【正文】 (2)構(gòu)造對(duì)礦井充水因素的影響 井田內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，僅在井田東部邊界處發(fā)育一條走向 。本井田主、副井均在井田東部邊界處，遠(yuǎn)離清漳河，距清漳河約 ，基本不 會(huì)受到清漳河洪水的威脅。綜合上述，井田 9 號(hào)煤層礦井水文地質(zhì)類型屬中等，15 號(hào)煤層水文地質(zhì)類型為中等 復(fù)雜。經(jīng)計(jì)算 9 號(hào)煤層在無構(gòu)造溝通時(shí)突水可能性小， 15 號(hào)煤層西部處于危險(xiǎn)區(qū)。 15 號(hào)煤的充水含水層為太原組一段的砂巖含水層及 K2灰?guī)r，雖然巖溶裂隙較發(fā)育，但由于補(bǔ)給有限，富水性弱。 礦井水文地質(zhì)類型 礦井現(xiàn)開采 3 號(hào)煤層，其充水含水層為山西組砂巖含水層，但從開采揭露情況看，該含水層裂隙不太發(fā)育，富水性弱。第四系松散含水層，主要接受大氣降水的補(bǔ)給，由于中更新統(tǒng)及上更新統(tǒng)的離石黃土及馬蘭黃土透水性較差，故第四系松散含水層的水，大部分以潛流形式，沿溝谷順河流方向排出區(qū)以外。在勘探工程布置較少的西部，更應(yīng)注意這種情況 的發(fā)生。奧灰水對(duì) 15號(hào)煤開采的影響，主要來自于馬家溝組巖溶水，但由于中間的相對(duì)隔水層厚度較大， 15 號(hào)煤層底板下距奧陶系中統(tǒng)峰峰組灰?guī)r頂面 ，隔水層巖性主要由鋁土巖、鋁土質(zhì)泥巖、粘土巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及灰?guī)r組成，隔水性能良好。本溪組底部沉積的鋁土質(zhì)泥巖，鋁土巖巖性細(xì)膩，隔水性能良好。 隔水層 井田內(nèi)除上述的含水層外，其余均可視為隔水層。據(jù)調(diào)查目前水位標(biāo)高在 。其奧灰水位標(biāo)高 884m 左右。出水量 110m3/h，單位涌水量 178。 奧陶系灰?guī)r含水層，據(jù)左權(quán)縣水資辦資料， 1987 年 10 月山西省第一水文地質(zhì)隊(duì)，在左權(quán)縣城東河灘打一水井，取水層位，為奧陶系中統(tǒng)。據(jù)鄰區(qū)資料，馬家山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 25 — 拐精查勘探 2— 1 孔揭露厚度 204m，探明峰峰組厚度在本區(qū)為 142． 4m。 Na+。 m，平均水位H=，水質(zhì)類型為 HC03178。由于 K2灰?guī)r在各處厚度不一，在東北部厚度大， ～ ，在中西部厚度小， ～ ，且?guī)r溶裂隙連通性較差，故富水性也較差。 K4灰?guī)r最大厚度 ，最小厚度 ，平均 ； K3灰?guī)r區(qū)內(nèi)最大厚度 ，最小厚度 ，平均 ； K2灰?guī)r區(qū)內(nèi)最大厚度 ，最小厚度 ，平均 。 K K K2三層灰?guī)r裂隙巖溶含水層。 K5 砂巖 含水層，在井田連續(xù)性較好，巖性多為中粒長(zhǎng)石、石英砂巖，局部相變?yōu)樯百|(zhì)泥巖，在區(qū)內(nèi)最大厚度 ，最小厚度 ，平均 。 K7 砂巖含水層，為山西組底界，一般地講，其對(duì)山西組煤層的開采無大影響，而且距離太原組煤層距離又遠(yuǎn)，最大距離 29m 以上，最小距離 ．平均 ，故而對(duì)太原組煤層的開采影響亦較小。 SO42— K+178。 m。 K7 砂巖含水層，在井田內(nèi)，連續(xù)性較好，多為中～粗粒長(zhǎng)石、石英砂巖，區(qū)內(nèi)最小厚 度 ，最大厚度 ，平均 ，連續(xù)性好。 Na+。水質(zhì)類型為 CO32178。據(jù)五 2 孔抽水資料，滲透系數(shù) K＝ ，透水性差，山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 24 — 單位涌水量 q＝ 178。 KK K7砂巖含水層，其中除了 K9砂巖含水層因距煤層較遠(yuǎn)，與煤層之間又有厚層的泥巖及砂質(zhì)泥巖隔水層，對(duì)煤層的開采影響較小外，其余兩砂巖含水層均對(duì) 3 號(hào)、 8 號(hào)煤的開采有不同程度的影響。目前，這些水井已經(jīng)大都不用，有的已經(jīng)填埋 (莊則村、電廠 )。 HC03— Ca178?；蕪S 2 號(hào)井的單位涌水量為 ／ s178。據(jù) 1989 年晉中煤田地質(zhì)隊(duì)在本區(qū)詳查收集的資料。分布于山頂、山坡上的中更新統(tǒng)離石黃土和上更新統(tǒng)的馬蘭黃土，顆粒細(xì)，補(bǔ)給條件差，一般含水微弱。 井田內(nèi)主要含水層 井田內(nèi)主要 的含水層有以下四類含水巖組： 松散巖類孔隙含水巖組；碎屑巖類裂隙含水巖組；碎屑巖類、碳酸鹽類裂隙巖溶含水巖組；碳酸鹽類巖溶裂隙含水巖組。 另據(jù)該礦和鄰礦開采情況，井下未發(fā)現(xiàn)地層異常變化，本區(qū)屬地壓正常區(qū)。 ⑸ .地溫 精查工作中，為了了解地溫變化情況，在五 6 號(hào)孔物探測(cè)井時(shí)進(jìn)行了井溫山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 23 — 測(cè)試，每 20m 測(cè)地溫一次，深度從 24～ 714m，深度差 690m，地溫由 ℃增加到 ℃，增溫 ℃，地溫梯度為 ℃ /100m，屬正常地溫梯度。 ⑷ .自燃 4 號(hào)煤層煤樣在測(cè)試煤塵爆炸性的同時(shí)，對(duì)煤的自燃傾向性也進(jìn)行了測(cè)試， 3 號(hào)煤層吸氧量 ，自燃等級(jí)Ⅲ級(jí)，自燃傾向性為不易自燃； 4號(hào)煤層吸氧量 ，自燃等級(jí)Ⅲ級(jí)，自燃傾向性為不易自燃。在開采時(shí)，一定要采取有效預(yù)防措施，防止瓦斯突出和爆炸，確保礦井和人身安全 。 ⑵ .瓦斯（詳見表 218）： 據(jù)晉中市市煤安發(fā) [2021]27 文《關(guān)于晉中 2021 年度 30 萬 t/a 以下煤礦礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》，該礦開采 3 號(hào)煤層，礦井瓦斯山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 22 — 相對(duì)涌出量 ，絕對(duì)涌出量 ，二氧化碳相對(duì)涌出量，絕對(duì)涌出量 ，鑒定等級(jí)為高瓦斯礦井，批復(fù)等級(jí)為高瓦斯礦井。鉆孔采樣試驗(yàn)結(jié)果，中砂巖頂板抗壓強(qiáng)度為 MPa，抗拉強(qiáng)度為 MPa，砂質(zhì)泥巖頂板抗壓強(qiáng)度為 MPa，抗拉強(qiáng)度 MPa，抗剪強(qiáng)度為 MPa。泥巖底板抗壓強(qiáng)度為 MPa，抗拉強(qiáng)度為 MPa，抗剪強(qiáng)度為 MPa，中砂巖抗壓強(qiáng)度為 MPa。厚度 38m，老頂為 K5 中細(xì)砂巖，鉆孔采樣試驗(yàn)結(jié)果，砂質(zhì)泥巖頂板抗壓強(qiáng)度為，泥巖頂板抗拉強(qiáng)度為 MPa，抗剪強(qiáng)度為 MPa。砂質(zhì)泥巖底板抗壓強(qiáng)度為 Mpa，抗粒強(qiáng)度為 Mpa?？?拉強(qiáng)度為 Mpa。 8 號(hào)煤層：直接頂板為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖，厚度 18m。底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，厚度 28m。老頂為厚層中細(xì)砂巖。砂質(zhì)泥巖抗壓強(qiáng)度為，泥巖抗拉強(qiáng)度為 ，抗剪強(qiáng)度為 。據(jù)鉆孔采樣試驗(yàn)，泥巖抗壓強(qiáng)度為 MPa，中砂巖抗壓強(qiáng)度為 MPa，抗拉強(qiáng)度為 。粉砂巖抗壓強(qiáng)度為 MPa，泥巖抗拉強(qiáng)度為 MPa。底板為泥巖、砂質(zhì)泥巖或粉砂巖。老頂為中細(xì)砂巖，查山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 21 — 厚 38m，有時(shí)中細(xì)砂巖直覆于煤層之上。據(jù)該礦開采 4 號(hào) 煤層情況，煤層頂板裂隙不發(fā)育，整體性好，開采中未發(fā)生過冒頂現(xiàn)象，一般較好管理。 四 、開采技術(shù)條件 （ 1）頂?shù)装鍡l件 五里堠煤礦始建于 1900 年，現(xiàn)開采 3 號(hào)煤層，生產(chǎn)規(guī)模 30 萬 t/a，核定生產(chǎn)能力為 30 萬 t/a。 9 號(hào)煤屬特低灰－高灰，中高硫－高硫、中熱值－特高熱值貧煤（ PM），可做動(dòng)力用煤。 7 號(hào)煤屬低灰－高灰，中硫－ 高硫、中熱值 特高熱值貧煤（ PM），可做動(dòng)力用煤。 3 號(hào)煤屬中灰－高灰、特低硫－低硫、低熱值－高熱值瘦煤（ SM），可做煉焦配煤。 (5).煤的風(fēng)化各氧化 在井田東部邊界附近有 9 號(hào)煤層露頭，根據(jù)精查報(bào)告資料，露頭內(nèi)推 50m 定為風(fēng)氧化帶。9550001 煤樣粒級(jí)： 密度級(jí)（ kg/L） 產(chǎn)率（ %） 灰分（ %） 累 計(jì) 177。 含量為 10%，可選性為易選。 含量為 24%，可選性為難選。 含量為 35%，可選性為難選?，F(xiàn)采用177。 在 粒級(jí)篩分試驗(yàn)中，各粒級(jí)所占比例以 粒級(jí)最多，為 %， 粒級(jí)最少，占 %，各粒級(jí)灰分相差不大，變化于 %之間。在 140mm 篩分試驗(yàn)中，各粒所占比例，以 粒級(jí)最多，為 %， 83mm 粒級(jí)最少，為 %。 煤灰熔融性 據(jù)精查資料， 3 號(hào)煤 T2（℃）＞ 1500 為難熔灰分，其余可采煤層均在 1250－ 1500℃之間為高熔灰分。 I） 井田內(nèi)可采煤 層 4 號(hào)煤層，粘結(jié)指數(shù)平均值在 1655 范圍內(nèi)為弱粘結(jié)煤；山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 17 — 15 粘結(jié)指數(shù)平均值均＜ 5 為不粘結(jié)煤。 （ 3）煤的工藝性能 膠質(zhì)層最在厚度（ Ymm） 據(jù)五里堠精查勘探資料，除 4 號(hào)煤 Ymm 為 10 以外其余可采煤層均為 0，屬低粘結(jié)煤。 15 號(hào)煤為低灰－高灰、中硫－高硫、中熱值－特高熱值貧煤。 粘結(jié)指數(shù) (GR178。 原煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %； 浮煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %。 15 號(hào)煤： 原煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %； 浮煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %。 I)05，平均 。 發(fā)熱量 （ Qgr,d） ，平均 。 原煤揮發(fā)分（ Vdaf） %～ %，平均 %； 浮煤揮發(fā)分（ Vdaf） %～ %，平均 %。 山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 16 — 8 號(hào)煤為低灰－高灰、中高硫－高硫，高熱值－特高熱值貧煤。 粘結(jié)指數(shù) (GR178。 原煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %； 浮煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %。 8 號(hào)煤： 原煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %； 浮煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %。 I) 0～ 1。 發(fā)熱量 （ Qgr,d） ～ ,平均 。 原煤揮發(fā)分（ Vdaf） %～ %，平均 %； 浮煤揮發(fā)分（ Vdaf） %～ %，平均 %。 4 號(hào)煤屬低灰－高灰、特低硫－低硫、高熱值 －特高熱值貧瘦煤。 粘結(jié)指數(shù) (GR178。 原煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %； 浮煤硫分（ St,d） %～ %，平均 %。 4 號(hào)煤： 山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 15 — 原煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %； 浮煤灰分（ Ad） %～ %，平均 %。 I) 50～ 58，平均 55。 發(fā)熱量 （ Qgr,d） ～ ,平均 。 原煤揮發(fā) 分（ Vdaf） %～ %，平均 %； 浮煤揮發(fā)分（ Vdaf） %～ %，平均 %。各可采煤層平均揮發(fā)分產(chǎn)率相差不大，揮發(fā)分產(chǎn)率在 － 之間，從表中可以看出，隨著煤層埋深越來越大，各可采煤層浮煤揮發(fā)分由上而下有逐漸降底之趨勢(shì)，反映其變質(zhì)程度逐漸加深。 根據(jù)揮發(fā)分產(chǎn)率可以大致判斷煤的變質(zhì)程度，一般隨著煤的變質(zhì)程度加深地層 單位 煤層號(hào) 煤厚 最小－最大 平均厚度 （ m） 煤層間距（ m） 最?。畲? 平均 夾矸數(shù)結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定性 可采性 頂?shù)装鍘r性 頂板 底板 山西組 3 01 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 大部可采 泥巖 砂質(zhì)泥巖 中細(xì)砂巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 粉砂巖 4 01 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 賦煤區(qū) 可采 砂質(zhì)泥巖 泥巖 中細(xì)砂巖 中細(xì)砂巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 太原組 7 0 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 大部可采 中細(xì)砂巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 粉砂巖 8 02 簡(jiǎn)單 較穩(wěn)定 大部可采 砂質(zhì)泥巖 泥巖 炭質(zhì)泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 中細(xì)砂巖 9 01 簡(jiǎn)單 不穩(wěn)定 局部可采 砂質(zhì)泥巖 泥巖 中細(xì)砂巖 泥巖 砂質(zhì)泥巖 中細(xì)砂巖 15 14 復(fù)雜 穩(wěn)定 全區(qū)可采 砂巖、 泥巖 砂質(zhì)泥巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 炭質(zhì)泥巖 山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 14 — 而降低，泥炭揮發(fā)分產(chǎn)率可高達(dá) 70％，褐煤一般為 40％ 60％，變質(zhì)程度稍高的煙煤一般為 10％ 50％，變質(zhì)程度高的無煙煤則小于 10％。 （ R176。 表 211 可采煤層特征表 ⑴ .物理性質(zhì)： 井田內(nèi)各可采煤層的顏色均為黑色， 3 號(hào)煤光澤暗淡，以暗煤為主， 15 號(hào)煤為半亮型， 8 煤為玻璃光澤。 山西潞安集團(tuán)左權(quán)五里堠煤業(yè)有限公司 礦井 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 — 13 — 為全井田穩(wěn)定可采煤層。 煤層頂板：大部為中細(xì)砂巖，局部為炭質(zhì)泥巖、泥巖和砂質(zhì)泥巖，頂板為中砂巖的鉆孔占鉆孔總數(shù)的 ％。 煤層層位極其穩(wěn)定，煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，可采系數(shù)100％；厚度變化不大，五 — 3 孔厚度最大為 ， 421 孔厚度最薄為 ；厚度變異系數(shù) ％，屬厚度變化很小煤層。 15 號(hào)煤層 : 俗稱“丈八煤”，位于太原組一段下部，上距“四節(jié)石”石灰?guī)r (K2)～ ，平均 ，下距太原組底界砂巖 (K1)0～ ，平均。 煤層頂板：大部為泥巖、砂質(zhì)泥巖、局部為細(xì)砂巖、中砂巖；煤層底板：為炭質(zhì)泥巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖和中細(xì)砂巖。煤層厚度 0～ ，平均厚度 ，其中五 — 41 41 423 四鉆孔煤層