【文章內(nèi)容簡介】 巖)底，由太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書15深灰色、灰黑色粉泥巖、砂質(zhì)泥巖與煤層互層，間夾石灰?guī)r(L1 灰?guī)r，即廟溝灰?guī)r)及細(xì)砂巖。底部 K1 砂巖(晉祠砂巖)為中粒砂巖，成份以石英、長石為主，分選性較好，硅質(zhì)膠結(jié)。含煤 5 層，即 8 上、10 和 11 號煤層，其中，8(8+9)、9 號為本井田穩(wěn)定可采煤層，8 上號煤層為較穩(wěn)定不可采煤層，其余為不可采煤層。（2）中段(C3t2)：從 K2 灰?guī)r(毛兒溝灰?guī)r)底至 L4 灰?guī)r(斜道灰?guī)r)頂，深灰色海相石灰?guī)r為主，間夾砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及薄煤層(7 號及 7 下號)。海相石灰?guī)r含生物碎屑化石，7 號煤層為較穩(wěn)定不可采煤層，7 下號為不穩(wěn)定不可采煤層。（3）上段(C3t3)：從 L4 灰?guī)r(斜道灰?guī)r)頂至 K3 砂巖(北岔溝砂巖)底，黑灰色、深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，間夾 6 上、6 號煤層及泥灰?guī)r(L5 灰?guī)r，即東大窯灰?guī)r)。其中 6 號為全井田穩(wěn)定可采煤層，6 上號為較穩(wěn)定不可采煤層。二疊系下統(tǒng)山西組(P1s)連續(xù)沉積于石炭系上統(tǒng)太原組之上，為一套陸相碎屑巖含煤建造，為本井田主要含煤地層之一。由深灰色、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖及煤層組成，底部為K3 砂巖(北岔溝砂巖)。本組含 6 層煤層，其中 5 號為全井田穩(wěn)定可采煤層，03 號為大部可采的穩(wěn)定煤層，5 上號為較穩(wěn)定不可采煤層。本組厚度 ，平均厚度 。 含煤性井田內(nèi)含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組，含有 03 號、2號、3 號、4 號、5 上號、5 號、6 上號、6 號、7 號、7 下號、8 上號、8 號、9號、10 號和 11 號煤層，其中 2 號、8 號、9 號為全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層，4 號、5 號、6 號為大部可采的穩(wěn)定煤層，03 號為大部可采的較穩(wěn)定煤層，其余為不穩(wěn)定、不可采煤層。煤系地層總厚度 ，煤層總厚 ，地層含煤系數(shù) %；可采煤層總厚 ，可采煤層含煤系數(shù) %。其中太原組地層總厚 ，煤層總厚 ，地層含煤系數(shù) %；可采煤層總厚 ，可采煤層含煤系數(shù) %；山西組地層總厚 ，煤層總厚 ，地層含煤系數(shù)太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書16%；可采煤層總厚 ．含煤系數(shù) %。 可采煤層井田內(nèi)可采煤層為 03 號、2 號、4 號、5 號、6 號、8 號、9 號煤層。03 號煤層：位于山西組中上部，為本區(qū)的主要可采煤層之一。上距 K4 砂巖 —，平均 。煤厚 —，平均 ，屬薄煤層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0—1 層夾石，為大部可采的較穩(wěn)定煤層。根據(jù)清交勘探區(qū)詳查報告，本煤層已被采空或破壞，無利用價值。2 號煤層：位于山西組中部，為本區(qū)的主要可采煤層之一。俗稱“大窯煤” ，上距 03 號煤層 —，平均 。煤厚 —，平均 ，屬中厚煤層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0—1 層夾石。為全井田可采的穩(wěn)定煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖，底板為細(xì)砂巖。由于長期的開采，古空區(qū)范圍較大，本煤層已基本被采空。4 號煤層 ：位于山西組中部，俗稱“二夾煤” ，上距 2 號煤層 —，平均 。煤厚 —，平均 ，屬中厚煤層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0—2 層夾石。為大部可采的穩(wěn)定煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。5 號煤層 ：位于山西組中下部，上距 4 號煤層 —，平均。煤厚 —，平均 ，屬中厚煤層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0—1 層夾石。為井田內(nèi)大部可采的穩(wěn)定煤層，頂板為砂質(zhì)泥巖或細(xì)砂巖，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。6 號煤層：位于太原組上部。上距 L5 灰?guī)r —，平均 。煤厚 —，平均 ，屬中厚煤層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含 03 層夾矸，為井田內(nèi)大部可采的穩(wěn)定煤層。頂板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。底板為砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。8(8+9)號煤層：位于太原組中下部，為本區(qū)的主要可采煤層之一。俗稱“中帶” ，上距 6 號煤層 —，平均 。煤厚 —，平均 ，屬厚煤層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含 0—4 層夾石，為井田內(nèi)可采的穩(wěn)定煤層，頂板為炭質(zhì)泥巖、粉砂巖，底板為泥巖或砂質(zhì)泥巖。9 號煤層：位于太原組下部，為井田的又一可采煤層。俗稱“四尺” ，上距8 號煤層 0—，平均 。煤厚 —，平均 ，屬中厚煤太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書17層，結(jié)構(gòu)簡單，含 0—1 層夾石。為井田內(nèi)可采的穩(wěn)定煤層，頂板為泥巖，底板為砂質(zhì)泥巖。見可采煤層特征表表 131。表 131 可采煤層特征表地層 煤層 號煤層厚度(m)最小—最大平均煤層間距(m)最小—最大平均煤層結(jié)構(gòu)(夾矸數(shù))可采性穩(wěn)定性頂板巖性底板巖性03 —簡單(0—1)大部可采較穩(wěn)2 —簡單(0—1)全區(qū)可采 穩(wěn)定 砂質(zhì)泥巖 4 —簡單(0—2)大部可采 穩(wěn)定砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖泥巖、砂質(zhì)泥巖山西組5 —簡單(0—1)大部可采 穩(wěn)定砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖泥巖、砂質(zhì)泥巖6 —復(fù)雜(0—3)大部可采 穩(wěn)定砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖砂質(zhì)泥巖、粉砂巖8(8+9)—復(fù)雜(0—4)全區(qū)可采 穩(wěn)定炭質(zhì)泥巖、粉砂巖泥巖、砂質(zhì)泥巖太原組9 —簡單(0—1)全區(qū)可采 穩(wěn)定 泥巖 砂質(zhì)泥巖 煤層對比井田內(nèi)含煤地層空間展布穩(wěn)定，層位亦相對穩(wěn)定，煤層及層間距變化不大，易于對比。2 號煤層：位于山西組中上部，K4 砂巖之下。上距 K4 砂巖 20m 左右，下距K3 砂巖 22m 左右。為 K3 砂巖與 K4 砂巖間較穩(wěn)定的全區(qū)可采的薄一中厚煤層。K3 砂巖與 K4 砂巖層位穩(wěn)定，易于識別，為煤層對比的依據(jù)。4 號煤層：位于山西組中下部，下距 5 號煤層 —，平均，厚度比較穩(wěn)定，灰分較高。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書185 號煤層：位于山西組中下部，下距 K3 砂巖 15m 左右，K3 砂巖層位穩(wěn)定，易于識別，為該煤層對比的可靠標(biāo)志層。6 號煤層：位于太原組上部，上距 L5 灰?guī)r 2m 左右，L5 灰?guī)r層位穩(wěn)定，易于識別，為該煤層良好的對比標(biāo)志層。8(8+9)號煤層：位于太原組中下部，上距廟溝灰?guī)r(L1)2m 左右，廟溝灰?guī)r為全區(qū)穩(wěn)定的海相生物碎屑灰?guī)r，易于識別，為煤層對比的可靠標(biāo)志層。同時8 號煤層本身層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單～中等，厚度變化不大，全區(qū)穩(wěn)定可采，這些均為該煤層對比提供了參考。9 號煤層：位于太原組的下部，上距廟溝灰?guī)r(L1)12m 左右，廟溝灰?guī)r為全區(qū)穩(wěn)定的海相生物碎屑灰?guī)r，易于識別，為煤層對比的可靠標(biāo)志層。同時本井田 9 號煤層與 8 號煤層間距一般在 ，平均 ，這亦為該煤層對比提供了依據(jù)。 煤質(zhì)據(jù)《西山煤田清交礦區(qū)清徐勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》資料及巷道見煤點煤的送樣資料，將各煤層物理性質(zhì)及煤巖特征敘述如下。煤的物理性質(zhì)各煤層煤的物理性質(zhì)基本相同，顏色為黑色、黑灰色，條痕為棕黑色、褐黑色，玻璃及強玻璃光澤，內(nèi)生裂隙發(fā)育，斷口呈參差狀、不規(guī)則狀，容重—，硬度中等，一般為 23。煤巖特征（1）宏觀煤巖類型各煤層煤的宏觀煤巖特征相近，一般以亮煤為主，次為暗煤、鏡煤，少量絲炭。宏觀煤巖類型主要為半亮型和光亮型，半暗型次之，少量暗淡型。一般呈條帶狀、線理狀結(jié)構(gòu)，均一狀結(jié)構(gòu)次之；層狀構(gòu)造為主，塊狀構(gòu)造次之。（2）煤巖特征據(jù)《清交礦區(qū)清徐勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》資料，2 號煤有機組分中鏡質(zhì)組為 %，惰質(zhì)組為 %，為微鏡惰煤，無機組分以粘土質(zhì)為主，硫化物及氧化硅少量，占總組分的 %；4 號煤有機組分中鏡質(zhì)組為 %，惰質(zhì)組為%，為微鏡惰煤，無機組分以粘土質(zhì)為主，硫化物及氧化硅少量，占總組分太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書19的 %；5 號煤有機組分中鏡質(zhì)組為 %，惰質(zhì)組為 %，為微鏡惰煤，無機組分以粘土質(zhì)為主，硫化物及氧化硅少量，占總組分的 %；8 號煤有機組分中鏡質(zhì)組為 %，惰質(zhì)組為 %，為微鏡惰煤，無機組分以粘土質(zhì)為主，硫化物及氧化硅少量，占總組分的 %；9 號煤有機組分中鏡質(zhì)組為 %，惰質(zhì)組為 %，為微鏡惰煤，無機組分以粘土質(zhì)為主，硫化物及氧化硅少量，占總組分的 %。 其他開采技術(shù)條件 煤層頂?shù)装骞こ痰刭|(zhì)特征2 號煤層頂板以泥質(zhì)巖類為主，底板以砂質(zhì)巖為主；4 號煤層頂板一般為砂質(zhì)泥巖為主。底板一般為砂質(zhì)泥巖和泥巖；5 號煤層頂板多為砂質(zhì)泥巖，底板多為泥巖；6 號煤層頂板多為泥巖和炭質(zhì)泥巖，底板為細(xì)砂巖和泥巖；8 號煤層頂板多為炭質(zhì)泥巖和砂質(zhì)泥巖，底板多為細(xì)砂巖和泥巖；9 號煤層頂板為泥巖和砂質(zhì)泥巖，底板以泥巖為主。各煤層頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)實驗成果見表 132。表 132 煤層頂?shù)装鍘r石物理力學(xué)實驗成果表煤層編號 頂?shù)装鍐蜗蚩箟簭姸?MPa)單向抗拉強度(MPa)抗剪強度(MPa)巖石名稱頂板 — 砂質(zhì)泥巖2 號底板 — 細(xì)砂巖頂板 4 號底板 — 細(xì)砂巖頂板 砂質(zhì)泥巖5 號底板 — 泥巖頂板 砂質(zhì)泥巖6 號底板 — — 泥巖頂板 炭質(zhì)泥巖8 號底板 — — 泥巖頂板 — 砂質(zhì)泥巖9 號底板 — — — 粉砂巖 瓦斯（1）鉆孔瓦斯據(jù)本次地質(zhì)報告鉆孔采取的瓦斯測試記過：2 號煤層瓦斯中 CH4 含量daf，占瓦斯成分的 %，CO2 占 %，N2 占 %，為氮氣帶；太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書204 號煤層瓦斯中 CH4 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %，CO2 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %，N2 占 %，為氮氣—甲烷帶；5 號煤層瓦斯中 CH4 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %，CO2 含量，占瓦斯成分的 %%，N2 占 %%，為氮氣帶；8 號煤層瓦斯含量中 CH4 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %%，CO2 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %%，N2 占%%，為二氧化碳—氮氣帶和氮氣帶；9 號煤層瓦斯含量中 CH4 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %，CO2 含量 ml/gdaf，占瓦斯成分的 %，N2 占 %，為氮氣—甲烷帶。（2）礦井瓦斯根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)[2022]12 號文件，關(guān)于太原市 254 座煤礦2022 年瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定的批復(fù)，本井田內(nèi)整合前各煤礦開采 2號和 8 號煤層，均為高瓦斯礦井，其周邊相臨煤礦如清徐縣東于煤礦、清徐縣平太煤礦等也為高瓦斯礦井。根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局晉煤安發(fā)[2022]12 號文批復(fù)，2022 年度原太原市清徐縣平口煤礦 8 號煤層絕對瓦斯涌出量為 ,相對瓦斯涌出量為,二氧化碳絕對涌出量為 m3/min,相對涌出量為 ,為高瓦斯礦井。太原市清徐縣西溝煤礦 2 號煤層瓦斯絕對涌出量為 ,瓦斯相對涌出量為 ,二氧化碳絕對涌出量為 m3/min,相對涌出量為,為高瓦斯礦井。另根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院沈陽研究院于 2022 年 11 月編制完成了《山西陽煤集團(tuán)碾溝煤業(yè)有限公司礦井瓦斯涌出量預(yù)測報告》及批復(fù)，該礦開采 9 號煤層且生產(chǎn)能力達(dá)到 ，最大相對瓦斯涌出量為 ，最大絕對瓦斯涌出量值為 ；中期開采 5 號煤層且達(dá)到 ，最大相對瓦斯涌出量為 ，最大絕對瓦斯涌出量值為 ；后期開采 8 號煤層且達(dá)到 ，最大相對瓦斯涌出量為 ，絕對瓦斯涌出量值為 ；開采 9 號煤層且達(dá)到 ，最大相對瓦斯涌出量為 ，最大絕對瓦斯涌出量為 ，屬高瓦斯礦井。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書21 煤塵爆炸危險性根據(jù)測試資料，原清徐縣平口煤礦開采 8 號煤層，煤塵具有爆炸危險性；原清徐縣西溝煤礦、原清徐縣碾溝煤礦、原清徐縣洛池渠煤礦開采 2 號煤層，煤塵均具有爆炸性。2022 年 7 月 10 日清徐縣西溝礦 2 號煤層煤樣和 2022 年 2 月碾溝煤礦 2 號煤層煤樣送到山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心測試，測試結(jié)果為煤塵均有爆炸危險性。另外根據(jù)地質(zhì)報告本次補充勘探 NNN9 鉆孔可采煤層采樣化驗，結(jié)果為 9 號煤層煤塵均具有爆炸危險性。 煤的自燃傾向2022 年 7 月 10 日清徐縣西溝礦 2 號煤層煤樣和 2022 年 2 月碾溝煤礦 2 號煤層煤樣送到山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心測試，測試結(jié)果為 2 號煤層均屬不易自燃煤層。另外根據(jù)地質(zhì)報告本次補充勘探 NNN9 鉆孔可采煤層煤樣測試煤的自燃傾向性，測試結(jié)果為 9 號煤層均屬不易自燃煤層，6 號煤層屬不易自燃和自燃煤層。另外，由于 8 號煤層原煤揮發(fā)分 Vdaf %~%，St,d %~%(平均為 %)，據(jù)此可確定該煤層大部應(yīng)屬于自燃煤層。 地溫根據(jù)《山西省太原西山煤田清交礦區(qū)清徐勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》資料，井田屬地溫正常區(qū)，地溫梯度(△T)小于 3℃/100m。太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書22第二章 井田境界與儲量第一節(jié) 井田境界根據(jù) 2022 年 12 月 21 日山西省國土資源廳下發(fā)的《采礦許可證》 ，礦 井范圍由下列坐標(biāo)點依次連線圈定(80 坐標(biāo)系為 17 個拐點)： 54 坐標(biāo)系 80 坐標(biāo)系= Y= = Y== Y= = Y== Y= = Y== Y= = Y== Y= = Y