【正文】 屬特低磷分煤； 9煤層屬低磷分煤； 13煤層屬中磷分煤。 各煤層灰分變化較大， 8煤層屬低灰煤； 煤層屬中灰煤。 煤類的確定及煤類分布 1 15各主要可采煤層均為貧煤和無煙煤兩大類，各煤層煤類以三號無煙煤為主，局部為貧煤。燃燒時難燃、無煙，無火焰或火焰短，不熔不膨脹。 L： 13煤層 13煤層位于太原組中部，厚度 0~，平均厚度 ，厚度變化大，較穩(wěn)定，在北部地區(qū)不可采，含有夾矸。 J ： 11煤層 11煤層位于太原組上部，上距 9煤層 ~，平均 ，下距奧陶紀(jì)灰?guī)r頂面 ~，平均 。煤層真厚 0~，平均 。 F ： 6煤層 6煤層位于山西組下部，伏青灰?guī)r之下 ~ 處，上距 5煤層約 10m，下距中青灰?guī)r ~，平均 。本區(qū)范圍內(nèi)煤層穩(wěn)定，煤質(zhì)好，為主要可采煤層，井田西部有變薄趨勢。厚度極不穩(wěn)定，無開采價值。下距 2煤層 ~，平均 。一般單位涌水量為 ～ ／ s． m，滲透系數(shù)為 ～ ；山西組 K7 砂巖為主要含水層，單位涌水量 ～ ／ s． m，滲透系數(shù) ～ ／ d。井田 514 及 802 鉆孔資料，單位涌水量可達(dá) ～ ／ s． m，滲透系數(shù) ～ ／ d；在遠(yuǎn)離河床，埋藏較深和補(bǔ)給條件不好的地方含水微弱，如 50 518 等孔資料，單位涌水量僅 ～ ／ s． m，滲透系數(shù) ～ ／ d。在圪套 —— 賽魚 —— 冶西一線以東的桃河 和溫河河谷之間的三角形地區(qū)，是娘子關(guān)泉域的地下水匯水區(qū) (即等水位線圖中 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 420 等值線所圈定的區(qū)域 )，水位平緩，水力坡度小于 1‰，富水性較好，具有巖溶水地下水庫的特征?；?guī)r巖溶裂隙及蜂窩狀溶孔溶洞較發(fā)育，主要靠大氣降水及地表水滲漏補(bǔ)給，為補(bǔ)給娘子關(guān)泉水的主要含水層。 孔隙水含水層 主要分布于桃河及其支流的河床以及其它低洼河谷中的沖積、洪積及坡積層中，厚度 10～ 20m左右，由砂、礫石、卵石、滾石等組成。洪水期地表水補(bǔ)給地下水，枯水期則排泄地下水。 礦區(qū)水文地質(zhì)概況 本區(qū)以大氣降水為區(qū)域地下水的補(bǔ)給來源。桃河為區(qū)內(nèi)主要河流，屬于海河流域滹沱河水系。如此規(guī)模的褶皺構(gòu)造加劇了地表的變形程度 。此種節(jié)理構(gòu)造致使上覆巖體完整性差 ,強(qiáng)度顯著降低 ,使覆巖變形加劇 ,地表變形范圍擴(kuò)大。 ~30176。 ~85176。 ②東西向斷層 ,斷層規(guī)模大 ,傾角大 ,呈平行排列 ,集中分布于盂縣南部 ,延伸長度不小于 1 000 m,有 11 條。山西組 2 層，總厚 米，均為無煙煤。地層走向北西，傾向南西，傾角 610度。中太古界、上太古界和下元古界主要分布于盂縣的北部；中元古界主要分布于平定的東部；下古生界主要分布于盂縣的中、東部和平定的東部；上古生界主要分布于盂縣的南部，陽泉市郊區(qū)及平定縣的中西部，新生界分布于盂縣，陽泉市郊區(qū)，平定的中部。在平面上大致平行等距、相間，斷裂構(gòu)造帶與線狀延伸向、背斜相匹配為其主要特征，本構(gòu)造區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，落差小，但走向長，多在 2 000 m以上，屬高角度的正斷層，且斷層切割整個煤系地層直達(dá)地表。斷裂構(gòu)造以正 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 斷層為主，占斷層總數(shù)的 90%以上；在平面分布上斷層以 NW 方向?yàn)橹鳎?NE 方向次之，EW、 SN 向零零無幾。在漫長的地質(zhì)年代里 ,歷經(jīng)平、五臺、呂梁、燕山、喜馬拉雅等期構(gòu)造運(yùn)動， 本區(qū)由東部太行山、北部五臺山隆起 ,形成了沿北西走向往南西傾斜的一個規(guī)模較大的單斜構(gòu)造。 （ 4）奧陶系（ O） ① 奧陶系 中統(tǒng)上馬家溝組（ O2）：黃、淺紅色白云質(zhì)角礫狀灰?guī)r、蜂窩狀灰?guī)r、灰色致密塊狀灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r組成。中下部含煤 2～ 4 層，平均 。平均厚度 。 礦 區(qū)周邊 煤礦情況 陽泉礦區(qū)周邊共有正在生產(chǎn)煤礦 12 個，分別是： 平定縣永興煤礦、山西鑫華煤 礦 、山西泰興煤 礦 、平定泰昌 煤礦 、平定縣冶西鎮(zhèn)煤礦、山西泰鑫 煤礦 、平定縣張莊鎮(zhèn)上馬郡頭煤礦、山西恒昌煤 礦 、山西平定裕泰煤 礦 、山西東升興裕煤 礦 、山西東升華興煤礦 、平定聶家莊煤礦。 礦區(qū)地震震級及裂度 2020 年 6 月 5 日 20 時 58 分，陽泉市發(fā)生 級地震，波及陽泉市全境， 震源深度五公里 。境內(nèi)光能資源比較豐富 ， 太陽輻射總量多年平均值為 134 千卡/平方厘米；全年實(shí) 際日照時數(shù)為 2700～ 2900 小時。礦區(qū) 內(nèi)地表水系不發(fā)育，僅有 管溝河、馬家坡河兩條季節(jié)性小河， 均屬 桃河 支流，雨季時出現(xiàn)水流，旱季斷流 。 圖 陽泉礦區(qū)交通圖 礦區(qū)地形、地勢及河流 陽泉二礦地處黃土高原東緣，太行山中段西側(cè)，屬山西東部山地。煤礦外運(yùn)鐵路專線在蔡洼村站與石太鐵路接軌，延伸到礦區(qū)工業(yè)廣場，307 國道橫穿整個礦區(qū)，在坡頭村附近與石太高速相接，礦區(qū)還有通向各村的二級公路，交通極為方便 （如圖 ） 。 地表起伏較大，基巖裸露面積較小 。 春季少雨多風(fēng)，干旱時有發(fā)生；夏季炎熱多雨，降水量年際變化大；秋天云高氣爽，降溫快；冬季干冷，時有風(fēng)沙天氣。年降水量 450550 毫米。 根據(jù)國家地震局、建設(shè)部發(fā)辦 [1990]160 號文“關(guān)于發(fā)布《中國地震烈度區(qū)劃圖》和《中國地震烈度區(qū)劃圖使用規(guī)范》的通知”， 陽泉 地區(qū) 地震烈度為 5 度。 （ 2）二疊系（ P） ①二疊 系上 統(tǒng)上石盒子組（ P21）：以灰綠色、紫斑色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，夾 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 有數(shù)層中細(xì)粒含礫砂巖 和鋁土質(zhì)泥巖。 ③二疊 系下 統(tǒng)山西組（ P11）：由灰色、深灰色、黑灰色中細(xì)粒砂巖、粉砂巖和煤層組成。 ②石炭 系中 統(tǒng)本溪組（ C2）：主要由深灰色泥巖、粉砂巖及灰?guī)r組成，夾不穩(wěn) 定薄煤一層，平均厚度 。 （ 5）煤層 礦區(qū) 主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組，其次為石炭系中統(tǒng)本溪組，煤層與含煤地層對應(yīng)關(guān)系如表 11 表 煤層與含煤地層對應(yīng)關(guān)系表 煤層編號 地層 地層平均厚度（ m） 穩(wěn)定性、可采性 1 山西組上部 很不穩(wěn)定、不可采 2 山西組上部 極不穩(wěn)定、不可采 3 山西組中部 很不穩(wěn)定、不可采 4 山西組中部 較穩(wěn)定、不可采 5 山西組中部 不穩(wěn)定、不可采 6 山西組下部 局部可采 8 太原組上部 不太穩(wěn)定、不可采 9 太原組上部 穩(wěn)定、主要可采煤層 11 太原組中部 不可采 12 太原組中部 較穩(wěn)定、不可采 13 太 原組中部 局部可采 14 太原組下部 不可采 15 太原組下部 較穩(wěn)定、不可采 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 陽泉位于山西中臺隆的中東部，跨越五臺隆起的南部，太行拱斷束的中斷西側(cè)，沁水臺坳的東北邊緣，系三個三級構(gòu)造單元的交匯處。在縱向面上，呈不協(xié)調(diào)褶皺出現(xiàn)。 2）中部及東北部構(gòu)造區(qū) 主要包括二、四礦井田，構(gòu)造主要是 NE 走向的向背斜和與之方向一致的斷裂構(gòu)造帶，二者常形成 NE 方向的斷褶帶。 陽泉 境內(nèi)地層有中太古界、上太古界、下元古界、中元古界、上古生界、中生界和新生界。 井田地質(zhì)構(gòu)造 陽泉二礦 處于沁水煤田東北邊緣，呈單斜構(gòu)造。煤層穩(wěn)定可采者，太原群 4 層，總厚 米。 斷層 :陽泉采煤區(qū)斷層構(gòu)造有 : ①北北東 ——— 北東向斷層 ,呈雁形排列 ,分布于龍門溝一帶 ,延伸長度不小于 1 000 m,有 28 條 ,其中 ,正斷層 21 條 ,逆斷層 7 條。 節(jié)理：分為四組 ,北東 75176。 ,北東 20176。第一、二組和第三、四組分別為兩對“ X”型節(jié)理 ,呈棋盤格子構(gòu)造。 ,約 19 條。刁烏楞～七千寨為礦區(qū)南部最高分水嶺，海拔 1495～，北部最高為水渠洼頂，海拔為 ，桃河谷地海拔 600～ 750m。 1959 年 8 月最大流量 2200m3／ s。石炭、二疊系裂隙含水層靠大氣降水及地表水補(bǔ)給。 含水層特征 根據(jù)巖層充水空間的性質(zhì)及地下水埋藏條件，礦區(qū)含水層主要為三種類型。 巖溶裂隙含水層 中奧陶統(tǒng)馬家溝組灰?guī)r為本區(qū)主要強(qiáng)含水層，出露于陽泉礦區(qū)東北部外圍，面積廣大，為煤系地層基盤。陽泉礦區(qū)大部位于娘子關(guān)泉域的西半部分，屬于娘子關(guān)泉域的西部補(bǔ)給逕流區(qū)。 石炭系太原組薄層灰?guī)r主要有四節(jié)石、錢石，猴石三層石灰?guī)r，總厚度 ，其中以 15煤層頂板四節(jié)石 (K2 灰?guī)r )厚度較大，為 5～ 12m 左右，在淺部地區(qū)巖溶裂隙較為發(fā)育，含水較豐富。石盒子組K K K1 K12 砂巖為主要含水層，一般出露較高，地表裂隙發(fā)育，透水性較好，雨季常沿裂隙泄出形成下降泉。現(xiàn)從上到下分述如下： A ： 1煤層 1煤層位于山西組上部，為井田最上煤層。煤層最厚 ，平均 。煤層厚度 ~0,90m，平均 。其厚度在東部較厚，西部較薄，厚 度變化大，不可采。 G： 8煤層 8煤層位于太原組上部，大青灰?guī)r之下 0~，平均 處，上距 6煤層~，平均 20m。 9煤層真厚0~，平均 ，在井田西南部可采，北部及東部不可采，中上部有一瀝青光澤的煤層，厚度 ~。本區(qū)全部可采，南部局部地區(qū)變薄至 ，夾矸層南部逐漸變厚，最厚至 ，中部夾矸層 。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 煤的物理性 質(zhì)及煤巖特征 各煤層均為高變質(zhì)煤，為黑色～灰黑色，受構(gòu)造破壞，裂隙十分發(fā)育，煤體結(jié)構(gòu)多為碎裂結(jié)構(gòu)和碎粒結(jié)構(gòu)，硬度較小，機(jī)械強(qiáng)度低。太原組各煤層以半亮型為主，山西組 3煤層則以半亮型和半暗型為主，含有較少量的暗淡型煤。 煤的化學(xué)性質(zhì)及有害元素 A ：化學(xué)性質(zhì) 9煤的水分為 ~%，其它煤層煤的水分為 ~%，風(fēng)氧化的煤水分明顯增高，達(dá) %以上，最高達(dá) %。經(jīng)過浮選太原組各煤層硫分含量有較大幅度降低，脫硫率在 40%以上。開采煤層的埋藏深度較大， 15煤層的生、貯、蓋條件好，瓦斯不大。 1997 年 12 月四采上山 8406 工作面發(fā)生自燃，被迫將四采上山正前及輔助上山封閉。所取的三個頂板樣中，均為Ⅲ類不易自燃。 本井田勘探類型為中等構(gòu)造。 ⑵ 北 部波曲區(qū)，位于 桃河支流馬家坡河西 側(cè)， 西 止于 西部井田邊界線， 呈不規(guī)則四邊形，面積大約 ，本區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺明顯。）； 1 2 3 4 5 6 經(jīng)向 9950 7750 6500 4500 4600 9950 緯向 200 200 500 500 3700 3700 邊 界 點(diǎn) 經(jīng) 緯 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 M—— 煤層平均厚度（ m）； γ —— 煤的容重 (t/m179。 三部分煤工業(yè)儲量分別為 ： （ 1） 東 部單斜區(qū)的儲量為： Q G1 = = （ 2） 北 部波曲區(qū)的儲量為： Q G2 = = （ 3） 南 部 單斜區(qū) 的儲量為： Q G3 = = （ 4）本井田的工業(yè)儲量為： Q G = Q G1 + Q G2 + Q G3 ==202Mt 井田可采儲量 礦井設(shè)計儲量 礦井設(shè)計儲量 ： 礦井工業(yè)儲量減去設(shè)計計算的斷層煤柱、防水煤柱、井田境界煤柱、地面建 (構(gòu) )筑物煤柱等永久煤柱損失量后的儲量，稱礦井設(shè)計儲量。 走向移動角δ =70176。 故 礦井設(shè)計儲量 為： QS= Q G— Q 1 — Q 2— Q3 ( ） 式中 QS—— 設(shè)計儲量（ t）； QG—— 工業(yè)儲量（ t）； Q1—— 斷層煤柱損失（ t）； Q2—— 井田 邊界 煤柱損失（ t）； Q3—— 防水煤柱損失（ t）。經(jīng)過計算，得工業(yè)廣場保護(hù)煤柱為 1300 1300=1690000m2