【正文】 、區(qū)域構(gòu)造 煤田地處鄂爾多斯臺向斜的東北緣，位于其次級構(gòu)造單元 —伊盟隆起東部。鄂爾多斯臺向斜輪廓近似一長方形，基本表現(xiàn)為極開闊的不對稱向斜構(gòu)造，向斜軸部偏西，東翼寬緩，西翼較陡。臺向斜 四周構(gòu)造復(fù)雜，發(fā)育有巨大的逆掩斷層和傾伏倒轉(zhuǎn)褶曲，臺向斜內(nèi)部地質(zhì)構(gòu)造簡單，斷裂、褶曲均不發(fā)育。 煤田的基本構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾角一般為 1～ 5176。銅匠川詳查區(qū)與東勝煤田總體構(gòu)造形態(tài)一致，為一向西南傾斜的單斜構(gòu)造，巖煤層傾角一般 2～ 5176。，無斷裂和較大的褶曲構(gòu)造，但發(fā)育有寬緩的波狀起伏。構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單類型。 、井田構(gòu)造 核實(shí)區(qū)構(gòu)造和銅匠川詳查區(qū)構(gòu)造的整體形態(tài)基本一致，為一向西南傾斜的單斜構(gòu)造，巖煤層傾向 200～ 230176。，傾角 1～ 2176。，無大的褶皺和斷裂，僅沿走向和傾向有微弱的 波狀起伏。全區(qū)鉆孔內(nèi)及生產(chǎn)過程中未發(fā)現(xiàn)斷層。從歷次野外地質(zhì)調(diào)查和勘探揭露深度資料中從未見到巖漿巖侵入或出露。因此，區(qū)內(nèi)無巖漿巖活動。根據(jù)以上資料，本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單類型，即 Ⅰ 類型。 、煤層及煤質(zhì) 1）、煤層 根據(jù)銅匠川礦區(qū)詳查報(bào)告的巖煤層對比結(jié)果，經(jīng)對核實(shí)區(qū)所利用鉆孔資料的分析研究，其中主要可采煤層 2 層，即 3 41；煤層總體傾向 200～ 230176。，傾角 1～ 2176。宏測公司煤礦各可采煤層特征見表 122。 現(xiàn)將核實(shí)范圍內(nèi)可采煤層特征分述如下： （ a） 31煤層：位于延安組二巖段（ J12y2）的上部，層位較穩(wěn)定，煤層厚度 ～ ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含 1～ 2層夾矸。其頂板巖性主要為中細(xì)粒砂巖，底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖，全區(qū)地段相變?yōu)榧?xì)粒砂巖。煤層穩(wěn)定程度屬較穩(wěn)定類型。煤層頂板巖性為砂質(zhì)泥巖和泥巖，底板巖性為砂巖。煤層穩(wěn)定程度屬穩(wěn)定類型。 8 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 表 1－ 2－ 2 宏測煤礦可采煤層特征表 （ b） 41 煤層：位于延安組一巖段（ J12y1）的下部。層位穩(wěn)定，全區(qū)分布，煤層厚度，平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸或全區(qū)含 1層夾矸。煤層頂板巖性為細(xì)砂巖和砂質(zhì)泥巖，底板巖性為砂質(zhì)泥巖和粉砂巖。煤層穩(wěn)定程度屬較穩(wěn)定類型。 經(jīng)對核實(shí)區(qū)主要可采煤層的分析總結(jié)，總體評價(jià)核實(shí)區(qū)煤層穩(wěn)定程度屬較穩(wěn)定類型。 2）、煤層對比 銅匠川詳查區(qū)煤層屬陸相含煤建造，環(huán)境變化多異，煤層分岔、合并、尖滅、受沖蝕以及基底隆起沉降致使煤層較復(fù)雜。但煤組及主要煤層較穩(wěn)定，全區(qū)巖性及層間距有所變 9 郭志強(qiáng)：伊東宏測煤礦 化，采用沉積旋回對比法、測井物性反映特征 對比法、標(biāo)志層對比法、古生物對比法、煤層標(biāo)志層對比法、煤層層位間距對比法進(jìn)行煤層綜合對比，依據(jù)比較充分。特別是該區(qū)圍巖與煤層物性差異明顯，地球物理測井易于區(qū)別，測井對煤層定性、采用 5DL、 HGG . DLW；煤層深度、厚度、結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確、清楚。 總體而論，原報(bào)告主要可采煤層對比可靠，次要可采煤層對比基本可靠。 3）、煤質(zhì) （ a）煤的物理性質(zhì)：比重小，性脆，硬度 2 左右。節(jié)理和裂隙中含方解石和黃鐵礦薄膜或結(jié)核。內(nèi)生裂隙發(fā)育，斷口呈參差狀，其中鏡煤和亮煤呈貝殼狀斷 口。具水平和微斜層理，易風(fēng)化?；鹧娌淮螅瑲埢覟榉勰?，灰白、黃灰色。 本區(qū)煤巖類型為暗淡型和半暗淡型，煤巖成分以暗煤為主，含較多絲炭和少量亮煤。顯微煤巖組分中以鏡質(zhì)組和絲質(zhì)組含量最高或較高，半鏡質(zhì)組次之，穩(wěn)定組分大多數(shù)為零。鏡質(zhì)組和絲質(zhì)組二者之和一般在 80%以上，鏡煤最大反射率在 64～ 71%之間，屬微鏡惰煤。 （ b）化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類 區(qū)內(nèi)煤為低灰～中低灰、低硫～中低硫、低磷的不粘煤；各煤層發(fā)熱量均大于 25MJ/km，為高熱值煤；煤的氣化性良好，煤對 CO2反應(yīng)性高，熱穩(wěn)定性好；煤灰熔融性 低， 為低熔灰分；易結(jié)渣，為中強(qiáng)結(jié)渣煤；區(qū)內(nèi)煤的可選性等級為極易選。各可采煤層煤芯煤樣測試結(jié)果見表 123。 （ c）煤的工業(yè)利用方向 煉焦粉：該煤可以煉制焦粉，作為煉鋼，化工用煤的配料。 氣化用煤：由于區(qū)內(nèi)煤氣化性能良好，熱穩(wěn)定性好，可作為城市氣化和工業(yè)化用煤。 型體加工及水煤漿；由于本區(qū)煤為低灰煤，碳含量大于 70%，氫含量大于 5%，可以制備水煤漿和進(jìn)行形體加工，制作煤磚，煤球等。 、瓦斯、煤塵爆炸性、煤的自燃、地溫 1）、瓦斯 銅匠川詳查區(qū)對主要可采煤層采集了瓦斯測試樣，測定結(jié)果如 下： 10 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 表 1－ 2－ 3 可采煤層煤芯煤樣測試成果統(tǒng)計(jì)表 31 號煤層：甲烷含量 0～ ，平均 ； 41 號煤層：甲烷含量 0～，平均 ； 參考上述結(jié)果，該地區(qū)除 62中號煤層全區(qū)瓦斯含量較高外，其它煤層屬于低瓦斯煤層，說明了瓦斯含量隨深度加大而有所增高。 2）、煤塵爆炸性 據(jù)銅匠川詳查報(bào)告對 41煤層的測定，當(dāng)火焰長度為 650～ 750mm時(shí)，巖粉增加量為 80%，因此煤塵具有爆炸性。 3）、煤的自燃 區(qū)內(nèi)各煤層揮發(fā)分含量高，煤變質(zhì)程度低，抗風(fēng)化能力差，煤中絲炭組分多，氫含量低，吸氧性強(qiáng)。區(qū)內(nèi)煤的著火溫度在 290℃ 左右，故屬易自燃煤。據(jù)調(diào)查，東勝煤田各煤層的自燃發(fā)火期為 40～ 60天。 11 郭志強(qiáng)：伊東宏測煤礦 4）、地溫 據(jù)銅匠川詳查報(bào)告中對全區(qū) 9個(gè)鉆孔的測試結(jié)果： 400m井溫 ～ ℃ ，平均 ℃ ；近似梯度 ～ ℃ ，平均 ℃ 。屬正常地溫區(qū)，無高溫異常。 由于宏測煤礦由原供銷煤礦、原神峰煤礦以及 原黃天棉圖南渠煤礦等整合而成，目前只有原供銷煤礦的瓦斯檢查報(bào)告（ 2020年 11 月檢測的 2020年度礦井瓦斯等級鑒定表），本設(shè)計(jì)瓦斯采用原供銷煤礦瓦斯鑒定報(bào)告，礦井的絕對瓦斯涌出量 ，相對瓦斯涌出量為 m3/t；二氧化碳絕對涌出量為 m3/min，二氧化碳相對涌出量為 m3/t，宏測煤礦瓦斯等級為低瓦斯礦井。 2020年 11 月 13日到 21 日，內(nèi)蒙古礦山安全與職業(yè)危害檢測檢驗(yàn)中心、內(nèi)蒙古安科安全生產(chǎn)檢測檢驗(yàn)有限公司對宏測煤礦煤塵爆炸性和煤自傾向性進(jìn)行了鑒定，結(jié)論為 “煤 塵有爆炸性，煤容易自燃 ”。 綜上所述，宏測煤礦屬于低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸性，煤易自燃。綜上所述，宏測煤礦屬于低瓦斯礦井，煤塵具有爆炸性，煤易自燃。 、水文地質(zhì) 1）、區(qū)域水文地質(zhì) 東勝煤田屬鄂爾多斯黃土高原的一部分，北部是庫布其沙漠，南部是毛烏素沙漠，地處半干旱沙漠高原氣候。大部分地區(qū)被黃土覆蓋，地表植被稀少，覆蓋率極低。年降水量少，蒸發(fā)量大，大氣降水大部分以地表徑流形式排泄于黃河，地表受后期流水沖蝕作用形成樹枝狀沖溝，溝谷縱橫，構(gòu)成較復(fù)雜的地形地貌特征。 黃河距煤田百余公里，在外圍三 面徑流，是區(qū)域性的唯一長年性地表徑流。罕臺廟～東勝～塔拉壕（常稱東勝梁）是區(qū)域分水嶺的一部分。分水嶺北部各川溝降水分別匯集于哈什拉川、罕臺川，流向北，注入達(dá)旗沙漠；分水嶺南部銅匠川，困鐵龍川向南匯集烏蘭木倫河。流經(jīng)陜西省窟野河后注入黃河。溝川一般為季節(jié)性、間歇性河谷，只有四道柳川、罕臺川、勃牛川以及烏蘭木倫河常年有溪流，因連年干旱，河流補(bǔ)給來源貧乏，溪流較小，全區(qū)形成潛流。主要溝川兩岸發(fā)育河漫灘和對稱階地。雨季河谷偶有急洪流傾注而下，可造成災(zāi)害。溝谷一般呈 NNE和 SSW向延伸，溝谷端部坡角一般 50～ 60176。， 向下游坡角逐漸變緩。南部黃土狀亞沙土較發(fā)育，坡角較陡。東勝梁屬侵蝕地臺，兩側(cè)為侵蝕丘陵。各溝川坡谷有現(xiàn)代沉積，北部南部有風(fēng)積沙堆積。區(qū)內(nèi)一般海拔標(biāo)高 1200～ 1600m，高于黃 12 中國礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 河水面海拔標(biāo)高 250～ 550m，黃河是地表水向外排泄的唯一渠道。半干旱區(qū)地下水的補(bǔ)給主要來自大氣降水，由于大氣降水的貧乏，使地下水的補(bǔ)給受到限制。 核實(shí)區(qū)為水塔溝和納林溝所夾一道復(fù)雜的侵蝕性丘陵，南高北低，大氣降水快速排泄于圐圙溝中，該溝平時(shí)為干溝。在圐圙溝內(nèi)有水井。溝中第四系沖洪積含水 層對其下巖層有補(bǔ)給作用。 2）、礦區(qū)水文地質(zhì) 本區(qū)含水巖組基本上可分為兩大類：松散巖類孔隙潛水含水巖組和碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含水巖組。 （ a）含水層 第四系沖洪積潛水含水層（ Q4al+pl）：主要分布于核實(shí)區(qū)內(nèi)各溝谷底部，特別是水塔溝 和納林溝底部，分布范圍狹窄，面積較小，一般隨著溝伸展方向呈條帶狀分布，厚度變化較大，最大厚度幾米，薄者 1～ 2m 左右。含水層的巖性以各粒級砂、砂礫石為主，其水位和水量受大氣降水及地表徑流影響較大。區(qū)內(nèi)無抽水試驗(yàn)資料，據(jù)銅匠川區(qū)詳查報(bào)告中對烏蘭木倫河流域的測定 ，單位涌水量 q=～ ，水質(zhì)為 HCO3－ Ca++、 Mg++和 SO4－ HCO3—K++Na+、 Mg++、 Ca++型水，礦化度為 ～ 。 第四系殘坡積潛水含水層（ Q34）：分布于核實(shí)區(qū)內(nèi)東西兩側(cè)、山丘頂部及斜