【文章內(nèi)容簡介】 柱狀節(jié)理。不整合于一切地層之上。第三系上新統(tǒng)（N 2） 0—100上部為紅色、土黃色粘土及其膠結(jié)疏松的砂巖，下部為灰黃、棕紅、綠黃色砂礫巖、礫巖，夾有砂巖透鏡體。不整合于一切老地層之上。東勝組(K2lzh)40—230淺灰、灰紫、灰黃、黃、紫紅色泥巖、粉砂巖、細粒砂巖、砂礫巖、泥巖與砂巖互層，夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r，交錯層理較發(fā)育。頂部常見一層中粗粒砂巖，含礫，呈厚層狀。白堊系下統(tǒng)志丹群伊金霍洛組(K11zh)30—80淺灰、灰綠、棕紅、灰紫色泥巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖、中粒砂巖、粗粒砂巖、細礫巖，中夾薄層鈣質(zhì)細粒砂巖，斜層理發(fā)育，下部常見大型交錯層理。與下伏地層呈不整合接觸。安定組（J 2a） 10—80淺灰、灰綠、黃紫褐色泥巖、砂質(zhì)泥巖、中粒砂巖，含鈣質(zhì)結(jié)核。中統(tǒng)直羅組（J 2z） 1—278灰白、灰黃、灰綠、紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖、中粒砂巖、 粗粒砂巖， 下部夾薄煤層及油頁巖，含 1煤組。與下伏地層呈平行不整合接觸。侏羅系中下統(tǒng)延安組（J 12y） 78—247灰～灰白色砂巖，深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層。含 7 煤組。與下伏地層呈整合接觸。陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 9系 統(tǒng) 組厚度(m)最小—最大巖 性 描 述下統(tǒng)富縣組（J 1f）0～110上部為淺黃、灰綠、紫紅色泥巖，夾砂巖；下部以砂巖為主，局部為砂巖與泥巖互層；底部為淺黃色礫巖。與下伏地層呈平行不整合接觸。三疊系上統(tǒng)延長組（T 3y） 35—312黃、灰綠、紫、灰黑色塊狀中粗粒砂巖，夾灰黑、灰綠色泥巖和煤線。與下伏地層呈平行不整合接觸。中統(tǒng)二馬營組（T 2er） 87—367以灰綠色含砂礫巖、礫巖，紫色泥巖、粉砂巖為主。東勝煤田總的構(gòu)造形態(tài)為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層走向由北向南呈弧形展布，煤田北部的高頭窯、塔拉溝一帶地層傾向 S25176。W～S30176。W，煤田中部的耳字壕、東勝區(qū)、塔拉壕一帶地層傾向 S45176。W～S75176。W，煤田南部的布爾臺、補連一帶地層傾向 S65176。W～S80176。W，地層傾角一般為 1～3176。，局部可達 5176。煤田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)緊密褶皺，但寬緩的波狀起伏較為發(fā)育，波高一般小于 20m，波長在 500m 以上。煤田內(nèi)斷層不發(fā)育，僅在淺部發(fā)現(xiàn)較為稀疏的高角度正斷層，斷距均小于 20m。煤田內(nèi)無巖漿巖侵入，構(gòu)造屬于簡單類型。（二）井田地層及地質(zhì)構(gòu)造1．井田地層井田內(nèi)梁峁地帶被新生界地層覆蓋，含煤地層延安組沿溝谷兩側(cè)出露，根據(jù)地質(zhì)填圖和鉆孔資料揭露，井田內(nèi)及外圍賦存的地層由老至新有三疊系上統(tǒng)延長組（T 3y） 、侏羅系中下統(tǒng)延安組（J 12y） 、第三系上新統(tǒng)（ N2） 、第四系（Q） 。現(xiàn)將井田地層由老至新分述如下：1）三疊系上統(tǒng)延長組（T 3y）該組為煤系地層的基底，主要出露于井田東南邊界附近的白家溝及店內(nèi)，巖性組合為一套灰綠色中～粗粒砂巖，中夾深灰色、暗紫色砂質(zhì)泥巖和粉砂巖。粗砂巖成分以石英、長石為主，含巖屑和黑色礦物，粘土質(zhì)填隙。普遍發(fā)育大型板狀、槽狀交錯層理，屬典型的河道沉積物。利用鉆孔僅揭露本組頂部，全組厚度不清。2）侏羅系中、下統(tǒng)延安組（J 12y） 陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 10該組為含煤地層，在區(qū)域上可劃分為三個巖段，含 2～6 五個煤組。由于本區(qū)位于東勝煤田淺部，煤系地層遭到廣泛地剝蝕。因此，延安組在本區(qū)發(fā)育不全，根據(jù)地質(zhì)填圖，延安組在井田內(nèi)僅殘存一巖段中下部，含 6 煤組，二、三巖段和 25 煤組已被剝蝕殆盡。在核實區(qū)西側(cè)的 b3 鉆孔周圍，可見二巖段殘留層位。本區(qū)賦存的延安組一巖段中下部巖性組合以細碎屑巖為主，具體巖性為灰～深灰色粉砂巖、砂泥巖和泥巖互層，中夾透鏡狀河道砂巖，屬三角洲平原沉積。6煤組一般含煤兩層，編號分別為 66 2 煤層，均為本區(qū)可采煤層。根據(jù) bbb3 三個鉆孔統(tǒng)計，延安組厚度 ～ ，平均 ；與下伏地層延長組呈假整合接觸。3）第三系上新統(tǒng)（N 2） 區(qū)內(nèi)廣泛出露和賦存，巖性組合為一套淺紅色半固結(jié)的砂質(zhì)泥巖和泥巖，含豐富的似層狀鈣質(zhì)結(jié)核。鉆孔揭露厚度 ～ ，平均 。與所有老地層不整合接觸。4）第四系(Q)根據(jù)成因可劃分為沖洪積物 (Q4al+pl)和殘坡積物(Q 34)。沖洪積物主要分布在沖溝溝底，由季節(jié)性洪積砂、礫石和雜基填隙物構(gòu)成。殘坡積物巖性隨基巖巖性不同而變化，一般為次生黃土，殘積角礫，坡積礫石及砂土等構(gòu)成。第四系地層厚度一般小于 5m。與下伏地層呈不整合接觸。2．井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造井田位于東勝煤田東南部，構(gòu)造形態(tài)與東勝煤田區(qū)域構(gòu)造特征基本一致，為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，傾向 200176?！?60176。，傾角 1～3176。，由于發(fā)育寬緩的波狀起伏，使巖煤層產(chǎn)狀沿走向和傾向均有變化。井田內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)斷層和明顯褶皺，也無巖漿巖侵入，故井田構(gòu)造復(fù)雜程度屬于簡單類型。二．煤層及煤質(zhì)（一）煤層井田內(nèi)具有開采價值的煤層有兩層，現(xiàn)將可采煤層的主要特征分述如下：1．6 1煤層：位于延安組一巖段（J 12y1）中部，沿區(qū)內(nèi)溝谷兩側(cè)出露，煤層有自燃現(xiàn)象，使其頂板在火燒后呈淺紅～紫色。煤層結(jié)構(gòu)簡單，含 1 層夾矸，該煤層對比可靠，層位穩(wěn)定，屬較穩(wěn)定煤層。與 62 煤層間距 ～ ，平均 。陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 112．6 2 煤層位于延安組一巖段（J 12y1）下部。在區(qū)內(nèi)溝谷兩側(cè)出露，沿煤層露頭有自燃現(xiàn)象，并在其頂板形成淺紅～紫紅色的燒變巖。 。煤層結(jié)構(gòu)較簡單，含夾矸 1～3 層，夾矸累計厚度 ～，巖性為灰色泥巖。煤層頂?shù)装鍘r性均為深灰色～灰色砂質(zhì)泥巖。該煤層對比可靠，層位穩(wěn)定，屬較穩(wěn)定煤層。兩煤層主要特征詳見表 122。表 122　 可采煤層主要特征表自然厚度 利用厚度 煤層結(jié)構(gòu) 煤層間距 煤層埋深煤層編號最小～最大平均（點數(shù)）最小～最大平均（點數(shù)）夾矸層數(shù)夾矸厚度最小～最大平均（點數(shù)） 最小～最大可采程度穩(wěn)定性評 價61 ～(5)～(5) 1 ～30～93大部可采較穩(wěn)定62 ～(6)～(6)1～3～4～6(3) 0～108 大部可采較穩(wěn)定(二)煤質(zhì)1．物理性質(zhì)和煤巖特征1）物理性質(zhì)本區(qū)煤呈黑色，條痕褐黑～黑褐色，弱瀝青光澤～瀝青光澤，局部可見油脂光澤；內(nèi)生裂隙發(fā)育，裂隙常被方解石、黃鐵礦薄膜充填，煤層中含少量黃鐵礦結(jié)核；斷口一般為階梯狀、參差狀；條帶狀～線理狀結(jié)構(gòu)，層狀～塊狀構(gòu)造；性脆，摩氏硬度 2 左右；燃點 300176。C 左右，燃燒試驗為劇燃，燃燒時火焰不大，殘灰為灰白～灰黃色粉狀。2）煤巖特征（1）宏觀煤巖特征。類型為半亮型。（2）顯微煤巖特征。根據(jù)國際顯微煤巖類型分類原則確定，井田內(nèi)可采煤層的顯微煤巖類型為微鏡惰煤。陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 12（3）變質(zhì)程度。井田內(nèi)可采煤層的變質(zhì)階段為煙煤Ⅰ階段，區(qū)域變質(zhì)作用是煤變質(zhì)的主要因素。2．煤的化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類1）煤的化學(xué)性質(zhì)61 煤層：本區(qū) 61 煤層屬低灰、中高揮發(fā)分、特低硫、低磷煤。62 煤層：本區(qū) 62 煤層屬于低灰分、中高揮發(fā)分、特低硫、低磷煤。2）煤的工藝性能 （1）發(fā)熱量。均屬于特高熱值煤。（2）氣化性能①煤對 CO2 的反應(yīng)性。本區(qū)內(nèi)煤對 CO2反應(yīng)性較好，是良好的氣化用煤。②結(jié)渣性。屬于中等結(jié)渣煤。③熱穩(wěn)定性。屬于高熱穩(wěn)定性煤。 （3）低溫干餾。屬于富油煤。 （4）灰成分、灰熔融性。本區(qū)煤灰成分中 Al2O3含量較低，平均值僅 %，故本區(qū) 62煤層灰熔融性（ST）在 1050～1340℃之間，平均 1220℃，屬較低軟化溫度灰（RLST） 。（5）粘結(jié)性。不具粘結(jié)性。（6）煤中腐植酸和苯抽出物。本區(qū)煤中腐植酸含量 ～%之間，屬于低腐植酸煤。苯抽出物一般在 ～ 之間，屬低等。（7）可選性。根據(jù)“中國煤炭可選性評定標準” ，采用“177。 含量法”進行評定，62 煤層 177。 含量 ～%，均小于 10%，屬于易選煤。3．煤的工業(yè)用途1）煤質(zhì)評述（1）本區(qū)可采煤層均屬低灰、特低硫、低磷的不粘結(jié)煤（BN31） 。（2）各可采煤層為特高熱值煤，氣化性能好、熱穩(wěn)定性好、抗碎強度高、煤灰熔融性偏低。（3）煤中腐植酸含量低、苯抽出物低、焦油產(chǎn)率高，為低腐植酸、低苯抽出物的富油煤。（4）煤層具中強結(jié)渣性。（5）煤層可選性為易選煤。2）煤的利用方向（1）本區(qū)煤中有害成分低，發(fā)熱量高，是良好的民用和動力用煤。適用于火力陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 13發(fā)電、各種鍋爐及蒸汽機使用，也可以在建材工業(yè)、化學(xué)工業(yè)中做焙燒材料。（2）氣化用煤。本區(qū)主要可采煤層化學(xué)反應(yīng)性好，抗碎強度高，熱穩(wěn)定性好，可用為城市氣化和工業(yè)氣化用煤。（3）形體加工。隨著煤炭機械化程度的不斷提高，粉煤產(chǎn)出率會逐漸增加，可用煤粉加粘結(jié)劑成形制做煤磚、煤球及蜂窩煤等。三．瓦斯、煤塵爆炸性、煤的自燃及地溫（一）瓦斯據(jù)資源儲量核實報告中提供的資料，在 5 個鉆孔中采取了 62 煤層瓦斯煤樣，并對其測定了瓦斯成分及含量。瓦斯成分分帶均在二氧化碳～氮氣帶之內(nèi)，屬瓦斯風(fēng)化帶。故井田內(nèi) 62 可采煤層為低沼氣煤層。（二）煤塵據(jù)所采 6－2 煤層簡選樣煤塵爆炸性試驗結(jié)果，火焰長度大于 400mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉量為 80%，表明 6－2 煤層具有煤塵爆炸危險性。（三）煤的自燃礦區(qū)內(nèi)為低變質(zhì)的不粘煤，煤中水分含量低，揮發(fā)分產(chǎn)率高，化學(xué)活性好，其自燃發(fā)火趨勢必然很強，據(jù)煤層自燃發(fā)火趨勢樣測試結(jié)果，6 －2 煤層還原樣與氧化樣之差為 15～21℃，著火溫度小于 305℃，故 6－2 煤層為易自燃煤層。（四）地溫據(jù)原普查報告鉆孔簡易測溫結(jié)果，區(qū)內(nèi)地溫變化屬地溫正常區(qū)，對礦井開采不會有地?zé)嵛：?。四．水文地質(zhì)條件（一）地形、地貌、地表水井田位于東勝煤田東南部，地形中部較高，東西兩側(cè)較低，四周被溝谷切割，峁梁總體呈南北向分布，其西側(cè)的溝谷為納戶溝，大致呈南北向，由北向南逕流，至井田南部邊界轉(zhuǎn)為 NW～SE 方向，井田東部的溝谷為店溝和白家溝，大致呈東西方向，由西向東逕流。上述所有谷溝均為井田東側(cè)納林川的支流。平時干涸無水，雨后可形成短暫的洪流。納林川流域面積 2142km2，河長 91km，平均流量，最大流量 8610m3/s。井田內(nèi)無地表水體及較大溝川，一般對煤礦開采不會造成大的水害。（二）含隔水層水文地質(zhì)特征陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 14井田含水巖組的劃分與區(qū)域含水巖組劃分基本一致，依據(jù)原普查地質(zhì)報告成果，區(qū)內(nèi)含水巖組劃分為兩大類，即松散巖類孔隙潛水含水巖組和碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含水巖組。現(xiàn)對其分述如下：1．松散巖類孔隙潛水含水巖組(1)第四系（Q ）根據(jù)成因可分為殘坡積砂土、礫石和現(xiàn)代沖洪積層。殘坡積層主要分布在峁梁和山坡，該層透水而不含水；沖洪積層主要分布在溝底之中，根據(jù)原報告民井抽水試驗調(diào)查成果，地下水位埋深 ～,涌水量 ～，單位涌水量～m，水溫 9～11℃，溶解性總固體 429～583mg/L,PH 值 ～,水化類型 HCO3SO4～Ca K＋NaMg 型水。該含水巖組的富水性極不均勻，大溝川內(nèi)富水性較強，地形較高處富水性一般較弱。(2)第三系（N 2）巖性為淺紅色砂質(zhì)泥巖，位于峁梁和溝谷上部，為相對隔水層。2．碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水含巖組井田內(nèi)具有水文地質(zhì)意義的碎屑巖類含水巖組為延安組。其巖性組合為灰～深灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細粒砂巖，含 6 煤組。含水層巖性為中～細粒砂巖，據(jù)勃牛川區(qū)宏景塔詳查抽水試驗資料：水位埋深 ～ ，水位標高～，單位涌水量 q＝～ L/sm，滲透系數(shù)k＝～，水質(zhì)類型為 HCO3～K NaCa 型及HCO3HCl～ K＋Na 型，溶解性總固體 203～666mg/L，該含水巖組含孔隙、裂隙潛水，局部為承壓水，富水性弱。3．燒變巖含水特征本區(qū)由于煤層自燃烘烤頂板成為燒變巖的現(xiàn)象比較常見。燒變巖裂隙發(fā)育，透光性較強。由于本區(qū)煤層位于最低侵蝕面以上，不利于地下水的儲存，故在燒變巖中，只利于透水，而不儲水。（三）地下水補給、逕流、排泄1．第四系潛水第四系孔隙潛水的補給源以大氣降水為主，沖洪積潛水亦接受上游側(cè)向逕流補給及其它含水層以泉的形式排泄補給。第四系潛水徑流受溝谷地形控制，由高向低洼處逕流。強烈的蒸發(fā)也是第四系潛水的重要排泄途徑之一。陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 152．碎屑巖類孔隙、裂隙潛水～承壓水碎屑巖類潛水～承壓水的補給源以大氣降水為主、側(cè)向逕流補給為輔。其逕流方向受單斜構(gòu)造的控制，多沿地層傾向由北東向南西方向逕流，排泄以側(cè)向徑流排泄為主，局部以泉的形式排泄補給沖洪積潛水。（四）井田充水因素分析礦區(qū)內(nèi)直接充水含水層和間接充水含水層的含水空間以裂隙為主，孔隙次之，屬裂隙、孔隙充水礦床。最下一層可采煤層 6－2 煤層位于本區(qū)最低侵蝕基準面 50m以上，直接充水含水層富水性弱（q＜）其補給源以貧乏的大氣降水為主，火燒巖體位于哈達兔溝潛水面以上，儲水條件較差，富水性較弱，溝谷內(nèi)洪水對礦井無影響。據(jù)此將礦區(qū)