基本情況
石嘴山礦區位於石嘴山市惠農區,南北長13公里,東西寬4公里,井田西距包蘭鐵路約5km,110國道從井田以西通過,交通便利。地理坐標為東經106°42′00″~106°42′00″,北緯39°14′00″~39°16′00″。面積11.42km。海拔1089.95~1143.16米。包蘭鐵路通過礦區西側,經石嘴山站有支線與各礦相接,公路四通八達。
石嘴山礦區隸屬華北石炭二疊紀聚煤區,桌子山~賀蘭山煤田。含煤地層太原組、山西組共含煤18層,煤層總厚平均32.40m。一、四、八層煤為薄煤層,局部可采或不可采;五、七、九層煤為中厚煤層,二、三、六層煤為厚煤層,全區可采,可採煤層總體上屬穩定煤層。
石嘴山礦區主體構造為一向斜構造,該向斜以向斜軸為界分為東南翼和西北翼兩部分,分屬石嘴山一礦(已改為金能煤業公司一號井)和石嘴山二礦(已改為金能煤業公司二號井)。井田呈單斜構造,地層走向一般為北東38°,傾向北西,傾角12°~29°。地層傾角一般淺部較小,向深部有增大的趨勢。本井田構造複雜程度屬中等構造。煤類主要為1/3焦煤。
資源保有資源儲量為1.12億噸。其中,一礦3889.2萬噸,二礦為7334.9萬噸。
水源:石嘴山區一、二礦現用黃河水,今年三礦礦井田臨時水源可取用礦區內第四系水,永久水源仍為黃河水。
本區屬大陸性及半沙漠性氣候,降水量95.2~253.2毫米,歷年平均降水量106.6毫米,極端最高氣溫為40.5℃,極端最低氣溫-32℃,黃河最高洪水位1092.67米,凍土層厚0.32~0.57米,最大凍土層深度1.47米,最大風速24米/秒,瞬時最大風速40米/秒。
電源:石嘴山火電廠,裝機容量18.6萬千瓦,並有110千伏雙回輸電路至大武口,大武口電廠40萬千瓦,區內電力充沛。
地質地層
(一)地層
1、石炭系(C)
(1)中統靖遠組(C2j):岩性由灰、灰黑色頁岩、粉砂岩夾煤線及灰岩,灰白色中細粒石英砂岩,灰黃色含礫石英粗粒砂岩。厚49~93米,與下伏寒武系不整合接觸。
(2)中統羊虎溝組(C2y):岩性以灰黑、黑色、微帶綠色泥岩、粉砂岩及白色石英砂岩為主,夾灰色石灰岩或泥灰岩,含數層薄煤層,但不可采。厚度為110~867米。
(3)上統太原組(C3t):岩性以灰~灰黑色泥岩、粉砂岩及中細粒砂岩,灰色石灰岩,泥灰岩及煤層為主,標誌層6層(K1、K2、K3、K4、K5)本組平均厚159.86米。
2、二疊系(P):
(1)上統山西組(P1s):岩性主要由灰、灰白色長石石英砂岩,灰、灰黑色、泥岩、粉砂岩,黃綠色砂質泥岩、細粒砂岩和灰白色粗粒砂岩及煤層組成。本組平均厚度78.74米。
(2)下統下石盒子組(P1x):岩性灰白色中、粗粒砂岩,灰黑色、黃綠色砂質泥岩、細粒砂岩為主,夾薄煤層3~7層。底部為灰白色含礫粗砂岩(K7)。厚度33.47~190.71米。
(3)上統上石盒子組(P2s):岩性以黃綠、紫紅色、雜色砂質泥岩,灰白色石英砂岩為主,底部為灰白色含礫砂岩。厚度71.57~250米。
(4)上統石千峰組(P2sh):岩性為暗紫色粗砂岩,黃綠色細粒砂岩與砂質泥岩互層,厚68.91~58.5米。
煤層與煤質
1、煤層
礦區內主要含煤地層為太原組和山西組。石嘴山區太原組含煤8~9層,含可採煤層6層,可采含煤層平均厚度17.16米,可採煤係數11.8%。山西組含煤3~4層,可採煤層2~3層,可採煤總厚度13.03米,可采含煤係數32.3%。全區穩定,變化規律小,僅六上煤在向斜東南翼的淺部逐漸與六煤合併。
2、煤質
石嘴山區,上煤組一、二、三煤層屬富灰、特低硫1/3焦煤,下煤組的八、九煤層為富灰、中硫的肥煤、四、六煤層屬中灰、中硫煤,五、七煤為低~中灰、富~中硫的肥煤。
石嘴山一、二礦區擴大煤質表
煤層 名稱 | 煤層厚(米) 最小~最大 一般 | 層間距 (米) | 煤層 結構 | 煤層 穩定性 | 煤質(一般值) | 煤類 | ||||||
灰分 Ad(%) | 揮發分 Vdaf(%) | 原煤全硫 St,d(%) | 發熱量 Qgr,daf (Mj/kg) | |||||||||
山西組P1S | 一 | 0-1.04/0.58 | 4.26 | 簡單 | 不穩定 | 0.61 | 24.81 | |||||
二 | 0.92-10.17/4.72 | 複雜 | 較穩定 | 30.54 | 34.78 | 0.63 | 22.62 | 1/3焦煤 | ||||
17.88 | ||||||||||||
太原組 C3T | 三 | 2.77-13.52/7.97 | // | // | 30.10 | 34.02 | 0.56 | 23.32 | // | |||
43.96 | ||||||||||||
四 | 0.15-1.35/0.64 | 簡單 | 不穩定 | 1.56 | 27.41 | |||||||
43.96 | ||||||||||||
五 | 1.32-3.34/2.06 | // | 穩定 | 14.98 | 33.85 | 3.40 | 30.02 | 肥煤 | ||||
5.42 | ||||||||||||
六上 | 0.20-3.342.29 | // | 較穩定 | 3.24 | 27.74 | |||||||
1.67 | ||||||||||||
六 | 2.69-14.36/9.98 | 極複雜 | // | 23.43 | 31.74 | 3.24 | 25.81 | 1/3焦煤 | ||||
8.68 | ||||||||||||
七 | 0-3.45/1.56 | 中等 | // | 23.27 | 34.98 | 1.05 | 26.66 | 肥煤 | ||||
7.16 | ||||||||||||
八 | 0-1.24/0.72 | // | 不穩定 | 24.75 | 35.62 | 0.93 | 25.40 | 肥煤 | ||||
3.02 | ||||||||||||
九 | 0.21-4.27/1.73 | 複雜 | 較穩定 | 30.43 | 33.18 | 0.88 | 23.21 | 肥煤 |
開採條件
1、鬆散地層:石嘴山區地處沖、洪積平原,由礫石、亞砂土、砂礫、粘土層組成,一礦全部被第三、四系鬆散層所覆蓋,二礦基岩零星出露,三礦較厚,厚度在420.9米以上,南部厚度9.40~800米左右。有較厚的第三角系紅土,亞粘土阻隔,對煤礦開採不具威協。
2、煤層頂、底板岩性特徵及岩石物理力學性質:除五煤頂、底板為不堅實的泥岩和六煤頂板為泥岩外,其它均為中、細、粗粒砂岩、石灰岩、鈣質泥岩,緻密堅硬的中、細、粗粒砂岩,石灰岩抗壓強度>800kg/cm2,個別中、粗粒砂岩抗壓強度62kg/cm2,鈣泥岩抗壓強度483kg/cm2。一般抗壓強度>500kg/cm2。
3、煤層瓦斯、煤塵、煤自然、地溫等:
(1)瓦斯:石嘴山區根據現在所測鑽孔瓦斯含量較大,如122號孔的三煤,瓦斯含量12.836Ml/g可燃物,採樣深569米。發生過瓦斯爆炸、煤湧出的事故,由此可知本礦區深部瓦斯比淺部明顯增加。正義關區無資料。沙巴台區瓦斯隨深度的增加,瓦斯也遞增。如上部煤層瓦斯含量等於零,十煤沼氣含量0.107mL/g,十三煤瓦斯含量為0.316mL/g。
(2)煤塵:僅有石嘴山區煤塵試驗結果,三礦各煤層揮發超過10%,一礦深部、一、二礦擴大區、可採煤層揮發份一般都在30%以上,三礦火焰長200~500厘米,岩粉量60~75%。一、二礦擴大區火焰長50~7400厘米,岩粉量為70~80%,煤塵均有爆炸性危險。
(3)煤自燃:據石嘴山一礦深部試驗結果,下煤組的五、六、七、九煤全硫含量高,一般2~3%,故此煤層容易自燃起火。一礦和二礦擴大區試驗,煤層的自燃著火性差。
(4)地溫:石嘴山區一礦井田深部和一、二礦擴大井田做了簡易井溫測量,據井溫測試數據,大部分為正常溫度16.21~30.70℃,只有在向斜軸部附近地溫較高(37℃),為一級熱害區。
儲量
本礦區有開採礦井5處,總設計能力有460.0萬噸/年,1991年底保有儲量1244430.8萬噸,生產、在建井保有儲量98248.6萬噸。
石嘴山北部 預測儲量表
預測區名稱 | 面積 (平方公里) | 預測儲量(萬噸) | ||||||||
合計 | 300米以內 | 300- 600米 | 600- 1000米 | 1000- 1500米 | 1500- 2000米 | 其中 | ||||
可靠 | 可能 | 推斷 | ||||||||
合計 | 115.4 | 412500 | 15800 | 121000 | 95200 | 132600 | 47900 | 296800 | 139898.8 | 115700 |
石嘴山北部 | 30.8 | 115700 | 77800 | 37900 | 115700 |
石嘴山礦區儲量表
礦區或勘探區名稱 | 類別 | 面積 (平方公里) | 勘探程度或設計能力 (萬噸/年) | 煤類 | 92年末保有儲量(萬噸) | 儲量計算深度(米) | |
表內 | 表外 | ||||||
合計 | 52.89 | 460.0 | 124430.8 | 443.5 | |||
石嘴山區小計 | 28.00 | 340 | 114084.9 | 443.5 | |||
沙巴台區小計 | 24.89 | 12.0 | 10345.9 | ||||
石嘴山一礦 | 生產 | 1.2 | 100.0 | 肥煤,氣 | 7046.9 | 510 | |
石嘴山二礦 | 生產 | 2.5 | 150.0 | 肥,氣 | 6844.0 | 381 | |
石嘴山一,二礦 | 18.6 | 精查 | // | 61169.3 | 398.7 | 1050 | |
石嘴山F2-F4以北段 | 1.8 | // | // | 1127.4 | 1050 | ||
石嘴山三礦 | 3.10 | 90.0 | // | 11715.1 | 22.4 | 480 | |
石嘴山三礦南備用區 | 0.8 | 精查 | 氣煤 | 2006.0 | 22.4 | 480 | |
石嘴山南部詳查 | 詳查 | 24176.2 |