甲醇项目配套资源项目建设可行性研究报告.docx

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甲醇项目配套资源项目建设可行性研究报告

山西XX煤焦化有限责任公司

甲醇项目配套资源（XX煤矿）

项 目 建 议 书

山西XX实业有限公司

二○○六年五月

山西XX煤焦化有限责任公司

甲醇项目配套资源（XX煤矿）

项 目 建 议 书

     建设规模：

900kt/a（一期）

经     理：

项目负责人：

山西XX实业有限公司

二○○六年五月

目 录

附图

1、山西省XX县XX煤矿区地形地质及总平面布置图 1：

10000

2、XX县XX煤矿区2号煤层井田开拓方式平面图   1：

10000

3、XX县XX煤矿区2号煤层采区巷道布置及机械设备平面图

    1：

10000

附件

1、取水许可证；取水（晋临）字[2006]第00024号；

2、山西省发展和改革委员会关于XX县XX煤焦化有限责任公司焦炉煤气合成10万吨/年甲醇项目备案的通知；晋发改工业发[2006]146号；

3、关于《山西XXXX焦化有限责任公司60万吨/年煤气焦化技改工程环境影响报告书》的批复；晋环函[2005]263号；

4、关于XX县XX煤焦化有限责任公司使用土地的批复；晋政地（完善）字[2006]167号；

一、建设项目名称、地点及规模

项目名称：

山西XX煤焦化有限责任公司甲醇项目

配套资源（XX煤矿）建设工程

建设地点：

山西省XX县北部25km处唐城镇唐城村附近

建设规模：

原煤生产能力900kt/a（一期）

二、建设单位概况

公司名称：

山西XX煤焦化有限责任公司

公司住所：

XX县唐城镇生态工业园区

山西XX煤焦化有限责任公司始建于2003年1月，是集洗煤、炼焦、化产回收、发电及煤气综合利用（甲醇）于一体的新型现代化环保型企业，由临汾市民营企业家梁永梓先生投资兴建。

公司占地面积430余亩，建筑面积50000m2，现有员工700余人。

厂址位于风景秀丽的XX县唐城镇生态工业园区，县级“府东”公路途经此地，交通十分便利。

公司60万吨/a煤气焦化项目由“晋经贸能源字[2002]600号”文和“晋经办字[2004]190号”文批准立项，省环保局专家通过环评报告书，环评批文为“晋环函[2005]263号”。

工程由化学工业第二设计院设计，年设计生产焦炭60万吨，洗煤60万吨，中煤发电1亿kw·h，全部回收焦油、粗苯、硫铵。

主要生产设施炼焦炉选用符合国家产业政策的TJL4350型双联下喷，单热式废气循环顶装煤焦炉，炭化室高度4.3米，炉组规模2×51孔，配套设施包括洗煤、备煤、炼熄焦、筛贮焦、冷鼓电捕、煤气净化、化产回收、发电、废水处理、地面站等。

项目总投资3.8亿元人民币。

项目建设充分体现了以人为本的思想，配套建设职工公寓、餐厅、洗浴、运动、娱乐等设施。

厂区绿化、场地硬化、环境美化。

公司一期工程2号焦炉及其公用配套工程于2003年5月开工建设，2004年11月投产，形成年产30万吨冶金焦、6000吨煤焦油的生产能力。

60万吨洗煤工程2003年4月开工，2004年9月投产。

二期工程硫铵、粗苯项目2005年4月开工，2005年12月竣工，2006年3月投产；1号焦炉2005年4月开始砌筑及设备安装，2006年5月投产；2×6MW中煤发电项目1号机组于2005年5月投运、2号机组于2006年6月投运，两台发电机组的并网运行同步完成。

公司综合生产能力完全达到年产60万吨冶金焦、18000吨煤焦油、6000吨粗苯、7000吨硫铵、发电1亿kw·h的设计生产能力。

公司环保治理工程“污水处理项目”由鞍山焦化耐火材料设计院设计，工程投资1800多万元，主要设施有除油池、缺氧池、好氧池、污泥浓缩池、二次沉淀池、复用水池等，项目运行后每小时处理污水50吨，处理水用于熄焦和洗煤，做到污水零排放。

消烟除尘工程投资1300万元，项目竣工投运后，除尘率达95%以上，可完全达到国家环评标准。

“十一五”发展规划

根据国家可持续发展战略和资源综合利用，实现清洁生产机制以及循环经济的要求，公司立足自身的资源优势和各项条件，在“十一五”期间将大力推进技术创新、科技创新，通过产、学、研发展战略，重点科技项目推广、应用、转化，进一步提升公司产品科技含金量，以此来响应国家清洁发展机制的要求，提高企业资源综合利用效率，实现循环经济产业链。

具体实施步骤：

2006年7月—2007年投资31000万元开工建设10万吨/年甲醇工程项目，以科学合理利用剩余煤气，该项目拟利用国家对革命老区倾斜政策，争取国家贴息贷款，贴息贷款占总投资额的70%；2008年投资20000万元兴建7万吨/a二甲醚生产项目，进一步深化煤化学产品的回收和部分精细化工产品的加工；2006年—2010年开发300万吨/a坑口煤变50万吨/a油大型一体化工业项目。

为了更好地完成公司“十一五”发展目标，不断提高资源保证程度已迫在眉捷，公司拟决定尽快开发XX县XX煤矿，一期建设规模为900kt/a，最终达到1200kt/a生产规模，为公司可持续发展，特别是为即将开工的10万吨/年甲醇工程项目建设提供强有力的资源保障。

三、项目建议书编制的依据

1、山西XX实业有限公司2005年11月编制的《山西省XX县XX煤矿详查实施方案》。

2、建设单位提供的有关资料。

3、国家有关煤炭工业的规程、规范和技术政策等。

四、项目建设的必要性和可行性

长期以来，煤炭在我国一次能源生产和消费构成中均占2/3以上，要实现我国人均生产总值达到中等发达国家水平，人民过上比较富裕的生活，能源消费量还将有较大的增长。

我国煤炭资源丰富，在未来相当长的时期内，以煤为主的能源供应格局不会改变，为保证国民经济和社会持续、稳定、健康的发展，必须加强煤炭的基础能源地位。

我国煤炭供求关系由上世纪八十年代供不应求，制约国民经济发展，过渡到九十年代初期的供需平衡，基本保证了国民经济的发展需求，但随着大量小煤矿的上马，九十年代末期出现供过于求的现象。

在国家宏观调控政策下，自从2000年国家加大了对地方小煤矿关井压产、清理整顿的力度后，扭转了供过于求的局面，转向供求基本平衡，但近两年，局部又出现煤炭供应紧张现象。

随着国民经济发展增长，煤炭供应还将出现较大的缺口，需要建设新井及改造老井来补充。

具体到山西XX煤焦化有限责任公司，有无原煤生产基地，将直接影响公司的可持续发展和“十一五”规划目标实现与否。

山西XX煤焦化有限责任公司是集采矿、洗煤、炼焦、化产回收、发电于一体的新型现代化环保型企业。

公司实力雄厚，拥有年采矿20万吨的磁铁矿一座、年产30万吨的精矿粉的选矿厂一座，还有总储量1300万吨主焦煤煤矿一座，是XX县龙头企业，利税大户。

2003年3月开始到目前为止，公司又建成了年产70万吨焦碳的焦化和化产回收装置一套、年产80万吨洗煤装置一套，以及6000KW中煤发电机组两套，并配套建设了综合办公楼、职工公寓、餐厅、洗浴、运动、娱乐等设施。

为进一步提升公司含金量，提高资源综合利用效率，实现循环经济产业链，公司计划再建10万吨/年甲醇装置一套。

投资约3.1亿元人民币，由XX焦化有限公司自筹30%，其余申请银行贷款解决。

该项目的实施，有利于合理利用资源，保护环境，并对提高企业的经济效益具有重要的作用。

该项目的实施，对增加地方财政收入，发展区域经济，提高人民生活水平，促进当地煤炭资源的综合利用，发展循环经济具有重要的意义。

作为XX煤焦化有限责任公司甲醇项目配套资源，煤炭资源能否保障制约着公司的发展。

XX煤矿井田距甲醇厂仅有200m距离。

井田面积29.24km2，区内赋存有三层可采煤层，即2、3、15号煤层，全区共求得334？

类煤炭资源量24353万吨，其中2号煤9867万吨，3号煤6709万吨，15号煤7777万吨。

区内储量丰富，地质构造简单，为甲醇项目建设提供了可靠的资源保证。

本项目一期工程，仅对2号煤层进行开发利用，若按900kt/a生产规模计算，矿山服务年限就可达50年以上。

由此可见，为使XX煤焦化有限责任公司进一步实行经济的可持续发展，使该企业在经济效益、社会效益保持良好的增长率，使企业有稳定可靠的煤源基地，开发XX煤矿是十分紧迫的。

综上所述，从资源条件及市场条件分析，XX煤矿的开发建设是可行的；从国家的需求及山西XX煤焦化有限责任公司的发展来看，该项目的建设也是十分必要的。

五、矿井建设外部条件及资源条件

（一）外部条件

1、地理位置及交通运输

XX煤矿井田位于XX县北部25km处唐城镇东部，行政上隶属唐城镇管辖，其地理坐标为：

东经112°10′15″—112°15′00″，北纬36°22′15″—36°25′00″。

涉及1：

5万图幅号J49E022017（唐城镇幅）。

井田面积为29.24km2。

唐城镇位于本区西部边界处，由古县北平镇至XX县的县级公路由井田西部经过，经此公路南行约28km可达XX县城。

交通较为便利（见交通位置图）。

2、地形、地势及气象

井田位于XX县北部的山区，其中部地势高向东西两侧变低，最高点位于井田的北中部，海拔1302.9m，最低点位于东部，海拔1003.2m，相对高差299.7m，为低中山区，在井田水系较为发育，东部外围为沁河，西部兰河为沁河支流，均呈南北走向。

该区属大陆性干旱半干旱气候，年平均气温10摄氏度左右，一月零下6、7度，7月24.8度，年降水量620mm，霜冻期为十月上旬至次年四月中旬，无霜期160-170天。

XX县农作物以玉米、谷子、高粱为主，小麦、棉花次之，森林果树在本县农作物中占有重要地位。

3、电源条件

目前，XX焦化厂设有35kV总变一座，为双电源供电，其35kV外线及本厂的35kV主变压器已基本满负荷运行。

本公司有热电站一座，内设两台6000kW的发电机组，发电机正常工作时，发电12000kW。

为此，本工程的供电方案为，工作电源引自热电站的10kV母线。

备用电源引自东湾110kV变电站的35kV侧。

在本甲醇厂设35kV总变一座，内设一台10000kVA的变压器，同时供应甲醇厂和矿山用电。

4、水源条件

据业主提供的资料，拟建厂址和矿山工业区地处富水区，可采用地下水作为本工程水源。

设计在厂区附近打深井6眼，5用1备，单井产水量为70m3/h。

其水质、水量可满足甲醇厂和矿山用水要求。

5、建材供应

矿井建设所需的钢材、水泥等材料临汾市即可供应，木材需从外地购进，砖、石、砂等地材当地即可解决。

（二）资源条件

1、地层

井田为大面积基岩出露区，在水系流经处有第四系砂砾石沉积，在小山梁上及小的冲沟中有少量红土覆盖。

出露地层由老至新简述如下：

（1）二迭系上统上石盒子组（P2s）

出露于井田的西部的沟中，为上石盒子组第三段地层。

岩性为黄绿、杏黄、紫红色砂岩与紫红色砂质泥岩互层，顶部泥岩中夹有燧石条带，出露厚度在150m左右。

（2）二迭系上统石千峰组（P2sh）

仅见于井田东西部沟谷中，岩性为紫红色泥岩，中夹浅黄绿色砂岩.底部为含砾粗—巨粒砂岩，厚度在175m左右。

（3）三迭系下统刘家沟组（T1l）

大面积出露于井田的中西部的山梁上，岩性为深紫色，紫红色，中细粒砂岩，未见顶。

出露厚度小于150m。

（4）三迭系下统和尚沟组（T1h）

区内少见，仅见于井田中部山梁处。

岩性为红色，深红色中细粒砂岩。

厚度小于50m。

（5）第四系中更新统（Q2）

分布于小山梁及沟中，在井田东南部分布较多，为棕红色砂质粘土与棕黄色砂质粘土互层，厚0—50m。

（6）第四系全新统（Q4）

河床中砂砾石沉积厚0—5m。

2、构造

区内构造较为简单，整体表现为一单斜构造。

地层走向近南北，倾向南东东，地层倾角较缓，平均为7度左右。

3、岩浆岩

区内未见岩浆活动。

4、煤质

（1）物理性质和宏观煤岩类型

各煤层的共同之点是：

黑色，强玻璃光泽—金属光泽，矿物含量较多时光泽变暗。

具贝壳状、粒状、阶梯状、棱角状断口，硬度较大，煤层结构较为复杂，主要为亮煤及半亮煤，其次为暗煤、镜煤及丝炭且相互成层，总体呈线理及条带状结构，节理较发育，节理面充填有较多的方解石。

据资料，2号煤层显微煤岩结构主要为混合质亮煤，其次为暗煤及少量矿化煤。

15号煤层显微煤岩类型以微镜煤、微镜惰煤为主，少量微丝煤和微泥煤、微炭质泥岩等。

煤层中含大小不等的黄铁矿结核。

（2）化学性质工艺性能及煤类

2号煤层原煤灰分为14.26—22.74%，平均为18.57%，硫分含量0.20—0.92%，平均为0.47%，发热量为27.35—27.93MJ/kg；精煤挥发分为6.40—16.60%，为低—中挥发分、中灰、特低硫、高发热量的无烟煤，贫煤与少量的瘦煤和焦煤。

随着埋深增加，煤的变质程度增高。

3号煤层原煤灰分为11.98—27.97%，平均为19.98%，挥发分6.21-9.84%，平均为8.03%，硫分0.39—0.52%，平均为0.46%，发热量为32.56MJ/kg，为中灰特低硫、高发热量的无烟煤。

15号煤层原煤灰分18.51—28.53%，平均为21.94%，精煤挥发分为5.49—9.50%，原煤硫为1.49—7.53%，平均为3.46%，发热量为23.04—24.83MJ/Kg，平均为23.65MJ/kg。

为中灰、高硫、中高发热量、低挥发分的无烟煤、贫煤，少量的瘦煤与焦煤。

煤的粘结性弱—中等，结焦性较差，属中等可选—难选煤。

煤的工业用途：

煤类以贫煤和无烟煤为主，可做为动力及化工用煤。

5、瓦斯、煤尘、自燃及地温

矿井瓦斯大，矿井瓦斯涌出量随开采深度增加而增大，瓦斯突出频度大，突出物量大。

因此，在开采深部煤层时，一定要加强防范措施，做到安全生产。

在工程地质方面，深矿井地压大，表现为原岩应力大、岩体塑性大、矿山压力显现剧烈、围岩移动量大、移动速度快、顶底板移近量可达数百毫米，巷道围岩移近量也大。

地温高，如按地温梯度4℃/hm，平均采深大于800m时，地温可达40℃，必须采取必要的降温措施。

6、水文地质

工程场地地下水类型属孔隙潜水，主要含水层为第2层卵石土，补给来源主要为大气降水及东西侧地下水的侧向补给，向下游迳流排泄，富水性相对较好，受季节影响，水位变幅约0.5m，稳定水位埋深0.50—1.90m，相对地下水位标高0.82m—1.16m。

7、资源条件评价

井田构造简单，煤层稳定，倾角平缓。

一期工程主要开采对象2号煤层埋深介于600—800m之间，平均埋深在700m左右。

煤层厚度稳定，储量丰富，煤质优良。

井田内水文地质条件简单，煤层顶底板条件尚好，煤层无自燃发火倾向，无煤尘爆炸危险，开采技术条件较好，非常适合于综合机械化开采，为建设高效率、高效益的现代化矿井和甲醇厂建设提供了可靠的资源保证。

六、井田开拓与开采

（一）井田境界及储量

1、井田境界

井田范围由以下16个拐点座标圈定：

6°带（中央子午线111°）

1、X=4029720.30    Y=19605793.80

2、X=4030182.70    Y=19605788.10

3、X=4030173.60    Y=19605040.50

4、X=4032485.60    Y=19605012.40

5、X=4032499.30    Y=19606133.60

6、X=4032961.70    Y=19606127.90

7、X=4032975.50    Y=19607249.00

8、X=4031125.90    Y=19607272.00

9、X=4031149.20    Y=19609140.90

10、X=4030224.40   Y=19609152.60

11、X=4030262.60   Y=19612143.20

12、X=4025792.80   Y=19612201.00

13、X=4025797.50   Y=19607712.00

14、X=4028818.50   Y=19607674.50

15、X=4028804.70   Y=19606552.80

16、X=4029729.50   Y=19606541.50

井田南北长4.50-7.30km，东西宽4.30-7.10km，面积为29.24km2。

2、储量

（1）矿井设计储量计算

矿井设计储量=矿井工业储量－永久煤柱损失

（2）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，kt；

     ZS——矿井设计储量，kt；

     P——开采煤柱损失，kt；

     C——采区回采率，2号煤层为中厚煤层取80%；

经计算，矿井2号煤层设计可采储量为65722.0kt，储量计算详见下表

矿井2号煤层储量估算表              单位：

kt

煤层编号

能利用

储 量

工业

储量

井田境界村庄等永久损失

设计

储量

工业场地及井下主要巷道煤柱损失

开采损失

设计可

采储量

2

98679.0

98679.0

26679.0

72000.0

39043.0

16430.0

65722.0

（二）工作制度及生产能力

1、矿井工作制度

矿井设计年工作日300d，每天三班作业，其中两班生产，一班准备，每日净提升时间14-16h。

2、矿井设计生产能力的确定

根据XX煤矿的设计委托要求，结合本井田煤层赋存条件、开采技术条件、矿井生产装备水平、煤炭外运条件和市场需求等因素，综合确定矿井的设计生产能力为900kt/a，其理由如下：

（1）本井田内煤炭储量丰富，可采煤层三层，其中2号煤层厚2.00-3.00m，平均2.50m；3号煤层厚1.00-2.40m，平均1.70m；15号煤层厚1.20-2.80m，平均1.90m。

本项目一期工程设计主采2号煤层，其工业储量98670.0kt，设计可采储量65722.0kt，若按井型900kt/a考虑，则矿井的服务年限为52.16a，若考虑到下部3号、15号煤层也可划归为本矿井开采，则矿井的服务年限更长，矿井具备了建设中型矿井的资源条件。

（2）本井田内地质构造简单，煤层倾角平缓，一般为8-12°，基本为西北高东南低的单斜构造，区内没有发现大的断层，没有大的褶曲、陷落柱等其它不良地质因素，适宜机械化规模开采，根据国内基本相同的条件下生产矿井的实际生产情况，矿井装备二个高档普采工作面来保证900kt/a的产量是合理的。

（3）山西XX煤焦化有限责任公司即将开工建设的10万吨/年甲醇项目，目前急需稳定、量大的优质焦煤及炼焦配煤、瘦煤，本矿井生产的原煤全部供应本公司的甲醇厂。

（4）省道从选定的矿井工业场地旁通过，供电、供水、通信等其它条件已基本落实，矿井建设的外部条件已基本具备。

综合以上因素，矿井的井型确定为900kt/a是合适的。

3、同时生产水平数的确定

矿井一期工程开采2号煤层，2号煤层基本为一缓倾斜单斜煤层，矿井开拓开采巷道基本沿2号煤层布置，2号煤层全井田范围内高差为480m左右，故确定本矿井以一个水平来开采2号煤层全部范围，水平标高根据主、副立井筒落底点标高，确定为+300.0m。

4、矿井服务年限

矿井服务年限按下式计算：

T=Z/A·K

式中：

T——矿井服务年限，a；

Z——矿井设计可采储量，kt；

A——矿井设计生产能力，kt/a；

K——储量备用系数，取1.4；

则：

矿井服务年限T=65722/900×1.4=52.16（a）

根据矿井煤层储量、开拓与开采条件、矿井外运条件等综合因素，确定矿井设计生产能力为900kt/a，2号煤层矿井服务年限为52.16a，符合中型矿井建井合理服务年限要求。

加上3号煤层及下组煤15号煤层资源量，矿井服务年限更为延长，适宜建设900kt/a井型。

（三）井田开拓

1、矿井工业场地位置的选择

本井田范围内地面地形大部分区域为高山丘陵区，沟谷纵横交错，山高沟深，地形复杂，交通不便，矿井工业场地选择较为困难。

经现场实地踏勘，再结合井下煤层产状及赋存条件，井田境界形状等因素综合考虑，确定矿井工业场地位置选择在井田中部的开阔地上，经平整场地并进行填土方后形成矿井的工业场地。

工业场地选择在此位置具有：

紧靠公路，矿井不需修筑场外公路；工业场地紧邻甲醇厂，供电、供水已形成；在此位置2号煤赋存较浅，井筒短，可节省井筒工程量，节省矿井建设的初期投资等优点。

2、井田开拓方案的确定

（1）井田开拓方式的选择

根据确定的矿井工业场地位置，结合本井田范围2号煤层的产状、赋存条件、开采技术条件、井田境界形状等因素综合考虑，由于2号煤层埋藏较深，经优化筛选，确定了采用立井开拓方式进行开拓。

（2）井田开拓方式方案

井田开拓方式采用立井开拓方式，在工业场地内布置主立井、副立井，在工业场西北部布置一号回风立井，在工业场东南部布置二号回风立井。

主立井垂深740.0m，直径Φ6.0m，净断面28.27m2；装备JKMD-3.5×4型落地式四绳摩擦轮提升机使用3个16立方箕斗完成煤炭提升任务,是矿井的辅助进风井筒。

副立井垂深750.0m，直径Φ4.5m，净断面15.9m2；装备单层单车1t矿车罐笼及多绳绞车完成矿井的人员升降、材料设备下放、提升矸石等辅助提升任务，是矿井的主要进风井筒。

井筒内装备行人梯子间，兼作矿井的安全出口。

一号回风立井垂深702.0m，直径Φ4.0m，净断面12.5m2，井筒内装备行人梯子间，是矿井的专用回风井筒并兼作矿井的安全出口。

二号回风立井垂深950.0m，直径Φ4.0m，净断面12.5m2，井筒内装备行人梯子间，是矿井的专用回风井筒并兼作矿井的安全出口。

根据本井田2号煤层赋存特征，采掘机械化装备水平及煤炭工业发展趋势、产业政策，再结合井田南北长4.50-7.30km，东西宽4.30-7.10km的井田境界特征，主立井、副立井、一号回风立井均落底于2号煤层，主立井落底于+300m，副立井落底于+300m，一号回风立井落底于+400m。

主立井落底后设置Φ6.0m，垂深40.0m的圆形直立式井底煤仓，在井底煤仓上口布置矿井胶带运输大巷；副立井落底后布置井底车场，并布置矿井的轨道运输大巷；一号回风立井落底后布置矿井回风大巷，三条大巷均沿2号煤层布置，三条大巷均平行布置，大巷间距30.0m，大巷两侧各留设30.0m的保安煤柱。

三条矿井开拓大巷由主立井向向西部布置500.0m后向北部方向掘进2370.0m时向西部方向布置一采区准备巷道，以一采区准备巷道为起点沿矿井开拓大巷向北部掘进1520.0m至井田北部边界。

三条矿井开拓大巷沿井田西部向南布置大巷1000.0m后向东部方向布置大巷2250.0m进入四、五采区，向北部方向布置大巷1030.0m至二、四采区并与二、四采区准备巷道相连；向南部方向布置大巷1150.0m至三、五采区并与三、五采区准备巷道相连。

采区胶带运输巷道、轨道运输巷道、回风巷道沿2号煤层布置，三条巷道均平行布置，巷道间距30.0m，巷道两侧各留设30.0m的保安煤柱。

在采区准备巷道两侧直接布置回采工作面进行回采。

回采工作面基本为走向长壁开采，采区回采工作面的回采推进长度基本为1000-1200m。

根据以上井筒，矿井开拓大巷和采区准备巷道布置的型式，完成了整个井田的开拓部署。

根据井田的开拓巷道布置特征，将全井田内2号煤层划分为五个采区进行开采。

矿井大巷煤炭运输全部采用胶带输送机，采区生产的煤炭通过采区胶带运输巷道直接运入矿井胶带运输大巷，再经矿井胶带运输大巷运入井底煤仓。

矿井井下辅助运输初期开