【文章內(nèi)容簡介】 類及瓣鰓類動物化石，產(chǎn)大量植物化石，見櫛羊齒 Pecopteris Brongninart 等。（1）含煤性礦區(qū)含煤地層龍?zhí)督M（P 3l）含煤 12～21 層。含煤總厚 120～180 m，平均厚160m，含煤總厚 ，含煤系數(shù) %，含可采煤層 2層，平均總厚 ，可采含煤系數(shù) %。（2）可采煤層礦區(qū)內(nèi)含可采煤層二層，編號為 M8（原擴界報告為 M51） 、M11（原擴界報告為M73） 。M8 號煤層為區(qū)域主要開采煤層?，F(xiàn)將煤層情況分述如下：M8：（俗稱山龍煤）位于龍?zhí)督M中段，層位及厚度穩(wěn)定，距龍?zhí)督M頂約 100m。為礦區(qū)主要可采煤層，厚度一般 ～，平均厚 ，厚度變化較小，結構較簡單。礦區(qū)北部經(jīng)多年開采，控制程度高，南部有露頭，曾有老窯開采，礦區(qū)西南500m外有大路邊、白巖腳等煤礦開采該煤層。屬全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。M11煤層位于龍?zhí)督M中部,上距 M8煤層 30～40m，一般 35m層位較穩(wěn)定。厚度 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 14 頁14～，平均 ，厚度變化較小。見煤點 9個（其中生產(chǎn)巷道 4個，煤層露頭老窯調查 5個） ，結構較簡單。屬全區(qū)較穩(wěn)定可采煤層。（3）煤層對比礦山內(nèi)無特殊巖性的巖層，煤層對比采用層間距法、煤層本身特征、煤質特征等進行對比，可采煤層 MM11 煤層對比較可靠。1）層間距法MM11 兩煤層層間距較穩(wěn)定，平均 30～40m，一般 35m，煤層層間距變化均不大，層位較穩(wěn)定。2）煤層本身特征MM11 煤層全區(qū)可采，厚度變化不大，層位穩(wěn)定～較穩(wěn)定，結構簡單。其特征見表 1－3－1。 可采煤層特征表 表 1－3－1煤層平均厚度(m)層間距（m）煤層傾角（ 0）煤 層性 質 頂?shù)装鍘r性順序區(qū)域組 煤層名稱頂板 底板1 中段M8 5 塊狀，光亮～ 半亮型偽頂為 20cm炭質頁巖，直接頂為粉砂巖粉砂巖、泥質粉砂巖2龍?zhí)督M下段M11 355粉狀、粒狀。由暗煤和亮煤組成。半亮型直接頂粉砂巖與砂質泥巖粘土巖、粉砂巖（4）煤層風、氧化帶礦山未采風、氧化帶煤層樣，根據(jù)礦山區(qū)域原生產(chǎn)窯及老窯開采情況，煤層風、氧化帶為煤層露頭往下垂深 25m，本次工作，風、氧化帶下界定為煤層露頭往下垂深25m。4. 可采煤層煤質特征根據(jù) 2022年 6月，由貴州省地礦局 102地質大隊提交的該礦《擴界勘查地質報告》及同年 11月提交的《儲量核實報告》 ，區(qū)內(nèi)可采煤層屬低中～中硫、低中～中灰高發(fā)熱量無煙煤。（1）物理性質和煤巖特征M8煤層顏色為灰黑色，粉色為深黑色，塊狀、粒狀為主，條帶狀結構，似金屬光澤，硬度半堅硬，參差狀斷口，次生裂隙較發(fā)育，黃鐵礦呈浸染狀、薄膜狀、星點狀為主煤巖類型為半亮型煤～光亮型煤。M11 煤顏色層為灰黑色，條帶狀構造，似金屬光澤，硬度較大，黃鐵礦呈星點狀、透鏡狀、瘤狀，次生裂隙較發(fā)育，半亮型煤為主。（2）化學性質、工藝性能及煤類 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 15 頁151)化學性質采用《擴界勘查地質報告》中煤質分析結果，按照 GB/T15224—2022標準執(zhí)行：①水分（Mad）M8原煤水分：～%，平均 %。M11原煤水分：～%，平均 %。②灰分（Ad）原煤干燥基灰分：M8 煤層 ～%，平均灰分 %，為中灰分煤；M11煤層 ～%，平均 %，屬中灰分煤。③硫分（St,d）原煤干燥基全硫：M8 煤層 ～%，平均 %，屬于中硫煤。M11 煤層～%，平均 %，屬于中高硫煤。④揮發(fā)分（Vdaf）原煤干燥無灰基揮發(fā)分：M8 煤層 ～%，平均 %。M11煤層 ～%，平均 %。⑤發(fā)熱量（Q,d）原煤干燥基低位發(fā)熱量：M8 煤層 ～，平均 ，屬高熱值煤。M11 煤層 ～，平均 ，屬高熱值煤。2）工藝性能①灰熔點（ST）煤層軟化溫度為 1120～＞1450℃，平均 1377℃，屬高熔灰分煤。②固定碳含量（FCdaf）固定碳產(chǎn)率 ～%，平均 %，屬中等固定碳。3）有害元素本礦無相關資料?？蓞⒖监弲^(qū)煤礦資料：原煤磷含量（P）：兩極值 ～%, 平均值 %, 屬特低磷煤。原煤砷含量(As): 兩極值 ～5610 4%, 平均值 5104%，屬二級含砷煤。原煤氟含量(F): 兩極值 84～322ppm, 平均值 172ppm，屬低氟煤。其它指標本礦及鄰區(qū)無資料。4）煤類礦區(qū)內(nèi)主要可采煤層浮煤干燥無灰基揮發(fā)分 ～%，平均 %， ，小于 10%，由此該井田各煤層為無煙煤（WY） 。(3)煤質及工業(yè)用途評價本礦各煤層其用途作民用煤外，還可作動力用煤及發(fā)電。煤的樣品分析結果統(tǒng)計見表 1－3－2。主要可采煤層煤質指標匯總表 表 1－3－2煤層編號煤樣類別工業(yè)分析（%） (MJ/kg) 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 16 頁16水份(M ad%) 灰份(A d%)揮發(fā)份(Vdaf%)硫份(S %) 發(fā)熱量M8 原煤～～～～～M11 原煤～～～～～5. 其它有益礦產(chǎn)礦山含煤地層二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P 3l）中含有菱鐵礦，但其品位低，無開采價值。含煤地層二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P 3l）底部含有鋁土礦，無采樣及測試資料，品位情況不詳。6. 巖漿巖礦山峨嵋山玄武巖屬火山噴發(fā)沉積巖，玄武巖組為龍?zhí)督M含煤地層的沉積基底，對含煤地層和煤層無破壞作用。二、礦床開采技術條件 1. 區(qū)域水文地質條件興鳳煤礦所在區(qū)域位于黔中高原南西部，屬長江流域烏江水系上游的三岔河的支流—白布河支流東側分水嶺斜坡地帶，地形起伏較大，沖溝及巖溶發(fā)育，巖溶地貌如溶丘、洼地、峰叢、溶斗、伏流等分布普遍。區(qū)域內(nèi)最低侵蝕基準面標高為，礦區(qū)含煤地層出露最低標高(M11)為 1580m，高于最低侵蝕基準面。區(qū)域內(nèi)巖層主要為碳酸鹽巖和碎屑巖兩大類，碳酸鹽巖包括三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段灰?guī)r，二疊系中統(tǒng)茅口組灰?guī)r，碳酸鹽巖分布面積廣，分布區(qū)多屬裸露及半裸露的基巖山區(qū)，地表巖溶洼地、落水洞、溶斗、巖溶潭、巖溶大泉等較發(fā)育，地下局部發(fā)育溶洞、暗河，大氣降水容易通過地表大量的負地形滲入巖溶裂隙、管道、暗河之中，巖層中賦存著豐富的巖溶水，富水性強，這些巖溶水長途徑流，最后以巖溶大泉、巖溶泉群或暗河等形式集中排泄于當?shù)睾庸戎小Ｋ樾紟r分布面積較大，主要包括三疊系下統(tǒng)夜郎組沙堡灣段粉砂巖、粉砂質泥巖及泥質粉砂巖，二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M砂泥巖，碎屑巖靠近地表時風化作用較強烈，風化裂隙較發(fā)育，含風化裂隙水，深部發(fā)育構造裂隙地段，以構造裂隙水為主，碎屑巖區(qū)地下水運動受地形、地貌、巖性、構造控制，富水性總體較弱，主要依靠大氣降水補給，受地勢影響，一般為近源補給、就近排泄。區(qū)域內(nèi)巖溶水和碎屑巖裂隙水均以大氣降水作為主要補給來源，地下水動態(tài)隨季節(jié)變化明顯，一般每年 5月中、下旬地下水流量、水位開始回升，6～9 月為最高值，其間出現(xiàn) 2～3 次峰值，10～12 月份進入平水期，水位、流量開始逐漸遞減，到次年 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 17 頁17三、四月份降為最低值。區(qū)域內(nèi)龍?zhí)督M煤礦床上覆的中～強巖溶含水層之間一般具有較好的隔水層，含水層之間水力聯(lián)系較弱，對煤礦床開采影響較小，只是當導水斷層或其他導水通道溝通上覆含水層與礦床水力聯(lián)系時，上覆含水層才會成為礦井的充水水源，從而威脅到煤礦床的開采。龍?zhí)督M煤礦床下伏茅口組強灰?guī)r含水層與煤礦床深部下煤組煤層間隔水層較厚，其地下水間接威脅深部煤層的開采。2. 地層含、隔水性（1）相對隔水層1）上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M（P 3l）地層呈近水平覆蓋整個礦區(qū)，巖性以細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖等碎屑巖為主，夾數(shù)層煤層。該組平均厚度約。2）下三疊統(tǒng)夜郎組沙堡灣段（T 1y1） ，主要分布于礦區(qū)北部界外坡頂，巖性以薄層狀泥巖，含粉砂質泥巖及鈣質泥巖。厚 4～10m。由于以碎屑巖為主，巖石含泥質成分多，因而巖石普遍抗風化能力弱，露頭區(qū)有較厚的強～中風化帶，易滲入大量大氣降水，含淺層風化裂隙潛水，越往深部，巖石裂隙發(fā)育程度減弱，巖石含水性相應降低，僅含微弱基巖風化裂隙水和構造裂隙水，該組為一弱含水層。水文地質測繪未見泉點，見老窯 7個，其中有一老窯頂板滴水，但流量 l /s。3）第四系(Q) )僅殘留于山谷、溪溝、洼地及山間斜坡一帶。碎屑巖的殘積、坡積及沖積物厚度一般小于 5m，僅含微弱孔隙潛水。調查中未發(fā)現(xiàn)泉點，總體上該層為一弱含水層。（2）含水層1）中二疊統(tǒng)茅口組（P 3m） ，分布于礦界東部邊界外，巖性為薄～中厚層狀粗～細晶灰?guī)r，夾燧石條帶，厚度大于 100m。2）二疊系上統(tǒng)長興組（P 3c+ d）呈條帶狀分布于礦區(qū)北部界外陡坡處，以灰?guī)r含燧石結核，偶夾條帶狀炭質泥巖，硅質灰?guī)r、硅質巖、硅質頁巖為主，夾砂巖、泥巖及泥灰?guī)r。厚 12～33m。3）下三疊統(tǒng)夜郎組玉龍山段（T 1y2）, 上部巖性為灰色厚層～巨厚層狀微～細晶灰?guī)r，偶見鋸齒狀縫合線構造，中部及下部為中厚～中薄層狀泥質灰?guī)r，含泥質條帶。該段厚度大于 250m。含水層以灰?guī)r、含泥質以灰?guī)r、泥質灰?guī)r為主，出露標高較高，地勢上多呈陡坡，節(jié)理裂隙發(fā)育，富水性強，尤其是茅口組灰?guī)r，巖石破碎，巖溶裂隙發(fā)育，是區(qū)內(nèi)含巖溶水最豐富的地層。3. 斷層帶水文地質特征礦區(qū)東部邊界為正斷層，且有一定充水性，且斷層下盤為茅口組灰?guī)r，由于斷層 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 18 頁18落差大，故煤層與巖溶含水層以斷層接觸，對礦井充水影響較大。由于礦區(qū)內(nèi)無大落差斷層，只有少量落差小于 2m的小斷層，井下發(fā)現(xiàn) 5條小斷層，全為正斷層。一般不會造成強含水層與煤層拉近或對接而造成礦井突水，發(fā)育于以塑性巖石為主的含煤地層中的多數(shù)小斷層僅具有微弱的含水、導水性能，對礦井充水影響小。但是當井巷穿越地下淺部發(fā)育的小斷層時，由于周圍巖層的風化節(jié)理裂隙較發(fā)育，有利于大氣降水的滲入，井巷可能發(fā)生滲水、淋水和涌水現(xiàn)象。4. 小煤礦、老窯水文地質特征興鳳煤礦西南 500m外有生產(chǎn)礦井兩對，大路邊煤礦及白巖腳煤礦，另外北部邊界外有鳳山煤礦，均開采 M8煤層，生產(chǎn)能力為 6萬 t/a，開拓方式以斜井為主，礦煤層及其頂板一般無水，老采空區(qū)有積水來自雨季從井口流入，采用間隙性水泵抽水，未發(fā)生過突水、淹井事故。礦山外未發(fā)現(xiàn)小煤礦、老窯，礦山內(nèi)有老窯 7個。老窯開采歷史較長，以斜井或平硐開采，見煤后一般沿煤層走向掘進，由于井口垮塌、排水困難、通風困難等原因而停采，因天長日久坑道內(nèi)積存有一定的礦坑水。5. 地下水補徑排經(jīng)過本次野外水文地質調查結合以往資料分析，礦區(qū)地下水主要靠大氣降水補給，通過節(jié)理裂隙、洼地、落水洞接受補給。地下水主要由西向東徑流，排泄于地形切割的溝谷中。6. 充水因素分析（1）充水水源1）地表沖溝水沖溝水沿途接受泉水及煤窯水補給，雨季還有較大面積大氣降水匯入，水量較大，這些沖溝多位于含煤地層露頭地帶，沖溝附近的網(wǎng)狀、脈狀裂隙密集，它們與煤層風化、氧化帶直接接觸，將來沿溝溪一帶開采煤層時，沖溝水可能沿風化裂隙或采礦裂隙滲入或突入礦井，為礦井淺部開采的直接充水水源。2）第四系孔隙水礦山內(nèi)覆蓋的第四系，含水性弱，加之厚度不大，分布不廣，蓄水量有限，對煤礦開采影響小。3）龍?zhí)督M弱裂隙含水層該組主要為碎屑巖，富水性總體微弱，在構造斷裂及應力破壞影響的地段，含水量相對會較大，礦床開采到這些地段，礦井出水量會比正常出水量增大。該組為煤礦床開采的直接充水水源。4）小煤礦、老窯采空區(qū)積水小煤礦、老窯內(nèi)存在著一定的積水，是淺部礦井開采的重要充水因素，在開采淺 大方縣鳳山鄉(xiāng)興鳳煤礦開采方案設計 第 19 頁19部煤層時，采空區(qū)積水易滲入礦井而成為礦井直接充水水源。5）礦區(qū)東側斷層，具有一定的充水性，當開采至斷層附近，斷層充水對煤層開采造成一定影響。（2）充水通道1）巖石天然節(jié)理裂隙礦山內(nèi)的龍?zhí)督M含煤地層在接近地表附近，巖石風化節(jié)理、裂隙很發(fā)育，而深部則發(fā)育成巖或構造節(jié)理、裂隙，尤其是內(nèi)部菱鐵質細砂巖等脆性巖石更為發(fā)育，它們是地下水活動的良好通道，并溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系。2）人為采礦冒落裂隙未來的采煤活動將產(chǎn)生大量的采礦裂隙，這些人為裂隙也會溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系，成為地下水活動的良好通道。3）斷層破碎帶斷層破壞了地層的完整性、連續(xù)性，降低了巖石的力學強度，塑性巖石中斷層破碎帶含水性和導水性不強，剛性巖石中斷層破碎帶有一定含水性和導水性，可能連通含煤地層上部的中強含水層或地表水，加之未來礦床開采中，人工采礦裂隙大量出現(xiàn)，改變了斷層帶附近應力場和地下水的天然流場，地表水、地下水更可能沿斷裂帶進入礦井。4）小煤礦和老窯采空區(qū)礦山內(nèi)小煤礦和老窯，其廢棄采面或巷道會成為老窯水、采空區(qū)積水、部分地表水進入礦井的通道。5）巖溶管道礦山外夜郎組玉龍山段灰?guī)r含水層局部地段可能發(fā)育巖溶管道，當它們被斷層溝通與下伏煤層聯(lián)系時，也會成為礦井充水通道。（3）充水方式由于礦井直接充水含水層露頭分布不廣，接受大氣降水