【文章內容簡介】 部分溝谷、小溪流入畛河，屬黃河流域。畛河匯水面積 248 km2，歷年最大洪流量為 4280 m3/s（ 1958 年 7月 17 日）。在特旱年份持續(xù)干旱季節(jié)曾出現(xiàn)河水斷流。井田內較大的地表水體為井田北部的范溝水庫，該水庫近年來已干枯，庫底已成耕地多年。 雖然畛河距工業(yè)場地較近，但其河床非常低，標高為＋ m，而工業(yè)場地內井口標高均在＋ m 以上，該河根本對工業(yè)場地沒有任何威脅。 本工業(yè)場地東西北三面均為溝，南面地勢稍高的山梁上，東西兩邊的溝均為溝發(fā)育的開始階段，南面幾乎沒有匯水面積，雨水均流向東西兩邊 溝內，溝深達幾十米，且斷面很大，故本工業(yè)場地不會受到洪水威脅。 本工業(yè)場地的井口標高主要是根據(jù)工業(yè)場地平整需要確定的，主井井口標高為＋ m，副井井口標高為＋ m，風井井口標高為＋ m，均滿足防洪要求。 生產礦井及老窯 井田內無生產礦井與老窯。井田淺部邊界以淺只有開采二 1煤的新安煤礦， 該也 屬義馬煤業(yè)（集團）公司管轄， 1989 年投產，斜井開拓， 設計 生產能力 Mt/a。另外，距離本礦較近的還有 義馬煤業(yè)（集團）公司 孟津礦和新義礦。 新安礦位于義安礦上方，該礦曾多次發(fā)生煤 與瓦斯突出事故，新安礦最淺突出點標高為 +40 m 左右，義安礦最淺標高為 220 m 左右。義安礦自 2021 年籌建以來，迄今為止共發(fā)生了 3次瓦斯動力現(xiàn)象（其中在 二 1煤層發(fā)生 2次， 二 2煤層發(fā)生 1 次）。根據(jù)《防治煤與瓦斯突出 規(guī)定 》規(guī)定，義安礦整個礦井 具有突出危險性，屬于突出危險區(qū)。 河南理工大學本科畢業(yè)設計 5 礦井電源 和 水源 礦井電源 分別 取自 洛陽電力集團公司電廠及石寺 110 kV 變電站。洛陽電力集團公司擁有裝機容量 47萬 kW并與系統(tǒng)有可靠聯(lián)系的電廠，供電電源可靠。 區(qū)內第四系殘坡積層厚度大的部位，可存儲一定量的大氣降水，但這部分水 源僅可基本滿足當?shù)鼐用裼盟?。礦井水源可取自以下兩個水源： 地下水：本井田奧灰水水量較充足，可利用深井取奧灰水作礦井水源。 井下排水：二 1煤層開采后，其上覆巖層中的砂巖含水層將直接或間接涌入井下，這部分涌水排至地面經處理后可作為 礦井 水源。 通信 本礦井至新義煤礦間架設 12 芯通信光纜，礦井與義煤集團公司之間的通信，經新義煤礦光通信設備轉接，以滿足礦井對外通信聯(lián)絡的需要。 礦井至新安電力集團電廠及石寺 110 kV 變電站之間的電力調度均采用 DPLC2021型電力線載波機，以滿足話音及數(shù)據(jù)傳輸?shù)?需要。 井田地質特征 地質構造 區(qū)域地質構造 新安煤田位于中朝準地臺南緣，華南臺緣坳陷的澠池－確山陷褶斷束北西部。區(qū)段內發(fā)育較大的褶區(qū)構造為新安向斜。斷裂構造主要為北西－南東向或近東西向的一組張性斷裂。如龍?zhí)稖蠑鄬印⒃S村－香坊溝斷層、省磺礦斷層等。 井田地質構造 本井田位于新安向斜 的 北翼，為一平緩 的 單斜構造。地層走向 45176。 ～ 225176。 東 ， 傾向 135176。 ， 地層 傾角 5176。 ～ 15176。一般為 6～ 10176。 。 區(qū)內為簡單的單斜構造，無大的褶皺。僅中部地段由于 F29斷層的影響，發(fā)育有極為寬緩的褶曲形態(tài)。 F29斷層位于井田的中部，為一正斷層，斷層走向近南北，傾向西，傾角 65～ 70176。，落差 10～ 30 m，向北落差漸大，南部趨于尖滅。區(qū)內延展長度約 km。區(qū)內 280270 2602′、 25014 四個鉆孔對該斷層進行了嚴密控制，該斷層經 25014 孔后斷距變小，并逐漸消失。由此可見，本區(qū)構造復雜程度應屬簡單。 井田內二 1煤層 的 直接頂板 多 為 灰色厚層狀中粒砂巖，巖體完整性好。 二 1煤底板以河南理工大學本科畢業(yè)設計 6 黑色粉砂巖為主，有時相變?yōu)槟鄮r或細粒砂巖，巖體完整性好。 層位穩(wěn)定，結構較簡單，頂?shù)装鍡l件較好，易于管理 。 含煤地層及 煤層 含煤地層 區(qū)內出露地層屬華北地臺區(qū)的地層，自下而上有奧陶系、石炭系、二迭系、三迭系 、第三系、第四系 。 （ 1）奧陶系 中奧陶統(tǒng) (Q2) 中奧陶統(tǒng)馬家溝組 (Q2m)，為灰色厚層狀石灰?guī)r組成，厚 度大于 m。 （ 2）石炭系中、 上石炭統(tǒng) (C C3) 主要為本溪組和太原組地層，與下伏中奧陶統(tǒng)地層平行不整合接觸。 1） 本溪組 (C2b)：底部為不穩(wěn)定黃鐵礦透鏡體；下部為鋁質泥巖，上部為鋁質巖。自 Q2m頂至一 1煤底板砂礫巖底， 厚 度 ～ m，平均厚 m。 2） 太原組 (C3t) ：自 一 1煤層底板泥巖之底至二 1煤層底板砂巖之底，一般厚 ～ m，平均 為 m。按巖性特征分為四段：底部泥巖段 (含一 1煤 )、下部灰?guī)r段（含一 一 4煤和 L3～ L4灰?guī)r）、中部 灰 巖段（含一 一 一 7煤 和 L L L7灰?guī)r ）和上部 泥 巖段（含一 一 一 9煤）。 （ 3）二迭系 (P) 1） 下二迭統(tǒng)山西組 (P1sh)：自 太原組頂界 至砂鍋窯砂巖底 部 ， 一般厚度為 ～ m， 平均厚 m，按巖性特征分為四段。二 1 煤層段：為灰、深灰色中厚層狀細粒砂巖、粉砂巖、砂質泥巖、泥 巖及煤層組成，含二 1 煤層 厚度 0～ m，平均厚度 m；大占砂巖段：為灰、深灰色中厚層狀富含白云片的中細粒砂巖、泥巖、砂質泥巖及粉砂巖，其間含二 二 3煤 ，二 2煤層局部可采 ；香炭砂巖段：為灰、深灰色厚層狀中、細粒砂巖、泥巖、砂質泥巖、粉砂巖組成，偶含薄煤二 4煤；小紫泥巖段：為灰、深灰色泥巖、砂質泥巖、細粒砂巖，上部泥巖含菱鐵質鮞粒及紫斑，偶見薄煤二5煤。 2） 下二迭統(tǒng)下石盒子組 (P1x)：自砂鍋窯砂巖底至田家溝砂巖之底， 厚度 ～ m， 平均厚 m，與下伏地層整合接 觸， 含 三、四、五、六４個煤段，所含煤層均不可采。巖性由灰白、淺灰、灰綠、紫紅、雜色泥巖、砂質泥巖、細、中、粗粒河南理工大學本科畢業(yè)設計 7 砂巖及不穩(wěn)定的薄煤組成。 3） 上二迭統(tǒng)上石盒子組 (P2s)：自田家溝砂巖底至平頂山砂巖之底， 厚度 ～ m， 平均厚度 m。分為七、八煤段，由灰、 紫灰及灰綠色砂質泥巖、中細粒砂巖及薄煤層組成。 4） 上二迭統(tǒng)石千峰組 (P2sh)：自平頂山砂巖底至金斗山砂巖之底。 厚度 ～ m， 平均厚度 m， 分為平頂山砂巖段和土門段。平頂山砂巖段（ P2sh1）平均厚 m，土門段 (P2sh2)平均厚 m。 （ 4） 三迭系下統(tǒng) 劉家溝 組 (T1L) 與下伏地層 呈 整合接觸 ， 巖性為紫紅色細粒砂巖，局部為中砂巖，主要成份為石英，具大型板狀交錯層理，硅質膠結，俗稱金斗山砂巖， 最大揭露厚度 m。 （ 5）第三系（ R） 與下伏地層呈不整合接觸，由灰白色、紫紅色礫巖、砂巖、砂質粘土和泥灰?guī)r組成，厚度 0～ 30 m。 （ 6） 第四系 (Q) 以角度不整合于各時代地層之上 ， 由 河床礫石及表土層 組成 ， 厚 度為 0～ 40 m。 煤層和煤質 本區(qū)含煤地層由老至新依次為 太原組、山西組、下石盒子組及上石盒子組、地層總厚度 m；共劃分為 8個煤段，含煤 13 層。 區(qū)內可采煤層為 二 二 2煤層。 二 1煤層全區(qū)可采， 二 2煤層為局部可采煤層，其它屬不可采或偶爾可采煤層。 現(xiàn)將二 二2煤層和煤質敘述如下： （ 1） 煤層 二 1煤層賦存于下二迭統(tǒng)山西組（ P1s）下部，位于大占砂巖和二 1煤層底板砂泥巖之間，上距砂鍋窯砂巖約 m，下距 L7灰?guī)r m。二 1煤層層位穩(wěn)定，井田內 竣工的 44個鉆孔穿見 ，其中見煤點 42個，尖滅點 1個，斷失點 1個，所穿見的見煤點中可采點 41 個，不可 采點 1個 ，煤層厚度 0～ m，平均 m， 屬 于較 穩(wěn)定煤層。煤層結構較簡單， 一般 夾矸 1～ 2 層。井田內二 1煤層，層位穩(wěn)定，結構較簡單，頂?shù)装鍡l件較好，傾角 6~10176。 ，一般多在 5176。 左右 。 二 2煤層位于山西組中下部，上距砂鍋窯砂巖 m，下距二 1煤層 m，煤河南理工大學本科畢業(yè)設計 8 層穩(wěn)定。井田內竣工的 44 個鉆孔，全部穿過二 2煤層層位。其中見煤點 32 個，尖滅點12 個。所穿見的見煤點中可采點 15 個，不可采點 17 個。煤層厚度 0~ m，平均厚度 m。煤層結構簡單，一般含夾矸 1 層，屬不穩(wěn)定煤層。二 2煤 層屬局部可采煤層，煤厚變化規(guī)律不明顯，可采區(qū)域主要位于井田中東部。 （ 2）煤質 二 1煤 為灰 黑色、 具玻璃光澤，多呈 粉狀 產品 ， 組織疏松。煤芯中含大量黃鐵礦結核，但分布不均。宏觀煤巖類型屬半亮型煤。二 1煤層原煤灰分大部分屬于低中灰～中灰分煤，個別點灰分大于 30％，屬于中高灰分煤，全層平均灰分為 ％。 二 2煤層為灰黑色，粉末狀產出，組織疏松， 呈粉狀產出，屬半亮型煤。二 2煤層全層平均灰分為 ％。二 2煤的視密度為 t/m3，真密度為 t/m3。原煤全硫含量平均為 ％，屬中高硫煤。 原煤經 比重液洗選后，浮煤全硫為 ％。原煤磷含量為 ~％，屬特低磷 ~低磷煤。原煤干燥基高位發(fā)熱量平均為（ 6668 大卡 /kg）。 綜上所述，二 二 2煤層為低中灰、中 高 硫、 特 低磷、高發(fā)熱量、 粉狀貧煤， 一般以動力用煤和民用煤為主。 煤層瓦斯、自燃及爆炸傾向性 本井田二 1煤層瓦斯含量為 ～ m3/t，平均為 m3/t，從二 1煤層瓦斯含量來看，二 1煤層全部處于沼氣帶，氮氣帶范圍，且沼氣帶、氮氣沼氣帶互相穿插，分帶與深度關系不明顯，瓦斯 賦存不均勻，局部較高。 根據(jù)二 1煤層爆炸試驗成果，二 1煤層煤塵有爆炸危險性。 另外，二 1煤層屬不易自燃煤層。 水文地質 主要含水層特征 （ 1） 奧陶系灰?guī)r 巖溶裂隙承壓 含水層 奧陶系中統(tǒng) 馬家溝組 巖性為 灰?guī)r， 角礫狀灰?guī)r及白云質灰?guī)r，區(qū)域厚度 65～ 300 m，本井田西北側外圍淺部地段曾進行多次抽水試驗，測得鉆孔單位涌水量為 ～ L/s178。 m，多數(shù)大于 1 L/s178。 m，滲透系數(shù)為 ～ m/d，水位標高 +～+ m，地下水位西高東低、南高北低，177。 0水平以上巖溶裂隙發(fā)育，屬強富水性含河南理工大學本科畢業(yè)設計 9 水層。 井田范圍內，本層頂板埋深 600～ 1000 m，巖溶裂隙不發(fā)育， 2302 2603′ 孔穿見本層，最大揭露厚度 m，鉆進中未發(fā)現(xiàn)涌漏水現(xiàn)象， 2603′ 及 23021 孔抽水試驗結果為：鉆孔單位涌水量 ～ L/s178。 m，滲透系數(shù) ～ m/d，地下水位標高 +～ + m，證實富水性弱于淺部地段，屬于弱～中等富水性含水層。 本層水質為 HCO3－ CaNa 及 SO4－ CaNa 類型，礦化度 888～ 1441 mg/L，總硬度 401～690 mg/L， PH 值 ～ 。 奧陶系灰?guī)r頂距二 1煤層底板 25～ m，平均 m，為二 1煤層底板間接充水含水層。 （ 2） 太原組灰?guī)r 裂隙巖溶承壓 含水層 太原組地層下部和中上部夾多層薄層灰?guī)r，一般發(fā)育 3層，灰?guī)r平均總厚度 m，L7 灰?guī)r普遍發(fā)育，厚度 ～ m，平均厚度 m。井田外圍淺部地段進行過多次抽水試驗，平均鉆孔單位涌水量 L/s178。m ，平均滲透系數(shù) m/d，水位標高 +～ m，個 別鉆孔單位涌水量可達 1 L/s178。m 以上。由于裂隙發(fā)育不均，因此具有非均質各向異性的特點，含水層富水性淺部強于深部。井田范圍內 3 孔穿透本層，僅 2601 孔發(fā)現(xiàn)沖洗液嚴重消耗現(xiàn)象， 2603′ 及 23021 孔抽水試驗結果為：單位涌水量 ～ L/s178。m ，滲透系數(shù) ～ m/d，地下水位標高 +～ m，為弱富水性含水層。 該灰?guī)r頂距二 1煤層底板 ～ m，平均 m，為二 1煤層底板直接充水含水層。 本層水質為 HCO3－ Ca 類型，礦化度 725～ 735 mg/L， PH 值 。 （ 3） 山西組砂巖 裂隙承壓 含水層 主要 由 山西組二 1煤層頂部的大占砂巖和香炭砂巖組成，多為中粒砂巖，大占砂巖平均厚度 m，裂隙不發(fā)育，井田內施工的鉆孔全部穿見本層，均未發(fā)現(xiàn)涌、漏水現(xiàn)象。淺部新安井田抽水試驗結果為：鉆孔單位涌水量 ～ L/s178。 m，滲透系數(shù) ～ m/d，地下水位標高 +～ m。 本井田 2603′孔及主、副井檢孔抽水試驗結果為：單位涌水量 ～河南理工大學本科畢業(yè)設計 10 178。 m，滲 透系數(shù) ～ m/d，水位標高 +～ + m，屬于弱富水性含水層。為二 1煤層頂板直接充水含水層。 本層水質為 HCO3－ Ca 類型，礦化度 725～ 735 mg/L， PH 值 。 （ 4）下 石盒子組砂巖 裂隙承壓 含水層 下石盒子組地層總厚 m，賦存多層灰、灰白色中?！至Ｉ皫r，對煤層開采有影響的主要是三煤段的砂鍋窯砂巖，平均總厚 m，裂隙不甚發(fā)育，二 1 煤層回采后，將成為煤層頂板含水層的補給水源，屬二 1煤層頂板間接充水含水層。井田內 21019016 兩 孔分別于 m、 m 發(fā)現(xiàn)漏水，沖洗液消耗量 ～ m3/h，淺部新安井田抽水試驗結果為：鉆孔單位涌水量 ～ L/s178。 m，滲透系數(shù)～ m/d，地下水位標高 +～ + m。井田內 23021 孔及風井檢查孔抽水試驗結果為：單位涌水量 ～ L/s178。 m，滲透系數(shù) ～