【正文】 ，2005年原煤產(chǎn)量實際達(dá)到800萬t。據(jù)地質(zhì)報告和成莊礦3號煤層測試數(shù)據(jù)，3號煤層無爆炸危險性；雖然煤塵無爆炸性，但是，煤塵是井下生產(chǎn)環(huán)節(jié)中一種極其有害的物質(zhì)，它在一定條件下會引起燃燒，爆炸，甚至危害生產(chǎn)人員的健康，因此在煤礦生產(chǎn)中必須高度重視煤塵的防治。水質(zhì)類型屬重碳酸—鈣型或重碳酸地下水總的徑流方向是由東北、西南、西部向延河泉水排泄帶流動。鎂型水。所以，富水段多分布于盆地、溝谷及地質(zhì)構(gòu)造較為發(fā)育地區(qū)，區(qū)內(nèi)在上覆地層厚度大于50m，且距河谷較遠(yuǎn)的地段，往往富水性很少。鈣在無污染地區(qū)水質(zhì)良好，常作為當(dāng)?shù)毓┧础Ｊ芪廴緟^(qū)則水質(zhì)變壞?，F(xiàn)簡述如下：1）第四系沖積層孔隙潛水主要分布于盆地及河、溝谷地帶，含水量變化較大，79月份為富水期， 14月份為貧水期，靠大氣降水及季節(jié)性水流補(bǔ)給，僅供當(dāng)?shù)厝诵箫嬘盟?。因此，成莊井田內(nèi)的巖溶地下水資源極其豐富。成莊井田位于長河上游一帶，在區(qū)域水文地質(zhì)上，屬長河徑流帶的中上游。由于受地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、巖溶、地形和水文網(wǎng)的控制，整個泉域構(gòu)成一個完整的從補(bǔ)給、徑流到排泄的地下水流域。⑵地下水成莊井田從水文地質(zhì)單元上來講，屬延河泉域。史村河、河底河等長河支流由西北向東南注入長河（這些河流均為石盒子組泉水補(bǔ)給，其補(bǔ)給面積?。榧竟?jié)性河流。已揭露陷落柱大部分不導(dǎo)水，但是當(dāng)開拓進(jìn)入井田西部帶壓開采區(qū)之后，陷落柱在奧灰?guī)r溶水高水頭壓力之下，可能成為地下水流的通道，必須引起高度重視。由5050長2長2補(bǔ)151514號孔控制，此背斜在3號煤層底板等高線圖上反映不明顯⑶陷落柱根據(jù)目前的探測和揭露情況，成莊礦井田內(nèi)平均每平方公里內(nèi)發(fā)育3—6個陷落柱，其中陷落柱以橢圓形或圓形居多。西翼地層傾向50176。10）楊莊北背斜：位于50506號鉆孔之間，楊莊北向斜之西，平行于楊莊北向斜，軸向15176。傾角7176。延伸長度630m，東翼地層傾向295176。此向斜主要由30補(bǔ)6長補(bǔ)3補(bǔ)75補(bǔ)2補(bǔ)30號孔控制。主要由補(bǔ)2補(bǔ)23補(bǔ)21補(bǔ)322長2長25311號孔控制。4）常坡背斜此背斜橫穿常坡村，延伸長度超過3400m，軸向260176。；南翼地層傾角4176。軸部伴有小型斷層和陷落柱，軸部地層平緩。據(jù)北翼總回風(fēng)巷大巷揭露，該背斜在此處為—傾伏背斜，軸向280176。井下北翼+640輔助運輸大巷和北翼總回風(fēng)大巷,均橫穿背斜軸部。北翼地層傾角5176。1）成莊北背斜位于井田中部，由成莊北向西北延展。4）斷距與斷層延伸呈正相關(guān)性本礦所揭露的48條斷層當(dāng)中，～3m的斷層22條，走向延長不超過300m，其中絕大部分（91%），走向延長小于200m。2）稠密性：根據(jù)本礦區(qū)具體情況，暫將小斷層相對集中，長度大于750m/ km2的小斷層分布區(qū)，叫做小斷層較稠密區(qū)。井田內(nèi)小斷層的分布有如下幾個特性：1）方向性①小斷層走向：有兩組，一組為NE向，一組為NW向，而與地層走向近似的NE走向為主，%。圖22井 田 構(gòu) 造 綱 要 圖Figure 22field structure outline map%。本井田經(jīng)過普查、詳查和精查勘探，三維地震勘探及井下掘進(jìn)和開采，總共查明和揭露斷層48條。落差小于5m的斷層和小型陷落柱較為發(fā)育。在此基礎(chǔ)上發(fā)育著波幅不大兩翼平緩，開闊的背向斜褶曲構(gòu)造，褶曲軸向大多為北西—南東向,使井田內(nèi)地層呈波狀起伏。井田內(nèi)地層平緩，傾角3176。其厚度變異系數(shù)（γ）為16%,可采性指數(shù)（Km）為1，屬全區(qū)穩(wěn)定的主要可采煤層。頂板為粉砂巖，底板也為粉砂巖，局部為泥巖?！?，只有水水長221325253煤層含夾矸04層，一般13層，夾矸厚度不大，巖性為泥巖或炭質(zhì)泥巖，煤層結(jié)構(gòu)較簡單。，含煤10層，自上而下編號為111116號，%。K砂巖：為山西組中部的一層砂巖，灰白色、中粒、鈣質(zhì)膠結(jié)?！?。本組濱岸為過渡相沉積，在成莊、段都、坪頭一帶，均有零星出露。K5石灰?guī)r：位于本組上部，為7號煤頂板。K3石灰?guī)r：為13號煤頂板。上部質(zhì)純，含有燧石條帶，底部含較多的泥質(zhì)、有機(jī)質(zhì)及星散狀黃鐵礦。其余七層煤均為不可采煤層。屬海陸交互相沉積。這里需要指出的是，標(biāo)志層和煤層編號本次沿用晉東南區(qū)域資料之編號，與礦方習(xí)慣使用的編號有不一致之處，現(xiàn)將其對應(yīng)關(guān)系列表如下：表21標(biāo)志層和煤層編號對應(yīng)關(guān)系表Table 21mark layer and coal seam number corresponding relation table區(qū)域資料本報告礦方使用K8砂巖K8砂巖K9砂巖K砂巖K砂巖K8砂巖7號煤層7號煤層6號煤層K4上石灰?guī)rK4上石灰?guī)rK4石灰?guī)r11號煤層11號煤層13號煤層13號煤層13號煤層14號煤層 含煤地層情況井田內(nèi)含煤地層主要為上石炭統(tǒng)太原組（C3t）和下二疊統(tǒng)山西組（P1s）。本報告仍沿用傳統(tǒng)的巖石地層單位劃分和對比地層，將太原組與本溪組之界置于晉祠砂巖（K1）及其相當(dāng)層位之底；山西組與太原組之界置于K6灰?guī)r之上的K7砂巖（相當(dāng)于太原西山的北岔溝砂巖）底或與其相當(dāng)層位；下石盒子組與山西組之界置于K8砂巖（相當(dāng)于太原西山的駱駝脖子砂巖）底或與其相當(dāng)層位；上石盒子組與下石盒子組之界置于“桃花泥巖”及其相當(dāng)層位之上的K10砂巖之底。與下伏地層呈角度不整合接觸。厚0m～。上段（P2s3）：巖性主要由黃綠色、灰綠色、細(xì)粒砂巖，灰綠色、暗紫色粉砂巖及泥巖組成?！?。～。由灰色、灰綠色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，局部夾1～2層煤線及鐵錳質(zhì)結(jié)核。由灰白～灰色中、細(xì)粒砂巖、灰黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成，為濱岸過渡相沉積，含煤1～3層，其中3號煤層為主要可采煤層?！?。由灰色中、細(xì)粒砂巖、灰黑色粉砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r、煤層組成。在井田東部邊界外，有零星出露。～。⑵奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組（O2s）以淺灰～深灰色致密性脆的厚層狀石灰?guī)r為主，次為泥質(zhì)灰?guī)r，具方解石細(xì)脈。 km2為備用區(qū)，備用區(qū)只進(jìn)行了詳查勘探。礦井有鐵路專用線經(jīng)古書院礦與太焦鐵路接軌，距古書院礦18km。井田范圍：根據(jù)中華人民共和國國土資源部于2002年10月14日頒發(fā)的成莊礦采礦許可證（副本）[證號：1000000220020，有效期限28年9個月（2002年10月至2031年7月），開采深度730～420m（標(biāo)高）成莊礦由以下拐點坐標(biāo)圈定：X=，Y=； X=，Y=；X=，Y=； X=，Y=；X=，Y=； X=，Y=；X=，Y=； X=，Y=；X=，Y=；X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=；1X=，Y=。34′11″—35176。嚴(yán)格按照《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》堅持區(qū)域防突措施先行，局部防突措施補(bǔ)充的原則對成莊礦三號煤層進(jìn)行防突設(shè)計，切實做到多措并舉，可保必保，應(yīng)抽盡抽，效果達(dá)標(biāo)。以2~3m間距向煤層打直徑95mm、長20~25m的鉆孔。鉆孔直徑越大（達(dá)300mm），卸壓效果也越好。當(dāng)開采煤層群時．開采解放層是預(yù)防突出的最有效方法。本世紀(jì)以來人們觀察測定從而提出了眾多假說。礦井瓦斯是時時刻刻嚴(yán)重威脅煤礦井下安全生產(chǎn)的自然因素之一，預(yù)防瓦斯災(zāi)害對礦井建設(shè)和煤炭生產(chǎn)具有重要的意義。在一次能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭占到70%以上。我國煤炭生產(chǎn)主要為地下作業(yè)，在煤炭開采過程中，瓦斯事故頻發(fā)。晉煤集團(tuán)成莊礦屬于高瓦斯礦井。歸納起來可分為三類，第一類瓦斯作用說，第二類地應(yīng)力作用說，第三類綜合作用說。例如，英國車海德里煤礦先開采底部煤層和石門突出危險煤層，沒有發(fā)生過突出，說明應(yīng)力和瓦斯已成功地釋放。但大直徑孔排瓦斯小時有可能誘發(fā)突出，因此最優(yōu)鉆孔直徑要考慮現(xiàn)場條件。觀測到明顯卸壓效果并在鉆孔限定的空間內(nèi)，誘發(fā)了小突出。充分利用瓦斯地質(zhì)學(xué)、瓦斯防治技術(shù)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、通風(fēng)安全學(xué)、煤礦開采學(xué)及數(shù)理統(tǒng)計學(xué)等學(xué)科的理論與方法，做好本次畢業(yè)設(shè)計。39′50″,東經(jīng)112176。 成莊井田北至大陽井田南界，南至寺河井田北界，東以煤層露頭及小窯為界，西與潘莊井田為鄰。207國道（太原—洛陽）在成莊礦東側(cè)約20多km處通過，晉（城）—長（治）、晉（城）—陽（城）、晉（城）—焦（作）、長（治）—邯（鄲）、太（原）—長（治）高速公路已建成通車。 地質(zhì)條件 地層情況本井田由東向西、巖層從老到新。～，富水性弱于下馬家溝組。⑷石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）平行不整合于峰峰組灰?guī)r侵蝕面之上，因受剝蝕面控制，厚度由0m～。⑸石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）為井田主要含煤地層之一。屬海陸交互相沉積。在井田東部邊界附近有零星出露?！俚疁\湖～濱湖相沉積。⑻二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）以K10砂巖底界與下石盒子組分界，屬陸相沉積，～，按巖性組合可分為三段：下段（P2s1）：巖性主要由杏黃、黃綠、灰綠、紫紅色細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成。中段（P2s2）：巖性主要由杏黃、黃綠、灰綠色粗、中、細(xì)粒砂巖，灰綠色、紫紅色粉砂巖、泥巖組成，夾數(shù)層中厚層狀粗粒長石石英雜砂巖。為本區(qū)出露的最新巖層，全層出露不全，僅在大尖山、二尖山、方山、李街村一帶有零星出露，因受剝蝕。與下伏地層呈角度不整合接觸。全新統(tǒng)（Q4）為近代河床相堆積，以砂質(zhì)土，砂礫層為主，厚0m～，一般為10m。由于本井田太原組3層石灰?guī)r（KKK5）普遍發(fā)育，層位穩(wěn)定，并且15號煤層為厚煤層全區(qū)穩(wěn)定，因此可作為太原組對比的標(biāo)志層，有利于正確的對比和確定太原組中的9號和15號煤層，因此說原報告對太原組地層的對比是可靠的。⑴太原組（C3t）K1石英砂巖（相當(dāng)于晉祠砂巖）底或相當(dāng)層位至K7砂巖底。自下而上KKK5三層石灰?guī)r普遍發(fā)育，層位穩(wěn)定，是對比煤層的良好標(biāo)志層。K1石英砂巖：灰—灰白色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，含少量泥質(zhì)及星散狀黃鐵礦，硅質(zhì)膠結(jié)，分選性良好?？肯虏砍A有薄層鈣質(zhì)泥巖?；摇罨疑?，厚層狀，致密堅硬，性脆，夾少量燧石條帶，含腕足類及蜓類等動物化石。深灰色，致密堅硬，質(zhì)不純，含星散狀黃鐵礦及腕足類動物化石，沉積穩(wěn)定，～?！稚舷聝蓪佣螖⑹鋈缦拢?）下段：K7砂巖底至K砂巖底，厚20m左右，以灰色、深灰色細(xì)粒砂巖，灰黑色粉砂巖、泥巖及3號煤層組成。3號煤層：賦存于本段上部，結(jié)構(gòu)簡單、沉積穩(wěn)定，為本區(qū)主要可采煤層之一。斜層理，沉積穩(wěn)定，～。其中15號煤為主要可采煤層，%。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算可知：其厚度變異系數(shù)（γ）為6%，可采性指數(shù)（Km）為1，屬全區(qū)穩(wěn)定主要可采的厚煤層，該煤層控制及研究程度較高。一般不含夾矸，局部含1～2層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。3）15號煤層位于太原組下部，下距K1 。其控制程度和研究程度與9號煤層比較,相對差一些?！?5176。伴有少數(shù)落差較小，延伸長度較短的高角度正斷層。但在礦井生產(chǎn)過程中未發(fā)現(xiàn)巖漿巖活動。本井田內(nèi)F2F2DF6DF9等4條斷層延伸長度在500m以上，%；FF1DF3DF4DF5DFDF11和DF12等8條斷層延伸長度在500m～300m之間，%，延伸長度在300m以下36條，占斷層總數(shù)的75%。～（FF1F1F2F2DF1DF2DF3）%。②小斷層傾向：有四組，即NW、NE、SW、SE四組，其中與地層傾向近似的NW傾向最多，占50%，NE傾向次之，占23%，再次為SW傾向，%，SE傾向者最少，%。如此，在已采掘或已進(jìn)行三維地震勘探的區(qū)域。斷距在3m～16m的斷層26條，走向延長不超過540m，其絕大部分（85%）不超過500m。一直穿過井田西部邊界。,南翼地層傾角7176。據(jù)北翼+640輔助運輸大巷揭露,在此處該背斜為一傾伏背斜,軸部伴有許多小型褶曲及小型正斷層, 軸部地層起伏不平,軸向330176。南翼地層傾角12176。2）石塘溝背斜：位于井田東北部，由狼山北向西北方向延展。3）原節(jié)背斜位于北洛村北600m處，由北洛村東北向西北方向延展，穿過原節(jié)村，延伸長度超過5400m，軸向288176?！?85176。6）南溝向斜此向斜穿越南溝村，延伸長度3200m，軸向92176。8）郭河向斜此向斜穿越后河村和西溝村，之間經(jīng)過青窯嶺村、郭河村、劉河村和東坡村，延伸長度5900m，軸向135176。,傾角7176?！?3176。延伸長度630m，東翼地層傾向60176。傾角7176。陷落角在50—70度之間，長軸長度一般在30m～100m之間，極少數(shù)大于100m；短軸長度一般在10m～30m之間。由于陷落柱的大量發(fā)育給合理安排采掘銜接和安全生產(chǎn)帶來很大的困難，為滿足今后生產(chǎn)的需要，必須對二、三、四盤區(qū)西部進(jìn)行以三維地震勘探為主的生產(chǎn)補(bǔ)充勘探。長河全長約20km，兩岸發(fā)育有狹窄的階地，河谷內(nèi)建有南莊水庫。延河泉是我省較大的巖溶大泉之一，它位于陽城縣東冶鄉(xiāng)延河村北沁河西岸。中奧陶統(tǒng)厚層石灰?guī)r是組成延河泉域的主要含水層，沁水向斜使泉域地層構(gòu)成南部向北，東西兩側(cè)向中間傾斜的儲水構(gòu)造。井田內(nèi)上、下馬家溝組巖溶十分發(fā)育，有大的溶洞，據(jù)鉆孔揭露，溶洞內(nèi)有大的涌沙現(xiàn)象。井田內(nèi)巖溶地下水供水井出水量極其可觀，單井出水量達(dá)2200—2800m3/d。在無污染地區(qū)，水質(zhì)一般良好，多為重碳酸2）二疊系砂巖裂隙水和石炭系裂隙巖溶水，賦存于二疊系砂巖及石炭系灰?guī)r中的裂隙巖溶中。水源類型為重碳酸鎂型水，～，總硬度：～。水質(zhì)多為重碳酸～。富水性也是由東北、西南、西部向延河泉水排泄帶漸漸變強(qiáng)。硫酸—鈣 煤的自燃傾向性據(jù)成莊礦3號煤層測試成果，自燃性發(fā)火傾向Ⅳ級，為不易自燃煤層。礦井現(xiàn)開采3號煤層，采用斜井、主井混合開拓方式，綜合機(jī)械化開采，采煤方法為走向長壁、綜合機(jī)械化、全垮落開采工藝，井筒向兩翼推進(jìn)的采區(qū)前進(jìn)式開采。目前礦井只開采3號煤層，一盤區(qū)已回采完畢，五盤區(qū)還未開拓完畢，二、三、四盤區(qū)正在開采。）排風(fēng)量(m3/min)通風(fēng)負(fù)壓（Pａ）等積孔(m2)總等積孔(m2)1回風(fēng)井1400+51