【正文】 ） 容重（ t/m179。 礦井工業(yè)儲(chǔ)量可用下式計(jì)算： 分塊 等級(jí) 煤厚（ m) 傾角（ 176。 表 21 礦井地質(zhì)資源量 圖 塊段劃分圖 2）礦井工業(yè)儲(chǔ)量 根據(jù)鉆孔布置，在礦井地質(zhì)資源量中， 60%探明的， 30%控制的， 10%推斷的。； S——井田的實(shí)際面積， km178。煤層總儲(chǔ)量即為各塊段儲(chǔ)量之中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 和，每個(gè)塊段內(nèi)至少應(yīng)有一個(gè)以上的鉆孔。 3煤層采用塊段法計(jì)算工業(yè)儲(chǔ)量。 工業(yè)儲(chǔ)量計(jì)算 由于 15煤層距離奧灰?guī)r較近，受承壓水威脅，開采難度大，不經(jīng)濟(jì)。井田范圍鉆孔分布密集且比較均勻，勘探詳細(xì)。 6)煤層容重： 3煤層容重為 179。計(jì)算暫不能利用儲(chǔ)量的煤層厚度為 ； 3）依據(jù)國務(wù)院過函（ 1998） 5 號(hào)文《關(guān)于酸雨控制區(qū)及二氧化硫污染控制區(qū)有關(guān)問題的批復(fù)》內(nèi)容要求：禁止新建煤層含硫份大于 3%的礦井。~4176。井田傾向?yàn)?東西 方向，最大長度為 6877 m，最小長度為 3317m，平均傾向長 5097m。開采深度由標(biāo)高 700m 至 350m。 王莊礦井田南面，在劉家畛斷層與安昌斷層之間，情況復(fù)雜，尚未開采，劃作王莊礦的擴(kuò)大后備區(qū)，水平面積約為 km178。 南部：以二崗山北斷層為界。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 2 井田境界和儲(chǔ)量 井田 范圍 王莊礦井田邊界如下： 東部，大致以經(jīng)線 38413800 與石圪節(jié)井田及地方煤礦分界。因此，王莊礦地壓為地壓正常區(qū)。 地壓和地溫 在多次地質(zhì)勘探所施工的鉆孔中，未見關(guān)于巖芯由于地應(yīng)力增高而呈現(xiàn)異?，F(xiàn)象的報(bào)道。 根據(jù)王莊礦 2021 年對 3煤層試樣所作測試，該樣的鑒定結(jié)論為：有可能自燃的煤層。 煤的自燃 在王莊勘探時(shí)，對 030 0502 等鉆孔采樣作煤的自燃趨勢試驗(yàn)，從試驗(yàn)結(jié)果看， 3煤層還原樣與氧化樣燃點(diǎn)之差 ΔT13 為 6~33 C176。 煤塵爆炸性 爆炸指數(shù)測定表明 3煤 有煤塵爆炸危險(xiǎn) 。/min。低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量小于或等于 10 m179。/min。/min，最小為 m179。/t。／ t、最小為 m179。/t。 掘進(jìn)工作面瓦斯相對涌出量最大為 m179。/min、最小為 m179。/t、最小為 m179。 ⑤ 煤類的確定及依據(jù) 3煤層 ： 浮煤揮發(fā)分（ Vdaf）為 %~%， 粘結(jié)指數(shù)為 0~， 以貧瘦煤為主、貧煤次之。 ④ 灰熔融性、結(jié)渣性 3煤層灰熔融性 T21310~＞ 1500℃ ，為難熔灰分、高熔灰分。 (3)煤對 CO2 反應(yīng)性 3煤 CO2 還原率為 %~%，反應(yīng)性屬低等。 ② 可磨性 3煤層可磨性為 ~， 9煤層為 ， 14煤層為 ~， 152煤層為， 153煤層為 。 浮煤回收率平均 %，屬中等。 原煤磷（ Pd） %~%， 平均 %，屬低磷、特低磷煤。 原煤硫分（ Std） %~%， 平均 %，屬特低硫煤，局部（ 0901 號(hào)鉆孔原煤硫份偏高達(dá) %，其余均在 %以下）為特低硫煤。 煤的元素分析：以碳、氫含量為主 ， 氧、氮含量次之。 原煤揮發(fā)分（ Vdaf） %~%，平均 %。 2）化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類 ① 3煤層的一般煤質(zhì)特征 原煤水分（ Mad） %~%，平均 %；浮煤水分（ Mad） %~%，平均 %。 ② 宏觀煤巖特征 煤層均為條帶狀結(jié)構(gòu)、層狀構(gòu)造，煤巖類型為半亮型煤，煤巖組分為亮煤為主、暗煤次之，夾鏡煤及絲炭條帶，含有黃鐵礦結(jié)核。 煤的特征 1)煤的物理性質(zhì)和煤巖特征 ① 煤的物理性質(zhì) 煤層顏色均為黑色 ， 條痕為灰黑色 ， 光澤為玻璃光澤，斷口為階梯狀、貝殼狀斷口。其下部為細(xì)粒砂巖和中粒砂巖。48ˊ 細(xì)粒砂巖 38176。48ˊ 中粒砂巖 38176。48ˊ 泥巖 38176。48ˊ 粉砂巖 38176。） 頂板 中粒砂巖 38176。巖層傾角為 2~4176。 煤層上覆巖性 ， 從直接頂?shù)嚼享敒檐浫?~堅(jiān)硬型，堅(jiān)硬 ~堅(jiān)硬型。單軸抗壓強(qiáng)度為 ~ MPa，抗剪強(qiáng)度為 ~ MPa。單軸抗壓強(qiáng)度為 ~ MPa，抗剪強(qiáng)度為 ~ MPa。 3煤層頂?shù)装辶W(xué)試驗(yàn)結(jié)果見表 13。以灰 ~淺灰色粉砂巖，中、細(xì)粒砂巖為主，含 2 層不穩(wěn)定的薄煤層。結(jié)構(gòu)簡單 ~中等。從厚度變化來看，從南向北煤厚逐漸變小，中南部略有變薄趨勢。 153煤層：舊稱 1煤，本地俗稱 “ 四節(jié)煤 ” ，位于太原組底部，上距 152煤 m左右，據(jù) 189 個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，厚度變化在 ~ m，平均厚度 m，煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，有 13 層泥巖或炭質(zhì)泥巖夾矸，局部夾矸較厚，如 0303 孔夾矸厚 m，王 112孔夾矸厚 m，夾矸最大厚度可 達(dá) m（王 139）。 151煤層：舊稱 3煤，本地俗稱 “ 二節(jié)煤 ” ，上距 K1 底板 m，據(jù) 173 個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，煤層厚度 ~ m(王 147)，平均厚度 m，含夾矸，煤層除在南部部分地區(qū)呈東西向條帶被河流沖刷破壞了煤層的完整性以外，其余地區(qū)均發(fā)育有厚薄不一的煤層 。 13煤 層分布較廣，根據(jù) 176 個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度 ，最大厚度 ，平均厚度 。 11煤層分布較廣，根據(jù) 155 個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度 m，最大厚度 m， 平均厚度 m，只有幾個(gè)孔厚度超過 m ，為不可采煤層。 10煤層分布較廣，根據(jù) 136 個(gè)鉆孔統(tǒng)計(jì)，最小厚度 m，最大厚度 m，平均厚度 m。 8煤層僅在 12 個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度 m，最大厚度 m，平均厚度 m。 6煤層，僅在擴(kuò)區(qū)有 10 個(gè)鉆孔中揭露，最小厚度 m，最大厚度 m，平均厚度 m。其可采指數(shù)Ｋ m＝ 1，故該煤層屬穩(wěn)定煤層。最薄點(diǎn)在北中部東緣，最薄帶以王 33 號(hào)孔王 86 號(hào)孔為線呈東西條帶狀。煤層厚度大且層位穩(wěn)定，自 ~ m，平均厚度為 m，夾矸 0~5 層，總厚 0~ m，結(jié)構(gòu)一般較簡單，夾石成份多為炭質(zhì)泥巖或泥巖。 3煤層：俗稱 “ 香煤 ” ，舊稱 12煤，為本礦區(qū)主要可采煤層之一，也是目前王莊礦生產(chǎn)所采煤層。 煤層特征 1煤層僅在 6 個(gè)鉆孔中見到，平均厚度 m。 井田內(nèi)的煤層主要分布在二疊系下統(tǒng)的山西組和石炭系上統(tǒng)太原組，含煤地層總厚度為 ~ m，一般厚度為 m，含煤層數(shù)為 8~17 層，從上到下，山西組所含煤層編號(hào)為 3 號(hào)，太原組所含煤層編號(hào)從 1 1 1中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 15 152 和 153 號(hào)，共含煤十五層，平均總厚度為 m，含煤系數(shù) %， 15 153 為大部可采煤層或局部可采煤層，其余均為不可采煤層。 3煤層厚度大且穩(wěn)定，平均厚度 m，煤層走向近東西，傾向南，傾角為 2~4176。 礦井防治水的重點(diǎn)將是預(yù)防陷落柱突水和預(yù)防 K5~K2 灰?guī)r含水層突水，防治水工程量增大，難度加大。一般新開采第一個(gè)工作面布置在采區(qū)中部較好。 3) 開采受水害影響程度 本礦在淺部的采掘工程的防治水工作易于進(jìn)行。/min，最大礦井涌水量 m179。/h。 2) 含水層單位涌水量與礦井涌水量 平均礦井涌水量＞ 180 m179。 3煤礦床底板充水的主要含水層為太原組薄層灰?guī)r含水層，充水較弱，條件簡單，中奧陶統(tǒng)灰?guī)r含水層由于距離遠(yuǎn)幾乎沒有影響。該區(qū)基巖風(fēng)化帶發(fā)育深度在 50~80 m 之間，最深可達(dá) 120 m。 王莊井田北部沖溝發(fā)育，局部有基巖出露；南部為山前斜 坡地帶，全部被黃土覆蓋。本井田南北情況，自北而南：井田東北部，由石圪節(jié)礦的開采和王莊斷層阻隔，含水層以靜儲(chǔ)量為主，補(bǔ)給量很小；井田中部，南北兩側(cè)分別為安昌斷層與故縣斷層所隔，而東部有濁漳河南源補(bǔ)給，其補(bǔ)給量較大；井田南部，其南北兩側(cè)界定于二崗山北斷層與中華斷層，井田東側(cè)為漳澤水庫，含水層有充足的補(bǔ)給 。 巖性為黃褐色含砂亞粘土夾粉砂、細(xì)砂、中砂及粗砂和礫石，夾砂礫石透鏡體,不整合于基巖之上。 巖性主要為鮞粒結(jié)構(gòu)的淺灰色鋁質(zhì)泥巖及黑色泥巖,底部主要為含鐵泥巖, 與下伏地層呈平行不整合接觸。與下伏地層呈整合接觸。與下伏地層呈整合接觸。 巖性主要為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、中至細(xì)粒砂巖。 新生界覆蓋層，厚度變化較大，由砂、砂礫層組成,為弱富水性至中等富水性含水層。 本組主要由泥巖、鋁土質(zhì)泥巖組成,含水性弱至很弱,可做為上下含水巖組的隔水層。 含水巖組由石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r組成,鉆孔揭露最大厚度1 9 5 . 5 1 m 。3 煤層開采時(shí),形成的導(dǎo)水裂隙帶可達(dá)該為3 煤層的間接充水含水層,該含水層屬弱富，巖性以細(xì)粒砂巖為主，裂隙局部發(fā)育，突水性不一。其地質(zhì)綜合柱狀圖見圖 12。其余均為不可采煤層。 2) 二疊系下統(tǒng)山西組 該組為陸源相沉積，厚度為 ~ m，平均 m。 測井物性特征：煤層一般為高電阻、低密度，石灰?guī)r為高電阻、高密度。其中發(fā)育有煤層 7~15 層， 15為大部可采煤層， 1 15為局部可采煤層，其余為不可采煤層。是一套典型的海陸交互相沉積，具有四個(gè)明顯的旋回韻律結(jié)構(gòu)。 含煤地層 該區(qū)主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組。 全新統(tǒng)：厚 0~20m。 上更新統(tǒng)：厚度 0~，平均 ，分布于擴(kuò)區(qū)中部河流二級(jí)階地。褐黃、紫紅色粘土，含砂粘土與灰黃色、褐黃色中、細(xì)砂互層。以棕紅、褐紅、褐黃色粘土、含砂粘土、粉砂質(zhì)粘土為主，夾 8~18 層黃綠，灰黃色粉、細(xì)、中、粗砂 ， 局部含鈣質(zhì)結(jié)核 ， 本區(qū)廣泛分布。 8）第四系 鉆孔揭露厚度 0~，揭露最大厚度為 148 .29m（ 0502 孔），地層頂部多為黃土，下部為黃色、棕黃色、黃褐色等亞粘土、粘土、亞砂土組成，夾鈣質(zhì)結(jié)核層及礫石層，角度不整合 于下伏地層（基巖）之上。下部夾 2~3 層灰黃、黃綠色中、粗砂，局部含鈣質(zhì)結(jié)核。 7）第三系上 新 統(tǒng) 本組地層在擴(kuò)區(qū)內(nèi)有 9 個(gè)孔揭露， 厚度 ~，平均 。本組地層在劉家畛斷層以北的井田內(nèi)發(fā)育不全，厚度 0~，主要由一套雜色泥巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖組成，夾砂巖 、泥巖，砂質(zhì)泥巖多為紫紅色，粉砂巖、砂巖多為黃綠色。燃燒后呈淺渴色，具紫色斑點(diǎn)，固結(jié) 。平均厚度 。 底部 K8 砂巖為 淺灰、灰色中 ~細(xì)粒石英砂巖，局部為粗粒石英砂巖、粉砂巖。為陸相湖泊相沉積，該組地層由灰色或灰白色細(xì)至中粒砂巖，灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及 1~3 層煤組成，編號(hào)為 1~3 號(hào)，煤層平均總厚度 ，是井田內(nèi)最主要的含煤地層。 4）二疊 系 下統(tǒng)山西組 底部以黑色燧石層與太原組分界，與太原組整合接觸。底部為中 ~細(xì)粒石英砂巖（ K1 砂巖）。 3）石炭 系 上統(tǒng)太原組 厚度 ~，平均厚度 ，主要灰 ~深灰色砂巖，粉砂巖；深灰 ~灰黑色泥巖，砂質(zhì)泥巖； 5~8 層深灰色石灰?guī)r，泥質(zhì)灰?guī)r； 7~14 層煤組成。一般上部含泥質(zhì)灰?guī)r或石灰?guī)r，局部夾薄煤層。 上部：平均厚度為 ，巖性主要為石灰?guī)r、泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，含較多的黃鐵礦結(jié)核，底多見角礫狀灰?guī)r ， 巖溶稍有發(fā)育。 上段：可分上、下兩部分，厚度 ~，主要為灰 ~灰黑色巨厚層狀石灰?guī)r，致密堅(jiān)硬。平均厚度大于 。以厚層狀泥灰?guī)r頂板與峰峰組上段分界。 下段：厚度 ~，主要巖性為厚層狀灰?guī)r，泥灰?guī)r，夾灰 ~灰白石膏層，石膏層中又夾有薄層灰?guī)r。此組按其巖性可分上、下兩段。地層由老到新敘述如下： 1） 中奧陶統(tǒng) 僅揭露 ~331m， 均為海相沉積，從下到上有： 上馬家溝組：在鉆探時(shí)僅揭露最上一段部分 地層，為巨厚層狀石灰?guī)r和薄層泥灰?guī)r，總厚度不詳。~80176。~95W176。~75176。另外，小型規(guī)模的向、背斜在井田內(nèi)比較發(fā)育，它們的延伸長度一般小于 500 m?！?176?！?176。—4176?！?176?！?176?！?176。—3176?！?176。—4176?！?176?！?176。—4176。—4176?！?176?！?176?！?176。—3176。詳細(xì)見匯總表 11。井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造主要表現(xiàn)為褶曲和斷層。~4176。 王莊井田位于潞安礦區(qū)的中部東緣，處于文王山南斷層與劉家畛斷層之間。晉獲斷裂對礦區(qū)構(gòu)造格局的形成和發(fā)展具有重要的控制作用?，F(xiàn)蓄水量為 109 m179。絳河流經(jīng)王莊井田南部，在王莊擴(kuò)區(qū)，除絳河以外，僅有少量干溝發(fā)育。盆地北部黃土沖溝發(fā)育，局部有基巖出露，南部為山前斜坡地帶，區(qū)內(nèi)地勢起伏不平，均被較厚的第四 系黃土所覆蓋，井田北部較高，南部較低，最大標(biāo)高 1025 m，最小標(biāo)高 890 m，最大標(biāo)高相對高差為 135 m 左右。 井田內(nèi)河流較少，水系為濁漳河支流，區(qū)內(nèi)沒有較大的河流，僅有少量的干溝發(fā)育，只有雨季才有流水。在王莊井田內(nèi)南嶺村附近地區(qū)地形起伏甚大，高低懸殊有達(dá) 100 m 者。文王山為一背斜構(gòu)造，山頂最大標(biāo)高不超過 +1100 m，主要由奧陶紀(jì)石灰?guī)r構(gòu)成，山之南北兩側(cè)因有正斷層構(gòu)造的存在而下降約 400 m，地面標(biāo)高漸次降至 9751000 m。據(jù) 1977 年《山西省地震基本烈度區(qū)劃圖》，長治市