潞安二矿矿山设计可行性研究报告.doc

潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿改扩建工程 可行性研究报告
潞安二矿矿山设计
可行性研究报告
1　总论
1.1项目背景
1.1.1项目名称、隶属关系及所在位置
1．项目名称：潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿改扩建工程。
2．隶属关系：潞安新疆煤化工（集团）有限公司。
3．煤矿位置：矿区位于新疆维吾尔自治区哈密市三道岭矿区东部，行政区划隶属哈密市管辖，位于哈密市西84km，距乌鲁木齐530km。
1.1.2 项目单位概况
潞安新疆煤化工（集团）有限公司是山西潞安矿业集团通过增资扩股与新疆哈密煤业进行资产重组联合的新性能化集团。
潞矿集团是由原潞安矿务局于2000年8月整体改制成立的国有独资公司，潞安矿物局成立于1959年，经过40多年的艰苦创业，现已发展成以煤为主，煤、电、焦、化多元化产业并举的特大型煤炭企业集团，属山西省五大煤炭集团和12户国有资产授权经营单位之一，2005年在全国500家大企业中排名第361位，是国家能源建设的重点基地之一。截止2004年底，潞矿集团拥有总资产98.0209亿元，其中中长期贷款15.0053亿元，产自负债率63.2%。2004年主营产品销售收入50.9231亿元，实现利润2.5882亿元。
2001年，潞安矿业（集团）有限责任公司作为主发起人，以下辖王庄、漳村、五阳、常村4对生产矿井及其选煤厂、石圪节选煤厂等的经营性净资产作为出资，郑州铁路局、日照港务局、宝钢集团国际经济贸易总公司、天脊煤化工集团有限公司和潞安工程有限公司等5家发起人投入货币资本，共同发起设立了潞安环保能源开发股份有限公司。潞安环保能源开发股份有限公司煤炭产品在国内拥有17个省市的500多家常年用户，还向日本等国家出口；所产动力煤，为陕西省名牌产品；所研发出的以贫煤加工的喷粉煤新产品，填补了市场空白，其技术标准，成为订立国家标准的基准。
原哈密煤业（集团）有限责任公司是自治区管理的六大工业企业之一，2003年被列为自治区30强工业企业。哈煤集团公司下属9个分公司，9个子公司和勘察设计院及其它8个辅助单位，是以煤炭生产为主，以煤炭勘查、煤炭设计、煤炭施工、热电厂、建材、化工、机械加工及维修、汽车运输、棉纺、硅铁、电石、石材开采及加工、农业种植、仓库服务。
潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿为原哈密煤业(集团)有限责任公司井采公司二井，2007年9月28日山西潞安矿业集团有限公司与新疆哈密煤业(集团)有限责任公司进行资产重组，原哈煤集团组建为潞安新疆煤化工（集团）有限公司，2007年10月18日原哈煤集团井采公司解体，原井采公司一井成立为一矿，原井采公司二井成立为二矿。本次生产能力核定是在2008年6月进行技术改造后，矿井各系统能力均发生产变化，且进行一年的生产验证基础上进行的。因企业于2007年9月重组后，企业各类证照变更问题，矿井名称仍延用哈密煤业(集团)有限责任公司井采公司二井。
1.1.3 可研报告编制的依据
1.《新疆煤炭工业“十一五”发展规划》。
2. 新疆地矿局第161地质大队2009年1月提供的《新疆哈密市三道岭矿区北泉二煤矿扩大勘探报告》及评审意见。
3.《哈密三道岭矿区一号斜井井田、北泉井田、砂枣泉井田精查地质报告》。
4.《新疆哈密三道岭煤矿区北泉井田井采公司二井资源储量分割核实报告》。
5.《井工煤矿初步设计安全专篇编制导则》（征求意见稿）。
6. GB50215-2005《煤炭工业矿井设计规范》、2009年7月1日起执行的《煤矿安全规程》、《煤矿救护规程》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》及其它现行适用规范。
7. 国家有关煤炭工业建设的技术、经济政策和法律、法规。
8. 潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿提供的实测资料和现场踏勘收集的资料。
9、潞新集团公司 “设计委托书”。
1.1.4 项目提出的理由
2009年11月，为了增加出疆煤市场份额，稳步推进潞新集团公司新疆发展战略，加快潞新集团公司的发展及矿区开发建设，潞新集团公司委托我院开展潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿改扩建工程设计工作。计划将矿井生产规模扩大到4Mt/a。
1.2 项目概况
1.2.1 井田概况
1．本次设计推荐的井田范围与正在进行编制的矿区总体规划中所推荐的范围一致：其东西走向长8.54～11.87km, 南北倾向宽：0.97～4.09km, 面积37.02km2，
2．井田内可采、局部可采煤层共计4层，其批准的地质资源储量总量（331）+（332）+（333）为317.733Mt，设计可采储量为170.671Mt。
3．本井田内煤层为低灰分，中高挥发分、特低硫、特低氯等特低有害元素、高发热量、低软化温度、含油、不具粘结性的21号不粘煤及31号煤不粘煤。主要可采煤层属中厚-特厚煤层，结构较简单，属较稳定煤层，为良好的民用煤及工业动力用煤。
1.2.2 报告编制的指导思想
1. 全面贯彻落实科学发展观，以市场为导向、以经济效益为中心，以科技为先导，走资源利用率高、安全有保障、经济效益好、环境污染少和可持续发展的新型工业化道路，贯彻节能减排的政策。
2. 根据煤层的赋存和开采条件，依靠科技进步，采用适于该煤矿条件和生产规模的先进技术和生产工艺，提高矿井开采的技术水平，促进矿井的标准化建设。
3. 贯彻安全生产方针，提高机械化开采水平，降低劳动强度，把煤矿建设成为安全、稳产、高效的矿井。
4. 充分考虑矿井建设的现状，结合现场收集的资料及公司相关人员沟通过程中提出的建议进行合理化设计。
5. 以生产经营为主线，充分利用已有工程、设备和设施，多做煤巷，少做岩巷，以最小的投入获得最大的经济效益。
1.2.3 建设规模及主要技术特征
1．利用矿井已有开拓工程，主、副斜井开拓。主斜井采用带式输送机运煤，副斜井采用串车提升。
2．在开采井田范围之内，矿井地质资源储量317.733Mt，矿井设计可采储量为184.954Mt；矿井设计生产能力4.00Mt/a；矿井服务年限33.0a。
3．采煤方法与工艺为走向长壁综合机械化放顶煤开采法。
4．矿井采用分区式通风系统，主扇型号FBCDZ-8-№26B型对旋防爆轴流式风机。
5．地面运输采用公路运输方式。
6．地面生产系统：通过2008年的技术改造，二矿目前已形成了一套较为完备的地面煤炭加工系统。它主要由原煤系统和选煤厂组成，其工艺为+300mm手选，300-40mm块煤采用动筛排矸，-40mm原煤不洗选直接作为混煤产品。煤泥回收和煤泥水澄清采用浓缩、压滤工艺，回收后煤泥掺入混煤产品。
7．供电电源：建议业主统一规划三道岭矿区的供电系统，在建设2×330MW电厂时，在其升压站内设置两台电压比为220/35kV的降压变压器，35kV母线侧采用单母线分段，由该35kVⅠ母线侧设一回联络线与现有热电厂联网。
设计确定本矿仍采用35kV供电，两回供电电源分别引自热电厂升压站35kV侧和拟建电厂降压站35kV母线侧，线路长度分别为5km（经核算，扩建达产时原有线路满足矿井供电要求，故利用已有）和5.2km（利用已有改道，定为5.2km），导线规格均为LGJ－185。
8．供水水源：目前三道岭矿区有白杨河和砂枣泉2个供水水源地，经处理后共同向三道岭矿区供水，总供水能力16000m3/d。矿区管网已经形成，由矿区中心居住区向新疆煤化工（集团）有限责任公司所属一号矿井及本矿引出一条DN300输水管道，其中向本矿分配的支管管径为DN200，由于通向本矿支管水压偏小，因此在工业场地设有500m3蓄水池及给水泵房各一座。
9．新增井巷工程总长度为12195m，其中岩巷为591m，煤巷为11604m；掘进总体积169833.4m3，其中岩巷为8492.84m3，煤巷为161340.56m3。
10．建井工期：15.8个月。
1.2.4 项目总投资及效益情况
本矿井项目总投资为45833.92万元，其中：井巷工程为7677.74万元；土建工程为4574.56万元；设备购置为18436.89万元；安装工程为5721.62万元；其它工程和费用9423.11万元。
本矿井新增项目建设投资为33287.33万元，其中：井巷工程为7587.03万元；土建工程为1480.91万元；设备购置为10654.02万元；安装工程为5721.62万元；其它工程和费用7843.75万元。
预测煤价块煤为171.55元/t ，生产期年平均销售收入为68620万元/a，年销售税金10065.57万元、所得税5971.90万元， 企业年税后利润17915.70万元/a，经济效益可行。
1.2.5 主要技术经济指标
主要技术经济指标见表1.2-1
表1.2-1　　　　　　　　　主要技术经济指标
序号
项 目
单 位
（无项目）
指 标
（有项目）
指 标
1
内部收益率(全部投资)
%
294.78
84.49
2
内部收益率(自有资金)
%
411.98
96.19
3
投资回收期
年
1.37
2.66
4
财务净现值(全部投资)
万元
65082.21
167738.10
5
财务净现值(自有资金)
万元
65381.41
168628.20
6
投资利润率
%
72.25
50.07
7
投资利税率
%
101.83
71.16
8
资本金利润率
%
59.64
70.93
1.3 问题与建议
《新疆哈密市三道岭矿区北泉二煤矿扩大勘探报告》及《哈密三道岭矿区一号斜井井田、北泉井田、砂枣泉井田精查地质报告》控制并查明了井田内地层、地质构造、地层层序和含煤地层时代；初步查明了可采煤层层数、层位、厚度、结构及变化；查明了煤质及其变化，指出了煤的工业利用方向；对矿井水文地质条件和开采技术条件进行了论述；提供了满足矿井设计规模的地质资源量，可以作为4.00Mt/a矿井的设计依据。存在的主要问题及建议如下：
（1）原精查报告部分钻孔封孔质量差，煤层开采到钻孔附近时应加强矿井排水量观测，先探后采，确保煤矿安全。
（2）原精查报告为1963-1964年期间所做，经过40多年的发展，尤其砂枣泉区域其地面建筑及设施掌握程度不高，建议加强对砂枣泉井田内地面设施进行详细勘探，方可对地面建筑保护煤柱的留设进行准确掌握。
（3）根据地质报告及现有生产矿井提供的瓦斯实测资料，矿井为低瓦斯矿井，但是在断层及构造部位瓦斯含量会增高，出现局部瓦斯积聚现象，因此，在开采时加强监测及通风工作，防止局部地段的瓦斯富集引起瓦斯爆炸；区内煤层很易自燃，要防治井下火灾事故的发生。同时煤尘也具爆炸性等不利因素，均是煤层开采的较大隐患，要作好防尘工作。
（4）因采空区造成的地面塌陷等地质灾害，要充分认识，采取积极有效的预防措施，以免造成不必要的人员和财产损失。
（5）由于本矿对4号煤层的多年开采形成的采空区，破坏了岩石的连续性及地下水的自然流畅，部分区域可能会有地下水的积聚，在生产过程中，一定要坚持“有疑必探，先探后采”，避免造成矿井突、涌水事故的发生。
（6）矿井利用的原有设备、设施均应作检测、检验，对纳入煤安标志管理的装备要有煤安标志。
（7）由于本井田范围内的大部分采空区已塌陷，一方面塌陷坑是有利于水的储存，另一方面岩体塌陷造成裂隙发育，则有利于水力联系，特别是发生暴雨和山洪时，是矿井突发性充水期，故应有地面防洪措施，确保安全生产。从地面塌陷图片已知因矿井开采实际造成的冒裂带已达地表，更应该加强注意其对井下生产的影响和威胁。
（8）认真分析研究调查《3.7重大顶板透水事故情况》，做好防突水措施。特别是断层及采空区附近。

2　井田概况及建设条件
2.1　井田概况
2.1.1 交通位置
矿区位于新疆维吾尔自治区哈密市三道岭矿区东部，行政区划隶属哈密市管辖，位于哈密市西84km，距乌鲁木齐530km，矿区以北2km有312国道通过，南部10km处有兰新铁路通过，矿区至312国道有沥青公路相连，交通方便。见图2.1-1。
2.1.2 地形地势
矿区位于巴尔库山南侧戈壁平原，地势较平坦，地形北高南低，东高西低，坡度2‰左右，植被稀疏，工作区最高海拔高度1150m，最低海拔980m，无常年性河流和湖泊，井田内除保留有浅而干涸的冲沟和风积丘岗外，均为平坦戈壁。
2.1.3 河流
矿区地表为平坦之戈壁，地貌单一，北为巴尔库山，本井田则位于山前倾斜平原前缘地带。由于长期侵蚀切割，形成了南北宽缓之冲沟和狭长之平台。西部局部基岩裸露，东部则为广阔的戈壁砂砾石所覆盖。区内缺少天然地表水体，唯一补给区为巴尔库山之融雪水，在流出沟口不远，即潜流于地下，故冲沟常年呈干涸状态，唯每年6-7月，山区融雪水汇流而下，但为时甚短。
矿区年降雨量少，蒸发量大，常年少雨，气候干燥。然降雨相对集中，易形成短时洪流，且地表植被稀少，广布第四系松散砾石层更利于降水渗入。因此，地下水的补给主要受山区大气降水与融雪水的影响，具有季节性。而受其补给方式和地层、构造等影响的限制，加之矿井开采中的排水，地下水流场受到影响，使本区地下水的各种补给条件也存在明显差异。
2.1.4 气象及地震
本区具有很强的大陆性温带干旱气候特点，气候干燥，降水稀少，夏季炎热，冬季干冷，年温差和日温差均很大。灾害性天气现象主要为春秋两季大风，年平均最低气温-19.2℃，年平均最高气温+31.09℃，7月平均最高气温31-35℃，1月平均最低气温为-15到-18.℃，冻结期5个月（11-3月），冻结深度为0.7米，年平均降水量仅55.4mm，年蒸发量约3910.8mm，最大积雪厚度30mm，春秋两季多风，风向多以北

新疆煤炭设计研究院有限责任公司 8 　　 2009年12月
潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿改扩建工程 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 可行性研究报告

图1.4-1 交通位置图

新疆煤炭设计研究院有限责任公司 　　　　9　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 2009年12月
潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿改扩建工程 　　　　　　　　　　　　　 可行性研究报告
风为主，平均风速4.90m/s，最大风速26.4 m/s。
哈密地区地震的特点是小震多，根据《中国地震动峰参数区划图》（GB18306-2001）该区地震动峰值加速度为0.15g,地震基本烈度为Ⅶ级。上世纪八十年代以来，本地区发生震级4级以上地震10余次。
2.1.5 矿区内工农业生产概况
哈密市是新疆的东大门，地理优势非常明显，素有“西域咽喉，东西通道“自古是东疆重镇，是哈密瓜的故乡，以维吾尔族为主体的多民族聚居区，全区总面积15.3万平方千米，总人口51.2万人，由28个民族组成，以维吾尔族为主的少数民族比例为31.2%。
矿产资源：哈密地区矿产资源十分丰富，除煤炭资源外铜、铁、金、钨、食盐、芒硝 、石膏、大理石、等储量丰富，在全疆乃至全国都占有重要地位。采矿业发达，采矿业以成为当地的支柱产业，丰富的煤碳、铁矿资源以使哈密成为自治区重要的煤炭、化工、电力基地。
农牡业：农牡业在国民经济中占有重要地位，哈密市境内有可耕地140万亩，现有耕地40万亩，草场面积1862万亩，得天独厚的光热资源，孕育出享誉全国的哈密瓜、五堡大枣、棉花等土特产。
哈密交通发达，公路、铁路、航空，人口密集，哈密有着历史悠久的文化底蕴，人文景观独特，自然景观有大漠、绿洲、雪山、高山草场、和草原，旅游资源开发潜力巨大。
2.1.6 矿区开发简史，现有生产、在建矿井和小窑分布及开采情况
1. 矿井开发史
北泉二煤矿现生产矿井东西走向长2～2.7km，南北倾斜长2.05～2.95km，井田面积6.3032km2，西部以F2逆断层下盘断煤交线为界，西邻一井井田，东邻砂枣泉井田，南部以4＃煤+700底板等高线水平投影为界，北部以6＃煤露头线为界，东邻砂枣泉井田。
最初作为一矿的接续井设计，因一矿工业广场位于F2断层上盘，由于受构造和采动影响，自1977年以来，F2断层岩体沿断层向采空区方向滑动，位于上盘的主付井筒和工业广场建筑物均受到破坏，应搬迁重建。
北泉二煤矿现生产矿井1989年11月1日开工建设，1991年2月原中国统配煤矿总公司和国家能源投资公司批准现生产矿井设计能力由0.3Mt/a改为0.6Mt/a。1995年10月移交生产，1996年生产原煤0.663Mt/a，做到了当年投产当年达产。2002年7～8月通过对矿井的提升系统进行改造，矿井的核定生产能力达1.20Mt/a。2003年，矿井的生产原煤1.16Mt/a。2007年5月14日经新煤行管发[2007]261号关于《2006年生产矿井（井）生产能力复合结果的通报》，北泉二煤矿现生产矿井的生产能力核定为1.50Mt/a，矿井采区回采率达80%。
北泉二煤矿现生产矿井采用反斜井单水平上下山开拓，矿井共有3个井筒，一对为反斜井，反斜井为进风井，一个立井为回风井，采用中央并列式通风。北泉二煤矿现生产矿井只对4号煤进行开拓。矿井第一水平设在＋818m，开拓巷道全部布设在4号煤层底板岩石中，采区上下山沿4号煤层底板掘进。上山采区布设10个工作面，西翼6个工作面，2004年开始＋818m水平下山采区延伸，2006年3月完成，并将生产采区转入下山采区。
北泉二煤矿现生产矿井采矿许规定的井田面积6.3023km２。可采及局部可采煤层4层，总厚度14.38m，煤层倾角5-25°,开拓方式为单水平上下山。北泉二煤矿采取综采放顶煤开采工艺，矿井为低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，煤层有自燃发火倾向，发火期3—6个月。
2. 邻近矿井开发情况
（1）潞安新疆煤化工（集团）有限公司露采公司:
露采公司是井采公司一井西邻。于1957年筹建，1962年2月破土剥离，1970年2月简易投产，设计能力为1.50 Mt/a，服务年限35年。原设计确定在6km范围的露天坑内，将露天井田分为东西二区，开采顺序先东后西，东西并举，开拓方式为内部出车沟，固定折返干线，蒸汽机车标准、轨铁道运输外部排土场。1980年东区已达到开采设计能力。1981年煤炭部将露天西扩工程确定为开拓延深项目。（86）煤生字第0280号文件决定露天矿由设计能力1.50 Mt/a扩至1.80 Mt/a，净增30 Mt/a，西区基建从1987开始，基建工作于1992年完成，露天矿年产达到180 Mt/a的能力。
露天井田含煤六层，总厚度17.65m，4号层为主采层，平均厚13.84m，2号、6号煤层局部可采。露采公司的井田走向长6km，南北宽0.75～1.3km，面积6.5km2。地质储量99.72Mt，可采储量88.12Mt，到2003年底已采出煤量36.01Mt，完成剥离2.58亿m3 。截止2003年末剩余地质储量45.97Mt，可采储量40.10Mt，尚可服务22年。其中：4号煤层地质储量41.71Mt，可采储量37.54Mt；2号煤层地质储量42.63Mt，可采储量25.58Mt。采矿许可证号：6500000220832 。2002年底原新疆煤管局以新煤生许通字【2002】第008文批准核发新的生产许可证，证号：G310401001G1。
（2）潞安新疆煤化工（集团）有限公司井采公司一井
一矿位于新疆哈密三道岭矿区，东邻二矿，西与露采公司煤矿相邻。一矿于1958年8月动工兴建1960年6月提前简易投产，设计能力0.3Mt/a。1968年~1975年进行延深补套建设，矿井已达到设计能力，1980年7月矿井生产能力核定为0.3Mt/a，1987年~2003年矿井通过各种合理技术的改造2004年产量首次突破1.0Mt大关，目前核定生产能力为1.45Mt/a。井田东西走向2.1km，南北宽2.5km，面积4.546km2 。矿井原始工业储量为107.67Mt，一矿开采过程中，由于以下原因，造成实际开采储量和服务年限下降：（1）以往落后的采煤方法，回采率较低，损失煤量较多；（2）由于矿井规模的扩大，核定能力有0.30Mt/a提高到1.45Mt/a，造成矿井的服务年限降低；（3）老312国道及运煤干线从一井矿井田通过，使一矿范围的可采储量减少。
可采煤层二层（4号、6号），4号为主采煤层，平均煤厚13.5m，开拓方式为多水平开拓，一矿采用综采综掘放顶煤开采，矿井为低沼气矿井，煤尘具有爆炸性，煤层有自然发火倾向，发火期3～6个月。
采矿许可证号：6500000220029，发证日期为2002年1月，有效期7年2个月。生产许可证，证号：G3122201002G1，有效期7年。
（3）砂墩子煤矿（已关闭矿井）
砂墩子煤矿井田位于三道岭矿区的北部，为一停产矿井。井田走向长度平均4.6km，南北倾斜宽度平均2.75km，井田面积12.5km2该矿由哈密集团于2001年10月从哈密市收购矿井开拓方式为斜井开拓，采煤方法为走向长壁轻型综采放顶煤，生产水平标高为+980m，据地面平均垂深为122m，矿井每日排水量约100m3。该矿井在基建过程中受F1、F2、F3三条大断层及相关的次生断层影响，以往的开采储量已无法通过正规的采煤法采出了，由于矿井范围内复杂的构造，使的砂墩子煤矿作为哈密煤业集团有限责任公司的大型接续矿井已无可能，于2005年被迫停产。
2.1.6 矿业权设置情况
目前有效的采矿许可证范围：东西走向长1.94～2.94km,倾向宽：1.79～2.71km, 面积6.3032 km2。有效期：2002年1月-2009年3月。井田范围拐点坐标见表2.1-1。
表2.1-1　　　　　 　采矿许可证范围拐点坐标表　　　
序号
X
Y
S1
4778699.00
16474095.00
S2
4778083.00
16474259.00
S3
4776946.00
16475245.00
S4
4777788.00
16476989.00
S5
4778766.00
16476392.00
S6
4779155.00
16477023.00
S7
4780718.00
16476048.00
扩大范围为一不规则多边形，东西最长4.95 km,南北最宽5.26 km,面积20.48 km2。勘查区中心地理坐标为 43°07′41″；92°44′26″，其拐点坐标详见表2.1-2。
表2.1-2　　　　　　　　　扩大井田范围拐点坐标表
拐点
X
Y
北纬
东经
1
4778699.00
16474095.00
43°08′33″
92°40′53″
2
4778083.00
16474259.00
43°08′13″
92°41′01″
3
4776946.00
16475245.00
43°07′36″
92°41′44″
4
4776735.87
16475247.87
43°07′30″
92°41′45″
5
4776734.65
16475586.94
43°07′30″
92°42′00″
6
4776271.74
16475585.28
43°07′15″
92°42′00″
7
4776263.66
16477958.94
43°07′15″
92°43′45″
8
4776726.57
16477960.43
43°07′30″
92°43′45″
9
4776725.48
16478299.50
43°07′30″
92°44′00″
10
4777188.38
16478300.98
43°07′45″
92°44′00″
11
4777184.20
16479657.17
43°07′45″
92°45′00″
12
4777647.11
16479658.55
43°08′00
92°45′00″
13
4777644.15
16480675.62
43°08′00″
92°45′45″
14
4778107.06
16480676.93
43°08′15″
92°45′45″
15
4778106.10
16481015.93
43°08′15″
92°46′00″
16
4779031.92
16481018.51
43°08′45″
92°46′00″
17
4779032.87
16480679.56
43°08′45″
92°45′45″
18
4779495.77
16480680.87
43°09′00″
92°45′45″
19
4779500.79
16478986.21
43°09′00″
92°44′30″
20
4779963.70
16478987.64
43°09′15″
92°44′30″
21
4779965.82
16478309.82
43°09′15″
92°44′00″
22
4780428.73
16478311.29
43°09′30″
92°44′00″
23
4780432.04
16477294.63
43°09′30″
92°43′15″
24
4780894.95
16477296.17
43°09′45″
92°43′15″
25
4780899.60
16475940.72
43°09′45″
92°42′15″
26
4780621.86
16475939.74
43°09′36″
92°42′15″
27
4780718.00
16476053.00
43°09′39″
92°42′20″
28
4779155.00
16477023.00
43°08′49″
92°43′03″
29
4778766.00
16476392.00
43°08′36″
92°42′35″
30
4777788.00
16476989.00
43°08′04″
92°43′02″
本次设计推荐矿区范围：西以F2断层为界，北、东以最下部可采煤层（北泉为6号煤层，砂枣泉为5号煤层）露头为界，南部以F1断层为界。井田东西走向长8.54～11.87km, 南北倾向宽：0.97～4.09km, 面积37.02km2，这与正在进行编制的矿区总体规划中所推荐的范围相一致。其拐点坐标详见表2.1-3。
表2.1-3　　　　　　　　设计推荐矿区范围拐点坐标表
拐点
编号
X
Y
拐点
编号
X
Y
1
4782090.3051
16485462.3146
10
4781032.8669
16476197.3285
2
4782074.0600
16484233.9560
11
4778699.4558
16474094.8462
3
4782496.1323
16482651.1689
12
4778154.9115
16474354.8061
4
4782180.9926
16481847.5339
13
4777629.9115
16474909.8061
5
4782423.0022
16480818.2319
14
4776237.9115
16475684.8061
6
4782181.4499
16479092.2814
15
4778519.1948
16480619.8626
7
4781621.1889
16478765.8982
16
4779572.7540
16483776.1988
8
4781229.3552
16478266.7856
17
4781130.2659
16485347.6146
9
4781227.5980
16477568.2693

原矿界、扩大勘探井田范围与本次设计划定范围三者位置关系示意图如下：

图2.1-2　原矿界、扩大井田范围与设计推荐范围关系示意图
2.2 矿井建设的外部条件
2.2.1 运输条件及评述
本井田公路、铁路交通方便，井田以北有312国道通过，目前在建连霍高速公路也在井田北部通过。兰新铁路在井田以南10km处通过，在鸭子泉设接轨站通往矿区。本井田位于哈密市区以西约80km处，省道203、302与哈密市相连，国道312、连霍高速和兰新铁路经过哈密市区，井田周边交通便利。
2.2.2 电源条件及评述
扩建后本矿井生产规模为4.0Mt/a，根据《煤矿安全规程》的要求，矿井供电电源采用双回专用电源供电，设计根据煤矿附近的电源状况及本矿负荷情况确定本矿仍采用35kV供电，两回供电电源分别引自热电厂升压站35kV侧和拟建电厂降压站35kV母线侧，线路长度分别为5km（经核算，扩建达产时原有线路满足矿井供电要求，故利用已有）和5.2km（利用已有改道，暂定为5.2km），导线规格均为LGJ－185。根据规范要求，2回线路同时工作，分列运行（正常工作时两回电源线路运行电压降均为0.9％，一回线路载流量为510A）；当1回线路故障时，另1回线路能保证矿井全部负荷用电（事故时线路运行电压降为1.8％）
2.2.3 水源条件及评述
目前三道岭矿区有白杨河和沙枣泉2个供水水源地，进处理后共同向三道岭矿区供水，总供水能力16000m3/d。矿区管网已经形成，由矿区中心居住区向新疆煤化工（集团）有限责任公司所属一号矿井及本矿引出一条DN300输水管道，其中向本矿分配的支管管径为DN200，由于通向本矿支管水压偏小，因此在工业场地设有500m3清水池及给水泵房各一座。
2.2.4 主要建筑材料供应及评述
矿井建设所需砂石材料可就近取得，主要建材如钢筋、水泥、砖、木材等需从外地购入。
2.2.5 矿井建设外部条件综评
综上各方面情况表明，本矿井具有交通方便、电源可靠、水源充足，土产材料易于解决等有利条件，同时该矿井有建设经验和充足的资金保证。因此，本矿井建设的外部条件较优越。
2.3 矿井建设的资源条件
2.3.1 地质构造及煤层特征
2.3.1.1 矿区地层及构造
1．矿区地层
区域新生界地层出露较广，中生界、古生界露头稀少，由老到新依次为古生界的面石炭火二迭系，中生界侏罗系的下侏罗统（J1）、中下侏罗统（J1+2）、中侏罗统（J2），新生界第三系的下第三系（E）的鄯善群、上第三系的吐鲁番群（N）、第四系（Q）。
2. 矿区构造
哈密三道岭矿区位于东天山褶皱带内的山间盆地的冲洪积扇前缘，北有巴尔库山，南为觉罗塔格山。三道岭煤田为中侏罗系沉积煤田，形成现煤田中部隆起被剥蚀，即现在的西山倾伏背斜，致使煤田呈现西部封闭，东部开放的“马蹄形”煤田格局，该“马蹄形”东西长30km，南北宽20km，均有中新生代地层沉积，受天山纬向构造带的影响，在第三系晚期经喜马拉雅运动改造，形成了大致平行天山山脉的东西向二级褶皱单元，在形成东西向褶皱的同时受到南，北扭应力的作用，产生了次一级波状起伏，三道岭煤田分布在西山倾伏背斜南翼东部，区域内褶皱简单，断裂发育，主要有F1、F2等断裂，这些断裂进一步切割了西山倾伏背斜的整体形态。
（1）褶皱：
西山倾伏背斜：轴向西起了敦经青山子到十五里堡，东西长30km，南北宽20km，西部倾伏端呈北西西-南东东向，东部翘起端呈北东东-南西西向，轴部由石炭-二叠系地层组成，南北两翼由中新生代地层组成，南翼由西到东分布有沙敦子煤矿区、露天煤矿、一矿井田、北泉井田、沙枣泉井田，本次工作区在北泉井田。该倾伏背斜北翼地层倾角18-27°，南翼倾角5-25°。
（2）断裂：
区域内断裂构造较发育，共有断裂4条，一般走向断裂规模较大，倾向断裂稀少。
F1逆断裂：呈“弓”型，由沙枣泉井田经北泉二煤矿延伸到露天矿，区域内全长30km，在地表表现明显的地段为青山子，为逆断层，垂直断距东西两头小约100m，中部大约500m左右，断层面在西部向北东倾，倾角一般在45°以下，东部近于北倾，据原精查报告北泉井田Ⅷ线及本次扩大勘探Ⅰ线对该断层控制较好，据此该断层在北泉井田、沙枣泉井田为一北倾的高角度逆断层，倾角70°。
F2逆断层：区域内长十余公里，为逆断层，由砂敦子井田经过三道岭露天矿东延到本井田北部向南急转与F1断层相交，该断层向南倾，倾角28～64°，落差14～25m，到本井田东部时，倾角变为30°，落差在15～40m之间。
F3断层：位于西山复式背斜的北翼，区域内长度50余公里，为走向逆断层，倾角27-79°落差50m。
2.3.1.2 井田地层及构造
1. 地层
北泉二煤矿大部分被第四系覆盖，在北泉二煤矿的西部有第三系地层部分出露。现由新至老分述如下：
（1）第四系全新统（Q4apl）：
现代河床冲洪积层,以松散砂土,砾石为主,分选差，次园状，透水性极强。厚0～24.60m,平均厚17.00m,与下伏地层呈角度不整合接触。
（2）下第三系鄯善群（E）:本段地层可分为五段。全厚185.50m，根据岩性特征，由上到下分为五组：
①砖红色泥岩组:以巨厚层状的砖红色泥岩为主夹砂质泥岩及泥质砂岩、浅褐色粗砂岩，含少量的钙质结核。平均厚28.10m。
②砂砾岩、泥岩互层组: 砖红色泥岩与浅红色砂砾岩互层平均厚度43.25m。
③含钙质砂岩及泥质砂岩互层组:平均厚度28.55m。
④砾岩及灰色砂岩组：由杂色砾岩、灰白色钙质砂岩、含大量钙质结核的泥质砂岩组成。厚75.09m。
⑤底砾岩组：分选不好，夹有数层红色泥岩胶接松散，与下伏地层呈角度不整合接触。
（3）中朱罗统西山窑组：（J2x） 全厚670.17m，由上到下分为两段：
①上部灰绿层段(J2x2)：以深绿色、深灰色粉砂岩、细砂岩为主。中夹粗砂岩薄层砂砾岩及菱铁矿结核，厚481m。
②下部含煤段(J2x1)：为本区含主要可采煤层地层，分为上下两部分。上部为灰色、灰绿色泥岩、砂岩、砂砾岩组成韵律比较清晰的旋回结构。下部含煤六层，由上到下编号为1、2、3、4、5、6号煤层。含煤性较好，结构较稳定的煤层3层，为4、5、6号煤层，局部可采煤层1层，为2号煤层，煤层间由砾岩、砂岩及灰黑色、灰色粉砂岩、泥岩等组成，具旋回结构，含植物化石。4～6号煤层下部所含属种较多，且多集中6号煤层上下。4～5煤层间以真厥目和苏铁、本内苏铁目为主，松柏次之。
（4）石炭二叠系（C-P）：由由流纹岩、石英班岩、火山角砾岩、凝灰岩等中酸性火山岩组成，为煤系地层之基底。厚度不详。
2. 构 造
北泉二煤矿位于西山复式背斜的南翼，基本为一南倾的单斜构造，北部平缓，一般在5～15°以内。到南部F1号断层附近倾角变陡，甚至倒转直立。据原精查报告及三维地震勘探成果资料，在本井田东部发育有较平缓的次级褶曲。区内发育的主要褶曲有：砂枣泉背斜、砂枣泉向斜、Ⅰ线背斜、Ⅰ’线向斜和Ⅷ’线向斜。
（1）褶皱
①砂枣泉背斜：位于Ⅰ’线以东，轴向NE，北翼倾角4°～10°，南翼倾角5°～9°。向西倾伏，倾伏端被DF90 切割，区内长1100m，最大隆幅60m