一、概况
石嘴区矿区位于宁夏回族自治区，为石嘴区市和惠农县所管辖。矿区分为东、西两大部分，东部为石嘴山区，西部由沙巴台区、正义关区组成，两矿区别斯胡图断层为界。东、西矿区之间为第四系掩盖。
石嘴山矿区南北长13公里，东西宽4公里，面积52平方公里，海拔1089.95~1143.16米。包兰铁路通过矿区西侧，经石嘴山站有支线与各矿相接，公路四通八达。
沙巴台区南北长8公里，东西宽5公里，面积40平方公里。矿区四周高山陡峻。内部为起伏不大的丘陵地形，海拔1435~1635米，有简易公路与石嘴山市二区相通。矿区距包兰铁路的石嘴山车站10公里，交通甚为方便。
正义关区南北长约12公里，东西宽约5公里，面积约75平方公里。矿区内地形较复杂，并常形成悬崖峭壁之高山，矿区中部海拔在1900米左右，矿区内无公路，交通极为不便。
水源：石嘴山区一、二矿现用黄河水，今年三矿矿井田临时水源可取用矿区内第四系水，永久水源仍为黄河水。沙巴台区有柳条沟截潜流水和柳条沟口山前平原第四系水。正义关区可用山前平原第四系水。
本区属大陆性及半沙漠性气候，降水量95.2~253.2毫米，历年平均降水量106.6毫米，极端最高气温为40.5℃，极端最低气温-32℃，黄河最高洪水位1092.67米，冻土层厚0.32~0.57米，最大冻土层深度1.47米，最大风速24米/秒，瞬时最大风速40米/秒。
电源：石嘴山火电厂，装机容量18.6万千瓦，并有110千伏双回输电路至大武口，大武口电厂40万千瓦，区内电力充沛。
二、地层
（一）地层
1、石炭系（C）
（1）中统靖远组（C2j）：岩性由灰、灰黑色页岩、粉砂岩夹煤线及灰岩，灰白色中细粒石英砂岩，灰黄色含砾石英粗粒砂岩。厚49~93米，与下伏寒武系不整合接触。
（2）中统羊虎沟组（C2y）：岩性以灰黑、黑色、微带绿色泥岩、粉砂岩及白色石英砂岩为主，夹灰色石灰岩或泥灰岩，含数层薄煤层，但不可采。厚度为110~867米。
（3）上统太原组（C3t）：岩性以灰~灰黑色泥岩、粉砂岩及中细粒砂岩，灰色石灰岩，泥灰岩及煤层为主，标志层6层（K1、K2、K3、K4、K5）本组平均厚159.86米。
2、二叠系（P）：
（1)上统山西组（P1s）：岩性主要由灰、灰白色长石石英砂岩，灰、灰黑色、泥岩、粉砂岩，黄绿色砂质泥岩、细粒砂岩和灰白色粗粒砂岩及煤层组成。本组平均厚度78.74米。
（2）下统下石盒子组（P1x）：岩性灰白色中、粗粒砂岩，灰黑色、黄绿色砂质泥岩、细粒砂岩为主，夹薄煤层3~7层。底部为灰白色含砾粗砂岩（K7）。厚度33.47~190.71米。
（3）上统上石盒子组（P2s）：岩性以黄绿、紫红色、杂色砂质泥岩，灰白色石英砂岩为主，底部为灰白色含砾砂岩。厚度71.57~250米。
（4）上统石千峰组（P2sh）：岩性为暗紫色粗砂岩，黄绿色细粒砂岩与砂质泥岩互层，厚68.91~58.5米。
三、煤层与煤质
1、煤层
矿区内主要含煤地层为太原组和山西组。石嘴山区太原组含煤8~9层，含可采煤层6层，可采含煤层平均厚度17.16米，可采煤系数11.8%。山西组含煤3~4层，可采煤层2~3层，可采煤总厚度13.03米，可采含煤系数32.3%。全区稳定，变化规律小，仅六上煤在向斜东南翼的浅部逐渐与六煤合并。
沙巴台区太原组含煤10~11层，含可采煤层9层，可采煤层平均厚8.25米，可采含煤系数7.52%。山西组含煤8层，可采煤层3层，可采总厚度6.72米，可采含煤系数6.64%。全区煤层稳定，煤厚变化不大，四、十二煤局部可采。
正义关区太原组含煤10层，可采煤层7层，可采煤层平均总厚15.47米，可采含煤系数6.9%。山西组含煤5层，可采煤层2层，可采煤层平均总厚度6.21米，可采含煤系数6.8%。本区资料主要来源于槽探。
2、煤质
石嘴山区，上煤组一、二、三煤层属富灰、特低硫1/3焦煤，下煤组的八、九煤层为富灰、中硫的肥煤、四、六煤层属中灰、中硫煤，五、七煤为低~中灰、富~中硫的肥煤。
沙巴台区，四、九煤层为高灰、低硫焦煤，十、十一煤层为低灰、低硫的瘦煤，十二煤层属低灰、高硫的瘦煤，十三、十四、十五煤层属高硫、高灰的焦煤。
石嘴山一、二矿区扩大煤质表
|
煤层
名称 |
煤层厚(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(%) |
原煤全硫
St,d(%) |
发热量
Qgr,daf
(Mj/kg) |
|
|
山西组P1S |
一 |
0-1.04/0.58 |
4.26 |
简单 |
不稳定 |
|
|
0.61 |
24.81 |
|
|
|
二 |
0.92-10.17/4.72 |
复杂 |
较稳定 |
30.54 |
34.78 |
0.63 |
22.62 |
1/3焦煤 |
|
|
|
17.88 |
|
|
太原组
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 |
简单 |
不稳定 |
|
|
1.56 |
27.41 |
|
|
|
|
43.96 |
|
|
五 |
1.32-3.34/2.06 |
// |
稳定 |
14.98 |
33.85 |
3.40 |
30.02 |
肥煤 |
|
|
|
5.42 |
|
|
六上 |
0.20-3.342.29 |
// |
较稳定 |
|
|
3.24 |
27.74 |
|
|
|
1.67 |
|
|
六 |
2.69-14.36/9.98 |
极复杂 |
// |
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 |
// |
不稳定 |
24.75 |
35.62 |
0.93 |
25.40 |
肥煤 |
|
|
3.02 |
|
|
九 |
0.21-4.27/1.73 |
复杂 |
较稳定 |
30.43 |
33.18 |
0.88 |
23.21 |
肥煤 |
|
沙巴台区煤层煤质表
|
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P1S |
四 |
0.04-1.11/0.67 |
20.86 |
简单 |
不稳定 |
31.72 |
24.41 |
0.35 |
5481 |
焦煤 |
|
|
五 |
0.38-5.71/1.69 |
// |
较稳定 |
27.15 |
21.38 |
0.41 |
6132 |
// |
|
|
|
15.33 |
|
|
七 |
2.02-7.88/3.62 |
极复杂 |
// |
30.04 |
20.85 |
0.72 |
6076 |
// |
|
|
22.57 |
|
|
|
|
太
原
组
C3T |
九 |
0.14-2.19/1.67 |
复杂 |
不稳定 |
29.57 |
21.13 |
1.43 |
6102 |
// |
|
|
|
19.76 |
|
|
十 |
0.59-1.49/0.93 |
简单 |
稳定 |
20.96 |
19.06 |
2.15 |
6870 |
瘦煤 |
|
|
|
22.36 |
|
|
十一 |
0.31-1.32/0.88 |
|
较稳定 |
18.73 |
18.47 |
2.88 |
7187 |
// |
|
|
1.97 |
|
|
十二 |
0.19-0.94/0.61 |
中等 |
不稳定 |
21.11 |
18.94 |
3.57 |
6898 |
// |
|
|
19.77 |
|
|
十三 |
0-4.85/1.08 |
// |
// |
29.81 |
20.31 |
3.02 |
6098 |
焦煤 |
|
|
6.51 |
|
|
十四 |
0-2.01/1.17 |
// |
// |
29.55 |
23.26 |
2.66 |
4192 |
// |
|
|
8.73 |
|
|
十五 |
0-1.98/0.83 |
// |
// |
30.21 |
20.34 |
1.62 |
6038 |
// |
|
|
16.79 |
|
|
十七 |
0.18-1.68/1.23 |
简单 |
较稳定 |
27.39 |
20.03 |
1.92 |
6058 |
// |
|
|
1.20 |
|
|
十八 |
0.05-3.26/1.46 |
中等 |
极不稳定 |
24.34-36.43 |
16-64-22.35 |
0.60-5.60 |
4616-8267 |
// |
|
|
正义关区煤质表
|
煤层
名称 |
煤层厚(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P1S |
七 |
2.20-4.13/3.25 |
4.70 |
简单 |
不稳定 |
19.46 |
11.88 |
0.63 |
|
贫瘦煤 |
|
|
八 |
0.58-4.10/2.96 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
46.00 |
|
|
太
原
组
C3T |
九 |
0-3.00/1.51 |
简单 |
较稳定 |
28.92 |
11.74 |
0.68 |
|
贫瘦煤 |
|
|
|
17.70 |
|
|
|
十1 |
0.75-5.35/2.60 |
// |
较稳定 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13.00 |
|
|
十2 |
1.00
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
70.00 |
|
|
十一 |
0-5.40/1.85 |
简单 |
较稳定 |
11.94 |
6.70 |
1.90 |
|
无烟煤 |
|
|
16.00 |
|
|
十三 |
0-5.00/2.70 |
复杂 |
// |
|
|
|
|
|
|
|
32.00 |
|
|
十四 |
0-5.97/2.40 |
|
不稳定 |
|
|
|
|
|
|
|
55.00 |
|
|
十七 |
0-6.22/3.41 |
|
// |
31.32 |
11.19 |
|
|
贫瘦煤 |
|
四、开采条件
1、松散地层：石嘴山区地处冲、洪积平原，由砾石、亚砂土、砂砾、粘土层组成，一矿全部被第三、四系松散层所覆盖，二矿基岩零星出露，三矿较厚，厚度在420.9米以上，南部厚度9.40~800米左右。有较厚的第三角系红土，亚粘土阻隔，对煤矿开采不具威协。沙巴台、正义关区因处于剥蚀地区，分布于沟谷中的冲洪积砂砾层和风积的砂及砂土和坡积物的厚度均不大，对煤矿开采影响不大。
2、煤层顶、底板岩性特征及岩石物理力学性质：除五煤顶、底板为不坚实的泥岩和六煤顶板为泥岩外，其它均为中、细、粗粒砂岩、石灰岩、钙质泥岩，致密坚硬的中、细、粗粒砂岩，石灰岩抗压强度>800kg/cm2，个别中、粗粒砂岩抗压强度62 kg/cm2，钙泥岩抗压强度483 kg/cm2。一般抗压强度>500 kg/cm2。
3、煤层瓦斯、煤尘、煤自然、地温等：
（1）瓦斯：石嘴山区根据现在所测钻孔瓦斯含量较大，如122号孔的三煤，瓦斯含量12.836Ml/g可燃物，采样深569米。发生过瓦斯爆炸、煤涌出的事故，由此可知本矿区深部瓦斯比浅部明显增加。正义关区无资料。沙巴台区瓦斯随深度的增加，瓦斯也递增。如上部煤层瓦斯含量等于零，十煤沼气含量0.107mL/g，十三煤瓦斯含量为0.316mL/g。
（2）煤尘：仅有石嘴山区煤尘试验结果，三矿各煤层挥发超过10%，一矿深部、一、二矿扩大区、可采煤层挥发份一般都在30%以上，三矿火焰长200~500厘米，岩粉量60~75%。一、二矿扩大区火焰长50~7400厘米，岩粉量为70~80%，煤尘均有爆炸性危险。
（3）煤自燃：据石嘴山一矿深部试验结果，下煤组的五、六、七、九煤全硫含量高，一般2~3%，故此煤层容易自燃起火。一矿和二矿扩大区试验，煤层的自燃着火性差。
（4）地温：石嘴山区一矿井田深部和一、二矿扩大井田做了简易井温测量，据井温测试数据，大部分为正常温度16.21~30.70℃，只有在向斜轴部附近地温较高（37℃），为一级热害区。
六、储量
本矿区有开采矿井5处，总设计能力有460.0万吨/年，1991年底保有储量1244430.8万吨，生产、在建井保有储量98248.6万吨。
石嘴山北部,沙巴台及正义关预测储量表
|
预测区名称 |
面积
(平方公里) |
预测储量(万吨) |
|
合计 |
300米以内 |
300-
600米 |
600-
1000米 |
1000-
1500米 |
1500-
2000米 |
其中 |
|
可靠 |
可能 |
推断 |
|
合计 |
115.4 |
412500 |
15800 |
121000 |
95200 |
132600 |
47900 |
296800 |
139898.8 |
115700 |
|
石嘴山北部 |
30.8 |
115700 |
|
77800 |
|
37900 |
|
|
|
115700 |
|
沙巴台预测区 |
9.4 |
24600 |
|
|
14600 |
7000 |
4800 |
26400 |
|
|
|
正义关预测区 |
75.2 |
270400 |
15800 |
43200 |
80600 |
87700 |
270400 |
270400 |
139898.8 |
|
石嘴山及沙巴台矿区储量表
|
矿区或勘探区名称 |
类别 |
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) |
|
表内 |
表外 |
|
合计 |
|
52.89 |
460.0 |
|
124430.8 |
443.5 |
|
|
石嘴山区小计 |
|
28.00 |
340 |
|
114084.9 |
443.5 |
|
|
沙巴台区小计 |
|
24.89 |
12.0 |
|
10345.9 |
|
|
|
石嘴山一矿 |
生产 |
1.2 |
100.0 |
肥煤,气 |
7046.9 |
|
510 |
|
石嘴山二矿 |
生产 |
2.5 |
150.0 |
肥,气 |
6844.0 |
|
381 |
|
石嘴山一,二矿 |
|
18.6 |
精查 |
// |
61169.3 |
398.7 |
1050 |
|
石嘴山F2-F4以北段 |
|
1.8 |
// |
// |
1127.4 |
|
1050 |
|
石嘴山三矿 |
|
3.10 |
90.0 |
// |
11715.1 |
22.4 |
480 |
|
石嘴山三矿南备用区 |
|
0.8 |
精查 |
气煤 |
2006.0 |
22.4 |
480 |
|
石嘴山南部详查 |
|
|
详查 |
|
24176.2 |
|
|
|
沙巴台一矿 |
生产 |
13.6 |
60.0 |
瘦,焦 |
6955.1 |
|
600 |
|
沙巴台二矿 |
生产 |
11.29 |
60.0 |
瘦,焦 |
3390.8 |
|
600 | |
