【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 相 當(dāng) 于 豫 西 之 平 頂 山 砂 巖 段 。 與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。四 1 5標(biāo) 志 層 層 位 穩(wěn) 定 ， 井 田 內(nèi) 呈 東 薄 西 厚 。 淺 灰 色 ， 細(xì) ～ 中 粒 砂 巖 ， 局 部為 粉 砂 巖 ， 以 石 英 為 主 ， 次 為 長(zhǎng) 石 。 膠 結(jié) 物 以 硅 質(zhì) 為 主 ， 次 為 粘 土 質(zhì) 、 鈣質(zhì) ， 含 菱 鐵 礦 。 具 斜 層 理 ， 層 面 含 炭 質(zhì) 。 含 泥 質(zhì) 包 裹 體 。 分 選 中 等 ， 磨 圓 度中 等 ， 呈 次 菱 狀 ， 次 圓 狀 。 與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 ?！?19～ 240～ 60～3間 夾 一 層 中 ～ 細(xì) 粒 砂 巖 ， 厚 度 不 穩(wěn) 定 ， 可 作 為 區(qū) 分 二 者 的 輔 助 標(biāo) 志 。 本 組 中上 部 砂 巖 較 為 發(fā) 育 ， 層 數(shù) 較 多 ， 但 均 不 穩(wěn) 定 ， 一 般 為 中 細(xì) 粒 砂 巖 ． 交 錯(cuò) 層 理發(fā) 育 ,碎 硝 成 分 以 石 英 為 主 ,長(zhǎng) 石 .菱 鐵 礦 次 之 ,重 礦 物 主 要 有 錯(cuò) 石 .磷 灰 石 、 電氣 石 、 榍 石 等 。 另 外 還 有 少 量 海 綠 石 、 鮞 綠 泥 石 等 礦 物 。狀 鋁 質(zhì) 泥 巖 以 含 粗 大 鮞 粒 、 球 粒 為 特 征 ， 其 成 份 為 菱 鐵 質(zhì) 、 粘 土 礦 物 含 量8％ 以 上 ， 經(jīng) X衍 射 鑒 定 粘 土 礦 物 主 要 是 高 嶺 石 ， 次 為 石 英 ， 蒙 脫 石 、 水 云本 段 含 豐 富 的 植 物 化 石 、 主 要 有 楔 羊 齒 、 櫛 羊 齒 、 帶 羊 齒 及 根 座 化 石 等 。與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。本 組 以 二 2煤 為 界 可 分 成 上 、 下 兩 段 。部 為 2～ 3層 含 鋁 質(zhì) 泥 巖 ， 有 時(shí) 含 薄 層 菱 鐵 礦 ， 中 下 部 發(fā) 育 有 厚 層 中 ～ 粗 粒 長(zhǎng)石 、 石 英 砂 巖 ， 以 巖 榍 含 量 高 為 特 征 ， 成 分 復(fù) 雜 ， 膠 結(jié) 物 為 泥 巖 ， 松 散 、 俗稱(chēng) “豆 腐 渣 ”沙 巖 （ 相 當(dāng) 于 豫 西 的 香 炭 砂 巖 層 位 ） ， 亦 可 作 為 輔 助 標(biāo) 志 層 。下 段 ： 主 要 由 灰 色 泥 巖 、 黑 色 泥 巖 夾 黑 色 砂 質(zhì) 泥 巖 、 炭 質(zhì) 泥 巖 及 薄 煤 層二 3煤 位 于 本 段 中 部 。 該 段 下 部 為 黑 色 泥 巖 。（ 二 二 2煤 ） 組 成 。 二 1煤 層 層 位 較 穩(wěn) 定 。 二 2煤 層 不 穩(wěn) 定 、 局 部 位 炭 質(zhì) 泥 巖所 代 替 。 本 段 沙 巖 發(fā) 育 、 中 上 部 幾 乎 全 由 一 厚 層 中 細(xì) 粒 條 帶 裝 沙 巖 組 成 （ 與豫 西 大 占 砂 巖 層 位 相 當(dāng) ） 多 為 泥 質(zhì) 膠 結(jié) ， 成 份 以 石 英 為 主 ， 含 泥 質(zhì) 包 體 ， 由 泥 質(zhì) 條 帶 組 成 的 緩 波 狀 層 理 、 脈 狀 層 理 十 分 發(fā) 育 層 面 含 炭 質(zhì) 及 白 云 母 片 ， 統(tǒng)稱(chēng) 條 帶 狀 砂 巖 。 該 砂 巖 區(qū) 內(nèi) 穩(wěn) 定 ， 容 易 辨 認(rèn) ， 可 作 為 輔 助 標(biāo) 志 層 。 此 砂 巖 以下 至 K3灰 巖 為 一 厚 層 黑 色 泥 巖 ， 含 黃 鐵 礦 晶 粒 和 菱 鐵 礦 薄 層 ， 局 部 見(jiàn) 有 動(dòng) 物化 石 碎 片 。 本 段 含 豐 富 的 植 物 化 石 、 主 要 有 楔 羊 齒 、 櫛 羊 齒 、 帶 羊 齒 、 齒 葉 及 科 達(dá) 等 。與 下 伏 地 層 呈 整 合 接 觸 。碎 片 ） ， 是 區(qū) 內(nèi) 良 好 的 標(biāo) 志 層 之 一 。本 組 一 般 含 石 灰 巖 1層 ， 自 上 而 下 編 號(hào) 為 L1～ 1。 其 中 厚 度 穩(wěn) 定 的 有 三層 （ L 1),較 穩(wěn) 定 的 有 四 層 （ L 9） 不 穩(wěn) 定 的 有 四 層 （ L 0且 5常 有 分 叉 尖 滅 合 并 現(xiàn) 象 。8灰 巖 ， 為 本 組 上 部 的 厚 層 灰 巖 ， 其 厚 度 僅 次 于 2灰 巖 ， 且 區(qū) 內(nèi) 穩(wěn) 定 ， 可作 區(qū) 內(nèi) 的 輔 助 標(biāo) 志 層 。 本 組 含 煤 （ 5～ 層 ） ， 均 不 可 采 ， 一 般 以 灰 巖 作 為 頂板 。有 少 量 植 物 化 石 。 與 下 伏 地 層 為 整 合 接 觸 。L2灰 巖 為 2標(biāo) 志 層 。 是 本 組 下 部 的 厚 度 灰 巖 ， 區(qū) 內(nèi) 普 遍 發(fā) 育 ， 厚 度 穩(wěn) 定 。以 含 較 多 的 燧 石 結(jié) 核 和 蜓 科 化 石 為 其 主 要 特 征 ， 是 區(qū) 內(nèi) 良 好 的 標(biāo) 志 層 之 一 。本 組 化 石 僅 在 個(gè) 別 鉆 孔 見(jiàn) 有 保 存 不 完 好 的 始 史 斯 塔 夫 蜓 、 伏 芝 加 爾 小 澤 蜓有 孔 蟲(chóng) 等 。 與 下 伏 地 層 呈 假 整 合 接 觸 。母 等 。(m)(m)厚 度 (m)及 厚 度 (m)及最 小 ～ 最 大平 均～ 1970～470～圖 地質(zhì)綜合柱狀圖亞砂土和灰黃、灰綠色亞粘土、粘土組成，含鈣質(zhì)和鋁土質(zhì)。砂層松散,單層厚度大,粒度粗, 泥質(zhì)含量少, 砂層 5～10 層，厚度 60～100m。該段地層厚110～160m ，平均 135m。埋藏深度 165～300m。②新近系上部（N 2）：屬河湖相沉積，厚度 45～73m，平均厚 60m。主要由土黃、灰黃、棕黃、亞粘土、粘土夾砂層透鏡體組成，富含大小不一的礫石與姜結(jié)石。本段地層以高可塑性粘土為主，砂層一般 2～4 層，厚度 6～25m，埋藏深度 100～165m。（2）第四系（Q）①更新統(tǒng)（Q 1—3）：屬?zèng)_洪積相沉積，厚度 46～78m，平均厚 65m，與下伏新近系地層呈整合接觸。以土黃、黃褐、淺黃色亞粘土為主，夾亞砂土及粉砂、細(xì)砂透鏡體。含砂層 3～7 層，厚度 12～35m，亞粘土中姜結(jié)石富集。埋藏深度 35～100m。②全新統(tǒng)（Q 4）：屬?zèng)_積相沉積，厚度一般為 20～30m，平均厚25m。由灰黃、土黃色亞砂土夾灰黃、褐黃色亞粘土、粘土組成,含小礫石及姜結(jié)石,薄層粉、細(xì)砂層呈透鏡體狀,亞粘土中夾 1～2 層灰褐色含腐植質(zhì)的“黑土”，含大量田螺、蝸牛化石。 水文地質(zhì)薛湖井田位于永城復(fù)背斜西翼北段，處在區(qū)域徑流區(qū)帶。F 112 正斷層落差 90m，切割聶奶廟背斜軸部，使區(qū)外東部背斜軸部相對(duì)富水區(qū)的奧陶系地層與區(qū)內(nèi)煤系地層對(duì)接，應(yīng)為勘探區(qū)的供水邊界；西部為太原組灰?guī)r 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院11深埋區(qū)，灰?guī)r頂面埋深在 1000m 以下，巖溶發(fā)育程度隨深度減弱，地下水徑流遲緩，但考慮到灰?guī)r頂面 1000m 深度距離首采區(qū)較遠(yuǎn)，可視為無(wú)限邊界；北部亦為太原組灰?guī)r深埋區(qū)，灰?guī)r頂面埋深在 1000m 以下，相對(duì)較封閉，可作為相對(duì)隔水邊界。南部為聶奶廟背斜軸部的灰?guī)r隱伏露頭區(qū)，但新生界隔水層的覆蓋，客觀(guān)上削弱了上部灰?guī)r含水層的富水程度，因此為無(wú)限邊界。井田內(nèi)無(wú)常年流水河流，王引河在勘探區(qū)東北邊界穿過(guò)，1956 年實(shí)測(cè)最大流量 ，最高水位標(biāo)高 ，平時(shí)水量較小。位于勘探區(qū)中、西部的白河、韓溝兩條暫時(shí)性水流，自北向南注入沱河，旱季經(jīng)常干枯無(wú)水。地表水體距離煤層垂直距離一般大于 400～500m，并且有巨厚新生界阻隔，因此地表水對(duì)煤層開(kāi)采無(wú)影響。區(qū)內(nèi)含水層自上而下劃分為：新生界含水層（組）；基巖風(fēng)化帶含水層；二疊系下石盒子組、山西組砂巖含水層；石炭系太原組上段灰?guī)r含水層；石炭系太原組下段灰?guī)r含水層；奧陶系灰?guī)r含水層。共計(jì)六個(gè)含水層，描述如下：（1）新生界含水層（組）新生界松散巖類(lèi)含水層西部厚，東部薄，厚度 ～，平均值 。主要砂層含水層埋藏深度分別為第四系全新統(tǒng) 0～35m 和新近系含水層 150～300m。全新統(tǒng)含水層屬潛水，孔隙水儲(chǔ)存較為穩(wěn)定，補(bǔ)給迅速。含水層埋藏深度一般 25～35m，地下水位較淺，一般 3～4m，單位涌水量q＝ ～ l/sm，滲透系數(shù) k＝～，富水性強(qiáng)。動(dòng)態(tài)受季節(jié)影響變化明顯，水位年變化幅度 ～ ，水質(zhì)良好，直接受大氣降水的補(bǔ)給，地下水循環(huán)交替條件好，動(dòng)態(tài)變化幅度大。新近系含水層屬深層承壓水。由中細(xì)砂層、粉砂、亞砂土組成，含深層孔隙承壓水，砂層厚度大，一般 60～100m，賦存穩(wěn)定，地下水徑流方向自西北流向東南，水位標(biāo)高 ～ ，單位涌水量 ～ l/sm，滲透系數(shù) ～，該含水層因第四系更新統(tǒng)和新近系上部隔 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院12水層的阻隔，正常情況下，淺層水和大氣降水難于垂直下滲補(bǔ)給，據(jù)鄰區(qū)資料，地下水動(dòng)態(tài)變化不大，年變幅度較小，不易受污染，礦化度～ ，總硬度 ～ 176。，氯化物含量 203g/l，水化學(xué)類(lèi)型為 HCO3ClSO4―Na 型，PH 值 ～。（2）基巖風(fēng)化帶含水層區(qū)內(nèi) 117 個(gè)鉆孔簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀(guān)測(cè)統(tǒng)計(jì)，漏水孔 18 個(gè)，占總數(shù)的%。8016 孔山西組二 2 煤層頂板風(fēng)化帶抽水，單位涌水量 l/sm，滲透系數(shù) ，富水性較弱，水位標(biāo)高 。（3）下石盒子組、山西組二 2煤頂、底板砂巖裂隙承壓含水組由中粒、細(xì)粒砂巖組成，厚度 9～15m，砂巖致密，裂隙不發(fā)育，單位涌水量為 ～ l/sm，滲透系數(shù)k＝～，屬弱富水含水層。二 2 煤底板有一層中細(xì)粒砂巖，厚度一般 8m 左右，沒(méi)有進(jìn)行抽水試驗(yàn)，區(qū)域上該層也具有一定富水條件，其富水程度較弱。（4）太原組上段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水組由 5～6 層灰?guī)r組成，厚度 ～ ，平均 ，太原組頂部L12（ K3）灰 巖 呈 薄 層 狀 ， 平 均 厚 度 ， 全 區(qū) 揭 露 該 層 鉆 孔 97 個(gè) ， 其中 漏 水 孔 1 個(gè) 。 L8 灰 巖 厚 度 較 大 ， 賦 存 穩(wěn) 定 ， 一 般 厚 度 10m。 灰 巖 致 密完 整 ， 巖 溶 裂 隙 不 發(fā) 育 ， 單 位 涌 水 量 ～ l/sm， 滲 透系 數(shù) k＝ ～ ， 水 位 標(biāo) 高 詳 查 期 間 ～ 、勘 探 期 間 ～ 。 抽 水 后 水 位 恢 復(fù) 時(shí) 間 很 長(zhǎng) ， 難 于 達(dá) 到 抽 前 靜 止水 位 ， 顯 示 該 層 富 水 性 弱 ， 滲 透 性 能 差 ， 徑 流 遲 緩 ， 地 下 水 以 靜 儲(chǔ) 量 為 主 ?？?慮 到 巖 溶 裂 隙 發(fā) 育 的 不 均 一 性 ， 靠 近 淺 部 和 斷 層 附 近 ， 含 水 層 的 富 水 性會(huì) 有 所 增 強(qiáng) 。（5）太原組下段灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水組 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院13由五層灰?guī)r組成，厚度 ，其中 L2 灰?guī)r沉積厚度大，賦存穩(wěn)定，灰?guī)r埋深一般在500m 以下，裂隙被充填，巖溶裂隙不發(fā)育，滲透性能差，8705 孔抽水時(shí) q＝m，K＝，屬弱富水含水層。（6）奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙水含水層揭 露 最 大 厚 度 m， 富 水 程 度 不 詳 ， 區(qū) 域 資 料 顯 示 ， 該 層 單 位 涌水 量 為 ～3 .152 l/sm， 但 本 區(qū) 奧 陶 系 埋 藏 較 深 ,巖 溶 裂 隙 發(fā) 育 程 度相 對(duì) 較 低 。 煤 層 特 征 煤層本 區(qū) 煤 層 賦 存 于 石 炭 ～ 二 疊 系 含 煤 巖 系 ， 含 煤 巖 系 分 四 組 七 個(gè) 煤 段 ，含 煤 地 層 總 厚 度 ， 共 含 煤 13 層 ， 煤 層 總 厚 度 ， 含 煤 系 數(shù)%。下二迭統(tǒng)山西組和下石盒子組含主要可采煤層二 2煤。煤層特征見(jiàn)表 。 煤層頂、底板二 2煤直接頂板以砂質(zhì)泥巖粉砂巖為主，細(xì)粒、中粒砂巖頂板次之，厚度一般 5～10m。老頂為細(xì)粒、中粒砂巖，厚度 ～。直接底板主要為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，厚度 ～ ，一般 ～，巖石致密，偽頂為 的砂質(zhì)頁(yè)巖，基本頂為 26m 的砂巖，分布連續(xù)穩(wěn)定。頂、底板抗壓強(qiáng)度細(xì)粒砂巖以上的一般 ～ MPa，砂質(zhì)泥巖、粉砂巖 ～ MPa、泥巖 ～ MPa；頂?shù)装蹇估瓘?qiáng)度細(xì)粒砂巖以上的一般 ～ MPa、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖 ～ MPa、泥巖～ MPa?？梢?jiàn)砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)粒砂巖的強(qiáng)度指標(biāo)較高，泥巖強(qiáng)度偏低。 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院14井田內(nèi)大部分區(qū)段二 2 煤頂板巖石力學(xué)強(qiáng)度較高，完整性較好，屬易于管理的頂、底板。在斷層發(fā)育處，巖石原生結(jié)構(gòu)遭到破壞，裂隙較發(fā)育，強(qiáng)度降低容易造成冒頂及片幫，需在采掘生產(chǎn)中加以注意。 煤質(zhì)本區(qū)二 2 煤層為黑～灰黑色，少量鋼灰色，似金屬光澤，均一狀～條帶狀結(jié)構(gòu)，性脆，具貝殼狀及參差狀斷口，層狀構(gòu)造，裂隙較發(fā)育，大都有松散易碎的碎裂煤及粉粒煤。二 2 煤層不同煤類(lèi) WY、PM、TR 的視密度分別為 、144 t/m t/m3； 亮型煤，該煤的頂部普遍發(fā)育一層 ～ 左右的光亮型、質(zhì)地堅(jiān)硬的塊狀煤，中部和下部多為粉粒煤。顯微煤巖特征：鏡下鑒定，本區(qū)各煤層的有機(jī)組分均以鏡質(zhì)組為主，半鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組次之。表 煤 層 特 征 表煤 層厚 度（ m）煤 層 結(jié) 構(gòu) 頂 底 板 特 征煤組煤層 最 小 最 大平 均夾矸層數(shù)夾 矸厚 度 (m) 頂 板 底 板穩(wěn)定性?xún)A 角（ 度 ）備注二煤組二2 1 砂質(zhì)泥巖或砂巖砂質(zhì)泥巖和粉砂巖較穩(wěn)定515全區(qū)基本可采 河南理工大高等職業(yè)學(xué)院15（1）水分（M ad）可采煤層原煤平均分析基水