【文章內(nèi)容簡介】 90m，小者僅 15m。陷落柱內(nèi)巖性由各種巖塊雜亂堆積，緊密膠結(jié)而成。巖塊大小不等，泥質(zhì)巖塊較細(xì)呈粉末狀，堅硬巖塊較大。從目前煤層底板平面圖上看陷落柱的賦存規(guī)律，陷落柱主要集中于褶曲扭動部位。 （ 4）巖漿巖 井田未發(fā) 現(xiàn)有巖漿巖。 綜上所述，井田構(gòu)造屬簡單類型。 中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 12 陷落柱統(tǒng)計一覽表 編號 形態(tài) 長（ m） 寬 (m) 面積（ m2） 圍巖地層時代及巖性 柱內(nèi)地層 備注 X1 橢圓形 20 10 157 砂質(zhì)泥巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X2 橢圓形 25 12 235 砂巖夾泥巖 P2s1 P2s2 雜亂的砂巖及泥巖 X3 橢圓形 30 14 329 砂巖夾泥巖 P2s1 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X4 橢圓形 15 10 118 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X5 橢圓形 30 15 353 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X6 橢圓形 30 20 471 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X7 橢圓形 40 20 628 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X8 長條形 1190 100 121000 泥巖夾砂巖 P2s2 P2sh 雜亂的砂巖及泥巖 X9 橢圓形 100 70 5495 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X10 橢圓形 120 60 5652 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X11 近圓形 50 45 1766 泥巖 夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X12 橢圓形 35 20 549 泥巖夾砂巖 P2s2 雜亂的砂質(zhì)泥巖 X13 長橢圓形 150 20 3000 P1X 雜亂的砂巖和泥 巖及砂質(zhì)泥巖 X14 近圓形 50 15 750 P1S 雜亂的砂質(zhì)泥巖 及砂巖 煤層 （只寫與本設(shè)計有關(guān)的） （ 1）含煤性 井田內(nèi)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原 組 (C3t)和二疊系下統(tǒng)山西組 (P1s)，下石盒子組和本溪組中偶爾有煤線發(fā)育，但無工業(yè)價值。山西組和太原組共含煤 16層。自上而下山西組含 0 0 5 上 、 5 號共 7 層煤，太原組含 6 上 、 7 下 、 8 上 、 11號共 9 層煤。 1）山西組 (P1s) 中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 13 本組地層厚度為 ～ ，平均 ，含煤 7層，煤層總厚度為 ～ ，平均 ，含煤系數(shù)平均為 %?？刹擅簩雍穸葹?～ ，平均 ，可采含煤系數(shù)平均為 %。 03號煤層為較穩(wěn)定的大部可采煤層， 5號煤層為不穩(wěn)定的局部可采煤層， 2號煤層為穩(wěn)定全區(qū)可采煤層，其余為極不穩(wěn)定的不可采煤層。 2）太原組（ C3t） 本組地層厚度為 ～ ，平均 ，含煤 7～ 10層，一般含 9 層煤，煤層總厚度為 ～ ，平均 ，含煤系數(shù)平均為 %?？刹擅簩雍穸葹?～ ，平均 ，可采含煤系數(shù)平均為 %。其中大部穩(wěn)定可采的 9 號煤層 位于本組下部一段，穩(wěn)定且大部可采 的 6號煤層 位于本組上部三段，其余煤層雖見有零星可采點，但難以構(gòu)成具有工業(yè)價值的可采 區(qū)段。 （ 2） 可采煤層 井田內(nèi)共含 6 層全區(qū)可采、大部可采或局部可采煤層，自上而下為山西組的 0 5號煤層和太原組的 9號煤層 ，現(xiàn)自上而下詳述如下： 1） 03號煤層 位于山西組中上部，上距 02號煤層 ～ ，平均 ，為較穩(wěn)定的大部可采煤層。煤層厚度為 ～ ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含 0～ 1層夾矸，個別鉆孔見兩層夾矸，夾矸巖性多為炭質(zhì)泥巖或泥巖，頂?shù)讕r性主要為砂質(zhì)泥巖，泥巖和粉砂巖，局部為細(xì)～中粒砂巖，有時有一層厚度為 ～ 的炭質(zhì)泥巖偽頂；底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖和細(xì)粒砂巖，局部為中～粗粒砂巖，有時有一層泥巖偽底。 2） 2 號煤層 中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 14 位于山西組中部，上距 03號煤層 ～ ，平均 ，為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層，是本區(qū)的主要可采煤層之一。全區(qū)煤層厚度為 ～ ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含夾矸 0～ 1層，個別鉆孔見兩層夾矸，厚度 ～ ，其巖性為炭質(zhì)泥巖或泥巖。頂板巖性主要為泥巖和砂質(zhì)泥巖，局部為粉砂巖，有時可見一層～ ；底板巖性 主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖和細(xì)粒砂巖，局部為中粒砂巖，有時見炭質(zhì)泥巖偽底。 可采煤層特征表 3） 5 號煤層 位于山西組底部，上距 2號煤層 ～ ，平均 ，屬不穩(wěn)定局部可采煤層，煤層厚度為 ～ ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含 0～ 1層夾矸。頂板巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖和炭質(zhì)泥巖，有時為粉砂巖或細(xì)粒砂巖。底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖和泥巖，有時為粉砂巖，局部地段含一層薄層炭質(zhì)泥巖偽底。 4） 6 號煤層 上距 5號煤層 ～ ，平均 。煤層厚度為 ～含煤地層 煤層編號 煤層厚度（ m） 煤層間距（ m） 煤層結(jié)構(gòu) 頂板巖性 底板巖 性 煤層穩(wěn)定程度 可采性 可采面積(Km2) 最小 最大 平均 最小 最大 平均 矸石層數(shù) 類別 P1s 03 02 簡單 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 細(xì)粒砂巖 較穩(wěn)定 大部可采 2 02 簡單 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 穩(wěn)定 全區(qū)可采 5 02 簡單 泥巖 細(xì)粒砂巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 不穩(wěn)定 局部可采 C3t 6 04 較簡 單 泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 穩(wěn)定 大部可采 8 02 簡單 炭質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 穩(wěn)定 大部可采 9 02 簡單 泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 穩(wěn)定 大部可采 中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 15 ，平均 ，屬穩(wěn)定的大部可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)較簡單，一般含 1～ 2層夾矸。頂板巖性主要為炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖和泥巖，有時見石灰?guī)r；其老頂為石灰?guī)r或泥灰?guī)r。底板巖性主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，有時為細(xì)～中粒砂巖。 5） 8 號煤層 位于太原組一段的中上部，上距 6號煤層 ～ ，平均，距 8 上 號煤層 ～ ，平均 ，屬穩(wěn)定大部可采煤層。煤層厚度為 ～ 。平均 。煤層結(jié)構(gòu)簡單，含夾矸 0～ 2層。頂板巖性主要為炭質(zhì)泥巖、泥巖和砂質(zhì)泥巖，個別鉆 孔為粉砂巖或細(xì)粒砂巖。底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖和中、細(xì)粒砂巖，時有炭質(zhì)泥巖偽底。 6） 9 號煤層 上距 8 號煤層 ～ ，平均 。煤層厚度為 ～，平均 ，為穩(wěn)定大部可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸，局部含 0～ 2層夾矸，夾矸厚度為 ～ 。頂板巖性一般為泥巖、砂質(zhì)泥巖和粉砂巖，有時可見細(xì)～中粒砂巖，局部可見炭質(zhì)泥巖偽頂。底板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖，有時可見含鋁泥巖、粉砂巖或細(xì)粒砂巖底板。 （ 3）煤層頂?shù)装? 現(xiàn)將煤層頂、底板的工程地質(zhì)特征分述如 下： 03號煤層直接頂板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，次為砂巖；底板以粉、細(xì)砂巖為主。煤層頂板屬半堅硬巖層，頂板為塊狀巖類，頂板為二類，屬中等穩(wěn)定類型，底板屬松軟Ⅱ類。 03 號到 2 號煤間距平均為 ， 2號煤頂板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，局部為粉砂巖；底板以中細(xì)砂巖、泥巖為主。煤層頂板屬半堅硬巖層，頂板為塊狀巖中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 16 類，頂板為二類，屬中等穩(wěn)定類型，底板屬松軟Ⅱ類。 2號到 5號煤平均間距 ，中間夾 4 號、 5 上 號， 5 號煤頂板以細(xì)砂巖為主；底板也以細(xì)砂巖為主。頂板屬堅硬巖層，頂板為整體狀巖類，頂板為四類，屬穩(wěn)定類型，底板屬 松軟Ⅱ類。 5號到 6號煤層平均間距為，以炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，夾粉砂巖、 L4灰?guī)r和 6 上 號煤層。 6號煤直接頂板為砂質(zhì)泥巖；底板為砂質(zhì)泥巖。頂板屬軟弱巖層，頂板為薄層狀巖類，頂板為一類，屬不穩(wěn)定類型，底板屬松軟Ⅱ類。 6 號到 8號煤層平均間距為 ，中夾 7號、 7 下 號和 8 上 號煤層。8 號煤直接頂板為砂質(zhì)泥巖，有時見炭質(zhì)泥巖偽頂，老頂為灰?guī)r；直接底板以砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主。頂板屬堅硬巖層，頂板為整體巖類，頂板為三類，屬穩(wěn)定類型，底板屬松軟Ⅱ類。 8號到 9號煤層平均 間距為 。 9號煤直接頂板以細(xì)砂 巖、砂質(zhì)泥巖為主；直接底板主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖。頂板屬堅硬巖層，頂板為整體巖類，頂板為二類，屬中等穩(wěn)定類型，底板屬松軟Ⅱ類。 水文地質(zhì) 主要含水層 （ 1）奧陶系峰峰組及上馬家溝組灰?guī)r巖溶含水層 該地層有三層巨厚層泥灰?guī)r，有裂隙的灰?guī)r含水層總厚 ，該含水層水位標(biāo)高 ，水位降 ，鉆孔單位涌水量178。 m，滲透系數(shù) 。井田內(nèi)奧灰?guī)r溶水位在 910m～941m之間，巖溶水大致由北東流向南西。 （ 2）石炭系太原 組碎屑巖夾薄層碳酸鹽巖 類裂隙含水層 該組地層厚 ，其中有 L L L L5 4層主要灰?guī)r，厚度分別為 、 、 、 ，其中 L L5為泥灰?guī)r， L3 、L4裂隙較發(fā)育，為該組主要含水層，含水層厚 。該含水層水中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 17 位標(biāo)高 ，水位降深 ，鉆孔單位涌水量 178。 m，滲透系數(shù) ，屬弱富水含水層。 （ 3）二疊系山西組砂巖裂隙含水層 該組含水層主要由中、細(xì)粒砂巖組成，厚度為 ，水位標(biāo)高，鉆孔單位涌水量 178。 m，滲透系數(shù) ，屬弱富水含水層。 （ 4）二疊系下石盒子組以上砂巖裂隙含水層 該地層中的含水層以粗、中、細(xì)、粉砂巖為主，該段地層泥巖砂巖相間，往往形成層間裂隙水，由于泥巖的隔水作用補給條件較差，富水性很弱。全區(qū)碎屑巖裂隙含水層富水性均較弱，鉆孔沖洗液消耗量都很小。地層多接近地表或在侵蝕基準(zhǔn)以上，在構(gòu)造斷層破碎帶附近和局部風(fēng)化裂隙發(fā)育地段，含較豐富的地下水。 （ 5）第四系松散巖類孔隙含水層 第四系地層在區(qū)內(nèi)分布范圍很小，在局部山梁上沉積有上更新統(tǒng)黃土，但厚度很小，多為透水不含水巖層，全新統(tǒng) 地層分布在白岔溝溝谷中，含有一定的地下水，但由于含水層厚度小，水量也十分微弱。 主要隔水層組 （ 1）二疊系上、下石盒子組與山西組砂巖層間泥巖隔水層組 二疊系上、下石盒子組地層為一套泥巖和砂巖交互沉積地層，泥巖沉積厚度大，且連續(xù)穩(wěn)定，是地表水和基巖風(fēng)化裂隙含水層與煤系地層間較好的隔水層。 （ 2） 9 號煤層底板至奧灰頂界面間泥巖隔水層組 本溪組是一套以泥巖，粘土巖、鐵鋁巖為主的地層，夾薄層灰?guī)r和砂巖，砂巖一般為泥質(zhì)膠結(jié)，隔水性能良好，太原組 9 號煤層中煤第一建第十工程處 山西小回溝煤業(yè)有限公司小回溝礦井二期井巷工程施工組織設(shè)計 18 到本溪組頂面也是一套以泥巖為主的地層。從 9 號煤底板 到奧陶灰?guī)r頂面厚度分別為 、 ，平均厚度為 ，是含煤地層與奧陶系地層間重要的隔水層。 礦井水文地質(zhì)類型 井田內(nèi)山西組煤礦床水文地質(zhì)條件簡單。 太原組煤礦床在無導(dǎo)水構(gòu)造溝通的情況下水文地質(zhì)條件簡單，水文地質(zhì)類型定為 簡單類型 ；當(dāng)考慮井田內(nèi)陷落柱較發(fā)育，有正斷層分布，個別鉆孔孔內(nèi)事故殘留鉆具以及煤層開采后 各煤層間的含水層和采空形成水力聯(lián)系等因素，井田 水文地質(zhì)條件中等。 礦井涌水量 （只寫與本設(shè)計有關(guān)的） 由于沒有設(shè)計坑道系統(tǒng)面積，因此本次礦井 涌水量的計算采用了各煤層的高級儲量面積作為坑道系統(tǒng)面積，仍選用承壓轉(zhuǎn)無壓公式計算先期開采地段各 煤層的礦井涌水量， 計算結(jié)果 見下表。 礦坑涌水量計算表 計算參數(shù) 疏干 含水層 煤層號 首采區(qū)高級儲量面積（ m2） 滲透系數(shù) k (m/d) 水頭高度 H(m) 含水層厚度 M(m) 影響半徑 R (m) “大井”半徑 r。 (m) “大井“影響半徑 R。（ m） 礦坑涌水Q（ m3/d） 山西組含水層 2 20216657 太原組含水層 6 18194084 8 19906324 9 19914750 計算結(jié)果評述 開采第一水平 2 號煤最大的礦井涌水量為 （ m3/h），