【文章內(nèi)容簡介】 上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 井田內(nèi)大面積出露，井田內(nèi)最大殘留厚度 ，巖性主要由砂巖和粉砂泥巖組成。泥巖所占比例遠(yuǎn)大于砂巖，下部砂巖以灰綠 色為主，上部則以灰白色為主，泥巖以杏黃色、黃綠色為主，夾紫紅色斑團(tuán)或條帶，且層位愈高，紫紅色比例越大。上石盒子組地層沉積環(huán)境主要為大陸河流～湖泊環(huán)境。 底部以 K10 砂巖整合于下石盒子組地層之上。 K10 砂巖為灰～灰綠色中粗粒長石巖屑砂巖，厚 ～ ，平均 m， K10以上為厚層狀杏黃色、黃綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾薄層狀細(xì)粒砂巖、粉砂巖。 中部巖石組合以砂巖與泥巖互層為特征，砂巖多為灰白色厚層狀中粗粒長石巖屑砂巖，泥巖以杏黃色為主，偶帶紫色斑團(tuán)或少量紫紅色條帶，泥巖中夾 1～ 2 層褐黑色鐵錳質(zhì)結(jié)合層 ，極不穩(wěn)定，且泥質(zhì)成分高，達(dá)不到鐵錳礦品味要求。 上部地層中砂巖以灰白色中厚層長石石英砂巖和巖屑長石砂巖為主，泥巖則以黃綠色和紫紅色為主，杏黃色次之。頂部紫紅色或灰黃色泥巖中常夾數(shù)層薄層狀、條帶狀、透鏡狀燧石層，燧石層厚度不均勻，但延伸穩(wěn)定，分布廣泛，是良好的對比標(biāo)志層。 第四系中上更新統(tǒng)（ Q2＋ 3） 該地層廣泛分布于井田內(nèi)，厚 0～ 20m，平均厚 巖性為淺紅色亞粘土、淺黃色亞粘土、淺黃、灰綠色亞砂及礫石等。 （二）含煤地層 山西組（ P1s） 該組為一套陸相碎屑巖含煤沉積，主要可采煤層 3 號煤 發(fā)育于其中的下部。 3 號煤 6 層上部以灰色中細(xì)粒砂巖及灰黑色粉砂巖、泥巖組成， 3 號煤層下部至太原組頂界主要為黑色泥巖、灰黑色粉砂巖及灰色細(xì)粒砂巖組成。 3 號煤層厚 ～ ，平均厚，一般含 1～ 3層夾矸，夾矸厚度 ～ ，煤層結(jié)構(gòu)較簡單。井田內(nèi)穩(wěn)定可采。 太原組（ C3t） 本組根據(jù)其巖性組合特征可分為三段： 下段（ C3t1） 自 K1石英砂巖底至 K2石灰?guī)r底，厚 ～ ，平均 。由 K1石英砂巖、泥巖、鋁土質(zhì)泥巖和 15號煤層組成，局部發(fā)育一層石灰?guī)r，不穩(wěn)定。 15 號煤層平均厚，一般含 0～ 3層夾矸，煤層結(jié)構(gòu)較簡單，為安全穩(wěn)定可采煤層之一。 中斷（ C3t2） 自 K2石灰?guī)r至 K4石灰?guī)r頂，厚 ～ ，平均 。本段主要由 K KK4石灰?guī)r與泥巖、粉砂巖、中細(xì)粒砂巖及 11 號、 13 號煤層組成。 K2 石灰?guī)r厚 ～，平均 ，為全區(qū)最穩(wěn)定之石灰?guī)r，含方解石條帶及隧石結(jié)核。 K3石灰?guī)r厚0～ ，平均 ， K2～ K3石灰?guī)r之間一般夾有 13 號煤層， 13號煤層層位不穩(wěn)定，為不可采煤層。 K4石灰?guī)r厚 ～ ，平均 ，為 11號煤層直接頂板，該石灰?guī)r層位穩(wěn)定。 K3～ K4石灰?guī)r之間以中細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖及 11 號煤層組成。 11 號煤層為不穩(wěn)定的不可采煤層。 上段（ C3t3） 自 K4石灰?guī)r頂至 K7砂巖底，厚 ～ ，平均 。由中細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖、 K5石灰?guī)r及 7號、 8 號、 9號、煤層組成。常以方解石條帶充填。 K4～ K5石灰?guī)r之間主要由粉砂巖和 7號、 8 號、 9號煤層組成。 7號煤層厚 0～ ，平均 ；8號煤層厚 0～ ，平均 ； 9號煤層厚 ～ ,平均 ；均為不可采煤層。 K5～ K7 砂巖之間主要以泥巖、粉砂巖、細(xì)粒砂巖組成，頂部厚層狀泥巖中含菱鐵礦結(jié)核。 （三）構(gòu) 造 區(qū)域構(gòu)造 礦 區(qū)位于沁水煤田東南部，太行山復(fù)背斜西翼，屬陽城山字型構(gòu)造體系脊柱部分的南端及馬蹄形盾地北側(cè)，主題構(gòu)造為軸向近南北的壓扭構(gòu)造，一系列開闊的背向斜南北 7 向貫穿井田。 井田構(gòu)造 井田范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造以褶曲為主，即由南部義城井田延入本井田的 Z2，背斜為主體構(gòu)造，該背斜由義城井田延入本井田后，軸向發(fā)生變化，即由 N15176。 W變?yōu)?N45176。 E 穿入井田，延伸數(shù)公里，該 背斜兩翼基本對稱，傾角一般在 5176?！?8176。之間，井田未發(fā)現(xiàn)斷層、陷落柱，無巖漿巖侵入現(xiàn)象，井田地質(zhì)構(gòu)造總體屬簡單類型。 四、礦井水文地質(zhì) （ 一）區(qū)域水文地質(zhì)概況 礦 區(qū)位于太行山山西麓沁水盆地東南部邊緣，地表山巒起伏，溝谷相間，呈現(xiàn)為中低山 —— 丘陵地貌。區(qū)域地表河流主要有沁河及其支流蘆葦河和獲澤河。巖溶水水文地質(zhì)單元為延河泉域。屬黃河流域沁河水系。沁河于區(qū)域東部由北向南流過，為常年水流。據(jù)潤城水文站資料，其最大流域?yàn)?1790m3/s（ 1971 年 8 月），最小流域?yàn)?（ 1974年 7—— 10 月）。蘆葦河于區(qū) 域中部，本井田東北 3 ㎞處流過，向東南于八甲口匯入沁河。據(jù)義城斷面觀測資料，逕流量 — ，（ 1974 年 710月），干旱季節(jié)流經(jīng)蒿峪村奧陶系灰?guī)r地段常因滲漏而有時(shí)干涸。獲澤河位于區(qū)域南部，由西向東流經(jīng)陽城縣于坪頭莊東匯入沁河。據(jù)陽城城關(guān)斷面 1965 年觀測資料，逕流量為 m3/s。該河流經(jīng)奧陶系灰?guī)r地段時(shí)大量向下滲漏而干涸的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。 井田 區(qū)域內(nèi)主要地下水（按含水介質(zhì)分）由：松散巖類含水巖組、碎屑巖類含水巖組、碎屑巖夾碳酸鹽類含水巖組、碳酸鹽類含水巖組。 松散巖類含水巖組 指第 四系松散沉積物含水巖組。地下水埋藏類型為潛水，含水層厚度不大，水位埋深一般較淺，富水性差異較大。水質(zhì)類型為 HCO3178。 SOCa 型水，水質(zhì)較差。該含水巖組地下水主要接受大氣降水及煤礦排水補(bǔ)給，向河谷下游排泄或下滲補(bǔ)給其下基巖裂隙含水層。 碎屑巖類含水巖組 指二疊系砂巖含水組，地下水埋藏類型以潛水為主。主要接受大氣降水補(bǔ)給，其富水性取決于裂隙發(fā)育程度，一般富水性較差。地下水位受地形影響因地而異。排泄方式主要為向下補(bǔ)給碎屑巖類碳酸鹽類含水巖組或在地表有利部位以下降泉的形式排泄。 碎屑巖夾碳酸鹽類含水巖組 8 指石炭系太原組砂巖及灰?guī)r含水巖組。該含水巖組主要接受上部碎屑巖類裂隙水的補(bǔ)給，局部接受松散巖類孔隙水或大氣降水的補(bǔ)給，其富水性取決于砂巖及灰?guī)r的裂隙與巖溶發(fā)育程度。 碳酸鹽類含水巖組 碳酸鹽巖類含水巖組指中陶系統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水巖組，為區(qū)內(nèi)最重要的汗水類型，其特點(diǎn)是厚度大、埋藏深，巖溶裂隙較發(fā)育，富水性一般較好。主要靠東部及西部大片巖溶山區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給，地表水及上部含水層中地下水通過斷裂帶向深部滲漏亦為重要補(bǔ)給來源，集中向東南部延河泉排泄，延河泉是我省少數(shù)的幾個(gè)巖溶大泉之一。據(jù) 1982— 1989 年 監(jiān)測資料，多年平均流量為 m3/s，最大流量 m3/s（ ）最小流量 m3/s（ ），泉水出露高程為 米。 （二）礦井充水條件 井田位于沁水盆地的東南部，區(qū)內(nèi)總體地勢南高北低，最高點(diǎn)位于井田南部山梁，標(biāo)高為 ，最低點(diǎn)位于井田東北部蘆葦河西岸，標(biāo)高為 ，相對高差 左右，地貌劃屬為侵蝕山地，以低山丘陵為主。井田屬黃河流域沁河水系，井田內(nèi)無大的地表水體和地表徑流，雨季降水沿溝谷自然排泄。 礦區(qū)內(nèi)主要含水層 （ 1）第 四系松散沉積物孔隙潛水含水層： 該水層主要為第四系松散沉積物，巖性為砂質(zhì)粘土夾細(xì)沙，據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查：其含水層埋藏較淺，富水性較差，受季節(jié)變化影響較大。 （ 2）二疊系碎屑巖類裂隙含水層： 該含水層組主要指下石子盒組及山西組，含水層主要為 K K8等砂巖，其中除 K9砂巖含水層因距煤層較遠(yuǎn)，與煤層之間又有厚層的泥巖及砂質(zhì)巖隔水層，對煤層的開采影響較小外，其余兩層砂巖含水層均對 3號煤的開采有不同程度的影響。 （ 3）石炭系上統(tǒng)太原組灰?guī)r及砂巖巖溶裂隙含水層： 區(qū)內(nèi) K K K2三層灰?guī)r連續(xù)性較好， K4灰?guī)r厚 ， K3灰?guī)r厚 ， K2灰?guī)r厚。據(jù)調(diào)查 K2 灰?guī)r全流量 ，為弱含水層。據(jù)鄰區(qū)抽水資料表明，三層灰?guī)r透水性差，富水性較弱且不均勻，由于受煤系地層影響，水質(zhì)較差，水中 SO4總硬度等組份含量明顯偏高，水質(zhì)類型屬 HCO3178。 SO4或 SO4178。 HCO3Ca178。 Mg 型水。 （ 4）奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層： 9 埋藏于井田深部，據(jù)鉆孔資料，井田范圍奧灰埋深在 172— 302m，井田一帶為奧灰地下水的徑流區(qū)，根據(jù)區(qū)域資料，奧灰含水層主要為上、下馬家溝組部分層段，巖溶裂隙發(fā)育，富水性好，峰峰組含水性較 弱。經(jīng) YS— 15 號鉆孔抽水試驗(yàn)，上馬家溝組灰?guī)r含水段降深 ，涌水量為 ，水質(zhì)類型為重碳酸 — 鈉型水，礦化度 。下馬家溝組灰?guī)r含水段降深 ，涌水量為 ，水質(zhì)類型為硫酸－鈣鎂型水，礦化度 g/L。另據(jù)井田東側(cè) 3km 處的 YS－ 18 號鉆孔觀測資料，奧灰水位標(biāo)高為。根據(jù)奧灰?guī)r溶水等值線圖推斷，本井田奧灰水水位標(biāo)高約 左右，向東南徑流。 井田主要隔水層 （ 1）本溪組及太原組底部泥巖、鋁土質(zhì)泥巖隔水層組 由 15 號煤底至奧陶系灰?guī)r頂面 ，為一套以泥質(zhì)巖為主的細(xì)碎屑巖地層，平均厚，巖性致密，不透水，特別是本溪組的鋁土泥巖，質(zhì)地細(xì)膩，具有極好的隔水性能，為井田主要隔水層組，對下伏奧灰水起到了重要的阻隔作用。 （ 2）石炭、二疊系灰?guī)r、砂巖及水層之間的層間隔水層 石炭、二疊系灰?guī)r、砂巖及水層之間，均分布有厚度不等的泥巖、砂質(zhì)泥巖等泥質(zhì)巖層，其巖性比較致密，不透水，阻隔了各含水層之間的水力聯(lián)系，起到了層間隔水作用。但在近地表段，由于受風(fēng)化作用影響，裂隙發(fā)育，不同程度地破壞了其隔水性能。 五、 其它開采技術(shù)條件 （一） 開采方法 現(xiàn)開采 3號煤 層，綜合機(jī)械化采煤，工作面采用 ZF2600/16/24F 液壓支架支護(hù)，大巷采用料石砌碹，回采工作面順槽木棚支護(hù)，端頭支護(hù)采用π型鋼梁單體液壓支柱，超前支護(hù)均采用鉸接頂梁配合單體液壓支柱，全部垮落法管理頂板。 （二） 3 號煤層 頂?shù)装鍡l件 偽頂一般為黑色炭質(zhì)泥巖，水平層理十分發(fā)育，富含植物化石，厚度 0～ ，極不穩(wěn)定，隨著煤層開采而向下冒落。 直接頂：為灰、灰白色中厚層之泥巖或粉砂巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，分選一般，含有泥巖包裹體，斜層理明顯，裂隙不太發(fā)育，厚 ～ ，平均厚 。巖石見水易膨脹垮落。 老頂：為深灰色粉砂巖，質(zhì)較堅(jiān)硬，較為完善，不易垮落，厚 ～ ，平 10 均 。 底板：為泥質(zhì)或粉砂巖，厚度 ～ ，一般為 左右，含有植物根、莖化石及炭質(zhì)碎屑。 六 、掘進(jìn)工作面頂板管理 2020 年計(jì)劃掘進(jìn)： 13108 下分層掘進(jìn)工作面、 13107 上分層掘進(jìn)工作面、 13110 下分層掘進(jìn)工作面、 13105 上分層掘進(jìn)工作面。 （ 一） 掘進(jìn)的位置及用途 13108 下分層掘進(jìn)工作面 位于軌道運(yùn)輸大巷南側(cè)，沿原 13108 上分層回采工作面進(jìn)風(fēng)順槽底板掘進(jìn)，重疊布置，掘進(jìn)長度 690 米，掘 進(jìn)方位 181176。 ，掘進(jìn)完成后將做為 13108下分層回采工作面進(jìn)風(fēng)順槽 ； 13107 上分層掘進(jìn)工作面位于軌道運(yùn)輸大巷北側(cè)，距 13109上分層掘進(jìn)工作面正巷 125m 處向北開掘正巷，掘進(jìn)長度 670 米，掘進(jìn)方位 00，做為 13107上分層掘進(jìn)工作面的正巷；距正巷東側(cè) 15 米處，向北開掘付巷（付巷有 300m 已掘舊巷），掘進(jìn)長度 590 米（維護(hù)長度 300m），掘進(jìn)方位 00，做為 13107 上分層掘進(jìn)工作面的付巷。從而形成 13107 上分層掘進(jìn)工作面； 13110 下分層掘進(jìn)工作面位于東運(yùn)輸大巷南側(cè)，13108 下分層回采工作面東部，距 13108 上分層回采工作面順槽平巷 115 米開掘正巷，掘進(jìn)長度 690 米，掘進(jìn)方位 1800，做為 13110 上分層掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)順槽；距 13108上分層回采工作面順槽平巷 20 米開掘正巷，掘進(jìn)長度 690 米，掘進(jìn)方位 1800，做為 13110上分層掘進(jìn)工作面的回風(fēng)順槽北為東運(yùn)輸大巷； 13105 上分層掘進(jìn)工作面位于軌道運(yùn)輸大巷北側(cè)，距 13107 上分層掘進(jìn)工作面正巷 125m 處向北開掘正巷，掘進(jìn)長度 670 米，掘進(jìn)方位 00，做為 13105 上分層掘進(jìn)工作面的正巷；距正巷東側(cè) 17 米處，向北開掘付巷，掘進(jìn)長度 670 米，掘進(jìn)方位 00，做 為 13105 上分層掘進(jìn)工作面的付巷。從而形成 13105上分層掘進(jìn)工作面。 （二） 煤層頂?shù)装鍘r石性質(zhì) 上分層 掘進(jìn) 工作面 偽頂為黑色炭質(zhì)泥巖，水平層理十分發(fā)育，富含植物化石，厚度 0～ ，極不穩(wěn)定，隨著煤層開采而向下冒落。 直接頂：為灰、灰白色中厚層之泥巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，分選一般，含有泥巖包裹體，斜層理明顯，裂隙不太發(fā)育，平均厚 。巖石見水易膨脹垮落。 老頂：為深灰色粉砂巖，質(zhì)較堅(jiān)硬，較為完善，不易垮落，平均厚 。 11 底板：為粉砂巖，平均厚度 。 下分層 掘進(jìn) 工作面 頂板：為一層煤皮 假頂，假頂厚度約為 ～ ，假頂上部為上分層采空區(qū)矸石。 底板：為粉砂巖，平均厚度 。 (三 )水文地質(zhì)情況 上分層開采塊段 直接充水為頂部 砂巖裂隙水 ，含水層的富水性較弱。涌水量不大，約 m3/h；下分層開采塊段直接充水為頂部采空區(qū)積水，涌水量很小，約 m3/h； 。 （四） 地質(zhì)構(gòu)造 整個(gè)工作面范圍內(nèi)煤層穩(wěn)定，產(chǎn)狀均勻，局部節(jié)理發(fā)育，傾角 2176。～ 4176。，呈單斜構(gòu)造。無斷層、陷落柱等。對工作面掘進(jìn)不會造成太大影響。 （五） 巷道斷面 上分層掘進(jìn)工作面 采用矩形斷面， 巷道正付巷及貫眼毛斷面尺 寸為寬179。高＝ 179。 米 ,凈斷面尺寸為 179。 米。 下分層掘進(jìn)工作面 工作面斷面為梯形斷面，掘進(jìn)毛斷面 [（ +）247。 2179。 ]m2，凈斷面[（ +）247。 2179。 ]m2，最大控頂距 。 （六） 支護(hù)方法 上