吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿.doc

《吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿.doc（66页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、吉林省吉林省桦桦甸市公郎甸市公郎头头区宏区宏伟伟油油页页岩岩矿矿 矿产资矿产资源开源开发发利用方案利用方案 桦桦甸市宏甸市宏伟伟油母油母页页岩有限岩有限责责任公司任公司 二二一三年一月一三年一月 吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿 矿产资源开发利用方案 矿 种：油页岩 工程编号：K1301 建设规模：9 万 t/a 提交单位：桦甸市宏伟油页岩有限责任公司 法人代表：张英明 编制单位：长春北宇煤矿设计研究院 法人代表：唐贵阳 项目负责：李天刚 日 期：2013 年 1 月 目 录 1 1 概况概况 1 1 1.1 设计依据 1 1.2 矿区位置交通 1 1.3 企业经济类型、隶属关系、法人代表 2

2、 1.4 自然地理 3 1.5 矿山现状 4 1.6 矿产品的需求现状和预测 5 2 2 矿产资源概况矿产资源概况 7 7 2.1 矿区地质概况 7 2.2 矿层赋存情况及油页岩矿石质量 9 2.3 开采技术条件 .12 2.4 矿井资源储量及核实报告评述 .15 3 3 主要建设方案的确定主要建设方案的确定 1717 3.1 开采方式的确定 .17 3.2 矿区范围 .17 3.3 矿井资源储量的开采核定计算 .17 3.4.矿山规模、服务年限及工作制度.21 3.5 开拓方式的确定 .21 4 4 矿床开采矿床开采 2222 4.1 开采顺序 .22 4.2 采矿方法 .22 4.3.投产

3、工程量及改扩建工期.27 4.4 开采沉陷影响范围 .28 5 5 矿井提升、通风、排水、压风、供电矿井提升、通风、排水、压风、供电 2929 5.1 矿井提升 .29 5.2 矿井通风 .30 5.3 矿井排水 .31 5.4 供电 .33 6 6 环境保护及水土保持环境保护及水土保持 3434 6.1 环境现状 .34 6.2 编制依据 .37 6.3 环境污染治理措施 .39 6.4 土地复垦及水土保持 .41 7 7 灾害预防措施、安全装备及矿山救护灾害预防措施、安全装备及矿山救护 4545 7.1.矿井灾害预防措施.45 7.2.安全装备.50 7.3 矿山救护 .50 8 8 矿井

4、安全避险矿井安全避险“六大六大”系统系统 5050 8.1 监测监控系统 .50 8.2 通信系统 .51 8.3 矿井人员定位系统 .51 8.4 压风自救系统 .52 8.5 供水施救系统 .52 8.6 紧急避险系统 .53 9 9 矿山经济矿山经济 5353 9.1.劳动定员及劳动生产率.53 9.2 投资估算 .54 9.3 成本估算 .55 9.4 销售收入 .55 9.5 经济效益 .56 9.6 主要技术经济指标 .56 附 件 1、桦甸市宏伟油页岩有限责任公司设计委托书 2、桦甸市宏伟油页岩有限责任公司采矿许可证 3、桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书 附 图 1、井上

5、下对照图； 2、开拓布置平面图； 3、开拓布置剖面图； 4、通风、运输系统图； 5、采矿方法图。 1 1 概概况况 1.11.1 设计依据设计依据 二一三年一月受桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司委托，根 据该矿井目前开拓准备现状和该井现有矿产资源储量的实际情况， 编制桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司的矿产资源开发利用方案。 方案编制的目的：资源整合。 方案编制的主要依据：桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司设 计委托书 ；桦甸市宏伟油页岩有限责任公司采矿许可证；桦甸市宏 伟油母页岩有限责任公司储量认定书。 1.21.2 矿区矿区位置交通位置交通 吉林省桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司位于吉林省桦甸市公 吉

6、乡公郎头村，行政区划属桦甸市公吉乡。矿区位于桦甸市 75方 向，直距 13km。 矿区地理坐标为： 东经：12650011265030 北纬：425942430005 矿区面积 0.39km2。 桦甸市至大蒲柴河省级公路在矿区南侧 5km 处通过，其间有公 路相通，经桦甸市火车站（货运）可通往全国各地，交通运输较为 方便。 （详见交通位置图） 。 2 色 洛 河 麻 山 河 永吉 吉林 磐石市 桦甸市 靖宇 抚松 蛟河市 露 水 河 富 尔 河 12630 12630 127001273012800 127001273012800 43 30 43 00 42 30 43 30 43 00 4

7、2 30 市、县（市）级行政中心 乡镇行政中心 县(市)界 铁路及车站 高速公路 国道 省道 矿区位置 矿区 01000020000m1020km 交通位置图 1.31.3 企业经济类型、隶属关系、法人代表企业经济类型、隶属关系、法人代表 企业经济类型：有限责任公司； 该公司主营油页岩开采、炼油、发电以及建材加工等项目； 3 隶属关系：桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司为独立法人单位。 法人代表：张英明。 1.41.4 自然地理自然地理 1.4.1 地形地貌 矿区位于张广才岭和哈达岭之间的桦甸盆地的辉发河河谷平原 区的东部边缘。属丘陵和辉发河河谷阶地，海拔标高在+260m330m 之间,最低侵蚀基

8、准面+260m。矿体赋存标高为+280m40m，大部分 赋存于侵蚀基准面以下。 1.4.2 地表水系 辉发河位于矿区西部，自南向北流去，据辉发河五道沟水文站 观测，近 10 年最大流量为 1860m3/s；最小流量为 0.155 m3/s；历史 最高水位标高为 269.7m，相应的流量为 9350m3/s，时间在 1995 年 7 月 31 日。 本区另一条河流公别河位于矿区西南部，该河为辉发河支流， 由南向北汇入辉发河，其流量受季节变化，一般流量为 2.35m3/s， 最大流量为 11.776m3/s。 1.4.3 气候气象 本区属北寒温带大陆性季风气候区，一年四季分明，气温变化 大，最高气

9、温 32，最低气温-35，年平均温度 4.5左右，昼夜 温差 115。据 20052009 年气象资料，日最大降水量 78.4mm，5 年平均降水量为 755.4mm。1995 年降水量为 829.5mm，年 日最大降水量 115.6mm，降水主要集中在 7-9 月份。冰冻期一般为 11 月至翌年 4 月，冻土厚 1.51.6m，全年多为西南风，次为西北 风，风速最大为 23m/s，年平均风速 2m/s。 4 1.4.4 地震 该区地震裂度度，地震动峰值加速度 0.1g，该区为弱震少震区。 1.4.5 经济状况 区域内树木稀少，但植被发育，土地肥沃。农业以盛产玉米、 大豆、水稻为主，当地居民生

10、活水平较高。矿业开发主要有油页岩、 煤炭、黄金、宝石等。新兴工业有造纸、陶瓷等。供水水源主要是 利用辉发河水，建筑材料主要是周围低山中的安山岩、花岗岩以及 油页岩炼油后的灰渣制成的空心砖等。矿区内有国家电网通过，电 力充足。劳动力及水利资源丰富，可满足建设矿山生产及生活的需 要。 1.51.5 矿山现状矿山现状 1.5.1 以往地质工作概况 吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林 省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告 。 本次核实工作，将准采范围内 1013 层油页岩矿重新进行了核实， 查明了地质特征、矿层特征、矿层质量及开采技术条件，按照现行 规范，重新估算了

11、油页岩矿资源储量。 本矿区含油页岩地层沿走向、倾向的产状有一定变化，断层不 发育，没有受岩浆岩的影响，地质构造复杂程度为简单；油页岩层 厚度有一定变化，大部至局部可采，结构较简单，油页岩层稳定程 度为较稳定油页岩层。按照现行地质规范要求，参照国家地质矿产 行业标准 DZ/T02152002煤、泥炭地质勘查规范 ，确定该矿区 为较稳定勘查类型。按照现行规范要求，对该矿井准采范围内不同 矿层、不同块段、不同类别保有资源储量进行了重新圈定与估算。 在资源储量估算结果中，对本次核实后资源储量增减原因进行了较 5 详尽的论述，并提交了相关图纸资料和文字报告。 1.5.2 矿山开采现状 桦甸市宏伟油页岩有

12、限责任公司始建于 1996 年，1999 年试生 产，原设计生产能力 3 万吨/年，2004 年经吉林省长春市煤炭设计 研究院设计扩建为年生产能力为 6 万吨。现开采 11 层油页岩矿， 150m 水平以上已采空。矿山回采率为 85%。 桦甸市宏伟油页岩有限责任公司为片盘斜井开拓，采矿方法为 走向长壁采矿法，现在矿山开采 11 层油页岩矿，开采顺序为由浅入 深，采空区在本层浅部，其他油页岩层尚未采动，为原生矿层。采 矿工艺为炮采，自然垮落法管理顶板。矿井实际生产中在井下 11 层 油页岩矿，布置有一个炮采工作面。 井下主运输采用带式输送机，辅助运输采用防爆蓄电池电机车 牵引 1.0t 矿车。

13、1.5.3 邻矿关系 该矿井与桦甸市森德油页岩矿界重叠，上部 19 层油页岩矿， 为森德油页岩矿开采，下部 1013 层油页岩为宏伟油页岩矿开采。 1.61.6 矿产品的需求现状和预测矿产品的需求现状和预测 1.6.1 油页岩的用途 油页岩主要是由藻类等低等浮游生物经腐化作用和煤化作用而 生成。一些微小动物、高等水生或陆生植物的残体，如孢子、花粉、 角质等植物组织碎片，也参与油页岩的生成。油页岩可以用来炼油， 又称油母页岩，是一种高矿物质的腐泥煤，为低热值固态化石燃料。 油页岩外观多呈褐色泥岩状，其相对密度为 1.42.7，色浅灰至深 褐，含有机质和矿物质；有机质的绝大部分不溶于溶剂，称油母。

14、 油页岩是人造石油的重要原料。油页岩有三种主要用途：1干馏制 6 取页岩油及相关产品；2做为燃料用来发电、取暖；3生产建筑 材料、水泥和化肥。 不同国家对油页岩的用途不同。在爱沙尼亚，油页岩主要用来 发电和提炼页岩油；在巴西，油页岩主要用作运输燃料；在德国， 油页岩主要用于提炼页岩油和用作燃料；在俄罗斯和以色列，油页 岩主要用于发电。 1.6.2 油页岩开发前景预测 油页岩的最大使用潜力是提炼页岩油。当传统石油供给不足时， 页岩油可望成为石油的替代品，或者是在那些缺少石油资源或石油 资源量不足而有丰富油页岩资源的国家，可以利用页岩油替代石油， 有效降低石油的对外依赖。此外，油页岩还可以作为燃料

15、发电使用。 根据爱沙尼亚生产数据显示，煤价格高于 40 美元/吨，天然气价格 高于 3.5 美元/MBTU 时，利用油页岩发电在经济上也是可行的。 中国属于油页岩资源相对丰富的国家，开发油页岩资源存在一 定成本优势，根据测算，利用传统干馏技术的油页岩开发成本约为 2025 美元/桶，油价不低于 4050 美元/桶时可以获得盈利。而 目前的国际原油价格已经到了 80-100 美元/桶左右的水平，并且还 将长期维持较高油价水平，这就为我国的油页岩开发打开了发展空 间。目前国内通过页岩油炼制出的燃料油销售价格达到 30004000 元/吨以上，与国内燃料油价格增长基本同步。 我国石油供需缺口逐年加大

16、，石油供不应求的矛盾将长期存在。 近几年，随着世界原油价格的不断上涨，以及油页岩炼油技术的不 断发展，世界油页岩工业又趋活跃。在世界范围内能源紧缺的大环 境下，油页岩作为油品提炼的重要资源，开发油页岩将会带来丰厚 的利润，也符合国家的能源战略。 7 目前该区其他矿山生产的油页岩多数用作燃料出售，且供不应 求。 本项目实施，以提炼页岩油为主，其中页岩油又可提炼汽油、 煤油、轻柴油、重柴油、焦炭等，均为紧俏商品，而且在今后相当 长的历史时期将会更加紧缺。所以本项目是大有发展前途的。 2 矿产资矿产资源概况源概况 2.12.1 矿区地质概况矿区地质概况 2.1.1 地层 1、古近系始渐新统桦甸组（E

17、2-3h） 广泛分布全区，按其岩性特征又可进一步分成三段。该组地层 厚度为 850900m。与下伏久大组呈角度不整合接触。 （1）下部含硫铁矿段（E2-3h1）：为油页岩下部岩层，该段由含 砾粗砂岩、中细粒砂岩、粘土质页岩夹薄层石膏及硫铁矿组成。厚 度约 130m。 a.含砾粗砂岩：灰黄灰白色。粗粒结构，块状构造。主要矿 物成分为长石、石英。砾石成分为石英，粒径 35mm，含量 5左 右，磨园度较好，无定向排列，砂粒成分为长石、石英，石英含量 40左右，长石含量 50左右，粒径 0.52mm，胶结物粘土质矿物， 该层可见夹有厚 5cm 以下的硫铁矿。 b.中细粒砂岩：灰黄灰绿色，中细粒结构，块

18、状构造。主要 矿物成分为长石、石英，粒径小于 0.5mm，石英含量 45左右，长 石含量 40左右，粒径小于 0.5mm，胶结物为粘土质矿物。 c.粘土质页岩：灰深灰色，泥质结构，页理构造。由粘土质 矿物组成，有时含薄层石膏和致密块状黄铁矿。 （2）中部油页岩段（E2-3h2）：该段为本区主要含油页岩矿层段， 8 组成岩性为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粘土质页岩、油页岩与含碳 质页岩互层，总厚度为 244.65m。矿区内共含 13 层可采及局部可采 油页岩矿层。 a.泥质粉砂岩：新鲜面灰灰黄色，粉砂质结构，块状构造。 主要矿物成分为长石、石英，其次为泥质成分，长石、石英颗粒小 于 0.03mm，含

19、量 85%90，泥质成分含量 10%15。 b.粉砂质泥岩： 灰白灰黄色，泥质结构，页理构造。矿物成 分为粘土质矿物。粉砂质泥质结构，块状构造。以泥质成分为主， 含量 8590，少量长石、石英呈粉砂状，含量 10%15。 c.粘土质页岩：灰白浅黄绿色，泥质结构，页理构造。由粘 土质矿物组成。 d.油页岩：油黑黑褐色，泥质结构，具有明显的页理构造。 成分由粘土质矿物组成。含油率：2.80%14.33。 （3）上部含油页岩段（E2-3h3）：第一层油页岩上部岩层，为砂 岩、页岩夹薄油页岩矿层。厚度约 250m。 a.粉砂岩：灰黄灰绿色，粉砂质结构，层状构造。主要矿物 成分为长石、石英，粒径肉眼难分

20、辩，手捻有砂感。矿物含量以长 石、石英为主，胶结物粘土质矿物。 b.细砂岩：灰白灰绿色，砂质结构，层状构造。主要矿物成 分为长石、石英，粒径小于 0.25mm，石英含量 45左右，长石含量 40左右，粒径小于 0.5mm，胶结物粘土质矿物。 c.含碳质页岩：灰白灰黑色，泥质结构，页理构造。主要矿 物成分为粘土质矿物及少量碳质成分，夹薄油页岩层，局部可采。 2、第四系冲积层(Q4) 本层全区均有分布,主要由砂砾石、砂、粘土和腐殖土组成。厚 9 315m 左右。与下伏古近系始渐新统桦甸组上部含煤段（E2-3h3） 呈不整合接触。 2.1.2 地质构造 1、盆地构造 矿区位于桦甸盆地内，构造形态简单

21、,地层及矿层总体产状为单 斜,地层产状一致。总体走向近东西向，倾向南,倾角 1532。 2、断裂构造 区域内断裂构造不发育,主要为 F1 、F2 、F3 、F4四条断层， 其中 F1、F2、F4三条断层，分布在矿区外围，对开采油页岩矿层无 影响，不再赘述，F3 断层倾向倾向 4060，倾角 70，最大 断距 35m，由 K29 等钻孔地质情况对比控制，对矿区内油页岩层起 到了不同程度的破坏作用，影响设计开采。 2.1.3 岩浆岩 矿区范围内无岩浆活动，对矿层无影响。 2.22.2 矿层赋存情况及油页岩矿石质量矿层赋存情况及油页岩矿石质量 2.2.1 矿层赋存情况 桦甸市宏伟油页岩有限责任公司准

22、采范围内赋存（1013 层） 四个油页岩矿层，油页岩矿层赋存于古近系桦甸组地层中，产状为： 倾向 140200，倾角 1532。所有矿层产状与地层产状一 致，矿层地表风化带深 1421m，本次资源储量核实范围内，油页 岩矿产均在风化带以下。现由上至下将各矿层的具体特征及质量分 述如下： 1、10 层油页岩 该层油页岩大部发育，均可采，油黑黑色，泥质结构，具有 明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。 10 区内矿层真厚度为 0.783.85m，平均真厚度 2.40m，含油率 5.357.50%，平均含油率 6.06%。其厚度变化较不大，含油率较稳 定，该油页岩矿层大部分可采。赋存标高为 29

23、0-380m。与 9 油页 岩矿层间距为 8.218.43m。 2、11 层油页岩 该层油页岩在大部发育，岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色，泥质 结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。 区内矿层真厚度为 1.133.76m，平均真厚度为 2.61m，含油率 5.018.25%，平均含油率 5.99%。层位稳定，其厚度变化较大，含 油率较稳定，为局部可采油页岩层。赋存标高为 304-400m。与 10 油页岩矿层间距为 24.1035.06m。 3、12 层油页岩 该层油页岩大部发育，岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色，泥 质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。 区内矿层真厚

24、度为 1.163.55m，平均真厚度为 2.57m，含油率 5.008.70%，平均含油率 5.95%。层位基本稳定，其厚度及含油率 变化也较稳定，该油页岩矿层大部可采。赋存标高为 310-400m。 与 11 油页岩矿层间距为 7.2510.97m。 4、13 层油页岩 该层油页岩大部发育，其岩性为粘土质页岩，油黑黑褐色， 泥质结构，具有明显的页理构造，主要矿物成分为粘土质矿物。 区内矿层真厚度为 0.941.32m，平均厚度为 1.21m，含油率 5.099.86%，平均含油率 6.29%。层位稳定,含油率变化较大，该 油页岩层局部可采。赋存标高为 314-400m。与 12 油页岩矿层间

25、 距为 24.0929.35m。 11 2.2.2 油页岩矿石质量 1、物理性质：该区油页岩为灰褐、棕褐色和深灰色，与顶底板 界限明显，致密块状，贝壳状断口，擦痕为棕色，体重较小，含油 率高，用指甲刻滑呈光滑条痕，用小刀削之起卷，用明火可以点燃， 体积质量 1.662.25t/m3 之间，大致与含油率成反比。 2、工业分析：为了全面了解矿石质量，对区内各个油页岩层含 油率分别做了对比分析，从分析结果看，油页岩层含油率均高于工 业指标，灰分、水分、硫分较低，矿石质量较好。 3、矿石发热量 本区各层油页岩干燥基高位发热量 3.87-11.44MJ/kg，全区平 均 7.53MJ/kg；空气干燥基低

26、位发热量 3.37-10.29MJ/kg，平均 6.58 MJ/kg。 4、矿石工业用途及评价 油页岩是一种高灰分的可燃有机岩(腐泥煤)。本区油页岩属低 高含油率。空气干燥基低位发热量平均 6.58MJ/kg，可利用油页 岩可燃烧产气和发电（直接沸腾炉燃烧和悬浮燃烧） 。其油页岩低温 干馏可得碳氢比类似天然石油的页岩油和页岩气，页岩油作石油的 代用品，其工业类型属炼油型油页岩。 低温干馏时可回收干馏气体中的酚、合成氨、硫化氢、吡啶等 可作为化工原料。干馏后页岩灰渣可以制水泥孰料、烧砖材料、烧 成陶粒、陶纤等轻质骨料或保温材料等付产品。伴生元素及微量元 素均未达到工业品位。 工业上可以从含油率及

27、灰分产率等方面来对油页岩进行分类。 根据“全国油页岩资源评价”资料统计，按灰分分类，低灰分油页 岩一般灰分产率小于 65%，而高灰分油页岩一般灰分产率介于 65-90%； 12 按含油率分类，一般高含油率油页岩大于 10%，中含油率油页岩 5- 10%，低含油率油页岩 3.5-5%。 因此，根据上述油页岩品质特征，该区油页岩属于低灰分、中 含油率型油页岩。 2.32.3 开采技术条件开采技术条件 2.3.1 瓦斯、矿尘及矿层的自燃 瓦斯：根据吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核 实报告资料，该矿瓦斯和二氧化碳化炭相对涌出量分别为 5.88m3/t，0.65m3/d。根据鉴定结果该矿虽属于

28、低瓦斯矿井，但按高 瓦斯矿井管理。矿尘不爆炸，矿层不自燃。 2.3.2 工程地质条件 第四系冲积砂、砾石层，主要由砂砾石、砂和粘土组成。松散 结构，厚度 10m，分布全区。 该区矿层顶底板为泥岩、页岩，属软弱岩层，易发生不良的工 程地质问题，如坍塌、掉块、冒顶、片帮、滑坡、底板起鼓等，井 巷稳定性差。矿层之间密集分布，矿层埋藏深，增加了开采难度。 地下水渗透压力作用易引起机械管涌，而且地下水的软化及泥化作 用明显。结构面发育。故该油页岩矿体及围岩均属软弱岩组，其工 程地质条件为复杂类型的矿床，即-2 型。 2.3.3 环境地质条件 本区地震烈度为度，地震动峰位加速度为 0.01g，属于地震 稳

29、定区。 因本区地层为古近系桦甸组页岩、泥岩、油页岩、砂岩互层， 均为软弱岩层，易发生坍塌、掉块、冒顶、片帮、滑坡、底板起鼓 等不良工程地质现象，井巷稳定性差。将增大矿床的开采难度。 13 由于矿区开采条件下易引起地面沉陷及地下水位下降；存在采 空区积水；易发生各种不良工程地质问题；地下水渗透压力作用易 引起机械管涌及地下水的软化及泥化作用较明显；开采疏干过程中 易形成水砂混流；为低瓦斯矿井；矿区环境地质条件属复杂类型， 即-3 型。 2.3.4 水文地质条件 井田水文地质条件叙述如下： 1、含水层 （1）第四系全新统砂砾石孔隙潜水含水层（Q4al） 该层全区大面积分布，辉发河及公别河河床两侧河

30、漫滩及一级 阶地地区，由砂、砾石、亚粘土等组成。砾石成分复杂,为花岗岩、 长石、石英等。多呈浑圆状或次圆状，分选磨圆度较好，分选中等， 砾径一般 115cm，砂为浅黄色，主要为石英，松散。粒度为 10.1cm。 该含水层厚度 6.0615.10m。地下水位埋深 2.855.70m，主要接 受大气降水及地表水的渗入补给，地下水与地表水水力联系密切。 据勘探报告抽水试验结果，单位涌水量为 0.005l/sm,渗透系数为 5.0m/d。为强富水。该层由于水位埋藏浅，污染严重，水质不好。 （2）第四系上更新统砂砾石孔隙潜水含水层（Q3pal） 分布在矿区东南部的孙家屯及东北部的二级阶地地区，岩性为 砂

31、、砾石及亚粘土组成。砾石成分复杂,为花岗岩等。分选性性磨圆 度较好，砾径大小不等，砂为浅黄色，松散。据民井调查，水位埋 深为 0.80m，含水层厚度 7.40m，富水性较好。 （3）古近系桦甸组碎屑岩类风化裂隙潜水含水层（E2-3h2） 该含水层在全区普遍发育，埋藏于第四系下部，出露于矿区东部， 14 风化带厚度一般在 3.0060.34m，地下水赋存于风化裂隙中，岩性 主要为中、细砂岩、粉砂岩构成的含水岩组，主要矿物成分为长石、 石英及少量暗色矿物组成，中、细砂岩为灰色，一般胶结不好，粉 砂岩为灰色，泥质胶结，泥质粉砂岩为灰灰黑色，泥质约占 20%30%，粉砂质约占 70%80%，泥质胶结，

32、普遍胶结不好。据 K 水 3 分层抽水试验及二矿核实报告，单位涌水量为 0.0210.172 l /sm, 渗透系数为 0.2450.5m/d（见表 2-1） 。 （4）古近系桦甸组砂岩孔隙裂隙水及承压水含水层（E2-3h2） 砂岩孔隙裂隙水赋存于风化裂隙含水层下部，主要岩性为中、细砂 岩、粉砂岩。含水层单层最大厚度为 137.77m。中、细砂岩胶结较 差，处于无胶结半胶结致流砂状态。据抽水试验单位涌水量为 0.0018l/sm。该含水层埋藏在含矿层位，与页岩相间分布，水平 方向连续性不均，但 4 层油页岩上部的砂岩连续，较稳定。 2、隔水层 矿区隔水层主要为古近系桦甸组泥岩、页岩、砂页岩、炭

33、质泥岩及 炭质页岩，分布于油页岩层的顶底板，厚度在 120m，分布不稳定， 隔水性不均。 （1）泥岩：灰黑灰色，泥质结构，块状构造或层状构造，局 部胶结不好，岩芯破碎，分布于矿层的顶底板，薄厚分布不均，隔 水性不均。 （2）页岩：灰深灰色，泥质结构，页理构造。由粘土质矿物 组成。分布于各矿层的顶底板，分布不稳定，隔水性不均。 （3）砂页岩：砂页岩，青灰色，分布于矿层的顶底板。 （4）炭质泥岩及炭质页岩：分布于矿层的顶底板，炭质泥岩， 灰黑色，泥质结构，块状构造，岩石较破碎，胶结松散；炭质页岩， 15 黑褐色，厚度 0.051.60m。 3、构造破碎带水文地质特征 矿区内断裂构造发育,主要为 F

34、1、F2、F3、F4四条断层，对采矿 影响较小。 4、地下水的补给、径流、排泄条件 第四系砂砾石潜水含水层直接接受大气降水的渗入补给，与河 水联系密切。第四系砂、砾石孔隙水、古近系风化裂隙水、砂岩孔 隙裂隙水及地表水是矿坑的主要充水来源。上覆第四系含水层和古 近系含水层之间水力联系密切。第四系含水层直接接受大气降水和 河水补给后，间接补给风化裂隙含水层。 5、矿井涌水量预测 现开采水平该矿正常涌水量为 90m3/h，最大涌水量为 120m3/h。 开采至 40m 水平该矿正常涌水量为 227m3/h，最大涌水量为 303m3/h。 6、矿床水文地质条件评价 综上所述，水文地质条件属简单类型的矿

35、床。 2.3.5 其它开采技术条件 地温: 该区平均地温梯度 2.25/100m，没有高温异常反应区。 根据各生产和在建矿井实际，预测本区属地温正常区 冲击地压: 矿井在多年生产过程中，无冲击地压现象。 无煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险。 2.42.4 矿井资源储量及核实报告评述矿井资源储量及核实报告评述 2.4.1 矿井储量 根据吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了 吉林省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告及桦甸 16 市宏伟油母页岩有限责任公司储量认定书，核实后桦甸市宏伟油母 页岩有限责任公司矿界内保有资源储量 5129kt。详见表 2-1。 矿井资源储量

36、汇总表 表 2-1 资源储量（资源储量（ktkt） 资源储量类型资源储量类型编码编码 保有量保有量累计查明量累计查明量 111b111b2279227923032303 基础储量基础储量 122b122b244244244244 3313312071207120712071 资源量资源量 333333625625625625 资源储量资源储量 合计合计 5219521952435243 2.4.2 地质工作评述 1、井田勘查程度 吉林省有色金属地质勘查局六四队 2008 年 4 月编制了吉林 省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告所采用的勘查 方法得当，工程布置合理，提交的油页岩资源储量

37、可靠。鉴于本矿 区含油页岩地层沿走向、倾向的产状有一定变化，断层不发育，没 有受岩浆岩的影响，地质构造复杂程度为简单；油页岩层厚度有一 定变化，大部至局部可采，结构较简单，油页岩层稳定程度为较稳 定油页岩层。按照现行地质规范要求，参照国家地质矿产行业标准 DZ/T02152002煤、泥炭地质勘查规范 ，确定该矿区为较稳定勘 查类型。 2、开采条件评价 矿区水文地质条件简单、工程地质条件复杂、环境地质条件简 单，故该矿床开采技术条件为以工程地质问题为主的复杂类型的矿 床，即-2 型。 17 井田内油页岩资源储量可靠，矿层赋存稳定；本区的油页岩对 比主要方法为层间距对比法、标志层对比法和油页岩本身

38、特征对比 法。油页岩对比依据充分，层位对比清楚可靠。 井田总的构造类型为简单型，井田内有 2 条断层，其中 1 条位 于井田内部，对油页岩层破坏较大，对开采有很大的影响。 矿井建设的供电、供水、征地、等外部协作条件易于解决。矿 产品出井口后即可入炼油厂，无运输成本。 综上所述，本井田开发建设的条件已基本具备，宜于建设小型 矿井。满足矿井编制开发利用方案的要求。 3 主要建主要建设设方案的确定方案的确定 3.13.1 开采方式的确定开采方式的确定 该矿已开采多年，开采方式为地下开采， 本次矿产资源开发利用方案设计开采方式仍采用地下井工开采 方式。 3.23.2 矿区范围矿区范围 根据吉林省国土资

39、源厅颁发的采矿许可证，矿区范围由 6 个拐 点围成，坐标（1954 年北京坐标系）如下表 3-1。 桦甸市宏伟油母页岩有限责任公司矿区范围拐点坐标表 表 3-1 拐点编号X 坐标Y 坐标拐点编号X 坐标Y 坐标 14763325425680004476296542568640 24763325425685005476260042568420 34763200425685006476260042568000 准采标高 27040m，矿区面积 0.39km2。 3.33.3 矿井资源储量的开采核定计算矿井资源储量的开采核定计算 3.3.1 矿井资源储量 18 吉林省有色金属地质勘查局六四队 200

40、8 年 4 月编制了吉林 省桦甸市公郎头区宏伟油页岩矿资源储量核实报告及桦甸市宏伟 油母页岩有限责任公司储量认定书，矿界内保有资源储量： 5219kt，其中， 111b（基础储量）2279 kt； 122b（基础储量）244 kt； 331（探明的）资源量 2071kt； 333（推断的）资源量 625kt。 其中，11 层油页岩，111b（基础储量）142 kt；331（探明的） 资源量 1286kt；合计 1428kt。 3.3.2 工业资源储量 （1）矿井工业资源储量计算 矿井工业资源储量是指地质资源量中基础储量 111b、122b、探 明的内蕴经济资源量（331）和推断的内蕴经济资源量

41、（333）的大 部，归类为矿井工业资源储量。矿井工业资源储量按下式计算： 矿井工业资源储量111b+122b+331+333k。 式中：k可信度系数。 根据煤炭工业矿井设计规范 （GB502152005）的规定，本 井田地质构造中等、矿层赋存稳定，推断的资源储量（333）可靠程 度较高，实际生产揭露时可能有一定的变化，k 值取为 0.8。 根据矿井资源储量及矿井工业资源储量计算公式，工业资源储 量为 5094 kt，见表 3-2。 矿井工业资源储量表 表 3-2 工业资源储量（工业资源储量（ktkt） 资源储量资源储量 类型类型 编码编码 资源储量资源储量 （ktkt） K K 值值 333K

42、333K 工业资源储量工业资源储量 19 111b111b2279227922792279 基础储量基础储量 122b122b244244244244 3313312071207120712071 资源量资源量 3333336256250.80.8500500500500 资源储量资源储量合计合计 5219521950945094 根据矿井资源储量及矿井工业资源储量计算公式，11 层油页岩 工业资源储量为 1428 kt，见表 3-3。 矿井 11 层油页岩工业资源储量表 表 3-3 资源储量类型资源储量类型编码编码资源储量资源储量 （ktkt） 工业资源储量工业资源储量 （ktkt） 基础储

43、量基础储量 111b111b142142142142 资源量资源量 3313311286128612861286 资源储量资源储量合计合计 1428142814281428 （2）资源储量分析 本井田可采油页岩矿层基本连续，构造复杂程度为简单，已探 明、控制及推断的工业资源储量是可靠的。 3.3.3.矿柱留设 （1）矿井防水矿柱留设 经多年开采揭露，实体矿层 180m 水平以上留设防水矿柱，确定 本井田开采上线为 180m。 （2）井筒保护油页岩矿柱留设 由于主、付井筒布置在 11 层油页岩矿层中，这样根据相关规定 计算，12、13 层油页岩位于井筒下方，留设的保护矿柱走向长度为 150m，平

44、均倾斜方向长度 670m，10 层斜长 870m，11 层深部斜长 200m。 3.3.4.矿井设计资源量 矿井设计资源/储量是指矿井工业资源/储量减去设计井筒、防 水需要留设的保护油页岩柱等永久油页岩柱损失后的储量。 20 3.3.5.矿井设计可采储量 矿井设计可采储量是指矿井设计资源/储量减去主要井巷油页岩 柱量后乘以采区回采率的储量。 采区回采率根据煤炭工业矿井设计规范规定，薄矿层采区 回采率 85%，中厚矿层采区回采率 80%。 设计可采储量按下式计算： 设计可采储量=（设计资源/储量-保护油页岩柱损失）采区回采率 21 宏伟油页岩矿 10-13 层油页岩资源储量及损失量明细表 单位：

45、kt 表 3-3 地面设施保护矿柱井巷保护矿柱 层号 工业资 源储量 露头防 水矿柱 采空移 动矿量公路公别河合计 设计利用 资源储量 井筒 矿柱 阶段 矿柱 边界 矿柱 合计 采区回 采率 （%） 设计可采 资源储量 12345678910111213 1015311039202545447125832823680169 111428606512513032361309646280673 122002785608514510722811209849980458 131335251338901596308551 合计 50947901039165188353291265734222812271

46、351 注：4+5=6,1-2-3-6=7,8+9+10=11,(7-11)12=13。 22 经计算，矿井设计可采储量为 1351kt。其中 11 层可采储量 673kt。 3.4.3.4.矿山规模、服务年限及工作制度矿山规模、服务年限及工作制度 3.4.1.矿井工作制度 矿井年工作日为 300d，每天三班生产，每班 8h。 3.4.2.矿井生产能力 本井田矿层赋存比较稳定，构造简单；面积及可采储量较大。 矿层平均厚度 2.2m，厚度适中，开采条件优越，具备建设矿井的条 件。 根据该矿可采储量、油页岩层赋存条件、开采技术条件、工作面技 术装备和生产能力、现有主提升系统能力、干馏厂规划及委托方

47、建 议等因素，综合考虑确定矿井改扩建后设计生产能力为 9 万 t/a。 矿井改扩建后，布置 1 个炮采工作面，矿井生产能力能够达到 9 万 t/a。 工作面生产能力构成表 表 3-4 工作面参数 面长采高 年度 进 容重 回采 率 序 号 水 平 采 区 工作面 编号 采矿 工艺 (m)(m)(m)(t/m3) 年生 产能 力(万 t) 11701 炮采 502.004102.100.959 3.4.3.矿井服务年限 矿井服务年限按下式计算： TZ/A/K1351/90/1.411（a） 式中：T矿井服务年限，a Z矿井可采储量，1351kt A矿井设计生产能力，90kt/a K资源储量备用系

48、数 1.4； 矿井设计生产能力为 9kt/a，矿井服务年限为 11a，满足煤炭 工业矿井设计规范对改扩建矿井服务年限的要求。 23 3.53.5 开拓方式的确定开拓方式的确定 3.5.1 影响开拓方式确定的主要因素 矿井现有开拓方式及生产现状 桦甸市宏伟油页岩有限责任公司矿区范围内包括 10、11、12、13 号共 4 个油页岩矿层，矿山目前实际仅开采第 11 号油页岩矿层，设计生产能力 6 万吨/年。 原矿井为片盘斜井开拓，采矿方法为走向长壁采矿法，现在矿 山开采 11 号油页岩层，开采顺序为由浅入深，采空区在本层浅部， 其他油页岩层尚未采动，为原生矿层。 3.5.2 开拓方式及井口位置 综

49、合考虑资源赋存、地形地貌、矿井未来发展和现有工业场地 设施及现有井筒现状，确定矿井整合改造后开拓方式采用斜井多水 平开拓。 3.5.3 井筒 3.5.6 井下运输系统 井下大巷、下山及工作面运输顺槽主运输采用带式输送机，实 现由回采工作面至地面连续运输，用人少、效率高、故障率低、安 全性好，利于实现集中自动化控制与管理。 大巷辅助运输采用蓄电池电机车牵引 1.0t 矿车；井筒及下山辅 助运输采用 1.0t 矿车；综采工作面运输顺槽辅助运输采用无极绳牵 引车牵引 1.0t 矿车。 4 矿矿床开采床开采 4.14.1 开采顺序开采顺序 4.1.1 工作面开采顺序 工作面在采区内依次由上至下进行回采。 24 4.24.2 采矿方法采矿方法 4.2.1 采矿方法的选择 采用长