【正文】 板巖性穩(wěn)定性最小最大平均最小最大平均山西組10粉砂巖、泥巖泥巖較穩(wěn)定大部可采201泥巖粉砂巖極不穩(wěn)定不可采太原組601泥巖泥巖不穩(wěn)定局部可采7下0泥巖粉砂巖不穩(wěn)定零星可采90石灰?guī)r細粒砂巖、泥巖穩(wěn)定可采1002泥巖、粉砂巖泥巖穩(wěn)定可采1115泥巖鋁質泥巖、泥巖穩(wěn)定可采1號煤層位于山西組上部，，，一般不含夾矸，結構簡單，頂板巖性主要為中、細粒砂巖，局部為泥、粉砂巖，底板巖性以泥巖、粉砂巖為主。1號煤層較穩(wěn)定大部可采。2號煤層位于山西組中部，,自南東向西北逐漸增大，煤層厚度 。2號煤層厚度小，層位穩(wěn)定，結構簡單，厚度變化規(guī)律明顯，呈現(xiàn)為從中部到南、北兩方向逐漸變薄至尖滅，屬極不穩(wěn)定的不可采煤層。6號煤層位于太原組上段下部，,。,，可采系數(shù)為26%。一般不含夾矸，局部含一層夾矸，夾矸為含炭泥巖，結構簡單，頂板為泥巖、炭質泥巖，底板以泥巖、粉砂巖為主，局部為炭質泥巖。6號煤層屬不穩(wěn)定的局部可采煤層。7下號煤層位于太原組中段中部K3石灰?guī)r之上，,。，可采系數(shù)為36%。一般不含夾矸，結構簡單,頂板泥巖為主，粉砂巖次之；底板鋁質泥巖為主，粉砂巖、泥巖次之。,屬不穩(wěn)定的零星可采煤層。9號煤層位于太原組下段頂部，,?？刹上禂?shù)為100%。不含夾矸，結構簡單，頂板為K2石灰?guī)r，底板為灰黑色粉砂巖，局部為泥巖。9號煤為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。10號煤層位于太原組下段上部，－,。可采系數(shù)100%。一般含夾矸01層，以泥巖為主，局部含2層，結構簡單。頂板粉砂巖為主，泥巖次之，底板粉砂巖、泥巖為主，偶為細粒砂巖。10號煤層全區(qū)可采，結構簡單，厚度變化具規(guī)律性，屬穩(wěn)定型煤層。11號煤層位于太原組下段下部，－,。可采系數(shù)為100%。一般含23層夾矸，個別點含1層及4層。頂板為泥巖、粉砂巖，局部為炭質泥巖，底板為鋁質泥巖或泥巖。11號煤層全區(qū)穩(wěn)定可采，厚度變化不大，煤層夾矸易于對比，屬穩(wěn)定型煤層。㈡ 煤質物理性質各煤層呈黑色、油脂 、玻璃光澤、條帶狀結構、斷口呈棱角狀、塊狀及粉沫狀構造。1號煤層：光澤較暗，主要由暗煤和亮煤組成，屬半暗型煤。節(jié)理不發(fā)育。9號、10號煤層：光澤較亮，主要由亮煤組成，屬半亮型煤，內生裂隙較發(fā)育、脆度較大。11號煤層：該煤層的物理特征介于1號與10號煤層之間，屬半亮型性煤。顯微煤巖特征各煤層顯微煤巖特征如下：1號煤層：鏡質組含量低，%；%；絲質組和穩(wěn)定組分含量高，%，%，%。鏡質組以均質鏡質體、基質鏡質體為主，個別團塊鏡質體。半鏡質組多為有結構的、無結構的半鏡質體。絲質組以無結構的半絲質體、絲炭碎屑為主，有個別絲質體、粗粒體、渾圓體。穩(wěn)定組分以小孢子為主，有個別大孢子和不定形體，角質層、樹脂體.。無機礦物主要為粘土類，多為浸染狀、分散狀出現(xiàn)，伴有少量的黃鐵礦結核。10號煤層鏡質組含量較其它煤層高，%、%；%、%；%、%；%、%。%、%。其特點為鏡質組含量高，且以均質鏡質體為主，其次為基質鏡質體、團塊鏡質體。半鏡質組多有結構和無結構的半鏡質體。絲質組含量較高，多為有結構的絲質體和部分粗粒體及碎屑體。穩(wěn)定組分含量低，以小孢子占優(yōu)勢，其次為大孢子、不定形體。礦物成分主要以分散狀粘土為主，其次含有結核狀黃鐵礦和大塊方解石。11號煤層鏡質組變質程度稍高，%，%，絲質組含量和礦物含量稍高，分別為 %、%，%。鏡質組中主要以無結構的均質、基質鏡質體為主，個別結構鏡質體。絲質組中主要有結構的半絲質體及無結構的粗粒體。絲質體多為氧化絲質體、偶見火焚絲質體。穩(wěn)定組分主要為小孢子，個別角質層、不定形體。礦物主要為粘土，多為分散狀炭泥形成出現(xiàn)，有少量的黃鐵礦結核及個別的大塊方解石。煤的化學性質、工藝性能⑴ 化學性質（見表232）根據該礦煤樣化驗資料及鉆孔煤芯樣測試資料，各煤層化學性質如下：水分各煤層水分含量變化不大，一般空氣干燥基水分大于1%。原煤水分高于浮煤水分。%；%。9號、10號煤層水分含量較低，一般在1%左右?；曳指髅簩踊曳旨墑e是根據國標GB/《煤炭質量分級灰分》劃分。本區(qū)各煤層均屬煉焦用煤，按灰分的浮煤指標劃分級別。1號煤層%，%。%，%。以低灰煤為主，特低灰煤零星分布在擴區(qū)邊部。9號煤層%，%。%，%。以特低灰煤為主，其次低灰煤，詳見圖521。10號煤層%，%。%，%，屬低灰煤，僅擴區(qū)中部一個中灰點（%）和擴區(qū)東南邊界處一個特低灰點（%）,全擴區(qū)浮煤灰分穩(wěn)定，變化小。11號煤層該煤層灰分產率較其它號煤層高。%，%，詳見圖522，灰分產率小于25%的點，主要分布于擴區(qū)中部，大于25%的點主要分布于擴區(qū)東、南、西、北角部。%，%。以低灰煤為主，中灰煤零星分布。揮發(fā)分各煤層浮煤干燥無灰基揮發(fā)分分別為：%，%，屬高揮發(fā)分煤； %，%，屬中高揮發(fā)分煤；%，%，屬高揮發(fā)分煤；%，%，屬中高揮發(fā)分煤。各煤層從上到下，揮發(fā)分值有遞減趨勢。第 19 頁煤層號原浮煤Mad%Ad%Vdaf%%Qgr,dGYmm煤類MJ/kg1原(20)(20)(19)(19)(12)QM浮(20)(20)(18)(20)819991(20)(19)9原(33)(33)(33)(20)QFFM1/3JM浮(32)(34)(35)(25)9210498(32)(33)10原(38)(38)(37)(23)QF浮(38)(38)(38)(35)8510398(34)(38)11原(38)(38)(38)(21)QFFM1/3JM浮(39)(38)(38)(37)7810092(36)(30)表232 煤　質　特　征　表太原理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計（論文）——采礦工程專業(yè)發(fā)熱量各煤層發(fā)熱量級別是根據國標SB/《煤炭質量分級發(fā)熱量》劃分。1號煤層原煤干基高位發(fā)熱量（Qgr,d），以高熱值煤為主，其次為特高熱值煤。9號煤層原煤干基高位發(fā)熱量（Qgr,d），屬高熱值和特高熱值煤。10號煤層原煤干基高位發(fā)熱量（Qgr,d），以高熱值煤為主，其次特高熱值煤。11號煤層原煤干基高位發(fā)熱量（Qgr,d），以中熱值煤為主，其次高熱值煤。全硫各煤層硫分級別是根據國際GB/《煤炭質量分級硫分》劃分。本擴區(qū)各煤層均屬煉焦用煤，按全硫的浮煤指標劃分級別。1號煤層%，%。%，%，以低硫煤為主，特低硫煤和中低硫煤零星分布于擴區(qū)東部。原煤洗選后，硫分降低率為39%，因為在各形態(tài)硫中，有機硫占到的比例較大。9號煤層%，%，硫分變化中等。擴區(qū)內及附近僅5個點全硫值小于3%，基本上全大于3%。%，%，變化小，屬高硫煤。原煤洗選后，硫的降低率僅為12%，由于在硫成分中，硫化鐵硫僅占到28%，有機硫占到71%，硫酸鹽硫含量很少，占到1%，見表522。10號煤層%，%，全硫含量較穩(wěn)定。%，%，變化小，屬高硫煤。原煤洗選后，硫降低率為20%，因為在各形態(tài)硫中，硫化鐵硫占到44%，有機硫占到54%，硫酸鹽硫僅占到1%。11號煤層%，%，硫含量變化中等。%，%，以中低硫煤為主，其次中硫煤，低硫和中高硫分布較少。原煤洗選后，硫降低率為32%，因為在各形態(tài)硫含量中，硫化鐵硫占到60%，有機硫占到38%，硫酸鹽硫僅占到2%。磷%，%，屬特低低磷煤。%，%，屬特低磷煤。%，%，屬特低磷煤。%，%，屬低磷煤。氯%，%左右，屬特低低氯煤。%，%，屬低氯煤。%，%，屬低氯煤。%，%，屬低氯煤。砷各煤層砷含量一般在13克/噸之間，小于4克/噸，屬一級含砷煤。僅503號孔、。氟1號煤層氟含量在41105克/噸，平均76克/噸；6號煤層一般值109克/噸；7下號煤層在84113克/噸，平均99克/噸；9號煤層在116132克/噸，平均124克/噸；10號煤層在89144克/噸，平均119克/噸；11號煤層在110275克/噸，平均值173克/噸。⑵ 工藝性能① 煤灰成分及灰熔融性1號、11號煤層煤灰成分中SiO2+A12O3含量均值高達80%以上，其次6號、7下號、9號、10號煤層均值在70%左右。而Fe2O3含量1號、11號煤層較其它號煤層底低SO3含量9號、10號煤層最高，1號煤層最低。CaO+MgO含量上組煤低于下組煤。而TiO2+K2O+NaO含量，上組煤明顯高于下組煤。其它成分含量在各煤層中變化不大。煤灰熔融性溫度與煤灰成分有關，A12O3含量高，灰熔點高，堿性物質含量高，灰熔點低。則1號、11號煤層為高軟化溫度灰和較高軟化溫度灰。9號煤層以較高軟化溫度灰為主。10號煤層以較低軟化溫度灰和中等軟化溫度灰為主。② 煤的結渣指數(shù)及結污指數(shù)。③ 煤的粘結性，；粘結指數(shù)8199，平均91。，；粘結指數(shù)92104，平均98。，；粘結指數(shù)85103，平均100。，；粘結指數(shù)78100，平均92。各煤層除11號煤層個別點為強粘結煤外，其余均屬特強粘結煤。④ 焦炭性能根據跌落法試驗結果，按照煤的抗碎強度分級，11號煤均為高強度煤。以轉鼓100轉后焦炭強度分級：%，屬二級焦；耐磨強度M10為11%，屬四級焦。%，屬二級焦；%。達不到等級要求。焦炭化驗分析：%%，均為原煤煉焦，因此僅供參考。煤類的確定及其依據根據中國煤炭分類國家標準GB575186劃分煤類，劃分指標主要有：浮煤干燥無灰基揮發(fā)分（Vdaf）、浮煤粘結指數(shù)（）、浮煤膠質層最大厚度（Y）。%，，可劃分為45號氣煤。%，，可劃分為36號肥煤和46號氣肥煤及35號1/3焦煤。本礦區(qū)以肥煤和氣肥煤為主，在礦區(qū)西部局部分布有1/3焦煤。%，，可劃分為46號氣肥煤,但有個別點Vdaf值稍低于37%,出現(xiàn)肥煤點。%，，煤類屬35號1/3焦煤。但有個別點Y值大于25mm，出現(xiàn)肥煤和氣肥煤點，呈零星分布，本次未采用。煤的可選性團柏煤礦擴大勘探時，對本擴區(qū)的60702號孔10號煤層進行了簡易可選性試驗。萬安詳查勘探時，對本擴區(qū)某煤礦10號、11號煤層進行了篩分、浮沉試驗。現(xiàn)將試驗結果見表表233：可選性綜合評價表 表233煤層號采樣點浮煤灰分%浮煤回收率%等級分選密度g/cm3177。含量%等級簡易可選性評價10602號孔優(yōu)等較難選優(yōu)等易選優(yōu)等中等可選702號孔優(yōu)等極難選優(yōu)等較難選優(yōu)等易選大樣可選性評價10回坡底煤礦優(yōu)等中等可選優(yōu)等易選優(yōu)等難選11中等極難選良等難選良等難選煤質及工業(yè)用途評價1號煤層：屬低灰、低硫、特低磷低磷、特強粘結性、高熱值特高熱值的氣煤。是很好的煉焦用煤。9號煤層：屬特低灰低灰、高硫、特低磷、高熱值特高熱值、特強粘結性的肥煤和氣肥煤。由于硫含量高、難洗選，一般作為動力用煤。也可做煉焦配煤。10號煤層：屬低灰、高硫、特低磷、高熱值特高熱值、特強粘結性的肥煤和氣肥煤，由于硫含量高、難洗選，一般作為動力用煤。也可做煉焦配煤。11號煤層：低灰、低硫、低磷、中高熱值、強—特強粘結性的1/3焦煤，可作煉焦配煤。三、水文地質㈠ 區(qū)域水文地質概況霍州礦區(qū)位于呂梁山和霍山隆起帶之間，呂梁山和霍山出露有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奧陶系地層。某煤礦位于霍州礦區(qū)的南部，汾河西側，地貌形態(tài)為中低山區(qū)，地形切割強烈，溝谷縱橫，地形復雜，井田的西北呂梁山大面積出露碳酸鹽巖層，成為區(qū)域地下水的補給區(qū)。含水層⑴ 松散巖類孔隙含水巖組本含水巖組為第三、第四系地層，含水巖組為砂石層、砂及鈣質結核層，亞粘土及粘土為隔水層。⑵ 碎屑巖類裂隙含水巖組含水巖組為石炭、二疊系地層，含水層巖性主要為砂巖及石灰?guī)r夾層，隔水層為泥巖、頁巖。⑶ 碳酸鹽類巖溶含水巖組碳酸鹽含水巖組主要為奧陶系巖溶含水巖組，含水層巖性主要為石灰?guī)r、白云質灰?guī)r、豹皮灰?guī)r，隔水層為泥灰?guī)r，富水性受地質構造、埋深、水動力條件控制，在巖溶水強徑流帶單井涌水量可達53L/。地下水的補、徑、排條件⑴ 第三、第四系松散巖類孔隙水大氣降雨為主要補給來源，在局部地段有裂隙水側向補給，溝谷中多有泉水出露，流量不穩(wěn)定，單井涌水量不大。⑵ 碎屑巖類裂隙水河流滲漏及大氣降雨為主要補給來源，其次為松散層向下越流補給，排泄以小泉形式在溝谷排泄，人工開采較少。石灰?guī)r夾層中以K2灰?guī)r較穩(wěn)定，局部地段富水性較好。⑶ 奧陶系巖溶水巖溶水補給主要來自碳酸巖大面積裸露區(qū)直接入滲補給，其次河谷匯流經過裂隙巖溶發(fā)育地段漏滲補給。巖溶水排泄主