【文章內(nèi)容簡介】 陌鎮(zhèn)背斜褶皺與斷裂的共同作用形成本區(qū)構(gòu)造輪廓。煤田內(nèi)褶皺構(gòu)造主要分布在近東西向的隆堯南正斷層以南至洺河一線。軸向NNE，與大斷層走向平行展布的背、向斜為煤田內(nèi)主要褶皺構(gòu)造，延伸較長，形態(tài)清晰，EW和NW向褶皺規(guī)模小，斷續(xù)出現(xiàn)。地層傾角比較平緩，一般為10～20176。，局部可達(dá)30176。左右。主要褶皺鼓山復(fù)背斜和紫山背斜位于峰峰－武安兩礦區(qū)銜接的中部，縱貫?zāi)媳?，軸向北10176。東。在紫山以西，鼓山－九山背斜之間形成武安－和村－彭城向斜，其軸向與鼓山復(fù)背斜近似平行。鼓山復(fù)背斜以東為單斜構(gòu)造。次一級的褶皺則以小規(guī)模、呈串珠狀的背斜、向斜、穹隆的形式出現(xiàn)，其軸向大體呈北東向。礦區(qū)位于太行山東麓山前丘陵地帶，武安盆地的西部，呈現(xiàn)山前過渡平原的地形特征，地形微向東傾斜。北洺河?xùn)|西向橫穿礦區(qū)中部，地勢北高南低，河北岸往北呈階地式增高，河床及其以南地勢低緩。礦區(qū)范圍內(nèi)全為新生界近代和下更新統(tǒng)松散沉積物所覆蓋。除現(xiàn)代河谷和黃土分布的低平地帶外，余者均為下更新統(tǒng)的冰磧泥礫和冰水沉積的灰綠、灰白夾褐紅色粘土。在卵石表面可見到擦痕和壓坑，卵石大小不一，由紅色粘土及砂充填。近河谷處具明顯二元結(jié)構(gòu)，為二級臺(tái)地。沿馬會(huì)河兩側(cè)為全新統(tǒng)沖洪積砂礫石層所充填，形成一級階地及漫灘。由于地勢平緩，河谷沖、洪積地貌發(fā)育，加之農(nóng)田、植被茂密，有利于接受大氣降水的補(bǔ)給和地下水的儲(chǔ)存。和平礦區(qū)為一單斜構(gòu)造，本礦區(qū)可劃分為兩個(gè)不同的水文地質(zhì)塊段。位于F4斷層以西地段，構(gòu)造復(fù)雜，巖溶裂隙發(fā)育，煤層賦存淺，覆蓋層薄，地表有北洺河河道穿過，因此水文地質(zhì)條件復(fù)雜。而位于F4斷層以東地段，煤層埋藏深，覆蓋層厚，水文地質(zhì)條件相對簡單。本區(qū)開采上部煤層時(shí)，水文地質(zhì)類型屬于堅(jiān)硬裂隙巖層為主的水文地質(zhì)條件簡單偏中等的礦床；如果開采下三層煤，則為以裂隙巖溶巖層為主的水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦床。(1) 含水層本區(qū)含水層自上而下依次為：第四系砂礫石及砂層、二疊系石盒子組（三段、一、二段）砂巖，山西組大煤頂板砂巖、太原組野青灰?guī)r、伏青灰?guī)r、大青灰?guī)r、奧陶系灰?guī)r，共計(jì)7個(gè)含水層。其中，大煤頂板砂巖、伏青灰?guī)r、大青灰?guī)r及奧灰為煤層開采時(shí)的主要充水含水層，含水層特征。(2) 隔水層在各含水層之間，普遍賦存有良好的相對隔水層（以下稱隔水層）。礦區(qū)東部覆蓋層下段普遍分布15～70m厚的土類（粘土、砂質(zhì)粘土、砂土）隔水層，層位較穩(wěn)定，連續(xù)性較好，可阻擋地表水及潛水向下滲漏。二疊系石盒子組（三段、一、二段）砂巖與山西組大煤頂板砂巖含水層之間，賦存有40～50m左右的泥質(zhì)巖層，這套巖層厚度穩(wěn)定，巖石完整。在正常情況下能夠起到良好的隔水作用。當(dāng)大煤回采塌陷后有效充水裂隙帶將會(huì)勾通石盒子組一段砂巖含水層。大煤頂板砂巖，野青灰?guī)r、伏青灰?guī)r、大青灰?guī)r各含水層之間，均賦存有30～40m的粉砂巖、膠結(jié)致密的細(xì)粒砂巖及裂隙不發(fā)育的巖漿巖，可視為隔水層。6號煤下距伏青灰?guī)r3～7m，巖性為黑色粉砂巖。因厚度小，裂隙發(fā)育，隔水性差，所以在開采6號煤層時(shí)，伏青灰?guī)r是坑道充水的主要含水層。大青灰?guī)r下距奧灰一般為37m左右，巖性主要為粉砂巖及鋁土泥巖，穿插有巖漿巖。奧灰第八段（O28）也視為隔水層，這樣便增加了隔水層厚度。(3) 構(gòu)造的導(dǎo)水性本區(qū)發(fā)育的構(gòu)造基本為階梯狀正斷層。煤系地層多為柔性巖石，斷層帶多為泥質(zhì)成份，斷層角礫巖有膠結(jié)現(xiàn)象，在天然狀態(tài)下的導(dǎo)水是微弱的。和平礦自建井投產(chǎn)以來，截止到2007年6月底，由于斷層因素導(dǎo)致的突水大小共11次，，但絕大多數(shù)發(fā)生在建井期間，近年來生產(chǎn)中雖有斷層揭露，均未發(fā)生明顯突水。但當(dāng)煤層與下盤大青和奧灰接觸時(shí)情況則可能相反，如郭二莊礦一坑大煤與奧灰對口接觸，造成了礦坑突然涌水。該情況說明，當(dāng)?shù)V井開拓揭露斷層時(shí)，由于失去平衡狀態(tài)，當(dāng)對應(yīng)盤含水層水壓大于斷層帶抗壓強(qiáng)度時(shí)，斷層將失去隔水作用，造成地下水充入。因此，采掘過程中對落差較大的斷層應(yīng)保留適當(dāng)?shù)拿褐?，并加?qiáng)防探水工作。本區(qū)開采2煤屬于以裂隙充水含水層為主的礦床，水文地質(zhì)條件簡單。區(qū)內(nèi)對生產(chǎn)有影響的含水層自下而上分別為：(1) 中奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層：為煤系基底，厚度約600m，習(xí)慣上劃分為三組八段，上部峰峰組巖溶裂隙發(fā)育，近靠9號煤層，逕流條件好，補(bǔ)給范圍大，靜水水位為+80m，是威協(xié)下組煤開采的主要充水因素。但由于本區(qū)灰?guī)r埋藏較深，因此屬于滯流區(qū)，富水性相對減弱。(2) 大青灰?guī)r裂隙巖溶含水層：為8號煤層直接頂板，一般厚度5～7m，分布穩(wěn)定，主要補(bǔ)給來源為奧灰水，富水性中—弱等。(3) 伏青灰?guī)r裂隙巖溶含水層：為6號煤層間接底板，一般厚度2～4m，富水性弱—中等，在斷層的影響下，局部地段可能成為2煤層的底板直接充水含水層。對開采6號煤層影響較大。(4) 野青灰?guī)r裂隙巖溶含水層：為4煤層頂板，局部相變?yōu)榉凵皫r或泥質(zhì)灰?guī)r，富水性弱，為2煤層底板直接充水含水層，礦井開采過程中易于疏干。(5) 大煤頂板砂巖裂隙含水層：，富水性弱，易于疏干。為2煤層頂板直接充水含水層，對開采2煤層影響較大，也是2煤層老空積水的主要來源。(6) 下石盒子組底部砂巖裂隙含水層：本層富水性弱，為2煤層頂板間接充水含水層，煤層回采后，將成為頂板來水的補(bǔ)給水源。根據(jù)一礦區(qū)已開采部分揭露的水文地質(zhì)條件和涌水量來看，預(yù)計(jì)一礦區(qū)未開采部分正常涌水量為20m179。/h，最大涌水量為50m179。/h。礦區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)可供利用的其它有益礦產(chǎn)。 含煤地層本井田的主要含煤地層為二疊系下統(tǒng)山西組和石炭系上統(tǒng)太原組、中統(tǒng)本溪組。地層總厚度200—240m，平均220m，共含煤16層，％，其中可采煤層7層，％，其中太原組和山西組為主要含煤地層。（P11s）地層厚度60～70m，平均65m。巖性以灰、深灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖與淺灰色、灰白色細(xì)粒至中粒砂巖為主。底部常以一層灰、深灰色細(xì)、中粒砂巖或粉砂巖與太原組分界，整合接觸。下部為砂質(zhì)泥巖，泥巖偶夾煤線。中部以灰、深灰色中、細(xì)粒砂巖、粉砂巖為主，間夾灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖，含煤3層，編號分別為1上＃、1＃、2＃，％。位于該組下部的2煤層為主要可采煤層，1＃煤層為局部可采煤層。，％。2煤夾矸深灰色(晶質(zhì))水云母粘土巖是極可靠的標(biāo)志層。上部為灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖，局部具泥質(zhì)或菱鐵質(zhì)細(xì)鮞粒結(jié)構(gòu)，間夾粉砂巖，細(xì)粒砂巖。本組地層中含有豐富的植物化石，尤以各煤層頂板植物化石居多，其中常見的有貓眼鱗木和苛達(dá)木等。動(dòng)物化石僅在少數(shù)鉆孔中偶爾發(fā)現(xiàn)，多為瓣腮類，常與植物化石共生。山西組地層沉積是在海退漸遠(yuǎn)的大環(huán)境條件下以三角洲相為主的沉積。沉積環(huán)境決定了巖性和煤層的變化。（C3t）總厚125～150m，平均140m。巖性以灰、深灰色粉砂巖和灰、淺灰色細(xì)粒至中粒砂巖組成，局部見粗粒砂巖或含礫粗粒砂巖，間夾石灰?guī)r4～7層，其中沉積普遍，厚度穩(wěn)定者有大青、中青、伏青和野青灰?guī)r四層，為良好標(biāo)志層；其余下架、小青和一座灰?guī)r僅局部或偶有沉積。含煤層14層，%。從上到下煤層編號為4下、5上、5下、6下、7上、7下、8上、9，其中可采煤層5層，分別為9，除4＃煤層局部可采外，其余均為大部可采煤層。，%。位于太原組底部的8＃、9煤層受巖漿巖侵入影響嚴(yán)重。本組地層粉砂巖中含豐富植物化石，常見的有翅羊齒和櫛羊齒植物化石。灰?guī)r中海相動(dòng)物化石豐富，常見的網(wǎng)格長身貝，紡綞蜒、希瓦格蜒及海百合莖等。太原組是以淺海入侵頻繁的海陸交替相沉積，每個(gè)沉積旋回中陸相、過渡相、海相幾乎齊全，但以過渡相較為發(fā)育，沉積旋回韻律明顯。從太原組所含4—7層灰?guī)r（或海相泥巖）在地層剖面中的分布、間距、厚度可以看出，海水侵入的間隔由下至上逐漸增大，而侵入強(qiáng)度逐漸變?nèi)跻灾料?。（C2b）地層總厚15～20m，平均18m。中下部為灰、灰黑色鋁土質(zhì)泥巖，砂質(zhì)泥巖，具鮞狀結(jié)構(gòu)，間夾細(xì)砂巖，粉砂巖。上部為一層深灰色石灰?guī)r，含蜒科動(dòng)物化石，層位較穩(wěn)定，稱本溪灰?guī)r或盡頭灰?guī)r。本組含不穩(wěn)定薄煤層1層，即10煤層，為不可采煤層，%。本組地層為海陸交替相沉積，以瀉湖、潮坪等過渡相為主。底部普遍沉積一層比較穩(wěn)定的鐵質(zhì)泥巖（山西式鐵礦），與奧陶系呈假整合接觸。 煤層、煤質(zhì)及其它有益礦產(chǎn)本區(qū)含煤地層包括本溪組、太原組和山西組。含煤地層總厚度200～240m，一般220m左右。含煤16層，％。含煤地層由于標(biāo)志層較多，層間距比較穩(wěn)定，測井曲線特征明顯，煤層易于對比?？刹膳c部分可采煤層有：9等7層，％，9等3層為主要可采煤層?，F(xiàn)將各煤層分述如下：a．1號煤（小煤）位于山西組中部，為零星可采煤層，煤層厚度0～。煤層結(jié)構(gòu)簡單，厚度變化不大。區(qū)內(nèi)穿過1號煤層層位鉆孔61個(gè)。其中：斷失點(diǎn)9個(gè)；巖漿巖侵入煤層頂板點(diǎn)1個(gè)（不可采）；正常可采點(diǎn)10個(gè)，正常不可采點(diǎn)39個(gè)，尖滅點(diǎn)2個(gè)。煤層可采性指數(shù)19％，厚度變異系數(shù)37％，屬極不穩(wěn)定煤層。煤層頂?shù)装鍘r性多為粉砂巖，局部頂板為細(xì)粒砂巖。煤（大煤）位于1號煤之下，相距15～20m。為本區(qū)主要可采煤層，全區(qū)可采?？v觀全區(qū)厚度無明顯變化。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，屬穩(wěn)定煤層。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖。巖漿巖局部侵入，對煤層影響不大。煤（野青煤）位于野青灰?guī)r之下，上距2， 。全部可采，結(jié)構(gòu)簡單，屬不穩(wěn)定煤層。巖漿巖侵入對煤層影響不大。頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖或泥巖，底板為粉砂巖。（山青煤）位于伏青灰?guī)r上部，上距4煤28m，煤層厚度0～。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)簡單。區(qū)內(nèi)穿過6號煤層層位鉆孔60個(gè)，其中：斷失點(diǎn)7個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)1個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板2個(gè)（均尚可采）；正?？刹牲c(diǎn)37個(gè)，不可采點(diǎn)12個(gè)，尖滅點(diǎn)1個(gè)。煤層可采性指數(shù)74％，煤層厚度變異系數(shù)32％，屬不穩(wěn)定煤層。巖漿巖對煤層影響不大，僅第7地質(zhì)剖面線的6706孔巖漿巖將煤層吞蝕，9606及云7鉆孔侵入煤層頂板。頂?shù)装鍘r性為粉砂巖。（小青煤）位于伏青灰?guī)r之下，中青灰?guī)r上。上距6號煤18m，～。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)較簡單，區(qū)內(nèi)穿過7號煤層層位鉆孔55個(gè)，其中：斷失點(diǎn)8個(gè)；巖漿巖吞噬點(diǎn)3個(gè)，侵入煤層頂板4個(gè)（2個(gè)可采，2個(gè)不可采），侵入煤層底板3個(gè)（2個(gè)可采，1個(gè)不可采）；正?？刹牲c(diǎn)19個(gè)，不可采點(diǎn)15個(gè)，尖滅點(diǎn)3個(gè)。煤層可采性指數(shù)51％，煤層厚度變異系數(shù)42％，屬極不穩(wěn)定煤層?！Ｓ傻?地質(zhì)剖面線以南一般不含夾矸。巖漿巖對煤層有干擾破壞，如第4地質(zhì)剖面線的云46903及第6地質(zhì)剖面線的6706孔煤層被吞蝕。另有巖漿巖侵入煤層頂板的鉆孔4個(gè)（690690690云70），侵入煤層底板的鉆孔3個(gè)（661云2云49），說明巖漿巖對本煤層局部地段的破壞較嚴(yán)重。其余不可采點(diǎn)多因構(gòu)造影響。頂?shù)装鍘r性多以粉砂巖為主，個(gè)別孔頂板為石灰?guī)r。（大青煤）位于大青灰?guī)r之下，上距7號煤30m，煤層厚度0～。大部可采，由于巖漿巖的嚴(yán)重干擾破壞，部分被巖漿巖吞蝕或侵蝕，使可采范圍變小，但侵蝕點(diǎn)大部分仍可采。吞蝕帶僅限于第11～4地質(zhì)剖面線。另外，雖受巖漿巖干擾但仍然可采的局部塊段零星分布于第11地質(zhì)剖面線以北。煤層的結(jié)構(gòu)簡單，且變質(zhì)程度高于上述各煤層，頂板為厚度穩(wěn)定的石灰?guī)r或與巖漿巖直接接觸。底板為粉砂巖或巖漿巖。區(qū)內(nèi)穿過8號煤層鉆孔46個(gè)，其中：斷失點(diǎn)8個(gè)，巖漿巖吞噬點(diǎn)10個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板5個(gè)（均可采），巖漿巖侵入煤層底板11個(gè)（9個(gè)可采，2個(gè)不可采）；正?？刹牲c(diǎn)23個(gè)，正常不可采點(diǎn)5個(gè)，尖滅點(diǎn)1個(gè)。對正常點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，煤層可采性指數(shù)83％，煤層厚度變異系數(shù)81％，屬極不穩(wěn)定煤層。（下架煤）位于8號煤層之下，一般間距小于5m，個(gè)別點(diǎn)與8號煤合并為一層。由于巖漿巖的侵入影響使89號煤間距增大，如6904孔超過14m。煤層厚度0～。受巖漿巖影響使局部煤層不可采或被吞蝕，使可采范圍變小，如670云27001等孔，但侵蝕點(diǎn)大部分仍可采。吞蝕帶多處于礦區(qū)中部的250m以深。另外，第2線及第11地質(zhì)剖面線也零星分布。大部分地段雖受巖漿巖影響，使煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜化但仍然可采。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，大部分含夾矸12層。因巖漿巖對9號煤層嚴(yán)重破壞致使穩(wěn)定可采煤層出現(xiàn)局部的不穩(wěn)定。區(qū)內(nèi)穿過9號煤層層位鉆孔45個(gè)，其中：斷失點(diǎn)9個(gè)，巖漿巖吞噬點(diǎn)8個(gè)，巖漿巖侵入煤層頂板15個(gè)（12個(gè)可采，3個(gè)不可采），巖漿巖侵入煤層底板5個(gè)（3個(gè)可采，2個(gè)不可采）；正常見煤點(diǎn)8個(gè)，全部可采。對正常點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，煤層可采性指數(shù)100％，煤層厚度變異系數(shù)33％，屬較穩(wěn)定煤層。礦井主要含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和下二疊統(tǒng)山西組，含煤地層總厚度為190～225m，平均210m；共含可采和局部可采煤層6層，%。煤層自上而下分別為：小煤（1號）、大煤（2）、山青（6號）、小青（7號）、大青（8號）、下架（9號）。其中9煤層為下組煤，因受奧灰水威脅，暫不可采。因此，4煤為礦井主采煤層?，F(xiàn)將各煤層分述如下：（1號）位于山西組中部，～，不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)較簡單，屬局部可采煤層?！Ｃ簩禹敯鍨榛液谏凵皫r、細(xì)砂巖，底板為泥質(zhì)粉砂巖、泥巖。（2）位于山西組下部，，為礦井主要可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤厚比較穩(wěn)定。本層下距4～。煤層頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖或粉砂巖，煤層底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖。（4），沉積不穩(wěn)定。煤層結(jié)構(gòu)簡單，～，平均43m。煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖或泥巖，全部可采。（6號）煤層厚度0～，煤層結(jié)構(gòu)簡單，厚度變化不大，屬穩(wěn)定煤層。下距7號煤15～30m。煤層頂板為粉砂巖、泥灰?guī)r，底板為粉砂巖、中細(xì)砂巖。（7號）煤厚0～，沉積不穩(wěn)定。煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸1～2層，～?！骄?3m。煤層頂板為石灰?guī)r、粉砂巖，底板為粉砂巖、泥巖、細(xì)砂巖。（8號）～。煤層結(jié)構(gòu)簡單，下距9號煤0～，局部地區(qū)9號煤合層。由于巖漿巖侵入，使煤層遭到破壞，煤層頂板為石灰?guī)r或巖漿巖，底板為粉砂巖、泥巖或巖漿巖。（9號）位于太原組底部，煤厚0～，為區(qū)內(nèi)主要可采煤層。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸1～4層，～。和平井田因巖漿巖侵入使煤層嚴(yán)重破壞，僅局部可采，煤層頂板為泥灰?guī)r、粉砂巖，底板為粉砂巖、泥巖。、底板巖性特征4煤層直接頂板為粉砂巖，粉砂巖質(zhì)地松軟易破碎，頂板管理比較困難?？刹擅簩禹?shù)装鍡l