【正文】 探線附近，有一明顯的“馬鞍型”構(gòu)造，由店子背斜、史村向斜及史村東北部的向斜組合而成?！?2176?！?5176。第四系（Q）由沖洪積的砂質(zhì)粘土、粘土及砂、礫石組成，地層分布不均，厚度變化大。b、和尚溝組（T1h）由灰紫、淺紫色中厚層狀細粒砂巖間夾紫及紫紅色粉砂巖組成。地層厚度73～105m，平均厚度92m。本段地層厚度132～182m，平均厚度149m。本段地層厚度103～147m，平均厚度124m。（2）上統(tǒng)（P2）a、上石盒子組（P2 s）本組地層共劃分為四段，總厚度420～647m，平均厚度517m。上界為駱駝脖砂巖，底界以北岔溝砂巖與下伏太原組地層呈整合接觸。其中夾有6～8層石灰?guī)r，賦存穩(wěn)定的石灰?guī)r為伏青、小青、中青、大青灰?guī)r，是煤層對比的標志層，不穩(wěn)定有一座、野青兩層石灰?guī)r。地層厚度13～31m，平均厚度20m。第二節(jié) 井 田 地 質(zhì) 特 征一、地層及地質(zhì)構(gòu)造（一）地層陶三煤礦地質(zhì)勘探鉆孔揭露地層較齊全，地層由老到新有奧陶系中統(tǒng)、石炭系中統(tǒng)和上統(tǒng)、二疊系、三疊系及第四系。其中，衡水煤礦正常涌水量為550 m3／h，最大涌水量達680 m3／h，主采2煤層，正延深采9煤層。該礦井屬低沼氣礦井 。目前礦井涌水量為300m3／h。四、鄰近煤礦開發(fā)狀況陶三煤礦北部有永年縣焦窯煤礦，西部有陶一、陶二及邯鄲縣姬莊煤礦。工業(yè)廣場內(nèi)設(shè)有6KV配電室，負責礦井配電，裝有高壓開關(guān)38臺。年內(nèi)風向多為南風和西北風，最大風速20m/s。其上游西溝支流建有北牛叫和北李莊水庫，西南支流建有康莊水庫，沁河建有八河壩水庫。區(qū)內(nèi)地貌形態(tài)主要是構(gòu)造剝蝕低山丘陵。邯（鄲）—長（治）鐵路從本區(qū)中部通過，在邯鄲站南側(cè)與京廣鐵路交匯，邯鄲至武安公路分別從本區(qū)中部及北部通過，交通條件極為便利。見交通位置圖1－1。本區(qū)發(fā)育有一條沁河，屬海河流域子牙河水系滏陽河的支流。1963年最高洪水位在陶莊附近為+ m，在牛叫河村橋北小廟下部地臺邊緣最高洪水位為+。 三交通位置圖1－1（1963年），（1986年）。井底設(shè)置中央變電所，裝備高壓開關(guān)31臺。焦窯煤礦位于陶三煤礦的北部，1969年10月建井，1970年8月建成投產(chǎn)，建有主、副斜井一對（坡度為25176。該礦井屬低沼氣礦井。陶二煤礦位于陶三煤礦的西部，1975年5月25日建井，1982年5月1日投產(chǎn)，設(shè)計能力為90 萬t／a，采用立井開拓，主、副井井筒深度分別為43445m，水平標高為258m，主采2煤層，開采方式為走向長壁采煤法，采煤機械化程度為80%，礦井通風方式為中央邊界式。礦區(qū)范圍內(nèi)因煤層埋藏較深，無開采礦井。奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）以巨厚～厚層狀灰色、深灰色純灰?guī)r、褐黃色花斑狀灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r組成，地層厚度170m左右。本組地層假整和于奧陶系中統(tǒng)峰峰組地層之上。本組地層含煤5～14層，主要可采及局部可采煤層有9煤層。本組地層厚度變化較大，地層厚度49～83m，平均厚度67m。地層由下至上分述如下：一段（P2s1）由灰、深灰、紫灰色花斑粉砂巖和淺灰、灰白色砂巖組成，砂巖成分以石英為主，具交錯層，粉砂巖多以鋁土質(zhì)成分為主。三段（P2s3）本段以灰、紫灰色帶花斑粉砂巖為主，地面風化呈紫褐黃色，巖性較單一，夾2～3層細粒砂巖薄層，下部偶夾厚層透鏡狀粗粒砂巖。b、石千峰組（P2sh）本組地層劃分為兩段，總厚度165～276m，平均厚度237m，地層由下至上分述如下：一段（P2sh1）由綠灰、紫灰色中～細粒砂巖與紫色粉砂巖相間交替沉積，以粉砂巖為主。三疊系（T）（1）下統(tǒng)（T1）a、劉家溝組（T1l）巖性以薄~厚層狀紫色、灰紫色及紫紅色細粒砂巖為主，夾粉砂巖薄層或粉砂巖透鏡體。本組地層厚度大于230m。地層厚度0～。2～6勘探線地層傾角為10176。；18～20勘探線由于斷裂構(gòu)造密度較大，使地層傾角變化較大，在斷層附近地層傾角可達30176。地層傾角在軸部都很平緩為6176。 本井田構(gòu)造形跡展布情況分述如下：褶皺（1）北牛叫～葛巖崳向斜由陶二井田延伸到陶三煤礦中北部，軸向近東西，兩翼產(chǎn)狀大致對稱，傾角在15176?！?5176。斷層據(jù)地質(zhì)填圖、地震勘探和鉆孔揭露已發(fā)現(xiàn)大小斷層共13條，其中落差大于100m的斷層有2條，落差50～100m的有6條，落差30～50m的有1條，落差小于30m的有4條，其中影響到煤系地層的有7條。本井田總體構(gòu)造形態(tài)為向東及南東傾斜的單斜構(gòu)造，依本井田的構(gòu)造發(fā)育程度和條件分析，其構(gòu)造類型中等。第二層巖漿巖（h2）：侵入于大青灰?guī)r與伏青灰?guī)r之間，一般侵入1～5層，～（未穿透）。18陶 三 煤 礦 斷 層 統(tǒng) 計 表 表1－2－1編 號性質(zhì)走 向斷 層 面落 差(m)長 度(m)位 置備 注傾 向傾 角F1正斷層N61176。70～10808600斷層沿東店子村東側(cè)、石坡村、張莊村、康莊村西、師窯村、陶二煤礦生活區(qū)東由南向北延伸為井田西部邊界斷層?！?0176。ENW65176。251350可 靠DF9正斷層N35176。ENW64176。ENW50176。ESE55176。斷層可靠DF75正斷層N50176。E～N5176。25580可 靠DF74正斷層N47oWSW70O101080較可靠二、水文地質(zhì)（一）區(qū)域水文地質(zhì)概況陶三煤礦位于邯邢水文地質(zhì)單元南單元的康二城亞單元的東部。（二）井田水文地質(zhì)條件本區(qū)內(nèi)發(fā)育一條季節(jié)性河流～沁河，它是由區(qū)內(nèi)西部的王溝支流和西南部的野河、師窯支流在牛叫河村附近匯合而成，經(jīng)陶三煤礦東部張巖崳村流出區(qū)外。含水層特征陶三煤礦地層共有七個含水層，自上而下分述為：（1）奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r含水層（Ⅰ）該層是由厚層狀石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r等組成。陶三煤礦內(nèi)奧灰埋藏深度較大，奧灰頂界面標高在礦區(qū)西部為550～800m，東部為800～1100m，埋藏深度大于700m，且又受北部伏青灰?guī)r下的巨厚層巖漿巖的影響，制約了巖溶的發(fā)育。（2）大青石灰?guī)r含水層（Ⅱ）巖性為中厚層狀的隱晶~細晶質(zhì)石灰?guī)r，局部夾燧石條帶，層位穩(wěn)定。Mg型為主，屬富水性弱～中等的含水層。～Ca型為主，～(1968年)。 L/sMg型為主，～。目前穩(wěn)定水量在150m3/h左右。該層屬富水性弱的含水層，局部為中等富水性。 L/s （7）上石盒子組二段底砂巖含水層組（Ⅶ）巖性為一套粗～中粒結(jié)構(gòu)、泥硅質(zhì)膠結(jié)石英砂巖，～,。Mg型，～，相比1969年下降近20m?！?。野青石灰?guī)r（Ⅳ）與2煤層頂板砂巖（Ⅴ）～,，巖性中粉砂巖和泥砂巖占60%以上，亦具有良好的隔水性能。各含水層之間均有一定厚度的具有良好隔水性能的泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖隔水巖層。m)滲透系數(shù)k (m/d)水質(zhì)類型礦化度(g/l)備 注Ⅶ上石盒子二段底砂巖HCO3NaⅤ2煤頂板砂巖～156096～HCO3SO4—Ca（四）充水因素分析綜上所述，2煤層頂板砂巖含水層、伏青灰?guī)r含水層、陷落柱導水、未封閉及封閉不良的鉆孔導水，將是陶三煤礦開采上組煤時未來礦井充水的主要因素，開采下組煤時的主要充水水源是大青及奧灰含水層水。從煤層傾斜寬度分析，南翼垂高450m，傾斜長度一般在1200～1500m ,北翼垂高600m，傾斜長度一般在2400～3000m?！?，為薄煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單?！?，為中厚～厚煤層，～?！?，～，為薄煤層?！?，～，為薄煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，局部可采。其中2煤層多屬中~富灰特低硫無煙煤二號。9煤主要為民用煤。根據(jù)生產(chǎn)礦井實踐，易發(fā)生底鼓。巷道掘進時應(yīng)預(yù)防底鼓的發(fā)生。采礦工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計煤 層 特 征 表 表 1－3－1含煤地層煤層編號煤層真厚(m)純煤真厚(m)煤層結(jié)構(gòu)煤層間距(m)可 采 程 度煤 層穩(wěn)定性最?。畲笃骄钚。畲笃骄鶌A矸層數(shù)結(jié)構(gòu)類型最?。畲笃骄轿鹘M1——01簡單13—3321大部可采（%）較穩(wěn)定2——01簡單可采（100%）穩(wěn) 定49—9964太原組6——02簡單局部可采（%）較穩(wěn)定32—56458——01簡單局部可采（%）較穩(wěn)定2—169——04復雜可采（%）穩(wěn) 定煤 質(zhì) 分 析 成 果 表 表1－3－2項目煤層工業(yè)分析（%）元素分析（%）水份Mad灰份Ad揮發(fā)份Vdaf固定碳Fcd全硫Std磷Pd發(fā)熱量（MJ/kg）碳Cdaf氫Hdaf氮Ndaf氧+硫Qdaf+SdafQb第二節(jié) 井 田 工 業(yè) 儲 量地質(zhì)儲量陶三煤礦內(nèi)可采及局部可采煤層共五層，即9號煤層，由于下組煤（9）埋藏深度大、水文地質(zhì)條件復雜，受奧灰水影響暫不能開采，且9煤層的全硫平均含量大于3%，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范，未列入查明的礦產(chǎn)資源（11292萬t）。陶三煤礦上組煤地質(zhì)資源量匯總表 表2－2－1煤層計算水平資源量（萬噸）1700以淺1072700～ 10502148小計32202700以淺5218700～ 105010087小計15305合 計700以淺6290700～ 105012235合 計18525 陶三煤礦下組煤地質(zhì)資源量匯總表 表2－2－2煤層計算水平資源量（萬噸）6700以淺498700～ 10502161小計26598700以淺313700～ 10502375小計26889700以淺454700～ 10505491小計5945合 計700以淺1265700～ 105010027合 計11292第三節(jié) 井 田 可 采 儲 量設(shè)計資源/儲量（1）安全煤柱的留設(shè)a、村莊保護煤柱陶三煤礦地面村莊保護煤柱根據(jù)巖層移動角留設(shè)。－。c、陶三煤礦邊界煤柱陶三煤礦邊界煤柱包括與陶二煤礦采礦許可證的東界隔離煤柱，設(shè)計按陶三煤礦側(cè)留設(shè)25m隔離煤柱；礦井北、南部按井田境界一側(cè)30m留設(shè)。各類永久煤柱合計8177萬t?？刹蓛α?406萬噸，按60萬t/a產(chǎn)量計算。因為煤層埋藏較深，巷道路線長，人為增加采面產(chǎn)量會受通風和瓦斯抽放的約束不易實現(xiàn)，反而增加了基礎(chǔ)成本。第二節(jié) 礦井工作制度陶三煤礦的工作制度為設(shè)計年工作日300d，每天三班作業(yè)，其中二班生產(chǎn)，一班準備，每班工作時間為8h。井口標高為+124m，使得井筒深度大于500m，所以不適合斜井開拓，而選擇立井開拓。三、開拓方式陶三煤礦井田其煤層賦存標高介于450m～1050m之間，賦存形態(tài)呈傾斜窄、走向長的長條帶狀。方案3：立井開拓，主、副立井及專用回風井均位于井田中部，二水平采用暗斜井延伸。它的優(yōu)點是工業(yè)廣場集中，管理方便，缺點為風井工程量比前兩種方案大，通風系統(tǒng)路線長。從方案綜合比較結(jié)果可看出兩方案費用相差不多。第二節(jié) 井筒位置的確定一、井筒位置陶三煤礦為立井開拓方式，對于立井井口及工業(yè)場地位置的選擇，設(shè)計注重從如下方面進行考慮：井筒沿井田走向的位置井田的井筒沿井田走向的有利位置建立在儲量分布的中央，以此形成兩翼儲量比較均勻的雙翼井田，避免井筒偏于一側(cè)。當產(chǎn)量集中于一翼時，風量成倍增加，風壓按二次方關(guān)系增加。從保護井筒和工業(yè)場地煤柱損失看，愈靠近淺部，煤柱的尺寸愈小，愈近深部，則煤柱損失愈大。因此，井筒應(yīng)盡可能不通過流沙層、較厚的沖擊層及較大的含水層。為了便于地面系統(tǒng)之間互相聯(lián)接，以及修筑鐵路專用線與國家鐵路接軌，要求地面平坦，高差不能太大，專用線短，工程量小及有良好的技術(shù)條件，應(yīng)盡量避免穿過村鎮(zhèn)居民區(qū)、文物古跡保護區(qū)、陷落區(qū)或采空冒落區(qū)、洪水侵入?yún)^(qū)；要盡量少占農(nóng)田、果園經(jīng)濟作物區(qū)，盡量避免橋涵工程，尤其是大型橋涵隧道工程。綜合考慮礦井的地質(zhì)條件，煤炭儲量情況，瓦斯含量等情況，在本礦井中可提出兩個井位方案進行比選。工業(yè)場地選擇時在考慮地形、地表水體的前提下還應(yīng)考慮道路交通、工廣保護煤柱與村莊保護煤柱盡量重疊、礦井排矸與規(guī)劃矸石磚廠相結(jié)合等因素。井下開采條件：陶三煤礦煤層賦存特點是埋深大，走向長，地質(zhì)構(gòu)造特征是斷層比較發(fā)育。二、井筒數(shù)目陶三煤礦投產(chǎn)時共有主、副、風三個井筒。3176。因受FF20 斷層影響，陶三煤礦南部2號煤層可采上限基本在600m水平左右，北部可采上限在450m，南北兩翼可采上限 成一階梯狀。后期二水平