储量、设计生产能力、服务年限的计算

1、第二章 矿井资源/储量、设计生产能力及服务年限第一节井田境界及资源/储量一、井田境界1原元堡煤矿边界山西右玉元堡煤业有限责任公司元堡矿井是在原元堡煤矿的基础上扩界开发建设的。原元堡煤矿的井田范围是由山西省国土资源厅和山西省煤炭工业局分别颁发的采矿许可证（证号：1400000531040和生产许可证（证号：D040604001Y2G瓒定的6个拐点 坐标（6°带）连线圈定，其地理坐标为：北纬39° 4701” ? 39° 49'50”，东经112 4036” ? 12 0 4256 ”。井田面积.3205krft 具体拐点坐标见表2.1-1原元堡煤矿井田范围拐

2、点坐标表表 2.1-1拐点直角坐标系（:60 带）XYY1440975019630060Y2440975019631800Y3440764019632975Y4440779019631500Y5440791519631000Y64408160196300602、助探边界山西省地质矿产助查开发局二一七地质队2008年5? 9月对元堡煤矿扩大区 范围进行助探的井田范围面积为18.37肺，由9个拐点坐标连线圈定。具体拐点坐标见表2.1-2助探区范围拐点坐标表表 2.1-2拐点直角坐标系（:60 带）XYK1441224919636666K2441224919630370K34411028196290

3、07K4440900019629007K5440816019630060K6440975019630060K7440975019631800K8441000019631800K94410000196367033、井田边界2008年9月，山西省国土资源厅上报国土资源部的关于右玉县地方国营元 堡煤矿扩大矿区范围的请示，元堡矿井井田范围由10各拐点坐标圈定。井田南 北约2.22A5.167km东西约3.48/ 7.685km为一不规则形状。扩大矿区范围面 积25.706kri 2。2009年8月，山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室对原元堡煤矿进行了整合，并以“晋煤重组办发【200918号”文

4、关于朔州市右玉县煤矿企 业兼并重组 整合方案的批复，同意将山西右玉元堡煤业有限责任公司和平顶梁煤矿整合为一个井田。2009年11月，山西国土资源厅为元堡煤业公司颁发了采矿许可证（证号：C140000200910122003905探矿许可证许可的矿区范围井田面积为26.4079km2,该井田范围包括了原元堡煤矿（4.3205km）、元堡井田扩大 区和平顶梁煤矿（0.7 km）等，井 田边界具体由14个拐点连线圈定。具体井田拐点坐标见表2.1-3 D设计以山西国土资源厅颁发的采矿许可证确定的井田范围为井田境界。采矿许可证批复井田范围拐点坐标表表 2.1-3拐点直角坐标系（6°带）XY14

5、412188.3919636594.6624412193.3919630298.6034410981.3819628935.5944408229.3619628935.5954407026.3519630113.6064407026.3419632912.6374407593.3519632903.6384409703.3719631728.6294409953.3719631728.62104409963.3719636329.66114409253.3619636352.66124409280.3619637352.67134409979.3719637329.67144409963.37

6、19636631.664、井田与周边矿井的位置关系元堡井田东及东南生产矿井有增子房煤矿、东古城煤矿。元堡井田北为尚未开发的辛屯井田。增子房煤矿与元堡井田东南边界相邻，行政区划隶属右玉县增子房乡管辖。该矿1965年建井，1975年停产，1985年恢复生产，井田面积0.56kn2,年开采能 力21万t, 采用斜井开拓方式，房柱式采煤方法。2002年该矿被同煤集团收购， 扩界后井田面积 7.8 km, 2007 年改扩建至120万t/a 。东古城煤矿位于元堡井田东侧，原属大同翔宇商贸有限责任公司，行政区划隶属左云县小京庄乡管辖。2009年在山西省煤矿企业兼并重组整合工作中，被山 西煤炭进出口集团有限

7、公司兼并重组（晋煤重组办发【2009】9号），整合后的东 古城煤矿核准矿 井生产能力90万t/a。井田境界范围及周边矿井位置关系示意图见图2-1-1 o二、资源储量1、矿井地质储量（1）地质资源量根据山西省地质矿产助查开发局二一七地质队2008年9月编制的山西省大同煤田元堡矿井扩大区及大油坊头区井田助探报告，助探区范围内共获得地质资源储量为413.95Mt其中探明的内蕴经济资源量（331） 365.06 M ,控制的内 蕴经济资源 量（332） 197.64M,推断的内蕴经济资源量（333） 18.64Mt探明的 内蕴经济资源量331 类资源量占总资源量的47%T井地质资源/储量详见表2.1-

8、3煤层资源量估算汇总表表2.1-4单位：Mt煤层331332333小计比例备注9267.4016.283.48287.1669%1179.3723.062.16104.6025%618.293.550.3622.195%总计365.0642.896.00413.95100%比例88%10%1%100%全区单独估算的煤类有两种，长焰煤和弱粘煤，长焰煤总量为378.54M,弱粘煤总量为35.41 Mt全区硫含量高于3%勺煤共有12.10 Mt其中11号煤3.20 Mt 6 号煤8.90 Mt（2）资源储量设计分类矿产资源储量分类主要是依据助探程度、可行性评价阶段以及资源的经济意义等三方面进行。鉴于

9、目前井田助探已达到助探程度，在可研和初步设计阶段设，计结合各煤层赋存特征对各煤层开采的经济性进行分类。9煤9煤主要分布在DF1断层以西，在该区域全区稳定可采，煤厚4.44 20.20m平均14.33m 属特厚煤层；煤层储量富，开采技术条件优越，矿井先期开采9煤，在9煤布置一个综采放顶煤工作面，一矿一面即可保证矿井达产，在技术和经济上是可行的。因此该煤层的331和332储量分别划为111b和122b资源储量。该煤层的推 断的333储量仍划为333储量级别。6煤6煤层主要分布在断DF1层东部，仅ZK401和DY2钻孔煤层缺失；该煤层上 距9煤 层3.01 ? 23.3m平均间距7.52m厚度1.1

10、5-3.84m 平均1.66m煤厚属 薄煤层？中厚煤 层，煤层结构简单，不含或仅含一层夹砂。由于该煤层大部可采，适合布置薄煤层或中厚煤层综采机械化工作面，该煤层的开采在技术上是可行的。但该煤层在硫份方面仅在 ZK402ZK1101ZK1102ZK1202ZK1901钻孔硫分小于3%,其余钻孔硫分均大于3%鉴于该煤层硫份较高，且在煤层生产能力上偏小，只能与9煤或11煤进行配采，同时，通过洗选除硫和低硫煤配采，达到降低硫份的目的，而单独该煤层不经济，因此该煤层储量应计为边际经济的。 即6煤探明的资源储量331划为边际经济的2M11,控制的资源储量332划为2M22,其推 断的333储量仍为333储

11、量。11煤11煤为全区稳定可采煤层，煤厚1.96-5.67m平均4.17m,属中厚？厚煤层 煤层结构 比较简单，煤层生产能力大，适宜采用大采高综合机械化开采。该煤层 底板距离奥灰含水层顶界36? 48.9m正常岩层情况下，不受奥灰水威胁；在断 层构造破坏带，工作面 长度控制在220m以下，采取措施后，也是安全的。因此该煤层在技术上和经济上是可行的，其相应的331储量、332储量分别划为111b和122b资源储量，333储量仍为333储量级别。对于11煤高硫区域储量3.20 Mt设计 考虑可通过洗选的方式脱硫，洗选后硫份低于3%,该部分储量也参与到储量计算中。各煤层经分类后的地质资源储量见表 2

12、.1-52、工业资源/储量根据煤炭工业矿井设计规范（GB502F 2005，矿井工业资源/储量为地 质资源 储量扣除了次边际经济2s21、2s22的资源量，加上推断的333资源量乘 以可信系数分类后的地质资源储量汇总表表2.1-5单位:Mt煤层331332333合计111b2M11122b2M229煤267.416.283.48287.166煤18.293.550.3622.211煤79.3723.062.16104.59合计346.7718.2939.343.556413.95k后的储量，即：矿井工业资源/储量=111b+122b+2M11+2M2233鉴于井田地质构造属简单类型，煤层赋存未

13、定，推断的资源量333可信度系数取0.9,经计算,矿井工业资源储量为413.35 Mo详见表2.1-6矿井工业资源储量表 2.1-6单位：Mt煤层331332333合计111b2M11122b2M229煤267.416.283.13286.816煤18.293.550.3222.1611煤79.3723.061.94104.37合计346.7718.2939.343.555.40413.353、矿井设计资源/储量根据煤炭工业矿井设计规范(GB5021F 2005,矿井设计资源/储量为工业资源/ 储量减去设计计算的井田境界煤柱、地面建(构筑)物、断层以及防水 煤柱等永久性煤柱 损失量后的资源/储

14、量。地面需要留设永久保护煤柱的有井田境界煤柱、村庄保护煤柱以及DF1断层防水煤柱。(1)井田境界煤柱山西省国土资源厅采矿许可证批复的井田面积为26.4km2,该井田范围包括原元堡煤矿采空区和原平顶梁煤矿。助探区范围面积18.37 kri2,不含原元堡煤矿 采空封闭区。另外由于井田西南区域 11煤风氧化带控制程度低，因此设计井田境界煤柱量暂按助探边界线计算。井田境界煤柱的留设按下式计算* 3P L = M 1 A.； l|Kp式中：M煤层厚度或采高，9煤层取14.33mP 一隔水层所承受的水压，9煤取1.14MPaKp 一 煤的抗张强度，取2.44MPaA 安全系数，取2? 5。经计算，9煤层井

15、田境界煤柱为34.2? 85.4m,设计取80m和井田边界两侧 各留40m 作为井田境界煤柱。井田境界保护煤柱煤量分别为：9煤12.04Mt 6煤1.38Mt 11煤3.50 Mt共计16.92Mt 详见表2.1-7。(2)村庄保护煤柱井田范围内，地面村庄有元堡子公社、大油坊头、小油坊头和元墩子等村庄，为减少矿井建设生产对当地居民的扰动，节省搬迁费用，设计按不搬迁考虑，需留设村庄保护煤柱。村庄保护煤柱的计算原则如下：根据建筑物、水体、铁路 及主要 井巷煤柱留设与压煤开采规程，村庄维护带宽度取15m第四系和第三 系及基岩风化岩石移动角按45。，中生界白垩系岩石移动角按65。，古生界基岩段岩石移动

16、角按70。， 各段岩石厚度按照村庄附近钻孔实际厚度计算。元堡子公社村庄保护煤柱计算到各煤层后，村庄边界在9煤偏移160m, 6煤偏移165m11煤偏移175m,边界计算各煤层保护煤柱量分别为 9煤5.59 Mt, 6煤2.01 Mt, 11煤2.47 Mt,共计10.07Mt。同样方法，计算各煤层保护煤柱量见表2.1-7(3) 断层保护煤柱井田内需要留设断层防水煤柱的主要有DF1断层，DF1断层走向215° ,延 深970m,倾角/ 30° ? 43° ,落差H=L70m该断层为逆断层。断层上盘即断 层西部上升，断层下 盘东部下降。断层上盘上升后，致使断层西部的奥

17、灰含水层抬升与断层东部各可采煤层接口或位于可采煤层之上。由于该断层的与水性尚不明确，设计按与水断层、含水层位于煤层之上进行断层防水煤柱设计。断层下盘防水煤柱按下式计算H ML H MLtan v tan 、式中：Ha 安全防水岩柱厚度，m,见表1.3-7;Hml 一与水冒落带裂隙带宽度，m；M -WH ML(k -1 ) cos :M 一煤层厚度，取9煤14.33mW 一冒落过程中顶板下沉值，取 3m;k 岩石碎胀系数，取1.4;a 煤层倾角，取69 断层与煤层夹角，取30° ;岩移塌陷角与煤层夹角，取70。经计算，DF1断层下盘防水煤柱L = 121.2m设计取125m断层上盘仅有11煤可米，且最低开米标局局于奥灰水含水层标局，设计不再留设防水煤柱，只是从顶板安全角度，留设50m煤柱。计算断层防水煤柱量为：9煤3.62 Mt 6 煤1.35 Mt 11 煤2.49Mt共计7.46 Mt永久煤柱煤量统计表表2.1-7单位：Mt煤层井田境 界煤柱村庄保护煤柱断层保护 煤柱合计兀堡子大油坊头小油坊头兀墩子小计9煤12.045.597.825.815.6724.893.6240.556煤1.382.010.730.5