【正文】 數(shù)為，煤厚變異系數(shù)為 25%。除 301 孔和 132 孔發(fā)現(xiàn)有 和 厚的泥巖夾矸外，其余各孔無(wú)夾矸，頂?shù)装宥酁樯罨疑纳百|(zhì)泥巖，9線至 14 線間頂板多為中細(xì)砂巖，底板往往相變?yōu)榧?xì)砂巖和粉砂巖。為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大部分可采的較穩(wěn)定煤層。圖 6 煤層可采范圍分布圖可采范圍主要分布在 F19 斷層西南、F19 與 F2 斷層間之南部，可采范圍見(jiàn)圖 。可采范圍內(nèi)煤層厚度 ～ ，平均 ，煤厚變異系數(shù)為 %，穩(wěn)定?？刹蓧K段賦存深度為200～1210m 。4) 10 下 煤：位于太原組中部，煤厚 0～，平均厚 ，屬薄煤層，煤厚變化較大，距五灰和三灰各為 16m 及 34m 左右。礦井內(nèi)穿過(guò)層位點(diǎn) 63 個(gè)，其中可采點(diǎn) 27 個(gè)，不可采點(diǎn) 23 個(gè)，斷缺點(diǎn) 13 個(gè)，其可采性指數(shù)為 ，煤厚變異系數(shù)為 57%。全區(qū)僅有 5 個(gè)孔發(fā)現(xiàn)夾矸，夾矸層厚度在 ～ 之間，頂板多為深灰色的細(xì)砂巖或中砂巖，有時(shí)遞變成砂質(zhì)泥巖，厚度約為 。10 下 煤屬結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大部分可采的較穩(wěn)定煤層?？刹煞秶饕植荚?15 勘探線至 F5 斷層之間，可采范圍見(jiàn)圖 3?？刹煞秶鷥?nèi)煤層厚度 ～，平均 ，煤厚變異系數(shù)為%，穩(wěn)定?？刹蓧K段賦存深度為180～1420m。圖 10 下煤層可采范圍分布圖5) 15 上 煤：位于太原組中下部，煤厚 ～ ，平均厚，屬薄煤層，下距十 下 灰?guī)r 28m 左右。礦井內(nèi)穿過(guò)層位點(diǎn) 58 個(gè)，其中可采點(diǎn) 15 個(gè)，不可采點(diǎn) 33 個(gè)，斷缺點(diǎn) 10 個(gè)，其可采性指數(shù)為，煤厚變異系數(shù)為 5%。全區(qū) 9 個(gè)鉆孔發(fā)現(xiàn)含有泥巖或砂質(zhì)泥巖夾矸 1 層，厚 ～。煤層頂板為一薄層泥灰?guī)r（九灰） ，厚0～，往往為砂質(zhì)泥巖所代替，底板為比較厚的灰色粉砂巖，厚10m 左右，含炭屑和植物化石。為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，局部可采的不穩(wěn)定煤層。可采范圍主要分布在 9 線至 14 線間800m 水平以淺和 4 線以南，可采范圍見(jiàn)圖 ?？刹煞秶鷥?nèi)煤層厚度 ～ ，平均 ，其煤厚變異系數(shù)為 %，穩(wěn)定?？刹蓧K段賦存深度為460～1310m 。圖 15 上煤層可采范圍分布圖6) 16 上 煤：位于太原組下部，煤厚 ～，平均 ，屬薄煤層，厚度變化較大。礦井內(nèi)穿過(guò)層位點(diǎn) 54 個(gè)，其中可采點(diǎn) 36 個(gè)，不可采點(diǎn) 11 個(gè)，斷缺點(diǎn) 7 個(gè)，其可采性指數(shù)為 ，煤厚變異系數(shù)為6%。含夾石 1～2 層，厚 ～。直接頂板為十 下 灰?guī)r，底板多為厚 2m 左右的灰黑色含鋁土質(zhì)的泥巖，局部變成深灰色的砂質(zhì)泥巖。為結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，大部分可采的較穩(wěn)定煤層。全區(qū)大部分可采，不可采點(diǎn)主要分布在 15 線以東，26 線以南，可采范圍見(jiàn)圖 ?？刹煞秶鷥?nèi)煤層厚度 ～ ，平均 ，其煤厚變異系數(shù)為 %，穩(wěn)定?？刹蓧K段賦存深度為140～1480m 。7) 17 煤：位于太原組下部，煤厚 ～，平均 ，上距十 下 灰?guī)r 10m 左右。礦井內(nèi)穿過(guò)層位點(diǎn) 54 個(gè)，其中可采點(diǎn) 43 個(gè)，不可采點(diǎn) 7 個(gè)，斷缺點(diǎn) 4 個(gè)，其可采性指數(shù)為 ，煤厚變異系數(shù)為19%。含夾矸 1～2 層，厚 。頂板十一灰為薄層灰?guī)r，一般厚 1m 左右，不穩(wěn)定，常相變?yōu)榉凵皫r或泥巖。底板為淺灰色具鮞狀結(jié)構(gòu)的泥巖。為結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，大部分可采的穩(wěn)定煤層。全區(qū)僅局部不可采，可采范圍內(nèi)厚度 ～ ，平均 ，煤厚變異系數(shù)為 %，穩(wěn)定?？刹蓧K段賦存深度為180～1500m 。圖 16 上 煤層可采范圍分布圖頂?shù)装鍡l件1) 2 上 煤層直接頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，厚 3～5m，根據(jù)星村煤礦資料，其抗壓強(qiáng)度為 ～,屬穩(wěn)定頂板。直 接 底 板 為 泥 巖 和 砂 質(zhì) 泥 巖 ， 厚 4～ 6m， 根 據(jù) 鄰 近 礦 井 資 料 ， 為 不穩(wěn) 定 ～ 較 穩(wěn) 定 底 板 。2) 3 煤層老頂為中粒砂巖，有時(shí)相變?yōu)榉凵皫r與中－細(xì)紗巖互層，厚度 4米左右。直接頂主要由粉砂巖、泥巖構(gòu)成，厚度 2～6 米，但巖性變化較大，上部常出現(xiàn)細(xì)砂巖或粉砂巖互層，下部漸變?yōu)榧?xì)粉砂巖，局部存在偽頂，以砂質(zhì)泥巖和炭質(zhì)泥巖為主。3 煤層直接頂砂質(zhì)泥巖及粉砂巖的抗壓強(qiáng)度為 ～ MPa ，孔隙率 ～ %，泥巖的抗壓度為 ，屬較穩(wěn)定—穩(wěn)定頂板。3 煤底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，厚度 1m 左右，抗壓強(qiáng)度為 MPa，屬較穩(wěn)定底板。3) 16 上 煤層直接頂板為十 下 灰，厚度 ～，平均厚 ，底面呈“蛤蟆頂”狀，屬不完全頂板。發(fā)育兩組互相切割的裂隙，抗壓強(qiáng)度為 ～ MPa ，孔隙率 ～%，屬穩(wěn)定頂板。16 上 煤層底板為泥巖，厚 2m 左右，其抗壓強(qiáng)度為 ～ MPa，根據(jù)鄰近生產(chǎn)礦井資料，底板泥巖易吸水膨脹，造成底鼓而影響開(kāi)采和運(yùn)輸。4) 17 煤層頂板巖性不穩(wěn)定，十一灰常和粉砂巖呈東西向條帶狀交替分布，有時(shí)相變成細(xì)砂巖、砂質(zhì)巖和泥巖，灰?guī)r的抗壓強(qiáng)度為 ～ MPa，空隙率 ～%，砂巖、砂質(zhì)泥巖的抗壓強(qiáng)度 ～ MPa，屬較穩(wěn)定—穩(wěn)定頂板。17 煤層底板一般為泥巖，厚 3m 左右，其抗壓強(qiáng)度為～，根據(jù)鄰近生產(chǎn)礦井資料，底板泥巖易吸水膨脹，造成底鼓而影響開(kāi)采和運(yùn)輸。5) 其他可采煤層頂?shù)装?) 煤層頂板一般為泥巖和砂質(zhì)泥巖，較脆易碎，底板為泥巖。10下 煤層頂板為泥巖和砂質(zhì)泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，局部相變?yōu)榧?xì)砂巖。15 上 煤層頂板為九灰，有時(shí)相變?yōu)榉凵皫r和泥巖，底板為泥巖。 水文地質(zhì)情況 水文地質(zhì)概況區(qū)域范圍：東起嶧山斷層，西至嘉祥斷層，北起長(zhǎng)溝斷層，南至鳧山斷層，面積約 2500km2。兗州、濟(jì)寧煤田位于該單元的東西兩翼，中北部和南部奧灰隱伏區(qū)，分別為兗西水源地和鄒西水源地。區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，地表水系發(fā)育，主要有泗河、京杭運(yùn)河、白馬河等，自北向南流入南陽(yáng)湖。南部鳧山有寒武系及奧陶系灰?guī)r零星出露，北部滋陽(yáng)山有奧陶系灰?guī)r零星出露，其他區(qū)域均被第四系覆蓋。1) 邊界條件嶧山斷層：落差 2500m，東升西降，使區(qū)內(nèi)奧灰與區(qū)外前震旦紀(jì)變質(zhì)巖接觸，形成阻水邊界。嘉祥斷層：落差 400～200m，西升東降，區(qū)內(nèi)奧灰與區(qū)外寒武系和前震旦紀(jì)變質(zhì)巖在深部接觸，大部地段為阻水邊界，但在北部地段為透水邊界。長(zhǎng)溝斷層：落差 500m，南升北降，區(qū)內(nèi)奧灰與區(qū)外二疊系接觸，為阻水邊界。鳧山斷層：落差 2022m，北升南降，在孫氏店店斷層以東寒武系及震旦系地層出露，在孫氏店斷層以西，區(qū)內(nèi)奧灰與區(qū)外上二疊統(tǒng)或侏羅系接觸，形成阻水邊界。2) 含水層及隔水層第四系厚 0～，可劃分為上、中、下三組，上組、下組砂層較發(fā)育，為間接充水含水層，而中組粘土發(fā)育，具有良好的隔水性能。區(qū)域內(nèi)一般都發(fā)育侏羅系三臺(tái)組，三臺(tái)組含有遇水膨脹的蒙脫石、伊利石，抽水試驗(yàn)其單位涌水量很小，原來(lái)普遍認(rèn)為它富水性弱，具有隔水性能，但近幾年礦井生產(chǎn)表明，當(dāng)煤層開(kāi)采冒落裂隙帶到達(dá)侏羅系內(nèi)時(shí)，其中的孔隙、裂隙水就會(huì)直接進(jìn)入礦井，成為直接充水含水層，它是開(kāi)采淺部煤層時(shí)礦井充水的主要補(bǔ)給水源之一。當(dāng)煤層距侏羅系底界間距大時(shí)，在斷層的影響下，其中的孔隙、裂隙水會(huì)通過(guò)斷層垂向或側(cè)向補(bǔ)給煤系地層。開(kāi)采 3 煤層的直接充水含水層有 3 煤層頂?shù)装迳皫r和三灰，3 煤層頂?shù)装迳皫r厚 40m 左右，單位涌水量最大 ,一般小于 L/，富水性較弱，對(duì)煤層開(kāi)采威脅不大，但在局部地段靜儲(chǔ)量較豐富，對(duì)礦井生產(chǎn)有一定的影響。三灰厚 5m 左右，單位涌水量最大 ，巖溶裂隙發(fā)育不均一，富水性弱～中等。煤系隔水層主要有上、下石盒子組泥巖、粉砂巖，山西組底部至三灰頂板之間的泥巖、粉砂巖，17 煤至奧灰頂界之間的壓蓋隔水層。3) 斷層導(dǎo)水性區(qū)域內(nèi)煤系斷層導(dǎo)水情況各有不同，主要與斷層兩盤(pán)接觸部位的巖性有關(guān)，隔水層與隔水層對(duì)接時(shí)，斷層帶不導(dǎo)水。斷層是否導(dǎo)水與落差并無(wú)直接關(guān)系，有的落差僅幾米的斷層導(dǎo)致礦井突水。不導(dǎo)水的斷層在礦井開(kāi)采排水的影響下有可能導(dǎo)水。4) 地下水的補(bǔ)、涇、排條件地下水主要以三種形式得到補(bǔ)給，其一為側(cè)向補(bǔ)給，本水文單元東南的鳧山，有約 300 平方公里的寒武系灰?guī)r露頭區(qū)，地表溶溝、溶槽及節(jié)理較發(fā)育，較易得到補(bǔ)給，其所含地下水向北逕流側(cè)滲補(bǔ)給奧灰；其二為降水補(bǔ)給，鳧山北緣及滋陽(yáng)山的灰?guī)r裸露區(qū)直接接受大氣降水的補(bǔ)給；其三是上覆第四系水的下滲。地下水的逕流方向基本與地表水逕流方向一致，由東北向西南，南部鳧山的寒武系灰?guī)r、奧灰裸露區(qū)接受的補(bǔ)給水，順巖層的傾斜方向向北運(yùn)動(dòng)，與向南運(yùn)動(dòng)的水在露頭附近匯合，形成強(qiáng)逕流帶而入湖區(qū)。地下水的排泄主要以泉的形式泄出地表或泄入湖區(qū)，但隨著奧灰水開(kāi)采量及礦井排水量的增加，區(qū)域范圍內(nèi)原有的地下水流場(chǎng)已發(fā)生較大的改變，人工排泄成為地下水的主要方式。5) 兗州煤田水文地質(zhì)特征(1) 在礦井開(kāi)采初期直接充水含水層是主要水害，表現(xiàn)為巷道突水頻繁，突水量和礦井涌水量大，但礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后，礦井涌水量呈減少趨勢(shì)，各含水層水位呈下降趨勢(shì)，表明其補(bǔ)給來(lái)源不暢。(2) 第四系下組水和侏羅系砂礫巖水是開(kāi)采 3 煤層時(shí)礦井充水的補(bǔ)給來(lái)源，經(jīng)礦井排水后，水位均明顯下降。(3) 開(kāi)采 117 煤層直接充水含水層為十 下 灰，其補(bǔ)給來(lái)源主要為奧陶系石灰?guī)r水，奧灰富水性及其對(duì)礦井充水影響程度隨構(gòu)造及埋藏條件的不同而差異很大。 礦井涌水量礦井于 1996 年開(kāi)工，2022 年 10 月基本完成505m 運(yùn)輸大巷、皮帶及回風(fēng)巷、井底車場(chǎng)及工作面的準(zhǔn)備，2022 年 1 月正式投產(chǎn)。自 1997 年開(kāi)始觀測(cè)礦井涌水量，歷年礦井涌水量情況見(jiàn)表歷年礦井涌水量情況一覽表 表 年 度19971998 19992000200120022003200420052006年平均（m 3/h） 838最大（m 3/h）4100.8625289100產(chǎn)量（萬(wàn)噸）無(wú) 119.9186.8204.5198.1196.91997 年礦井水主要來(lái)自井筒及井底車場(chǎng)（505 運(yùn)輸大巷，480 總回風(fēng)巷） ，1998 年礦井水來(lái)自井底車場(chǎng)，上倉(cāng)帶式輸送機(jī)斜巷， 1998 年轉(zhuǎn)入平巷施工后，隨巷道施工長(zhǎng)度的增加，揭露含水層增多或同一個(gè)含水層突水點(diǎn)增多，礦井涌水量逐漸增大，1998 年 9 月 4 日在施工井下爆破材料庫(kù)雷管庫(kù)巷道的施工中，放炮震開(kāi)裂隙出水，水源為下部地層三灰含水層的巖溶水，初期來(lái)水 ／h，2022 年 1 月 18 日在850 水倉(cāng)的施工中斷層導(dǎo)入三灰水，水量 ／h，2022 年 1 月 29 日 13 采區(qū)皮帶下山揭露三灰，初期水量為 ／h，以后逐漸減少。礦井局部 3煤頂板水在 2022 年 9 月 2105 工作面皮帶順槽出水量為5m3／h，三水平上車場(chǎng)出水量為 13m3／h，以后疏干。 1999 年開(kāi)始試生產(chǎn)至今，礦井水主要來(lái)自工作面、頂板砂巖水、三灰水、礦井防塵用水。2022 年 2103 工作面沿空送巷對(duì) 2105 工作面的空區(qū)積水進(jìn)行了排放水量達(dá) 13 萬(wàn)立方米，對(duì)礦井的總排水量有一定的影響。2 礦井涌水規(guī)律、1) 礦井涌水量與巷道長(zhǎng)度的關(guān)系 礦井建設(shè)初期，礦井水主要來(lái)自于巷道掘進(jìn)，掘進(jìn)長(zhǎng)度與礦井涌水量情況見(jiàn)表 ，從表中可以看出，掘進(jìn)長(zhǎng)度與礦井涌水量并不完全呈正相關(guān)關(guān)系，這主要是由于揭露含水層的富水性不均一造成的。礦井涌水量與掘進(jìn)進(jìn)尺統(tǒng)計(jì)表 表 年度 涌水量（m 3/h） 年進(jìn)尺（m）2022 87372022 158392022 105852022 105532022 103992022 10923 水質(zhì)狀況礦井正式投產(chǎn)后，經(jīng)觀測(cè)統(tǒng)計(jì)，礦井總涌水量中扣除井筒涌水量及生產(chǎn)用水，3 煤層頂板砂巖水占涌水量的 75%，3 煤底板砂巖水占 %，三灰水占 %，主要來(lái)自于 3 層煤頂板砂巖。 瓦斯、煤塵、自燃發(fā)火等參數(shù)（礦井瓦斯及涌出量、煤層發(fā)火自燃周期、煤層及爆炸指數(shù)） 瓦 斯在勘探施工期間，曾做過(guò)瓦斯采樣化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表。從化驗(yàn)結(jié)果看，本礦井瓦斯含量低，瓦斯成份以 N2 為主?？碧诫A段各煤層瓦斯成分及含量 礦井建設(shè)期間，采取 3 煤層煤樣進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果，臨沂礦務(wù)局以“臨局籌字（98）第 49 號(hào)”文予以批復(fù)，初步定為低沼氣、低二氧化碳礦井。在開(kāi)采過(guò)程中，如通風(fēng)管理得當(dāng)不會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)很大影響。但隨礦井不斷延伸及產(chǎn)量的增加，礦井瓦斯含量可能略有增高。生產(chǎn)期間，古城煤礦于 2022 年 7 月進(jìn)行瓦斯登記鑒定工作，鑒定結(jié)果見(jiàn)表 表 層瓦斯檢測(cè)結(jié)果一覽表全 礦 井 采區(qū)工作面瓦斯 二氧化碳相對(duì)涌出量（m 3/t）絕對(duì)涌出量（m 3/t）總 回 風(fēng) 巷CH4 最 大濃 度（ %）相對(duì)涌出量（m 3/t）絕對(duì)涌出量（m 3/t）總 回 風(fēng) 巷CH4 最 大濃 度（ %）瓦斯最大相對(duì)涌出量（m 3/t） 綜上所述，古城煤礦現(xiàn)開(kāi)采 3 煤層，為低瓦斯礦井，但隨著開(kāi)采深度的不斷增大，且構(gòu)造發(fā)育不一致，有可能造成瓦斯局部富集，因此礦井生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)及通風(fēng)工作，防止瓦斯聚集發(fā)生事故。另外，從勘探階段化驗(yàn)資料看出，下組煤瓦斯含量明顯高于上組煤，在將來(lái)開(kāi)采時(shí)應(yīng)予注意。、煤塵1) 本礦煤種屬氣煤，揮發(fā)份較高，勘探階段測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表，有爆炸危險(xiǎn)性。表 勘探階段各