【文章內(nèi)容簡介】 礦區(qū)水文及地震情況 （ 1）水文情況 本區(qū)屬于淮河上游水系。礦區(qū)地表水系不發(fā)達，沙河、汝河流經(jīng)礦區(qū)的南部和北部邊緣，沙河距礦區(qū)最近 ，最大洪峰流量 3300m3/s，旱季流量 ；汝河流經(jīng)煤系 之上，最大流量 3000m3/s，旱季流量 。湛河在煤田南部自西向東流過。湛河寬 50m左右，流量 ~；沙河寬 150~250m，流量~5120m3/S。河上游為白龜山水庫。 井田范圍發(fā)育著沖溝和季節(jié)性小溪，多數(shù)溝寬 15~20m，平時為干溝。井田東南部地勢平坦，泄水條件不好，易積水形成小面積內(nèi)澇洼地。比較大的月臺河發(fā)源于尹充村沖溝，從井田中部流過，屬間歇性小河。該河受大氣降水補給，冬季河床干涸斷流，雨季呈涓涓細水，大雨時山洪暴發(fā)，經(jīng)沖溝匯入河中，汛期歷史最高洪水位可達 92m，最大洪峰流量 8000m3/h。 （ 2）地震基本烈度 平頂山位于許昌 ~淮南震帶的南緣。據(jù)國家地震烈度區(qū)域劃分的意見，本區(qū)為 VI 級地震列度區(qū)。 根據(jù)歷史記載，公元前 519 年到公元 1942 年的 2461 年間， 許昌地區(qū)共發(fā)生地震約 84 次，河南省有史以來的 8 次大地震中， 7 次對本區(qū)有較大破壞。 1556年 1 月大地震時，汝州、寶豐、郟縣等地的地震 烈 度為 6 度。本地區(qū)地震頻繁，說明新構造活動強烈。本設計地震 烈 度暫按 6 度考慮。 礦區(qū)水源、電源、通信及供應 （ 1）水源條件 礦區(qū)距市區(qū)較近，礦區(qū)西南有白龜山水庫，水源充 足，可實現(xiàn)集中供水。再者地下水有寒武系灰?guī)r含水層，太原組下段灰?guī)r含水層，處理后均可作為礦井生產(chǎn)、生活用水。 （ 2）電源條件 礦區(qū)電源主要來自平頂山市電業(yè)局所轄的賈莊、肖營和孫嶺變電站的 110Kv和 35Kv 系統(tǒng)以及平煤集團公司所轄的謝莊 110Kv 變電站、月臺 35Kv 變電站、焦莊（平八礦西風井） 35kv 站。 中國礦業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 第 118頁 礦井電源可取自月臺 35Kv 變電站之 6Kv 母線。月臺變電所現(xiàn)有兩臺主變，容量為 21250KVA，電壓等級為 35/6Kv，正常情況下兩臺主變同時分列運行。月臺站 35Kv 主送電源取自賈莊 220kv 站。備用電源 可取自焦莊（平八礦西風井）35kv 站，當主送線路故障時，備用電源可通過裝置自動投入。 （ 3）通信 礦區(qū)己形成自動通信網(wǎng)絡，各礦與平煤集團公司以及對外聯(lián)系十分方便。通信系統(tǒng)包括行政管理電話、生產(chǎn)調(diào)度電話和井下移動通信工程。電話電纜選用HUYVA20 型，電話機選用本安電話機 HAK1 型。 （ 4）供應情況 區(qū)內(nèi)大部分為山坡地，比較貧瘠。居民絕大部分務農(nóng)，主要農(nóng)作物有小麥、大豆等。本礦井建設期間，所需要建設材料，除鋼材、木材和部分水泥需由國家計劃供應外，其它磚、石、砂等土產(chǎn)材料，均由當?shù)毓軡M足建設需要。 井田地質(zhì)特征 井田地形地勢以及井田的勘探程度 （ 1）地形與地勢 十礦井田位于平頂山煤田東部，平頂山市東北部平頂山、馬棚山之間的山口以南的開闊山前沖積平原上。井田的東南部為開闊的沖積平原，西北部為砂巖組成的山嶺，山脊平緩，山坡陡峭，約為 30176。，向南逐步過渡到平原。地勢是西北高，東南低。西北部有平頂山，北部為馬棚山，山的相對標高為＋ 360m~＋ 460m，平原一般 +80~+100m， 井口標高 128m， 井田最高峰馬棚山海拔 。 （ 2）井田的勘探程度 礦區(qū)經(jīng)過普查、詳查、精查勘探及使用綜合勘 探的精查補充勘探后，使完成勘探線 24 條，平均間隔 500m；鉆孔 154 個，共計工程量為 ，其中水文鉆孔 12 個，共計工程量為 。根據(jù)勘探情況，礦區(qū)的地質(zhì)條件已基本清楚。本井田無陷落柱、剝蝕帶及火成巖侵入情況。 井田煤系地層概述 依據(jù)地表出露與鉆探揭露，十礦井田內(nèi)地層層序自下而上為：寒武紀張夏組、固山組；石炭系太原組；二疊系山西組；第三、四系。明顯的從海 向 沉積通過海陸交互相沉積，逐漸變?yōu)殛懴虺练e。其中石炭系太原組、二疊系山西組、石盒子組為含煤地層，含煤地層總厚度近 900m， 見圖 地質(zhì)綜合柱狀圖。 十礦井田地層從老到新依次為寒武系崮山組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組、上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組和第四系。地層未受區(qū)域變質(zhì)和巖漿活動影響。 （ 1）寒武系崮山組 (∈ 3g) 本組地層為煤系沉積基底。巖性為灰 ~深灰色，厚 ~巨厚層狀含不明顯鮞粒白云質(zhì)灰?guī)r，上界是本溪組鋁土質(zhì)泥巖底面，厚度大于 20m。 （ 2）石炭系 (C) 井田缺失下石炭統(tǒng)，中上石炭統(tǒng)也發(fā)育不全。中上石炭統(tǒng)為海陸交互相的鋁 中國礦業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 第 119頁 質(zhì)巖、碳酸鹽巖及含煤碎屑巖組合。 (C2b) 下界為崮山組白云質(zhì)灰 巖頂面，上界為太原組下層灰?guī)r (L7)底面。層位穩(wěn)定，厚度不均，最小厚度 ，最大厚度 12m，一般厚度 5~8m。巖石為鋁土質(zhì)泥巖，底部往往富含黃鐵礦集合體和黃鐵礦結核。與下伏地層呈平行不整合接觸。在十礦該組無煤層沉積。 b．太原組 (C3t) 下以底部灰?guī)r底面 (L7)與本溪組分界，上以頂部灰?guī)r (L1 或 L2)頂面或己煤底板砂巖底面與山西組分界，呈整合接觸。厚度 79m左右。本組含灰?guī)r 6~7 層，富含蜓類和腕足類化石。含庚組煤 6~7 層，多以灰?guī)r為頂板，煤層薄層位不穩(wěn)定。 （ 3）二疊系 (P) 二疊系主要為含煤碎屑巖和 紅色碎屑巖組合?？蓜澐譃槎B系下統(tǒng)山西組、下石盒子組和上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組。 (P1s) 上以砂鍋窯砂巖底面與下石盒子組分界，下以 L1 灰?guī)r頂面或己煤底板砂巖底面與太原組分界，整合接觸，厚約 102m。下部為礦區(qū)主要含煤層位，含己組煤 1~4 層；其中己 15 煤層為主要可采煤層；上部不含煤。 (P1x) 本組上以丙組煤頂板砂巖底面即田家溝砂巖與上石盒子組分界，下以砂鍋窯砂巖底面與山西組分界，整合接觸，厚度 358m左右，含植物化石及腕足類化石，為礦區(qū)又一重要含煤地層，含戊組煤 2~4 層和丁組煤 3—4 層， 其中戊 10 煤層為主要可采煤層。丁 5 煤層局部可采。 本組頂以田家溝砂巖，底以砂鍋窯砂巖作劃分標志并與區(qū)域?qū)Ρ龋M內(nèi)下部有大紫泥巖，老君廟砂巖等重要標志層，又有戊、丁、丙煤作輔助標志層，組合特征明顯。 c．上石盒子組 (P2s) 本組頂界為平頂山砂巖底面，下界為田家溝砂巖底面，整合接觸，厚 352m左右，為陸相含煤碎屑巖組合，無可供工業(yè)開采的煤層。甲 乙 2 煤層局部達可采厚度，但因煤薄或質(zhì)劣，僅有小窯開采。 d．石千峰組 (P2sh) 本組在井田北部平頂山，馬棚山一帶出露于山脊，大面積遭受剝蝕，厚度360~462m，其下部為灰白色，淺肉紅色巨厚層不等粒長石石英砂巖即平頂山砂巖，厚 120m 左右；中部有紫紅色砂巖夾紫紅色泥巖 120~160m，上部為紫紅色厚層狀中粗粒砂巖具暗紅鐵質(zhì)斑點，厚 120 余 m，無煤層沉積。與下伏地層呈整合接觸。 （ 4）第四系 (Q) 除北部山梁有基巖裸露外，第四系松散沉積物遍布井田，與下伏地層呈角度不整合接觸。其厚度數(shù)米至 150 余米，北薄南厚。北部山坡多為殘坡積碎石 中國礦業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 第 120頁 夾亞粘土，局部有風成黃土堆積。南部山麓區(qū)多為洪沖積含鈣質(zhì)結核亞粘土，其底部有厚數(shù)米卵石層，上部偶夾流沙層或卵石層，頂部為耕植土壤 。 圖 煤層地質(zhì)綜合柱狀圖 井田地質(zhì)構造及斷層特征 （ 1）地質(zhì)構造 平頂山礦區(qū)突出的地質(zhì)特征是為四周凹陷所拱托的隆起，西北 為寶豐、郟縣凹陷帶，南為葉縣、漯河凹陷帶，東北為襄縣、臨穎凹陷 ，這些凹陷帶一般都有厚度較大的新生界沉積。 平頂山十礦水文地質(zhì)綜合柱狀圖地層系統(tǒng)界 系 統(tǒng)層（組）煤層名稱地層厚度（米）柱 狀1：1 00 0標志層編號巖 性 描 述含水組序 號地下水類型含水層富水層地下水化學性質(zhì)灰色泥巖局部具斑塊煤、硬塊煤、硬塊灰色泥巖夾砂質(zhì)泥巖灰綠色細砂巖，頂部有砂質(zhì)泥巖夾硅質(zhì)巖的砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖深灰色致密泥巖灰色泥巖煤灰黑色泥巖灰白色細至中夾砂質(zhì)泥巖，具交錯層理煤，頂部較硬，中間粉末狀，底部有0 . 5 m 的硬煤 ，戊1 1 煤層質(zhì)劣，含小夾矸多層，夾矸厚0 . 1 ～0 . 5 m ，向東部及東北部分叉深灰色泥巖及砂質(zhì)泥巖夾薄層菱鐵礦結核中具鮞狀紫紅及灰黃色斑塊狀泥巖灰色細砂巖頂部為砂質(zhì)泥巖產(chǎn)植物化石灰綠及紫紅色斑狀泥巖灰白色中至粗粒砂巖，上部顆粒較細含黑色礦物小點，下部砂質(zhì)膠結堅硬煤，己1 5 煤層粉末光亮煤炭質(zhì)粘土頁巖灰白色薄層中至粗粒砂巖具炭質(zhì)條帶含菱鐵礦結核及泥質(zhì)角礫塊灰色石灰?guī)r產(chǎn)：Schuagerina化石，含燧石結核深灰色石灰?guī)r產(chǎn)：Psendoschuagerina化石，含燧石結核ⅣⅢq=k=裂隙水q=k=至ｃ ｏＨ3 ′ Ｃ ａNa′ 型水Ph=M=～K k =～裂隙水ｃ ｏＨ3 ′m gNa′ ClPh=～M=～K k =～q=至k=ｃ ｏＨ3 ′Ｃ ａ Na′Ph=M=Kk=Kk+ =aK戊D 2 　K戊D 1 ?。游霥 1 ?。游霤 5 ?。游霤 4 　K戊C 3 　K戊C 2 　K己B 3 　S己B 1 　L 7 　0～0～～0～～3～上古生界二疊系P石合子統(tǒng)PSh山西統(tǒng) 己 煤 組己 14己 15 戊 煤 組戊 12戊 11戊 10戊 8巖溶裂隙水戊 9～6～灰色泥巖夾砂質(zhì)泥巖己 16灰黑色泥巖煤 中國礦業(yè)大學 2021屆本科生畢業(yè)設計 第 121頁 十礦井田位于平頂山煤田東段，主體構造為一樞紐向北西傾伏的寬緩向斜構造 李口向斜。十礦礦區(qū)的主體構造為一寬緩的復式向斜，即李口向斜，并伴生著一些一級的背斜和向斜。十礦位于李口向斜南翼，處于、二級構造郭莊背斜和牛莊向斜上。 郭莊背斜：在地表不顯現(xiàn)，軸向與牛莊向斜平行，該背斜的南翼即牛莊向斜北翼，但收斂與展開方向與牛莊向斜相反，即背斜西北端呈封閉收斂，東南展開；背斜北翼即李口向斜南翼，傾角較大 17176。~27176。，向深部逐漸變緩。根據(jù)礦區(qū)實際開采情況和地質(zhì)報告，本井田無陷落柱、剝蝕帶及火成巖侵入情況。井田地質(zhì)構造簡單，褶曲、斷層不發(fā)育。 （ 2）主要斷層特征 礦井田位于李口向斜南西翼中東段，主體構造為向北東傾斜的單斜。 褶曲： A、郭莊背斜：位于北翼進風井 郭莊一線，向西消失于一礦 28 勘探線附近，東延縱貫十二礦，延伸長度 6km 以上，該 背斜軸北距李口向斜軸 。走向 300~310176。，與李口向斜基本平行，兩翼不對稱，南西翼傾角 5~8176。，北東翼傾角 5~27176。，在 320m 標高附近傾角最大，軸部稍緩。背斜南東端揚起，北西端傾伏，傾伏角 4~6176。，脊斜軸稍有起伏，呈鼻狀 構造。丁、戊組煤層同產(chǎn)狀，己組煤層波狀起伏，在軸部常產(chǎn)生小褶皺 。由于背斜傾伏端和揚起端相對推移，背斜軸線產(chǎn)生了 “S”型彎曲。 B、十礦向斜：位于牛莊 ~東工人鎮(zhèn)一線，規(guī)模與郭莊背斜近似，兩軸間距~，褶曲軸面平行，兩翼對稱，北東翼傾角 5~15176。，南西翼傾角 3~18176。軸部寬緩，南東端仰起，北西端傾伏，傾伏角 4176。，略顯起伏，呈箕形構造 。向斜傾伏端和揚起端相對推移，軸線產(chǎn)生 “S”型彎曲。 斷層：（見表） 表 主要斷層表 名稱 構造位置 產(chǎn)狀 落差 m 延展長度 m 控制 程度 對采掘 生產(chǎn)影響 走向 傾向 傾角 F11 逆斷層 郭莊背斜西段軸部南測 300176。~330176。 SW 30176。~75176。 1~35 3500 查明 采區(qū)邊界，限制采面長度 A、 F11 逆斷層：位于郭莊背斜西段軸部南側，走向 320176。左右，斷 面傾向南西，傾角 35~75176。，長 度 。南西盤上升，北東盤下降。斷層延伸長度，落差及形變都由淺至深在逐步減小。 F11 逆斷層在丁組落差 35m 左右；向 西 延至 23 勘探線，該斷層西段由戊 10落差 35m左右；巖層近于