【文章內(nèi)容簡介】 圖23 礦井構(gòu)造綱要圖①褶曲構(gòu)造礦區(qū)淺部煤巖層走向NWW至EW，傾向N，傾角10176。左右，中深部轉(zhuǎn)為走向NNE，向NW方向傾斜，傾角一般在3176?！?5176。之間，受局部構(gòu)造影響，煤層傾角可變大到60176。左右。整個礦井褶皺構(gòu)造比較復(fù)雜，按軸向延展方位，可分為三組：即近EW向、NNE向和NNW向。三組褶皺空間各具特色，生成層次分明，現(xiàn)分述如下：a 溫莊向斜：位于礦區(qū)西北部，為一寬緩向斜構(gòu)造。軸向NEE，西段轉(zhuǎn)為近EW向延伸至新莊礦境內(nèi)，兩翼地層走向近EW，南翼傾角10176。左右，北翼傾角6176?！?0176。，對稱性較好。核部4煤層賦存深度約670m，6煤層為770m左右，軸長約2000m，略向SSE方向凸出，呈弧形展布。東段被孟口斷層切錯。DDDD1D1D4及D6等6條地震測線和95953鉆孔控制，西段及北翼缺少工程控制，有待進一步探明。有1121119等六條地質(zhì)剖面和七條地震時間剖面控制。b 土樓背斜位于該礦與劉橋一礦兩井田之間的寬緩背斜構(gòu)造。軸部全長約7～8km，在14勘探線附近被土樓斷層斜切錯開。北段軸向N10176。E左右，樞紐向北傾伏，傾伏角約10176。，延至6煤層埋深650m附近逐漸消失；南段軸向N20176?！?0176。E，呈波狀展布，南端延至丁莊逆斷層上盤抬起消失，總體近似平行于陳集向斜。該背斜北段東翼、南段西翼煤層被土樓斷層切割，呈現(xiàn)不完整，兩翼煤巖層傾角均為5176?！?0176。西北翼較為開闊，延展很遠。該背斜被多個鉆孔及采掘巷道揭露，控制可靠。軸部有121118等六條地質(zhì)剖面和三條地震時間剖面控制。如圖23。圖23 土樓背斜示意圖c 孟口向斜位于礦區(qū)北部，孟口逆掩斷層下盤，為不對稱向斜構(gòu)造。總體軸向N30176。W，樞紐略向東南仰起，于東風井工業(yè)廣場附近消失，軸向約N15176。W，近似平行于孟口斷層延展，略呈向NE突出的弧形展布，西北段軸向漸轉(zhuǎn)為N40176。W左右，跨越EW向溫莊向斜后，樞紐有向NW仰起的趨勢。軸線延展長度約3500m，兩翼煤巖層產(chǎn)狀不對稱，東北翼受孟口斷層逆推，傾角變化較大，西南翼寬緩，傾角一般5～10176。d 小城背斜位于本礦中部，為對稱性寬緩背斜構(gòu)造，軸向NNW，平行孟口向斜展布，軸長約3000m，兩翼煤巖層傾角平緩，一般為3～9176。西北端起于EW向溫莊向斜，南段被呂樓斷層改向，止于BF4斷層，位置基本控制。e 丁河向斜位于本礦西南部，南起于DF5逆斷層、呂樓斷層、F57斷層及DF14反向逆沖斷層交匯區(qū)西側(cè)，沿著DF5斷層下盤，以N10～20176。W的方位向NNW延，跨越豫皖省界后逐漸改向N40176。W，呈微向NE突出的弧形展布。軸長3000m左右，為一寬緩不對稱向斜構(gòu)造。東翼煤巖層走向NE，傾向NW，受DF5逆掩斷層影響，煤層傾角及厚度均有較大變化；西翼地層傾角5～9176。樞紐向NW方向傾伏，南端受NNE向呂樓斷層及DF2斷層限制。1115等三條地質(zhì)剖面和五條地震時間剖面控制，位置可靠。綜合區(qū)內(nèi)各褶皺的特征，認為本井田褶皺構(gòu)造比較發(fā)育，共描述軸向不同的大小褶皺5條，歸納為三大組：第一組為近東西向褶皺，如溫莊向斜，既受NNE向土樓背斜的改造和攔截，又遭NNW孟口斷層切錯和改向，但仍保存早期近東西向褶皺的寬緩和對稱性的特色，應(yīng)屬印支期構(gòu)造形跡；第二組為NNE向，以陳集向斜（劉橋一礦內(nèi)）和土樓背斜為代表，具有平行線性展布、東強西弱的特色，向斜東陡西緩，背斜西陡東緩，軸向左右搖擺，樞紐上下起伏，平行樞紐發(fā)育較大規(guī)模的壓性或壓扭性斷層，該組褶皺多形成于燕山早中期，以來自SEE向側(cè)向水平擠壓為主要力源，與徐宿弧形推覆構(gòu)造同期或稍早一些；第三組NNW向，以孟口、丁河及新莊等不對稱向斜構(gòu)造為典型，其間伴有同級寬緩背斜構(gòu)造，嚴格地受NNE向構(gòu)造限制，一般發(fā)育于土樓背斜西北翼，不穿過其樞紐。同類褶皺之間呈并列等距雁行式排列，樞紐常被大角度相交的次級共軛斷層切割，在該類褶曲翼部有同方向逆推或壓性、壓剪性斷層伴生。該組褶皺受東、西兩側(cè)較大NNE向斷層所形成的局部直扭應(yīng)力場作用所致，其形成時間比NNE向構(gòu)造稍晚，應(yīng)歸屬于燕山運動中晚期。圖24 丁河向斜示意圖②小構(gòu)造小構(gòu)造級別低、范圍小，容易被采掘工程揭露全貌，便于觀測和識別。在同一地區(qū)內(nèi)，小構(gòu)造又總是與大中型地質(zhì)構(gòu)造相伴而生，相互配套，密切相關(guān)。在所統(tǒng)計的583條斷層中，以正斷層為主。其中正斷層575條，%，逆斷層12條，%。如表24表24 小斷層情況統(tǒng)計表采 區(qū)小斷層條數(shù)逆 斷 層 數(shù) 量正 斷 層 數(shù) 量條數(shù)比率條數(shù)比率六一1461114599六二656397六三74117196六五1331113098六八2121100四二75237297四四70346796合計5848156998小斷層的展布方向，嚴格受大中型構(gòu)造控制，且兩者按走向分組數(shù)，相應(yīng)組的展布和特征基本一致。在大中型斷層附近或兩組交匯處，小斷層相對集中，其展布方向、性質(zhì)和產(chǎn)狀與中型斷層相似，且呈平行雁行式追蹤排列，對煤層產(chǎn)狀和連續(xù)性破壞為嚴重，嚴重影響工作面的布置。小斷層出現(xiàn)常導(dǎo)致煤層層間滑動和牽引構(gòu)造，由于層滑構(gòu)造擠壓、滑脫及鏟刮等作用，而產(chǎn)生頂壓、底凸、穿刺等變形。使煤層變薄、增厚、頂?shù)装迤扑榛蛐纬蓸?gòu)造煤，增加煤層開采難度。斷層帶風巖石破碎，多被泥質(zhì)充填，斷裂帶一般不導(dǎo)水，但部分NEE或NE向高角度小斷層附近伴有淋水、滴水現(xiàn)象。③巖漿巖侵入體礦區(qū)內(nèi)巖漿活動比較微弱，僅見于礦井東北部，侵入的層位為6煤層，據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料與鄰區(qū)巖漿巖同位素年齡的測定，礦井巖漿侵入時代為燕山早、中期。據(jù)鉆孔取芯、巷道取樣及鏡下鑒定分析，礦井巖漿巖為中性的蝕變角閃巖及角閃巖。在井田北部Ⅱ62采區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)火成巖侵入體2處，總面積達60000m2，天然焦生成量319萬噸。巖漿活動對煤層的影響主要有以下：對煤層結(jié)構(gòu)的影響：煤層被巖漿巖穿插，出現(xiàn)分叉合并現(xiàn)象，使煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可采性變差；對煤層厚度的影響：巖漿巖對煤層有一定的沖蝕和熔蝕作用，使煤層出現(xiàn)變薄或出現(xiàn)零點，不可采區(qū)擴大；對煤質(zhì)的影響：巖漿巖同煤層的直接接觸使煤變質(zhì)為天然焦，降低了礦井的工業(yè)總儲量。3 水文地質(zhì)條件淮北煤田位于安徽省淮北平原的北部，為新生界松散層覆蓋的全隱蔽煤田。在地貌單元上屬華北大平原的一部分，除濉溪、肖縣和宿州市北部符離集～徐州一帶為震旦、寒武、奧陶系等基巖裸露的剝蝕低山，殘丘和山間谷地外，其余地區(qū)皆為黃、淮河沖積平原。其低山、殘丘海拔高程一般為+80～408m，平原區(qū)海拔高程一般為+20～50m，地勢總體上呈現(xiàn)西北高而東南略低的微微傾斜趨勢，坡降約1/萬左右。區(qū)內(nèi)河渠縱橫，河流較多，多屬淮河水系。主要河流有岱河、閘河、濉河、新汴河、沱河、澮河、澥河、渦河、北淝河等。各河大致自西北流向東南，大部分匯入淮河（新汴河直接匯入洪澤湖），流經(jīng)洪澤湖然后入海。各河均屬中小型季節(jié)性河流，河水受大氣降水控制。雨季各河水位上漲，流量突增；枯水期間河水位回落，流量減少甚至干涸。～，年平均水位標高為+～。 井田水文地質(zhì) 地表水礦區(qū)地勢較為平坦，一般海拔標高30～32m，有自西北向東南傾斜的趨勢。礦內(nèi)溝渠縱橫，較大的有王引河、丁溝、曹溝，它們均屬沱河水系，為小型季節(jié)性河流，均自西北流向東南。每年8月份雨季，溝河水位較高，到了枯水季節(jié)，溝河水位降低，有時甚至干涸。歷史上區(qū)內(nèi)曾多次發(fā)生水災(zāi)，自1967年新汴河開挖以后，增強了區(qū)域內(nèi)河流（尤其是沱河）的泄洪能力，河水從未溢出河床，根除了區(qū)域內(nèi)的水患。，部分塌陷區(qū)常年積水。由于有新生界一、二、三隔水層（組）的存在，與煤系含水層沒有聯(lián)系，因而河流及塌陷區(qū)積水及對礦井充水沒有影響。、隔水層劃分該礦為第三、四系松散層覆蓋下的裂隙充水礦床。根據(jù)含水層賦存介質(zhì)特征自上而下劃分為第三、四系松散層孔隙含水層（組），二疊系煤系砂巖裂隙含水層（段），太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段），奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）。各含水層（組、段）之間又分布有相應(yīng)的隔水層（組、段），因此各含水層（組、段）自然狀態(tài)下補給、逕流、排泄條件顯著不同，從而在水化學特征上也存在明顯的差別。根據(jù)鉆探及測井、抽（注）水試驗、簡易水文觀測、水文長觀孔及巷道、工作面實際揭露的水文地質(zhì)資料，對本礦主要含、隔水層水文地質(zhì)特征隔水層水文地質(zhì)特征簡單敘述如下：（1）新生界松散層含、隔水層（組）該礦二疊系含煤地層均被新生界松散層所覆蓋，松散層由第四系和第三系組成，厚度受古地形控制，由東向西、北方向厚度逐漸增加，在溫莊向斜軸部達到最厚?！?。按其巖性組合特征及其與區(qū)域水文地質(zhì)剖面對比，自上而下可劃分為三個含水層（組）和三個隔水層（組）。（2）二疊系煤系含、隔水層（段）二疊系煤系巖性由砂巖、泥巖、粉砂巖、煤層等組成，并以泥巖、粉砂巖為主。不能明顯地劃分含、隔水層（段）。其中泥巖、粉砂巖可視為隔水層，砂巖組成含水層，各含水層之間均有相應(yīng)的隔水層阻隔。地下水主要儲存和運移在以構(gòu)造裂隙為主的裂隙網(wǎng)絡(luò)之中，以儲存量為主。含水層的富水性受構(gòu)造裂隙控制，主要取決于巖層裂隙的發(fā)育程度連通性和補給條件。由于巖層裂隙發(fā)育具有不均一性，因此富水性也不均一。其主采煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水層是礦井充水的直接充水含水層?，F(xiàn)根據(jù)區(qū)域資料及礦內(nèi)主采煤層賦存的位置關(guān)系與裂隙發(fā)育程度劃分為如下含、隔水層（段）。①五含上隔水層（段）除部分地段該層位缺失外，厚度為68～，一般大于100m，巖性為泥巖、粉砂巖、砂巖相互交替，以泥巖、粉砂巖為主，砂巖裂隙不發(fā)育，穿過該層段的鉆孔沖洗液只有02034等少數(shù)孔發(fā)生漏失現(xiàn)象，說明該層段的隔水性能較好。②第五含水層（段）（K3砂巖裂隙含水層）巖性主要由灰白色中、粗砂巖組成，厚約30m，巖體剛性強，是巖層受力區(qū)構(gòu)造破裂極為發(fā)育的介質(zhì)條件。該層段厚度大，分布穩(wěn)定，垂直裂隙發(fā)育。在鉆探過程中曾多次發(fā)生涌漏水現(xiàn)象，有些孔漏失嚴重。③K3砂巖下隔水層（段）主要由泥巖、粉砂巖夾少量砂巖組成，除少數(shù)孔缺失該層段外，厚度為50～85m，穿過該層位的鉆孔只有個別鉆孔沖洗液發(fā)生漏失現(xiàn)象，說明該層（段）的隔水性是好的。④第六含水層（段）（區(qū)域5煤上下砂巖裂隙含水層）六含主要由1～3層灰白色中、細粒砂巖夾泥巖或粉砂巖組成。砂巖厚度3～30m，一般厚度15m左右，其巖性致密，堅硬，裂隙發(fā)育。在鉆探過程中曾多次發(fā)生沖洗液消耗大和漏水現(xiàn)象。⑤4煤上隔水層（段）此層（段）間距33～81m，主要由泥巖、粉砂巖夾1～2層砂巖組成，巖性致密完整，裂隙不發(fā)育，只有個別孔出現(xiàn)沖洗液漏失現(xiàn)象，此層（段）隔水性能較好。⑥4煤上、下砂巖裂隙含水層巖性以灰白色中、細粒砂巖為主，夾泥巖、粉砂巖。～。七含在本礦中部和9線以北砂巖厚度較大，含水性相對較強。據(jù)鉆探及建井資料，砂巖中高角度裂隙發(fā)育，但裂隙發(fā)育具有不均一性。在鉆探施工時，曾發(fā)生多次鉆孔沖洗液消耗量大或漏水現(xiàn)象。據(jù)鉆孔抽水試驗資料q=～，K=～，富水性弱。⑦4煤下鋁質(zhì)泥巖隔水層(段)此層段厚度為20～65m。一般厚度為25m左右，巖性以鋁質(zhì)泥巖為主，局部夾薄層砂巖，該鋁質(zhì)泥巖為淺灰～灰白色，含紫色花斑，性脆含較多菱鐵鮞粒，巖性特征明顯，層位、厚度穩(wěn)定，是中、下部煤組的分界。其巖性致密，隔水性能較好。⑧6煤上下砂巖裂隙含水層～。巖性以灰白色中、細砂巖為主，夾灰色粉砂巖及泥巖。砂巖裂隙發(fā)育不均，局部多發(fā)育垂直裂隙。6煤上砂巖在14勘探線以北厚度較大，含水較豐富。在勘探施工時，曾發(fā)生多次沖洗液消耗量大或漏失現(xiàn)象。6煤上下砂巖裂隙含水層是開采6煤層時礦井直接充水含水層。⑨6煤底至太原組一灰頂間海相泥巖隔水層（段）該層（段）巖性主要為泥巖和粉砂巖，夾1～2層砂巖，局部有砂泥巖互層，巖性較致密。本礦共有太灰鉆孔86個（包括不利用鉆孔U17及水10孔及6個井下鉆孔），據(jù)統(tǒng)計有6煤又見了灰?guī)r的鉆孔83個，有6個孔受斷層影響，其間距變薄，～；～。從以上數(shù)據(jù)可以看出，一般情況下開采6煤層，此隔水層（段）能起到隔水作用。但在局部地段由于受斷層影響，導(dǎo)致間距縮短甚至與灰?guī)r對口，則有可能造成“底鼓”或斷層突水。（3）太原組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層（段）本礦共有見太原組石灰?guī)r鉆孔86個（包括不利用鉆孔U1水10孔及6個井下鉆孔），只有水8孔揭露全太原組地層，其余孔僅揭露1～4灰，053孔揭露10～12灰。由石灰?guī)r、泥巖、粉砂巖及薄煤層組成，以石灰?guī)r為主，有12層石灰?guī)r，%?！?，其中第三、四、五、十二、十三層石灰?guī)r厚度較大，其余均為薄層石灰?guī)r。地下水主要儲存和運移在石灰?guī)r巖溶裂隙網(wǎng)絡(luò)之中，富水性主要取決于巖溶裂隙發(fā)育的程度，巖溶裂隙發(fā)育具有不均一性，因此富水性也不均一。第一、二層石灰?guī)r厚度小，第三、四層石灰?guī)r厚度較大，巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富。、富水性地質(zhì)構(gòu)造特別是斷裂構(gòu)造，對含水層的變形破壞，巖溶的發(fā)育分布和方向性，導(dǎo)水裂隙的形成，地下水的補給、逕流、排泄條件，乃至井田和區(qū)域水文地質(zhì)條件都起著重要作用，本礦地處華北古大陸板塊東南緣，豫淮坳陷帶東部，徐宿弧形推覆構(gòu)造中段前緣外側(cè)下底席偏北部位，大吳集復(fù)向斜南部翹起端上的次級褶曲土樓背斜西翼，本礦南端距徐宿弧頂徐樓村西北約6km，特定的區(qū)域地質(zhì)背景決定了本礦經(jīng)受過多期不同方向構(gòu)造應(yīng)力作用，形成現(xiàn)今復(fù)雜的構(gòu)造輪廓。斷裂構(gòu)造比較復(fù)雜，不僅數(shù)量多，密度大，而且發(fā)育方向各異，性質(zhì)不同。大中型斷層非常發(fā)育，且相互交叉切割，相互改造和制約，小斷層縱橫穿插，并伴煤層變薄或尖滅，次級褶曲發(fā)育。根據(jù)鉆探、