泰安下组煤水平延伸补充勘探地质报告评审意见书

1《山西煤炭运销集团泰安煤业有限公司二水平延深地质报告》评审意见书山西煤炭运销集团泰安煤业有限公司（以下简称泰安煤业）现采一水平的8号煤层，根据采掘衔接计划，未来2～3年之后考虑进入二水平下组煤层开采。为保证正常有序地开采二水平下组煤，泰安煤业委托山西省煤炭地质水文勘查研究院于2014年11月编制了《山西煤炭运销集团泰安煤业有限公司二水平延深地质报告》。主体企业晋能集团组织有关专家（专家组名单附后）对报告进行了审查，于2014年12月12日在太原召开了评审会议，会后编制单位按专家意见对报告进行了修改、补充和完善，并于2014年12月25日将修改稿送专家组，经有关专家复核后，形成评审意见如下：一、井田概况（一）位置、交通及矿井开发泰安煤业井田位于保德县南28km处，行政区划隶属保德县孙家沟乡管辖。地理坐标：东经111°07′00″～111°09′14″，北纬38°51′05″～38°52′22″。2012年8月30日，山西省国土资源厅颁发的采矿许可证（证号C1400002009111220044796），批准开采8～13号煤层，井田面积6.098km2，开采标高1100～580m，有效期限2012年8月30日～2028年8月30日。井田南邻山西世德孙家沟煤业有限公司，西邻山西王家岭煤业有限公司，东、北侧无相邻煤矿。矿井距阴塔集运站50km，桥头镇至兴县公路经过井田，交通运销较为2方便。泰安煤业有限公司由原保德县泰安煤炭有限责任公司、原保德县永安煤炭有限责任公司、原保德县茂源矿业有限责任公司进行资源重组整合而成，生产能力为1.80Mt/a。矿井采用斜井开拓、三个水平开采，一水平开采8号煤层，二水平标开采11、12号煤层，三水平开采13号煤层。采煤方法为综采一次采全高。目前8101、8102工作面已回采完毕，8103工作面正回采。2～3年之后将延深二水平开采11、12号煤层。（二）地质概况1．地层井田大面积被第四系黄土、上第三系红土覆盖，仅在井田沟谷中出露基岩。井田内赋存地层由老到新有：奥陶系中统峰峰组、石炭系中统本溪组和上统太原组，二叠系下统山西组和下石盒子组，二叠系下统上统石盒子组，上第三系上新统保德组，第四系中更新统离石组及上更新统马兰组。2．构造井田构造形态为向西倾的单斜，地层倾角5°～14°。在井田中部进行三维地震勘探时发现5条断层，均为正断层，落差不大于5m。矿井开采8号煤层时，揭露了6条落差小于1m的正断层。未发现岩浆岩侵入现象。构造复杂程度为简单。3．煤层井田内主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。山西组含煤3层，编号为4、6、8号，其中8号煤层为可采煤层，其他为不可采煤层，含煤系数8.0%。太原组含煤9层，编号为9、10、11、312、12下、13、14、15、16号，其中11、12、13、15号煤层为可采煤层，其余均为不可采煤层，含煤系数14.9%。8号煤层位于山西组下部。煤层厚度3.05～5.75m，平均3.87m，含1～3层夹矸，结构简单～较简单。可采性指数（Km）1.0，煤厚变异系数（γ）27%，属稳定的全区可采煤层。井田东部该煤层被剥蚀，西南角被采空。11号煤层位于太原组二段中部，上距8号煤层26.49～48.44m，平均38.32m。煤层厚度1.43～1.95m，平均1.62m，含0～1层夹矸，结构简单。可采性指数（Km）1.0，煤厚变异系数（γ）10%，属稳定的全区可采煤层。该煤层尚未开采。12号煤层位于太原组二段中部，上距11号煤层2.32～7.84m，平均3.57m。煤层厚度为1.63～5.46m，平均2.97m，含0～2层夹矸，结构简单。可采性指数（Km）1.0，煤厚变异系数（γ）30%，属稳定的全区可采煤层。井田东部该煤层被大面积采空。13号煤层位于太原组一段顶部，上距12号煤层6.15～42.00m，平均28.76m。煤层厚度5.83～7.85m，平均6.74m，含3～6层夹矸，结构较简单～复杂。可采性指数（Km）1.0，煤厚变异系数（γ）10%，属稳定的全区可采煤层。该煤层尚未开采。15号煤层位于太原组一段下部，上距13号煤层20.38～28.01m，平均24.33m。煤层厚度0.99～1.26m，平均1.13m，含0～1夹矸，结构简单。可采性指数（Km）1.0，煤厚变异系数（γ）9%，属稳定的全区可采煤层。该煤层尚未开采。4.煤质4（1）物理性质及宏观煤岩特征8号煤层为黑色，玻璃光泽，条痕为棕褐色和黑褐色，硬度一般2～3，有一定韧性，断口呈贝壳状、参差状，条带状结构，层状构造。宏观煤岩类型为半暗型～暗淡型煤，煤岩组分以暗煤为主，次为亮煤，偶见亮煤条带。12号煤层为黑色，块状，弱沥青光泽，均一结构，硬度一般为2～3，性脆，易碎，层理、节理及内生裂隙发育，含黄铁矿结核。宏观煤岩类型为半暗型～暗淡型煤，煤岩组分以暗煤为主，次为亮煤，偶见亮煤条带。13号煤层为黑色，块状，强沥青光泽，条带状结构，硬度为2.6，块状构造，平坦状、阶梯状断口，层理、节理及内生裂隙、外生裂隙均发育，含黄铁矿。宏观煤岩类型为半亮型，煤岩组分由亮煤及暗煤组成，夹少量镜煤条带。8、12、13号煤层镜质组最大反射率在0.55%～0.88%之间变化，多数大于0.70%。（2）煤的化学性质与工艺性能8号煤层灰分（Ad）：原煤15.05%～26.18%,平均21.27%；浮煤6.78%～9.99%，平均8.77%。挥发分（Vdaf）：原煤32.42%～39.01%,平均37.25%；浮煤37.27%～39.82%，平均38.42%。全硫（St，d）：原煤0.45%～1.04%，平均0.61%；浮煤0.52%～0.92%，平均0.64%。发热量(Qgr.,d)：原煤23.59～28.23MJ/kg，平均26.01MJ/kg；浮煤0.15～31.49MJ/kg,平均30.81MJ/kg。粘结指数（GR.I）：52～72,平均62。胶质层厚度(Y)：7.0～14.5mm,平均10.4mm。依据《煤炭质量分级》（GB/T15224.1.2.3-2010），该煤层属5低灰～中灰、特低硫～中硫、中发热量～高发热量的气煤。11号煤层灰分（Ad）：原煤13.82%～23.96%，平均17.54%；浮煤6.89%～12.86%，平均8.24%。挥发分（Vdaf）：原煤35.19%～37.41%，平均36.51%；浮煤35.77%～39.56%,平均37.37。全硫（St,d）：原煤1.19%～3.41%，平均2.00%；浮煤0.85%～1.49%，平均1.25%。发热量(Qgr.,d)：原煤20.76～28.54MJ/kg，平均26.25MJ/kg；浮煤28.28～31.93MJ/kg，平均30.62MJ/kg。粘结指数（GR.I）：14～80，平均52。胶质层厚度(Y)：7.0～14.0mm,平均11.6mm。依据《煤炭质量分级》（GB/T15224.1.2.3-2004），该煤层属低灰～中灰、中硫～高硫，中低发热量～高发热量的气煤及少量的1/2中粘煤和弱粘煤。12号煤层灰分（Ad）：原煤18.60%～34.66%，平均23.86%；浮煤8.33%～13.83%，平均10.80%。挥发分（Vdaf）：原煤34.91%～37.27%，平均36.31%；浮煤34.14%～37.81%,平均36.41%。全硫（St,d）：原煤0.80%～5.05%，平均1.81%；浮煤0.54%～1.26%，平均0.85%。发热量(Qgr,d)：原煤24.03～26.77MJ/kg，平均25.35MJ/kg；浮煤29.65～31.12MJ/kg，平均30.21MJ/kg。粘结指数（GR.I）：12～79，平均为54。胶质层厚度(Y)：6.7～15.0mm,平均为10.9mm。依据《煤炭质量分级》（GB/T15224.1.2.3-2010），该煤层属低灰～中高灰、低硫～高硫、中发热量～中高发热量的气煤和少量的1/2中粘煤和弱粘煤。13号煤层灰分（Ad）：原煤18.31%～32.76%，平均23.73%；浮煤7.57%～11.02%，平均9.44%。挥发分（Vdaf）：原煤34.10%～37.03%，平均35.29%；浮煤33.39%～38.44%,平均35.41%。全硫（St,d）：原煤0.88～4.52%，平6均2.22%；浮煤0.62～1.17%，平均1.00%。发热量(Qgr,d)：原煤21.01～28.29MJ/kg，平均24.62MJ/kg；浮煤30.02～31.94MJ/kg，平均30.81MJ/kg。粘结指数（GR.I）：14～79，平均38。胶质层厚度(Y)：6.6～15.8mm,平均9.7mm。依据《煤炭质量分级》（GB/T15224.1.2.3-2004），该煤层属低灰～中高灰、低硫～高硫、中低发热量～高发热量的气煤、1/2中粘煤及弱粘煤。15号煤层灰分（Ad）：原煤22.30%～34.11%，平均27.86%；浮煤10.13%～12.27%，平均11.00%。挥发分（Vdaf）：原煤39.83%～42.92%，平均为41.53%；浮煤39.36%～43.11%,平均40.98%。全硫（St,d）：原煤3.23%～12.61%，平均7.99%；浮煤2.35～3.42%，平均2.92%。发热量(Qgr,d)：原煤20.83～25.49MJ/kg，平均23.31MJ/kg；浮煤29.95～30.50MJ/kg，平均30.17MJ/kg。粘结指数（GR.I）：82～90，平均87。胶质层厚度(Y)：16.0～20.0mm,平均17.5mm。依据《煤炭质量分级》（GB/T15224.1.2.3-2004），该煤层属中灰～中高灰、高硫、中低发热量～中高发热量的气煤。5.瓦斯地质根据井田钻孔瓦斯样测试，8号煤层瓦斯含量为微量，自然瓦斯成分中，N2为99.61%～99.96%，CO2为0.02%～0.37%；属于N2带；12号瓦斯含量为微量，自然瓦斯成分中，N2为97.44%～99.94%，CO2为0.03%～2.48%，属于N2带；13号煤层瓦斯含量为微量，自然瓦斯成分中，N2为94.91%～99.35%，CO20.65%～1.74%，属于N2带。8号、12号、13号煤层瓦斯划分均属瓦斯风化带，依据《防治煤与瓦斯突出规定》，预测井田无煤与瓦斯突出危险性。7根据山西省煤炭工业厅晋煤瓦法[2013]1831号文《关于忻州市山西煤炭运销集团泰安煤业有限公司等四座矿井2013年度煤矿瓦斯等级鉴定结果的批复》，泰安煤业8号煤层矿井绝对瓦斯涌出量为1.6m3/min，相对瓦斯涌出量为0.38m3/t；回采工作面最大瓦斯涌出量0.68m3/min，掘进工作面最大瓦斯涌出量为0.19m3/min；矿井二氧化碳绝对涌出量为5.47m3/min，相对涌出量为1.31m3/t。鉴定为瓦斯矿井。6.水文地质井田含水层主要特征有：奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层水位标高为838.5～839.0m；太原组砂岩夹灰岩岩溶裂隙含水层、山西组砂岩裂隙含水层、上下石盒子组砂岩裂隙含水层、第四系松散岩类孔隙含水层富水性均弱。井田中西部奥灰水位高于8号、11号、12号、13号煤层底板标高，均属局部带压开采煤层。经计算，8号、11号、12号、13号煤层最大突水系数分别为0.018MPa/m、0.024MPa/m、0.026MPa/m、0.052MPa/m，均小于底板受构造破坏地段临界突水系数0.06MPa/m，奥灰水突破煤层底板的可能性小。经调查，8号煤层有采空积水区4处，积水面积25311m2，积水量25381m3；12号煤层有采空积水区8处，积水面积132425m2，积水量206946m3；12号煤层有2处巷道积水，积水量27336m3。根据《煤矿防治水规定》相关条文，矿井水文地质类型属中等。7.工程地质及其他开采地质条件8（1）煤层顶底板工程地质特征8号煤层直接顶板岩性主要为砂质泥岩、泥岩和粉砂岩，泥岩抗拉强度0.5～1.7MPa，平均1.0MPa；天然抗压强度77.7～85