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原相节能专篇

前言

一.概况

经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。经济的快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,群众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式,社会承受不起,经济发展难以维继。

加强节能工作是深入贯彻科学发展观、落实节约资源基本国策、建设节约型和谐社会的一项重要措施,也是国民经济和社会发展一项长远战略方针和紧迫任务。固定资产投资项目节能评估工作是加强节能工作的重要组成部分,对合理利用能源、提高能源利用效率,从源头上杜绝能源的浪费,以及促进产业结构调整和产业升级具有重要意义。

根据2009年山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件(晋煤重组办发【2009】79号)《关于太原市古交市煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》,同意山西金业煤焦化集团有限公司古交原相煤矿单独保留。

根据2010年山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件(晋煤重组办发【2010】43号)《关于山西华润煤业有限公司新桃园煤矿等10处煤矿企业兼并重组整合方案(调整)的批复》,同意单独保留的山西金业煤焦化集团有限公司古交原相煤矿,主体变更为华润电力控股有限公司。2010年9月,山西省工商行政管理局核准企业名称为太原华润煤业有限公司原相煤矿。

2013年4月14日,山西省国土资源厅为该矿换发的采矿许可证,证号为C1000002010031110057661,批准矿井开采02#-9#煤层,生产规模90万吨/年,矿区面积18.2505km2。

太原华润煤业有限公司原相煤矿位于位于山西省古交市原相乡原相村以东,距古交市区约14km,行政区划属于古交市原相乡管辖,为华润电力控股有限公司下属煤炭企业。

2005年07月,山西金业煤焦化集团有限责任公司古交原相煤矿委托煤炭工业太原设计研究院编制完成了《山西金业煤焦化集团有限责任公司古交原相煤矿初步设计》,设计生产能力90万吨/年。同年11月,山西省煤炭工业局以晋煤办基发【2005】822号文予以批复。

2013年12月,太原华润煤业有限公司原相煤矿委托我公司编制完成了《太原华润煤业有限公司原相煤矿初步设计变更》,设计生产能力90万吨/年。2014年11月,山西省煤炭工业局以晋煤办基发【2014】822号文予以批复。

为使企业“持续、安全、高效、环保、有序、健康地发展”,矿方委托我公司编制《太原华润煤业有限公司原相煤矿矿井兼并重组整合项目初步设计节能专篇》,矿井设计生产能力90万吨/年。

二.编制的依据

煤矿既是我国能源的主要生产单位,同时也是耗能大户。随着机械化、自动化及电气化程度的不断提高,能源消耗也将相应增加。因此,节约能源,提高能源利用率,无论是从整个国民经济发展的需要,还是从提高煤炭企业自身经济效益的要求来看,都有着重要的意义,必须十分重视。

1.法律、法规及规范性文件

(1)《中华人民共和国节约能源法》(2007年10月28日修订通过,自2008年4月1日起施行)

(2)《中华人民共和国可再生能源法》(2009年12月26日通过,自2010年4月1日起施行)

(3)《中华人民共和国电力法》(1995年12月28日通过,1996年4

月1日起施行)

(4)《中华人民共和国建筑法》(1997年11月1日通过,自1998年3月1日起施行)

(5)《中华人民共和国清洁生产促进法》(2002年6月29日通过,自2003年1月1日起施行)

(6)《中华人民共和国煤炭法》(1996年8月29日通过,自1996年12月1日起施行)

(7)《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》(国家发展改革委员会2010年第6号令,2010年11月1日施行)

(8)《固定资产投资项目节能评估工作指南》(2010年本)

(9)国家发展改革委《项目申请报告通用文本》

(10)中华人民共和国国家发展和改革委员会2008年第37号公告《关于企业投资项目咨询评估报告的若干要求》和《企业投资项目咨询评估报告编写大纲》

(11)国家计委、国家经贸委、建设部印发《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇”编制及评估的规定的通知》(计交能【1997】2542号)

(12)《山西省人民政府办公厅关于印发山西省固定资产投资项目节能评估和审查办法的通知》(晋政办发【2011】13号)

(13)《关于开展煤炭行业固定资产投资项目节能评估和审查工作的实施意见(试行)》(晋煤环发【2008】576号)

(14)《清洁生产审核暂行办法》(国家发展改革委、国家环保总局令第16号)

(15)《重点用能单位节能管理办法》(原国家经贸委令第7号)

(16)《民用建筑节能管理规定》(建设部部长令第76号)

(17)《节能中长期专项规划》(发改环资【2004】2505号)

(18)《国务院关于发布促进产业结构调整暂行规定的通知》(国发【2005】40号)

(19)《产业结构调整指导目录(2011年本)》(国家发改委令【2011】第9号)

(20)《中国节能技术政策大纲》(2006年版)

(21)《煤矸石综合利用技术政策要点》(国经贸资源【1999】1005号)

(22)《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》(国家发改委【2005】65号)

(23)《中国的能源状况与政策》(国务院新闻办公室2007年)

(24)《煤炭产业节能减排工作意见》(国家发改委发改能源【2007】1456号)

(25)《煤炭产业政策》(国家发改委公告【2007】80号)

(26)《山西省循环经济发展规划(2006~2010)》(晋政发【2006】51号2006年12月23日)

(27)《山西省煤炭矿办矿企业标准》(晋煤规发【2012】501号

(28)《山西省煤炭产业调整和振兴规划》(晋政发【2009】18号)(29)《国务院办公厅关于成立国家能源委员会的通知》(国办发【2010】12号,2010年1月22日)

(30)《山西省发展和改革委员会关于抓紧开展固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》(晋发改资环发【2010】1387号)2.技术依据

(1)《工业企业能源管理导则》(GB/T15587-2008)

(2)《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》(GB50185-1993)

(3)《用能单位能源计量器具配备和管理通则》(GB17167-2006)

(4)《九种高耗电产品电耗最高限额》(国经贸资源【2000】1256号)(5)《评价企业合理用电技术导则》(GB/T3485-1998)

(6)《评价企业合理用热技术导则》(GB/T3486-1993)

(7)《评价企业合理用水技术导则》(GB/T7119-1993)

(8)《蒸汽供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求》(GB/T12712-1991)

(9)《设备及管道保温保冷技术通则》(GB/T11790-1996)

(10)《设备及管道保温保冷设计导则》(GB/T15586-1995)

(11)《设备及管道保冷效果的测试与评价》(GB/T16617-2008)

(12)《设备及管道保温效果的测试与评价》(GB/T8174-2008)

(13)《节电措施经济效益计算与评价》(GB/T13471-2008)

(14)《工业锅炉及火焰加热炉烟气余热资源量计算方法与利用导则》(GB/T17719-1999)

(15.《清水离心泵能效限定值及节能评价值》(GB19762-2005)

(16)《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》(GB18613-2002)

(17)《容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值》(GB19153-2003)(18)《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》(GB20052-2006)(19)《通风机能效限定值及节能评价值》(GB19761-2005)

(20)《煤矿在用工业锅炉节能监测方法和判定规则》(MT/T1000-2006)(21)《煤矿在用主通风机装置节能监测方法和判定规则》(MT/T1071-2008)

(22)《煤矿在用提升机节能监测方法和判定规则》(MT/T1001-2006)(23)《煤矿在用主排水系统节能监测方法和判定规则》

(MT/T1002-2006)

(24)《煤矿在用主提升带式输送机节能监测方法和判定规则》(MT/T1070-2008)

(25)《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)

(26)《民用建筑热工设计规范》(GB5076-93)

(27)《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005)

(28)《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JCJ26-95)(29)《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)山西地区实施细则》(DBJ04-216-2006)

(30)《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JCJ134-2001)

(31)《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)

(32)《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005)

(33)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)

(34)《城市热力网设计规范》(CJJ34-2002)

(35)《建筑结构可靠度统一设计标准》

(36)《混凝土架构耐久性设计与施工指南》(CCES01-2004)

(37)《建筑桩基技术规范》(J793-2008)

(38)《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》

(39)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)

(40)《屋面工程质量验收规范》(GB50207-2002)

(41)《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2002)

(42)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)

(43)《中国地震反映谱特征周期区划图》(GBl8306-2001)

(44)《煤炭工业采暖通风与供热设计规范》(MT/T5013-96)

(45)《铁路车站及枢纽设计规范》(现行)

(46)《煤矿安全规程》(2011版)

(47)《煤矿井下排水泵站及排水管路设计规范》(GB50451-2008)

3.项目依据

(1)节能专篇委托书;

(2)2013年4月14日,山西省国土资源厅为该矿颁发的采矿许可证,证号为C1000002010031110057661;

(3)山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件(晋煤重组办发【2009】79号)《关于太原市古交市煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》;

(4)山西省煤炭地质水文勘查研究院编制的《太原华润煤业有限公司原相煤矿矿井水文地质类型划分报告》

(5)2012年8月太原市煤炭工业局文件并煤行发【2012】289号文,关于《山西华润煤业有限公司大雁煤矿等5座煤矿矿井水文地质类型划分报告审定的通知》;

(6)2005年7月,煤炭工业太原设计研究院编制完成了《山西金业煤焦化集团有限责任公司古交原相煤矿初步设计》;

(7)2005年11月,山西省煤炭工业局以晋煤办基发【2005】822号文“关于山西金业煤焦化集团有限责任公司古交原相煤矿初步设计的批复”;

(8)2013年12月,太原正越工程设计有限公司编制完成了《太原华润煤业有限公司原相煤矿初步设计变更》;

(9)2014年1月,山西省煤炭工业局以晋煤办基发【2014】822号文“关于太原华润煤业有限公司原相煤矿初步设计变更的批复”;

(10)山西省煤炭工业厅文件晋煤瓦发【2013】655号文关于《山西太原华润煤业有限公司原相煤矿02、2号煤层矿井瓦斯涌出量预测的批复》;

(11)山西省煤炭工业厅文件“晋煤瓦发【2013】1704号”关于《太原华润煤业有限公司原相煤矿02、2号煤层瓦斯抽采设计的批复》;

(12)2013年1月山西圣基能源科技有限公司编制的《太原华润煤业有限公司原相煤矿90万吨/年矿井兼并重组整合项目初步设计节能评估》;

(13)2013年4月太原市经济和信息化委员会文件并经信节能【2013】115号文《关于山西华润煤业有限公司原相煤矿90万吨/年矿井兼并重组整合项目节能评估的批复》;

(14)太原华润煤业有限公司原相煤矿《采矿许可证》、《安全生产许可证》、《煤炭生产许可证》、《营业执照》。

三.设计的指导思想

本设计在设计过程中,严格贯彻执行国家的有关方针、政策和法规,坚持一切从实际出发、实事求是、合理布置。以采、掘、运、通为中心的各主要生产环节,尽量简化矿井生产环节,力求系统简单,运行安全可靠、节能高效。充分借鉴国内外煤矿设计和生产的先进经验,采用新设备、应用新工艺,提高采掘机械化水平和工作面单产,实现集中生产,提高矿井的安全生产水平和资源回收率。加强节能减排和环境保护,积极开展“三废”治理,减少污染,变废为宝。对工业废水、生活污水、锅炉烟气、废渣等进行综合处理,达标后再排放。真正把矿井建设成将该矿井建设成规模合理、安全条件好、机械化装备水平高、环境优美的符合煤矿发展趋势的新型矿井。同时在保证矿井安全生产的前提下,还要坚持工程量省、投资少、工期短、见效快、效率高、效益好。主要体现为如下几点:1.本设计宗旨是在符合国家有关法律、法规及政策和技术规范前提下,尽量做到投资少、见效快。

2.在保证安全生产和提高资源回收率的前提下,充分利用现有设备、设施、地面建筑及地形地势,最大限度地6节约矿井建设投资。

3.开拓方案选择上, 力求做到技术先进,经济合理,减少煤柱损失,提高矿井资源回收率。并尽量简化生产系统,减少生产环节,提高生产效率。

4.积极推广成熟可靠的新技术、新经验,提高矿井的节能水平。

5.坚持安全第一、预防为主的方针,增加安全投入,完善安全设施和装备。

6.提高矿井的机械化程度,进一步降低工人的劳动强度。

7.地面生产系统选择时,尽可能利用现有地形地势及形成的生产设施。

8.加大环保投入,实现环保综合治理,造福周围群众。

9.充分考虑煤矿的技术装备和管理水平,建成现代化、标准化的一流矿井。

第一章项目概况介绍

第一节项目建设单位概况

1.建设单位名称:太原华润煤业有限公司原相煤矿

2.建设单位性质:有限责任公司

3.建设单位地址:太原市古交市

4.建设单位邮编:030200

5.公司法定代表人:杜建华

6.项目联系人:闫清峰

7.联系方式: 136********

第二节项目建设方案

一.项目基本情况

1.项目名称:太原华润煤业有限公司原相煤矿

2.建设地点:太原市古交市

3.项目性质:兼并重组整合改扩建矿井

4.建设规模:90万吨/年

5.项目产品:按现行中国煤炭分类标准(GB5751-2009),本井田的主要分类指标为V daf(900°C)、G,辅助指标为Y、b。据此,对本井田各煤层煤类进行了划分,结果表明:02、2号煤为焦煤,4、6号煤为焦煤为主,个别或局部为瘦煤;8号煤以焦煤、瘦煤为主,局部为贫瘦煤;9号煤为瘦煤为主,局部为贫瘦煤、焦煤。

6.项目建设总工期:16个月

7.项目概况:

2009年11月6日,山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文

件(晋煤重组办发【2009】79号)《关于太原市古交市煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》,同意山西金业煤焦化集团有限公司古交原相煤矿单独保留。2010年7月2日,山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件(晋煤重组办发【2010】43号)《关于山西华润煤业有限公司新桃园煤矿等10处煤矿企业兼并重组整合方案(调整)的批复》,同意单独保留的山西金业煤焦化集团有限公司古交原相煤矿,主体变更为华润电力控股有限公司。2010年9月,山西省工商行政管理局核准企业名称为太原华润煤业有限公司原相煤矿。

2013年4月14日,山西省国土资源厅为该矿颁发的采矿许可证,证号为C1000002010031110057661,批准矿井开采02#-9#煤层,生产规模90万吨/年,矿区面积18.2505km2。

二.项目建设条件

1.地理交通

太原华润煤业有限公司原相煤矿位于山西省古交市原相村以东,距古交市区约14km,古交至太原既有太(原)~古(交)~岚(县)铁路,又有太佳公路相连,铁路里程54km,公路里程49km。矿区内自古交沿原平川至清徐、交城均有公路相通,交通方便,井田交通位置见图1-2-1。

2.外部建设条件

(1)外运条件

矿井距古交市区约14km,古交至太原既有太(原)~古(交)~岚(县)铁路,又有太佳公路相连,铁路里程54km,公路里程49km。矿区内自古交沿原平川至清徐、交城均有公路相通,交通方便。

(2)水源情况

①生产、生活用水均取自井田内奥陶系岩溶裂隙水,水量丰富,水质优良,能满足矿井今后生产与居民生活用水需要。

②矿井正常涌水量120m3/d、最大涌水量250m3/d。涌水排出地面后,经净化处理后,水质符合井下防尘洒水用水水质标准,可作为黄泥灌浆、井下消防、洒水及井下各用水设施用水水源。

(3)电源情况

本矿两回35kV 电源均以架空方式接引。两回电源一回引自古交220kV 变电站35kV 侧母线段,架空线路导线为LGJ-120/25 钢芯铝绞线,避雷线选用GJ-35 钢绞线(全线架设),混凝土门型杆架设,送电距离约12 公里,线路压降为0.34%;另一回线路引自刑家社220kV变电站35kV 侧母线段,架空线路导线LGJ-120/25 钢芯铝绞线,避雷线选用GJ-35 钢绞线(全线架设),混凝土门型杆架设,送电距离约12公里,线路压降为0.22%。两回电源可互为备用,当一回电源停止运行时,另一回电源仍能保证全矿井负荷用电。

(4)总平面布置

结合场地地形特征,工业场地东侧紧邻原平南川河岸,为南北走向,长约700m,宽约300m,基本呈不规则的梯形状。工业场地为河滩夯地,征地面积13.9ha,地形较为开阔、平坦,适宜作为建设场地。场地地势为南西高,北东低趋势。西侧靠近一条乡三级公路。场区内自然地形南端最高点为1242.3m,北端最低1231.3m,自然高差11m,地形坡度15.7‰。东侧紧邻原平河自然坡度21‰。根据工业场地地形起伏,合理布置;通过进一步的规划,优化布置后,可满足矿井地面主、辅生产系统布置的要求。矿井新增一回风井场地,布置在现有工业场地的东北侧。

3.矿井资源条件

(1)地层

原相井田位于太原西山煤田西部,井田内基岩裸露良好,出露地层多为石千峰组,仅在原平南川沟谷两侧有上石盒子组地层出露。下石盒子组

及以下地层均为钻孔揭露,新生界分布于山顶上或沟谷内。现由老到新分述如下:

a.奥陶系中统(O2)

厚400m左右,与下伏地层连续沉积,为煤系的底盘。煤田西部、北端广泛分布,黄褐色泥灰岩、白云质灰岩互层。奥陶系侵蚀面之下20-150m 可见二个石膏带,厚度分别为30m和20m,间夹白云质灰岩。石膏带多呈灰色致密块状硬石膏。成为白色纤维石膏充填于角砾状白云质灰岩之间。井田内钻孔揭露最大厚度为89.40m(9号孔)。

b.石炭系中统本溪组(C2)

本组平行不整合于奥陶系中统之上。底部为山西式铁矿,呈鸡窝状分布。其上由砂质泥岩、砂岩、石灰岩夹煤线组成,属海陆交互相沉积。井田内仅9号钻孔揭露该组地层,厚45.50m。

c.石炭系上统太原组(C3)

本组为井田内主要含煤地层之一,底部以灰白色-粗粒石英砂岩K1(晋祠砂岩)与下伏本溪组整合接触,海陆交互相沉积。由灰黑色泥岩、粉砂岩、砂岩、石灰岩及4-5层煤组成,主要可采煤层6、8、9号煤赋存其中,地层厚度80.16-97.64m,平均87.77m。本组主要标志层分述如下:晋祠砂岩(K1):为本组基底砂岩,岩性为灰色-灰白色粗、中粒砂岩,成分以石英为主,分选、磨圆度不佳,常夹泥岩、煤或砂岩碎块。钙质或粘土质胶结,底部含砾石。多为斜层理及波状层理,主要为河床相沉积,井田内仅两个钻孔(9、M97)揭露该层砂岩,厚5.00-5.27m,平均5.14m。

庙沟灰岩(L1):岩性为灰色石灰岩,富含动物及海百合茎化石。为8号煤之顶板,此灰岩分布广泛,全井田发育,厚0.80-5.07m,平均2.93m。

毛儿沟灰岩(K2):位于7号煤与L1之间。深灰色含少量动物化石,在井田北部及东部该灰岩较发育,其它区域缺失。厚0-2.5m,钻孔见K2点平均

厚1.44m。

斜道灰岩(L4):位于7号煤层之顶,深灰色厚层状,下部有时变为泥灰岩,顶部含较多的动物化石及残骸。全井田普遍发育,厚度0.99-2.37m,平均2.46m。

东大窑灰岩(L5):位于本组上部,深灰色厚层状,质纯,含少量动物化石。全井田广泛分布,仅北部10号孔缺失,厚度0-2.86m,平均0.83m。

d.二叠系下统山西组(P11)

本组为井田内主要含煤地层之一。以北岔沟砂岩(K3)与下伏太原组整合接触。属陆相沉积,K3砂岩全井田普遍发育,厚1.80-15.65m,平均7.37m,岩性为灰白色石英、长石砂岩、粘土质胶结,分选不好,次棱角状。斜层理发育,含粉砂质包裹体及炭质包裹体。K3以上为一套泥岩、碎屑岩夹煤层的沉积,0l-4号煤赋存于其中。其中2号煤层全井田稳定可采。全组厚

39.45-68.57m,平均61.05m。

e.二叠系下统下石盒子组(P21)

底部以K4(骆驼脖砂岩)与下伏地层呈整合接触。K4厚度变化较大,1.40-10.30m,平均4.03m。为粗中粒石英砂岩,分选不好,次棱角状,粘土质、钙质胶结,斜层理发育,厚度及岩性变化较大,不易对比。其上为灰色、灰绿色泥岩、砂质泥岩、砂岩,顶部经常可见鲕状、豆状结构的含有紫斑的粘土泥岩(俗称桃花泥岩),是确定上下石盒子组K6砂岩的良好辅助标志。全组厚84-142.8m,平均109.81m。

f.二叠系上统上石盒子组(P21)

厚400m左右,据岩性可分为上、下两段:

下段(P l-12):以K6砂岩与下伏地层整合接触。K6为一层灰绿色中-粗粒石英、长石砂岩,底部含砾,泥质胶结,分选性差,次棱角状,斜层理发育,一般厚8m左右,稳定性差。其上为灰绿、紫色泥岩与灰绿色砂岩互层,

中上部夹黄色泥岩、下部夹铝质泥岩。含铁锰质鲕粒。厚200m左右。

上段(P l-22):以一层含有肉红色正长石较多的黄绿色砂岩(K7)为基底,K7砂岩底部含有石英、燧石砾,分选、磨圆度不佳,交错层理十分发育,厚一般10m左右。其上为砂质泥岩夹有薄层砂岩,砂质泥岩黄绿色渐少,紫色也渐变为绛紫色,厚200m左右。

g.二叠系上统石千峰组(P22):

在井田内广泛出露,厚>200m,底部以一层紫色厚层状含砾中-粗粒砂岩(K8)与上石盒子组分开,砾石多为肉红色石英及燧石,磨圆度较好,分选不佳。泥质胶结,疏松,风化后呈浑圆状,厚度7m左右。其上以紫色、砖红色为主的砂质泥岩与砂岩互层,间夹3-4层结核状淡水灰岩。

h.新生界第三系上新统(N2)

分布于井田中部沟谷两侧,厚0-55m,平均20m,不整合覆盖于下伏基岩之上。底部为胶结或半胶结状砾岩,砾石以石灰岩、变质岩为主,磨圆度较好,上部为鲜红色粘土,含粉砂质较多,夹2-3层钙质结核。

i.第四系中更新统(Q2)

厚0-30m,平均15m,多与保德红土同地赋存。不整合覆盖于下伏基岩之上,为淡红色粘土、砂质粘土,中下部含大量钙质结核。

j.第四系上更新统(Q3)

广泛分存于井田中部及东部山梁之上,与Q2平行不整合接触。本组为黄灰色黄土,垂直节理发育,底部有卵状钙质结核,地表多为耕地。厚0-20m,平均10m。

k.第四系全新统近代冲积层(Q4)

主要分布于原平南川及其它沟谷底部,厚0-30m,平均15m,与下伏基岩为不整合接触,主要以砂、砾石为主,砾石成分以砂岩、石灰岩等为主,分选不好。

(2)地质构造

原相井田位于太原西山煤田马兰向斜西翼,井田内主要褶曲构造为马兰向斜和深且沟背斜,受其控制,地层总体走向NNW-NWW,与褶曲轴基线平行,倾角平缓,一般<10°,断裂构造在井田北部较发育,均为正断层,北东向展布,井田北部以原相北断层(F l65)为边界,与马兰井田分开,断层落差150m,在井田西部距井田7km处有狐偃山火成岩,火成岩多呈岩床或岩脉,沿断层裂隙带或煤层等软弱地层侵入,为倾斜体。岩体主要为正长斑岩,斑晶较大,多呈方柱状,地表风化后呈黄灰色、白色。从区域构造来看,火成岩应属中生代燕山期的产物,井田在勘探过程中未发现陷落柱,据马兰矿井地质资料分析,在马兰井田西北部陷落柱较发育,这一地段煤层埋藏较浅,再往东及东南陷落柱不发育,本井田位于马兰井田西南外围,煤层埋藏深度大,故推测本井田陷落柱不发育。综合分析全井田地质构造特征,井田地质构造属简单类即一类。

(3)煤层

井田内共有6层可采煤层,其编号自上而下依次为02、2、4、6、8、9号。各可采煤层赋存情况详细叙述如下:

①02号煤:位于山西组上部,K4砂岩之下23.57m,在井田内除P18号孔0.50m外,其余均可采。煤层厚0.50-2.60m,平均1.64m,属薄-中厚煤层,不含或含l-2层夹石,顶板多为泥岩及砂质泥岩,底板多为泥岩及粉砂岩。

02号煤层与下伏的03号煤层在井田西北部大面积合并为一层,统称02号煤层,一般含一层层位较稳定的夹石,夹石多为泥岩或砂质泥岩,上分层即02号煤层,下分层即03号煤层。在井田的西北部为合并区,煤层厚度最大,向东南逐渐分叉变薄。煤层厚度也从1号孔的2.60m,向东南角的P18号孔逐渐变薄为0.50m,变化规律比较明显。本煤层在井田内属大部

可采的较稳定煤层。

②2号煤:位于山西组中部,上距02号煤层5.3l-11.58m,平均7.30m,煤层厚度1.40-2.1lm,平均1.83m,属中厚煤层,一般不含夹石。厚煤带在井田的东北部的2、8、1l号孔附近,向东北、西南、南部逐渐变薄,但到西南角的7、P17号孔又有变厚的趋势。顶板多为粉砂岩及砂质泥岩,底板多为砂质泥岩及粉砂岩。本煤层属全井田可采的稳定煤层。

③4号煤:位于北岔沟(K3)砂岩之上,有时以其为直接底板,上距2号煤层5.93-13.82m,平均9.35m,间距变化较大,煤层厚度0-2.00m,平均0.77m,属薄煤层,厚度变化较大。可采范围主要集中在井田东部的P10、8、P18号孔连线一带及西南角的7号孔附近,可采面积约占全井田的3/8。结构简单,不含或含一层夹石。顶板多为砂质泥岩或泥岩,底板多为粉砂岩或泥岩。本煤层属局部可采的不稳定煤层。

④6号煤:位于东大窑(L5)石灰岩或相当层位海相泥岩之下,上距L5石灰岩5.04-11.Om,平均7.45m。上距K32.62-16.73m,平均13.08m。煤层厚0-1.62m,平均1.22m,属薄-中厚煤层,厚度变化除P17号孔0点外,井田的东南部较薄,向西、南、北逐渐变厚,变化规律较明显。不含或偶含一层夹石。顶板多为泥岩或砂质泥岩,底板多为砂质泥岩或泥岩。本煤层属大部可采的较稳定煤层。

⑤8号煤:位于太原组庙沟灰岩(L1)之下,上距6号煤层30.85-44.85m,平均38.1lm,上距2号煤层平均间距为77.23m左右。煤层厚度1.54-5.61m,平均3.73m,属中-厚煤层,结构复杂,含l-4层夹石,夹石为泥岩或炭质泥岩,顶板为L1石灰岩或泥灰岩,局部具炭质泥岩或泥岩伪顶,底板多为砂质泥岩或泥岩,局部为炭质泥岩伪底。煤层最薄点在井田中部的9号孔附近,厚1.54m,向四周逐渐增厚,但到西部的7号孔附近,又有变薄的趋势,本煤层属全井田可采的稳定煤层。

⑥9号煤:位于太原组的中下部8号煤层之下,石炭系最下一层煤层。上距8号煤层2.89-11.10m,平均5.94m。煤厚1.25-2.56m,平均2.05m,属中厚煤层,结构简单。顶板多为泥岩或砂质泥岩,底板多为砂质泥岩或泥岩。煤层厚度的总趋势是,中、南部厚,东北、西北部薄,规律性不太明显,本煤层属全井田可采的稳定煤层。

(4)煤质

本井田赋存可采煤层6层,分别为02、2、4、6、8、9号。根据《山西省太原西山煤田古交市原相勘探(精查)地质报告》钻孔化验资料,各可采煤层煤质特征见表1-2-1:

表1-2-1 煤层特征表

①宏观煤岩特征

煤的颜色为黑色,玻璃光泽,偶有丝绢光泽,参差状,贝壳状,内生裂隙发育。外生裂隙较发育。以条带状结构为主,并有线理状,透镜状结构,构造以层状构造为主,也有块状构造。

宏观煤岩组分以亮煤、暗煤为主,镜煤次之,丝炭少量。宏观煤岩类型以半亮型煤、半暗型煤为主,暗淡型、光亮型煤较少。

②显微煤岩特征

本井田煤层有机显微组分以镜质组为主,均占75%以上,其次为丝质组,一般10-15%,最少为半镜质组5%左右;无机显微组分一般5-15%,其中以粘土类为主,硫化铁类少量或极少量,个别有碳酸盐类。无机组分以分散状、充填状、团块状、粒状分布于煤中。

镜质组油浸最大反射率1.35-1.76%,随煤层层位降低而变大。因井田采样点少,分布范围小,平面分布规律性不明显。本井田煤变质阶段属第Ⅳ阶段,即焦煤阶段。

③化学性质

本井田有可采煤层6层,分别为02、2、4、6、8、9号,其中02、2、8、9号为主要可采煤层。

灰分(A d):

各煤层原煤灰分平均值17.89-31.10%,9号煤最低,4号煤最高。02号煤为19.28%,为低-中灰分煤,2、6、8号煤在20-22%之间,为中灰分煤,9号煤亦为低-中灰分煤,4号煤为中-高灰分煤。

各煤层精煤灰分平均值6.99-8.99%,9号煤最小,02号煤7.74%,其余均大于8%。

硫分(S t.d):

各煤层原煤硫分平均值0.39-2.52%,02号煤最低,8号煤最高。02

号煤为特低硫,2、4号煤为低硫,9号煤为低中硫,6号煤为中硫,8号煤为中高硫。

各煤层精煤全硫平均值0.4l-1.25%,02、2、9号煤小于0.5%,4、6号煤小于1%,8号煤1.28%。

挥发分(V daf):

各煤层原煤挥发分平均值17.48-22.76%,除4号煤受原煤灰分影响偏高外,从02号到9号煤,随层位降低而变小。

各煤层精煤挥发分平均值15.52-20.05%,除4号煤外,其它煤层随层位降低而变小。

磷(P d):

各煤层原煤磷含量平均值0.005-0.0ll%,除02号煤0.011%,为低磷外,其余均小于0.0l%,为特低磷煤。

(5)煤类

按现行中国煤炭分类标准(GB5751-86),本井田煤的主要分类指标为

V daf(900℃)、G,辅助指标为Y、b。据此,对本井田各煤层煤类进行划分,结果表明:02、2号煤为焦煤,4、6号煤以焦煤为主,个别或局部为瘦煤;8号煤以焦煤、瘦煤为主,局部为贫瘦煤;9号煤以瘦煤为主,局部为贫瘦煤、焦煤。

(6)煤的可选性

本井田没有生产大样资料,只在本次勘探9号孔中采用2、8、9号煤的简选样资料。另外,相邻马兰矿的02号煤简选样,2、8号煤的生产大样资料均可利用。据此认为本井田02、2、8、9号煤为中等可选(新划分标准),精煤回收率为良等。

煤质及工业用途评价:

02号煤为低中灰、特低硫、低磷、中等可选的焦煤(灰分、硫分、磷、

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