伊 宁 市 伊 北 煤 矿水文地质类型划分报告编制人:刘亚军编制单位:技术、地测部完成时间: 2014 年 6 月 15 日第一节井田概况一、矿区概述1、矿区的地理位置、地形及交通条件该矿位于界梁子沟内,向北8km 有简易公路与乌伊公路相通,沿乌伊公路向东至伊宁市,向西经清水河可至霍城和霍尔果斯口岸伊宁市有公路直通哈斯克斯坦的潘菲洛夫,伊宁市有民航班机通往乌鲁木齐,交通便利(详见交通位置图) 井田拐点坐标拐点X Y 1 4876447.61 27508957.65 2 4876158.61 27509920.64 3 4874749.64 27509920.64 4 4875007.63 27508851.65 5 4875781.62 27508758.66 新疆煤矿安全监察局于2013 年 2 月 7 日颁发该矿井的安全生产许可证证号: ( 新)MK安许证字【 2013】203G1Y1 ;主要负责人:贾可珍经济类型:有限责任公司许可范围:煤炭开采有效期限: 2013年 2 月 7 日~2015年 12 月 18 日第二节地形地貌矿区位于山前丘陵地带,总体地势东高西低,海拔在+950m—+750m 之间,相对高差 200m 左右,地表起伏变化较大。
地表多被风成黄土及亚砂土覆盖,局部可见基岩出露该矿内无地表水系, 仅有因大气降水形成的冲沟, 界梁子沟位于矿区的西部,在每年 6—8 月份的雨季可形成短暂水流, 平时无流水第三节气象、水文矿区为大陆性干旱—半干旱气候, 来自西北部的干旱风和寒流多被北部的安达斯山所阻隔,从而使本区气候湿润,夏季不热,冬季不寒最高气温在 7—8 月份,一般为 22.6—23.5℃,最高可达 36.7℃最低气温多在12 月至翌年元月,平均温度零下9.4 ℃,年平均气温7.2 —10.8℃,相对湿度为50% —76% ,年平均降水量428.1mm ,年平均蒸发量为 2361.8mm 全年无霜期约 114—189 天,最大冻土深度达0.86—1.18m全年风力一般不大,大风期多集中在4 至 10 月间,以偏西北风为主,最大风速达24m/s 】第四节地震1 该区地震裂度为七度2 主要自然灾害3 根据地质报告,该矿井无大的自然灾害4 现有水、电源情况生活及工业用水由伊宁市界梁子66 团水站抽取地下水供应,运距约 15km 矿井供电电源可选择双回路,第一回路引自北山坡110变电站,以 35Kv 向矿井供电第二回路引自霍城县供电公司界梁子变电站,以 10 Kv 向矿井供电,电源可靠。
第五节 井田面积及火区、小窑分布和矿井开采现状情况本矿采空区现已及时封闭, 目前采空区内无火区, 井田中部有伊宁市化肥厂老空区, 矿井现开采 B5煤层,B5煤层 716 米以上水平已基本采空第六节井田地质一、矿区地质A、矿区地层矿区位于干沟向斜南翼、 界梁子背斜两翼中段, 出露的地层有下侏罗统八道湾组( J1b) 、三工河组 (J1s) 、上第三系和第四系,现分述如下:1、侏罗系:(1)下侏罗统八道湾组(J1b) :该组主要分布于矿区中南部,地层厚度约 434m ,含煤 11 层根据岩性特征和煤层分布特征,将其分为上、下两个岩性段:下段( J1b1) :该段地层厚度146.55m,含煤 5 层,统称 A组煤,由下向上编号为 A1、A2、A3、A4、A5煤层该段上部 23m不含煤,其岩性为浅灰色砂岩,中部为含煤段,煤层厚 75m , 煤层最大间距小于20m 煤层顶底板岩石为黑色泥岩上段(J1b2) :该段上部以灰绿色、浅灰色粉砂岩为主,夹薄层菱铁质粉砂岩,不含煤;中部含煤6 层,统称 B组煤,由下向上编号为B1、B2、B3、B4、B5、B6,煤层之间以灰色粉砂岩为标志层,底部为30m厚的灰白色砂砾岩。
该段地层厚287.57m2)下侏罗统三工河组(J1s) :分布于矿区中北部,该组中、上部以灰绿色、浅绿色粉砂岩为主,夹少量厚层状细砂岩和中砂岩;下部以浅灰色中砂岩为主, 局部变为含砾中砂岩, 低界为褐黄色厚层状中砂岩,厚度约 260m ,含煤 7 层,由下向上编号为 B7—B13煤层,属典型的浅水湖泊—湖泊三角洲相沉积2、上第三系仅在北部出露,岩性为砂岩、砂砾岩、少量粉砂岩,呈褐黄、浅灰黄色,厚度仅数米本矿区内未见下第三系3、第四系以风积黄土为主的下更新统,可视厚度为 20m左右,岩性主要为亚砂土—亚粘土可冲洪积为主的全新统,厚度10m左右,岩性多为砂土、亚砂土及各种砾级的砾石组成B、矿区构造矿区位于干沟向斜南翼、 窄梁子背斜中段, 该背斜轴部在矿区中南部通过,轴向近东向西 背斜北翼地层倾向北, 地表地层倾角 24°左右,至深部地层倾角变缓,为12°左右背斜以南倾角较陡,可达 60°多度,被一逆断层斜切, 矿区内该断层长 1km左右,向南倾,走向 125°—305°左右,斜切含煤地层另矿井中见一小型逆断层,断距较小,约在 10m左右,其走向约 120°,倾角 70°,倾向南结合区域构造特征分析,该矿属简单构造类型。
第七节煤层矿区含煤地层主要为下侏罗统八道湾组、三工河组,共含煤 6 层,从上到下依次为 B13、B8、B5、B4、B3、B2煤层各特征简述如下:B13煤层:为主要可采煤层,煤层较稳定,厚度变化不大,井下实测为 2.7m,顶板岩性为中—细砂岩,底板为粉砂岩,依据巷道平面图相对位置计算出与下部B8煤层间距在 100—140m左右B8煤层:为主要可采煤层,煤层较厚,厚度变化不大,井下实测煤厚为 4.67m,结构为 1.99(0.83)1.85m煤层顶板、底板为粉砂岩与下部 B5煤层间距实测为130m左右B5煤层:为主要可采煤层,煤层较稳定,厚度4.00—5.00m,平均厚度 4.53m煤层底板为粉砂岩,顶板为褐色粉砂岩B2、B3、B4煤层控制程度较低,根据B2、B3、B4煤层底板等高线及资源量估算图其总厚度为6.51m煤层特征表煤层编号煤层厚度( m)煤层间距 (m )最小—最大平均结构夹矸层数可采性稳定性倾角(°)视密度(t/m3)顶底板岩性顶板底板B132.72.7 0 较稳定, 可采8—24°1.29 中—细砂岩粉砂岩100—140 120 B84.671.99(0.831.85 )1 层较稳定, 可采8—24°1.26 粉砂岩粉砂岩130—140 137 B54.532.03(0.10 ) 2.5 1 层较稳定, 可采8—24°1.26 粉砂岩褐色粉砂岩10.40 B42.760 较稳定, 可采8—24°1.26 粉砂岩粉砂岩 4.44 —5.92 5.18 B32.480 较稳定, 可采8—24°1.26 炭质泥岩炭质泥岩5.00 B21.27 0 较稳定, 可采8—24°1.26 泥岩炭质泥岩第八节煤质(一)煤的物理性质和煤岩特征矿区主要可采煤层物理性质基本相同,煤岩外观为黑色、块状,条痕黑褐—黑棕色,断口节理均不明显,煤致密坚硬。
煤层宏观煤岩组份以暗亮煤为主, 显微煤岩特征有机组分主要为镜质组份、半镜质组份、惰质组份与壳质组份镜质组份以无结构镜质体为主,半镜质组份主要以基质半镜质体和碎屑半镜质体为主,惰质组份以丝质体和粗粒体为主镜煤最大反射率为0.44,煤变质阶段属“ 0”阶段煤层煤岩鉴定结果表煤样号无机质各类( % )煤 的 总 成 份(% )有机质各组显微煤岩类型粘土类硫化矿物碳酸盐类氧化硅类其他无机质有机质镜质组半镜质组惰质组壳质组焦块2R2—122 3.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.0 97.0 65.0 10.0 21.5 0.2 0.0 暗亮煤(二)煤的化学组成1、煤的工业分析煤层工业分析见下表煤层工业分析统计表层号样号水份( %)灰份( %)挥发份( %)原煤原煤原煤B132002— MA — 07、04 煤矿样 1、2 5.14—13.80 3.54—6.14 42.41—45.06 11.04(4)5.29(4)43.75(4)B82002—MA —02、03、05、06、煤矿样3 3.94—10.88 3.24—13.61 44.74—48.78 7.64(5)7.26(5)46.66(5)B52002—MA —01、 09、10 4.26—4.54 4.74— 7.83 39.8—43.23 4.41(3)6.08(3)41.46(3)(1)水份( Mad)B13煤层原煤水份含量在5.14 —13.8%之间,平均含量 11.04% ,B8煤层原煤水份含量在3.94 —10.88%之间,平均含量 7.64%,B5煤层原煤水份含量在4.26—4.54% 之间,平均含量4.41%,属不粘煤正常含量区。
2)灰份( Aad)B13煤层原煤灰份在3.54—6.14%之间,平均含量5.29%,B8煤层原煤灰份在 3.24—13.61%之间,平均含量 7.26%,B5煤层原煤灰份在4.74—7.83%之间,平均含量 6.08%,三层煤均为特低灰煤3)挥发份( Wdaf)矿区B13煤层原煤挥发份在42.41 —45.46%之间,平均含量在43.75%, B8煤层原煤挥发份在 44.74 —48.78% 之间, 平均含量 46.66% ,B5煤层原煤挥发份在39.80 —43.28% 之间,平均含量 41.46%,挥发份产量均较高2、煤的元素分析矿区各煤层元素分析见表:煤层元素分析结果统计表层号碳( % )氢( % )氮( % )氧+硫( % )原煤精煤原煤精煤原煤精煤原煤精煤B1373.41 4.61 1.12 20.88 B876.47 5.42 1.39 16.72 B577.60 4.95 1.28 16.17 (三)煤的工艺性能1、煤的发热量矿区内各煤层原煤干燥基发热量属中高发热量的煤煤的工艺性能统计表煤层号发热量粘结指数焦油产率( %)精煤回收率( %) ( MJ/kg)R B1327.04(2) 0 68.0(2) B828.61(4) 0 75.1(4) B529.05(3) 0 70.6(3) 2、煤的粘结性矿区内各煤层的粘结指数为零,因此该区煤层属不粘性煤。
3、煤的灰成分、煤的灰熔点(1)本矿区煤灰成分以二氧化硅、氧化钙、三氧化二铁、三氧化二铝含量较高为特征 氧化钙两级值为6.86—33.15%,全区平均达17.07%, 其中 B8煤层平均含量 6.86%最低, 三氧化二铁两级值为11.89—19.81% , 平均 16.11%, 二氧化硅两级值23.28—37.69% , 详见下表各煤层煤灰份测试结果统计表煤层号煤灰成分( %)SiO2Fe2O3AL2O3CaO MgO SO3TiO2SiO2+AL2O3Fe2O3+CaO+MgO 灰成分类型B1323.28 19.81 15.53 33.15 7.24 11.14 0.54 0.64 钙质灰份B837.69 11.89 18.34 6.86 7.75 9.45 1.01 2.11 粘土质灰份B531.25 14.08 14.43 18.40 6.04 8.76 0.82 1.19 粘土质灰份煤灰成分类型总体是以粘土质为主,钙质其次,其中B13为钙质灰份,其他属粘土质灰份2)煤灰熔融性煤灰熔融性是一项很重要的指标, 矿区内各煤层煤灰熔点熔融性见下表各煤层煤灰熔点熔融性表煤层编号灰份熔点(℃) 熔融性级别 T1T2T3B131200 1225 1255 低熔灰分B81223 1253 1267 低熔灰分B51220 1250 1200 低熔灰分(四)煤种及工业用途本矿区煤层的煤化程度很低, 按照中国煤炭分灰标准, 确定煤种的主要指标为精煤的挥发份和粘结性,并参考透光率,确定 B13、 B8、B5、煤层为 41CY 长焰煤。
煤层煤种分类表煤层号类别符号数码挥发份( 10-2)粘结指数透光率B13长焰煤CY 41 43.74 0 B8长焰煤CY 41 46.58 0 B5长焰煤CY 41 41.46 0 该矿煤层具有特低灰、特低硫。