准格尔旗协华煤矿技改设计资料

1、第一章井田概况及矿井建设条件第一节 井 田 概 况一、交通位置1、位置协华煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇东南9km处，居于准格尔煤田窑沟精查区西南部第2131勘探线之间（南部跨入窑沟详查区）。行政隶属准格尔旗薛家湾镇。地理坐标为：东经：111°1754111°2019北纬：39°494139°5059协华煤矿由8个拐点圈定，南北最长处2.45km，东西最宽处3.46km，井田面积5.0435km2。2、交通协华煤矿距准格尔旗薛家湾镇约9km，109国道从该镇南部通过。井田南有大准铁路（大同准格尔旗）通过，大准铁路为铁路运煤专线，铁路全长2

2、64km。井田西部边界处有南北向通过的S103省道（呼市准格尔旗），109国道与S103省道于薛家湾镇南相接。沿S103省道至呼和浩特约127km；准格尔旗薛家湾镇向西沿109国道150km至鄂尔多斯市东胜区与210国道相接。薛家湾经托县至包头约180km。矿井交通条件十分便利。矿井交通位置详见图1-1-1。二、地形地貌井田位于鄂尔多斯高原之东部，地形特征为西高东低，最高点位于井田西部的白庙梁，海拔标高1250.3m，最低点位于矿区东南的沟谷中，海拔1098.0m，最大高差152.3m，一般海拔标高在11601200m，一般高差40m。井田内第四系黄土广泛分布，地形切割强烈，沟深壁陡，沟边因洪

3、水冲蚀常有小面积黄土崩塌现象，具典型的黄土高原侵蚀性丘陵地貌特征。三、地表水系龙王沟自西北向东南方向从井田南部边界外1.5km处通过，为紧邻井田的较大沟谷，沟中有季节性泉水涌出形成小溪流，只有雨季大雨过后可形成洪水暴发，流量大而历时短，向东注入黄河。黄河为井田周边最大的常年地表径流，距矿区约10km，其水位平均为海拔+940m左右，低于矿区6#、9#煤层的底板标高。据托克托县头道拐水文站观测资料，黄河最大流量5050m3/s，最小流量48 m3/ s，一般流量为230 m3/s3390m3/s。四、气象特征井田所在的区域属干旱的温带高原大陆性气候，冬季严寒漫长，夏季炎热短暂，昼夜温差大，冬春两

4、季多风，风向多为西北，一般风速10 15m/s，最大风速18m/s。当年10月翌年4月为冻结期，最大冻土深度约1.50m，年平均气温57.8，最高气温39.5，最低气温-24.3，年总降水量238mm732mm，平均397mm，年总蒸发量1792mm2115mm，平均2059.8mm。降水多集中在7、8、9三个月，占全年降水总量的60%70%，且多为雷暴雨，易形成集中补给、集中排泄，以地表径流形式注入矿区东部的黄河，只有少量渗入地下补给地下水。五、地震情况根据内蒙古地震观测资料记载，1976年4月4日，在距本区约100km的和林格尔县新店子，发生了6.3级地震，波及到准格尔旗一带，地震裂度为6

5、度。据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本井田所处区域地震动峰值加速度（g）为0.10，对照烈度7度。 六、地区经济概况本井田行政隶属准格尔旗薛家湾镇管辖，距薛家湾仅9km。近几年，随着地方经济的不断发展，井田周围投资环境得到了较大的改善，道路交通、电力设施已初具规模，为未来矿井开采提供了较为便利的条件。区内居民以从事煤炭产业为主，经济收入比较可观，已成为当地经济发展较快的地区之一。七、矿区开发简史本矿井位于鄂尔多斯准格尔矿区，内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔矿区总体规划由中煤西安设计工程有限责任公司于2006年8月编制完成，2007年9月25日国家发改委以发改能源【2007】24

6、96号文批复。准格尔矿区位于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗东部，共划分为18个矿（井）田和一个小煤矿整合区，矿区生产规模161.30Mt/a。其中黑岱沟露天矿20.0Mt/a，官板乌素矿井0.9Mt/a，哈尔乌素露天矿20.0Mt/a，黄玉川矿井10.0Mt/a，罐子沟矿井由0.90Mt扩建到3.0Mt/a，唐公塔一号矿井由0.6Mt/a扩建到2.4Mt/a，罐子沟露天矿12.0Mt/a，长滩露天矿20.0 Mt/a，酸刺沟矿井12.0 Mt/a，青春塔矿井6.0 Mt/a，石岩沟矿井6.0 Mt/a，唐公塔二号矿井4.0 Mt/a，不连沟矿井10.0 Mt/a，孔兑沟矿井7.0 Mt/a，唐

7、家会矿井6.0 Mt/a，玻璃沟矿井5.0 Mt/a，龙王沟矿井12.0 Mt/a，红树梁矿井5.0 Mt/a。准格尔矿区目前开发强度较小，现有生产矿4处，分别是：黑岱沟露天矿，年产量为 20.0Mta；官板乌素矿井，年产量为0.9Mta；罐子沟矿井，年产量为 0.90Mta；酸刺沟矿井，年产量为 12.0Mta。在建矿3处，分别是：哈尔乌素露天矿，年产量为 20.0Mta；黄玉川矿井，年产量为10.0Mta；罐子沟露天矿，年产量为 12.0Mta。协华煤矿即为总体规划中小煤矿整合区中的一个中型矿井。井田西邻东辰公司唐公塔煤矿，东侧和北侧为金正泰露天煤矿，南部与大准铁路相邻。各煤矿采矿权无重叠

8、现象，开采煤层为6号煤层。矿井与周边矿井四邻关系见图1-1-2。八、地面已有建（构）筑物及设施协华井田内无铁路、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、水库、灌渠。在井田西部有一条矿区运煤专用公路，本设计不留设保护煤柱。井田内有零星住户，人口不多，考虑全部搬迁。第二节 矿井外部建设条件及评价一、交通条件协华煤矿距准格尔旗薛家湾镇约9km，109国道从该镇南部通过。井田南有大准铁路（大同准格尔旗）通过，大准铁路为铁路运煤专线，铁路全长264km。井田西部边界处有南北向通过的S103省道（呼市准格尔旗），109国道与S103省道于薛家湾镇南相接。沿S103省道至呼和浩特约

9、127km；准格尔旗薛家湾镇向西沿109国道150km至鄂尔多斯市东胜区与210国道相接。薛家湾经托县至包头约180km。矿井交通条件十分便利。二、电源条件矿井已形成10kV双回路电源线路，引自唐公塔110kV变电站10kV侧不同母线段。架空线路采用LGJ-150型钢芯铝绞线,线路长度4km。三、水源条件本矿井生活、消防用水水源由内蒙古科源水务有限公司提供，本矿与该公司签订有供水合同，距离约1km。水质符合饮用水标准。预计扩建后矿井井下正常涌水量为5m3/h，最大涌水量10m3/h，消防洒水及灌浆回水量约为3m3/h，为了合理利用水资源，节约开发投资，本设计确定采用经净化处理后的井下水作为矿井

10、生产、井下消防洒水生产用水的水源。四、通信条件本矿井位于鄂尔多斯市准格尔旗境内，行政隶属鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇管辖，随着当前电信业的发展，移动、联通、网通的通讯网络在本区全面覆盖，本矿井行政通信由鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇电信部门直接配置，矿区对外通信条件优越。五、主要建筑材料供应条件矿井建设所用砂、石等材料可就地解决，水泥及钢材有蒙西水泥厂、包头钢铁公司供货，木材则需从外地调运。六、外部建设条件综合评价本矿井交通运输方便，产品由铁路外运；电源可靠；水源较充沛；建材供应渠道畅通，土产材料能够当地解决；有相邻矿井建设经验可以借鉴。因此矿井建设的外部条件优越。第三节 矿井资源条件一、地层（一）

11、区域地层准格尔煤田中、新生代地层区划属陕甘宁地层区、鄂尔多斯地层分区；古生代地层区划属华北地层大区、晋冀鲁豫地层区、东胜地层小区。准格尔煤田属晚古生代石炭二叠纪煤田，含煤10层，其地层沉积序列与华北石炭二叠纪各煤田基本相似。地层由老至新有：太古界（Ar）、寒武系（）、奥陶系（O）、石炭系（C）、二叠系（P）、三叠系（T）、白垩系（K）、第三系（N）、第四系（Q），详见表1-3-1。准 格 尔 煤 田 区 域 地 层 表表1-3-1界系统组厚度(m)岩 性 描 述新生界第四系全新统(Q4)风积沙、冲洪积、砂砾碎石等。上更新统马兰组(Q3m)0150浅黄色黄褐色黄土层及亚粘土。第三系上新统(N2)

12、030为棕红色、红色钙质红土层、含砾及钙质结核，无层理，含有哺乳类化石。不整合接触于各时代地层。中生界白垩系下白垩统志丹群(K1zh)392.10上部为中厚层状紫红色砂砾岩及含砾粗砂岩，夹紫红色粉砂岩及砂质泥岩、巨砾岩；下部为紫红色砂砾岩；底部为砾岩、巨砾岩。在砾岩中夹有一层厚约420m的黑灰色、灰绿色细晶隐晶质玄武岩。不整合于古生界地层之上。三叠系下三叠统和尚沟组(T1h)165为棕红色砂岩、粉砂岩、砂质泥岩，夹浅灰色中砂岩、细砂岩。与下伏地层刘家沟组整合接触。刘家沟组(T1l)257385由浅灰、微粉红色中、细、粗砂岩组成。夹棕红色、砖红色砂质泥岩薄层条带，偶夹黄色砂砾岩。胶结疏松，砂岩中

13、斜层理、交错层理发育。与下伏地层孙家沟组整合接触。古生界二叠系上二叠统孙家沟组(P2sj)170由砖红色砂岩、泥岩组成，其次为黄绿色粘土岩、黄绿色砂岩、灰绿色粘土岩。孙家沟组与下伏地层上石盒子组整合接触。上石盒子组(P2s)290由暗紫色、褐紫色砂岩、泥岩组成，间夹灰绿色、浅白色中粗砂岩，含砾及铁质结核，含羊齿和楔叶化石。与下伏地层下石盒子组整合接触。下二叠统下石盒子组(P1x)4012080由黄褐色、黄绿色及紫色砂质泥岩、粘土岩、灰白色黄绿色砂岩组成，底部为灰色、黄灰色砂岩、含砾。本组含化石羊齿类。与下伏地层山西组整合接触。山西组(P1s)21957080由灰白色粗砂岩、灰色、浅灰色粉砂岩、

14、黑色泥岩、浅灰色泥岩、砂质粘土岩、15号煤层组成，含羊齿化石。与下伏地层太原组上部整合接触。石炭系上石炭统太原组上部（C2t2）1211565上部由灰白色粗砂岩、粘土岩及6上、6、6下号煤层组成。6号煤层顶部灰白色含砾粗砂岩为K3标志层；中、下部由灰白色砂岩、深灰色及黑色砂质泥岩和8、9、9下、10号煤层组成，煤田南部夹12层厚12m的薄层灰岩。太原组底部为灰白色石英粗砂岩或含砾粗砂岩，层位稳定，为K3标志层。与下伏地层整合接触，在煤田南部榆树湾东底部砂岩与下伏地层冲刷接触。下部（C2t1）5.274225底部为鸡窝状山西式铁矿与马家沟组分界，其上为含砂铝土岩，上部为灰黑色泥岩夹两层薄层泥灰岩

15、，偶含薄煤线及砂岩，本组在煤田南部含有黄铁矿。与下伏地层马家沟组平行不整合接触。奥陶系中奥陶统马家沟组(O2)100为灰黄色、棕灰色薄层泥质灰岩，厚层状泥质灰岩，中夹薄层泥质灰岩，局部有豹皮状灰岩。与下伏地层三山子组整合接触。下奥陶统三山子组(O1)40100为灰白、黄褐色中厚层状白云岩及泥质白云岩。与下伏地层炒米店组整合接触。寒武系上统炒米店组(3)86上部为灰白色、浅灰色薄层厚层白云质灰岩及薄层泥质灰岩，夹黄褐色中厚层竹叶状灰岩；中部为灰岩、泥灰岩及生物碎屑灰岩；下部为白云质灰岩及竹叶状灰岩、生物碎屑岩。与下伏张夏组整合接触。中统张夏组(2)10为灰紫色中厚层状灰岩，含白云质结晶灰岩，局部

16、夹生物碎屑灰岩。本组地层层位稳定。与下伏馒头组整合接触。下统馒头组(1)90为深灰、灰、杂色中厚层竹叶状灰岩、生物碎屑岩、鲕状灰岩夹暗紫色钙质泥岩。（二）井田地层根据地表出露及钻孔揭露地质资料，井田内发育地层由老至新有：1、奥陶系中下统（O1+2）为区内含煤地层基底。分为奥陶系下统亮甲山组（O本矿井位于鄂尔多斯市准格尔旗境内，行政隶属鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇管辖，随着当前电信业的发展，移动、联通、网通的通讯网络在本区全面覆盖，本矿井行政通信由鄂尔多斯市准格尔旗薛家湾镇电信部门直接配置，矿区对外通信条件优越。矿井建设所用砂、石等材料可就地解决，水泥及钢材有蒙西水泥厂、包头钢铁公司供货，木材则需

17、从外地调运。1.1.10主要建筑材料来源主要建筑材料来源1L）和中统马家沟组（O2m），因二者界线不清，不易区分，故统称为奥陶系中下统 （O1+2）。岩性上部为浅灰色厚中厚层状石灰岩，中部为土黄色灰岩、豹皮状灰岩（砾屑灰岩），下部为浅黄色中厚层状白云质灰岩，夹薄层状泥质、钙质白云岩。地层赋存厚度大于200m，部分钻孔仅揭露其顶部。2、石炭系中统本溪组（C2b）该组岩性上部以深灰、灰黑色砂质泥岩、粘土岩为主，夹褐灰色、灰色泥质灰岩，局部含一层薄煤线。下部为浅灰、暗紫色铝土岩或铝质泥岩，底部含黄铁矿、褐铁矿结核。钻孔揭露地层赋存厚度（不全，仅揭露其顶部）14.5021.00m，平均18.10m，与

18、下伏奥陶系呈平行不整合接触。3、石炭系上统太原组（C2t）为井田主要含煤地层，含煤6层：6上、6#、7#、8#、9#、10#煤层。上部岩性以煤层及顶底板粘土岩、砂质泥岩为主，夹灰白色透镜状厚层状砂岩，含6#、9#两层可采煤层。6上煤层为6#煤层的分叉煤层，6#煤层属大部可采较稳定煤层，6上煤层为零星可采的不稳定煤层，6#煤层为巨厚煤层，全区可采。下部岩性以黑灰色砂质泥岩、粘土岩及薄层砂岩为主，含7#、8#、9#、10#煤层。7#、8#煤层局部发育，不可采，10#煤层为全区发育，全区不可采煤层。9#煤层为全区发育且可采的较稳定煤层。底部为灰灰白色中、粗粒砂岩（K1砂岩），该砂岩层位稳定，可作为地

19、层对比标志。太原组赋存厚25.3065.10m，平均43.14m，与下伏本溪组整合接触。4、二叠系下统山西组（P1s）为井田主要含煤地层，上部岩性为深灰色、灰白色中粗粒砂岩，夹泥岩、粉砂岩、粘土岩及砂质泥岩，致密坚硬，顶部发育一层深灰杂色、具鲕状结构的砂质粘土岩。中部岩性为灰白、深灰色细粗粒砂岩，砂质泥岩及粘土岩。砂岩坚硬致密，含菱铁矿结核，泥岩中含大量植物化石。含3#、5#煤层。3#煤层为不可采煤层，5#煤层个别点可采，但不连片。3#、5#煤层属不稳定煤层。下部岩性为灰白、黄褐色长石、石英砂岩，中夹灰色砂质泥岩、粘土岩薄层。砂岩中含砾，分选差，含煤屑，具大型交错层理。山西组赋存厚度39.20

20、105.40 m，平均72.04m，与下伏太原组整合接触。5、二叠系下统下石盒子组（P1x）上部为黄绿色，灰色中、粗粒砂岩及紫色粉砂岩、细粒砂岩、泥岩及粘土岩，具鲕粒状结构。中部为黄褐、紫色细粒砂岩、砂质泥岩、泥岩夹中粗粒砂岩透镜体。下部为灰白、黄褐色粗、中粒砂岩、细粒砂岩夹砂质泥岩、泥岩，并夹有煤线。底部为厚层状黄绿色含砾粗粒砂岩，为与山西组分界标志层。下石盒子组赋存厚4.1025.20m，平均13.06m。与山西组整合接触。6、第四系（Q+N）主要为马兰组（Q3m）黄土及冲洪积层。黄土层为浅黄色粉砂质黄土，粒度均匀，垂直节理发育，含钙质结核。冲洪积物分布于沟谷中，由砂、砂土及砾石组成。个别

21、钻孔中见到上新统N2地层，为浅红色泥岩、砂质泥岩，局部为红色粘土岩，夹多层透镜状钙质结核。第四系赋存厚度3.5086.00m，平均41.77m，与下伏老地层不整合接触。二、构造（一）区域构造准格尔煤田大地构造位置属华北地台鄂尔多斯台向斜的东北缘。按地质力学观点，煤田位于阴山巨型纬向构造带的南缘属新华夏系第三沉降带。其构造格局，主要受阴山构造带和新华夏系构造带的影响。煤田总的构造轮廓为东部隆起、西部坳陷，走向近SN，向W倾斜的单斜构造。北端地层走向转为NW，倾向SW，南端地层走向转为SW至EW，倾向NW或N。倾角一般小于10°，构造形态简单。煤田构造主要产生于地壳升降运动，构造形式以褶

22、曲和正断层为主。煤田中东部发育有轴向呈NNE的短轴背向斜，如窑沟背斜、东沟向斜、西黄家梁背斜、焦家圪卜向斜、贾巴壕背斜。南部有走向近EW的老赵山梁背斜、双枣子向斜，轴向呈NWW的田家石畔背斜、沙沟背斜、沙沟向斜，走向近SN的罐子沟向斜。煤田内断裂构造不发育，仅见到几条稀疏的张性断层。有龙王沟正断层、哈马尔峁正断层、F2断层、石圪咀正断层、虎石圪旦正断层（见图1-3-1）。现将其中主要构造由北到南简述如下：1、褶 曲（1）窑沟背斜：位于煤田北部，轴向NE23°，北起小鱼沟，经窑沟向SW向延伸至唐公塔井田北部消失，轴长约10km，该背斜西翼倾角6°8°，东翼3

23、6;5°，中部隆起幅度较大，两端宽缓。（2）东沟向斜：位于煤田的东北部，轴向N30°E，延伸4km。（3）西黄家梁背斜：位于煤田中部，北起田家石板经西黄家梁至刘家疙旦，轴向N30°EN50°E，向SW倾伏，北西翼陡且窄，倾角一般25°，局部达35°，南东翼宽缓，倾角10°以内，为西陡东缓的不对称背斜。轴部隆起幅度100m150m，延伸约12km。背斜在张家疙旦一带煤层抬起接近地表。（4）焦家圪卜向斜、贾巴壕背斜：位于煤田中东部，为NE向的褶皱，构造线基本平行，背向斜轴部及两翼宽缓，倾角5°左右，幅度不大。 （5）沙

24、沟向斜：位于煤田的南部，轴向为NW向，西南翼宽缓，倾角为5°左右，东北翼较陡，倾角为30°40°，为不对称向斜，延伸约9km。（6）沙沟背斜：位于煤田的南部，与沙沟向斜走向基本一致，北部轴向为NWW向，中部轴向为NNW向，南部为NW向，东北翼宽缓，倾角5°左右，西南翼较陡，倾角达40°，延伸约14km。（7）罐子沟向斜：位于煤田部罐子沟西侧，走向SN，两翼地层倾角5°左右，轴部十分宽缓，褶曲幅度北部30m40m，南部60m80m，南北向延伸约8km。 （8）老赵山梁背斜、双枣子向斜：此背向斜伴生，位于煤田南部老赵山梁马场咀一带，轴向近

25、EW，由东向西倾伏，背斜轴部出露奥陶系灰岩，向斜轴部为石盒子组地层，延伸约20km。（9）田家石畔背斜：位于煤田南部。轴向N50°W，为西南翼陡，东北翼缓的不对称背斜，延伸约8km。（10）田家石畔长滩挠断带：从煤田南端的榆树湾向N40°WN60°W延伸，经田家石畔、小井子、贺家梁到伏路墕，从地表可见到岩层倾角从平缓到陡立的急剧变化带，地表倾角达70°80°，挠曲幅度达300m。在伏路墕挠曲发生转折，方向转为NE，经长滩至西坪沟，挠曲幅度逐渐减小，田家石畔榆树湾电厂一带，挠曲局部发生断裂。推断此挠曲为基底断裂所引起的盖层构造。挠曲总长度40km

26、。2、断 层（1）龙王沟正断层：位于煤田中北部龙王沟口至陈家沟门一带，走向近EW，倾向S，倾角75°85°，断距20m40m，延伸约5km。断裂发生在浅部，造成奥陶系灰岩与煤系地层直接接触。（2）哈马尔峁正断层：位于煤田中部焦稍沟口，走向SW，倾向SE，倾角70°，断距约20m，延伸约4km5km。（3）石圪咀正断层：位于煤田西部黑岱沟的南部边界处，走向N30°EN45°E，倾向SE，倾角60°，断距约为15m50m，延伸约10km。（4）虎石圪旦正断层：位于煤田中部哈尔乌素沟西侧的虎石圪旦，走向S25°W，到南端接近正南，

27、倾向SE，倾角70°，断距：北部60m，南部20m，延伸约3km。3、柱状陷落煤田北部窑沟和牛连沟区发育。主要有：吴家沟陷落柱，帐房墕陷落柱等。陷落深度10m40m，面积不大，多呈椭圆形，直径280m470m不等。4、岩浆岩在煤田北部东孔兑普查区东沟北侧的支沟中，于白垩系志丹群底部砾岩中，夹有一灰黑色、灰绿色细晶隐晶质玄武岩岩床。岩床一般厚6m7m，钻孔中最厚达20m，其形成时代可能与所处地层的形成年代相当，其地下涌道及岩基位置尚不清楚。（二）井田构造井田构造与准格尔煤田整体构造特征基本一致，为一向西倾斜的单斜构造，地层产状平缓，倾角一般5°左右，区内未见断层及褶皱，亦无岩

28、浆岩侵入，地质构造简单。三、煤层（一）含煤性井田内含煤地层为石炭系上统太原组及二迭系下统山西组，含煤地层平均厚度114.69m，煤层总厚度11.30m41.25m，平均23.78m，含煤系数21%。可采煤层总厚度5.1027.61m，平均15.72m，可采含煤系数14%。（二）可采煤层本井田可采煤层自上而下有6上、6、9号煤层，井田煤层特征详见表1-3-2。可采煤层主要特征表表1-3-2煤层编号煤层自然厚度(m)煤层利用厚度(m)煤层结构煤层间距(m)煤层可采程度煤层稳定程度最小最大平均（点数）最小最大平均（点数）夹矸层数厚度（点数）最小最大平均（点数）6上1.2515.077.98(5)1.

29、257.535.49(5)0101.48(5)1.1314.806.59零星可采不稳定64.4230.6616.14(29)0.8022.1911.36(29)1232.63(29)全区大部可采较稳定6.9222.359.94(27)91.458.865.86(28)0.846.233.78(28)0101.34(25)全区大部可采较稳定1、6上煤层，位于太原组的上部，矿区内仅853、854号钻孔揭露的煤层厚度可采，85号钻孔揭露厚度1.25m也可采，原报告将6上煤层和6#煤层合并计算资源储量，本次核实将其分开估算资源储量。6上煤层煤层自然厚度1.2515.07m，平均7.98m，煤层利用厚度

30、1.257.53m，平均5.49m，含夹矸010层，平均厚度1.48m，与下部6#煤层层间距1.1314.80m，平均6.59m。属零星可采的不稳定煤层。6上煤层底板等高线见图1-3-2。2、6号煤层，为矿区内主要可采煤层，位于太原组上部，煤层自然厚度4.4230.66m，平均16.14m，利用厚度0.8022.19m，平均11.36m，煤层结构复杂，含夹矸123层，夹矸平均厚度2.63m。夹矸岩性多为泥岩、粘土岩、炭页岩和高灰分煤。属对比可靠全区大部可采的较稳定煤层。顶板岩性为炭质泥岩、砂质泥岩，局部为含砾中粗粒砂岩，底板为砂质泥 岩、泥岩为主。6#煤层与下伏9#煤层层间距6.9222.35

31、m，平均9.94m。该煤层在矿区的东南部由于风化，大面积不可采，区内433、435、434孔都为风化煤，上次资源储量核实时采掘工程揭露的情况亦如此。6号煤层底板等高线见图1-3-3。3、9号煤层：为矿区内的另一主要可采煤层，位于太原组下部，煤层自然厚度1.458.86m，平均5.86m，利用厚度0.846.23m，平均 3.78m，煤层结构复杂，含夹矸010层，夹矸平均厚度1.34m，夹矸岩性为泥岩、炭泥岩，属对比可靠，大部可采的较稳定煤层，该煤层顶板岩性为泥岩和炭质泥岩。在矿区的东南部为煤层风化区，经 433、435、434号钻孔控制。9号煤层底板等高线见图1-3-4。四、煤质（一）煤类井田

32、内煤呈黑色，条痕黑褐色，呈暗淡的油脂光泽。常见参差状断口，外生和内生裂隙不发育，脆性差。由于煤岩组分的差异，常见条带状结构，块状构造。宏观煤岩组分以以暗煤、亮煤为主，含丝炭，夹少量镜煤条带或透镜体，宏观煤岩类型为半暗煤。井田内各煤层粘结指数为0，挥发分在35.6246.82之间，根据中国煤炭分类国家标准（GB5751-86）确定本矿井6号和9号煤层煤类为长焰煤（CY41）。（二）煤质分析井田内各可采煤层的煤质特征详见表1-3-3。（三）工业用途井田内煤为中灰-高灰、中硫、低磷、中热值的长焰煤，是良好的环保型民用及动力用煤，适用于火力发电、各种工业锅炉等，也可在建材工业、化学工业中作焙烧材料。2

33、8 / 28文档可自由编辑打印鄂尔多斯市东辰煤炭有限责任公司唐公塔煤矿改扩建 初步设计各可采煤层煤质一般特征表表1-3-3煤层号洗选情况工业分析（%）发热量（MJ/kg）St，d(%)煤类Ma.dAdVdafQb.adQnet.ad6(6上)原3.2916.257.51(27)6.6838.8724.15(26)35.6246.8240.05(11)12.9229.9620.02(22)21.4532.6428.90(21)0.282.550.94(6)CY41洗2.7710.216.64(24)4.639.897.25(24)35.1743.1839.92(24)29.4829.6429.5

34、6(2)/0.510.630.58(4)9原2.188.305.06(31)20.4539.6331.29(24)35.2974.8842.10(16)13.0428.7818.75(19)25.0632.6829.34(17)0.541.640.99(7)CY41洗1.6411.415.93(26)5.7712.738.31(26)37.6342.0240.50(26)27.7228.8628.42(4)32.2432.6132.37(6)0.590.860.76(5) 五、水文地质1、岩性特征及含隔水性（1）新生界松散岩系孔隙潜水含水组 风积沙（Q4eol）分布零星，厚度小，透水而不含水。

35、 黄土层（Q3meol）分布广泛，地层厚度一般大于50m，为粉砂质重粘砂土粉砂质轻粘砂土，在沟壁常有来自底砾石中泉水，流量0.050.08L/S。（2）碎屑岩裂隙承压含水组 二叠系下统下石盒子组(P1x)中上部以紫色砂质泥岩为主，下部为黄褐色、灰黄浅绿色中粗砂岩，根据钻孔抽水资料：单位涌水量0.0000007960.0016L/s.m，渗透系数0.0000002590.280m/d，地表泉流量0.050.80L/s，水位标高10991178m，矿化度0.250.31g/L，水质类型为HCO3-Ca· Mg型。 二叠系下统山西组（P1s）由灰白色砂岩、砂质泥岩、泥岩、粘土岩和煤组成，底

36、部砂岩裂隙发育，钻孔漏水严重。根据钻孔抽水资料：单位涌水量0.00040.00052L/s.m，渗透系数0.002910.00530m/d，水位标高1075.071093.56m；地表泉流量0.1L/S，标高1099.08m，矿化度0.25g/L，水质类型为HCO3-Ca·Mg型。 上石炭统太原组（C2t）岩性为黑色泥岩、砂质泥岩夹细中粒砂岩和煤层。含微量裂隙水，钻孔中水柱高度5.676.52m，不能做抽水试验。水位标高1055.97975.23m，矿化度0.361g/L，水质类型HCO3·SO4-Ca·Mg型。 上石炭统本溪组（C2b）岩性为灰白色砂岩、黑褐色泥

37、岩和粘土岩，底部偶见底砾岩。含微弱裂隙水，钻孔内水柱高度0.335.67m，最大21.08m，未作抽水试验，水位标高+957.231034.66m，底部有一层粘土岩，全区发育，可起隔水作用。（3）奥陶系白云岩岩溶、裂隙含水组岩性上部为灰黄色白云岩、白云质灰岩；中下部为浅灰、灰黄色竹叶状白云岩和白云质灰岩。岩溶不发育，根据抽水试验，单位涌水量0.000643L/s.m，渗透系数0.00609m/d，水位标高985.30m。2、矿床充水条件（1）构造条件准格尔煤田总体构造轮廓控制着地下水的储存、富集、运动。向西倾斜的单斜构造决定了地下水的运动趋势为由东向西。总体的单斜构造及其间发育幅度较小的宽缓褶

38、曲难以形成较好的储水构造，不利于地下水的富集，仅对地下水的运动方向有所影响。（2）地形、地貌及气候条件矿区基本位于峁梁之上，峁梁南北西侧分别为龙王沟和窑沟。区内次级冲沟发育，地形坡度大，平时地下水以泉水的形式排泄，遇暴雨沟谷汇集洪水注入黄河。本区气候干燥少雨，蒸发量大，大气降水相对集中，因此大气降水只有少量下渗补给，大部分排泄出区外，不利于矿床充水。（3）地下水与地表水的关系黄河流经矿区东缘，距矿区东侧约12km。黄河河床坡度大，下切侵蚀强烈，河谷狭窄。黄河河床全部为寒武、奥陶系地层，与含煤岩系未直接接触。准格尔煤田众多生产窑从未发生过底板突水现象，可见奥陶系灰岩岩溶水与含煤地层之间无水力联系

39、。综上所述，矿区内构造简单，构造对矿床充水无影响，区内无地表水体及较大冲沟，黄河是矿区周边最大且唯一的地表水体，与煤层直接充水含水层无水力联系，是排泄地表水的天然场所，为矿区及全煤田最低侵蚀基准面。3、矿区水文地质类型及复杂程度本区含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，岩性由不同粒级的砂岩、泥岩、粘土岩及煤层组成，各岩层不同程度地发育着裂隙，充水空间较发育。区内构造简单，大部分煤层在黄河、地下水面以上，钻孔单位涌水量小于0.1L/s.m，矿区虽然离黄河较近，但煤系与奥陶系之间有本溪组粘土岩相隔，二者无水力联系，故本区应属以裂隙岩层为主、水文地质条件简单类型，即二类型。（四）矿井涌水量据

40、矿井开采时，测量矿井实际涌水量为100m3/d，矿井涌水量较小。根据本矿井与周围矿井的开采经验，加上本区属干旱地区，预测采煤工艺变更后矿井正常涌水量为5m3/h。最大涌水量为10m3/h。六、其他开采技术条件（一）煤层顶底板力学性质矿区内各可采煤层顶板以砂质泥岩、泥岩及中粗粒砂岩为主，底板岩性多为泥岩及砂质粘土岩。据窑沟精查报告岩石物理力学性质测试成果：中粗粒砂岩：密度25103210kg/m3，视密度19902600kg/m3，孔隙率40.424.56%，天然含水率0.15.7%，抗压强度20.080.0MPa，普氏系数28，为较软岩坚硬岩石。砂质泥岩及泥岩：密度25002720kg/m3，

41、视密度23602460kg/m3，孔隙率7.339.71%，天然含水率1.03.6%，抗压强度10.959.3 MPa，普氏系数16，抗剪强度10.8113.63 MPa，内摩擦角52°78°，凝聚力系数8.43 MPa。为软岩较坚硬岩石。综上所述，矿区煤层顶底板岩石为层状碎屑岩类，多为软岩较坚硬岩石，局部为坚硬岩石；大多数围岩抗压强度较低，岩石稳固性较差。因此将井田工程地质类型划分为第三类第一二型，即层状岩类，工程地质条件简单中等。（二）瓦 斯根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2010年8月24日提交的准格尔旗协华煤炭有限责任公司煤矿矿井瓦斯等级鉴定报告（2010年度

42、），本矿井瓦斯含量低，矿井属于低瓦斯矿井。（三）煤 尘2010年9月内蒙古安科安全生产检测检验有限公司提交了协华煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性检验报告，结果显示6号煤层和9号煤层的煤尘均具有煤尘爆炸危险性。煤尘爆炸性鉴定结果表见表1-3-4。煤尘爆炸性鉴定结果表表1-3-4煤层号火焰长度（mm）抑止煤尘爆炸最低岩粉量（）爆炸性结论620050有爆炸性910040有 爆 炸（四）煤的自燃2010年9月内蒙古安科安全生产检测检验有限公司提交了协华煤矿煤尘爆炸性、煤自燃倾向性检验报告，结果显示6号煤层和9号煤层均属I级容易自燃。煤的自燃等级鉴定结果见表1-3-5。煤的自燃等级鉴定结果表表1-3-5煤层

43、号煤的吸氧量的测定cm3/g干煤自燃倾向等级60.72I级容易自燃90.73I级容易自燃（五）地温据邻区唐公塔井田勘探资料：设计了2个孔进行测温工作，从933号孔来看，深度在184m（本孔6号煤层底板深度164.77m），地温14.0 ，地温梯度为1 /百米；951号孔深部地温有微小下降，可能与该段岩层裂隙发育有关，测温成果见表1-3-6。虽然本地区恒温带的深度和温度还未确定，但从以上分析，认为本区属地温正常区，对矿井开采不会有影响。井温成果表表1-3-6933孔951孔孔深（m）温度()孔深（m）温度()孔深（m）温度()孔深（m）温度()18414.0010413.0013114.4051

44、15.7016414.108412.8011114.203115.3014414.006412.709115.001115.0012413.504412.607115.20七、矿井资源量内蒙古自治区国土资源厅于2006年11月对内蒙古自治区准格尔煤田窑沟精查区唐公塔村办矿接续井煤炭资源储量核实报告进行了备案（内国土资储备字2006348号）。1、估算范围估算范围与内蒙古自治区国土资源厅2009年6月15日颁发的协华煤矿采矿许可证（C61120040783）范围一致，在估算范围内以煤层厚度、煤质均符合工业指标要求，所圈定的边界（可采边界、灰分边界或硫分边界）为资源储量估算边界。2、工业指标本次资

45、源储量估算的工业指标如下：（1）煤层厚度0.80m。（2）最高灰分Ad：40。（3）最高硫分St,d：3。（4）最低发热量Qnet,d：17.0MJ/kg。3、评审备案的各类型地质资源量资源储量估算的基准日为2006年7月31日，共获得探明的内蕴经济资源量（331）5.76Mt，推断的内蕴经济资源量（333）18.73Mt，总资源储量共计27.51 Mt。资源储量汇总见表1-3-7。矿井资源量汇总表表1-3-7 单位：Mt 类别煤类煤层赋煤标高（m）煤类资源/储量总计探明的(121b)控制的（122b）推断的（333）6上10771059长焰煤0.310.31610651019长焰煤5.761

46、4.9720.73910481007长焰煤3.023.456.47合计10771007长焰煤8.7818.7327.51八、其他有益矿物1、粘土岩据原报告，井田内与煤共生的粘土岩共有3层，其中第一层粘土岩厚度一般24m，由于SiO2大于60%而无工业利用价值。第二层粘土岩位于5号煤层顶板或底板，厚度一般25m，Al2O3+TiO2含量30.18%36.23%，Fe2O3含量0.72%1.04%，耐火度16901710，质量属32级。第三层粘土岩位于6号煤层顶板板，厚度一般24m，Al2O3+TiO2含量57.52%，Fe2O3含量1.47%，耐火度1770，质量属1级。但报告中又指出“由于勘探

47、之初对粘土岩忽视，未设专门人员负责，对其描述不细致，提交报告时发现层位变动，有的层位没有采样，加之外单位在提交报告时还没有提交化验成果，使该矿产勘查及研究程度低，只能在今后的工作中继续工作”。本次设计暂按其达不到硬质高岭土的工业指标，无工业利用价值考虑，建议建设单位对粘土岩进行专门的化验分析，以便确定其是否具有工业利用价值。2、稀散元素本井田稀散元素锗（Ge）一般含量为3.8ppm5.4ppm，未达到工业利用品位,无利用价值。第四节 井田勘查程度及开采条件评价一、地质勘查报告编制简况核实报告依据内蒙古煤管局以“内革（77）煤基字第6号”文批准的1976年12月由内蒙古煤田地质勘探公司117队提交的准格尔煤田窑沟矿区详查地质报告、内蒙古煤管局以“内蒙革（78）煤基字第63号”文批准的1977年7月由117队提交的内蒙古自治区准格尔煤田窑沟矿区露天精查地质报告的有关资料及矿方提供的矿山实际采掘资料。