【文章內(nèi)容簡介】 前已停采。12 號(hào)煤層：上距 6 號(hào)煤層 ，距 K4石灰?guī)r 左右，下距 K8石灰?guī)r 左右。煤層厚度 ，平均 ，煤層層位穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)較簡單的大部可采煤層。15 號(hào)煤層：上距 12 號(hào)煤 左右，距 K2石灰?guī)r 左右，下距 K1砂巖 左右。為本井田的主要可采煤層。煤層厚度 ，平均 。層位穩(wěn)定，全區(qū)可采，結(jié)構(gòu)較簡單，含 03 層夾石，夾石厚 。表 21 可采煤層特征表 煤層厚度（m） 頂?shù)装鍘r性煤層編號(hào)最大－最小平均煤層間距 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定程度 可采性頂板 底板3 ?簡單 較穩(wěn)定 局部可采 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 ?6 .8簡單 較穩(wěn)定 局部可采 砂質(zhì)泥巖 細(xì)砂巖砂質(zhì)泥巖泥巖石灰?guī)r..9512 ?較簡單 穩(wěn)定 大部可采 砂質(zhì)泥巖 中砂巖砂質(zhì)泥巖泥巖 石灰?guī)r15 .?較簡單 穩(wěn)定 全區(qū)可采 砂質(zhì)泥巖 細(xì)砂巖 砂質(zhì)泥巖 細(xì)砂巖xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征7三、煤層對(duì)比主要采用標(biāo)志層、層間距、煤層、古生物以及相旋回等綜合對(duì)比方法。山西組屬陸相沉積，沉積旋回和標(biāo)志層不夠明顯，煤層厚度變化大，所以煤層對(duì)比太原組困難。6 號(hào)煤是該組最底部的一層煤，它位于 K7砂巖之上，煤層厚度變化較大，當(dāng)煤層厚時(shí)易于識(shí)別，煤層變薄時(shí)主要依靠其上、下層位推定。3 號(hào)煤距 6 號(hào)煤 左右。如煤層發(fā)育；4 號(hào)煤同時(shí)存在，可依3 號(hào)煤特定位置來確定。因它下距 4 號(hào)煤 左右，上距 2 號(hào)一般 左右。加之 3 號(hào)煤厚度較大，結(jié)構(gòu)簡單。對(duì)比中一般較易確定其層位。太原組由于沉積旋回和標(biāo)志層明顯，所以煤層也易于對(duì)比。15 號(hào)煤位于四節(jié)石灰?guī)r下 左右，以其本身厚度大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜為特征而區(qū)別于其它煤層。12 號(hào)煤位于猴石灰?guī)r與錢石灰?guī)r之間，厚度較大，一般含一層夾矸，容易對(duì)比。111 號(hào)煤分別位于錢石灰?guī)r下、猴石灰?guī)r下，在對(duì)比上是十分標(biāo)志的。9 號(hào)煤是太原組變化較大的煤層。但它們也有一些對(duì)比特征。9 號(hào)煤位于第一砂巖（K 5）與第二砂巖（K 6）之間，8 號(hào)煤是太原組最上部的一層煤。由于它位于 K7砂巖之下，第二砂巖（K 6）之上，因而對(duì)比的依據(jù)是較充分的?？傊?，各煤層對(duì)比可靠。煤質(zhì)一、物理性質(zhì)及煤巖特征本井田各煤層的顏色多為黑～灰黑色，條痕黑～灰黑色，強(qiáng)玻璃光澤或似金屬光澤，均一條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀或?qū)訝顦?gòu)造，參差狀斷口，性脆，內(nèi)生裂隙發(fā)育，、熱穩(wěn)定性較好，抗碎強(qiáng)度較高。宏觀煤巖類型以半亮型為主，少量為光亮型或暗淡型。煤巖組分多以亮煤為主，暗煤次之，夾有鏡煤條帶和少量絲炭。15 號(hào)煤層含有黃鐵礦結(jié)核。二、化學(xué)性質(zhì)3 號(hào)煤層水分（M ad）:原煤：%………………………………………平均%　　　　　浮煤：%………………………………………平均 %xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征8灰分（A d）：原煤：%……………………………………平均%浮煤：－%………………………………………平均 %揮發(fā)分（V daf）:原煤：%…………………………………平均%　　　　　　 浮煤：－%…………………………………平均 %全硫（S ）：原煤：－%……………………………………平均%發(fā)熱量（Q ）：原煤：……………………平均。3 號(hào)煤為特低灰中灰，特低硫、中熱值特高熱值之無煙煤。6 號(hào)煤層水分（M ad）:原煤：－%……………………………………平均%　　　　　浮煤：%………………………………………平均 %灰分（A d）：原煤：%……………………………………平均%　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %揮發(fā)分（V daf）：原煤：%…………………………………平均%　　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %全硫（S ）：原煤：－%……………………………………平均%發(fā)熱量（Q ）：原煤：…………………平均 MJ/kg。6 號(hào)煤為特低灰高灰，特低硫低硫分、中熱值特高熱值之無煙煤。12 號(hào)煤層水分（M ad）:原煤：%……………………………………平均 %xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征9　　　　　 浮煤：%……………………………………平均 %灰分（A d）：原煤：%……………………………………平均%　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %揮發(fā)分（V daf）：原煤：%…………………………………平均%　　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %全硫（S ）：原煤：%……………………………………平均%發(fā)熱量（Q ）：原煤：…………………平均 MJ/kg。12 號(hào)煤為特低灰中灰，中分硫、中熱值特高熱值之無煙煤。15 號(hào)煤層水分（M ad）:原煤：%……………………………………平均 %　　　　　 浮煤：%……………………………………平均 %灰分（A d）：原煤：%……………………………………平均%　　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %揮發(fā)分（V daf）：原煤：%……………………………………平均%　　　　　　浮煤：%……………………………………平均 %全硫（S ）：原煤：－%……………………………………平均%發(fā)熱量（Q ）：原煤： MJ/kg…………………平均 MJ/kg。15 號(hào)煤為特低灰中灰，低硫分中硫分、高熱值特高熱值之無煙煤。xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征10 水文地質(zhì)特征（一）地表逕流井田內(nèi)地形坡陡、溝深，無常年性水流，各溝谷中僅雨季時(shí)有季節(jié)性水流，一般干涸，對(duì)礦井的開采影響不大。（二）含水層奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r含水層為煤系地層之基盤，厚層狀石灰?guī)r為主。據(jù)精查勘探資料，地下水位埋藏甚深，其水位標(biāo)高在 421－448m 左右。溶洞非常發(fā)育，滲透系數(shù)為－，單位涌水量 －。其水質(zhì)多為碳酸鹽類鈣鎂水。石炭系中統(tǒng)太原組砂巖、灰?guī)r含水層頂部砂巖厚度變化較大，膠結(jié)性良好，富水性較差。三層石灰?guī)r層位穩(wěn)定，裂隙較發(fā)育。其中 K2石灰?guī)r厚度最大，平均 ，為井田內(nèi)主要含水層之一。據(jù)精查勘探 KK 3灰?guī)r抽水資料，單位涌水量 －，滲透系數(shù)為 －，水位標(biāo)高 ，富水性弱。山西組砂巖含水層本組含砂巖 2－3 層，砂巖厚度變化大，一般膠結(jié)較致密，富水性弱，據(jù)精查勘探資料，其單位涌水量為 －，滲透系數(shù)為－。水位標(biāo)高為 。水質(zhì)為重碳酸鹽－鈉鉀水。屬弱含水層。石盒子組砂巖含水層主要為砂巖裂隙含水層。較穩(wěn)定者為標(biāo)志層砂巖即 KK K 1K 12砂巖，井田內(nèi)出露廣泛。砂巖裂隙較發(fā)育，膠結(jié)致密，富水性弱。單位涌水量－，滲透系數(shù)為 －?；鶐r風(fēng)化帶裂隙含水層接近地表的基巖風(fēng)化帶，節(jié)理裂隙比較發(fā)育，容易接受大氣降水的補(bǔ)給，在低洼處形成季節(jié)性泉水。第四系河床沖積含水層xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征11主要分布于河床中，由砂礫、砂土層組成，含水較豐富，水質(zhì)良好，為井田內(nèi)主要含水層。富水性隨季節(jié)性變化大。補(bǔ)給來源主要為大氣降水。據(jù)精查勘探資料，單位涌水量 －，滲透系數(shù) 20－60m/d，富水性較強(qiáng)。該含水層是陽泉地區(qū)目前主要供水水源之一。（三）隔水層、鋁質(zhì)泥巖隔水層本溪組主要巖性為鋁土質(zhì)頁巖、泥巖，均為隔水層，厚度為～，平均為 。與奧陶系碳酸鹽巖類巖溶含水層組呈平行不整合接觸，隔斷了奧灰?guī)r溶裂隙含水層組對(duì)上覆煤層的影響。主要由塑性的泥巖、鋁質(zhì)泥巖及砂質(zhì)泥巖等構(gòu)成，單層厚度 2 米至數(shù)十米，其中以上、下石盒子組分界處鋁質(zhì)泥巖最厚。各隔水層呈層狀分布于各含水層間，阻隔了含水層間的水力聯(lián)系。綜合確定，井田水文地質(zhì)條件簡單。(四)充水因素根據(jù)井田水文地質(zhì)條件，礦井充水因素主要有以下幾個(gè)方面：含水層：影響煤層開采的直接充水含水層主要為 KK K 4石灰?guī)r，K7砂巖及 3 號(hào)煤頂部砂巖。這些含水層均為局部含水，多在向斜軸部，低凹部位，裂隙發(fā)育的破壞帶富水性較強(qiáng)。如：98 年 5 月份 8602 工作面回采 28m，發(fā)生涌水，兩天排出水量 1000m3。又如 2022 年 2 月份在回采 8806 工作面時(shí)發(fā)生涌水，涌出量達(dá) 30m3/h。在埋藏淺處，風(fēng)化裂隙極易接受地表水及大氣降水補(bǔ)給，通過頂板向煤層滲漏，特別是在本井田北部及東北部，各煤層均有出露，各含水層埋藏較淺，補(bǔ)給條件方便，含水較豐富，對(duì)煤層的開采有一定的影響。保安煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司煤礦 1982 年 12 月 3 號(hào)煤西下山 3202 回采工作面發(fā)生突水事故，就是當(dāng)工作面初采 3040m 時(shí)，3 號(hào)煤頂板垮落，頂板砂巖水涌入工作面所致。廢棄古空、小窯積水在井田北部、東北部，分布有大小古窯十多處。這些古窯原來都存有大量xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征12的積水，經(jīng)過幾十年的開采，這些古空已大多揭露，已基本不存在突水危險(xiǎn)，但這些古空分布在煤層露頭線附近，埋藏較淺，極易接受地表水、大氣降水的補(bǔ)給，對(duì)煤礦開采造成一定影響。目前保安煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司煤礦井下涌水約一半以上來自古空水。奧陶系石灰?guī)r含水層據(jù)精查勘探資料，奧灰水水位標(biāo)高在 421448m，本井田 15 號(hào)煤最低底板標(biāo)高為 470m，各煤層均處于奧灰水位之上,不存在奧灰突水危險(xiǎn)性。第四系河床沖積層該含水層一般在河床發(fā)育良好，由于本井田內(nèi)分布范圍較小，故對(duì)本井田不造成影響。上層煤采空區(qū)積水保安煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司煤礦 12 號(hào)煤均已大面積采空，上層煤采空區(qū)積水（特別向斜軸部）是該礦的主要水患之一，應(yīng)引起重視。該礦 1988年 12 月，6 號(hào)煤三采區(qū) 6305 工作面發(fā)生突水事故，就是上部 3 號(hào)煤采空區(qū)積水所致。目前，本井田主采 115 號(hào)煤，12 號(hào)煤和 6 號(hào)煤層間距平均 ，12號(hào)煤導(dǎo)水裂隙帶高度 30m，所以 6 號(hào)煤老空積水對(duì) 12 號(hào)煤回采一般不造成突水影響，如遇特殊情況（斷裂構(gòu)造，采空區(qū)大面積塌陷）將會(huì)產(chǎn)生較大影響。12號(hào)與 15 號(hào)煤層間距 45～50m，15 號(hào)煤導(dǎo)水裂隙帶高度 50m，因此，12 號(hào)老空積水對(duì) 15 號(hào)煤回采有重大影響，也是本井田主要水患之一。構(gòu)造對(duì)水文地質(zhì)條件的影響井田內(nèi)斷層少，且斷距小，對(duì)各含水層間的相互聯(lián)系影響是很微小的，井田內(nèi)陷落柱較發(fā)育。據(jù)煤礦生產(chǎn)實(shí)際情況，井巷揭露陷落柱或斷層時(shí)，一般無水，僅個(gè)別有少量滲水現(xiàn)象，可以認(rèn)為本井田的陷落柱一般不導(dǎo)水。另外，向斜軸部也有利于地下水的匯集。(五)礦井涌水量本礦井為 710 和 594 兩個(gè)開采水平，其中 710 水平所采 3 號(hào)、6 號(hào)煤全部，12 號(hào)煤 15 采區(qū)現(xiàn)已都采空，所有 710 采空區(qū)積水沿排水渠匯入 594 水平中央xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征13水倉，594 水平所采 12 號(hào)煤五、六采區(qū)，15 號(hào)煤八、九采區(qū)，其中 15 號(hào)煤采空區(qū)積水沿排水渠匯入 594 水倉，匯入水倉的水渠中設(shè)觀測點(diǎn)，歷年來的涌水量一般為 2500m3/d。通過多年的觀測，礦井涌水量與地面降雨量、開采面積、開采深度的關(guān)系比較密切，其中 6 號(hào)煤層都有露頭，降雨量大時(shí)，補(bǔ)給量也大，則涌水量大；而 115 號(hào)煤層因埋藏深，采空區(qū)積水主要為巖層裂隙水，與降水量關(guān)系不大。(六)供水水源目前保安礦生活用水由陽泉市自來水公司直接供給，工業(yè)用水為井下排水。完全滿足礦井生產(chǎn)、生活需要。 瓦斯、煤塵和自燃一、瓦斯保安煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司煤礦每年都進(jìn)行瓦斯鑒定，近幾年的鑒定結(jié)果如下（表 22）：表 22 保安煤礦瓦斯鑒定結(jié)果表（2022－2022 年）年份 絕對(duì)涌出量(m 3/min) 相對(duì)涌出量(m 3/t)2022 2022 2022 2022 106 2022 2022 根據(jù)以上結(jié)果，保安煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司煤礦屬高沼氣礦井。該礦 1991年 11 月 14 日，6 號(hào)煤四采區(qū) 6314 掘進(jìn)工作面正巷發(fā)生瓦斯爆炸。另外隨著煤礦開采深度的延深及開采規(guī)模的擴(kuò)大，瓦斯含量有增大的可能。故在今后開采過程中要加強(qiáng)瓦斯監(jiān)測工作。該礦現(xiàn)有瓦斯抽放站，對(duì)瓦斯能源加以利用。xx 大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章 礦區(qū)概況及井田地質(zhì)特征14二、煤塵爆炸性根據(jù)以往煤礦安全指標(biāo)鑒定報(bào)告，6 號(hào)煤層、煤塵爆炸指數(shù)均小于10%，結(jié)論為井田 6 號(hào)煤層無爆炸危險(xiǎn)性。2022 年 9 月，山西省煤炭工業(yè)局結(jié)合測試中心對(duì) 115 號(hào)煤層進(jìn)行安全指標(biāo)鑒定，結(jié)果火焰長度、加巖粉量均為 0，為不具爆炸性煤塵。三、煤的自燃根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心 2022 年 9 月檢驗(yàn)報(bào)告，保安煤礦115 號(hào)煤層自燃等級(jí)均為Ⅲ級(jí)，屬不易自燃煤層。在礦井實(shí)際生產(chǎn)中，除1996 年 6 月 15 日七采區(qū)順槽巷道遇斷層后停止掘送，因密閉不嚴(yán)而發(fā)生自燃外，其他煤層均沒有發(fā)生自燃現(xiàn)象。陽泉礦區(qū)其他礦 15 號(hào)煤層發(fā)生過自燃現(xiàn)象。 開采方法保安煤礦目前開采 115 號(hào)煤層，開拓