【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 情況 蔭城 35kv 變電站已與國(guó)家電力網(wǎng)聯(lián) 網(wǎng) ,礦井供電電源可靠。 礦區(qū)生活用水及工業(yè)用水均取自?shī)W灰水。目前水量、水質(zhì)均能滿足要求。 第二節(jié)： 地質(zhì)特征 一、區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)述 井田位于沁水煤田長(zhǎng)治礦區(qū) 東南部邊緣 ,井田呈一向斜構(gòu)造（北掌溝向斜） ,晉獲褶斷帶壓扭應(yīng)力作用 ,軸向北東 南西向 ,兩 翼基本對(duì)稱(chēng) ,傾角 36176。 ,起伏不大。該向斜在井田西南溝谷基巖 露頭處可見(jiàn) ,兩側(cè)巖層產(chǎn)狀明顯相反。 二、地層特征： 該井田位于沁水煤田長(zhǎng)治 礦區(qū)東南部邊緣。井田內(nèi)基巖廣泛 出露 ,僅 井 田中部為第四系黃土覆蓋。井田地層由老至新分述如下 : （ 1）奧陶系中統(tǒng)峰峰組（ O2f） 井田內(nèi)未出露。為一套淺海相深灰色厚層狀石灰?guī)r ,頂部含泥巖、石灰?guī)r 角礫 ,局部可見(jiàn)輕微的白云巖。 為煤系地層之基底。 （ 2）石炭系中統(tǒng)本溪組（ C2b） 井田內(nèi)未出露。厚 ,平均 。巖性為淺灰色泥巖 ,具貝殼 狀斷口 ,見(jiàn)有黃鐵礦結(jié)核 ,頂部含鋁土質(zhì)泥巖 ,致密細(xì)膩、具滑感 ,底部可見(jiàn) 有“山西式鐵礦”。與下伏峰峰組呈平行不整合接觸。 （ 3）石炭系上統(tǒng)太原組（ C3t） 井田內(nèi)未出 露。厚 。為主要含煤層之 — ,為 一 套海陸交互 相含煤建造。主要由灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、石灰?guī)r、中 細(xì)粒砂巖及煤組成 ,含 K K KK6等 56層較穩(wěn)定的石灰?guī)r ,沉積有 11號(hào)等煤層 ,其中 11 號(hào)煤 層賦存于本組中部。發(fā)育穩(wěn)定 ,厚度大 ,為井田內(nèi)主要可采煤層 ,其余為不可 采煤 層。本組地層以 K1細(xì)砂巖為底界與下伏本溪組呈整合接觸。 （ 4）二疊系下統(tǒng)山西組（ P1l） 5 井田內(nèi)未出露。厚 ,平 均 。為主要含煤地層之 一 ,為一套陸相含煤建造。巖性主要有泥巖 、砂質(zhì)泥巖、中 細(xì)粒砂巖組成 ,含 3 號(hào)等煤層 ,均不可采。本組地層以 K7細(xì) 砂巖 為底界與 下 伏太原組呈整合接觸。 （ 5）二疊系下統(tǒng)下石盒子組（ P1x） 井田內(nèi)未露出。厚 ,平均記 。巖性由泥巖、 砂質(zhì)泥 巖、 中 —細(xì)粒砂巖組成。本組以 K8細(xì)砂巖為底界與下伏山西 組 呈整合接 觸。 （ 6）二疊系上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 井田內(nèi)廣泛出露 ,最大 出 露厚度 89m。巖性主要為 一 套 淺黃 色 黃色、淺 灰色 灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖、中粒砂巖 ,本組以 K1O粗砂巖為底界 與下伏下石盒子組呈整合接觸。 （ 7） 第四系（ Q） 主要分布于井田中南部。厚 ,平均 。巖性主要由黃 色亞砂土 、亞粘土、粉砂土組 成 。角度不整合于下伏不同地層之 上 。 三、主要地質(zhì)構(gòu)造： 井田呈一向斜構(gòu)造（北掌溝向斜） ,晉獲褶斷帶壓扭應(yīng)力作用 ,軸向北東 南西向 ,兩 翼基本對(duì)稱(chēng) ,傾角 712176。 ,起伏不大。 井田內(nèi)無(wú)斷裂構(gòu)造 ,但有陷落柱 3 個(gè) ,現(xiàn)分述如下 : (1)Xl 陷落柱 分布于井田西北部 ,長(zhǎng) 85m,寬 50m,呈橢圓形 ,陷落角 80176。 ,充填物為 角礫狀砂巖、砂質(zhì)泥巖。 (2)X2 陷落柱 分布于井田西部 ,長(zhǎng) 60m,寬 60m,呈近圓形 ,陷落 角 80176。 ,充填物為角 礫狀砂巖、砂質(zhì)泥巖。 總之 ,井田地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單。 四、水文地質(zhì)概括： (一 ) 含水層 1． 奧陶系灰?guī)r巖溶含水層 井田 內(nèi)沒(méi)有奧陶系灰?guī)r出露。厚度不詳 ，據(jù) 區(qū)域內(nèi)資料 ,巖性為深 灰 青灰色石灰?guī)r ,厚層狀 ,裂隙發(fā)育 ,見(jiàn)有溶洞 ,水位埋深 35040Om,水位標(biāo)高 +660 +700m,富水性強(qiáng) , 6 其水 位 標(biāo)高 低 于 11 號(hào)煤層底板標(biāo)高 ， 一般情況 下 不存 在煤層底板巖石突水問(wèn)題。 2． 石炭系太原組層間灰?guī)r、砂巖巖溶裂隙含水層 井田內(nèi)無(wú)出露 ,厚 ,平均 左右 ,巖性 為砂巖 、灰?guī)r、 泥 巖和煤層 ,其 K K K4（ 2） 、 K K6,單層厚 ～ ,累計(jì)厚 。 砂巖 15 層 ,單 層厚 0— ,累計(jì)厚 ,據(jù)鄰區(qū)王莊礦井水文地質(zhì)資料 ,該含水層混合水位 標(biāo)高為 ++, 單 位 涌 水 量 為 ， 滲 透 系 數(shù) 為,為弱富水性含水層。 3． 山西組砂巖裂隙含水層 井田內(nèi)未出露 ,厚 ,平均 ,巖性為泥巖、砂巖及煤層組 成 ,山西組含水層混合水位標(biāo)高為 ++,單位涌水量為 ,滲透系數(shù)為 m/d,屬弱富水性含水層。 4． 下石盒子砂巖裂隙孔隙含水層 井田四周有出露 ,厚 ,平均 ,砂巖 13 層 ,厚 ,節(jié)理裂隙發(fā)育 ,透水性強(qiáng) ,泉水流量 。 5. 上 石盒子組砂巖裂隙孔隙含水層 井田出露廣 泛 ,最大出露厚度 89m,砂巖含水性及透水性強(qiáng) ,泉水流量為。 6. 第四系孔隙含水層 主要分布于井田中南部 ,厚 025m，平 均 ,主要由黃色 亞 砂土、亞粘 土、粉砂土組成 ,節(jié)理發(fā)育 ,富水性弱 ,水位埋深為 ,直接受降水 補(bǔ)給 ,山側(cè)排泄 ,隨著礦山不斷開(kāi)采 ,現(xiàn)水量明顯減弱 ,甚至無(wú)水。 (二 )隔水層 1． 本溪組泥巖、鋁 土質(zhì)泥巖 厚 ,平均 ,為區(qū)域 性 隔水層。 2． 石炭 二迭系泥巖 厚達(dá)十幾米到 20余米 ,為良好的隔水層。 （三） 地下水的補(bǔ)給、徑流及排泄 區(qū)內(nèi)第四系分布廣泛 。第四系孔隙含水層直接受大氣降水的補(bǔ)給 ,隨地形 由高處向地處徑流 ,向溝谷排泄 ,局部也可能沿裂隙補(bǔ)給下部基巖裂隙水。 7 上、下石盒子組砂巖裂隙一孔隙含水層 ,出露廣泛 ,以 大氣降水和側(cè)向補(bǔ) 給為主 ,其徑流、排泄仍沿巖 層 產(chǎn)狀向深部徑流排泄。 山西組砂巖裂隙含水層 ,區(qū)內(nèi)未出露 ,以側(cè)向補(bǔ)給為主 ,也可接受大氣降 水補(bǔ)給及其上部含水層沿裂隙的補(bǔ)給 ,沿巖層產(chǎn)狀向深部徑流排泄。 石炭系太原組層間灰?guī)r、砂巖巖溶裂隙含水層及奧陶系灰?guī)r巖溶含水層 ,區(qū)內(nèi)未見(jiàn)出露 ,側(cè)向補(bǔ)給為主 ,沿巖層產(chǎn)狀向深部徑流排泄 ,其奧陶系灰?guī)r巖 溶含水層上部本溪組泥巖、鋁土質(zhì)泥巖隔水層隔水性良好 ,若無(wú)大的斷裂溝通 ,一般與上部含水層無(wú)水力聯(lián)系。 (四 ) 礦井充水因素分析 井田內(nèi)無(wú)河流 ,無(wú)斷裂構(gòu)造。故礦井充水的主要因素為地下水、大氣 降水。 9 號(hào)煤層直接充 水因 素為頂板 K2石灰?guī)r淋水 ,為巖溶裂隙充水礦床 ,富水性不大 ,單位涌水量小于 。由于本井田中部為 北 掌溝向斜軸部 ,在該向 斜軸部位置礦井涌水量會(huì)有所增大。 下 伏奧陶系灰?guī)r巖溶含水層富水 性強(qiáng) ,但其水位標(biāo)高 低于 9 號(hào)煤層底板標(biāo)高 ,其間隔水層 良好 ,— 般情況下 不會(huì)對(duì) 9 號(hào)煤層的開(kāi)采構(gòu)成威脅。 綜上所述 ,井田內(nèi)各含水層富水性弱 ,補(bǔ)給條件差 ,且 相 互 間 的水力聯(lián)系 不 大 ,水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。 (五 ) 礦井涌水量 礦井水平延深開(kāi)采下組煤 11 號(hào)煤層時(shí) ,礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 1200kt/a,預(yù) 計(jì)礦井正常涌水 量為 30m3／ h ,最大涌水量為 60m3／ h。 第三節(jié) 煤層的埋藏特征 一、煤層層次、厚度、結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性 本礦主要含煤地層為 太原組 ： 太原組 為一 套海陸交互相含煤地層 ,含海相灰?guī)r 56層 ,含煤 610 層 ,主要賦存于本組中、下部 ,其中 11號(hào)煤 層為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層 ,其余 煤層均不穩(wěn)定、不可采。地層平均總厚 ,9 號(hào)煤層平均 厚度 ,11 號(hào)煤層平 均厚 。 各可采煤層的厚度，煤層間距及其變化情況見(jiàn)表 121。 8 表 121 煤層厚度及煤層間距統(tǒng)計(jì)表 地層 單位 煤層編號(hào) 厚度（ m） 平均層間距（ m） 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 備注 最小 最大 平均 太原組 9 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 6 11 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 二、煤層頂、底板條件 煤層頂板為 K2 灰?guī)r，平均厚度 ,巖石厚度大，抗壓強(qiáng)度高，屬堅(jiān)固型巖石 ,易于 支 護(hù) ,局部存在炭質(zhì)泥巖偽頂 ,開(kāi)采 時(shí) 隨煤層崩落 。煤層底板多為黑色泥巖及炭質(zhì)泥巖 ,抗壓強(qiáng)度低 ,屬軟弱巖石 ,易發(fā)生底鼓。 三、煤的性質(zhì) 及品種 （ 1）煤的物理性質(zhì) 及宏觀煤巖特征 9 號(hào)、 11 號(hào)煤的物理性質(zhì)均為黑色 ,條痕灰黑色 ,金剛 似金屬光 澤，階梯狀、貝殼狀斷口 ,中 寬條帶結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造 ,內(nèi)生裂隙發(fā)育 ，宏 觀煤 巖成份以亮煤為主 ,部分暗煤 .夾鏡煤條帶 ,鏡煤為強(qiáng)玻璃 金剛光澤 ,結(jié)構(gòu) 均一，性脆易碎 ,多呈小碎塊狀 ,亮煤為玻璃光 澤 ,主要呈不規(guī)別的條帶狀分 ，暗煤光澤較暗淡 ,硬度大 ,呈不規(guī)則厚薄不等的條帶狀分布。宏觀煤巖類(lèi) 型有半亮型煤 ,少量半暗型及光亮型煤。 （ 2） 顯微煤巖特征 鏡質(zhì)組 :9 號(hào)、 11 號(hào)煤均以無(wú)結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體為主、其次為結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體、 顯微組份定量分析鏡質(zhì) 體含量為 4075%,一 般在 60%以上 ； 半鏡質(zhì)體含量為 0l0%。前者呈均鏡質(zhì)體分布 ,并構(gòu)成鏡亮煤條帶 ,后者呈團(tuán)塊狀、 透鏡狀分布。 穩(wěn)定組 :僅 9 號(hào)煤偶見(jiàn)小孢子體、角質(zhì)體。 絲質(zhì)體 :9 號(hào)、 11 號(hào)煤均為 1045%。以半絲質(zhì)體為主 ,多呈團(tuán)塊狀 ,與半鏡質(zhì)體一起構(gòu)成不規(guī)則的似透鏡狀、線理狀 ,其次為絲質(zhì)體 ,多呈結(jié)構(gòu)狀 ,少 量呈碎屑狀 ,透鏡狀 ,偶見(jiàn)微粒狀。 礦物質(zhì) :以粘土礦物為主 ,含量 一 般小于 10%,呈星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀集合體 ,或呈斷續(xù)的 9 條帶狀、線理狀。少量充填脆腔內(nèi)。碳酸鹽礦物含量一般小于 5%，多數(shù)為后期裂隙充填 。 9 號(hào)煤黃 鐵礦含量可達(dá) 2%,呈星點(diǎn) 狀分布 ,偶見(jiàn)石墨化組份。 9 號(hào)、 11 號(hào)煤為以混合亮暗煤亞型為主 ,其次為混合暗亮煤亞型、 混合亮煤亞型和絲質(zhì)暗亮煤亞型。鏡質(zhì)組油浸最大反射率平均值 (R max ) :9 號(hào)煤為 %。 9號(hào)、 11 號(hào)煤變質(zhì)階段均 為高變質(zhì)階段，相當(dāng)干貧煤。 據(jù)上述分述 ,9 號(hào)、 11 號(hào)煤層為貧煤 ,可作為動(dòng)力、化工用煤。 四、瓦斯、煤塵爆炸性及煤的自燃性 瓦斯 井田中各煤層 瓦斯絕對(duì)涌出量為 m3/min，相對(duì)涌出量為 m3/t，屬低瓦斯礦井。 煤塵 根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心檢 驗(yàn)報(bào)告，本礦 9 號(hào)煤層有煤塵有爆炸危險(xiǎn)性。 煤的自燃發(fā)火性 根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心檢驗(yàn)報(bào)告，本礦 9 號(hào)煤層自燃等級(jí)為Ⅲ級(jí)，屬不易自燃煤層。 10 11 12 第二章 井田境界與儲(chǔ)量 一、井田境界 本次儲(chǔ)量計(jì)算的范圍，是根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)提出的范圍，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下予以確定的。 紅旗煤礦井田范圍由以下 7 點(diǎn)坐標(biāo) (6176。帶 )連線圈定： 點(diǎn)號(hào) X Y 1 3987400 19686825 2 3987400 19689950 3 3982400 19689950 4 3982387 19688825 5 3983262 19688800 6 3983212 19687200 7 3983400 19686825 井田面積為： *25= =，準(zhǔn)采 11 號(hào)煤層，開(kāi)采深度為 140～ 285m。 二、地質(zhì)儲(chǔ)量計(jì)算 礦井地質(zhì)儲(chǔ)量指 勘探地質(zhì)報(bào)告提供的查明煤炭資源的全部 。根據(jù)煤層底板等高線圖采用地質(zhì)塊段法進(jìn)行估算。估算儲(chǔ)量的基本公式為 Q=S*M*D 式中 M煤層真厚度 ,m； S真面積 ,m2； D煤的視密度， t/m3。 井田內(nèi)參加儲(chǔ)量計(jì)算的有 11 號(hào) 煤層，計(jì)算的最小厚度為 ，最高灰分為 40％。 容重： 9 號(hào)煤層 t/m3， 11 號(hào)煤層 t/m3。 Q=**(+)= 三、礦井工業(yè)儲(chǔ)量 礦井工業(yè)儲(chǔ)量＝ 122b＋ 2M22＋ 333k 式中： 122b－經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量； 2M22－邊界經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)儲(chǔ)量； 13 333－推斷的資源量； K－可信度系數(shù)。 這里礦井工業(yè)儲(chǔ)量等于礦井地質(zhì)儲(chǔ)量。即 。 四、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量 礦井工業(yè)儲(chǔ)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、地面建 (構(gòu) ) 筑物煤柱等永久煤柱損失量后的儲(chǔ)量， 即為 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量。 各種永久煤柱留設(shè)如下：井田邊界煤柱為 20m；井筒及工業(yè)廣場(chǎng)煤柱按巖層和表土層移動(dòng)角計(jì)算確定；大巷煤柱為 30m。 五、礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量減去工業(yè)場(chǎng)地、井筒和井下主要巷道等保護(hù)煤柱損失量后的儲(chǔ)量 乘以 帶區(qū) 回采率，即為礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量。 綜合上述說(shuō)明，礦井 可采儲(chǔ)量可用下式計(jì)算： CPZ