【正文】 年 12 月 第一章 井田概況及地質(zhì)特征 第一節(jié) 井 田 概 況 一、位置及交通 XX井田位于山東省西南部， XX縣城 東 14 km， 嘉祥縣城北約 32 km。霜期一般在每年 12月中旬至來(lái)年 2月上旬，最大積雪厚度山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 7 20xx 年 12 月 ，最大凍土深度 。 本井田東南部為已建成的濟(jì)（寧）北礦區(qū)，其中許廠(chǎng)（ ）、岱莊（ ）和葛亭（ ）三對(duì)礦井已投入生產(chǎn)，唐口礦井（ ）正在建設(shè)之中。 井田東、南兩面均為奧灰覆蓋區(qū)，奧灰含水豐富，水 量充沛，水質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，不易污染，且不存在與農(nóng)業(yè)爭(zhēng)水的問(wèn)題，因此，建議對(duì)奧灰水進(jìn)行水源勘探，作山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 9 20xx 年 12 月 為本井田的供水水源。自上而下分述如下： 第四系 (Q) 厚度 ～ ,平均 。南部剝蝕，東北部殘留厚度大。本組厚度穩(wěn)定，旋回結(jié)構(gòu)清晰，各旋回均具有明顯的巖性特征標(biāo)志，易于對(duì)比。左右；褶曲幅度不大，一般幅差為 100~200m，兩翼跨度不大，一般為 1~。屬較穩(wěn)定的大部可采煤層，是本區(qū)主要可采煤層。 3下 煤層為低灰 ~中灰、低硫、特低磷、中高 ~特高發(fā)熱量。 下段（ N1）：厚 ~，平均 。據(jù) X X8兩抽水試驗(yàn)，鉆孔單位涌水量山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 17 20xx 年 12 月 ~，富水性弱，水質(zhì)類(lèi)型為 SO4 178。 Mg型，礦化度 ~。 (六 )其它開(kāi)采技術(shù)條件 煤層頂、底 板巖性特征 3下 煤層：頂板以中、細(xì)砂巖為主，厚度 ～ ，局部相變?yōu)榇稚皫r，厚～ ，僅西部與中部的局部地段為泥巖、粉砂巖頂板，厚 ～ 。建議待礦井建設(shè)期間，對(duì)煤層的 瓦斯、煤塵爆炸指數(shù)、煤層自然發(fā)火傾向性等，按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行鑒定，根據(jù)鑒定結(jié)果采用相應(yīng)的安全措施。根據(jù)露頭線(xiàn)附近的鉆孔巖石物理特征鑒定及周?chē)V區(qū)資料對(duì)比情況，地質(zhì)報(bào)告認(rèn)定本區(qū)有采樣點(diǎn)地段按實(shí)際資料，沒(méi)有采樣點(diǎn)地段上第三系下垂深為 20m圈定風(fēng)氧化帶較為恰當(dāng)，風(fēng)氧化帶不計(jì)算儲(chǔ)量。 山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 23 20xx 年 12 月 ②工業(yè)儲(chǔ)量中， A+B級(jí)占 A+B+C級(jí)的 42%，首采 3下 煤層的工業(yè)儲(chǔ)量占總工業(yè)儲(chǔ)量的%。 前期主要開(kāi)采 F21支 2斷層以東的 3下 煤層，埋藏較穩(wěn)定，傾角一般為 5176。下組煤反射波品質(zhì)比 T3波差，其解釋精度和可靠性較上組煤低。 XX井田范圍直角座標(biāo)點(diǎn) 表 211 點(diǎn)號(hào) X Y 點(diǎn)號(hào) X Y 1 10 2 11 3 12 4 13 5 14 6 15 7 16 8 17 9 18 本次設(shè)計(jì)因地質(zhì)部門(mén)提供的礦井儲(chǔ)量圈定范圍為探礦登記范圍，所以設(shè)計(jì)暫按此范圍計(jì)算儲(chǔ)量。 三、礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì) 可采 儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱、下山保護(hù)煤柱及采區(qū)開(kāi)采損失后，山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 30 20xx 年 12 月 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為 （見(jiàn)表 213）。建議礦井投產(chǎn)以后，就造地復(fù)田、村下采煤等項(xiàng)工作立項(xiàng)研究。 查明了 3下 煤層構(gòu)造形態(tài)，其總體為 一東傾的單斜構(gòu)造，傾角一般在 5186。 開(kāi)采技術(shù)條件 本井田新生界地層厚度 ~，井口位置附近厚度小于 300m，是 XX礦區(qū)所有礦井中井口位置新生界厚度最薄的礦井。 （二）儲(chǔ)量分析 儲(chǔ)量分布情況： 全井田共獲得 1200m以淺 A+B+C+D級(jí)煤的儲(chǔ)量為 ，其中 能利用儲(chǔ)量，占總儲(chǔ)量的 %，在 能利用儲(chǔ)量中 3下 煤層 ，占 能利用 儲(chǔ)量的%； 3下 煤層工業(yè)儲(chǔ)量（ A+B+C） ，占全井田工業(yè)儲(chǔ)量的 %。各塊段煤層厚度均以全 區(qū)煤層厚度的算術(shù)平均值求得。 瓦斯、煤塵及煤的自燃 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告資料，瓦斯（ CH4）含量和成分最高分別為 ，二氧化碳（ CO2）最高含量為 ，最高成分為 %，本區(qū)瓦斯含量較低，屬低瓦斯礦井。從兗州礦區(qū)生產(chǎn)礦井的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，斷層本身富水性弱，但大斷層兩側(cè)富水性相對(duì)增強(qiáng)。 Mg178。該層位 XX8兩孔抽水，鉆孔單位涌水量 ~，富水性弱，水質(zhì)類(lèi)型為 SO4— Na水，礦化度 ~，為開(kāi)采 3煤層的直接充水含水層。 上第三系松散層孔隙含水層：受古地形影響厚度變化較大， X3孔最薄，厚僅，全區(qū)平均厚度為 ，由粘土、砂質(zhì)粘土和砂礫層相間沉積組成。一般含一層夾石，巖性為泥巖， P3號(hào)孔為泥巖、石灰?guī)r， G5 X X5號(hào)孔為泥巖、粉砂巖，該煤層所含夾矸均為與 16下 煤層合并后而成，其厚度變化較大 ～ ，在 P PG— 5 X3四孔中厚度分別達(dá) 、 、 、 ，均 超過(guò)煤層分層厚度，即山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 15 20xx 年 12 月 與 16下 煤層分列，分層后 16下 煤層僅在 G59號(hào)孔可采。厚度 0~，平均 ，可采系數(shù)為 83%，可采范圍內(nèi)變異系數(shù) 。 地層產(chǎn)狀及主要褶曲 區(qū)內(nèi)地層傾角一般 5176。 （ 1）上統(tǒng)太原組 (C3)：厚 ～ ，平均 ，除個(gè)別剝蝕點(diǎn)外整體厚度比較均勻，東部較厚西部較薄，變化相對(duì)較大的主要是上覆地層的沖蝕和自身對(duì)下伏地層的沖蝕及受剝蝕所至。 新生界地層厚度：本井田新生界地層為第四系和上第三系。 XX礦井作為煤電一體化項(xiàng)目中第一個(gè)開(kāi)工項(xiàng)目，其規(guī)劃、建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理均由山東魯能 XX煤電開(kāi)發(fā)有限公司組織實(shí)施。中國(guó)移動(dòng)通信及中國(guó)聯(lián)通均在張營(yíng)鄉(xiāng)設(shè)有 GSM 移動(dòng)基站。龍固礦井初步設(shè)計(jì)已完成，于 20xx年 8月正式開(kāi)工。 年平均降雨量 ，年最大降雨量 （ 1964年），年最小降水量 386mm（ 1997年）。 建議將 XX井田西部邊界調(diào)整至八里莊斷層，這樣可為礦井穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)奠定資源基礎(chǔ)。 地面煤炭運(yùn)輸： 采用公路運(yùn)輸，即按地銷(xiāo)考慮，也可由地方公路運(yùn)往梁寶寺鐵路裝車(chē)站，集中裝車(chē)外運(yùn)，待郭屯電廠(chǎng)建成后，供郭屯電廠(chǎng)使用。首采區(qū)已進(jìn)行了三維地震勘探，構(gòu)造控制程度較高。通往 各 縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)間的公路縱橫交錯(cuò)、四通八達(dá)，公路交通非常方便。 礦井電源充足可靠。本井田境界內(nèi)地質(zhì)儲(chǔ)量 為 （ 1200m以淺） ， 可采儲(chǔ) 量為 ，其中首采區(qū)為 （ 3下 煤層 ）。 礦井供電：電源分別引自 XX 縣水滸變電站和 XX 縣三里廟變電所，礦井地面設(shè)35kV 變電所，配備兩臺(tái)容量為 主變壓器，采用 10kV 電壓供電。 首采區(qū)開(kāi)采范圍內(nèi)，有一個(gè)小屯村，將影響礦井的正常生產(chǎn)，建議在回采前搬遷完畢。降雨多集中在 8月份，春季雨少，時(shí)有春旱。趙樓礦井正在進(jìn)行施工準(zhǔn)備工作。通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)。 （九）礦井建設(shè)外部條件綜評(píng) 綜上所述，本礦井具有交通方便、電源可靠、通訊發(fā)達(dá)、水源充足，土產(chǎn)材料易于解決等有利條件，同時(shí)有鄰近礦井建設(shè)的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)和 充足的資金保證 。其中新生界底界面呈中薄四周厚的變化規(guī)律，最厚處在東南部 X12號(hào)孔，厚度在 ,最薄處在X3號(hào)孔附近，厚度為 。由灰至灰黑色泥巖、粉砂巖、中細(xì)砂巖、薄層石灰?guī)r及煤層組成。 ~14176。含夾石 0~3層（ P— 6號(hào)孔中見(jiàn) 3層夾石），巖性為泥巖、粉砂巖，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn) 單。頂板為粉砂巖、泥巖及細(xì)砂巖、炭質(zhì)泥巖，底板為泥巖、粉砂巖及炭質(zhì)泥巖。上第山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 16 20xx 年 12 月 三系可分為上、下兩段： 上段（ N2）：厚 ~，平均 。 （ 4） 太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層 三灰：厚 ~，平均 。 Na~SO4178。 奧灰底鼓水問(wèn)題 井田內(nèi) 17煤層底板至奧灰正常間距 ~，其巖性以泥巖、粉砂巖、石灰?guī)r組成，但由于隔水層厚度較小、埋藏深，再加上斷層的影 響，使奧灰與煤系地層對(duì)接，因此，難以抵抗奧灰水底鼓壓力，奧灰水將對(duì)開(kāi)采下組煤構(gòu)成較大的威脅。 煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果表明，各煤層火焰長(zhǎng)度在 50~650mm之間，一般多為300~600mm，撲滅火焰的巖粉量為 40～ 75%之間，可燃基揮發(fā)分一般都大于 37%，故各煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。 煤的視密度 區(qū)內(nèi)各可采煤層，用數(shù)理統(tǒng)計(jì)舍棄原則求得各煤層的視密度。 3下 煤層在平面位置上，主要分布在井口位置以東，其中 F21支 2~F19斷層之間（首采區(qū)）， 3下煤層工業(yè)儲(chǔ)量 ，占全井田 3下 煤層工業(yè)儲(chǔ)量的 %。井筒建井條件好，施工難度小，施工費(fèi)用少，建井風(fēng)險(xiǎn)小。左右，局部發(fā)育有小褶曲；基本上控制了 3下 煤層厚度變化趨勢(shì)；根據(jù)波形特征基本查明 3下煤層沖刷邊界。同時(shí)，開(kāi)展巖層與地表移 動(dòng)參數(shù)山東省 XX 礦區(qū) XX 礦井 初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)部 XX 設(shè)計(jì)研究院 27 20xx 年 12 月 觀測(cè)。 可 采 儲(chǔ) 量 計(jì) 算 表 單位： Mt 表 21。 XX 井田 范圍 直角座標(biāo) 點(diǎn)見(jiàn)表 211。 三、存在問(wèn)題及建議 少部分村莊下剖面品質(zhì)稍差，解釋精度有所降低。以 F21支 2斷層為界，東部構(gòu)造簡(jiǎn)單，而西部尤其西南部構(gòu)造程度復(fù)雜。 儲(chǔ)量可靠性分析 ①地質(zhì)報(bào)告所采用的儲(chǔ)量計(jì)算及各種參數(shù)是正確的，塊段及級(jí)別的劃分是合理的；構(gòu)造和煤層的控制程度符合規(guī)范規(guī)定，因此所提供的井田儲(chǔ)量比較可靠。 煤層風(fēng)氧化帶 本區(qū)各煤層在南部上第三系（ N）底界面下均有部分隱伏露頭出現(xiàn)。設(shè)計(jì)暫按有自然發(fā)火傾向?qū)Υ? 礦井正常涌水量預(yù)計(jì) 根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，本井田初期采區(qū)開(kāi)采 3煤層的涌水量為 3砂與三灰涌水量之和，其中 3下 煤頂?shù)装迳皫r涌水量 199m3/h，三灰裂隙巖溶含水層涌水量為 210m3/h，設(shè)計(jì)考慮井下消防灑水和煤壁注水等水量，經(jīng)計(jì)算全礦井開(kāi)采 3下