一、概况
矿区位于贺兰山中段。包括汝箕沟区、二道岭区和蚕特拉区。汝箕沟区长13公里,宽2.5公里,面积约32.5平方公里;二道岭区长约15公里,宽约5.5公里,面积约64平方公里;蚕特拉区长7公里,宽0.6~1.5公里,面积约9平方公里。
汝箕沟矿区地形陡峻,属中山地形,海拔一般为1800~2400米。东、南、西三面环山。包兰铁路的平罗车站有铁路支线直达汝箕沟,铁路全长约76公里,公路可通往各县市,交通方便。矿区有石嘴山火电厂、大武口火电厂、青铜峡水电站所构成电力网供电,电力充足。 汝箕沟矿区供水有汝箕沟口山前第四系地下水,神水寺水源地和塔儿岭灰岩水。汝箕沟矿区属大陆性气候,年最大降水量238.2毫米,极端最高气温35.1℃,极端最低气温-23.5℃,大峰沟洪水量为31.万m3/h。最大风力达10级,冻土一般0.3~1.2米。
二、地质
(一)地层
太古界贺兰山群(Arhl):岩性为片麻岩及花岗片麻岩,厚度不详。寒武系(∈):深灰色薄~厚层状灰岩,可见最大厚度258.60米。奥陶系(O):为石灰岩,厚度不详。石炭系(C):中统羊虎沟组(C2Y):灰白色厚层状致密石英砂岩,夹1~2层不稳定泥质灰岩及数层煤线。厚40~60米。上统太原组(C3t):以灰色砂岩及深灰~灰黑色砂质泥岩为主;含煤九层,编号煤层八层。地层厚191.86米。二叠系(P)下统山西组(P1s):灰白色、灰黄色砂岩,灰色砂质泥岩及煤层。编号煤层4层,可采2层,厚75米。下统下石盒子组(P1x):以黄褐色砂岩、砂质泥岩为主。下部夹2~3层薄煤。厚约100米。上统上石盒子组(P2s):以紫红色、灰黄色砂岩为主。厚约120米。上统石千峰组(P2sh):为紫红色粗粒砂岩,灰绿色厚层状含砾砂岩,紫红色夹绿色泥岩。厚约800米。三叠系延长群(T3Y):上部厚~巨厚层状灰绿色含砾粗砂岩,顶部夹煤层或煤线,下部为浅灰色砂岩、砾岩互层。厚度为510~3860米。侏罗系(J)中统延安组(J2Y):为本区主要含煤地层。上产为灰白色石英粗砂岩主要煤层及粉砂岩,下部为灰折色石英粗砂岩,粉砂岩及煤层,底部为具菱铁鲕状粉砂岩。含编号煤层9层,可采煤层8层,总厚40.52米,含煤系数15.3%。地层平均厚255.50米。中统直罗组(J2Z):以灰白、黄绿色粗砂岩为主,夹有细粒砂岩、粉砂岩薄层。平均厚324米。上统安定组(J3a):下段为紫红色中粒石英砂岩、粉砂岩,底部为浅黄色巨厚层含砾粗砂岩。上段为紫红色泥岩、粉砂岩,厚度约为800米。第四系(Q)以冲、洪积砾石,砂砾为主,厚度为0~15米。
(二)构造
矿区由两个向斜(汝箕间向斜、二道岭向斜)和一个单斜(蚕将交接班单斜)组成,中间隔以呼鲁斯太背斜,断裂除小松山逆断层较大外尚有一些较小断层。
三、煤层与煤质
汝箕沟区:煤系地层厚231~265.59米,含煤九层,可采8层,可采为层平均总厚40.52米。煤层具有从北向南、从东向西变薄并分叉的趋势。煤质均为低灰、低硫、低磷的优质无烟煤。
二道岭区:煤系地层平均厚227米。共含可采及局部可采煤层11层,煤层平均总厚24.81米,立新井田中部煤层厚度较大,煤层有益总厚15~21米,向南、北段煤层总厚大大减少,有益总厚2.31~2.90米。下部七、五、四等煤层逐渐变薄、尘灭。煤质单一,主要为低灰、低硫、低磷的无烟煤,仅在向斜北翼局部出现贫煤。变质程度自北而南、由上而下、由浅而深有增高趋势,但变化甚微。精煤挥发份自北而南逐渐降低。蚕特拉区:煤系地层总厚约266.86米。含可采及局部可采煤层11层,总厚22.18米。山西组煤层为高灰、低硫的焦煤、瘦煤。太原煤层为中~高灰、中硫、低磷的瘦煤2号、焦煤及瘦煤。
汝箕沟矿区煤质表
煤层名称 |
煤层厚度(米)
最小~最大
一般 |
层间距
(米) |
煤层结构 |
煤层
稳定性 |
煤质(一般值) |
煤类 |
|
灰分
Ad(%) |
挥发分
Vdaf(%) |
全硫
St,d(%) |
发热量
Qgr,daf
(Mj/kg) |
|
延安组 |
一 |
0—7.79/1.21 |
17.71 |
简单 |
不稳定 |
12.44 |
9.20 |
0.54 |
3.26 |
无烟 |
|
二 |
0-80.5422.83 |
中等 |
稳定 |
7.96 |
6.14 |
0.22 |
3.42 |
// |
|
|
39.22 |
|
三 |
0-8.33/3.82 |
// |
较稳定 |
11.30 |
6.37 |
0.33 |
23.21 |
// |
|
9.22 |
|
|
四 |
0-4.85/1.10 |
简单
复杂 |
不稳定 |
11.07 |
6.63 |
0.35 |
3.29 |
// |
|
21.62 |
|
五 |
0-8.68/3.94 |
中等 |
较稳定 |
8.65 |
5.85 |
0.40 |
3.28 |
// |
|
7.1 |
|
六 |
0-9.88/1.60 |
简单
复杂 |
较稳定 |
13.16 |
6.95 |
0.40 |
|
// |
|
13.38 |
|
七 |
0-29.49/1.78 |
// |
不稳定 |
12.41 |
5.89 |
0.44 |
|
// |
|
|
二道岭矿区煤质表
煤层名称 |
煤层厚度(米)
最小~最大
一般 |
层间距
(米) |
煤层结构 |
煤层
稳定性 |
煤质(一般值) |
煤类 |
|
灰分
Ad(%) |
挥发分
Vdaf(%) |
全硫
St,d(%) |
发热量
Qgr,daf
(Mj/kg) |
|
延安组 |
一 |
0-3.72/1.10 |
78 |
简单结构 |
不稳定 |
10.07 |
|
0.43 |
3.90 |
无烟 |
|
二上1 |
0-4.85/2.62 |
113 |
// |
// |
10.17 |
|
0.26 |
3.66 |
// |
|
|
|
二1 |
0-24.83/6.91 |
13 |
// |
较稳定 |
10.19 |
|
0.14 |
3.68 |
// |
|
|
|
二2 |
0-5.84/3.44 |
16 |
复杂 |
// |
9.32 |
|
0.32 |
3.76 |
// |
|
|
二3 |
0-4.33/2.48 |
5 |
简单 |
不稳定 |
8.89 |
|
0.20 |
3.44 |
// |
|
|
二4 |
0-2.75/1.24 |
6 |
// |
// |
9.49 |
|
0.22 |
3.68 |
// |
|
|
三 |
0-4.93/1.59 |
14 |
// |
较稳定 |
9.82 |
|
0.28 |
|
// |
|
|
四 |
0-6.97/1.68 |
8 |
拉里:复杂
沟梁:简单 |
不稳定 |
14.96 |
|
0.32 |
3.68 |
// |
|
|
五 |
0-7.12/2.41 |
24 |
简单 |
// |
14.44 |
|
0.38 |
3.81 |
// |
|
七1 |
0-9.67/1.98 |
12 |
简单 |
// |
16.72 |
|
0.59 |
3.73 |
// |
|
|
七2 |
0-2.78/0.97 |
9 |
|
极不稳定 |
|
|
|
|
// |
|
蚕特拉井田煤质表
煤层名称 |
煤层厚度(米)
最小~最大
一般 |
层间距
(米) |
煤层结构 |
煤层
稳定性 |
煤质(一般值) |
煤类 |
|
灰分
Ad(%) |
挥发分
Vdaf(%) |
全硫
St,d(%) |
发热量
Qgr,daf
(Mj/kg) |
|
山西组 |
一 |
0.21-3.12/1.01 |
78.29 |
复杂 |
不稳定 |
36.22 |
21.92 |
0.43 |
4.94 |
主焦煤 |
|
二上 |
0.18-5.45/1.75 |
中等 |
较稳定 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
二 |
0.04-8.78/3.16 |
复杂 |
// |
26.22 |
21.15 |
0.88 |
4.82 |
主焦煤 |
|
18.17 |
|
|
三上 |
0.20-3.68/1.17 |
中等 |
不稳定 |
22.13 |
20.71 |
0.54 |
4.83 |
瘦焦 |
|
太原组 |
三 |
0.28-10.53/3.67 |
|
复杂 |
较稳定 |
32.22 |
20.60 |
0.60 |
4.76 |
// |
|
四 |
0.25-34.5/1.77 |
34.57 |
简单 |
稳定 |
19.05 |
18.28 |
1.18 |
4.74 |
瘦煤2号 |
|
五 |
0.30-1.84/0.89 |
30.05 |
// |
// |
17.39 |
17.75 |
2.16 |
4.54 |
// |
|
六 |
|
8.98 |
// |
// |
|
|
|
|
|
|
七 |
0.55-6.10/2.83 |
13.89 |
中等 |
// |
22.77 |
18.99 |
2.01 |
4.61 |
瘦煤2号 |
|
七下 |
0.10-7.08/2.37 |
5.78 |
// |
不稳定 |
29.38 |
20.48 |
4.00 |
4.66 |
焦瘦煤 |
|
八 |
0-9.91/2.37 |
49.42 |
复杂 |
// |
27.03 |
18.33 |
1.88 |
4.55 |
瘦煤2号 |
|
九 |
0.25-4.59/1.80 |
60.30 |
中等 |
// |
28.87 |
22.20 |
2.28 |
4.74 |
主焦煤 |
|
四、开发条件
为层顶底板:汝沟区的煤层顶底板多为中粒砂岩、细粒砂岩以及粗粒砂岩,抗压强度>500Kg/cm2,粉砂岩和泥岩抗压强度也在400 Kg/cm2以上。故顶、底板稳定性良好。
瓦斯、煤尘、自燃:卫东矿垂深80米以上由CO2带渐变为N2~CH4带,属三级瓦斯矿,80米以下为沼气带,属超级瓦斯矿。汝箕沟矿在30米以上属N2~CH4带,30~100米时属CH4带,100~300米时沼气带,属三级瓦斯矿,个别地段属超级。大峰矿对二2煤进行了煤尘爆炸试验,结果为无爆炸性。 露天矿的剥采比,煤系上覆地层岩石物理性质、剥离难易程度:区内仅有大峰矿为露天开采矿,北段剥采比3.99,中段剥采比为1.92~2.16,南段剥采比为2.69~3.14。煤层上覆地层未专门取样测定其物理性质,该矿现已开采。
五、储量
汝箕沟矿区,有生产矿井4处,核定设计能力303.9万吨/年,保有储量总数88279.7万吨。其中,生产矿保有储量45029.0万吨,尚未利用的精查储量24028.8万吨,可供进一步勘探储量19221.9万吨。
矿区或勘探区名称 |
面积
(平方公里) |
勘探程度或设计能力(万吨/年) |
煤类 |
92年末保有储量(万吨) |
储量计算深度(米) |
备注 |
表内 |
表外 |
合计 |
49.1 |
303.9 |
|
88279.7 |
6340.0 |
|
|
汝箕沟 |
卫东矿 |
11.9 |
130 |
无烟 |
21312.5 |
6340.0 |
200 |
|
大峰矿 |
2.2 |
90 |
// |
8305.1 |
|
200 |
|
汝箕沟矿 |
12.5 |
61.9 |
// |
13827.8 |
|
200 |
|
羊齿矿 |
0.5 |
22 |
// |
1583.6 |
|
250 |
|
小计 |
27.1 |
303.9 |
|
45029 |
|
|
|
二道岭 |
立新井田 |
9.8 |
精查 |
无烟 |
24028.8 |
|
600 |
|
普查 |
// |
5844.9 |
600-800 |
|
|
北段 |
3.3 |
// |
贫无烟 |
4439.7 |
|
800 |
|
蚕特拉区 |
南段 |
5.0 |
// |
无烟 |
3096.1 |
|
800 |
|
小计 |
18.1 |
|
|
37409.5 |
|
|
|
西段 |
1.2 |
最终 |
焦,瘦 |
2836.7 |
|
600 |
|
中段 |
1.9 |
// |
// |
1173.7 |
|
600 |
|
东段 |
0.8 |
// |
// |
1230.8 |
|
600 |
|
|
小计 |
3.9 |
|
|
5241.2 |
|
|