【文章內容簡介】 殘厚0181.88～一般厚度60.00177。山西組P11～132.3977.43152.91太原組本溪組上統(tǒng)2CC系炭石古生界系陶奧O中下統(tǒng)O 2O 1～173.78148.53185.13～20.0228.85～37.9725.20177。殘厚殘厚 4 第四系厚度在 ～ m之間，平均厚度 m，分上中下三組，以粘土、砂質粘土，含粘土的砂（礫），或砂（礫）等相間組成，不整合于侏羅系之上。侏羅系的上侏羅統(tǒng)，最大殘厚 m，僅保留于本區(qū)東南 部的邊緣地段，由紫紅色細砂巖或中細粒砂巖，間夾細砂巖與泥巖互層所組成，底部偶見礫巖，與二疊系成不整合接觸。二疊系之石盒子組最大殘厚 m，一般厚度60 m 左右，以粘土巖為主，間夾細砂巖，其底部全區(qū)普遍發(fā)育著一層粗砂巖或含礫砂巖，孔隙度大，硅質接觸式膠結，巖性穩(wěn)定，整合于主要含煤地層山西組之上。二疊系山西組厚 ～ m，一般厚為 m，為本煤田的主要含煤地層， 含有 不 可采的 2 層煤和穩(wěn)定可采的 3 層煤，其中 3 層煤是井田的主采煤層，煤層底部多為細砂巖、粉砂巖互層，有時相變?yōu)橹猩?巖，整合于石炭系之上。上石炭系的太原群厚 ～ m，一般厚度 m，以粉砂巖和泥質巖為主，間加中砂巖、粘土巖、薄層灰?guī)r及煤層組成，共含煤 23 層，均不可采。 中石炭系本溪群厚 ～ m，一般厚度 m，以灰?guī)r為主，假整合于奧陶系之上。奧陶系馬家溝統(tǒng)總厚 m，以石灰?guī)r為主，有裂隙和洞穴，與下 覆 寒武系呈整合接觸。 構造特征 井田位于兗州向斜的北翼。為一傾向南東至北東 ,傾角 2～ 14176。，一般為 4～8176。，走向北東至北北西的單斜構造，并發(fā)育著次一級 小型的寬緩波狀起伏。區(qū)內北東向逆斷層不發(fā)育，而北西向的高角度正斷層較發(fā)育，并具有斷層走向的彎曲、分叉、合并、落差時大時小、呈“入”字型構造形態(tài)等特點。煤層有古河床沖刷切割。地質構造整體比較簡單，但有的采區(qū)比較復雜，局部不能開采。 水文地質 礦井水文地質比較簡單。主要含水層為上覆的第四系覆蓋層，總厚度平均 m，分上、中、下三組，除中組粘類的厚度占 73%左右，透水性弱，含水不豐富外，其上、下兩組均為含水豐富的砂及砂礫巖層。上組含水層局部地段與地表徑流和降雨進行垂直滲透補給，補給和排泄條件良 好。下組含水層間夾有不穩(wěn)定的粘土層，其上有中組為隔水層，故含水性雖強，但補給和排泄條件較差，其底部含水層為煤系含水層的主要補給水源?；鶐r主要含水層對礦井充水直接有關的為第 3 層煤頂部砂巖，第三層灰?guī)r和第十層灰?guī)r。當有斷層構造時，其它含水層也可成為奧陶系灰?guī)r水的通道，直接影響礦井安全開采。煤系底部的奧陶系灰?guī)r，厚度在 450～ 750 m之間，雖然含水豐富， 但因距主采煤層甚遠，故近期內對礦井生產不產生影響。根據(jù)地質報告預測，礦井正常涌水量為 m3/h，最大涌水量為 m3/h。 開 采技術條件 1） 地溫 據(jù)鉆孔測定：非煤系地層地溫梯度較小，一般為每百米 ℃ 。 5 煤系地層地溫梯度相應增高，一般為每百米 ℃；綜合平均梯度每百米℃。通常 650 m 以上層段的地溫不超過 31℃； 650～ 750 m 層段的地溫為31～ 37℃。 2） 瓦斯、煤塵及自然發(fā)火 根據(jù)地質資料，本礦井第 1 17 層煤都屬于氮氣帶，沼氣和二氧化碳含量很底，均小于 10 m3/t，屬低瓦斯礦井?？刹擅簩泳忻簤m爆炸危險，煤塵爆炸指數(shù)一般為 37%~42%。各煤層都有自燃發(fā)火傾向，自燃發(fā)火期為 3~6 個月。 1. 3煤層特征 井田含煤地層共含有 26 層煤，總厚度 m。其中穩(wěn)定可采的 僅 有 3 號 層煤， 煤層厚度為 ～ m，加權平均厚度為 m，為特厚煤層 ，約占煤層總厚的 %， 是礦井的主采煤層。 煤層傾角為 2～ 10176。，平均 6176。，為近水平煤層。煤層硬度系數(shù) f＝ 。 煤質特征 本區(qū)煤質穩(wěn)定，各層煤的主要指標變化很小，均為中變質程度的氣煤。山西組煤層（第 3 層煤）屬低硫中灰中等可選至易選煤， 為瀝青～弱玻璃光澤，厚層狀，視密度為 t/m3，煤巖成分以暗煤為主、亮煤次之，煤巖類型為 亮暗煤，煤質牌號為氣煤 43，屬 低硫、低磷、低灰分、高發(fā)熱量之煤種，是良好的動力用煤和煉焦配煤 ；太原群煤層（第 6～ 1 17 層煤）屬中灰富硫至高硫的易選煤，不宜單獨作煉焦配煤，為動力用煤。 表 11 煤種和煤質一覽表 煤質情況 (%) Ad (%) Vadf (%) (Mj/kg) Cdaf (%) (%) Y (mm) 工業(yè)牌號 10 QM43 煤巖成分 以暗煤為主、亮煤次之，煤巖類型為亮暗煤，煤質牌號為氣煤43，屬低硫、低磷、低灰分、高發(fā)熱量之煤種，是良好的動力用煤和煉焦配煤。 表 12 煤層特征表 煤層厚度 ～ m，加權平均厚度為 m，為特厚煤層 煤層傾角 2～ 10176。，平均 6176。，為近水平煤層 煤層硬度系數(shù) f＝ 6 表 13 煤層頂?shù)装迩闆r一覽表 頂?shù)装? 名稱 巖石 名稱 厚度（ m） 特性描述 老頂 中砂巖 灰白色，少量燧石及菱鐵質點，粒度相下漸粗，底部以粗粒為主，微層狀緩波狀層理為主，少量斜層理 粉、中砂巖 互層 深灰、淺灰色，成分石英為主，下部以細粒為主，粉砂粒細，中層狀具緩波狀層理發(fā)育，中部斜層理為主。下部呈渾濁狀層理。 直接頂 粉砂巖 深灰色，含苛達樹等葉化石，顯隱伏微波狀水平層理。 直接底 粉砂巖 深灰色，具水平層理。頂部含根化石以下含細羊齒及苛達樹化石。 老底 中砂 巖 灰～灰白色，致密堅硬，以石英長石為主，鈣泥質膠結，斜層理為主。 7 2 井田境界和儲量 井田境界 井田劃分的依據(jù) 在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。煤田范圍劃分為井田的原則有： （ 1）井田范圍內的儲量，煤層賦存情況及開采條件要與礦井生產能力相適應 ； （ 2）保證井田有合理尺寸 ； （ 3）充分利用自然條件進行劃分，如地質構造（斷層）等 ； （ 4）合理規(guī)劃礦井開采范圍，處理號相鄰礦井間的關系。 井田邊界 興隆莊井田位于兗州向斜的北翼。東部與兗州向斜軸部的東灘煤礦相鄰；北界為津浦鐵路和大崗頭斷層；西 南與鮑家店相鄰；西部以鋪子斷層為界；西北與楊村煤礦相鄰；南鄰為鮑店煤礦。因它處于兗州向斜構造北翼。所以，本井田總體為一單斜構造。但因受到次一級褶曲的影響，如巨王林背斜、大施村向斜及大廟背斜等，使本礦成為一個向東突出的弧形單斜構造。以巨王林背斜為界，其北為北西走向至軸部逐漸成近南北，以南逐漸轉為北東走向。局部處因更小一級褶曲的影響，形成走向上的局部扭曲，使煤層走向多變。 次一級褶曲在井田內主要呈近東西走向，個別也有呈北東走向的。區(qū)內除巨王林背斜橫跨井田中部，控制著全區(qū)煤層的走向變化外，其它小型向、背斜構造均延 展較短，僅局部控制煤層的走向變化。 開采界限 本井田只有 3 號煤層全局可采。 井田尺寸 井田的走向最大長度為 ，最小長度為 。 井田傾斜方向的最大長度為 ，最小長度為 。 煤層的傾角 210o， 平均為 6186。 井田的水平面積為 。 8 圖 21 興隆莊煤礦底板等高線圖 礦井工業(yè)儲量 儲量計算基礎 1． 儲量計算范圍 本次儲量計算范圍，是以上述中上級批準所定 的計算邊界為準。 2． 工業(yè)指標 根據(jù)《煤炭資源地質勘探規(guī)范》和《煤炭工業(yè)技術政策》規(guī)定，煤層最低可采厚度 ，煤層灰份 40%； ～ 的煤層儲量列為暫不能利用儲量；小于。 3． 夾石處理 （ 1） 凡夾石厚度大于 者予以剔除，小于等于 ，計算在煤厚之內 。 （ 2） 凡夾石厚度大于等于 ，則其上、下煤分層，作為獨立煤層，分別計算儲量；夾石厚度小于 且上、下煤分層大于夾石厚度者，則上、下煤分層合并計算儲量；若上、下煤分層中有的小于夾石厚度時，則將此煤分層 剔除 。 （ 3） 個別煤層的夾石厚度大于等于 ，但面積極小，上、下煤分層均大于等于 ，且分布零星，無法作為獨立煤層計算儲量時，則作為特殊點將上、下煤分層合并計算儲量 。 4． 煤層容重 煤層容重 為 t/m3。 9 工業(yè)儲量計算 1． 礦井 地質資源 量 ： 煤容重取 ，煤層傾角平均 6176。，煤厚平均為 。 地質資源 量的計算公式見 下 式 ： Zz=S M r/cosα 式中： Zz―― 地質 儲量， Mt； S―― 井 田面積， 39930000 m2； M―― 煤層平均厚度， ； r―― 煤的平均容重， ； α―― 煤層平均傾角， 6176。； 故 地質資源 量為： Zz=39930000104/cos6176。 = 萬 t 2． 礦井工業(yè)資源 /儲量按式 計算： Zg= Z111b + Z122b + Z2m11 + Z2m22 + Z333k 式中 ： Zg——礦井工業(yè)資源 /儲量； Z111b——探明的資源量中經(jīng)濟的基礎儲量； Z122b——控制的資源量 中經(jīng)濟的基礎儲量； Z2m11——探明的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎儲量； Z2m22——控制的資源量中邊際經(jīng)濟的基礎儲量； Z333——推斷的資源量； k——可信度系數(shù)，取 ～ ，地質構造簡單、煤層賦存穩(wěn)定取 ；地質構造復雜、煤層賦存不穩(wěn)定取 。 根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質資源量中， 60%是探明的， 30%是控制的， 10% 是推斷的。 根據(jù)煤層厚度和煤質，在探明的和控制的資源量中， 70%的是經(jīng)濟的基礎儲量， 30%的是邊際經(jīng)濟的基礎儲量。 Z111b= 60% 70% = Z122b= 30% 70% = Z2m11= 60% 30% = Z2m22= 30% 30% = 由于地質條件簡單， k 取值 Z333 k = 10% = 即： Zg = Z111b + Z122b+ Z2m11+ Z2m22+ Z333k = /儲量 Zs= 3%= 10