內蒙古鄂托克前旗長城煤礦改擴建初步設計說明書

目 錄

總說明4

第一章 井田概況及地質特征4

第一節 井田概況4

第二節 井田地質特征4

第三節 水文地質4

第四節 其它開采技術條件4

第五節 地質勘探程度及存在的問題及建議4

第二章 井田開拓4

第一節 井田境界及儲量4

第二節 礦井設計生產能力及服務年限4

第三節 井田開拓4

第四節 井筒4

第五節 車場及硐室4

第三章 大巷運輸及設備4

第一節 運輸方式的選擇4

第二節 運輸設備選擇4

第四章 采區布置及裝備4

第一節 采煤方法4

第二節 采區布置4

第三節 采區運輸及其他裝備4

第四節 巷道掘進及支護4

第五節 井巷工程量4

第五章 礦井通風與安全4

第一節 概況4

第二節 礦井通風4

第三節 井下災害預防4

第六章 提升、通風、排水及壓縮空氣設備4

第一節 提升設備4

第二節 通風設備4

第三節 排水設備4

第四節 壓縮空氣設備4

第七章 地麵生產係統4

第一節 煤質及用途4

第二節 煤的加工4

第三節 生產係統4

第四節 輔助設施4

第八章 地麵運輸4

第一節 概況4

第二節 煤炭運輸方案4

第三節 道路主要技術條件及工程量4

第九章 總平麵布置及防洪排澇4

第一節 概況4

第二節 工業場地總平麵布置4

第三節 豎向設計與場地排水4

第四節 場內運輸4

第五節 管線綜合布置4

第六節 防洪排澇4

第七節 礦井工業場地主要指標4

第十章 電氣4

第一節 供電電源4

第二節 電力負荷4

第三節 送變電4

第四節 地麵供配電4

第五節 動篩車間供配電4

第六節 井下供配電4

第七節 安全監控4

第八節 礦井計算機管理係統4

第九節 礦井通信4

第十一章 地麵建築4

第一節 設計原始數據4

第二節 工業建築與構築物4

第三節 行政公共、生活福利建築4

第十二章 給水排水4

第一節 給水4

第二節 排水4

第三節 室內給排水4

第十三章 供熱、通風及空調4

第一節 采暖及通風空調4

第二節 生活供熱4

第三節 井筒防凍及空氣加熱4

第四節 鍋爐房設備4

第五節 室外供熱管網4

第十四章 職業安全衛生4

第一節 概述4

第二節 瓦斯災害防治4

第三節 粉塵災害防治4

第四節 井下火災防治4

第五節 水害防治4

第六節 頂板災害防治4

第七節 提升運輸安全4

第八節 供電安全4

第九節 礦井醫療衛生及救護4

第十五章 環境保護與綜合利用4

第一節 概述4

第二節 礦井開發產生的主要汙染物4

第三節 地表塌陷治理4

第四節 矸石的綜合利用4

第五節 汙水處理4

第六節 噪音治理4

第七節 環境管理機構及專項投資4

第十六章 建井工期4

第一節 建井工期4

第二節 產量遞增計劃4

第十七章 節能4

第一節 地麵建築節能4

第二節 給排水暖通環保節能4

第三節 機械設備節能4

第四節 礦井供電節能4

第十八章 防火與消防4

第一節 概述4

第二節 地麵建築防火4

第三節 井下消防及灑水4

第四節 電氣防火4

第十九章 財務評價4

第一節 基礎數據與參數選取4

第二節 項目勞動定員4

第三節 項目概算及資金籌措4

第四節 成本費用估算4

第五節 銷售收入估算4

第六節 財務評價4

第七節 不確定性分析4

第八節 礦井主要技術經濟指標4

設計其它文件

一、設計圖紙： 42張 另冊

二、投資概算書： 1本 另冊

三、設備材料清冊 1本 另冊

總 說 明

內蒙古鄂托克旗長城煤礦位於內蒙古自治區與寧夏回族自治區接壤的內蒙古境內，行政區隸屬於內蒙古鄂爾多斯鄂托克前旗上海廟鎮。

鄂托克前旗是一個農牧業為主導產業的旗，工業基礎薄弱，特別是沒有煤礦企業，工業生產和農牧民生活用煤非常困難。長期以來城鎮及工業用煤要到200km以外的棋盤井及寧夏的磁窯堡煤礦購買，農牧民多以砍挖沙蒿作為生活燃料。由於缺少能源，不僅製約著工業生產的發展，而且經常性的砍挖植被，加劇了草原沙化，使脆弱的自然生態 環境更加惡化。

為落實黨中央西部大開發戰略，保護生態環境，吸引外資，發展地方經濟，從根本上解決當地生產及農牧民生活用煤是當務之急，因此開發利用長城煤礦西礦區已探明的煤炭資源已勢在必行。

建設項目法人單位是新汶礦業集團有限責任公司。

一、設計依據

1、新汶礦業集團公司《關於編製長城煤礦改擴建初步設計的委托書》。

2、《上海廟煤田長城煤礦井田詳查(最終)地質報告》。

3、《內蒙古鄂托克前旗長城煤礦初步設計說明書》。

4、《煤炭工業礦井設計規範》、《煤礦安全規程》及國家有關煤炭工業的法律、法規等。

二、設計的指導思想

1、貫徹安全第一的生產方針，以市場為導向，以提高經濟效益為中心，借助已開拓的三條井筒。盡量使開拓係統簡單，合理完善，將長城煤礦建設成具有較高科技水平和效益，綜合機械化開采的礦井。

2、以出煤為主旨，減少非生產性投入，行政、生活福利設施根據實際情況，合理設置。

3、采用安全、適用的采掘設備和回采工藝，以提高生產的安全性，提高回采率，降低資源的損失浪費。

三、設計確定的主要技術原則

1、井田範圍及礦井設計生產能力

本礦井井田麵積7.206km2，含煤麵積6.8km2，礦井地質資源儲量8725.5萬噸，可采儲量6000.1萬噸，設計生產能力120萬噸/a，服務年限38.5。

2、井田開拓方式

設計采用斜井—階段石門開拓，開采水平為+920m。

3、提升、運輸

主斜井選用大傾角膠帶運輸機運輸，選用ST2500型皮帶，帶寬1000mm。副斜井選用JK—2.5/20絞車輔助提升，工作麵運輸順槽選用STJ—1000/55型可伸縮膠帶機運輸。

4、采煤方法

采用走向長壁全部跨落采煤法，采用MG180/435型雙滾筒采煤機，采煤工作麵支護設備為ZY2800/14/32型掩護式液壓支架支護頂板。

5、礦井通風

礦井通風方式為中央並列抽出式通風，主扇風機型號為BDK618Ⅱ—8№22型對旋式軸流扇風機，電動機功率185KW。

6、煤炭加工及儲運方式

根據本礦煤質、產品市場定向以及煤礦所處的地理位置，煤炭洗選加工規劃為兩期：前期建設礦井原煤生產係統，設置大塊矸石機械化排除係統，與礦井同期投產，主要產品為電煤;後期在礦井投產後，獲得完整的煤質資料後，根據煤質分析，適時建設選煤廠，生產低灰煉焦配煤或優質動力煤。

7、礦井供電

礦井有兩回35KV供電電源，均引自上海廟110KV變電站35KV不同母線段。礦井地麵35KV變電所選用二台變壓器向地麵低壓設備供電。主井膠帶、副井提升絞車采用10KV高壓供電。井下供電電壓為10KV，由兩回ZRVV22—10000 3×120電纜至井下變電所，井下變電所選用2台SC9—800/10、10/0.4KV、800KVA變壓器(其中2台備用)向井下低壓設備供電，井下主排水泵采用10KV高壓供電。

8、水源及給水

井田區域第三係礫岩厚7.44～36.21m，水量比較豐富，水質良好，據ZK302孔抽水資料，湧水量達1.828～3.018L/S，設計利用該含水層作為礦井的供水水源.供水方式為集中水井供水。

9、地麵設施

按照從簡建設的原則，生產性設施根據生產需要進行建設，行政公共建築及生活福利設施參照《煤炭工業礦井設計規範》的指標確定麵積。

10、工業場地總平麵布置

根據自然地理條件，生產區與行政公共建築和生活區分開布置，以減少設施建設的相互幹擾。行政公共建築與生活區布置在生產區的上風側。

11、勞動定員及勞動生產率

勞動定員按照定崗、定編、定員方式確定。礦井全員勞動率按照排定的勞動定員計算確定。

四、主要技術經濟指標

1、礦井設計生產能力： 120萬t/a。

2、礦井服務年限： 38.5 a。

3、井巷工程量： 礦井移交生產時完成的井巷工程量6447m，掘進體積71438m3，其中半煤巷道4459m，占井巷工程量的70.7%。萬噸掘進率為53.7m。

4、地麵建築麵積13402m2，建築體積53121m3，單身公寓建築麵積26183m2，建築體積79692m3。

5、用電設備總台數89台，電動機總容量14713KW，用電設備工作台數73台，工作容量11351KW。全年耗電量3.98×107 Kwh，噸煤耗電33.13Kwh。

6、礦井在籍總人數500人。

7、礦井全員勞動效率7.27t/工、

8、礦井建設總投資34600.52萬元，噸煤投資302元。

9、礦井原煤生產成本108.9元/t，經營成本83.99元/t。

10、礦井建設工期9個月。

11、投資收益率13.03%。

12、礦井投資回收期8.21a。

五、存在的主要問題與建議

1、地質報告中，在鑽探過程中部分鑽孔中有油沙和油氣顯示，可能有與煤伴生的少量天然氣。因此礦井建設和生產期間必須強化瓦斯檢測，采取有效的監控措施，保證生產的安全性。

2、煤質分析報告中測試項目不夠完善，如元素分析和膠質層指數數據較少，影響煤種及煤的牌號確定。

3、鑽孔未作封孔檢查，開采期間應注意鑽孔導水。

4、煤層風氧化帶圈定不夠細致，風氧化帶未采腐殖酸樣。

5、公路、古長城遺址的走向根據地形圖確定。礦井開采時必須對古長城遺址和公路的走向進行測量核實，必要時應對其保護煤柱進行調整。

6、對邊界斷層F5控製程稍有不足，建議今後生產注意探索。

第一章 井田概況及地質特征

第一節 井田概況

一、地理位置、交通

鄂托克前旗長城煤礦位於內蒙古自治區與寧夏回族自治區接壤的邊緣地區內蒙古一側，行政區劃隸屬內蒙古鄂爾多斯市鄂托克前旗上海廟鎮管轄。地理坐標為：

東徑： 106°32′43″—— 106°34′49″

北緯： 38°15′00″—— 38°17′16″

礦井公路交通條件較方便，敖(召其)——銀(川)公路途徑井田北界(該公路為三級瀝青公路)，是礦井與外界通行的主要運輸公路，經該公路向西到寧夏回族自治區首府銀川38km，向北到烏海市海渤灣約220km，向東到鄂托克前旗敖召其鎮90km。另外井田南距銀(川)——古(窯子)公路約10km。附礦井交通位置圖1-1-1。

二、地形地貌及水係

井田區域屬平緩起伏的鄂爾多斯高原區，區內多為固定或半固定沙丘，海拔本標高為1200m～1240m之間，地勢呈東高西低。區內地表無水體，大氣降水均下滲，隻在井田南界長城南側寧夏境內有一地表逕流水體，向西注入黃河。

三、氣象

本區氣候類型屬中溫帶大陸性氣候區，半幹旱荒漠氣候帶。年降水量為279mm，主要集中在7～9月份，且以暴雨形式居多。蒸發量一般超過降水量10倍以上。年平均溫度8.1℃，最高氣溫37.5℃，最低氣溫零下 26.5℃(12月)，一般10月下旬結冰至翌年3月解凍，晝夜溫差大。區內多風，最大風速31m/s，風向以西北風為主。

四、地震及地質災害

1、地震

根據內蒙古自治區地震局、建設廳“關於旗縣(市區)執行抗震設防要求的通知”(內震發[2004]40號)，本區地震動峰值加速度0.05g，對應的地震基本烈度為8度。

2、地質災害

井田區域及鄰近地區為平緩的沙丘地帶，不會發生滑坡、泥石流等自然災害。

圖1-1-1 礦井交通位置圖

五、礦區經濟概況

礦區為蒙漢雜居區，人口稀少，勞動力缺乏，生活資料多靠外運，燃料多以材草為主，但由於受幹旱和人為因素影響，草牧場沙化嚴重，影響和製約著牧業生產的發展。工業經濟基礎薄弱，礦區內無工業企業。

六、煤田開發簡史

本井田屬寧夏靈武煤田橫城礦區北延至內蒙古境內部分，1975～1983年期間，原鄂托克前旗長城煤礦曾在本井田東約2km處建設過一對井筒，井筒深度已達3號和5號煤層，並在3號和5號煤層內布置了部分巷道，由於受開采技術條件和經濟條件及外部條件等多種因素製約，該井未能形成生產係統，於1983年緩建。

原長城煤礦開采範圍與本礦井井田之間有F5斷層(斷距約150m左右)作為自然境界，因此原有巷道對本礦井開采沒有影響。

七、水、電源條件

1、水源

據《地質報告》礦區內第三係礫岩層厚7.44～36.21m，水量比較豐富，水質良好。據礦區ZK302孔和ZK403孔抽水資料，湧水量1.828～3.018L/S。因此第三係礫岩含水層可作為 礦井供水水源。

2、電源

礦區內現有兩回10KV電源，一回從上海廟35KV變電所饋出，據調查，該線路導線規格為LGJ—3×120。另一回從上海廟110KV變電所饋出，該線路導線規格為LGJ—×150。礦井到上海廟變電所的距離為16.7km。該兩回電源均架設到礦井工業廣場。礦井與鄂托克前旗供電局簽訂了供電合同。

八、主要建築材料來源

磚、沙、石等材料可在井田附近就地解決，水泥、鋼材、木材可從銀川或烏海地區調入。

第二節 井田地質特征

一、地層

井田內所揭露的地層主要有新生界和上古生界石炭～二迭係兩套地層發育，並分布於全井田。現將井田內地層由新到老簡述如下：

(一) 第四係

該層上部有0～2m的風成砂土，中下部為砂粘土、亞砂土，底部為礫石層。總厚度平均為15.50m。礫石厚0～8.4m，平均厚2.28m。

(二) 第三係

該地層被第四係覆蓋.上部多為紅色、枯黃色粘土、砂粘土、半膠結狀的亞砂土;下部為棕紅色亞砂土、亞粘土，含石膏;底部為棕紅色半膠結狀的砂礫岩層。與二迭係不整合接觸，厚度53.92m～227m。

(三) 二迭係(P)

該地層共分為4個組。

1、上統石千峰組(P2sh)

紫紅、褐紅色細、中、粗粒砂岩、粉砂岩、泥岩互層，下部夾1～2層淺灰綠色粘土岩層;底部為中粗砂岩，局部含較多的石英小礫石。層厚大於156.36m，與下伏地層整合接觸。本組在井田內未見到。

2、上統上石盒子組(P2s)

上部以紫色、暗紫色粉砂岩、細砂岩為主，夾薄層泥岩、中粗粒砂岩，含少量礫石，中、下部以紫色、灰綠色泥岩為主，夾薄層中、細砂岩，花斑狀泥岩包體，含植物化石;底部為厚 層狀粗～巨粒砂岩，成分為石英為主，長石次之。層厚179.30m～231.52m。與下伏地層整合接觸。

3、下統下石盒子組(P1x)

上部呈紫、灰紫色，少量灰綠色條帶，以粉砂岩為主，次有泥岩;中部灰白色細砂岩與砂綠色粉砂岩互層，夾有1～2層薄煤，距底部19.61～41.26m處有一層鉛淺灰色或灰色粘土岩，厚0.4～4.81m，全區發育，為具有對比意義的標誌層，是見第一層煤的先導標誌.含植物化石。

底部為灰白色薄層狀細～粗砂岩、泥岩、高嶺土質膠結，局部富集雲母，層厚124.48～277.64m。

4、下統山西組(P1s)

屬華北型陸相碎屑岩係，沉積穩定，岩相組合由灰白、深灰色細、中、粗砂岩，灰～灰黑色粉砂岩、泥岩及煤組成，其中以粗碎屑岩所占比例較大。此岩組可劃分為三個沉積旋回，每個旋回有煤1～3層，共含煤3～7層。其中編號煤6層，可采煤3層，是本區主要含煤地層之一。

該組地層厚44.55～72.52zm，與下伏地層整合接觸。

(四) 石炭係上統太原組(C3t)

屬淺海至陸坳陷盆地過渡型含煤建造，為碎屑岩、碳酸鹽岩的海陸交互相岩係。岩性組合由灰白色砂岩、灰、灰黑色泥岩，深灰色石灰岩、煤及少量粘土岩，瀝青質泥岩組成。

上部以細碎屑岩為主，下部以粗碎屑岩為主，該財組可劃分為四個沉積旋回，每個旋回含煤1～3層，共含煤5～7層，編號煤6層。是本區主要含煤地層之一。頂部以石灰岩或海相泥岩與山西組為界，下部以巨厚中粗砂岩、粉砂岩、泥灰岩等。

本組地層厚69.09～107.82m，與下伏地層為平行不整合接觸。

二、井田地質構造

本礦井位於F1逆斷層與F5逆斷層之間的部位，由於此二斷層形成的同時受到東西向扭壓力，形成了一背斜構造即為丁家梁背斜和一向斜構造為馬蓮台向斜。故本區西部為丁家梁背斜的東翼為單斜構造，地層走向近南北，傾向30～60°之間，傾角20～26°，個別地段傾角大於30°。東部為向斜構造，軸向方向為N20°左右，傾角在南部及中部為15°～20°之間，向北有偏大之勢，局部可達30°左右。

斷裂構造

1、F1斷層

位於礦區的西部，從南向北延展2km，構成礦區的西部邊界。為一走向近南北，傾向東的逆斷層，傾角<75°左右，落差500m。

2、F5斷層

位於礦區的東部，呈北西方向延展近4km，構成礦區的東部邊界，走向為N15°W，傾向N75°E的逆斷層，落差80～150m。

縱觀全區地層穩定，沿走向方向有波狀起伏。

三、煤層

1、煤層分布情況

井田區域含煤地層為二迭係山西組和石炭係太原組，共含煤12層，其中可采煤層四層，局部可采煤層一層。其中1—6號煤賦存於二迭係山西組，7—12號煤賦存於石炭係太原組，可采煤層編號為1、3、5、9號煤層，局部可采煤層編號為8號煤層。

井田內煤層穩定性、連續性好，都為層狀、厚層狀。煤層總厚度15.01m，可采煤層厚14.00m，局部可采煤層厚1.01m。各煤層間距為6.23～39.98m，一般為20m左右。

本井田為掩蓋型煤田，煤層無露頭，煤層埋深大於100m，最淺的1號煤見礦深為124.82m～300.82m，最深的9號煤見礦深為130.56～366.33m，煤層東傾，傾角23～26°。

2、煤層特征

1號煤層： 位於山西組頂部，距石盒子組底界1～5m，煤層厚度0.48～2.29m，平均1.71m，在井田內有 自北向南，由西向變薄的趨勢。偶見1cm厚 的夾矸多層，無法對比，煤層較簡單，沉積穩定，是可采煤層之一。

3號煤層： 位於山西組中下部，是全區發育之厚煤層，煤層厚1.76～6.93m，平均厚4.36m。隻有ZK402孔處因剝蝕變薄，厚度1.76m。該煤層結構較複雜，可分為上下兩個自然層(設計根據鑽孔資料統計，3-1分層煤層厚1.09～2.70m，平均厚2.10m，局部含夾矸一層，夾矸厚0.24m。3-2分煤層厚0，36～4.23m，平均厚2.26m，局部含夾矸一層，夾矸厚0.23m)，兩分層間距0.25～3.74m，平均厚0.77m。夾層多為泥岩、粉砂岩，少數炭質泥岩。該煤層穩定，屬可采煤層之一。與1號煤層間距23.49～39.98m，平均間距30.25m。頂板為泥岩及泥質粉砂岩。

5號煤層：位於山西組下部，是全區發育的厚煤層，煤層厚1.55～4.65m，平均厚3.55m。煤層結構複雜，含1—3層夾矸，夾矸最大厚1.25m，最小厚0.20m，一般厚0.20～0.40m。夾矸岩性為泥岩。該煤層沉積穩定，是主要可采煤層之一。距3號煤層間距6.23～19.87m，平均間距11.97m。頂板為泥岩及泥質粉砂岩。

8號煤層： 位於太原組上部，全礦區發育，厚度為0.62～1.19m，平均厚1.01m，隻有ZK401因剝蝕一部分，厚度為0.30m，ZK502孔缺失部分地段。含一層夾矸，夾矸厚0.19～0.34m，平均厚0.25m，為局部可采煤層。與5號煤間距30.48m，其頂板多為粉砂岩、泥岩，少量灰岩。

9號煤層： 位於太原組中部，全區發育，厚度2.87～5.27m，平均厚3.98m。結構複雜，含1～4層夾矸，其中第一原單位矸層較穩定，夾矸厚0.7～3.37m，岩性主要為粗砂岩，次為泥岩，其它夾矸時有時無，岩性多為泥岩(設計根據鑽孔資料統計，9-1分層厚度1.14～1.88m，平均厚1.38m。9-2分層厚度1.65～3.39m，平均厚2.60m，含2-3層夾矸，夾矸厚0.16～0.67m)。該煤層沉積穩定，變化小，屬可采煤層之一。與8號煤層間距23.58m。煤層頂板為石灰岩，是具有對比意義的標誌層。

設計根據鑽孔資料和煤層底板等高圖及地質報告方案說明書，對可采煤層的特征進行了歸納，歸納的各主要煤層見表1-2-1。

表1-2-1 主 要 可 采 煤 層 特 征 表

煤層

編號煤層厚度(m)煤層間距(m)夾矸情況頂板岩性可采性

評 價穩定性

最小-最大

平均最小-最大

平均

10.48-2.29

1.71

23.49-39.98

30.25

0.25-1.52

0.77

6.23-19.87

11.97

30.48

23.58

偶見1cm厚夾矸11 層泥岩、炭質泥岩、中、粗砂岩可采

煤層穩定

3-11.09-2.70

2.10局部含夾矸1層，夾矸厚0.24m泥岩及泥質粉砂岩可采

煤層穩定

3-20.66-4.23

2.26局部含夾矸1層，夾矸厚0.23m泥岩、粉砂岩可采

煤層穩定

51.55-4.65

3.55含夾矸1-3層，夾矸厚0.2-1.25m泥岩及泥質粉砂岩可采

煤層穩定

80.62-1.19

1.01含夾矸1層，夾

矸0.19-0.34粉砂岩、泥岩、少量石灰岩

9-11.14-1.88

1.38石灰岩可采

煤層穩定

9-21.65-3.39

2.60含夾矸2-3層，夾矸厚0.1-0.67m粗砂岩為主，次為泥岩可采

煤層穩定

四、煤質

1、煤的物理性質和煤岩特征

各煤層均為黑色、層狀、塊狀構造，結構類型主要有： 條帶狀、線理狀、少數致密塊狀，油脂、玻璃、弱瀝青光澤，斷口貝殼狀、階梯狀、鱗片狀。煤岩類型以半光亮、半暗型為主，暗淡型次之，光亮型較少。

2、化學性質

各煤層原煤煤質特征見表1-2-2。

3、煤種的確定

根據精煤的揮發分及膠質層指數，按中國煤(以煉焦煤主為)的分類方案，各煤層煤種見表1-2-3。

表1-2-3 各 煤 層 煤 種 表

煤層

編號樣品編號Vdaf

(%)y

(mm)煤種名稱備注

1橫—芯—Ⅰ39.2311.0氣煤二號

3橫—(4)—二—芯—Ⅱ—533.139.0肥氣煤一號

5橫—147—四—芯—Ⅱ—836.1010.0肥氣煤一號

8橫—147—五—芯—Ⅰ—1041.1112.5氣煤二號

9橫—147—六—芯—Ⅰ—1139.3616.0氣煤三號

橫—147—六—芯—Ⅱ—1240.2915.5氣煤三號

從表中可以看出，煤層分類如下：

1號煤屬中灰、特低硫、中磷、煤質變化小的高發熱量煤層，屬氣煤二號。

3號煤屬中灰、低硫、低磷、高發熱量的煤層。煤質變化不大，煤質牌號為肥氣煤一號。

5號煤屬富灰、低硫、低磷、高發熱量氣煤二號，局部為1/3焦煤。

9號煤屬中灰、富硫低磷、高發熱量的煤層。煤質牌號屬氣煤三號。

4、煤層容重值

各煤層容重值見表1-2-4。

表1-2-4 煤 層 容 重 值

煤層編號容 重

(kg/m3)備 注

11.50

31.47

51.50

81.45

91.38

5、煤的用途

結合本井田的煤質、工藝性能等特點，該區煤宜做動力用煤以及各種民用煤。如果能適當降低硫、磷含量，可做煉焦用煤。

五、風氧化帶的確定

地質報告未做燃燒試驗，沒有采腐植酸樣。儲量核實報告確定風氧化帶界線為第一線三係不整合麵以下25m，即基岩以下垂深50m，做為氧化帶界線。

第三節 水文地質

一、礦床水文地質條件

井田位於北高南低、東高西低的緩傾平原上，地麵半固定砂丘遍布，丘間窪地很多，窪地雨季有暫時性積水，未觀測到有形成地表徑流的跡象。據ZK403等16個孔揭露，第四係砂粘土、風成砂厚3.50～22.50m。第三係砂質粘土岩、粘土岩厚62.55～117.22m，第三係底礫岩厚7.44～36.21m。第四係砂粘土底部含水微弱，第四係粘土岩不含水，第三係底部礫岩中含水較豐富。

1、礦層上部第三係孔隙含水層

此層水賦存於礫岩中，礫岩呈半膠結狀，較疏鬆，砂泥質膠結。據鑽孔揭露，礫岩含水層厚度7.44～36.21m，平均厚19.26m，水位埋深8.74～10.64m，具承壓性。通過ZK302孔和ZK403孔抽水試驗，當下降到47.44m和19.59m，湧水量為1.828L/s和3.018L/s，單位湧水量分別為0.0385L/s.m和0.154L/s.m。

2、礦層頂底板及煤層夾層中含水層

頂底板及煤層夾層含水層岩性為粗砂岩、中粗砂岩、中細砂岩、細砂岩等。岩層完整致密，砂質、鈣質膠結，裂隙不發育，含水微弱。由於構造不發育，井田內及周邊15個鑽孔僅有三個鑽孔發現斷層，斷距3～5m，斷層角礫均被泥質充填，所以斷層破碎帶亦含水微弱。據ZK302孔和ZK403孔資料，水位埋深為40.12m和35.96m。鑽孔抽水試驗，降深25.32m和19.04m時，其湧水量分別為0.101L/s和0.484L/s，單位湧水量分別為0.00389L/s.m和0.0254L/s.m。

二、原長城煤礦井下湧水情況

原長城煤礦井下巷道掘進至地表起垂深約190m左右，巷道總長度約2900m(雙巷)，井筒建設過程中遇到的主要含水層為第四係下部的砂礫含水層，第三係底部的礫岩含水層和7號煤層頂部的石灰岩含水層。井下日排水量約79.17m3/h，斷層多，斷層導水性比較明顯。

三、礦床充水因素

井田位於鄂爾多斯高原的西部邊緣，氣候幹燥，多風少雨。雨季暴雨在丘間窪地形成積水，有的窪地不通。雖未觀察到有形成地表洪流的跡象，但丘間窪地的積水無法自行排出，因此在礦坑坑道口必須要有防洪措施，以免雨季洪水湧入坑道。邊溝(寧夏境內，是本區地表水的主要排泄通道)地表水體在礦區東南邊緣，其河床比地表低18m多，即便有特大洪水也溢不到礦區地表，影響不到礦坑坑道口，F1和F5兩條斷層是井田的邊界，隻影響到煤係地層，且兩條斷層的傾角均在70°以上，斷層即便延伸，也隻能延伸到煤係地層或更老地層中。在勘探區的16個鑽孔中，均未見到F1和F5斷層延伸到礦區，所以在河床也沒有可能地表水體與第三係底礫岩含水層溝通(此處第三係粘土岩厚63.85～73.12m，它的隔水性能良好)，同時F1、F5斷層在煤係地層最下部也未發現延伸的痕跡，也不會影響到煤係地層中的水與第三係的地下水溝通，它隻能在深部有延伸的可能，但在礦床的底部，對礦床開采無影響。

四、礦井湧水量預測

《長城煤礦西礦區初步勘探最終地質報告》審議書中指出：報告“基本查明了礦區水文地質條件，並指出了今後的供水方向，報告中計算的礦坑湧水量為5679.637m3/晝夜，可作為礦井設計的依據”(該審議書經內蒙古自治區地質礦產局內地協[1986]批96號文批複)。

內蒙古自治區第八地質礦產勘查開發院於2006年10月編製的《內蒙古自治區鄂托克前旗上海廟長城煤礦井田詳查最終地質報告》中，以原地質報告提供的湧水量作為礦井湧水量，共計5679.637m3/晝夜，即236.65m3/h(其中井筒湧水量4781.539m3/晝夜，采礦坑道湧水量898.098m3/晝夜，)。本設計以此作為選擇排水設備的依據。

五、 礦井供水方向

礦區第三係礫岩厚7.44～36.21m，水量比較豐富，水質良好，據ZK302孔抽水資料，湧水量達1.828～3.018L/s，可作為礦井的供水水源地。

第四節 其它開采技術條件

一、鬆散覆蓋層

(1) 第四係(Q)

該層上部有0～2m的風成砂土，中下部為砂粘土、亞砂土，底部為礫石層。總厚度平均為15.50m。礫石厚0～8.4m，平均厚2.28m。

(2) 第三係 (R)

上部為粘土、砂粘土，底部有一礫岩層，砂及粘土質膠結，較疏鬆，礫岩層平均厚19.26m。第三係平均厚101.70m。

各鑽孔鬆散岩層覆蓋厚度見表1-4-1。

二、煤層頂底板岩石性質

1號煤

頂板岩性為砂岩、泥岩，從北向南其粒度逐漸變細，如P1線為中粗砂岩，P3線為粗砂岩，P4線為粗～細砂岩，同時出現炭質泥岩偽頂，P5線及P6線為粉砂岩及炭質泥岩。底部也與頂板有同樣的規律，從中細砂岩、粉砂岩到泥岩。

3號煤層：其頂板多為泥岩，個別孔為砂岩，一般是砂岩，都為偽頂或偽底。

表1-4-1 鬆 散 覆 蓋 層 厚 度 表

項目

孔

號Q4厚度 (m)R厚度 (m)Q+R厚度

(m)

砂粘土風成砂礫石總厚粘土礫岩總厚

ZK10119.210.4019.61103.3911.42120.81140.42

ZK10210.210.2010.41117.2110.55172.76138.17

ZK10318.001.5019.5098.2824.00122.28141.78

ZK30113.00013.0090.0036.21126.21138.21

ZK30222.502.0024.5094.5013.51108.01132.51

ZK1476.303.8010.1088.3032.80121.10131.20

ZK50111.028.4020.0267.4510.4677.9197.93

ZK50215.320.2015.5282.687.4490.12105.64

ZK50316.771.2318.0062.5527.5790.12108.12

ZK50410.46010.4672.547.9880.5290.98

ZK40116.004.2020.2081.1017.6698.76118.96

ZK40215.008.0023.0070.4422.3792.81115.81

ZK40313.503.0116.5180.1019.91100.01116.52

ZK40115.042.7017.7467.4535.00102.45120.19

ZK6015.1505.1563.8521.0484.8990.04

ZK6023.500.804.3073.1210.3083.4287.72

平均13.222.2815.5082.4419.26101.70117.20

5號煤層：隻有P1勘探線頂、底板為砂岩，其餘都為泥及炭質泥岩。

9號煤層： 頂板全部為生物碎屑灰岩，底板為泥岩及粉砂岩。

各鑽孔見到的各煤層頂底板岩性見表1-4-2。

砂岩及灰岩作頂板時，穩定性良好，易維護。若存在的偽頂時，易於塊狀冒落，開采時應加強維護。泥岩、炭質泥岩為煤層頂板時，其穩定性能降低，應特別注意頂板的維護。