然保护区、军事防务区、油气管道、油气井设施、高压输电线路、水库、灌渠。在井田中部已有双欣煤矿矿井工业场地，东侧为1.20Mt/a洗煤厂，西侧为正在建设中的3.00Mt/a洗煤厂，场地内已有生产以及行政福利设

37、施，矿井在开采过程中已依据“三下”采煤规程留设保护煤柱。同时，井田范围内已完成村庄及居民的搬迁，已取得工业场地土地使用证。周边矿井位置关系图1-1-3第二节 矿井外部建设条件及评价一、运输条件双欣煤矿位于鄂托克旗棋盘井镇的西部，向东距棋盘井镇约4km，109国道（北京拉萨）从矿区东南部界外通过，沿鄂海公路向北约42km可到乌海市海勃湾区，向东南约320km到鄂尔多斯市东胜区，乌海市和鄂尔多斯市东胜区均为内蒙古西部新兴工业城市和交通枢纽，铁路、公路交通干线、支线四通八达，故本矿井煤炭外运条件便利。二、电源条件本矿井现有双回路引自棋盘井110kV变电所10kV不同母线段侧，供电距离4.0km，架空

38、线路采用LGJ-95型钢芯铝绞线。工业场地内副井井口附近建有地面10kV变电所。同时，本矿井南部约3.0km有石桥35kV变电站，10kV不同母线段有出线，该变电站上级双回路引自工业场地南约5.5km的双欣电厂（与本矿井同属双欣集团公司）。所以，本矿井电源条件可靠。三、水源条件目前，矿井生活用水取自工业场地内的1个自备深水井；矿井生产用水利用经处理后的井下排水。同时，为满足矿井后期1.20Mt/a、3.00Mt/a洗煤厂的生产及生活用水，规划将井田南部10km处的双欣集团公司5个深水井连网取水。所以，本矿井生产、生活用水水源可靠，并已取得用水许可证。四、通信条件鄂尔多斯全市已实现了区内电话的程

39、控化，并全部进入国际、国内自动传输网，乡镇之间的通讯光缆网已经形成。同时，本矿井已有一套行政及调度通信系统，已通过矿井2007年的验收，目前系统运行通畅，因此，通信条件良好。五、主要建筑材料供应条件本矿井对外交通尚属方便，交通以公路为主，主要建筑材料（多孔砖、砌块、钢筋、水泥、木材）由乌海市购进。砖、瓦、砂石可由当地决。六、外部建设条件综合评价本矿井位于棋盘井镇西部约4km，该地区市政建设较成熟，水、电、路、通信设施俱已完善。同时，本矿井以及相邻矿井的建设、开采经验可以借鉴。因此，矿井技术改造的外部条件优越。第三节 矿井资源条件一、地层（一）区域地层本区以桌子山为主体，基底岩系为太古界千里山群

40、，其上被元古界不整合覆盖。元古界震旦系长城统为浅海相石英岩建造、泥页岩建造、镁质碳酸盐岩建造，显示了封闭断陷盆地的沉积环境。寒武系和奥陶系为浅海相碳酸盐建造。其上假整合覆盖的石炭系、二叠系为海陆交互相含煤建造，其地层区划属华北地层区桌子山贺兰山分区海勃湾小区。中生界三叠系、侏罗系为湖沼相含煤建造。新生界第三系、第四系为陆相碎屑沉积。主要含煤地层为石炭系上统太原组（C3t）和二叠系下统山西组（P1s）。该区域地层情况见表1-3-1。桌 子 山 煤 田 区 域 地 层表1-3-1界系统组符号厚度主要岩性新生界第四系Q0400砾石、砂砾石、风积沙、次生黄土第三系R0300砂砾岩、砾岩、砂质粘土夹钙质

41、结核中生界白垩系下统志丹群K1625棕红、灰绿、砂砾岩、砾岩、砂岩侏罗系中统安定组J2a188紫红色砂质泥岩、泥岩、含砾砂岩、粉砂岩直罗组J2z92260灰白、灰绿色砂岩、砂质泥岩下统延安组J2y238灰白细粒砂岩、深灰色泥岩、砂质泥岩、煤三叠系上统延长组T3y200灰绿色中、细粒长石砂岩,粉砂岩,砂质泥岩中下统T1-217552060紫红棕色砂岩、砂砾岩，夹砂质泥岩古生界二叠系上统石千峰组P2sh85544紫红中粒砂岩、含砾砂岩，泥岩上石盒子组P2s下统下石盒子组P1x44231123灰白、灰绿色陆相碎屑岩、粘土岩、泥岩山西组P1s36231113灰白色陆相碎屑岩、砂质泥岩、砂岩、粘土岩、煤

42、层石炭系上统太原组C3t2114468灰白色、灰黄色碎屑岩、粘土岩、煤中统本溪组C2b西来峰断层东侧35425西来峰断层西400- 1200海陆交互相沉积，石英砂岩、泥岩、泥质灰岩、铝土质、煤层“山西式”铁矿奥陶系下统桌子山组O12117422浅海相碳酸盐及碎屑岩组成三道坎组O11290794塞武系166653下部为碎屑岩为主，中上部为碳酸盐元古界震旦系Z127694硅质碎屑岩、板岩、千枚岩、大理岩或灰岩太古界千里山群Ar12692344麻粒岩、变粒岩、片麻岩、片岩、大理岩（二）井田地层井田地表大部为第四系风积沙覆盖，出露地层有古生界奥陶系、石炭系、二叠系和新生界等。根据钻孔揭露及区域地层资料

43、，井田地层由老至新有：（1）奥陶系（O）下统三道坎组（O11）：矿区内钻孔均未揭露该组地层，据区域地层资料，该组地层厚140m左右，岩性以灰白色、紫红色中、细粒钙质石英砂岩为主，夹白云岩及灰岩，与下伏寒武系呈平行不整合接触。下统桌子山组(O12): 井田内仅有少数钻孔揭露该组地层上部,据区域地层资料,该组地层厚度大于300m,岩性为兰灰色、厚层状生物碎屑灰岩。与下伏三道坎组整合接触。为石炭二叠系煤系地层基底。（2）石炭系（C）上统本溪组（C2b）：井田内钻孔揭露厚度321m，平均9.50m，揭露厚度不全，据区内五个见奥陶系灰岩的钻孔统计，厚度1121m，平均16.20m，岩性以灰白色致密坚硬的

44、石英砂岩及薄层灰黑色泥岩组成，局部地段底部见褐铁矿，与下伏奥陶系呈平行不整合接触。上统太原组（C3t）： 为井田主要含煤地层之一，其岩性组合上部以灰黑色、灰色砂泥岩、泥岩为主，夹灰白色细粒砂岩，含动物化石及黄铁矿结核，含11、12、13号煤层，下部为深灰色砂质泥岩及灰白色中、细粒砂岩，砂岩中一般含12层深灰色粘土岩，含14、15、16、17号煤层。依据岩性组合及沉积旋回特征将本组地层划分为两个岩段，总厚度59.8086.31m，平均68.31mm，与下伏本溪组呈整合接触。（3）二叠系（P）下统山西组（P1S）： 为井田主要含煤地层之一，矿区内无出露，钻孔揭露厚度80132m，平均111.77m

45、，岩性组合上、中部以灰白、灰黑色砂岩，砂泥岩、泥岩及煤层组成，下部为灰灰黑色粘土岩、砂质泥岩及煤层，富含动物化石，含210号煤层，依据岩性组合及沉积旋回特征，将该组划分为四个岩段。与下伏太原组呈整合接触。下统下石盒子组（P1S）： 出露于矿区东南部，局部遭受剥蚀变薄，厚度32112.67m，平均87.04m，岩性为灰白色中粗粒砂岩夹少量灰绿色砂泥岩，依据岩性特征将该组划分为三个岩段，本组不含煤。与下伏山西组呈整合接触。上统上石盒组（P2S）： 矿区东南部均被剥蚀，仅残存于矿区中、北西部，残存厚度523m，岩性为紫红、灰绿色等杂色砂质泥岩，砂质粘土岩及灰绿灰白色中粗粒砂岩，与下伏下石盒子组呈整合

46、接触。（4）第四系（Q）岩性为风积砂、残坡积物及冲洪积层，由砂土、亚砂土及砂砾组成，厚度023m，一般小于8m。二、构造（一）区域构造桌子山煤田东西两侧都有较大逆断层。主要构造线方向都近于南北向。主要构造由东往西为：（1）桌子山东麓大断裂：位于桌子山背斜东侧，为一压扭性逆断层，断层向西倾，倾角大于50。北部称千里山逆断层，南部扭性断裂变为多个分枝。如莫里苛素乌逆断层、棋盘井逆断层、阿尔巴斯逆断层等。（2）桌子山背斜：以千里山、桌子山为主体，出露长达80公里。背斜轴部出露太古界千里山群，其两侧由震旦、寒武、奥陶及石炭二叠各系组成。由于桌子山东麓大断裂的切割，东翼地层保存不甚完整，且形成一个东陡西缓的不对称背斜。东翼倾角大于25，西翼则小于15。（3）岗德尔西来峰大断裂：位于岗德尔山东坡，为两条压扭性断裂。此断裂北起千里沟，经凤凰岭山、岗德尔山、在岗德尔山南部二者分开，岗德尔断裂向南，沿老石旦井田西侧继续伸延，长达65公里。西来峰断裂走向偏向东南，长达75公里，然后被第三纪地层所覆盖。区内主要构造见桌子