【正文】 表 1—2—11 4 號(hào)煤層以上頂板冒落帶及導(dǎo)水裂隙帶厚度表（ m） 孔號(hào) 。2 .5 式中： Hm、 Hi 分別為冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶高度（ m）； ∑M為煤層總厚度，即 4 號(hào)煤層厚（ m）。 Hm=)( 100 ???M M177。 Ht =)( 100?n M177。）、煤層厚度、頂板巖性。、中傾斜 36—54176。 （ 1） 頂板冒落帶與導(dǎo)水裂隙帶厚度計(jì)算 目前計(jì)算冒落帶（跨落帶）和導(dǎo)水裂隙帶的經(jīng)驗(yàn)公式較多，計(jì)算結(jié)果有時(shí)相差較大。如果煤層頂板破壞形成的冒落帶、導(dǎo)水裂隙帶與地裂縫相貫通，在有補(bǔ)給水源的條件下，會(huì)成為充水通道而淹礦。井下開(kāi)采煤層時(shí)形成的采空區(qū)、破壞煤層頂板之上巖層的完整性，形成冒落帶、裂隙 帶和變形帶。 （四） 充水因素分析及礦床水文地質(zhì)類型 充水因素分析： 1） 開(kāi)采 4 號(hào)煤（上組煤）充水因素分析 開(kāi)采 4 號(hào)煤（上組煤）充水水源主要為山西組及上、下石盒子組砂巖裂隙含水層。分析該陷落柱局部導(dǎo)水。 5） X5 陷落柱 X5 陷落柱在各主要煤層頂板及奧灰頂部灰?guī)r中均不 富水，該陷落柱的導(dǎo)水性不能判定。 4） X4 陷落柱 X4 陷落柱在 9煤頂板及奧灰頂部灰?guī)r中富水，在 4煤頂板不富水。 太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 29 2） X2 陷落柱 X2 陷落柱在各主要煤層頂板及奧灰頂部灰?guī)r中均富水，分析該陷落柱導(dǎo)水。 陷落柱的富水及導(dǎo)水性 綜合分析 4煤層頂板、 7煤層頂板、 9煤層頂板以及奧陶系灰?guī)r頂部富含水異常范圍，并 將異常放在綜合水文地質(zhì)剖面圖上， 可得各陷落柱的富水及導(dǎo)水性。 （三）斷層、陷落柱的導(dǎo)水性 斷層的富水及導(dǎo)水性 綜合分析 9 號(hào)煤層頂板以及奧陶系灰?guī)r頂部富含水異常范圍，并將異常 范圍 投影在綜合水文地質(zhì)剖面圖上， 可推斷出斷層的富、導(dǎo)水情況。 （二） 主要隔水層： 奧陶系頂界到 9 號(hào)煤底板間的巖層厚 — ，以泥質(zhì)巖類為主，可視為隔水層。 m ，滲透系數(shù) ，影響半徑 ，水位標(biāo)高 ，由此可見(jiàn)，峰峰組含水層富水性中等。 為了進(jìn)一步了解峰峰組含水層的水文地質(zhì)特征，本次補(bǔ)勘在 LB5 號(hào)孔對(duì)其進(jìn)行了單獨(dú)抽水試驗(yàn)，以查明峰峰組含水層富水性。水質(zhì)類型為 HCO3— K+Na型和 SO4 富水性受巖溶發(fā)育程度及水文地質(zhì)條件控制，一般來(lái)說(shuō)，構(gòu)造裂太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 28 隙發(fā)育段，巖溶率增高，富水性增大。 奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶含水層 奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r為本井田主要含水層，由厚層石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、豹皮灰?guī)r及薄層鈣質(zhì)泥巖組成。 Ca 型和CL 從試驗(yàn)結(jié)果看，各含水層富水性弱。 據(jù) LB LB4 號(hào)孔太原組及以上基巖抽水試驗(yàn)，單位涌水量為 山西組砂巖裂隙含水層 主要由 45 層灰白色 中細(xì)粒砂巖組成，彼此被隔水層隔開(kāi)，巖性變化大。 Ca 型和 HCO3 m，滲透系數(shù)為 ，水位標(biāo)高 ，含水層富水性弱。底部（ K6）砂巖為灰白色中粗粒砂巖。河谷內(nèi)泉水較多，流量為 。 太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 27 第三系礫石層孔隙含水層 其上部為紅色粘土，內(nèi)有 3— 5 層鈣質(zhì)結(jié)核，以上層滯水為主，水量小，常有小泉滲出。 表 1— 2— 10 可采煤層頂?shù)装辶W(xué)性質(zhì)情況表 頂?shù)装? 巖石名稱 物理性質(zhì) 4 號(hào)煤 7 號(hào)煤 9 號(hào)煤 頂板 底 板 頂 板 底板 頂板 底板 中砂巖 中砂巖 粉砂巖 粉砂巖 砂質(zhì)泥巖 細(xì)砂巖 泥灰?guī)r 粘土泥巖 抗壓強(qiáng)度 kg/cm2 964 970 988 1087 1127 630 1521 抗拉強(qiáng)度 kg/cm2 22 49 普氏系數(shù) f 10 10 10 11 11 6 15 四、 水文地質(zhì) 一） 井田水文地質(zhì)條件 （一） 主要含水層： 第四系全新統(tǒng)砂礫石層孔隙含水層 主要分布在嵐河及其及支流溝谷之底。巖石自然狀態(tài)抗壓強(qiáng)度（ MPa）：粗粒砂巖 ，中粒砂巖，細(xì)粒砂巖 ，粉砂巖 ，砂質(zhì)泥巖 ，泥巖，石灰?guī)r 。 由于小斷層影響，節(jié)理走向與巖煤巷道掘進(jìn)方向關(guān)系重大，據(jù)生產(chǎn)礦井調(diào)查，平行節(jié)理布置巷道，側(cè)片幫冒頂不斷發(fā)生，巷道維護(hù)困難，可見(jiàn)小構(gòu)造的存在對(duì)礦井生產(chǎn)甚為重要。 7 號(hào)煤層頂板多為粉砂巖及砂質(zhì)泥巖，巖性較硬，屬中等冒落；底板多為中 — 細(xì)粒砂巖，穩(wěn)定程度屬穩(wěn)定，遇水不易膨脹。 3）地溫 本次補(bǔ)勘在 LB LB LB LB LB LB8 號(hào)孔中均進(jìn)行了簡(jiǎn)易井溫測(cè)量，經(jīng)計(jì)算地溫梯度為 ～ ℃ /100m，平均 ℃ /100m，屬地溫正常區(qū)。 2）煤的自燃： 本次補(bǔ)勘在 LB8 號(hào)孔中采取了 9 號(hào) 煤層自燃樣進(jìn)行了自燃傾向性檢測(cè)，檢測(cè)情況見(jiàn) 表 1— 2— 9。 煤塵爆炸性與煤的自燃： 1）煤塵爆炸性 井田內(nèi) 23 277 號(hào)孔做過(guò)煤層的煤塵爆炸性測(cè)試，其結(jié)見(jiàn)表 1— 2— 7。根據(jù)瓦斯成分本煤層處于氮?dú)?— 沼氣帶到沼氣帶，以氮?dú)?— 沼氣帶為主?？扇假|(zhì)、平均 ml/g根據(jù)瓦斯成分本煤層處于氮?dú)?— 沼氣帶到沼氣帶，以氮?dú)?— 沼氣帶為主?？扇假|(zhì)、平均 根據(jù)瓦斯成分本煤層處于氮?dú)?— 沼氣帶到沼氣帶，以氮?dú)?— 沼氣帶為主?？扇假|(zhì)、平均 ml/g 表 1— 2— 6 各煤層瓦斯含量及成分情況表 煤號(hào) 甲烷含量 (ml/g 9 號(hào)煤：碳含量 %，平均 %；氫含量 %，平均%；氮含量 %，平均 %；氧含量 %，平均 %。 6）元素分析 4 號(hào)煤：碳含量 %，平均 %；氫含量 %，平均%；氮含量 %，平均 %；氧含量 %，平均 %。 7 號(hào)煤：原煤磷 %，平均 %；浮煤磷 %，平均太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 23 %，為特低磷煤 — 低磷分煤，以特低磷煤為主。 9號(hào)煤：原煤揮發(fā)分 %，平均 %；浮煤揮發(fā)分 %，平均 %，為中高揮發(fā)分煤。 4）揮發(fā)分（ Vdaf） 按照 MT/T8492021 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本井田各可采煤層敘述如下： 4號(hào)煤：原煤揮發(fā)分 %，平均 %；浮煤揮發(fā)分 %，平均 %，為中等揮發(fā)分煤 — 高揮發(fā)分煤， 以中高揮發(fā)分煤為主。特低硫及高硫煤零星分布，其變化規(guī)律為從井田東南部到井田北部由低硫煤逐漸變?yōu)橹懈吡蛎海乙灾懈吡蛎簽橹?；浮煤硫?%，平均 %，為低硫分煤 — 高硫分煤，以中高硫煤為主。 太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 22 3）硫分（ St,d） 按照 GB/ 標(biāo)準(zhǔn)中的冶煉用煉焦精煤的硫分分級(jí)對(duì)本 井田各可采煤層敘述如下： 4 號(hào)煤：原煤硫分 %，平均 %，最小點(diǎn)為井田中部 73 號(hào)孔，最大點(diǎn)為井田南部 283 號(hào)孔，井田內(nèi)除 238 號(hào)孔硫分大于 1%，其于均小于 1%；浮煤硫分 %，平均 %，為低硫分 — 中硫分煤，以低硫分煤為主。 I 浮煤 3261 54 5264 60 5964 61 Y(mm) 浮煤 煤類 QM QM、 FM QM、 FM 9 號(hào)煤：原煤灰分 %，平均 %，最小點(diǎn)為井田東南部角 1號(hào)孔，最大點(diǎn)為井田南部 257 號(hào)孔（圖 53）。低灰煤零星分布于井田西南部、中部及南部，其余絕大部分地段為中灰煤；浮煤灰分 %，平均 %，為特低灰 — 中灰煤，以低灰煤為主。井田中部及西部窄長(zhǎng)地段為高灰煤，其余為中灰煤 ；浮煤灰分 %，平均 %，太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 21 為特低灰 — 高灰煤，以低灰煤為主。 9 號(hào)煤：原煤水分 %，平均 %；浮煤水分 %，平均%。 1）水分（ Mad） 4 號(hào)煤：原煤水分 %，平均 %；浮煤水分 %，平均%。 本井田各可采煤層經(jīng) 的比重液洗選后，即可作為較好的煉焦配煤，也可用于動(dòng)力、民用、化工等用煤。 9 號(hào)煤鏡質(zhì)組高，絲質(zhì)組偏低，穩(wěn)定組分少，以各種亮煤為主組成半亮 — 光亮型，灰分低，比重小，硫分高，為濱海深復(fù)水小滯流泥炭沼澤相產(chǎn)物。 （ 2）顯微煤巖組分 顯微煤巖組分含量及特征見(jiàn)表 1— 2— 4。 7 號(hào)煤：亮煤呈均一狀或與暗煤組成條帶狀。 表 123 煤巖類型、組分情況表 煤號(hào) 煤巖類型 煤巖組分 夾石性質(zhì) 比重 4 半暗 — 暗淡型 由暗煤和少量亮、鏡煤條帶組成不均一塊狀 炭質(zhì)泥巖 灰分高比重大 7 半亮 — 光亮型 亮、鏡煤和極少量暗煤，組成似條帶狀結(jié)構(gòu) 比重小 9 半暗 — 半亮型 由亮煤和鏡煤與暗煤條帶組成 炭質(zhì)泥巖、泥巖 比重較小 其它薄煤層多為半暗 — 暗淡型煤，以暗煤為主，夾有少量亮煤或鏡煤細(xì)條帶，煤巖組分變化較大，灰分高，比重大。 表 1— 2— 2 可采煤層特征表 煤層號(hào) 見(jiàn)煤點(diǎn)厚度 最小 — 最大 平均（ m） 煤層間距 最小 — 最大 平均（ m） 夾石層數(shù)結(jié)構(gòu) 可采系數(shù) （ %） 穩(wěn)定性 4 ~ ~ ~ 較簡(jiǎn)單 5~1 100 穩(wěn)定 7 ~ 簡(jiǎn)單 0 100 穩(wěn)定 9 ~ 較簡(jiǎn)單 4~2 100 穩(wěn)定 （二） 煤質(zhì) 煤的物理性質(zhì) 太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì) 煤炭工業(yè)太原設(shè)計(jì)研究院 19 1）煤的物理性質(zhì)和宏觀煤巖類型 煤的顏色為黑色，玻璃光澤，條痕為褐色，亮煤中內(nèi)生裂隙發(fā)育，比重隨灰分含量不同而異，斷口為階梯狀或參差狀，主要為條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。 總之， 9 號(hào)煤層均為全井田可采的穩(wěn)定煤層。頂板為 L1 石灰?guī)r，底板多為泥巖或砂質(zhì)泥巖。 9 號(hào)煤層（俗稱三丈六）：位于太原組中下部，是本井田另一主要可采煤層，厚 — ，平均 ，有時(shí)下部分叉 。頂板多為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，有時(shí) L3 灰?guī)r為其直接頂板，底板多為細(xì)粒砂巖或砂質(zhì)泥巖。屬全井田可采的穩(wěn)定煤層。煤層結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，一般含 3 層夾矸，最多達(dá) 8 層，夾矸一般為泥巖或炭質(zhì)泥巖，厚度變化總的趨勢(shì)是，井田的東南部薄，厚度在 6m 以下，其它地段均在 6m 以上，僅在西南部的 6 25254 號(hào) 3 個(gè)孔小于 6m， 厚度在 — ，該層在井田西北部分叉，分叉太原煤氣化龍泉能源發(fā)展有 限公司 龍泉礦井初步設(shè)計(jì)