【文章內(nèi)容簡介】 。 表 12 宿東礦區(qū)地層簡表 界 系 地層厚度 （ m） 組 接觸 關(guān)系 含煤情況 簡要說明 新 生 界 第四系 126～ 303 一、二、三含水層 整合 第三系 96～ 155 第四含水層 不整合 中 生 界 侏羅系 0～ 240 J3 因后期剝蝕局部分布底部礫巖為 五含 不整合 上 古 生 界 二疊系 ＞ 544 石千峰組 P22 （剝蝕缺失） 后期剝蝕而缺失 整合 上石盒子組 （ P2sh1） 含 13 煤層組（組） 煤層頂?shù)装搴皫r裂隙水 整合 256 下石盒子組 （ P1x2） 含 49 煤層 8 煤為主采煤層， 10 煤層為局部可采煤層 整合 111 山西組 （ P1sh1） 含 10 煤層 整合 石炭系 150～ 170 太原組（ C3t） 含數(shù)層薄煤及煤線 上、下部含煤 56 層均不可采 整合 2～ 16 本溪組（ C2b） 古風(fēng)化殼的產(chǎn)物 假整合 下 古 生 界 奧陶系 假整合 寒武系 上石炭統(tǒng)太原組 (C3t)與下伏本溪組整合接觸。僅 67線 8孔穿過 ,厚 ,一般含煤 4～ 6 層 ,煤層厚度薄且煤質(zhì)差 ,無開采價(jià)值。本組含石灰?guī)r 10～ 14 層 ,自上而下編號(hào)為一灰、二灰?? ,其中三、四、六、十灰較厚 ,多在 6m以上 ,四灰局部達(dá) ,三、四灰裂隙、溶洞發(fā)育 ,含水豐富。本組為海陸交互相沉積。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁 下部 :灰綠～深灰色粉 砂巖、砂巖為主 ,夾薄層石灰?guī)r ,含 3～ 4 層薄而不穩(wěn)定的煤層 ,無開采價(jià)值。 中部 :以灰色石灰?guī)r為主 ,夾灰～灰綠色泥巖與粉砂巖 ,含薄煤 l～ 2層 ,均不可采。 上部 :灰～深灰色砂巖與粉砂巖為主 ,夾薄層石灰?guī)r 2～ 3層 ,一般不含煤。 （三）二疊系 (P) 與下伏石炭系地層呈整合接觸 ,為主要含煤地層 ,含煤巖系總厚度約 1010m．含煤 19～58 層。下部山西組厚度 102～ 167m,平均厚度為 120m。以過渡相沉積為特征 ,中部含主采煤層 10煤 ,巖性以泥巖、砂巖為主 ,植物化石以羊齒為主 ,動(dòng)物化石以貝殼類為主。中部下石盒子組厚度約 245～ 325m,平均厚度 280m,主要巖性為砂巖和泥巖 ,含可采煤層 5層 ,其中主采層 2層 ,化石以羊齒類為主。上部上石盒子組已控制厚度大于 610m,以雜色陸相沉積為特征 ,下部含煤 8～ 12層 ,局部可采煤層 1～ 2層 ,植物化石以羊齒和輪葉類為主。 （四）新生界 (KZ) 本區(qū)新生界松散沉積物厚度 120～ 250m，由東南的 120m向西北增厚至 250m，一般厚為 170～ 240m。 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造概述 本區(qū)各礦處于淮北煤田內(nèi)，位于中朝地臺(tái)魯西隆起的南端－徐蚌隆起，東起于郯廬斷裂，西抵豐渦斷層與河南永城煤田相鄰，北接豐沛 隆起，南止板橋－固鎮(zhèn)斷層與蚌埠隆起相接。煤田內(nèi)北西西或近東西向的斷裂對礦區(qū)劃分起了重要的作用，宿東向斜北受宿北斷裂控制，南有光武固鎮(zhèn)斷裂，西南有西寺坡逆沖斷裂，東有固鎮(zhèn)長豐斷裂。宿北斷裂為區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的一條東西向斷裂帶，由龍山～孟集和宿縣蒿溝斷陷帶組成，長度大于 200km，斷面南傾 ,傾角 70186。，斷距大于 1000 m，早期具右行走滑性質(zhì)，生成于中生代，橫貫于徐宿弧形構(gòu)造中段與南段之間，南北兩側(cè)構(gòu)造與地貌截然不同，是地貌單元的分界線；光武固鎮(zhèn)斷裂橫貫于淮北煤田南緣邊界，也是徐宿構(gòu)造的南界斷層，控制長度大于 200 km，這兩條斷層生成于中生代，第三紀(jì)仍有活動(dòng) ,其間的古生代地層應(yīng)為徐宿推覆體的下盤。西寺坡逆沖斷裂由四條走向 NW 的沖斷層組成，走向 N60186?！?35186。～ 10186。W，延展長度 ，傾向北東，傾角淺部陡，深部緩。 宿東向斜總體呈不對稱的向斜構(gòu)造 ,向斜軸向 N25176?！?50176?！?30176。 W,軸長 l8km,寬～ ，軸部為二疊系地層，向斜的東北翼，因受北東方向主壓應(yīng)力的影響 (即 F4 逆斷層的推壓牽引作用 )，兩端地層傾角大 ,一般 70176。左右，中段地區(qū)煤系地層被剝蝕 ,呈單斜構(gòu)造，西南翼傾角較緩，一般在 10186?！?25186。向斜在朱仙莊礦一、二采區(qū)處變窄 ,在蘆嶺礦八、十采區(qū)位置變寬 ,呈弧形向西南凸出 ,成為宿東向斜的最寬緩處。向斜的兩端及最寬緩部位發(fā)育有短軸褶曲。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 F71H=365F 32H=5 0F32H=50 圖 12 礦井地質(zhì)構(gòu)造圖 含煤性 蘆嶺煤礦含煤地層為石炭、二疊系。石炭系太原組地層含煤 6～ 8 層，其中 2～ 3 層個(gè)別點(diǎn)達(dá)到可采厚度，無工業(yè)價(jià)值，不作為研究對象；二疊系含煤地層有下統(tǒng)山西組、下石盒子組和上統(tǒng)上石盒子組，含煤地層厚度約 1010m，含 等十個(gè)煤層（組），含煤 19～ 58 層，煤層總厚約 ～ ，平均 ，煤系地層含煤系數(shù) %。 山西組：組厚平均 120m，中上部含煤 1～ 3 層，其中 10 煤層厚度 0～ ，平均 ，為主采煤層之一，本組含煤系數(shù)為 %。 下石盒子組：組厚平均 280m。含煤 10～ 28 層，煤層總厚度 ～ ，平均 ，其中 9 為局部可采煤層， 8 煤層為全區(qū)可采煤層。 9 煤層為主采煤層，本組含煤系數(shù) %。 上石盒子組：組厚 610m。含煤組 3 個(gè)，含煤 層數(shù) 8～ 27 層，煤層總厚度為 0～ 平均厚度 ，含煤系數(shù)為 %。本組含煤層數(shù)多，厚度變化大，煤層極不穩(wěn)定，可采煤層少，含局部可采煤層一層，即 3 煤層。 可采煤層 本井田內(nèi)可采煤層有 8 層，自上而下依次為 10 煤層，分別賦存于二疊系上、下石盒子組和山西組，其中 10 煤層為主采煤層， 6 煤層為局部可采煤層。為了對各煤層的穩(wěn)定性進(jìn)行評定，采取總體與分區(qū)相結(jié)合的方法，并以各種相關(guān)因素的綜合結(jié)果為準(zhǔn)，計(jì)算了各煤層的可采系數(shù)（ Km）和煤厚變異系數(shù)（ γ）。 在計(jì)算煤層變異系數(shù)時(shí)，遵循以下原則： 對于局部可采煤層均以各煤層可采范圍以內(nèi)的鉆孔為準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；對于穩(wěn)定性變化差異較大，分區(qū)的規(guī)律比較好的煤層，則進(jìn)行分區(qū)評定；評定薄煤層的穩(wěn)定性，以可采指數(shù)（ Km）為主要指標(biāo)，以煤厚變異系數(shù)（γ）為輔助指數(shù)（適當(dāng)參考面積可采率）；評定中厚以上的煤層穩(wěn)定性時(shí)，以γ為主要指標(biāo)，以 Km 和面積可采率為輔助指標(biāo)。評定煤層穩(wěn)定性時(shí)，綜合考慮了煤層的結(jié)構(gòu)變化、煤的成因類型等因素。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 表 13 二疊系含煤地層含煤情況一覽表 地層時(shí)代 地層厚度 （ m） 含煤層數(shù) （層） 可采煤層 厚 度 （ m） 含煤系數(shù)（ %） 備注 P1s ～ P2s 1010 19～ 58 8 ~ P2s 610 1～ 5 1 ~0 P1x 280 10～ 28 6 ~ P1s 120 8～ 27 1 ~0 C2t 0 薄煤或煤線 C1b 4～ 6 0 0 不含煤 注 :太原組煤層薄而不穩(wěn)定，占煤層總厚比例很小，故計(jì)算含煤系數(shù)時(shí)未予考慮 。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁 表 1－ 4 可 采 煤 層 情 況 統(tǒng) 計(jì) 表 地層 名稱 煤 層 穿過點(diǎn)數(shù)（個(gè)） 煤 厚 煤 層 結(jié) 構(gòu) 可采指數(shù) Km 變異系數(shù) (%) 煤層類型 穩(wěn)定類型 頂?shù)装鍘r性 備 注 合 計(jì) 見 煤 可 采 不可采 不采用 最小 ~最大 平均 (m) 可采點(diǎn)平均 見夾矸點(diǎn)數(shù)（個(gè)） 結(jié)構(gòu) 類型 頂板 底板 上石 盒子組 3 70 64 43 21 6 0~ 15 較復(fù)雜 薄煤層 極不穩(wěn)定 泥巖或 粉砂巖 泥巖局部粉砂巖 通 過 斷 層 或 風(fēng) 氧 化 帶 的 見 煤 點(diǎn) 未 列 入 下 石 盒 子 組 4 85 69 45 24 16 0~ 12 較簡單 薄煤層 極不穩(wěn)定 泥巖或 粉砂巖 泥巖局部粉砂巖 5 104 71 54 17 33 0~ 11 較簡單 薄煤層 極不穩(wěn)定 泥巖或 粉砂巖 泥巖或粉砂巖 6 89 70 28 42 29 0~ 簡單 薄煤層 極不穩(wěn)定 泥巖為主 粉砂巖次之 泥巖或粉砂巖 7 136 117 95 29 19 0~ 10 較簡單 薄煤層 極不穩(wěn)定 細(xì)砂或泥巖 部分中砂巖 泥巖或粉砂巖 8 254 254 254 0 0 ~5 8 較復(fù)雜 1 特厚 穩(wěn)定 泥巖為主 粉砂巖次之 砂質(zhì)泥巖或粉砂巖 9 274 252 244 8 22 0~ 5 簡單 中厚 不穩(wěn)定 砂質(zhì)泥巖細(xì)砂巖或粉砂巖 砂質(zhì)泥巖或粉砂巖 山 西 組 10 198 187 179 8 11 0~ 13 較簡單 中厚 較穩(wěn)定 中砂巖為主細(xì)砂或泥巖次之 泥巖為主砂巖次之 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 8 煤層為特厚煤層，全區(qū)可采，是煤礦主采煤層。鉆孔及溜煤眼計(jì) 254 個(gè)點(diǎn) ,煤厚，平均 ；東部拐頭區(qū)相對較厚，平均為 ；三水平內(nèi)見 8 煤層的工程點(diǎn) 54 個(gè)，可采點(diǎn) 54 個(gè)，煤厚 ，平均 。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾矸 12層，全區(qū)有 7 個(gè)鉆孔見夾矸，單層夾矸 ，平均 ，分布在井田中部。生產(chǎn)證實(shí)井田中、東部 8 煤層普遍存在夾矸 12 層，巖性以泥巖為 主，東部采區(qū)局部為粉砂巖或細(xì)砂巖，中部采區(qū)第一層夾矸較厚，已嚴(yán)重影響煤質(zhì)，現(xiàn)將第一層夾矸做為煤層頂板，第二層夾矸較薄，分布不穩(wěn)定，生產(chǎn)中與煤層一起采出。通過全層選點(diǎn)計(jì)算， Km 值為 1，γ 值為 %，為穩(wěn)定煤層。全區(qū)分為三個(gè)區(qū)段，分別是： 1112 線以東、 1112 線至 F71斷層、 F71斷層至西部采區(qū)邊界，計(jì)算結(jié)果表明三個(gè)區(qū)段均為穩(wěn)定煤層。 8 煤頂板主要為泥巖，細(xì)砂巖次之，局部為粉砂巖或中砂巖，部分地段有炭質(zhì)泥巖偽頂，為薄層狀砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為細(xì)砂巖；常見植物葉片化石碎片。底板為薄層狀砂質(zhì)泥巖或泥 巖，局部為細(xì)砂巖，層理和裂隙發(fā)育，巖石破碎。 8 煤層沿走向上呈東部厚、 ??一采區(qū)薄、 ??二、 ??四采區(qū)厚 ,六、八采區(qū)相對薄的變化；沿傾向上呈淺部厚、深部薄的變化趨勢，尤其是 ??一采區(qū)，向深部變薄趨勢最為明顯， ??814－ 1（ 12－ 10＃ ）機(jī)巷約 30m段 8 煤厚度僅 。 煤巖的主要性質(zhì) 1）物理性質(zhì) 各主要煤層顏色主要為黑色，油脂光澤～弱玻璃光澤、條帶狀及線理狀結(jié)構(gòu)，參差狀及棱角狀斷口，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，裂隙面多充填黃鐵礦薄膜，性脆、易碎成粒狀及粉末狀，堅(jiān)硬程度多為松軟級(jí)，視密度多在 ～ 之間。 10 煤層呈薄塊狀 ,質(zhì)較硬； 8煤層受構(gòu)造應(yīng)力作用 ,垂向上出現(xiàn)幾個(gè)軟分層 ,與硬分層相間分布； 9 煤層呈粉末狀或鱗片狀 ,煤質(zhì)較松軟 ,顏色一般為黑褐色 ,具油脂光澤 ,內(nèi)生裂隙發(fā)育中等 ,具條帶狀和線理狀結(jié)構(gòu)。 （ 1）宏觀煤巖特征 各主要煤層宏觀煤巖組分主要為亮煤和暗煤，有少量鏡煤條帶。宏觀煤巖類型屬半暗～半亮型煤。 （ 2）顯微煤巖特征 各煤層的顯微煤巖組分均以有機(jī)質(zhì)為主約占 ～ %，無機(jī)質(zhì)約 3～ 20%。 鏡下鑒定，各主要煤層均以鏡質(zhì)組為主，約占 ～ %，惰性組次 之約占 ～%左右，穩(wěn)定組約占 ～ ％。 凝膠化物質(zhì)以凝膠化基質(zhì)體為主，多呈條帶狀、均一狀和塊狀，