第1章东荣二矿生产现状
1.1井田概况
1.
1.\"1交通位置
东荣二矿位于黑龙江省集贤煤田东南端，行政区划属集贤县腰屯乡、升昌乡和国营二九一农场管辖。
井田距福利屯32Km，经福利屯到双鸭山市40Km。哈（尔滨）同（江市）公路在井田中部通过，交通比较方便。
1.
1.\"2二地形地势
井田位于三江平原的西南部，煤系地层均被第四系松散层覆盖，地形平坦，地面标高一般为＋66米—＋68米。井田内无较大河流，只有二道河子及一些农田排水沟渠。
1. 1.\"3水系
松花江在井田北部约38Km处流过，20年一遇最高洪水位＋ 67.\"3米，百年一遇洪水位为＋ 67.\"51米，枯水期水位为＋ 55.\"02米。
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1. 1.\"4气象
本区属寒温带大陆性气候，冬季严寒，夏季温热。年平均最高气温为 20.\"1－
23.\"7度，年平均最低气温为－ 17.\"4－－
23.\"0度，极端最低气温－35度。年降水量 325.\"7毫米－ 692.\"3毫米，年蒸发量 1095.\"5毫米－
1430.\"6毫米，年平均相对湿度61－70％。 年平均风速为 4.\"1米＼秒－
4.\"7米＼秒，最大风束可达24米＼秒，风向多偏西风。 每年十月至翌年五月为冻结期，最大冻结深度为 1.\"55米－ 2.\"08米。
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1. 1.\"5地震
根据国家地震局资料，本区地震烈度在6度以下，无强烈地震史。 1.
1.\"6矿区内工农业及煤炭生产、建设情况
本区以农业经济为主，主要农作物有小麦、大豆、玉米等，工业基础比较薄弱。但是，已有80多年历史的双鸭山矿区距本区较近，可以借助老区力量建设新
区。
双鸭山矿业集团现有8对生产矿井，生产总能力为900万吨/年。其中，集贤煤矿在本井田西南方约15Km处，设计能力
0.\"6Mt＼a，后改扩能力为
1.\"20Mt/a，目前正开采5号、16号和17号煤层。矿井瓦斯不大，属低瓦斯矿井。本井田所属的东荣矿区共划分为四个井田，总体设计规模
5.\"1Mt＼a。 1.
1.\"7电源及水源
双鸭山地区现有区域变电站两座及大型火力发电厂一座。在矿区总体设计阶段，供电电源方案已达成协议，电源容易解决。
本区内第四系地层广泛分布，地下含水量极其丰富，水源充足。
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1.2地质特征
1.
2.\"1区域地质 （一）地层
东荣矿区位于集贤煤田的东南部，为一全隐蔽区。区内地层系统简单，发育有下元古界麻山群、古生界泥盆系中统、中生界侏罗系上统、新生界第三系上新统和第四系。
（二）构造
本区位于新华夏系第二隆起带北端的三江盆地西部。由于受东西向压应力的作用及新华夏构造体系的改造，使盆地形成了一系列的轴向北北东的富锦、绥滨－新安、佳木斯等隆拗相间排列的隆起带与拗陷带，同时产生了不同序次和不同方向的断裂构造。
1.
2.\"2井田地质 （一）地层
井田内地层有下元古界麻山群、古生界泥盆系、中生界侏罗系、新生界第三系和第四系。 （二）构造
东荣二矿位于绥滨－集贤拗陷带东荣向斜的东翼。井田内构造特征以F9断层
为界，北部为轴向北东30度－75度的八队向斜构造；南部为地层走向呈北西10度，倾角15度－25度的单斜构造，并有次一级缓波状褶曲。
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1、断裂构造
由于本井田处于区域性三种构造应力场的复合部位，应力集中。断裂较发育，按其展布方向可划归四组：
一组为北北西至南北向；一组为北东向；一组为北西向；另一组断层为东西向断层。上述四组断层中，前两组断层为主干断层，后两组断层多为伴生断层。
全井田共查出断层49条。其中正断层24条，逆断层25条。落差大于100米的断层12条；落差50米－100米断层12条；落差30米－50米的断层8条；落差小于30米的断层17条。断层特征见表达。
2、褶皱
井田内主要褶曲为八队向斜，该构造与井田之北的二九一背斜并列存在。另外，受F3断层影响，在F9断层以南的单斜构造内，F3断层两侧有一波状起伏的褶曲，但比较平缓，对煤层影响不大。
1.
2.\"3岩浆岩
本井田内岩浆岩以侵入为主，大多呈岩脉及岩床侵入于晚侏罗纪煤系地层中。
为燕山期产物，以中性石英闪长岩、基性辉绿岩、玄武岩为主。岩浆岩主要分布在F9断层与精查17线之间，成岩床侵入14号煤层中，使煤层局部变质。
1. 2.\"4煤层
本井田具有经济价值的可采煤层均集中于侏罗系鸡西群城子河组，该组地层总厚度为930米，共含煤50余层，煤层平均总厚度
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36.\"29米，其中大部分为不可采煤层，可采及局部可采的煤层共18个煤层。平均总厚度为 23.\"96米，各煤层倾角一般在18度－25度，只有八队向斜北翼煤层倾角达40度左右。 井田内各可采煤层，按其在纵向剖面的分布规律及组合特征，可分为上、中、下三个煤层群。其中上层群只有5号煤层，它与中层群的9号煤层间距达142米－150米；中层群含有
9、\"1 2、\"1 3、\"1 4、\"1 6、\"1 7、\"1 8、\"20上、 20、\"2 3、\"2
4、\"25和26号十三个可采煤层，煤层总厚度为 16.\"60米。本煤层群的特点是煤层多、集中、
间距小而厚度大，一般间距为20米－50米；下层群含有29－1b、29－ 3、\"30上和30号四个可采煤层，煤层总厚度
6.\"53米。由于本煤层群在形成时受古地理的控制，故在井田内均为局部可采。本井田内煤层厚
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度大，且发育较好的主要可采煤层有
16、\"1 7、\"1
8、\"24号四个煤层。 1. 2.\"5煤质
本井田煤质属中低灰分、特低－低磷、特低硫、高发热量、弱粘结－中等粘结性、易选至中等可选的低变质煤。煤种主要以气煤为主，长焰煤次之，14号煤层局部变为无烟煤和天然焦，煤种在垂向上无明显变化，可作为动力用煤和炼焦配煤。
1.
2.\"6水文地质 （一）含水层 1、第四系含水层：
该地层在全井田内广泛分布，直接覆盖于第三系或煤系地层之上（天窗处）。由各粒级的砂、砾砂和砾石等组成，厚度为120米－180米。
且由南往北逐渐增厚。根据第四系地层的含水情况，又分为上部含水层和下部含水层。
（1）上部含水层在井田内普遍发育，厚度100米－110米，该含水层的上段以中、粗砂及砾砂等组成，含水性和透水性好，单位涌水量
3.\"8331l＼s.m，渗透系数
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10.\"134m＼d。下段以细砂和中砂为主，粗、砾砂次之。单位涌水量 0.\"544l＼s.m－
0.5931l＼s.m，渗透系数 1.\"273m＼d－
1.\"569m＼d。均为孔隙承压水。
（2）下部含水层以细砂、砾砂组成，厚度20米－40米，含泥质较多。单位涌水量 0.\"107l＼s.m－
0.\"554l＼s.M，渗透系数 0.\"522m＼d－
2.\"839m＼d。该层局部与上部含水层有水力联系，在天窗处与风化隙含水带之间有水力联系，并为风化裂隙含水带的补给来源，但很微弱。
2、煤系裂隙含水带：
根据裂隙发育程度、埋藏深度、含水性透水性等因素，可分为风化裂隙含水带、亚风化裂隙含水带和弱裂隙含水带。
（1）风化裂隙含水带是直接充水含水层，岩性为粉砂岩、砂岩和中砂岩。厚度60米－120米，单位涌水量一般为
0.\"018l＼s.m－
0.\"315l＼s.m。天窗部位风化裂
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隙含水带富水性强，单位涌水量最大为 1.\"141l＼s.m。
（2）亚风化裂隙含水带位于风化裂隙含水带之下，厚度约100米，裂隙不发育，含水性小。单位涌水量
0.\"0028l＼s.m－ 0.\"0398l＼s.m，渗透系数 0.\"004m＼d－ 0.0291m＼d。
（3）弱风化裂隙含水带位于亚风化裂隙含水带之下，裂隙不发育，仅局部受构造影响的裂隙含水，但很微弱。
（二）断层带的富水性和导水性
本井田内落差较大的断层多为压扭性断裂，其导水性及富水性均很微弱。落差较小的断裂多为张性断裂，但断层两侧裂隙发育，富水性较强，导水性良好。因此，在开采过程中应加强防水。
（三）隔水层
井田内主要有第四系上部隔水层、下部隔水层及第三系隔水层。
第四系上部隔水层一般为8米－10米；下部隔水层为8米－16米，埋深100米－130米，两隔水层均为亚粘土和粘土层，具有良好的隔水性能。第三系隔水层为泥岩和粉砂岩，属泥质半胶结岩层，埋藏深度120米－290米，厚度0米－120米，从东往西逐渐增厚。在14－17勘探线间出现局部缺失，形成“天窗”。
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（四）预计矿井涌水量
根据地质报告提供的涌水量数据，设计预计矿井一水平开采期间正常涌水量为371立方米＼小时，最大涌水量为450立方米＼小时。
1.
2.\"7其它开采技术条件 （一）瓦斯
由于地质报告没有明确提出矿井的瓦斯等级，本设计根据采样数据分析，同时参考集贤矿一水平开采时的瓦斯涌出量，初步确定本矿井初期为低瓦斯矿井。
（二）煤的自燃与煤尘爆炸
根据采样测试资料及集贤煤矿实际资料，本井田各煤层均有煤尘爆危险及自然发火倾向。 （三）地温
本井田恒温带深度为20米，温度为＋ 5.\"6度，每百米地温梯度
2.\"8度。－500水平的平均地温为＋ 19.\"5度；－700米水平的平均地温为＋ 25.\"3度；－900米水平的平均地温为 30.\"9度。故本井田为地温正常区。 （四）煤层顶、底板
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井田内各煤层顶、底板均以粉砂岩、细砂岩和粉细砂岩互层为主，部分为中、粗砂岩。单向抗压强度范围为
58.\"8MPa－
153.\"5MPa。煤层露头部位的顶、底板抗压强度值有所降低。根据集贤煤矿的顶板测定资料，预计本矿井各煤层顶板类别均在一级II类以上。 1.3矿井生产概况
1.
3.\"1井田境界 东部边界： 以各煤露头为界。 南部边界： 以F2断层为界。 西部边界：
以16层煤层-900m等高线垂直投影为界。北部边界： 以 F48、\"
F10、\"F4及其延长线为界。
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井田走向长9KM，倾斜宽5Km，面积 26.\"16km 2。\" 1. 3.\"2储量
（一）储量计算基础和方法： 1、储量计算基础 （1）最低可采厚度： 气煤为
0.\"70m，长焰煤和弱粘结煤 0.\"80m。 （2）煤层灰分： 小于40%。 （3）煤层容重：
采用各层煤的算术平均值。 （4）计算最低标高： -900m。
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2、储量计算方法： （1）风化带：
以第三系下基础垂深30m划定。 （2）可采边界： 用内插法圈定。 （3）断层煤柱：
落差大于50m的断层每侧留50m煤柱，落差小于50m的断层 每侧留30m煤柱。 （4）天窗煤柱：
天窗范围内-150m水平以上的煤层不计算储量。 （二）储量计算结果： 全井田共有A+B+C级储量 290.\"424Mt，其中A级储量 66.\"185Mt，B级储量 50.\"874Mt，A+B级储量
117.\"059Mt，占A+B+C级储量的
40.\"3%，-500m以上全井田共用A+B+C级储量
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82.\"447Mt，占-500m以上A+B+C级储量的 47.\"3%，见表2-1-1参数l中一 上14 16
南二上掘进煤 合计
（三）储量分布情况
全井田储量主要分布在-500m以上，共有A+B+C级储量
174.\"207Mt，占故井总储量的60%。井田内主要可采煤层A+B+C级储量 181.\"361Mt，占全井田总储量的 62.\"4%。
（四）设计利用储量 1、永久煤柱 （1）防水煤柱
本井田第四系含水层与煤系地层之间，绝大部分含有第三系隔水层。但14~170 170h 1.4
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2.1 1.6L
1000 1500γ 1. 281.3 21.3 2C 0.95 0.95A(Mt/a) 0.29 0.67 采区煤层16 0 15000.\" 950.\"48 0.07
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按5%计算 1.51
勘探线煤层江部第三系地层缺失，形成“天窗”。根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》规定，计算出本矿井“天窗”部位最大防水煤柱高度为
72.\"0m。其最低标高为-
241.\"0m，高于各煤风氧化带高度（垂高30m）。因此，将风氧化带下限作为安全煤岩柱留设的基础，考虑到风氧化带的底界面变化较大，为便于巷道布置及回采，将开采上限与防火煤柱综合考虑，确定本井田的开采上限为-250m。该标高以上工业储量为
2.\"619Mt。 （2）断层煤柱
设计对落差大于50m的断层两侧各按50m留设煤柱，落差小于50m的断层两侧各按30留设煤柱，但对F2断层，由于落差大（210m~400m），破碎带宽，又是井田境界，设计暂按100m留设煤柱。经计算，全井田设断层煤柱的工业储量合计为
41.\"822Mt，其中-500m以上为 27.\"44Mt。 （3）工业场地煤柱
本设计根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程》留设工业场地煤柱。其岩石移动角取值如下：
第四系塌陷角取45度，第三系塌陷角的取值，设计按其岩层胶结状况及松散程度，暂取55度。
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（4）1号风井场地煤柱
1号风井场地煤柱留设方法同工业场地煤柱留设方法一致。经计算，压煤总量为 0.\"522Mt。所压煤量全部为-500m以上储量。 （5）“二九一”农场煤柱 根据国家计委
1986、\"1858号文件批准，“二九一”农场按不搬迁考虑。本设计以文件批准的“二九一”农场规划范围进行留设煤柱。其煤柱留设方法与工业场地煤柱相同。经计算，压煤总量为
27.\"232Mt，其中-500m以上 20.\"202Mt。 2、设计利用储量
全井田的工业储量减去各种煤柱，即为本井田的设计利用储量。经计算，其总量为 200.\"032Mt，占全井田工业储量的
68.\"9%，其中-500m以上设计利用储量为10 7.\"675Mt，占本水平工业储量的 61.\"8%。 1.\"
3.3矿井服务年限 （一）构造条件
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本井田处于区域性三种构造应力场的复合部位，应力集中。通过精查及首采区地震补勘工作，共查出断层49条。其中首采区地震补勘查出断层13条。按此推断，本井田内还将大量存在落差30m以下的断层。就现有勘探结果，井田内一水平只有5个比较完整的块段。
虽然在储量上满足
1.\"8Mt/a的生产能力。但是本井田煤层生产能力在
2.\"18t/m3以下，全井田近一半的采区只有1~2个主力煤层发育。一水平只有5个比较完整的块段，且构造较多。将会给综合机械化开采带来一定困难。另外，开采强度过大无法保证矿井的均衡生产。
（二）矿井服务年限与井型关系 本矿井经济可采储量为
139.\"299Mt，一水平经济可采储量为 71.\"85Mt。储量备用系数按
1.\"4计算，则矿井及一水平服务年限按不同井型计算结果见表1-3-1 矿井不同井型时的服务年限表1-3-1中的结果表明，矿井生产能力为 1.8Mt/a时，矿井及一水平服务年限偏短。 通过上述分析，设计矿井生产能力为 1.\"5Mt/a具有服务年限 井型（Mt/a） 1.5
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1.8矿井服务年限（a）
6 6.\"3 5 5.\"3
1-3-1一水平服务年限（a) 34.\"2 2 8.\"5
容易实现均衡、稳定生产，采区接续及机械化装备灵活、管理方便等优点。因此，设计推荐矿井生产能力为
1.\"5Mt/a。
三、矿井及水平服务年限
由于本矿井地质构造中等偏复杂，断层较多，开采损失量较大。因此，储量备用系数取 1.\"4。 按生产能力为
1.\"5Mt/a进行计算，矿井及一水平服务年限为：
19 / 20
矿井服务年限=矿井经济可采储量/（设计年生能力*备用系数）=1 3 9.\"299/( 1.\"5* 1.\"4)= 66.\"3(a)
一水平服务年限=一水平经济可采储量/（设计生产能力*备用系数）=7 1.\"85/( 1.\"5* 1.\"4)= 34.\"2(a)
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