【文章內(nèi)容簡介】 4 號煤層 ～ ，平均 。煤層厚度為 ～，平均為 。含夾矸 0～2 層，煤層結(jié)構(gòu)較簡單。為全區(qū)可采穩(wěn)定煤層。頂板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖，底板巖性為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。2）煤巖層對比煤層對比是在地層對比的基礎(chǔ)上進行的，對比的方法主要根據(jù)標志層劃分各組段地層界線，再用煤層厚度、煤層結(jié)構(gòu)及煤層間距等進行對比，輔以頂?shù)装鍘r性及沉積旋回進行核對。 太原組中段 K2 下 、K 2 、K K 4 四層石灰?guī)r，其中 K2 、K K 4 區(qū)域及井田內(nèi)廣泛發(fā)育，層位穩(wěn)定，又各具特征。K 2 石灰?guī)r以含燧石為主要特征； K3 石灰?guī)r以富含海相動物化石為主要特征；K 4 石灰?guī)r因其泥質(zhì)含量較高可與 K2 、K 3 石灰?guī)r相區(qū)別。以K1 砂巖底面、K 2 石灰?guī)r底面分別作為太原組下段的底、頂界面，以 K2 石灰?guī)r底面和K4 石灰?guī)r頂面分別作為太原組中段的底、頂界面，以 K4 石灰?guī)r頂面和 K7 砂巖底面分別作為太原組上段的底、頂界面，地層對比明確，依據(jù)充分，組段劃分準確。下段有 115 號煤層，厚度穩(wěn)定，K 2 灰?guī)r之下為 14 號煤層、易于對比，15 號煤層位于 K2 下 灰?guī)r之下約 10m 左右、厚度大且穩(wěn)定，也易于對比；中段 K4 灰?guī)r之下為11 號煤層，K 3 灰?guī)r之下為 13 號煤層，12 號煤層位于 KK 3 灰?guī)r之間，三層煤均易于對比；上段有 9 號煤層，根據(jù)各煤層產(chǎn)出位置、厚度等也較易對比。煤層厚度(m) 煤層間距(m)煤層編號 最小最大平均最小最大平均夾矸數(shù)(復(fù)雜程度) 穩(wěn)定性 可采性 頂板巖性 底板巖性14 － 0(簡單) 穩(wěn)定 大部可采 灰?guī)r泥巖、砂質(zhì)泥巖、細砂巖、15 － 1－2(較簡單) 穩(wěn)定 全區(qū)可采泥巖砂質(zhì)泥巖粉砂巖砂質(zhì)泥巖18 / 104山西組煤層對比的方法，亦是依據(jù)標志層、各煤層與標志層距離、層位、煤層厚度等進行對比，該組賦存有 3 下 、4 號煤層。其中 1 號煤層位于 K8 砂巖之下、厚度小，2 號煤層位于山西組上部，3 號煤層位于山西組中上部，3 號煤層厚度相對較大、且有夾矸，4 號煤層位于中下部、厚度小。根據(jù)以上特征進行對比，亦是比較準確可靠的。3）煤質(zhì)（1）煤的物理性質(zhì)和煤巖特征煤的物理性質(zhì)和煤巖特征資料較少。根據(jù)王家峪井田精查區(qū)煤芯煤樣及基建礦井開采出來的煤觀察資料，各煤層均屬黑色塊狀－粉末狀。強玻璃光澤－金剛光澤，條痕為灰黑色，煤巖組份以亮煤為主。為半亮型煤，內(nèi)生裂隙較為發(fā)育，脆性小。斷口呈參差狀或階梯狀，比重較大，為變質(zhì)程度高的貧煤貧瘦煤及瘦煤。（2）煤的化學(xué)性質(zhì)根據(jù)王家峪井田和襄垣礦區(qū)勘查資料，將各可采煤層煤質(zhì)特征簡述如下：① 14 號煤原煤水分(M ad)%～%，平均為 %；灰分(A d)%～%，平均為%；揮發(fā)份 (Vdaf)為 %～% ，平均為 %；全硫（S ）為%～ %，平均為 %；焦渣特征（CRC）為 1～2，平均 ；干燥基高位發(fā)熱量(Q )為 ，平均為 ；干燥基低位發(fā)熱量(Q )為～，平均為 。洗煤水分(M ad)為 %～%，平均為 %；灰分(A d)%～%，平均為 %；揮發(fā)份(V daf)為 %～% ，平均為 %；全硫（S ）為%～ %，平均為 %；膠結(jié)層厚度 Y 值為 0mm；粘結(jié)指數(shù)（CRI）為 0；焦渣特征（CRC）為 2～4，平均 3；干燥基高位發(fā)熱量(Q )為 ～，平均為 ；干燥基低位發(fā)熱量 ()為 ～，平均為。14 號煤為中灰、中高硫（折算成基準發(fā)熱量時的全硫） 、特高熱值的貧煤。19 / 104② 15 號煤層原煤水分(M ad)為 %～%，平均為 %；灰分(A d)%%，平均為%；揮發(fā)份 (Vdaf)為 %～% ，平均為 %；全硫（S ）為%～ %，平均為 %；焦渣特征（CRC）為 1～，平均 ；干燥基高位發(fā)熱量(Q )為 ，平均為 ；干燥基低位發(fā)熱量(Q )為，平均為 。洗煤水分(M ad)為 %%，平均為 %；灰分 (Ad)%%，平均為%；揮發(fā)份(V daf)為 %%，平均為 %；全硫（S ）為%－ %，平均為 %；膠結(jié)層厚度 Y 值為 0mm；粘結(jié)指數(shù)（CRI）為 ，平均 ；焦渣特征（CRC ）為 ，平均 ；干燥基高位發(fā)熱量(Q )為 ，平均為 ；干燥基低位發(fā)熱量(Q )為 ，平均為 。15 號煤為中灰、中高硫（折算成基準發(fā)熱量時的全硫進行評價） 、高熱值的貧煤。表 322 　　　　　　　煤質(zhì)分析結(jié)果匯總表發(fā)熱量(MJ/kg)水分WAd(%)灰分Ad(%)揮發(fā)分VAdf(%)全硫(%) 膠質(zhì)層Y 值(mm)粘結(jié)指數(shù)CRI焦渣特征 CRC煤層號類別最小最大平均( 點 數(shù) )最小最大平均( 點 數(shù) )最小 最大平均 (點 數(shù) )最小最大平均( 點 數(shù) )最小 最大平均 (點 數(shù) )最小 最大平均 (點 數(shù) )最小最大平均( 點 數(shù) )最小最大平均( 點 數(shù) )最小最大平均( 點 數(shù) )原煤（4）（4）（4）（3）（2）（2）（3）14洗煤（3）（3）（3）（2）（2）（2）00（1）00（1） （3）原煤（5）（5）（5）（4）（2）（2）（3）15洗煤（5）（5）（5）（3）（3）（2）00（4）（4）（3）4）煤類根據(jù)《中國煤炭分類》 （GB57512022）和《煤炭質(zhì)量分級 第 1 部分：灰分》（GB/） 、 《煤炭質(zhì)量分級 第 2 部分：硫分量分級 》 （GB/） 、《煤炭質(zhì)量分級 第 3 部分：發(fā)熱量分級》 （GB/） ，將井田內(nèi)可采煤層進20 / 104行分類，分類結(jié)果如下：14 號煤為中灰、中硫、特高熱值的貧煤。15 號煤為中灰、中高硫、特高熱值的貧煤。5）煤的工藝性能及可選性① 煤灰特征根據(jù)王家峪井田精查區(qū) 505 號鉆孔資料，煤灰特征見表 43。14 號煤層為低熔灰，15 號煤層為難熔灰。② 灰熔融性 煤灰熔點分級，以軟化溫度（ST）進行分級。 如表 323 所列，14 號煤層煤樣為低軟化溫度灰，15 號煤層為較高軟化溫度灰。表 323 煤灰成分分析及灰熔性結(jié)果表③ 可選性襄垣礦區(qū)普查區(qū)、王家峪井田精查區(qū)未做煤的可選性試驗，根據(jù)王家峪井田精查區(qū)以理論浮煤回收率評述煤的可選性。14 號煤理論浮煤回收率 ～%，平均 %，屬中等低等可選煤。15 號煤理論浮煤回收率 ～%，平均 %，屬中等低等可選煤。6）煤質(zhì)綜合評價14 號煤為中灰、中硫、特高熱值的貧煤，工業(yè)用途主要為動力煤，次為化工用煤和民用煤。15 號煤為中灰、中高硫、特高熱值的貧煤，工業(yè)用途主要為動力煤，次為化工用煤和民用煤。分析項目 灰熔點（ST，℃）煤層號SiO2（％）AL2O3（％）Fe2O3（％）CaO（％）MgO（％）SO3（％）TiO2（％）P2O5（％）總量（％）T1 T2 T3 灰熔性14 1103 ＞1330高熔灰分15 1145 1330 1417 ＞1500難熔灰分21 / 104井田水文地質(zhì)條件1）區(qū)域水文地質(zhì)本井田位于太行山西麓中段，區(qū)域水文地質(zhì)單元屬于沁水盆地山地丘陵的辛安泉域北部。泉域邊界：東為太行山西麓隔水層隆起地帶，是泉域隔水邊界；南為高平北部緯向地下分水嶺；西為沾尚～武鄉(xiāng)～陽城 NNE 向褶皺帶；北為武鄉(xiāng)一帶的地下分水嶺。辛安泉以泉群形式出現(xiàn)，呈股流及散流狀分布。泉群高程 643～615m ，泉群多年平均流量 ，枯水季節(jié)多年平均流量 。區(qū)域東部出露一套碳酸鹽巖地層，呈長條狀南北方向展布，含巖溶裂隙水，向西地勢逐漸降低。區(qū)域中、西部屬長治盆地，由黃土丘陵和低山組成，海拔800～1200m，該盆地為新生界早期形成的斷陷盆地，堆積物較厚約 300m，并夾有多層孔隙含水層。長治盆地范圍內(nèi)的奧陶系、寒武系地層埋藏較深。區(qū)域內(nèi)主要河流為洪水河，為濁漳河北源的支流。濁漳河與清漳河匯合為漳河，屬海河流域。洪水河亦為季節(jié)性河流，雨季水位暴漲，旱季流量很少，甚至斷流，洪水河兩側(cè)溝谷中均為間歇性河流。洪水河河床寬闊而平直，兩側(cè)支流溝谷發(fā)育，雨水排泄較好。該區(qū)地下水補償完全來自天然降水。（1）區(qū)域含水巖組按其含水層類型可分以下四個類型：① 碳酸鹽巖巖溶裂隙含水層組包括寒武系中、上統(tǒng)，奧陶系下統(tǒng)及中統(tǒng)的一套灰?guī)r、泥灰?guī)r及白云巖等淺海相沉積地層，在區(qū)域東部及東北部大面積出露。A、寒武系中、上統(tǒng)含水層組由竹葉狀灰?guī)r、白云巖及含泥灰?guī)r等組成。中統(tǒng)厚度 30～349m ，上統(tǒng)厚度38～104m。單位涌水量 ～ L/s?m，水質(zhì)類型屬 HCO3－Na?Ca 及HCO3?SO4－Na?Ca 型。B、奧陶系下統(tǒng)含水層組由白云巖、泥質(zhì)白云巖及石灰?guī)r等組成，厚 64～209m 。局部受構(gòu)造影響，巖溶裂22 / 104隙較發(fā)育，單位涌水量 ～ L/s?m，水質(zhì)類型屬 HCO3－Ca 型。C、奧陶系中統(tǒng)含水層組由灰?guī)r、泥灰?guī)r等組成，總厚 400～600m，自下而上分為下馬家溝組（厚82～158m） ；上馬家溝組（厚 223～308m） ；峰峰組（厚 94～199m） 。除在區(qū)域東部、東北部大面積出露外，在文王山及二崗山地壘亦有零星出露。② 碎屑巖類夾碳酸鹽類含水層組由于石炭系一套海陸交互相沉積地層組成，厚 32～124m ，其中主要含水層是3～6 層石灰?guī)r構(gòu)成的巖溶裂隙含水層。富水性的強弱取決于巖溶裂隙發(fā)育程度。鉆孔單位涌水量一般為 ～?m，局部巖溶裂隙發(fā)育、單位涌水量可達?m，滲透系數(shù) ～，水質(zhì)類型屬 HCO3Na?K 及 HCO3?SO4－Na?K 型。由于受構(gòu)造影響，該區(qū)域東南部此含水層組有較大面積出露，且接受大氣降水的補給，在隱伏區(qū)的局部地段還接受其它含水層的補給，地下水以近水平的側(cè)向運動為主。③ 碎屑巖類裂隙含水層組主要包括二疊系、三疊系一套陸相、海陸過渡相碎屑巖，由砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖夾煤層等組成。厚 320～435m，單位涌水量為 ～?m，滲透系數(shù)為～，水質(zhì)類型屬 HCO3?SO4Na?K 型。本含水層組以風(fēng)化裂隙和構(gòu)造裂隙含水為主，裂隙水除少部分可能沿破碎帶向深部運動外，主要是側(cè)向(沿走向)運動。由于各含水層之間有數(shù)層以泥巖為主組成的隔水層，使各含水層相對隔離，形成平行復(fù)合結(jié)構(gòu)，垂向水力聯(lián)系較弱。④松散巖類孔隙含水層組由第四系松散沉積物組成。厚度變化較大，最大可達 300 余米。分布于長治盆地和濁漳河河谷及其支流地段，含水層由含砂粘土和粗～粉砂等組成。其主要補給來源為大氣降水，逕流區(qū)和排泄區(qū)不明顯，主要排泄于地表，局部還通過斷裂破碎帶或直接補給下部含水層。富水性差異較大，受地形地貌控制明顯，水位進深淺，一般高于河水位。單位涌水量為 ～?m，滲透系數(shù)為 ～，水質(zhì)類型屬HCO3－ Ca?Mg 及 SO4?HCO3－Ca?Mg 型。23 / 1042）隔水層區(qū)域內(nèi)含水層之間都有良好的隔水層，其主要的隔水層段分述如下：① 新近系上新統(tǒng)、第四系底部粘土隔水層：厚 0～40m，隔水性良好。② 三疊系泥巖隔水層：單層厚數(shù)米十余米，隔水性良好。③ 二疊系泥巖隔水層：單層厚數(shù)米十余米，有十余層，隔水性良好。④ 石炭系泥巖、鋁土質(zhì)泥巖隔水層：在 KK K 2 主要巖溶裂隙含水層之間及與砂巖裂隙含水層、奧灰含水層之間均有單層厚度數(shù)米的隔水層，各主要含水層之間水力聯(lián)系弱，隔水性良好。3）地下水的補給、徑流、排泄本區(qū)屬辛安泉域北部裸露區(qū)，地下水補給來源有大氣降水入滲補給、地表水滲漏補給和巖溶水側(cè)向徑流補給。地下水總體由北向南徑流和運移，最終排向辛安泉。地下水排泄途徑主要是向辛安泉下游側(cè)向徑流排泄和人工開采。石炭系上統(tǒng)太原組巖溶裂隙含水層組接受大氣降水補給后，順巖層傾向徑流，部分以礦坑水排泄，部分以散泉排泄。二疊系砂巖裂隙水在裸露區(qū)接受大氣降水補給后，部分沿層面裂隙順層徑流，以礦坑水排泄或散泉排泄。（2）礦井水文地質(zhì)1）地表水系井田內(nèi)無大的河流和其它地表水體，溝谷發(fā)育，洪水排泄條件較好，平時干涸無水，只有到雨季匯集洪水，水量大，水勢猛，流經(jīng)下合村，向西南匯入洪水河。2）含水層根據(jù)王家峪精查勘探和補 1 水文鉆孔（位王家峪井田東部） 、東棗嶺村水井資料，結(jié)合武鄉(xiāng)礦區(qū)Ⅱ區(qū)（簡稱武鄉(xiāng)Ⅱ區(qū)，下同）精查資料，現(xiàn)將本區(qū)分為主要含水層敘述如下：① 奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層為煤系地層基底，井田內(nèi)無出露，奧陶系厚約 800m 左右，巖性一般為灰白色灰?guī)r、白云巖夾石膏層，巖石局部溶洞和節(jié)理發(fā)育。據(jù)東棗嶺村 2022 年施工水井(位于本井田西南約 )資料，該層奧灰水靜止水24 / 104位標高 690m 左右，單井涌水量 20m3/h，單位涌水量 ?m，PH 值 ，礦化度676mg/L，總硬度 。據(jù)武鄉(xiāng)礦區(qū)Ⅱ區(qū)精查區(qū)(武鄉(xiāng)Ⅱ區(qū))186 號鉆孔（離本井田東北有 10km）資料，該層奧灰水靜止水位標高 左右，平均流量 ，單位涌水量 ?m。滲透系數(shù) 。據(jù) 2022 年山西地寶能源有限公司在王家峪煤礦井施工補 1 號孔（位于