煤矿煤层气抽采利用规模化建设方案

榆树岭煤矿煤层气抽采利用

规模化建设方案新疆库车县科兴煤炭实业有限责任公司2009年5月1、煤矿区煤层气抽采利用形势煤炭开发形势煤炭开发现状一、 煤炭赋存情况本区含煤地层为下侏罗统塔里奇克组（JJ），地层厚度为340〜355m，含煤8〜11层，自上而下编号为下］〜下］2。其中下5、下了、下8、下10及下12为主要可采煤层。下5煤层露头在本区内均已火烧，81012其余各煤层多为局部可采和不可采煤层，本次工作所控制煤层总厚度最大为28.67m，其含煤系数为8.19%。㈠、煤层倾角：本矿井煤层倾角10°左右，属缓倾斜煤层，井田周边境界清楚，设计井田境界煤柱按20m留设。㈡、埋深：含煤地层为下侏罗统塔里奇克组（J1t）,地层厚度为340~355米，含煤8~11层，自上而下编号为下1~下12。其中下5、下7及下8、下10、下12为主要可采煤层，也是本层工作的重点煤层。下5煤层露头区内均已火烧，其余各煤层多为局部可采和不可采煤层，本次工作所控制煤层总厚度最大为28.67米，其含煤系数为8.19%。二、煤质（一）、物理性质本区各煤层物理性质基本相同，均为黑色，碎块及粉末状，性脆，沥青光泽，参差状〜阶梯状及贝壳状断口，比重大，条带状及均一状结构，节理及内生裂隙发育，宏观煤岩类型主要以半亮型及半暗型煤为主。本区各煤层显微煤岩组成，均以有机显微组份的镜质组份为主，惰质组份次之。变质阶段：各煤层的变质阶段均为0〜I。显微煤岩类型：区内各煤层的煤岩类型均为亮暗煤〜暗亮煤型。（二）煤的化学性质和工艺性能据本次采样化验分析，本区各主要可采煤层其化学性质如下：1、化学性质（1）工业分析下5煤层：其原煤空气干燥基水份M.ad含量较稳定，一般在0.92％〜1.18％之间，平均为1.03％，精煤空气干燥基水份M.ad为0.96%〜1.55%,平均为1.26%；原煤干基灰份A.d为4.38〜21.15%,平均9.67%，精煤干基灰份A.d产率为2.76〜9.71%，平均5.13%；原煤可燃基挥发份产率V.daf为35.82〜40.51%，平均38.36%，精煤可燃基挥发份产率V.daf为34.46〜39.93%，平均37.15%。下7煤层:其原煤空气干燥基水份M.ad一般在0.62%〜1.20%之间，平均为0.80%，精煤空气干燥基水份M.ad为0.80%〜1.34%，平均为1.04%；原煤干基灰份A.d产率为5.24〜33.63%，平均22.87%，精煤干基灰份产率A.d为3.12〜10.57%之间，平均7.35%；原煤可燃基挥发份产率V.daf为34.96〜40.45%，平均38.92%，精煤可燃基挥发份产率V.daf为33.45〜39.36%，平均37.58%。下8煤层:其原煤空气干燥基水份M.ad一般在0.72%〜0.79%之8间，平均为0.73%，精煤空气干燥基水份M.ad为0.80%〜1.04%，平均为0.91%；原煤干基灰份A.d产率在21.06〜26.88%之间，平均23.26%，精煤干基灰份产率A.d平均5.21%；原煤可燃基挥发份产率V.daf为37.40〜41.93%，平均39.19%，精煤可燃基挥发份产率V.daf平均为38.10%。下10煤层：原煤空气干燥基水份M.ad在0.72%〜1.32%之间，平均为0.87%，精煤空气干燥基水份M.ad为0.43%〜1.61%，平均为1.01%；原煤干基灰份A.d产率在6.02〜23.55%之间，平均12.50%；精煤干基灰份产率A.d在1.76〜7.06%之间，平均3.53%；原煤可燃基挥发份产率V.daf为36.72〜42.36%，平均39.52%，精煤可燃基挥发份产率V.daf为34.92〜38.73%，平均为37.23%。下12煤层：原煤空气干燥基水份M.ad在0.70%〜0.92%之间，平均为0.81%，精煤空气干燥基水份M.ad为0.79%〜1.18%，平均为1.02%；原煤干基灰份A.d产率在10.17〜19.22%之间，平均15.44%；精煤干基灰份产率A.d在2.42〜7.95%之间，平均4.58%；原煤可燃基挥发份产率V.daf为32.10〜44.01%，平均38.34%，精煤可燃基挥发份产率V.daf为31.36〜38.49%，平均为36.42%。各煤层煤质主要指标见表1-2-2。各煤层煤质主要指标成果表表1-2-2煤层编号原煤分析精煤分析M.ad(%)A.d(%)V.daf(%)M.ad(%)A.d(%)V.daf(%)下50.92-1.184.38-21.1535.82-40.150.96-1.552.76-9.7134.4Z9.931.039.6738.361.265.1337.15下70.6X205.24^33.6334.96〜40.450.8(〜1.343.12-10.5733.4Z9.360.8022.8738.921.047.3537.58下80.66〜).8722.66-26.8837.40M1.930.8(〜1.044.02-.0333.24-40.930.7323.2639.190.905.2138.10下100.68-1.326.02-23.5536.72-42.900.43-1.611.76^7.0634.92-38.73100.8712.5039.521.013.5337.23下120.7(〜0.9210.H9.2232.1(W4.010.79^1.182.42^7.9531.3Z8.49120.8115.4438.341.024.5836.42注：该平均值为加权平均值（2）元素分析：各煤层元素含量均以炭元素干燥基C.daf含量为主，均在80%以上，氧加硫元素干燥基（0+S）.daf含量次之，多在10%左右。氢元素H.daf含量变化范围在5%左右，氮元素N.daf含量均在1.5%以下。各可采煤层元素分析见表1-2-3。

各可采煤层元素分析成果表表1-2-3煤层编号元素分析C:HC.daf(%)H.daf(%)N.daf(%)(O+S).daf(%)下582.02-84.774.745.761.08-1.228.44-11.4516.083.495.231.1310.15下782.27-85.185.36-5.741.3(〜1.468.3(〜10.8015.083.655.571.329.46下884.53-86.245.14-5.361.44-1.527.46^8.8116.285.435.261.488.10下1082.69^85.085.1(〜5.351.22-1.577.95^11.52115.71083.465.311.399.80下1280.43-85.554.92-5.471.16^1.727.26^13.0016.083.725.221.479.59（3）煤中的有害元素各煤层的有害元素中干基全硫含量较低，在0.10%〜0.66%之间，其它各有害元素，磷、氯、砷含量也较低，氟含量虽变化范围较大，在14〜93ug/g之间，但达不到对环境产生危害的指标值，可满足各部门对煤中有害元素的要求标准。各可采煤层有害元素见表1-2-4。各可采煤层有害元素汇总表表1-2-4煤层编号全硫St.d(%)磷P.d(%)氟F.ad(%)氯CL.d(%)石申As.ad(ug/g)原煤精煤下50.1(〜0.410.200.14〜).240.20(-0.0040.00126^81520.022〜).0820.0401下0.12〜).660.36〜).520.002〜).01414-930.009〜)0053〜2170.400.460.005700.0381下80.28〜).360.320.3(〜0.400.36下0.18〜).410.24〜).37(-0.00235-810.027〜).61〜21100.300.310.001420.0271下0.26〜).420.28〜).36(-0.00275^850.018〜).0420-21120.340.320.001780.03012、煤的工艺性能（1）发热量据采样资料，本区各煤层发热量较高，原煤干基弹筒发热量均在25MJ/Kg以上，最高可达33.43MJ/Kg，属中等〜高发热量煤。各煤层发热量见表1-2-5。各煤层发热量成果表（两极值/平均值）表1-2-5煤层编号原煤分析精煤分析Qb.d(MJ/Kg)Qb.daf(MJ/Kg)Qb.daf(MJ/Kg)下528.73^33.4332.2Z4.9633.4(〜34.7730.6333.5934.20下722.49^32.9933.47T4.8634.4Z5.3526.4834.2834.97下821.4(〜27.9232.4〜34.8234.78^35.8125.6134.0835.30下1026.1X2.8732.58^35.2134.43^35.441029.9334.1235.03下1236.3Z1.5931.9(〜35.2434.58^35.401228.8434.0835.05（2）煤的粘结性本区主要可采煤层中下煤层粘结指数变化较大，从最小为8到5最大为95，下、下、下、下煤层粘结指数较稳定，多90左右。781012各煤层焦渣及粘结性见表1-2-6。各煤层焦渣特征及粘结性成果表（两极值/平均值）表1-2-6煤层焦渣特征粘结胶质层编号原煤精煤1—1指数Y(mm)X(mm)曲线型

下53〜74〜88〜955.5-14.59.050.（〜59.053.5平滑下降〜之字〜波型下73〜75〜753〜969.（〜13.011.443.5-62.053.0之字〜波型下85〜77〜873〜9911.（〜16.014.643.9-48.544.2之字〜波型下106〜77〜890〜10111.（〜17.014.436.2^50.544.9之字〜波型下124~74〜839〜10113.5〜18.016.234.（〜55.544.8之字由以上结果可知：本区可采煤层下、下煤层为弱粘结〜中强粘57结煤；其它则均为中强粘结性。（3）煤灰成份及灰熔融性各可采煤层灰成份含量不稳定，上部下煤层以CaO含量为主，5SiO含量次之；下、下煤层则以SiO含量为主，ALO含量次之；278223下煤层以SiO含量为主，FeO和CaO含量次之；下煤层以SiO10223122含量为主，ALO、FeO和CaO含量次之，ALO含量稍高于FeO和CaO23232323含量。各可采煤层灰成份及灰熔融性见表1-2-7。煤层灰成份及灰熔融性成果表（两级值/平均值）表1-2-7煤层编号灰成份测定灰熔融性SiO2FeO23AlO23CaOMgOSO3TiO2STC下56.2439.6123.65125621 563.2610.987.8022.5858.2037.793.155.804.400.796.063.290.201.170.6912101400133517.04下7298571814861558100717232.0228.527.311.003.722.181.184.562.060.761.301.011200＞1400131962.216.7315.40下8AQQQz^zr/lQQ7QQ18901364184496212 511 922861 091 241OQQz^z1Q9H丄kOiJ 丄iJkU1283J.O•O•/ J.•O•/49.6813.1013.6丄 18•丄丄16.1710.99JL• ＜—1•、」'丿2.372.206.064.031.09 丄.2丄1.17下1019 59，69 556.4132.8419.78Q ,1匚QO11.402.8930.3014.521.395.613.181.455.373.310.491.300.7911601350125743.89下1217QQ69264.8028.6411.906.5417.1013.742.4734.0611.591.023.992.360.763.001.820.141.300.961220＞1400132653.99综上所述，煤的灰成份除下煤层与下部各煤层有差异外，其余5

各可采煤层均以SiO含量为主，其它各成份的含量，不同煤层略有差2异。各可采煤层灰熔融性均为低〜高熔灰份。(三)煤质及其工业用途根据以上分析可知，本区各主要可采煤层煤质特征如下：下煤层为特低灰〜低灰、特低硫、特低磷、高挥发份、中高〜5高热量、低熔〜高熔灰份、低水份，具弱粘结〜中强粘结性，良等可选的煤，煤类为32弱粘煤为主，45号气煤(RN、QM)次之，局部分布。下煤层为中灰〜富灰、特低硫、特低磷、低水份、高挥发份、7中等〜中高发热量、低熔灰〜高熔灰份，具弱粘结〜中强粘结性，良等可选的煤层，煤类为45号气煤(QM)。下煤层为中灰、特低硫、特低磷、低水份、高挥发份、中等〜8中高发热量、具中强粘结性、高熔灰份、良等可选的煤层，煤类为35〜45号气煤和1/3焦煤(1/3JM)。下煤层为特低灰〜中灰、特低硫、特低磷、低水份、高挥发份、10高发热量、具中强粘结性、属低熔〜高熔灰份、优等可选的煤层、煤类为35〜45号气煤和1/3焦煤(1/3JM)。下煤层为低灰〜中灰、特低硫、特低磷、低水份、高挥发份、12高发热量、具中强粘结性、属低熔-高熔灰份、良等可选的煤层、煤类为45号气煤和1/3焦煤(1/3JM)。由上述可知:本区下煤为良好的工业动力用煤或民用煤，下〜57下煤层可作为炼焦用煤及配煤。12三、地质储量根据该矿井详查地质报告评审意见书(新国土资储评[2004]120号文)的批复，矿区内下5、下7、下8、下10、下12煤层经估算共获5781012得332+333资源量6654.0万t,其中332资源量2018.0万t,333资源量为4636.0万t。另有火烧区保安煤柱81.0万t。矿界范围内分煤层、分水平资源量计算见表2-1-1。以上储量计算范围是以批准的4个拐点坐标连线的垂直投影线为边界进行计算的，其深部境界至+1350m标高。此次设计根据自治区国土资源厅下发的《划定矿区范围批复》,对深部开采境界提高至+1500m水平时的矿井资源量进行了计算，其结果为：332资源量1707.84万t，333资源量3449.41万t，332+333资源量计5157.25万t。矿界范围内+1500m以上分水平资源量计算结果见表2—1—2。分煤层、分水平资源量汇总表表2—1—1 单位万t煤层编号水平(m)资源量火区保安煤柱备注332333332+333下5+1600m以上406.47466.82873.2980.86+1600〜+1500m88.661114.911203.57+1500m以下小计495.131581.732076.8680.86下7+1600m以上243.97326.32570.29+1600〜+1500m162.97263.06426.03+1500m以下73.9273.92小计406.94663.301070.24下8+1600m以上14.0168.8182.82+1600〜+1500m37.1795.79132.96+1500m以下62.4562.45小计51.18227.05278.23下10+1600m以上469.55469.55+1600〜+1500m632.38348.55980.93+1500m以下225.98748.81974.79

小计858.361566.912425.27下12+1600m以上86.3886.38+1600〜+1500m122.21209.22331.43+1500m以下84.77301.56386.33小计206.98597.16804.14合计+1600m以上664.451417.882082.3380.86+1600〜+1500m1043.392031.533074.92+1500m以下310.751186.741497.49小计2018.594636.156654.7480.86+1500m以上分水平资源量汇总表表2－1－2 单位：万t水平(m)资源量火区保安煤柱备注332333332+333+1600m以上664.451417.882082.3380.86+1600〜+1500m1043.392031.533074.92计1707.843449.415157.2580.86由上述计算可知，当井田深部开采界限划至+1500m时，其矿井占用资源量很大，与矿井批准的生产规模不匹配，为此设计建议将井田深部开采界限调整至+1600m水平。矿界范围内+1600m水平以上各煤层资源量计算见表2－1－3。+1600m以上分煤层资源量汇总表表2－1－3 单位：万t煤层编号资源量火区保安煤柱备注332333332+333下5406.47466.82873.2980.86下7243.97326.32570.29下814.0168.8182.82下10469.55469.55下1286.3886.38计664.451417.882082.3380.86

四、井田可采储量（一）煤柱留设1、井筒及工业场地煤柱本矿井工业场地煤柱留设按工业场地周边建筑物保护等级II级确定维护带宽度，其维护带宽度为15m,,并按岩层移动角70°用垂线法进行计算。本井田采用斜井开拓，井筒煤柱留设按井筒两侧留设30m宽维护带。并按岩层移动角70°用垂线法进行计算。由于斜井井筒上部煤柱与工业场地部分煤柱重合，设计将井筒与工业场地煤柱合并计算。其煤柱量合计为164.1万t。2、 井田境界煤柱本矿井煤层倾角10°左右，属缓倾斜煤层，井田周边境界清楚，设计井田境界煤柱按20m留设。经计算，其煤柱量合计为64.0万to3、 火烧区煤柱本井田内火烧区位于下煤层露头处，火烧区裂隙及孔隙发育，5含水丰富，且导水能力特强，具备良好的导水通道和储存空间，区内破碎的烧变岩稳定性极差。现该矿井详查地质报告以下煤层火烧底5界外推50m斜距留作保安煤柱，其煤柱留设宽度满足要求。而火烧区下部煤层防水煤柱留设应根据计算的防水安全煤岩柱高度留设。（1）当火烧区下开采下煤层时，火烧区下部下煤层可采厚度773.5m，但由于该煤层中间夹矸较厚（0.4〜1.3m）,需分两层开采，根据本区煤层倾角9°〜18°。岩石平均抗压强度在24〜56MPa之间，其导水裂隙带高度计算为：100mH裂100mH裂(3.3n+3.8)z100x3.5、(3.3X2+3.8)+5.138.6m式中：H裂—导水裂隙带高度，mm 累计采厚，m；n——分层层数。从本矿井详查地质报告提供的各剖面图看，下煤层火烧区底部距5下煤层法线间距为0〜30m,小于导水裂隙带高度，故下煤层在火烧77区下不能开采。（2）当火烧区下开采下煤层时，火烧区下部下煤层最大可采88厚度0.98m,采用一次采全高，其导水裂隙带高度为：H裂=―100m +5.1=100%0.98+5.1=18.9m裂(3.3n+3.8) (3.3x1+3.8)防水安全煤岩柱的保护厚度根据“三下”开采规范选用公式为：H=6xK=6x098=5.9m保n 1式中：H——防水安全煤岩柱保护厚度，m；保工m累计米厚；n 煤层分层数。经计算，下煤层开采的防水安全煤岩柱高度为18.9+5.9=824.8m，而下煤层在井田可采范围内距下煤层火烧区底界法线间距85为40〜55m，大于防水安全煤岩柱高度，故下煤层不需留设火烧区8防水煤柱。（3）当火烧区下开采下煤层时，火烧区下部下煤层最大可1010采厚度为7.0m,当采用放顶煤一次采全高时，其冒落带最大高度选用经验公式：H=（2〜4）M,求得冒落带最大高度为28m，而下煤C10层距上部下煤层法线距离为43.8〜49.2m（平均46.4m）,大于下810煤层开采冒落带高度，故下、下煤层应分别计算导水裂隙带高度。810下煤层开采时的导水裂隙带高度和保护层厚度计算如下：10100m 100x7H +5.1^ +5.1^103.7m裂3.3n+3.8 (3.3x1+3.8)H口=6x艺m=6x—=42.0m保 n 1

防水安全煤岩柱高度为103.7+42.0=145.7m。下煤层距火烧区底界法线间距为95m〜110m，如果采用一次采10全高，其防水安全煤岩柱高度大于下煤层与火烧区底界的法线距10离。但为减少煤炭资源损失，设计建议对火烧区下部的下煤层采用10分层开采，当分二层开采时，其导水裂隙带高度和保护层厚度计算为：+5.1=72.4mH裂=100m+5.1= 100+5.1=72.4m裂3.3n+3.8 (3.3x2+3.8)H保=6冒=662=2i.0m防水安全煤岩柱高度为72.4+21=93.4m,小于下煤层与火烧区10底界的法线距离。故不需留设火烧区防水煤柱。（4）当火烧区下开采下煤层时，火烧区下部下煤层最大可1212采厚度为2.4m,当采用一次采全高时，其冒落带最大高度选用经验公式：H=（2〜4）M,求得冒落带最大高度为9.6m，小于下煤层距上部下C12煤层的法线距离（下与下两层煤的法线距离23.8〜28.8m,平均10121026.6m）,故下煤层单独计算导水裂隙带高度。下煤层开采时的导1212水裂隙带高度及保护层厚度计算如下：H裂=100mH裂=100m裂3.3n+3.8+5.1=100x2.4(3.3x1+3.8)+5.1=38.9m工m,2.4H,=6x =6x =14.4m保 n 1防水安全煤岩柱高度为38.9+14.4=53.3m,小于下煤层与火烧12区底界的法线距离。故下煤层亦不需留设火烧区防水煤柱。12综合以上计算,本矿井下煤层火烧区煤柱按下煤层火烧区底55界向下留设50m斜长（其煤柱量已在地质报告中另行计算），下煤层7按下煤层火烧区范围用垂线法以70°岩层移动角进行计算，其煤柱5量为278.4万t。4、大巷煤柱为了保护水平大巷，在运输大巷和回风大巷两边各留30m煤柱。经计算，各煤层大巷煤柱量为203.7万t。5、 采空区煤柱本矿井井田范围内原东风煤矿主要开采下煤层，最低开采深度5至+1600m水平，走向开采范围东部至井田边界，西部至10号勘探线附近。矿井停产多年，采空区与火烧区已贯通，采空区积水大，为保证矿井安全生产，下煤层沿采空区边界外推50m留设防水煤柱，下5煤层根据上述导水裂隙带高度计算，以下煤层采空区防水煤柱边界75按70°岩层移动角用垂线法进行计算。而下、下、下煤层则不需81012留设采空区煤柱。经计算，采空区煤柱量合计为177.9万t。6、 断层煤柱本井田地质勘探中尚未发现断层存在，设计暂不留设断层煤柱。（二）可采储量本矿井下5、下、下10煤层平均厚度分别为9.21m、3.58m、6.62m，7 10均属厚煤层，设计采区回采率按75％计算；下8煤层平均厚度为80.95m，属薄煤层，设计采区回采率按85%计算；下12煤层平均厚度为2.20m，属中厚煤层，设计采区回采率按80%计算。经计算矿井可采储量为836.4万t。可采储量计算详见表2-1-4。可采储量计算表（+1600以上）表2-1-4 单位：万t煤层编号地质储量资源量332+333永久煤柱损失开采损失可米储量332333井筒及工场火烧区井田境界大巷采空区小计下5406.47466.82873.2968.3——12.873.837.4192.3170.2510.8下7243.97326.32570.2923.8278.42.623.5140.5468.825.476.1下814.0168.8182.829.8——4.39.2——28.28.246.4下10——469.55469.5557.3——44.397.2——198.867.7203.1合计664.451331.51995.95164.1278.464.0203.7177.9888.1271.5836.42）煤炭开采情况一．矿井所有制榆树岭煤矿矿井业主库车县科兴煤炭实业有限责任公司前身是国营企业，1999年10月18日实施股份制改造后，更名为“库车县科兴煤炭实业有限责任公司”，法人代表：徐峰林，注册资金：5229.98万元，公司经营地址：新疆库车县民航路86号。公司自成立至今，从业人员近1200多人。二、设计规模榆树岭煤矿120万吨/年矿井是在榆树岭15万吨/年矿井项目的基础上整合扩新建的，2007年4月17日，库车县人民政府以库政发[2007]39号文出具了同意立项的文件，2007年4月20日，阿克苏地区行署以阿行署发[2007]51号文出具了同意立项的文件，自治区国土厅资源储量评审中心以新国土资储评[2007]501号文对榆树岭煤矿90万吨井田出具了评审意见。2007年我公司已委托中煤集团武汉设计院新疆分院编制榆树岭煤矿90万吨项目可研报告。2008年12月16日，自治区人民政府办公厅以新政办函[2008]302号文件同意将榆树岭煤矿120万吨/年矿井列入自治煤炭工业十一五发展规划。三、矿区位置及范围：井田位于库车县县城以东15°方向55千米处的阿艾矿区榆树沟中段。行政区划属库车县阿格乡管辖。矿区中心地理坐标为：东经83°08/03〃；北纬42°12/21〃矿区由4个拐点坐标圈定，矿区面积：2.8052平方公里。开采深度：由1874米至1600米标高。四、近五年产量：该矿井是整合扩建矿井，尚未生产。五、主要可采煤层区内各煤层赋存于下侏罗统塔里奇克组，地表浅部均已火烧，通过钻孔揭露资料分析，塔里奇克组上段(J]t3)在本区含煤3〜4层，即下1、下2、下4、下5。下5煤层为可采特厚煤层，其余煤层均为不可采煤层或局部可采煤层；中段含煤5〜6层，即下6〜下12煤，其中12下6煤层有三个可采点，属局部可采煤层。本区主要可采煤层为下5、65下7、下8、下10、下12五层，可采煤层平均总厚22.56m。8 10 12各可采煤层特征分述如下：下5煤层：有5个钻孔及斜井控制，为全区可采煤层，煤层厚度为7.99〜9.84m,平均厚9.21m。为一结构简单，层位稳定，全区发育的特厚稳定煤层。顶板岩性为粉、细砂岩及泥岩；底板岩性为粉砂岩。与下部下7煤层间距25.20〜37.11m，平均30.03m。下7煤层：有7个钻孔控制，全区发育，属稳定煤层。含1〜4层夹矸，结构简单〜复杂。具1〜4个分层。煤层厚度3.20〜5.29m，平均厚3.58m，夹矸厚度0.39〜1.57m，平均0.94m，顶板岩性为细砂岩及炭质泥岩；底板岩性为炭质泥岩及粉砂岩。与下部下8煤层间8距为20.85〜23.27m，平均22.29m。下8煤层：有5个钻孔控制。为全区较发育，结构简单的可采煤8层，其中11－1孔则变为炭质泥岩，属较稳定煤层。煤层厚度0.79〜1.10m，平均厚0.95m，煤层结构简单。顶板岩性为细砂岩及炭质泥岩；底板岩性细砂岩及粉砂岩。与下部下煤层间距43.75〜49.19m，10平均46.42m。下煤层：有6个钻孔控制，也为一全区发育，厚度稳定，结构10简单的特厚煤层，属稳定煤层。煤层厚度为6.14〜7.17m,平均厚度6．62m，顶板岩性为粗砂、细砂、粉砂岩；底板岩性为粉砂岩。与下部煤层下煤层间距23.82〜28.82m,平均26.63m。12下煤层：全区有5个钻孔控制。其厚度为1.98〜2.46m，平均12厚度为2.20m,结构简单的中厚煤层，属稳定煤层。顶板岩性为粉砂岩、炭质泥岩；底板岩性为细砂岩、粉砂岩。可采煤层特征见表1-2-1。可采煤层特征表表1-2-1煤层编号煤层厚度煤层间距夹矸顶板岩性底板岩性可米性稳定性最大值〜最小值平均值（点数）最大值〜最小值平均值（点数）层数厚度（m）下57.99〜9.849.21(5)25.20~37.1130.03⑷00粉砂岩细砂岩泥岩粉砂岩可米稳定下73.20〜5.291〜40.94细砂岩炭质泥岩可米稳定3.58(7)20.85-23.27炭质泥岩粉砂岩下80.79〜1.1022.29⑷00细砂岩细砂岩可米较稳定0.95(5)43.7Z9.19炭质泥岩粉砂岩下106.14〜7.1746.42⑷00粗砂岩细砂岩粉砂岩粉砂岩可米稳定6.62(6)下121.98-2.462.20(5)23.82-28.8226.636)00炭质泥岩粉砂岩粉砂岩细砂岩可米稳定六、采煤方法的选择井田内含可采煤层5层，煤层编号自上而下为下5、下7、下8、578下io、下12。矿井初期主要开采下5煤层，煤层倾角9〜13°,煤层厚度7.99〜9.84m，平均厚度9.21m,为一结构简单，层位稳定，全区发育的特厚缓倾斜稳定煤层。顶板为粉砂岩、细砂岩及泥岩，底板为粉砂岩，顶底板均属中硬岩层。下5煤层为特低灰〜低灰、特低硫、特低鳞、高挥发份、中高〜高热量、低熔〜高熔灰份、低水份，具弱粘结~中强粘结性，良等可选的32号弱粘煤，局部分布45号气煤，属良好的工业动力用煤和民用煤。矿井为低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，煤层为不易自燃煤层，矿井水文地质条件简单，地温正常。矿井主要运输、回风大巷布置在+1600m水平下5煤层中，根据煤层赋存特点，考虑技术可行，经济合理，生产安全可靠和便于管理的原则，设计考虑两种采煤方法，即倾斜长壁悬移顶梁液压支架炮采放顶煤采煤法和倾斜长壁单体液压支柱爆破落煤分层采煤法。方案一：倾斜长壁悬移顶梁液压支架炮采放顶煤采煤法该采煤方法按倾斜长壁一次采全高采煤方法布置巷道。使用XDY-1TY型悬移支架，最大控顶距3.06m，最小控顶距2.36m。工作面支架上部铺金属网，采煤、放顶煤配备一台刮板运输机，一次采全高，开帮高度2.0m，剩余为放顶煤高度。工作面长度50m，两采一放为一个循环，一天一个循环，循环进度1.4m,日进度1.4m。一个工作面能满足矿井生产能力要求。方案二：倾斜长壁单体液压支柱爆破落煤分层采煤法工作面采用单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护，爆破落煤。选用DZ28-25/100型单体液压支柱，支撑高度2.0〜2.8m,工作阻力250kN。工作面运输配备一台刮板运输机，工作面顶部铺金属网，工作面采高平均2.5m，分层开采，工作面长度60m，每天二个循环，循环进度1.0m，日进度2.0m，一个工作面生产可以达到矿井生产能力要求。两种采煤方法的优缺点比较如下：方案一优点:⑴放顶煤开采适应煤层厚度变化能力强；⑵工作面工人劳动强度较方案二低；⑶工作面单产高，矿井只布置一个回采工作面即可达到产量要求，较方案二易于管理；⑷工作面采用悬移顶梁液压支架支护较方案二安全性能好；⑸回采工艺较先进，顶板管理比方案二简单。(6)巷道掘进率及生产成本低。方案一缺点：⑴对工人的技术素质要求高；⑵工作面支护设备投资较方案二高12万元；⑶工作面回采率比方案二低。方案二优点：⑴工作面回采工艺较方案一简单，对工人技术素质要求较方案一低；⑵工作面支护设备投资较方案一低。⑶工作面回采率比方案一高。方案二缺点:⑴由于分层开采，下部工作面再生顶板不易形成，各分层工作面支护及顶板管理困难；⑵工人劳动强度较方案一高；⑶工作面安全技术条件较方案一差；(4)巷道掘进率及生产成本高。通过以上比较分析，方案一虽然投资略高，但支架安全性好，适应煤层变化能力较强，从安全、生产及技术管理方面看明显优于方案二，此种采煤方法已在小型矿井中已广泛使用，实践证明可以提高矿井资源回收率、并具有较好的安全技术条件，是经济效益较好的采煤方法。故设计推荐方案一：倾斜长壁悬移顶梁液压支架炮采放顶煤采煤法。该采煤法采用悬移顶梁液压支架，工作面开帮高度2.0m，放顶煤高度7.21m，落煤采用炮采，支架可实现自移，工人劳动强度小，易于工作面顶板管理；回采工艺先进、矿井机械化水平高、安全条件好、技术要求相对简单、产量大、工效高、符合小型矿井规范发展的要求。其它煤层回采方法：下7煤层：全区发育，属稳定煤层。含1〜4层夹矸，结构简单〜复杂。煤层厚度3.20〜5.29m，平均厚3.58m，夹矸厚度0.39〜1.57m，平均0.94m，顶板岩性为细砂岩及炭质泥岩；底板岩性为炭质泥岩及粉