【正文】 區(qū)北側(cè)可見其跡象，斷層兩盤均為P2s 地層。) 水平 斷距 位置 范圍 1 F1 斷層 正斷層 北東東 南東東 70 150 南部邊界 2 F2 斷層 逆斷層 北東 北西 62 21 北側(cè)邊界 綜上所述，山西大平煤業(yè)有限公司井田總體構(gòu)造屬簡單類型。 太原組地層厚約 ，共含煤 9～ 11 層，分別是位于太原組上段的 88 9 號煤層，其中 81 號煤層為局部可采煤層，其他均屬不可煤層；位于太原組中段的 1 1 13 號煤層，均屬不可采煤層；位于太原組下段的 1 15 15 153 號煤層，其中 153 號煤層是井田主要穩(wěn)定可采煤層， 151 號煤層屬局部可采煤層，其余為不可采煤層；煤層總厚約為 ，含煤系數(shù) %。 （ 2）可采煤層特征 山西大平煤業(yè)有限公司采礦許可證批準(zhǔn)開采 315 號煤層，井田內(nèi) 3 號煤層為全區(qū)可采煤層， 153 號煤層為穩(wěn)定可采煤層， 81 號煤層為局部可采煤層， 151 號煤層為零星可采煤層，各煤層詳細(xì)情況如下： ① 3 號煤層 3 號煤層位于山西組中下部，上距下石盒子組底砂巖（ K8）約 30m左右，下距太原組 K6灰?guī)r 8～ 14m，煤層厚 ～ ，平均厚度 ，煤層傾角為 3176。 ② 81 號煤層 81 號煤層位于太原組三段中部，上距 3 號煤層 約 ～ ，煤層厚 ～，平均厚 ，煤層層位較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，含 0～ 1 層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸。 ④ 153 號煤層 153 號煤層位于太原組一段上部， 151 號煤層下方。 該礦井主要可采煤層特征表見表 23 所示，地層綜合柱狀圖如圖 22 所示。 表 24 3 號煤的工業(yè)分析表 Table 24 Proximate analysis of coal on 3rd table 序號 煤層 名稱 水分 M (%) 灰分 A (%) 揮發(fā)分 V (%) 含磷量 P (%) 含硫量 S (%) 發(fā)熱量 Q (MJ/kg) 1 3 （ 3） 3 號煤的煤類及工業(yè)用途 煤類劃分按中 華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《中國煤炭分類》（ GB/T5751－ 2020）進(jìn)行，本井田 3 號為貧煤，分類指標(biāo)采用浮煤揮發(fā)分（ Vdaf）、粘結(jié)指數(shù) (GR,I)進(jìn)行分類，煤質(zhì)特征根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)（ GB/T152242020）關(guān) ―煤炭質(zhì)量分級 ‖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行劃分。區(qū)域上 出露地層有奧陶系碳酸鹽巖、石炭系碎屑巖及碳酸鹽巖，二疊系、三疊系碎屑巖，以及第四系的風(fēng)積、沖洪積物。其出露于山西省平順、潞城、黎城三縣交界地帶的濁漳河河床內(nèi)。辛安村以下石會、安樂、東梳、北耽車等泉組統(tǒng)稱石會泉群，標(biāo)高 615～ 600m，泉群流量占總流量的 14%。含水層厚度大，承壓水頭高，埋藏深。 ③ 碎屑巖類含水巖組 指二疊系山西組和上、下石盒子組砂巖裂隙含水層組，地下水埋藏類型為裂隙水及承壓水。 ④ 松散巖類含水巖組 主要指第四系松散覆蓋層。 （ 4）巖溶水的補(bǔ)、徑、排條件 本區(qū)水文地質(zhì)單元屬辛安泉域，泉域內(nèi)碳酸鹽巖裸露區(qū)面積 2200m2，均為泉域的補(bǔ)給區(qū)。 開采煤層頂?shù)装鍘r石工程地質(zhì)特征 3 號煤層直接頂板主要為泥巖、粉細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖，平均厚度 ，底板以砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖為主，偶有泥巖及炭質(zhì)泥巖，平均厚度 。底板砂質(zhì)泥巖抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 ， 整體開采條件較好。再根據(jù)鄰近礦井瓦斯等級情況分析，為確保采煤作業(yè)的安全進(jìn)行，本次設(shè)計(jì)礦井瓦斯等級按高瓦斯設(shè)計(jì)。 （ 3）煤層自燃傾向性 該礦在 2020 年 8 月 20日采取 3 號煤層樣委托山西煤礦礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心進(jìn)行煤的自燃趨勢測試，測試結(jié)果為：吸氧量： ，自燃等級 Ⅲ 級，自燃傾向性質(zhì)為不易自燃煤層。 （ 3）石灰?guī)r 太原組地層和奧陶系均含豐富的石灰?guī)r、為良好的建筑材料，可用于燒制白灰，亦可用于煉鋼助熔劑。該礦區(qū)區(qū)域地層總體走向北東，傾向北西，傾角一 般小于 10176。） 序號 X Y 序號 X Y 1 4045100 19669600 1 2 4045100 19669000 2 3 4043000 19669000 3 4 4043000 19667500 4 5 4041000 19669000 5 6 4042020 19671000 6 7 4044000 19671000 7 開采 標(biāo)高 +130～ +750m 井田周邊狀況 山西大平煤業(yè)有限公司 井田外周邊分布的鄰近礦井有：位于東北部的潞安集團(tuán)慈林山煤業(yè)有限公司夏店煤礦 和西南部的石泉煤礦，詳見四鄰關(guān)系圖（圖 31）， 現(xiàn)簡述如下： （ 1）夏店煤礦：位于礦井的東北部，夏店煤礦隸屬于山西潞安集團(tuán)有限責(zé)任公司慈林山煤業(yè)有限公司，井田南北 ~6km，東西寬 4km左右，面積 ，于 1976年開始建井， 1978 年投產(chǎn)， 2020 年進(jìn)行了技術(shù)改造，目前實(shí)際生產(chǎn)能力 120 萬 t/a 左右，2020 年進(jìn)行了改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)， 改擴(kuò)建后礦井生產(chǎn)能力將提升到 180 萬 t/a。 大平煤業(yè)鄰近礦井瓦斯涌出量及瓦斯等級鑒定結(jié)果見表 32 所示。 井田未來發(fā)展情況 根據(jù)山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室文件《關(guān)于長治市襄垣縣煤礦企業(yè)兼并重組整合方案部分的批復(fù)》（晉煤重組辦發(fā)［ 2020］ 30 號）的精神，山西大平煤業(yè)有限公司屬單獨(dú)保留礦井，礦井生產(chǎn)能力為 60 萬 t/a。 （ 2）礦井設(shè)計(jì)儲量 礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久性煤柱損失量后的儲量。井田內(nèi)村莊按外延 15m確定保護(hù)范圍，計(jì)算確定 井田范圍各 村莊在 3 號煤層煤柱留設(shè)為 100m。 儲量計(jì)算方法 （ 1）礦井工業(yè)儲量 塊段法是根據(jù)井田內(nèi)鉆孔勘探情況，由幾 個煤厚相近鉆孔連成塊段。塊段法的估算公式如下： Q=SMD （式 31） 式中 S—塊段展開面積（ m2）； M—塊段平均煤厚（ m）； D—煤層視密度（ t/m3）； Q—塊段資源 /儲量（ t）。 表 35 工業(yè)場地占地面積指標(biāo) Table35 Industrial site covers an area of indicators 井型 (Mt/a) 占地面積指標(biāo) (hm2/Mt) 、 7。） 工業(yè)儲量 (萬 t) 備注 3 號煤層 3～ 8 6845 （ 2）礦井設(shè)計(jì)儲量 礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計(jì)計(jì)算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱和已有的地面建筑物、構(gòu)筑物需要留設(shè)的保護(hù)煤柱等永久性煤柱損失量后的儲量。本井田采用塊段法計(jì)算的各級儲量，塊段法是我國目前廣泛使用的儲量計(jì)算方法之一。 礦井開采煤柱的留設(shè)：工業(yè)場地按外延 15m確定保護(hù)范圍，計(jì)算確定礦井 工業(yè)場地在 3 號煤層中煤柱留設(shè)為 100m。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 保安煤柱 保安煤柱：為保護(hù)地表地貌、地面建筑、構(gòu)筑物和主要井巷，分隔礦田、井田、含水層、火區(qū)及破碎帶等而留下不采或暫 時不采的部分礦體。我國新標(biāo)準(zhǔn)是在聯(lián)合國分類標(biāo)準(zhǔn)的框架下，根據(jù)礦產(chǎn)資源 /儲量的經(jīng)濟(jì)意義、可行性評價階段、地質(zhì)可靠程度，并結(jié)合我國的實(shí) 際情況制訂出來的，將固體礦產(chǎn)資源 /儲量分為儲量、基礎(chǔ)儲量和資源量 3 大類 16 種類型。一般以下列情況為界： （ 1）以大斷層、褶曲和煤層露頭、老窯采空區(qū)為界； 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 表 32 鄰近礦井瓦斯涌出量及瓦斯等級鑒定結(jié)果表 Table 32 Neighbors mine gas emission and the gas level identification results table 礦井 年份 絕對瓦斯涌出量 （ m3/min） 相對瓦斯涌出量 （ m3/t） 鑒定結(jié)果 備注 夏店 煤礦 2020 瓦斯 礦井 2020 瓦斯 礦井 2020 瓦斯 礦井 石泉 煤礦 基建 按照高瓦斯設(shè)計(jì)和建設(shè)，批復(fù)高瓦斯礦井 （ 2）以山谷、河流、鐵路、較大的城鎮(zhèn)或建筑物的保護(hù)煤柱為界； （ 3）以相鄰礦井井田境界煤柱為界； （ 4）人為劃分井田時：煤層傾角較小，特別是近水平煤層時，用一垂直面來劃分井田境界；在傾斜或急傾斜煤層中，沿煤層傾斜方向，常以主采煤層底板等高線為準(zhǔn)的水平面劃分井田。 （ 2）石泉煤礦：位于礦井 的西南部，為基建礦井，采用斜井 立井綜合開拓方式開采，采用走向長壁綜采放頂煤開采， 3 號煤層 ~，平均厚度 ，煤層賦存平緩，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 90 萬噸，該礦井按照高瓦斯礦井設(shè)計(jì)和建設(shè)。 表 31 井田拐點(diǎn) 54 坐標(biāo)系與 80 坐標(biāo)系對照表 Table 31 The inflection point 54 coordinate system and the 80 cordinate System 北京 54 坐標(biāo)系（ 6176。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 3 礦井井田境界、儲量和服務(wù)年限 井田境界 山西大平煤業(yè)有限公司井田范圍由 7 個拐點(diǎn)連線圈定（見表 31），全井田總體地勢為西南高，東北低。 其他有益礦產(chǎn) 井田其它有益礦產(chǎn)主要為山西式鐵礦，鋁土泥巖和石灰?guī)r等，分述如下： （ 1）山西式鐵礦 賦存于本溪組底部，呈雞窩狀分布，很不穩(wěn)定，主要為透鏡狀或團(tuán)塊狀菱鐵礦赤鐵礦 ， 無大面積開采利用價值。試驗(yàn)結(jié)果為：火焰長度為 15mm，加巖粉量為 50%，煤塵具有爆炸危險性。礦井生產(chǎn)中期絕對瓦斯涌出量為 ，相對涌出量 為 ，屬高瓦斯礦井。另據(jù)夏店勘探區(qū) 0503 孔巖石力學(xué)試驗(yàn)資料，頂板泥巖抗壓強(qiáng)度為 ，抗拉強(qiáng)度為 ，抗剪強(qiáng)度為 。排泄區(qū)主要位于平順、潞城、黎城三縣交界地帶的濁漳河河床內(nèi)。富水性視補(bǔ)給條件不同而差異較大。主要接受大氣降水和相鄰含水層滲透補(bǔ)給，一般在淺埋區(qū)因風(fēng)化裂隙比較發(fā)育，又易于接受大氣降水補(bǔ)給，富水性較好。其富水性取決于砂巖及灰?guī)r的裂隙和巖溶發(fā)育程度，一般在淺埋區(qū)，巖溶裂隙比較發(fā)育，富水性較好。由于大規(guī)模開采，煤炭開發(fā)及氣候與水環(huán)境變化，泉水流量不斷衰減。該泉以泉群形式出露于西自西流村，東至北耽車村約 15km 的河床中，呈股流及散流狀分布。本區(qū)屬海河流域漳河水系濁漳河支流，區(qū)內(nèi)主要地表水體為濁漳河的支流。 （ 4）煤的風(fēng)化和氧化 井田內(nèi) 3 號煤層埋藏較深，未發(fā)現(xiàn)明顯的煤層風(fēng)化、氧化現(xiàn)象。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 表 23 主要可采煤層特征表 Table 23 Coal layer characteristic 含煤 地層 煤層號 煤層厚度(m) 平均間距(m) 結(jié)構(gòu) (夾矸 ) 穩(wěn)定性 可采性 頂板 巖性 底板 巖性 山西組 3 簡單(01) 穩(wěn)定 全區(qū) 可采 泥巖 砂質(zhì) 泥巖 泥巖 砂質(zhì) 泥巖 太原組 153 簡單(01) 穩(wěn)定 全區(qū) 可采 碳質(zhì) 泥巖 泥巖 （ 2） 3 號煤的化學(xué)性質(zhì) 水分（ Mad）：原煤 ～ %，平均 %； 灰分（ Ad）：原煤 ~%，平均 %； 揮發(fā)分（ Vdaf）：原煤 %~%，平均 %； 全硫（ St, d）：原煤 %%， 平均 %； 磷（ Pd）：原煤：平均 %； 發(fā)熱量： ~，平均 ； 煤的視相對密度為 。在礦區(qū)南東部有小范圍不可采區(qū)。 ③ 151 號煤層 151 號煤層位于太原組一段上部，上距 3 號煤層約 ～ ，煤層厚 ～，平均厚 ，煤層層位較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，含 0～ 1 層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸。煤層走向 西北 ，傾向西南。 其余煤層為不穩(wěn)定不可采煤層。含煤地層總厚 ，共含煤 13～ 15 層，煤層總厚 ，含煤系數(shù) %。 井田內(nèi)主要地質(zhì)構(gòu)造如表 22 所示。該斷層基本上為礦井的南部邊界，該斷層以南區(qū)域很小，對礦井 3 號煤層開采和工作面的布置無影響。 ② 夏店向斜 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 該向斜位于礦區(qū)東部邊緣，呈北北東向穿礦區(qū)，寬約 500m，在礦區(qū)內(nèi)長約 400m，軸向北東傾伏，南西揚(yáng)起，兩翼地層產(chǎn)狀一般 5～ 10176。 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造 山西大平煤業(yè)有限公司井田位于太行山復(fù)式背斜之西翼，沁水復(fù)式向斜的東緣。 （ 7）二疊系上統(tǒng)石千峰組（ P2sh） 本組地層保留最大厚度 104m，下部以淺黃色厚層狀中 —細(xì)粒巖屑長石砂巖為主，交錯層理及斜層理發(fā)育，平均厚 ，其上為磚紅色粉砂質(zhì)泥巖。下石盒子組沉積環(huán)境主要為大陸河流 湖泊環(huán)境，以河流沉積為主，湖泊沉積為次之。巖性有砂巖、粉砂巖和煤層等，通常形成 3～ 4 個粒級旋回?；?guī)r 5～ 6 層（ K2～ K6），厚度大，層位穩(wěn)定，特征明顯，是良好的標(biāo)志層。主要由淺灰色鋁土質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、 鋁土巖組成，含大量黃鐵礦結(jié)核和團(tuán)塊，比重大，為淺海濱岸瀉湖環(huán)境沉積。由老至新為寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系等地層，第三系、第四系松散沉積物廣泛覆蓋于各時代地層之上，其地層主要特征