【文章內(nèi)容簡介】 面積88% ，可采面 2，面積可采系數(shù)66% 。3—1下煤層為對比可靠、大部發(fā)育局部可采的不穩(wěn)定煤層。與下部的3－～。中部間 距增大，總體上間距變化較大，其變 異系數(shù)74%。頂板以細粒砂巖、粉砂巖、砂 質(zhì)泥巖為主，底板以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主。（5）4—1上煤層位于4煤組頂部，是4—1煤層的分叉煤層，分叉區(qū)分布在S2291S22912920孔一線以東，分叉區(qū)內(nèi)煤層由西向東漸厚，且在3113119孔一帶不可采，煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含到含1層夾矸。根據(jù)16個孔的統(tǒng)計：～， ，變異系數(shù)60%。～，變 異系數(shù)41%，可采面積。為對 比可靠、局部可采的不穩(wěn)定煤 層。與下部的4－1煤層平均間， 頂板巖性多為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，底板巖性多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。 （6）4—1煤層19位于4煤組頂部，除井田東南角的331西北部S03號鉆孔不可采外，井田內(nèi)的其它地段均發(fā)育且可采。據(jù)井田內(nèi)鉆孔統(tǒng)計：～， 。可采厚度～。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，含0～1層夾矸。層位穩(wěn)定，厚度在井田西部與4—1上合并區(qū)較厚，而向東南分叉區(qū)漸變，相對較薄，規(guī)律較明顯。可采面 2，面積可采系數(shù)96%。4—1煤層為對比可靠、全區(qū)發(fā)育且可采的較穩(wěn)定煤層。與下部的4－2， ，間距變化不大，變異系數(shù)42%，頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖和泥巖，底板巖性主要 為砂質(zhì)泥巖。（7）5—1上煤層位于5煤組頂部，井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育，大部可采，不可采區(qū)分布在西北部251S0S06孔的線以北和 東南部29431 孔一帶?！?。～ ，平均。厚度變化不大， 總體上由北向南增厚，厚度變異系數(shù)54%。煤層結(jié)構(gòu)簡單～中等，一般含1～2層夾矸，S25 號孔最多含4層夾矸?？刹擅娣e，面積可采系數(shù)93%。5—1上煤層為對比可靠、井田內(nèi)大部可采的較穩(wěn)定煤層。與下部的5－～ ，變異系數(shù)為66% 。在251271S2S1S12號鉆孔一帶間距 變小，基本上與5—1煤層合并，～?？傮w上 間距由南向北加大。頂板為細粒砂巖、粉砂巖為主，底板以砂質(zhì)泥巖為主。（8）5－1煤層位于5煤組上部，井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育，大部可采。據(jù)井田內(nèi)鉆孔統(tǒng)計：～， ?？刹珊穸取?，平均 。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含1～2夾矸,在2515孔中含204層夾矸。層位穩(wěn)定，厚度在井田變化小、由西北向東南增厚，其規(guī)律明顯。煤層厚度變異系數(shù)52%， 2，面積可采系數(shù)87% 。 51煤 層為對比可靠、全區(qū)發(fā)育且可采的較穩(wěn) 定煤層。與下部的6－1上， ，由西北向東南間距漸大，其變異系數(shù)32%。頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖和泥巖，底板巖性主要 為砂質(zhì)泥巖。（9）6—1上煤層位于6煤組上部，井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育，大部可采，不可采區(qū)主要位于井田南部邊界一帶，即29142 272920號孔一 帶。據(jù)井田內(nèi)鉆孔統(tǒng)計：～， ；可采厚度～ m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸，少數(shù)孔含1層夾矸。層位較穩(wěn) 定，厚度在井田變化不大，由西北向東南增厚的規(guī)律較明顯。煤層厚度變異系數(shù)43%， 2，面積可采系數(shù)76% 。6—1上煤層為對比可靠、井田內(nèi)全區(qū)發(fā)育大部可采的較穩(wěn)定煤層。與下部的6－， ，北部間距較大，其變異系數(shù)25%。頂板巖性主要為粉砂巖和砂 質(zhì)泥巖，底板巖性主要為粉砂巖。（10）6—2中煤層位于6煤組中下部，井田內(nèi)大部發(fā)育，局部可采，不可采區(qū)主要位于井田西部。據(jù)井田內(nèi)鉆孔統(tǒng)計：煤層自然厚度0～， ；可采厚度～， m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單～中等，含 0～5層夾矸，多數(shù)孔含1～2層夾矸，只有區(qū)外的2815孔含5層夾矸。煤層層 位較穩(wěn)定，厚度在井田由北向南,逐漸增大,規(guī)律明顯。煤層厚度變異系數(shù) 82%，賦煤面積,占全區(qū)面積86%， 2，面 積可采系數(shù)67%。216—2 中煤層為對比可靠、井田內(nèi)大部發(fā)育局部可采的不穩(wěn)定煤層。井田內(nèi)煤層屬穩(wěn)定～較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單～復雜，一般含 1～2 層夾矸。與下部6—2 下煤層間距 ～，平均 ，6—2 中煤層在北部區(qū)外2612715 孔處與 6—2 下煤層間距變小到 ，其間距的變異系數(shù)為 68%。頂板巖性主要為粉砂巖和砂質(zhì)泥巖，底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖。水文地質(zhì)條件（1）含隔水層水文地質(zhì)特征①第四系全新統(tǒng)（Q 4）松散層潛水含水層巖性為灰黃色、棕黃色沖洪積砂礫石（Q 4al+pl），殘坡積均與黃土（Q 34）、風積砂（Q 4eol）等，在區(qū)內(nèi)廣泛分布。根據(jù)柴登南 詳查區(qū)簡易水井抽水試驗成果：含水層厚度 ～ ，地下水位標高 ～，地下水位埋深一般 1～2m 左右，水井涌水量 Q=～，單位涌水量q=～m ，水溫 911℃，溶解性 總固體 429～583mg/L，PH 值～。地下水化學類型為 HCO3～CaNa Mg 型水，水質(zhì)較好。含水層的富水性弱～中等，透水性能較強。因大氣降水量較少，補給條件較差，補給量一般不大，但雨季補給量會明顯增大。潛水含水層與大氣降水及地表水體的水力聯(lián)系非常密切，與下伏承壓水含水層水力聯(lián)系較小。②白堊系下統(tǒng)志丹群（K 1zh）孔隙潛水～承壓 水含水層巖性為各種粒級的砂巖、砂礫巖及礫巖夾砂質(zhì)泥巖，在地表溝谷兩側(cè)廣泛出露，含水層厚度 0～，平均 。根據(jù)柴登南詳查區(qū)簡易水井抽水試驗成果：地下水位標高 ～，水井涌水量Q=～ ，單位涌水量 q=～ m，水溫 815℃，溶解性總固體 486～1157mg/L， PH 值 ～ 。地下水化學 類型為HCO3～CaNaMg 、HCO3Cl～CaNa Mg 及HCO3SO4Cl～CaNaMg 型水，水質(zhì)較 好，含水 層的富水性中等。由22于沒有較好的隔水層，所以與上、下部含水層均有一定的水力聯(lián)系。③侏羅 系中統(tǒng)（J 2）碎屑巖類承壓水含水層巖性為青灰色、淺黃色中粗粒砂巖，夾粉砂巖及砂質(zhì)泥巖，含水層厚度平均 65m 左右，分布較廣泛。根據(jù)柴登南詳查 區(qū) 3115 號鉆孔（位于井田東界外 800m）抽水試驗成果：地下水位埋深 ，水位標高 ，鉆孔涌水量 Q=，單位涌水量 q=m，滲透系數(shù)k=，導水系數(shù) ，水溫 13℃，溶解性總固體492mg/L，PH 值 ，地下水化學類型為 HCO3Cl—KNa 型水，水 質(zhì)良好。由此可知，含水層的富水性弱，地下水的徑流條件差。含水層與上部潛水含水層有一定水力聯(lián)系，與下部承壓水含水層的水力聯(lián)系較小。④侏羅 系中下統(tǒng)延安組頂部隔水層位于 2 煤組頂板以上，巖性主要由泥巖、砂質(zhì)泥巖等組成，隔水層厚度一般 7～13m，隔水層的厚度較穩(wěn)定，分布較為連續(xù)，隔水性能良好。⑤侏羅 系中下統(tǒng)延安組（J 12y）碎屑巖類承壓水含水層巖性主要為中粗粒砂巖、砂質(zhì)泥巖，次為細粒砂巖、粉砂巖等，全區(qū)賦存，分布廣泛。根據(jù)本次施工的 S16 和 S18 號鉆孔抽水試驗成果：含水層厚度 ，地下水位埋深 ～，水位標高 ～ ，水位降深 S=～ ，涌水量 Q=～，單位涌水量q=～ m，滲透系數(shù) k=～，水溫10～12℃，溶解性總固體 344～353mg/L ，PH 值 ，NO3－ 含量～。地下水化學 類型為 HCO3—CaMg 型水，水質(zhì)較好，但NO3－ 超標。因此含水層 的富水性弱，透水性與導水性能差，地下水的補給條件與徑流條件均較差。含水層與上伏潛水含水層及大氣降水的水力聯(lián)系均較小。該 含水層為礦區(qū)的直接充水含水層和主要充水含水層。⑥侏羅 系中下統(tǒng)延安組底部隔水層23位于 6 煤組底部，巖性以深灰色砂質(zhì)泥巖為主，隔水層厚度一般在10m 之內(nèi)，分布較連續(xù)，隔水性能較好。⑦三疊系上統(tǒng)延長組（T 3y）碎屑巖類承壓水含水層巖性主要為灰綠色粗粒砂巖、含礫粗砂巖，夾細粒砂巖。鉆孔揭露厚度不全，最大揭露厚度 。據(jù)鄰區(qū)塔拉壕井田 T11 號鉆孔抽水試驗成果：地下水位標高 ，水位埋深 ，涌水量 Q=，單位涌水量 q=m，滲透系數(shù) k=。水溫 12℃，溶解性總固體310mg/L，PH 值 ，地下水化學類型為 HCO3—CaMg 型水，水質(zhì)良好。含水層的富水性弱，透水性能差，與上部含水層的水力聯(lián)系較小。（2）地表水、老窯水對礦床充水的影響礦區(qū)內(nèi)沒有水庫、湖泊等地表水體分布，但區(qū)內(nèi)降水比較集中，多為大雨或暴雨，雨后會形成短暫的地表洪水，一旦流入礦坑，也會造成淹井事故。因此，要預 防地表洪水通過井口等通道進入礦坑，在地表水體下采煤時，隨時觀測礦坑涌水量的變化情況，以防發(fā)生礦坑涌水事故。區(qū)內(nèi)目前沒有老窯及生產(chǎn)小窯，但近年來，隨著東勝煤田的大規(guī)模開發(fā)建設(shè)，礦 區(qū)周圍的生產(chǎn)礦井在逐年增加，采空區(qū)的面積與積水量也在不斷增大。因此，未來煤礦開采，在 邊界附近要密切注視周圍礦井的采掘情況，不能無計劃越界亂采，防止勾通鄰近采空區(qū)，防止涌水事故的發(fā)生。（3）礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型色連二號井田的直接充水含水層以裂隙含水層為主，直接充水含水層的富水性微弱，補給條件和徑流條件較差，以區(qū)外承壓水微弱的側(cè)向徑流為主要充水水源，、湖泊等地表水體，溝谷也無常年地表徑流，且距煤層較遠，一般在 200m 以上，水文地質(zhì)邊界簡單，地 質(zhì)構(gòu)造簡單。因此礦區(qū)水文地質(zhì)勘查類型劃分為第二類第一型裂隙充水的水文地質(zhì)條件簡單的礦床。24（4）礦井涌水量①充水因素礦區(qū)第四系全新統(tǒng)（Q 4al+pl）孔隙潛水含水層的富水性弱～中等，志丹群（K1zh）潛水含水 層的富水性中等，侏 羅系中 統(tǒng)（J 2）承壓水含水層富水性弱，煤系地層上部隔水層的隔水性能較好，所以煤系地層上部潛水與承壓水含水層是礦床的次要充水因素。侏羅系中下統(tǒng)延安組（J 12y）承壓水含水層富水性弱，因其是含煤地層，所以也是礦床的直接與主要充水含水層，是礦床的主要充水因素。三疊系上統(tǒng)延長組（T 3y）承壓含水層富水性弱，是礦床的次要充水因素。②涌水量 預計根據(jù)礦區(qū)水文地質(zhì)邊界條件及充水因素，地質(zhì)報告選用穩(wěn)定流大井法計算礦井涌水量，預測了整個先期開采地段全部形成巷道系統(tǒng)后至最低開拓水平的涌水量。未來煤礦初期局部開采時，礦坑涌水量可能會減小，但當巷道勾通Q4al+pl潛水及地表水體時，礦坑涌水量則會明顯增大，甚至發(fā)生透水事故。③預計礦 井涌水量根據(jù)地質(zhì)報告，礦井預計日涌水量約為 4569m3,折合小時涌水量約為191 m3，礦井最大涌水量 設(shè)計暫按正常涌水量的 倍計算，則最大小時涌水量約為 287m3。 其他開采技術(shù)條件（1）瓦斯、煤塵、煤的自燃據(jù)鉆孔瓦斯測定成果，各可采煤層甲烷含量均在 ～可燃值之間，屬低瓦斯礦井。由于本區(qū)各可采煤層的干燥無灰基揮發(fā)分產(chǎn)率較高，一般在30～40% ，屬易爆炸煤層，據(jù) SS20 號鉆孔試驗結(jié)果：當火焰長度25400mm 時，抑止煤 塵爆炸最低巖粉量 為 55～75% ，煤塵有爆炸性，煤的自燃：區(qū)內(nèi)各可采煤層變質(zhì)程度低，揮發(fā)分較高，且含有黃鐵礦結(jié)核或薄膜，為煤層自燃提供了有利條件。據(jù)自燃趨勢試驗結(jié)果，各煤層著火溫度（T 1）在 306～327℃之間，△T1～3℃值在 30～50℃之間，煤層自燃傾向等級為易自燃及很易自燃。（2）地溫據(jù)簡易地溫測量結(jié)果，區(qū)內(nèi)平均地溫梯度為 ～℃/100m，屬正常地溫區(qū)，無高溫異常。（3）煤層頂、底板井田內(nèi)各煤層頂板多以細粒砂巖、粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖及粉砂巖。經(jīng)鉆孔取芯并做物理、力學性試驗，煤層頂?shù)装鍘r石的～ ，～，～，抗拉 ～，～，～。巖石遇水后軟化變形，甚至崩解破壞，為軟化巖石，個別鈣質(zhì)填隙的砂巖抗壓強度稍高些。因此，本區(qū)煤層頂?shù)装鍘r石以軟弱巖石為主，個別為半堅硬巖石。 煤類、煤質(zhì)與煤的用途（1）煤質(zhì)牌號根據(jù)中國煤炭分類國標 GB575186，低變質(zhì) 煤的分類指標為干燥無灰基揮發(fā)分（Vdaf）。井田內(nèi)煤 層粘結(jié)指數(shù)為零，透光率在 80%以上，揮發(fā)分均小于 37%以上，故井田內(nèi)各煤層均為不粘煤（ BN31），局部為長焰煤（CY41）。（2）煤的一般物理性質(zhì)井田內(nèi)煤呈黑色，條痕為褐黑色，瀝青光澤，參差狀、棱角狀斷口，內(nèi)26生裂隙較發(fā)育，常為黃鐵礦及方解石薄膜充填，煤層中見黃鐵礦結(jié)核。條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。宏觀煤巖組分以暗煤、亮煤為主，見絲炭，屬半暗型煤。①煤 的 真 密 度 測 試 值 在 ～ ，視 密 度 測 試 值 為 ～ 。②各煤 層浮煤透光率（Pm）在 66～89%。（3）化學性質(zhì)、工藝性能①化學性 質(zhì)a、水分（Mad ）原煤水分一般在 5～20%，以中水分煤為主。平均值: 22 上煤層%，2－2 中煤層 %，31 煤層 %，31 下煤層 %， 4—1上煤層 %，4—1 煤層 %，5—1 上煤層 %，5—1 煤層%，6—1 上煤層 %，6—2 中煤層 %。b、灰分（Ad）（a）煤層灰分煤層原煤灰分下煤層高于上煤層，主要可采煤層 41上灰分最低，平均值為 %，51上煤層 灰分最高，平均 值為 %，其它煤層平均值在%～%，洗煤灰分一般在 %～%。各煤層均以低—低中灰分煤為主。浮煤灰分一般在7% 以下。（b）頂?shù)装鍔A矸灰分各可采煤層頂、底板及夾矸中，水分(Mad)～% ，灰分(Ad)～% ，～%，砷含量0～18ppm ，氟含量高于煤層,在307～1024ppm，～%，～% 。鍺含量0～4ppm，釩 含量在43～185ppm之間，均未達到工業(yè)開采品位。據(jù)測定結(jié)果可知，煤層頂?shù)装寤曳忠话阍?～% ，夾矸灰分一般小于頂?shù)谆曳?。詳見?233。表2－3—3　各可采煤層頂、底板及夾矸樣分析成果表27工業(yè)分析 有 害 元