【正文】 柱、配合鉸接頂梁支護(hù)。該礦于2009年煤炭資源整合關(guān)閉。主 斜 井： X= Y= H=副 斜 井： X= Y= H=（54系坐標(biāo)）該礦用長(zhǎng)壁式開采，爆破落煤，一次垮落全高，原煤從工作面到集中運(yùn)輸巷、煤倉運(yùn)輸為刮板運(yùn)輸機(jī)、膠帶運(yùn)輸機(jī)，支護(hù)方式單體液壓支柱、配合鉸接頂梁支護(hù)。該礦于2009年煤炭資源整合關(guān)閉。該礦采用短壁式炮采，木支柱支護(hù)，通風(fēng)方式為中央并列抽出式，目前最大涌水量為5m3/d，最小涌水量為3m3/d，平均涌水量為4m3/d。該礦為低瓦斯礦井，10號(hào)煤層煤塵具有爆炸性，煤層自燃傾向性等級(jí)為Ⅰ級(jí)，屬易自燃煤層，現(xiàn)開采10號(hào)煤層，在其東北部形成大面積采空區(qū)，與本礦田未發(fā)現(xiàn)有越界現(xiàn)象。山西孝義杜西溝煤業(yè)有限公司位于礦田東北部，與本礦田相連，原名為孝義市西辛莊鎮(zhèn)杜西溝煤礦，1986年建井，1987年投產(chǎn)，批準(zhǔn)開采11號(hào)煤層，11號(hào)煤層合并為一層，現(xiàn)開采10+11號(hào)煤層，地下開采，生產(chǎn)規(guī)模15萬t/a，實(shí)際生產(chǎn)能力為15萬t/a，采用主立副斜混合開拓方式。該礦采用短壁式炮采，木支柱支護(hù)，通風(fēng)方式為中央并列抽出式，目前井下涌水量為150m3/d。二號(hào)井1981年12月建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)能力90萬t/a，采用對(duì)拉長(zhǎng)壁分層后退式金屬網(wǎng)假頂爆破落煤采煤方法，1985年達(dá)到設(shè)計(jì)能力。圖112　　華瑞露天煤礦周邊煤礦分布示意圖第二節(jié) 地文、水文和氣象一、地形、地貌及水系礦田地處呂梁山中段，為一黃土丘陵中低山區(qū)，地勢(shì)西北高南東低。礦田內(nèi)基巖零星出露，大部分被黃土所覆蓋，黃土層受強(qiáng)烈的侵蝕、切割，多形成黃土梁、峁地形，多呈北東或東西向展布，同時(shí)發(fā)育同向沖溝，雨季有洪水流泄。水汽壓：， hpa。年蒸發(fā)量為14821941mm。積雪厚度：最大積雪厚度430mm。四、經(jīng)濟(jì)狀況交口縣西部和北西部為山地褐土，有大片森林，主要有松、樺、楊、柏、灌木林也很發(fā)育，還有大片的草坡地適于放牧；東部和南東部黃土丘陵為褐土性土，土層較厚、發(fā)育不良，土質(zhì)松散、易于流失，為種植農(nóng)作物地區(qū)，主要種植玉米、高梁、小麥、莜麥、土豆等農(nóng)作物。第三節(jié) 礦田地質(zhì)構(gòu)造及煤層產(chǎn)狀特征一、地層（一）區(qū)域地層本區(qū)位于霍西煤田西北緣汾孝礦區(qū)西部，呂梁山東翼邊緣地帶。(二) 礦田地層本礦田位于霍西煤田中部，雙池找煤區(qū)北部外圍，霍州國家規(guī)劃礦區(qū)靈石區(qū)東北部，礦田內(nèi)賦存的地層由老至新有：奧陶系中統(tǒng)峰峰組；石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組；二疊系下統(tǒng)山西組；上第三系上新統(tǒng)保德組及第四系地層。上第三系上新統(tǒng)0300深紅色粘土，砂質(zhì)粘土夾礫石，含鈣質(zhì)結(jié)核。下統(tǒng)164201紫紅色砂巖與泥巖互層。石炭系上統(tǒng)94132分布于礦區(qū)及以東地區(qū)，為主要含水層，以灰黑色泥巖、粉砂巖夾石灰?guī)r組成。寒武系上統(tǒng)74172分布于霍山東麓， 上部白色厚層狀白云巖、泥質(zhì)白云巖，下部泥灰?guī)r、白云巖夾竹葉狀灰?guī)r。中太古界霍縣群48355567分布在霍山隆起的核部地帶，以混合巖化黑色云母角閃斜長(zhǎng)片麻巖為主，夾混合巖化黑云母斜長(zhǎng)片麻巖。共含煤7層，自上而下依次為7下、8下、10+11號(hào)煤層，其中10+11號(hào)煤為全礦田穩(wěn)定可采煤層，9號(hào)煤為較穩(wěn)定的局部可采煤層，其余為不可采煤層。分布于礦田南部， (ZK8號(hào)鉆孔)，主要為灰黑色泥巖、粉砂巖和褐灰色含大量菱鐵質(zhì)鮞粒及碎屑的巖屑石英砂巖及煤層組成，煤層全部剝蝕。第四系中、上更新統(tǒng)（Q2+3）為淺黃色粉砂土、亞粘土，含大量鈣質(zhì)結(jié)核?，F(xiàn)將石炭系上統(tǒng)太原組含煤地層敘述如下： 本區(qū)主要含煤地層之一，屬海陸交互相沉積，—，主要由灰黑—黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、淺灰色巖屑石英砂巖，深灰色生物碎屑泥晶灰?guī)r和煤組成。各旋回以充填層序?yàn)橹?，厚度不大，該組據(jù)巖性、化石組合及區(qū)域?qū)Ρ龋韵露峡煞秩危?下段（K1底－K2底）C3t1：,，厚度變化不大，主要由灰灰白色中細(xì)粒砂巖、泥巖、鋁土泥巖及10+11號(hào)二層煤組成，該段中下部含全區(qū)可采10+11號(hào)煤層，頂部含局部可采的9號(hào)煤層。KK3石灰?guī)r穩(wěn)定，K4灰?guī)r大部被剝蝕，在本礦田賦存不全，北部薄南部厚，可劃分為KK2頂－K3頂、K3頂－K4頂三個(gè)較大旋回，屬碳酸鹽巖臺(tái)地相沉積。（3）K3石灰?guī)r，為深灰色石灰?guī)r，含苔癬蟲等動(dòng)物化石，屬水動(dòng)力能量較低的碳酸鹽臺(tái)地沉積。本組地層含有以下主要化石：動(dòng)物化石：枕形希瓦格筳 Schwagerjna cervicalis線形希瓦格筳 Schwagerina linoformis復(fù)褶形希瓦格筳 Schwagerina plicafa筒形蘇伯特筳 Schuberella cylindrica長(zhǎng)似紡錘筳等 Quasifusulina longissima植物化石有：輪生楔葉Spheuophyllum verticillatum科達(dá) Cordaites蘆木、帶半齒等。綜上所述：本礦田構(gòu)造類型為簡(jiǎn)單型。底板為灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖。為全礦田穩(wěn)定的可采煤層(見10+11號(hào)煤層厚度等值線圖)。太原組地層中的KKK4全區(qū)穩(wěn)定，特征明顯（詳見地層一節(jié)）間距變化不大，K2～；K3～ 。（2）物性特征對(duì)比法根據(jù)測(cè)井曲線形態(tài)和幅值的高低對(duì)煤層和標(biāo)志層的反映，應(yīng)用已取得和掌握認(rèn)識(shí)的下列規(guī)律，進(jìn)行煤層對(duì)比：太原組中KKK2三層灰?guī)r標(biāo)志層在各參數(shù)曲線上都有明顯反映，形態(tài)穩(wěn)定，為煤系地層曲線上最佳標(biāo)志。當(dāng)河床相砂巖發(fā)育增厚時(shí)，導(dǎo)致煤層受到?jīng)_刷而尖滅或不可采。三角州相→海灣瀉湖相→泥炭沼澤相→淺海相。三角州相→海灣瀉湖相→泥炭沼澤相→淺海相。結(jié)合巖性特征，各個(gè)旋回易于識(shí)別，對(duì)比也就可靠。10+11號(hào)煤多呈塊狀和鱗片狀，10+11號(hào)煤比重和容重中等。顯微煤巖特征據(jù)本次煤芯煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果，本區(qū)各可采煤層變質(zhì)程度中等，多為焦煤，變質(zhì)分階段屬Ⅲ～Ⅴ階段。煤的可選性差。（三）煤的化學(xué)性質(zhì)及工藝性能太原組煤揮發(fā)分普遍低于山西組煤，主要可采煤層10+11號(hào)煤，V20%，Y值7～21mm，屬焦—瘦煤類，變質(zhì)程度隨埋藏深度的增加而加深。為低灰—高灰，特低硫—低硫，高熱值焦煤。為特低灰—中灰，特低硫—高硫，低熱值—特高熱值的焦煤。9號(hào)煤揮發(fā)分（Vdaf），GR屬于焦煤。d全級(jí)＜＞合計(jì)煤 泥總 計(jì)表148 煤層浮沉試驗(yàn)結(jié)果登記表　　　　煤層號(hào)10+11樣號(hào)簡(jiǎn)選號(hào)1粒 度63mm 本級(jí)占全樣產(chǎn)率%試驗(yàn)前煤樣重量灰 分（Ad）%密度級(jí)煤 樣 重 量質(zhì) 量累 計(jì)重量(Kg)占本級(jí)產(chǎn)率(%)占全樣產(chǎn)率(%)灰分Ad(%)全硫St,d（%）浮 煤沉 煤發(fā)熱量產(chǎn) 率（%）Ad(%)產(chǎn) 率(%)Ad(%)Qgr浮 煤沉 煤密度級(jí)Kg/l產(chǎn) 率(%)產(chǎn) 率（%）Ad(%)產(chǎn) 率(%)Ad(%)全級(jí)＜＞合計(jì)煤 泥總 計(jì)篩分：%。（見可選性曲線圖）（六）煤的風(fēng)化和氧化煤的風(fēng)化作用本礦田北部溝谷中有煤層出露，露頭煤均不同程度地遭到風(fēng)化，使煤的物理、化學(xué)及工藝性能均發(fā)生一系列變化，主要表現(xiàn)為顏色變淺，呈灰黑色，光澤暗淡，強(qiáng)度降低，大多呈粉沫狀，煤質(zhì)變化反應(yīng)主要為原煤水分含量增大，發(fā)熱量降低，腐植酸含量增多，據(jù)周邊生產(chǎn)礦井調(diào)查，煤層風(fēng)化深度有限，表面物理性質(zhì)發(fā)生變化的風(fēng)化帶，沿水平方向一般為40130m，垂直方向?yàn)?520m。10+11號(hào)煤揮發(fā)份（Vdaf）%—%，%；Y在10—22mm之間，平均為16mm；GR煤的工業(yè)用途根據(jù)以上主要可采煤層的煤質(zhì)特征結(jié)合目前煤炭技術(shù)加工利用途徑，該礦田煤層有以下工業(yè)用途：本礦田10+11號(hào)煤灰分較低，含硫也不高，洗選后可用作煉焦用煤。黃鐵礦結(jié)核主要分布于煤層中，太原組10+11號(hào)煤中常見，是煤層開采中可以回收，小規(guī)模燒制硫磺的原料。地下水流向由北西流向南東再轉(zhuǎn)向南，在霍縣郭莊附近的下團(tuán)柏?cái)鄬优c郭莊背斜交匯處以泉群的形式集中排泄，泉群由60余個(gè)泉水組成，出露標(biāo)高520m， m3/s～，（見圖4—1，郭莊泉域巖溶水文地質(zhì)圖）。含水層（1）灰?guī)r巖溶裂隙含水巖組主要為奧陶系灰?guī)r，區(qū)域西、西北部均有出露，其埋深由西而東逐漸加大。地下水的運(yùn)動(dòng)流向與汾河大致相同，匯集于霍縣郭莊一帶受下團(tuán)柏?cái)鄬幼钃醵扇问接砍?。圖151 郭莊泉城巖溶水文地質(zhì)特征圖（3）孔隙承壓水含水巖組屬第三系河湖相堆積物，由砂、砂礫、礫石層組成，出露于低山及山前傾斜平原的河谷之中，其厚度隨基巖侵蝕面而變化，一般為50～，富水性較強(qiáng)、～區(qū)域隔水巖組的劃分及其水文地質(zhì)特征(1) 中上更新統(tǒng)其巖性為黃色亞粘土，含大量鈣質(zhì)結(jié)核，覆蓋于各含水層之上，大氣降水不能直接入滲補(bǔ)給地下含水層。山西華瑞煤業(yè)有限公司露天采礦場(chǎng)附近溝內(nèi)標(biāo)高約1100 m，10+11號(hào)煤層底板最低標(biāo)高約950 m。（1）中奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層奧陶系石灰?guī)r是煤系地層的基底，是煤層的間接充水含水層。上馬家溝組主要為黃褐色角礫狀白云質(zhì)灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r，溶洞與裂隙極為發(fā)育。m，水力坡度小于千分之一。（2）太原組灰?guī)r裂隙巖溶含水層區(qū)內(nèi)本含水層由石炭系上統(tǒng)太原組的三層石灰?guī)r即KKK2所組成。此三層灰?guī)r在勘探區(qū)西北部白—1號(hào)孔混合自流。KK3灰?guī)r裂隙發(fā)育程度較K2弱，且多為方解石脈所充填，其厚度為0～。除K8砂巖及煤層外，別的巖層均為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及細(xì)粒砂巖，以上情況表明該層裂隙不發(fā)育，富水性微弱，因此無論是對(duì)山西組煤層還是太原組煤層的開采都不足以構(gòu)成威脅。厚度為0～，富水性較強(qiáng)，由于埋藏淺、取水容易，所以當(dāng)?shù)鼐用裼盟稗r(nóng)業(yè)灌溉用水全依賴于它。地下水的補(bǔ)、逕、排條件奧陶系灰?guī)r本區(qū)基本上為全掩蓋區(qū)，僅北部及西部邊界以外地區(qū)新生界地層直接覆蓋于奧陶灰?guī)r上，地下水補(bǔ)給唯一來源為大氣降水滲透向下補(bǔ)給各含水層。區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層起伏角度不大，奧灰?guī)r溶發(fā)育，加之受南部邊界以外的下團(tuán)柏?cái)鄬涌刂疲瑠W灰水成泉涌出，這些因素構(gòu)成了區(qū)域奧灰含水層比較好的徑流條件及排泄條件。三、 充水因素分析勘探區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡(jiǎn)單，剝采比小，適合露天開采，現(xiàn)以露天開采方式分析礦坑充水因素。據(jù)調(diào)查，在礦田北部原馬蕊溝煤礦中南部10+11號(hào)煤層密閉采空區(qū)積水面積約26300m2，在礦田中南部原高遠(yuǎn)煤礦積水面積約47372m2和50554m2，煤礦排水情況調(diào)查統(tǒng)計(jì)見下表151。由以上方法估算的結(jié)果可以看出，采空區(qū)積水將會(huì)對(duì)未來露天開采煤層造成影響。（二）礦田水文地質(zhì)類型太原組10+11號(hào)煤層主要的充水因素為KK3灰?guī)r含水層，頂板冒落后也可來自山西組砂巖含水層。采(古)，較多。四、 礦坑涌水量及預(yù)算露天開采區(qū)匯水主要是上覆含水層開挖時(shí)的涌水和大氣降雨匯水、采空積水三部組成：上覆含水層匯水量本次經(jīng)過對(duì)原礦井下開采涌水量調(diào)查，隨開采深度、開采范圍的增大，涌水量增加。因此在開采過程中，應(yīng)特別重視礦井地質(zhì)工作，發(fā)現(xiàn)異常情況，及時(shí)分析其原因，做出正確的判斷，制定出相應(yīng)的措施。五、供水水源當(dāng)?shù)鼐用窬偷鼐蚓〉谒南档叵滤錾钣盟型及H—C因此其臨時(shí)供水價(jià)值尚需重新評(píng)價(jià)。綜上所述，奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組石灰?guī)r巖溶發(fā)育，水量較豐富，水質(zhì)較好。山西孝義泉泰盛煤業(yè)有限公司：開采10+11號(hào)煤層，主立副斜混合開拓，煤層偽頂為泥巖，底板為炭質(zhì)泥巖。據(jù)調(diào)查，礦井頂?shù)装鍘r層穩(wěn)定性好，易維護(hù)，沒有發(fā)現(xiàn)底鼓，冒落現(xiàn)象，各煤礦均未發(fā)現(xiàn)斷層，工程地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。以粘土，粉質(zhì)粘土，粉土為主。—，；—，平均165Mpa；抗壓強(qiáng)度（濕），；，%；%；(104Mpa)。綜上所述，10+11號(hào)煤偽頂為泥巖，直接頂板為砂質(zhì)泥巖，老頂為K2灰?guī)r。各煤層煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果表表161　　　　煤層號(hào)火焰長(zhǎng)度(mm)加巖粉量(%)有無爆炸性10+112025033有四、煤的自燃傾向性2010年4月10日，在華瑞煤業(yè)10+11號(hào)煤層M1見煤工程點(diǎn)處采取煤樣送山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心進(jìn)行自燃傾向性試驗(yàn)。探測(cè)面積約448800m2，共布測(cè)點(diǎn)約1190個(gè)，探測(cè)報(bào)告給出了火源探測(cè)平面圖、三維立體圖及結(jié)果分析，該探測(cè)結(jié)果可為制定滅火方案制定提供科學(xué)依據(jù)。地質(zhì)勘查對(duì)首采區(qū)詳細(xì)查明了礦田構(gòu)造形態(tài)；詳細(xì)查明了可采煤層的層數(shù)、層位、厚度變化和