双树子矿设计说明书2.docx

目 录
前　言 1
第一章 井田概况及地质特征 4
第一节 井田概况 4
第二节 地质特征 6
第二章 井田开拓 15
第一节 井田境界及储量 15
第二节 矿井设计生产能力与服务年限 17
第三节 井田开拓 18
第四节 井　　筒 22
第五节 井底车场及硐室 27
第三章 大巷运输及设备 29
第一节 运输方式的选择 29
第二节　矿　　车 29
第三节 运输设备选型 30
第四章 采区布置及设备 37
第一节 采煤方法 37
第二节 工作面顺槽运输设备 38
第三节 采区布置 48
第四节 巷道掘进 50
第五章 通风与安全 52
第一节 概 况 52
第二节 矿井通风 52
第三节 灾害预防及安全装备 59
第六章　提升、通风、排水和压缩空气设备 67
第一节 提升设备 67
第二节 通风设备 98
第三节 排水设备 101
第四节 压风设备 111
第七章 地面生产系统 117
第一节 煤质及其用途 117
第二节 煤的加工 118
第三节　生产系统 118
第四节 辅助设施 119
第八章 地面运输 120
第一节 概 况 120
第二节 场外公路 120
第九章 总平面布置及防洪排涝 121
第一节 概 况 121
第二节 平面布置 122
第三节 竖向设计及场内排水 123
第四节 场内运输 123
第五节　管线综合布置 124
第六节　场地绿化 124
第七节 防洪排涝 125
第十章 电 气 126
第一节　供电电源 126
第二节 电力负荷 126
第三节 送变电 131
第四节 地面供配电 132
第五节 井下供配电 133
第六节 监控与计算机管理 137
第七节 通　信 141
第十一章 地面建筑 143
第一节 设计原始资料和建筑材料 143
第二节 工业建筑物与构筑物 143
第三节 行政、生活福利建筑 144
第十二章 给水排水 147
第一节 给 水 147
第二节 排 水 150
第三节 室内给排水 152
第四节 消防及洒水 152
第十三章 采暖、通风及供热 154
第一节 采暖与制冷 154
第二节　井筒防冻 154
第三节　锅炉房设备 155
第四节　室外热力网 157
第十四章 职业安全卫生 159
第一节 概 述 159
第二节 建筑及场地布置 162
第三节 主要防范措施 163
第十五章 环境保护与水土保持 168
第一节 概 述 168
第二节 各种污染的防治措施 169
第三节　水土保持与绿化 172
第四节 地表塌陷治理 173
第五节　环境保护投资 174
第六节 环境管理与环境监测 174
第七节 节约能源 175
第十六章 建井工期 176
第一节 建设工期 176
第二节 产量递增计划 177
第十七章 技术经济 178
第一节 劳动定员及劳动生产率 178
第二节 建设项目资金概算 179
第三节 原煤生产成本 181
第四节 技术经济分析及评价 183
第五节 矿井设计主要技术经济指标 183

附 录：
一、设计委托书
二、《辽宁省铁岭县铁法煤田双树子井田精查（补充）地质报告》评审备案证明（辽国土资储备字［2003］014号）及审查验收意见书。
三、辽宁省发展和改革委员会《关于铁岭县双树子煤矿恢复建设项目核准的批复》（辽发改能源［2007］1307号）。
四、《辽宁省国土资源厅划定矿区范围批复》（辽国土资矿划字［2006］0113号）。
五、辽宁省国际工程咨询中心《关于铁岭县双树子煤矿恢复建设可行性研究报告的评估意见》（辽工咨发［2007］80号）。
六、关于《辽宁省铁岭县双树子煤矿恢复建设工程环境影响报告书》的批复（铁市环函[2007]6号）。
七、《征用土地批复》（辽政地字[1985]100号及辽政地字[1985]119号）。
八、《关于对铁岭县双树子煤矿申请取水许可的批复》（铁县水发[2007]71号）。
九、《关于对铁岭县双树子煤矿建设工程水土保持方案的批复》（铁县水发[2007]71号）。
十、铁岭高家煤矿《关于双树子煤矿建设资金来源的说明》。
十一、《关于对铁煤集团2007年度矿井瓦斯等级和二氧化碳结果的批复》（辽煤生产［2007］285号）。
十二、《王河双树子段历史最高洪水位证明》（铁岭县水利局2008年3月27日）。
十三、《井下涌水证明》（小青煤矿2008年3月31日）
附：图纸目录
图纸目录
序
号
图纸名称
图 号
比例
新 制 图
采 用 图
1
地形地质图
C1047-103-01

1:5000
2
4层储量计算图

C1047-105-01
1:5000
3
17-1层储量计算图

C1047-105-02
1:5000
4
17-2层储量计算图

C1047-105-03
1:5000
5
17-3层储量计算图

C1047-105-04
1:5000
6
井田开拓方式平面图（一水平）
C1047-109-01

1:5000
7
井田开拓方式平面图（二水平）
C1047-109-02

1:5000
8
井田开拓方式剖面图
C1047-109-03

1:5000
9
采区巷道布置及机械配备平面图
C1047-163-01

1:5000
10
通风系统图（容易时期）
C1047-171-01

示意
11
通风系统图（困难时期）
C1047-171-02

示意
12
矿井建设工期综合进度图
C1047-191-01

13
地面供电系统图
C1047-261-01

14
井下供电系统图
C1047-261-02

15
局部供电系统图
C1047-261-03

16
安全监测监控井下传感器布置图
C1047-274-01

示意
17
安全监测监控系统图
C1047-274-02

18
井上下通信系统图
C1047-262-01

19
工业场地总平面布置图
C1047-447-01

1:500
20
井下综合管网布置系统图
C1047-845-01

1:2000
21
地面生产系统图
C1047-430-01

1:200
22
巷道断面图册
C1047-122-01

1:50
23
井底车场平面布置图
C1047-122-01

1:500

前　言
一、编制设计的主要依据
1．铁岭县双树子煤矿提供的恢复建设《设计委托书》；
2．一○一勘探队劳动服务公司1985年6月完成的《辽宁省铁岭县铁法煤田双树子井田精查（补充）地质报告》；
3．《辽宁省铁岭县铁法煤田双树子井田精查（补充）地质报告》评审备案证明（辽国土资储备字［2003］014号）及审查验收意见书。
4．辽宁省发展和改革委员会《关于铁岭县双树子煤矿恢复建设项目核准的批复》（辽发改能源［2007］1307号）。
5．《辽宁省国土资源厅划定矿区范围批复》（辽国土资矿划字［2006］0113号）。
6．辽宁省国际工程咨询中心《关于铁岭县双树子煤矿恢复建设可行性研究报告的评估意见》（辽工咨发［2007］80号）
7．辽宁德龙工程设计咨询有限责任公司编制的《铁岭县双树子煤矿恢复建设可行性研究报告》。
8．宁省国际工程咨询中心《关于铁岭县双树子煤矿恢复建设可行性研究报告的评估意见》辽工咨发[2007]80号。
9．《煤炭工业小矿井设计规范》(GB50399-2006)。
10．《煤矿安全规程》(2006年版)。
11．铁岭县双树子煤矿提供的地质资料及建设文件汇编。
二、指导思想
l．地面一般性建筑和设施尽可能少，能满足生产需要即可。
2．尽可能减少非生产性投资，力求少投入多产出。
3．合理规划和利用矿井现有的资源，以提高资源的回收率。
4．矿井的开拓开采系统和通风系统力求完善，以满足矿井恢复建设后的需要。
三、设计的主要特点
1．矿井的设计生产能力达到300kt/a。
2．新建主斜井、副斜井和回风斜井，形成完善的开拓系统。
3．主运输系统采用带式输送机、辅助运输系统采用1t固定矿车运输。
4．矿井开采工作面布置在4号煤层中，采用长壁后退式全部垮落采煤方法，回采工艺采用高档普采，支护采用单体液压支柱配合“Π”型钢梁。
5．采区巷道沿煤层布置。
6．地面生产系统配置FX-6风力干选机1台。其工艺流程是：将主井带式输送机运上来的原煤送入初分间的棒条筛先筛分成0～80mm和80mm以上的2种产品，然后把0～80mm煤炭产品通过转载皮带机送入风力干选机，风选后再通过转载皮带送入筛分间的振动筛将煤炭分为0～20mm、20mm～50mm和50mm～80mm三个品种贮存、外运；80mm以上块煤通过人工拣选后贮存、外运。
7．矿井变电所设在主井附近，内设4台变压器，其中2台S9-3150/10型主变压器10/6kV 3150kVA，向井上和井下用电设备供电，总负荷为3430kVA。6kV、380V均采用单母线分段结线，并设分段联络开关（断路器）。10 kV、6 kV电气保护、信号和计量仪表安装在GG-1A（F）（F）Z04T开关柜上。
8．地面需采暖的建筑面积约3000m2，考虑到热网损失，选择2台DZL4-1.0-AⅡ蒸汽锅炉，用于矿井地面建筑采暖及井口防冻。2台DZL4-1.0-AⅡ蒸汽锅炉在冬季同时运行，夏季全部停运（另设1台DZL1-0.7-AⅡ蒸汽锅炉专门在夏季供浴室及食堂等生活用热）。
四、主要技术经济指标
1．井巷工程量
(1)巷道总长度：9270m
(2)巷道掘进总体积：81963m3
2．地面建筑
(1)工业、行政建筑占地总面积：7934m2
(2)工业、行政建筑总体积：31035m3
3．.矿井工业场地占地面积为：56640m3
4．建井总工期：30个月
5．全员效率：2.44t/工
6．矿井总投资：21300.37万元
7．投资利润率： 10.55%
8. 投资利税率： 16.78％
9．投资回收期：9.48a
五、问题及建议
1．由于瓦斯、煤尘和煤的自燃情况未做试验，因此，在井筒施工至见煤点前20m处制定出行之有效的揭煤安全措施，防止瓦斯和煤尘爆炸事故。见煤后立即取样化验，获得准确数据以指导安全生产。
2．本井田地处低洼地区，建井及生产期间要做好防洪工作。
3．本井田《地质报告》中，钻孔封孔无资料，故矿井开采到钻孔附近必须采取措施，以防止发生事故。
第一章 井田概况及地质特征
第一节 井田概况
一、交通位置
双树子井田位于小青井田的北部边缘，在行政上隶属铁岭县双井子乡所管辖。其井田坐标位置为：
经 距：41554540～41557448
纬 距：4701374～4704219
本区交通十分便利，距大青国铁为3.5km，矿井与大青接轨，可通往全国各地。另外，铁岭市至双井子乡公路在本井东部边缘通过，距铁岭市30km。
根据《辽宁省国土资源厅划定矿区范围批复》辽国土资矿字［2006］0113号文划定的矿区范围由9个拐点坐标圈定，开采深度由+70m～-627m标高。矿区面积5.0352km2。其拐点坐标见表1-1-1。

表1-1-1 矿区范围拐点坐标一览表
拐点编号
X
Y
备　　注
S1
4701240
41556460

S2
4703025
41555095

S3
4703435
41554735

S4
4704480
41555980

S5
4703595
41557555

S6
4702500
41557610

S7
4701580
41556775

S8
4700310
41556925

S9
4700285
41556700

开采标高
+70m～-627m

二、地形地貌
该井田位于铁岭煤田中段东部， 井田内地势平坦低洼，自北向南标高变化在+64～+67m之间，只有北部个别点标高为+69m，双树子以北地势低洼，雨季普遍积水。
三、河流水系
在井田上部为王河，为季节性河流，旱季无水，雨季在暴雨过后可形成短暂洪流，该河历史最高洪水位标高为66.32m。井田内有第四系砂及砂砾承压含水层、白垩系砂岩、砂砾岩承压含水层、侏罗系砂岩及砂砾岩承压含水层等3个含水层。各含水层的排泄条件除垂直排泄外，第四系含水层则以蒸发为主。
四、气候条件及地震
（一）气候条件
本区属大陆性气候，多风少雨，冬季多西北风，夏季多西南风，最大风力7～8级，最高气温+37℃，最低气温-27℃，结冰期从11月至次年4月，冻结深度1.40m左右，年最大降雨量1009.10mm。
（二）地震
依据辽宁省最新出版《辽宁省地震震中及地震烈度区划图》勘探区处于地震烈度Ⅵ度区。
五、当地经济概况
本地区经济以农业为主，主要作物有高梁，玉米和大豆等，地方工业有西营盘煤矿，农业机修厂，砖瓦厂等。地方劳动力、建设材料和电力充足。
六、煤矿生产情况简介
双树子煤矿拟建设3条斜井开采地下煤炭，生产能力为300kt/a。
双树子煤矿建设项目于1985年经辽宁省煤炭工业局批准建设，由于当时煤炭市场供大于求，加之该矿在建设中又遇到了流沙问题而受阻，故该矿当时只将主井掘送38m而搁浅。该矿于2003年6月通过了辽宁省国土资源厅的辽国土项发【2003】20号文的恢复建设的批复。目前该矿工业广场购地已完成，全部购地面积为85亩。
七、电源条件
根据铁岭县农电局《关于双树子煤矿供电申请可行性答复意见》，该矿井变电所采用双电源供电， 一回引自双井子变电所，采用LGJ-185型钢芯铝绞线架空线路，电压10kV，供电距离5km；另一回引自镇西变电所，采用LGJ-185型钢芯铝绞线架空线路，电压10kV，供电距离10km。
八、水源条件
根据铁岭县水利局《关于铁岭县双树子煤矿申请申请取水许可的批复》，该矿工业广场位于辽河冲积平原，地下水源比较丰富，矿井用水采用自备水井1眼，年取水量41.01万立方米。
九、其它建设条件
铁岭地区经济以农业为主，主要作物有高梁、玉米和大豆等，地方工业有西营盘煤矿、农业机修厂、砖瓦厂等。地方劳动力，建设材料和电力充足。
铁煤集团位于铁岭市，矿区有建材厂、各种加工厂、机修厂。各种生产所需的原材料、备品、配件均能在本地采购到，各种设备的维护修理都非常方便。
综合上述，本矿区具有方便的交通运输条件，电源、水源条件可靠，材料供应等其它建设条件配套，具有优越的外部建设条件。
第二节 地质特征
一、地质构造
1．地层
本井地层从老至新依次为前震旦系、侏罗系、白垩系及第四系。
（1）前震旦纪变质岩系（Anz）
本系地层露在煤田西部边缘的锁龙沟，调兵山及江屯一带，以花岗片麻岩，绿色片岩为主，并有酸性火成岩侵入体，目前全煤田所有钻孔均未探到该系岩层。
（2）侏罗系上统（J3）
本系地层由底部砾岩层，砂页砂砾岩层及上部含煤段组成。
①底部砾岩层（J32）
本系在煤田西缘柏家沟及后峪等地均有出露，大明55号钻孔、52号钻孔也遇到该地层，其岩性以砾岩，砂砾岩为主，顶部多与砂岩、砂砾岩互层，砾岩层以双片麻岩、石英岩为主，变质岩及火成岩次之。砂石分选差，具棱角状和次棱角状。砾径多在20～25cm之间。层合物多为泥质、钙质则少见。由于本井无钻孔所见，因此根据区域地质资料其厚度可达350m，一般可在300m左右。
②下部砂页、砂砾岩层（J33）
以灰色、深灰色、灰白色粉砂岩、细砂岩、中砂岩及粗砂岩为主，夹泥岩及砂砾岩。砂岩成分以石英、长石为主，多为泥质胶结，岩层层理呈水平状或缓沙状。多属动水湖泊相沉积，本层的下部碎屑颗粒加粗。砂砾岩增多，本层厚300～500m。
③上部含煤层（J34）
本层在全井普遍发育。含煤层有4、7、8、9、10、12、13、14、16、17等层。在本层中富含植物化石，根据岩性组成及煤层间距，自下而上可将本层划分为三段，即：
下含煤段（J34-1）
以灰色、深灰色、黑灰色及灰白色粉、细、中、粗砂岩组成，其中夹有煤层、煤质页岩以及砾岩、砂砾岩等。砂岩以石英为主。而中、粗砂岩则长石含量较多。胶结多为泥质，松软极易破碎。本段岩相变化较大，多属河床相、河漫相、沼泽相、湖泊相等交替沉积，旋回性较差。本段沉积一般上部颗粒较细，下部变粗。本段煤层有12、13、14、16、17-1、17-2、17-3等层，其中达可采者为17-1、17-2及17-3煤层，而17-2煤层发育普遍，17-1及17-3煤层同局部地段可采，本段厚104～147m、一般为130m。
中部沙泥岩段（J34-2）
以灰色、灰白色、黑灰色至粗砂岩、砂质泥岩、泥岩互层所组成偶夹煤质页岩或薄煤线，砂岩以石英为主，胶结多以泥质，本段厚度25-64 m，一般为40 m。
上含煤段（J34-3）
以灰、灰黑、灰白色砂岩为主，与煤层、煤质页岩互层。砂岩成分以石英为主，中、粗砂岩除石英外，长石含量较多。砂岩多为泥质胶结，钙质则少见。胶结松散，易于风化。在4煤层的顶部普遍有1～3层砂岩。砂岩以花岗片麻岩、片岩为主。该层砾岩分布普遍，层位稳定，是岩、煤层对比的可靠依据。本段煤层有4、7、8、9、10-1、10-2等层。其中仅4煤层可采，本段厚度5～81 m，一般为70 m。
（3）白垩系（K1）
本系根据岩性特征分为灰绿色砂砾岩层和紫色砂砾岩层。
①灰绿色砂砾岩层（K11）
以灰绿色砂岩、砾岩、砂砾岩为主，夹砂质泥岩及泥岩，偶夹煤线及植物碎片。砂岩成分以石英为主，长石次之，砾岩的砾石，以花岗岩麻岩为主，石英次之，砾径一般为2～5cm，呈次棱角状，分选差，多以泥质胶结，较松散。本层厚度为120～340m，一般为160m。
②紫色砂砾岩层（K12）
以紫色砂岩、砂质页岩、砾质砂岩与砾岩互层，砂岩及砾岩的成分一般比较复杂，分选较差，多以泥质胶结，较松散，易风化。本层沉积多属洪积相。本层厚度为150～300m，一般为200m。
（4）第四系（Q）
第四系沉积比较发育，以冲积层为主，上部烟黑色亚粘土、黄土其下有亚砂土，底部为细砂，粗砂和砂砾等。本系厚度为15～25 m，一般为20 m。
2．构造
铁法煤田所处的大地构造位置，则属于新华夏系第二沉降带中下辽河凹陷的北部，盆地的形成，是由于天山-阴山纬向构造降起带，受新华夏系构造的切割而形成的断陷构造盆地。
煤田构造总的型式为东缓西陡的不对称向斜构造，其延展方向呈北北方向，盆地的形成和发展，始终受新华夏系构造的控制。
双树子井田位于铁法煤田的东北部，煤层走向北东或北北东向，岩层倾斜平缓，一般均在5°以下，井田内构造以断裂为主。由于受断裂构造的影响，使井田内褶曲现象反映不太明显，但从建造上和改造上可以看出有短轴的向、背斜存在，尤以下煤组明显，其向斜在83-4号钻孔附近，背斜在1025号钻孔附近，褶曲幅度较小，多在10m以下。
井田内以断裂构造为主，井田内共有断层4条，其性质均属正断层，断层面倾角较大，多在50～75°，根据断层的分布规律，可为北向和近于南北向两组断层，详见断层统计表。
表1-2-1 主要断层特征表
断层
编号
断层
性质
断层产状
落差（m）
备　　　　　注
走向
倾向
倾角
F83
正断层
N45～50W
SW
65
20
528号孔-561.72米见断点
F84
正断层
N8E
SE
75
50～80
38号孔-441.58米见断点
83-6号孔与83-9号孔高差
83-4号孔与83-11号孔高差
F112
正断层
N50W
NE
75
30
83-7号孔与83-8号孔高差
F113
正断层
N16E
SE
75
35～70
83-10号孔与38孔786号孔高差
83-12号孔与788号孔高差

3．构造控制程度及延展情况
井田共组成4条断层，其中北西向的有2条，占50%，北北东向的有2条，占50%，各断层控制程度如下：
F83号断层为本井田与小青井田的自然边界，在本井内南北延展1100m，其落差为20m，该断层虽有528号钻孔控制，但由于控制程度较低，摆动性较大，为控制该断层向南延展情况，又补打了83-5号孔，打钻结果证明该断层向南已经消失。
F84号断层，横贯井田中部，南北延展约2400m，断层落差较大，为50～80m。该断层有38号钻孔控制和83-4、83-6、83-9、83-11等钻孔的煤层高推定的，断层的控制程度较高，摆动不大。
F112号断层，南北延展约1400m，落差在30m左右，该断层是由83-7号孔及83-8号孔煤层高差确定的，由于工程量所限，未进一步控制，因此该断层有很大的摆动性。
F113号断层位于井田的南部边缘，与83号断层相平行，该断层南北延展2000m，落差为35～70m，该断层是由83-10号孔与38、786号两占孔的煤层高差推定的，由于孔距较大，而断层的摆动性相应增加。
二、煤层及煤质
双树子井田含煤地层由煤层、煤质页岩、泥岩、砂岩及砂砾岩组成，厚度为176～277m，一般为230m，本井煤层沿用区域的编号方法，由上向下的顺序编为第4、7、8、9、10、12、13、14、16及17等层，其中第4～10煤层属于上含煤段，第12～17煤层则属于下含煤段，上含煤段厚度57～81m，煤层总厚1.25～4.27m，由5～15个自然分层组成，上含煤段第4煤层发育较好，可采厚度0.75～1.44m，下含煤段厚度104～147m，煤层总厚3.34～7.61m，由2～29个自然分层组成，下含煤段第17-2煤层全井普遍发育，且稳定，而17-1、17-3煤层则局部可采，含煤段可采煤层厚度0.96～4.68m。双树子井田的可采煤层仅第4、17煤层可采，其余煤层均不可采。各煤层构造如下（按煤层编号说明）。
1）第4煤层：在区域对比中分为4-1、4-2及4-3层，地质报告中均统一采用可采底板，本层的顶板有7～10m灰白色粉，细砂岩、砂岩之上为砂砾岩。第4煤层在本井内发育较好，总的规律是：北薄南厚，第4煤层结构复杂，煤层与煤页岩交织，煤质变差，本层由1～8个自然分层组成，全层厚0.90～3.91m，一般为2m，可采厚度0.75～1.44 m，一般为1.00m。
2）第17煤层：按煤层间距分为17-1、17-2及17-3煤层。本层顶板为灰白色粗砂岩（含兰色铝土）、底板为粉、细砂岩，三个煤分层其结构相似，均由1～6个自然分层组成，其中17-2煤层全井普遍发育，而17-1及17-3煤层仅局部可采，各可采煤层分布范围见各层储量计算图。可采层的特征见附表1-2-2。

表1-2-2 可 采 煤 层 特 征 表
煤层编号
煤层厚度
(m)
煤层间距
(m)
顶底板岩性
稳定性
倾角
（°）
视密度
（t/m）
备　　注
最小～最大
平均值
最小～最大
平均值
顶板
底板
4
0.75～1.44
1.00
155～241
220
灰白色粉，细砂岩、砂岩、砂砾岩
灰白色粗砂岩（含兰色铝土）
较稳定
＜5
1.35
基本可靠
17-1
0.71～1.49
1.00
灰白色粗砂岩（含兰色铝土）
粉、细砂岩
较稳定
＜5
1.37
基本可靠
3.09～5.72
4.30
17-2
0.70～1.41
1.00
粉、细砂岩
粉、细砂岩
稳　定
＜5
1.37
基本可靠
2.23～7.40
5.00
17-3
0.72～1.44
1.00
粉、细砂岩
粉、细砂岩
较稳定
＜5
1.37
基本可靠

三、水文地质
1．含水层（带）
（1）第四系砂及砂砾承压含水层：
①上部孔隙承压含水层：分布全井田，深度在5.66～19.35m，厚度为1.48～13.69 m，水值变化在0.60～3.00 m，受大气降水而变化，其岩性以灰白色粉砂为主、细、中砂次之，颗粒均匀，成分以石英为主。
②下部含水层：以砂及砾砂为主，夹薄层细砂，据东风井资料其深度为24.05～27.03 m，厚度为2.98～6.27 m，以石英为主，花岗岩砾次之，砾径2～70cm，含大量泥质，据小青井田井筒检查钻抽水，其渗透系数由29.341～96.695m/d，单位涌水量为4.584～8.102L/s.m，水质是：HCO3-Ca型水，地下水流向为北东向，本层已作为本区之供水源。
（2）白垩系砂岩、砂砾岩承压含水层：
①上部风化带含水层：同风的砂砾岩，粗砂岩组成，全井田都有分布，埋藏深度在24～57m之间，水位于4.19～1.99m，为一承压含水层，其岩性上部为紫色砂砾岩，泥质胶结，松散破碎。砾径20cm，底部为紫色细砂岩，砂质胶结，松散夹薄层含砾细砂岩，据东风井检钻抽水资料，其渗透系数为0.003405m/d，单位涌水量0.000225L/s.m，水质为FCO3-Na-Ca型水，含水性极弱。
②下部砂砾岩孔隙含水层：由花岗片麻岩、灰绿岩、砂岩等砾石组成，砾径10～20cm，大都达70cm，多为泥质胶结，松散易碎，部分钙质胶结，较坚硬，其深度在57～360m，含水层厚22.73m（以累计法求得）水位在正19.19～14.41m，为一承压含水层，由东风井检钻抽水资料知，其涌透系数为0.01319m/m，单位涌水量为0.0016 L/s.m，水质为HCO3-Na型水，由小青矿主、付井筒开拓的当时情况知，该层在建井中基本无水。
（3）侏罗系砂岩及砂砾岩承压含水层：
本系复在白垩系之下，本区发育较好，总厚度可达800～1200m，主要以砂岩、砂砾岩、泥岩、煤、煤质页岩组成，多以泥质胶结，钙质则少见，煤系含水层厚度一般为30.48m，以灰白色粗砂岩和砂砾岩组成，分布在第4和第7煤层的顶板，由东风井检钻白垩系与侏罗系混合抽水资料知，其渗透系数为0.006267m/d，单位涌水量为0.002 L/s.m，水质属氯化钾钠型水。
2．隔水层
（1）第四系隔水层，在上部含水层顶板由3.87～17.70m的亚粘土及薄层清泥所复盖，在上下含水层中间有3.81～21.19m的亚粘土及亚粘土质泥所隔，组成了第四系隔水层。
（2）白垩系与侏罗系隔水层：白呈系、侏罗系由于相变甚剧，无稳定的隔水层，所沉积的泥岩及泥质胶结的粉砂岩，细砂岩的厚度多在10m以下，但也起到了隔水作用。
3．含水层的补给与排泄条件
第四系砂与砂砾含水层补给来源，以大气降水及地下水迳流补给为主。白垩系与侏罗系含水层以重力垂直渗透补给为主，由于岩性多为泥质胶结，故而流条件极差，渗透缓慢。据邻近大隆矿控采对比了解，从矿井涌水量降雨量变化曲线分析，其关系不大。
各含水层的排泄条件除垂直排泄外，第四系含水层则以蒸发为主。
4．水文地质分析
本井田水文地质条件比较简单，根据成因及岩性划分为四个含水层带，基本为偏弱含水层；三个隔水层带；地质报告提供的数据主要来源于小青矿建设期，该矿区主要矿井涌水的补给来源于第四系砂与砂砾含水层；通过对小青矿的涌水量调查，小青矿现在的正常涌水量为54m3/h，最大涌水量为130m3/h。因此，本次设计暂取小青矿现在的正常涌水量和最大涌水量的数据。但在矿井建设中要对矿井涌水量进行监测，获得准确有效数据，为下一步施工图设计提供可靠数据。
四、开采技术条件
（一）工程地质
煤层顶板以粉砂岩、细砂岩为主，部分为中、粗砂岩，煤层的直接顶板为泥岩。据岩石物理力学试验结果，煤层顶，底板砂岩抗压系数为1.8～3.3，凝聚力40～98 kg/cm2。
（二）瓦斯、煤尘、煤的自燃
由于地质报告提供的瓦斯资料为早期数据，与该矿现实误差较大，不能作为设计依据。该矿井原为小青煤矿井田内的一个采区，为支援地方经济建设，后经铁岭县与铁煤集团协商将该井田划归双树子煤矿，实际上该矿的主采煤层与小青矿基本相同，因此，本设计参照小青矿最近的瓦斯鉴定报告所提供的瓦斯、煤尘和煤的自燃情况等数据作为双树子煤矿的设计依据。
1．瓦斯
根据辽宁省煤炭工业管理局《关于对铁煤集团公司2007年度矿井瓦斯等级和二氧化碳鉴定结果的批复》（辽煤生产[2007]285号），小青煤矿属高瓦斯矿井，瓦斯相对涌出量11.45m3/t。
2．煤尘
根据辽宁省煤炭工业管理局《关于对铁煤集团公司2007年度矿井瓦斯等级和二氧化碳鉴定结果的批复》（辽煤生产[2007]285号），小青煤矿煤尘有强爆炸危险性，爆炸指数40.99％。
3．煤的自燃
根据辽宁省煤炭工业管理局《关于对铁煤集团公司2006年矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》（辽煤生产[2006]356号），小青煤矿煤层自燃发火期为3～6个月。
五、地质勘探程度评述及存在的问题与建议
（一）地质勘探程度评述
小青井田精查（最终）地质报告于1978年12月提出。一○一勘探队劳动服务公司于1984年2月进行精查补充勘探并于1985年6月提出《辽宁省铁岭县铁法煤田双树子井田精查（补充）地质报告》。该《报告》已经于2003年8月通过辽宁省国土资源厅以辽国土储备字【2003】014号文的评审备案证明。勘探类型为二类二型。
该《报告》提出储量计算结果，矿井地质储量11460kt，可动用储量7490kt，村庄压煤3970.9kt，表外储量3190kt。
（二）存在的问题及建议
1．水文地质与工程地质工作研究程度低，尚难满足开采阶段要求，建议矿井加强水文地质和工程地质工作，防止透水事件的发生。应补做适量地质工程工作，进行顶底板岩石力学试验，综合评价矿井井巷及顶底板稳固性，合理支护，保证安全生产。
2．由于瓦斯、煤尘和煤的自燃情况未做试验，因此，在井筒施工至见煤点前20m处制定出行之有效的揭煤安全措施，防止瓦斯和煤尘爆炸，酿成事故。见煤后立即取样化验，获得准确数据以指导安全生产。
3．该井田村庄压煤量较大，建议做一次岩移预计，解放全部或部分村庄压煤，增加矿井的可采储量和服务年限，提高资源回收率。
第二章 井田开拓
第一节 井田境界及储量
一、井田境界
铁岭县双树子煤矿矿区范围由9个拐点坐标控制，这些拐点直角坐标详见下表：
表2-1-1　井 田 境 界 拐 点 坐 标 表
拐点
X
Y
S1
4701240
41556460
S2
4703025
41555095
S3
4703435
41554735
S4
4704480
41555980
S5
4703595
41557555
S6
4702500
41557610
S7
4701580
41556775
S8
4700310
41556925
S9
4700285
41556700
占地面积
5.0km2
开采标高
+70～-627m

井田范围南北平均走向长2.5 km，东西倾斜平均宽2.0km，矿区占地面积5.0km2，标高： +70～－627m。
二、储量
（一）资源/储量计算范围
双树子井田含煤面积为5.0 km2，而储量计算面积为4.6 km2，矿井地质储量11460kt，可动用储量7490kt，村庄压煤3970.9kt，表外储量3190kt。
（二）工业指标
本区可采煤层煤类为长焰煤，煤层产状平缓近于水平，根据现行规范《煤、泥炭地质勘查规范》DZ/T0125-2002之规定，其本矿区资源储量估算工业指标如下：
最低可采厚度0.70m
最高原煤灰分（Ad）：40%
最高可采原煤硫分(St，d)：3%
最低原煤发热量(Qnet，d)：17MJ/kg
（三）储量
1．矿井工业资源/储量计算
《铁法双树子煤矿地质报告》提供双树子井田含煤面积为5.0km2，而储量计算面积为4.6 km2，经计算本井共获得平衡表内总储量为：
A+B+C=1146.6万吨
其中：A级=234.7万吨占总储量的20%
B级=235.4万吨占总储量的21%
A+B=470.1万吨占总储量的41%
C级=676.5万吨占总储量的59%
表外量为319万吨
按《煤、泥碳地质勘查规范》(DZ/T0215-2002)和《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006)的规定，对矿井资源/储量的经济意义进行分类。
原A+B级储量为探明的资源量（331）4701.00kt，全部为经济的基础储量（111b）；原C级储量为控制的资源量（332）6765.00kt，全部为经济的基础储量（122b）；原表外量为煤厚0.5m～0.7m的不可采煤层，因此该井田的边际经济的基础储量（2M11和2M22）及推断的资源量（333）均为0。故本次设计采用的矿井地质资源量为11466.00kt。
矿井工业资源/储量按下式计算：
矿井工业资源/储量＝111b+122b+2M11+2M22+333＝11466.00kt
表2-1-1　矿井地质储量汇总表 单位：kt
水平
煤层别
地质资源量
工业资源
备　　　注
331
332
333
合计
/储量
一水平
4-2
1842.40
1480.60
0
3323.00
3323.00

二水平
17-1
382.00
782.00
0
1164.00
1164.00

17-2
2475.90
3613.10
0
6089.00
6089.00

17-3
0
890.00
0
890.00
890.00

计
2857.90
5285.10
0
7253.00
7253.00

矿井

4700.30
6765.70
0
11466.00
11466.00

2．矿井设计资源/储量计算
本井田内有F84、F112和F113断层两侧各留10m宽保护煤柱，煤柱量为88.67kt。地面建（构）筑物有小孤榆树屯和姜家坨子村庄留10m宽保护煤柱，永收小学需留15m宽保护煤柱。根据铁煤集团大明一矿的实测资料，岩移角地表第四纪按30°计算，以下基岩段按74.5°计算，共计村庄煤柱量为3970.90kt。井田境界煤柱宽度按20m计算，煤柱量为248.80kt。则矿井设计资源/储量为7157.63kt。
3．矿井设计可采储量
矿井设计可采储量按下式计算：
ZK=(ZS-P)·C
式中：ZK—矿井设计可采储量，万吨；
ZS—矿井设计储量，万吨；
P—开采时需留设煤柱损失量的总和；
C—采区回采率，取85%。
由于工业场地和一水平主要井巷布置在井田南部可采范围以外，因此工业场地和一水平主要井巷不留设保护煤柱，只有二水平盲斜井留设保护煤柱，煤柱量为82.20kt。
经计算矿井设计可采储量为6014.12kt，矿井设计可采储量汇总表见表2-1-2。
表2-1-2　矿井可采储量汇总表 单位：kt
水平
煤层
工业资源/储量
永久