吉克保护层开采可行性报告(完毕)

云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿

首采M11煤层可行性分析报告

吉克煤矿开采保护层调研组

2008年8月23日

前言

云南新吉克矿业有限公司吉克煤矿，自2007年3月份开工，当年实现井筒“三到底两贯通”, 2008年3月和7月，副井绞车和地面扇风机分别投入了运行。

矿井的一水平（1615m）首采区，主要开采M7、M9、M11、M15四层煤层。根据矿井实际揭露和地质补勘资料，M7煤层大部分不可采，设计确定首采工作面布置在M9煤层中。在M9煤层的施工中，抚顺院对其瓦斯参数进行测定，鉴定M9煤层为煤与瓦斯突出煤层。根据瓦斯治理等有关安全规定，需要开采保护层。为此，根据集团公司的安排，我们于2008年8月14日至28日对吉克煤矿开采保护层问题进行了可行性研究。

一、矿井概况

吉克煤矿位于云南省曲靖市富源县墨红镇吉克村，距离富源县城45km。

本区为中低山相间的高原构造侵蚀山地地形，山区地形切割强烈，海拔标高+2175～+1792m，相对高差383m，地势东高西低，南高北低，中部低平。

井田面积6.58km2，地质储量8814.35万t，工业储量6862.95万t,可采储量3300.41万t。

矿井设计生产能力45万t/a，服务年限48.9年。

矿井采用斜井开拓，两个水平开采：一水平标高+1615m，二水平标高+1520m。

矿井通风方式为中央并列式。提风机采用GAF20—13.3—1轴流式扇风

机，最大提风量6000m3/min。

矿井设计采用长壁后退式采煤法，顶板管理采用全部跨落法。

目前矿井正在施工井底车场、一采区大巷和1901回风顺槽，回风顺槽施工了60米。详情见附图。

二、资源条件

（一）矿井地质

1、地层

矿井内分布的地层有二叠系中统茅口组，上统峨嵋山玄武岩组、龙潭组、长兴组；三叠系下统卡以头组、飞仙关组组等。主要含煤地层为龙潭组、长兴组，上覆地层为卡以头组、飞仙关组。中部沟谷中出露少许的卡以头组上部岩层，往东西两侧为飞仙关组。第四系零星分布于山谷低洼区。永宁镇组分布矿井外东部山峰。

2、构造

本矿井整体上为一走向北北东、倾向南东的单斜构造，附加次一级褶曲，断裂构造较为发育。地面出露地层倾角在12°～22°，F11与F5之间地层倾角4°～9°。矿井构造复杂程度中等。矿井断裂构造较发育，总体上与区域构造方向一致，主要为北北东向。矿井内有断层35条，其中正断层23条，逆断层12条。落差≥100m的断层3条；落差≥50m～100m的3条；落差≥30m～50m的有1条；落差＜30m的有28条。

据三维地震资料，首采区范围内，主要断层有26条（见表1），其中DF9断层，主、风井联络巷实际揭露，落差为1.2m。

表1 首采区断层特征一览表

（二）煤层与煤质

1、煤层

吉克煤矿煤系地层为龙潭组(P3l)和长兴组(P3c)，厚度225.80～

272.61m，平均245.84m，煤系地层中含煤层54层,煤层总厚27.02m，含煤系数10.99%。主要煤系地层为龙潭组(P3l)：厚度155.60～173.07m ，平均163.34m，含煤层35层，煤层总厚21.36m，龙潭组含煤系数13.08%。

全矿井可采煤层共7层(M7、M9、M11、M15、M16、M21、M22)，总厚度14.41m，其中M7为局部可采，可采面积占全矿井29.3%，属薄煤层，其余均全区可采，为中厚煤层，煤层倾角一般5°～10°。

矿井各可采煤层特征及综合柱状见表2、图1 。

表2 矿井可采煤层特征表

图1 综合柱状图

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据矿井补充勘探地质报告和矿井实际揭露资料，一水平首采区M7煤层局部可采，可采面积约占首采区的29.3%，属薄煤层，M9、M11、M15煤层全区可采，为中厚煤层。煤层埋深190～300m，平均245m。采区内煤层产状变化较大，1901工作面中部以北，走向N50º，倾向东南，倾角9～11 º；工作面中部以南，走向N140º，倾向东北，倾角3～7º。首采区M7、M9、M11、M15煤层特征，见表3。

表3 首采区可采煤层特征表

首采区煤层顶底板岩石特征：

（1）M7煤层：顶板以泥岩类为主，局部相变为粉砂岩、细砂岩。厚1.60～5.96m，岩石强度指数为16.7～31.2，为不稳定～较稳定顶板。底板以泥岩类为主，局部为粉砂岩，厚1.29～6.20m。补2101号孔具炭质泥岩伪底，厚0.56m。岩石强度指数为16.7～23.8，为不稳定底板。

（2）M9煤层：顶板以粉砂岩为主，局部为泥岩类，厚4.96～17.96m。

局部具炭质泥岩伪顶，厚0.22m。RQD值为43～68%，岩石强度指数为26，为不稳定顶板。底板以泥岩类主，偶见粉砂岩，厚0.90～5.28m ，RQD值为0～56%，岩石强度指数为19.8，局部具泥岩伪底，厚0.48m。为不稳定底板。

（3）M11煤层：顶板以泥岩类为主，局部为粉砂岩，厚2.60～9.25m，RQD值为0，岩石强度指数为8.7，偶见泥岩伪顶，厚0.55m，为不稳定顶板。底板为泥岩和粉砂岩，厚0.89～6.06m，局部具泥岩伪底，厚0.50～0.60m，为不稳定底板。

（4）M15煤层：顶板以泥岩类为主，局部相变为粉、细砂岩，厚0.8～4.18m。底板为泥岩类，厚0.74～2.05m。为不稳定顶、底板。

2、煤质

M7煤层为高灰、特低～低硫、特低磷、高热值煤，M9、M11、M15、M16、M21、M22均为低~中灰、特低～低硫、特低磷、特高热值煤。煤种：M7、M11、M15煤层为1/3焦煤（1/3JM25）、焦煤（JM25），M9、M16、M21、M22煤层均为焦煤（JM25）。

（三）瓦斯、煤尘、煤层自燃性等情况

1、瓦斯

（1）地质报告及初步设计对瓦斯的测定和分析情况：

通过查阅矿井地质报告、地质补勘报告和矿井初步设计，查得一水平五层煤的瓦斯情况如表4及表5。