【正文】 本井田由于奧灰?guī)r溶水埋藏很深，加之設(shè)備和技術(shù)條件有限，無法取得抽水試驗資料，因之很難確切闡明。鉆孔取芯可推測 ，13m 巖溶段可能沿裂隙鉆進，不會有大的溶洞，若有地下河，必有出口入口及流向，注水更不會使水位抬高，僅此一孔結(jié)論有地下河存在，依據(jù)是不足的。在 8～3 號孔周圍布有四個孔，W08 號孔，W015 號倆孔部分層位可見較大溶洞；而 W0W036 號孔均揭露至 320m 高程以下，但未見溶洞，巖芯完整，說明在8～3 號孔近東西方向可能巖溶發(fā)育，北西方向巖溶不發(fā)育。其它各灰質(zhì)孔一般巖芯完整，裂隙不太發(fā)育，僅在個別地段有溶蝕裂隙及蜂窩狀、網(wǎng)格狀小溶孔，且多被方解石脈充填。水 6 號孔進尺 ，溶洞充填物 3 處，高程 ～，厚度 ，充填物多為鋁質(zhì)泥巖及灰?guī)r塊，在高程 ，溶洞及溶洞充填物 5 處，總計厚度 ，充填物多為鋁質(zhì)泥巖和鈣質(zhì)泥巖及灰?guī)r塊，在高程 處有 3m 直徑的溶洞；高程 33m 左右見 ，直徑的溶洞。W08 號孔在灰?guī)r頂面下 30m 內(nèi)有巖溶倆處，直徑分別為 、溶蝕現(xiàn)象嚴重，在高程 處溶洞高達 ，漏水嚴重無法施工。從井田內(nèi)所施工的鉆孔來看，83，W0W015 號孔巖溶比較發(fā)育，多被泥鐵質(zhì)及方解石脈充填，溶洞多被鐵質(zhì)侵染，其中 83 號孔鉆進灰?guī)r，最低揭露高程 ，鉆進中全部漏水，巖芯采取率低，巖芯破碎。（2）.奧陶系石灰?guī)r巖溶裂隙含水層：奧灰?guī)r為本區(qū)石炭、二迭系煤田的基底，巖性主要為灰深色石灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)石灰?guī)r，致密堅硬，隱晶質(zhì)微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。該層在有的鉆孔中巖溶發(fā)育，鉆穿是嚴重漏水，多次堵漏無效；有的巖液較發(fā)育，有小溶孔和溶蝕現(xiàn)象，揭穿時雖漏水，但容易于堵漏；有的則無裂隙，巖芯完整，不漏水，也不含水。3．太原群 K2 灰?guī)r，奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶水19（1）太原群 K2 灰?guī)r含水層：巖性為黑灰色，致密堅硬，一般為隱晶結(jié)構(gòu)，裂隙巖溶發(fā)育不 均。井田東部邊緣金水溝 A119 號、A125 號倆水文孔在鉆進該層時，均發(fā)生涌水，但涌水量甚微，為 1 公升/秒，其中 A125 號孔承壓水頭高出地表 。（3）山西組底部 K4 砂巖含水層：巖性為灰白色~深灰色中粗砂巖，含大量云母片，鈣質(zhì)膠結(jié)，堅硬且裂隙發(fā)育，透水性較好，厚度變化大，據(jù) 175 個鉆孔計，含水層厚度為 ～，平均 。據(jù) 146個鉆孔統(tǒng)計含水層厚度約 ～，平均 ，含水性變化有較大差異，部分鉆孔漏水。據(jù) 4 次抽水試驗 q=～ 公升/秒米，平均 公升/秒米，K=～，K CP = 米/日，水質(zhì)屬HCO3,SO4～Na、Mg 型。（1）上石盒子組底部 K5砂巖含水層：巖性為灰色，淺灰色中粗砂巖，鈣質(zhì)膠結(jié)，裂隙發(fā)育，透水性好。2．石炭、二迭系砂巖裂隙水主要含水層為上石盒子組底部 K5 砂巖，下石盒子組底部砂巖及山西組底部 K4 砂巖。地下水位埋深 30～145 米，流向由東向西，因上部黃土廣覆，補給條件差，故本層含水不富，鉆孔、民井抽水：q=～ 公升/秒米，平均 q c p =,k=～，水質(zhì)屬 HCO3～Na、Mg 型，礦化度 ～ 克/升。亞粘土、亞砂土較松散，質(zhì)均，由上到下變硬，局部夾透鏡狀流砂及鈣質(zhì)結(jié)核。根據(jù)幾次精查水文地質(zhì)勘探及鄰近礦井資料，將本井田含水層由上而下劃分如下：1．第四系及第四系松散巖層孔隙水 本區(qū)第四系 Q1～Q3 廣厚分布，覆蓋與基層之上，形成黃土臺塬，總厚一般為160m。因本井田深部邊界標高較高，開采上山部分的煤層時，奧灰水的影響不大?？傮w而言，第四系砂土層含水不富；石炭二迭系地層富、透水性不強；奧灰?guī)r溶水富、透水性強，但極不均一，形成非均質(zhì)的統(tǒng)一含水體，對煤田開采水平低于+380m 高程是，有不同程度的影響。本井田地下水受大氣降水補給，主要蘊藏在小向斜軸部及金水溝、大峪河谷地。臺塬大致向東南微傾溝谷深切壁陡，呈“V”字形。因受基巖起伏變化之控制，黃土層厚度變化較大，約80～300m，一般厚 150～160m?，F(xiàn)將井田水文地質(zhì)概況分述如下。因本區(qū)屬基地凹陷型，地下水交替不強烈，水溫約等于巖溫，熱流值一般正常，測溫鉆孔的平均梯度值最大 ℃/100m，最小 ℃/100m，平均 ℃/100m，屬“低溫正常區(qū)” ，25 個測溫鉆孔，孔井最大溫度 ℃，W32 號孔最小 ℃，平均 ℃，屬“無熱害區(qū)”井田。3．地熱本井田先后對 25 個鉆孔進行了測溫工作。但是，本區(qū)各煤層均為富硫煤，硫經(jīng)過氧化生成亞硫酸而產(chǎn)生大量的熱量，熱量聚集帶一定程度即可引起煤堆自燃，澄合二礦，文革煤礦等地面煤堆均有過自燃現(xiàn)象，故本井田開采出的煤不宜堆放時間過長。 煤層自燃發(fā)火、煤塵、瓦斯及地熱1．煤層自燃發(fā)火及煤塵井田內(nèi)共 12 個煤芯樣作了煤塵爆炸及自然試驗，經(jīng)撫順煤炭研究院煤塵室進行試驗，火焰長平均在 250～300mm 之間，結(jié)論為“有爆炸危險性” ，生產(chǎn)中應(yīng)予以注意，加強防塵措施。本層屬局部可采煤層，可采區(qū)內(nèi)為 IIC 煤與 T 煤相互出現(xiàn)。原煤灰分 ～%，平均 %，經(jīng)洗選后可降至 %；全硫含量 ～%，16平均 %，經(jīng)洗選后可降至 %；全硫含量 ～%，平均 %，經(jīng)洗選后可降至 %，其中有機硫為 %；磷含量 ～%，平均 %；發(fā)熱量為5250～7871 千卡/千克，平均 6844 千卡/千克。全層 IIC 煤占 70%以上。各煤種的分布與 4 號煤層基本相同，自西向東變質(zhì)程度增高。發(fā)熱量（Q DTg）4502～7629 千卡/千克，平均 6740 千卡/千克。大峪河以西為 IIC1～IIC 2,大峪河至第三勘探線以東基本為 T 煤分布區(qū)。全層屬中灰富硫煤。表 1—4—2 煤巖鑒定有機顯微組分（%） 礦物雜質(zhì)（%）煤層號 鏡質(zhì)組（J）半鏡質(zhì)組（BJ）絲質(zhì)組（S）粘土組（KN）硫化物組（ KL）碳酸鹽組（ KT）氧化物組（KY）備注4 變質(zhì)階段155 10 煙煤V偏高煤的工業(yè)分析：對井田內(nèi)各可采煤層及不可采煤層的部分可采點均進行了采樣化驗，特別是可采煤層的采樣點分布均勻，所獲資料基本上反應(yīng)了煤質(zhì)客觀特征。粘土一般以條帶狀為主，方解石為脈狀，黃鐵礦呈侵染狀，石英呈細小顆粒散布于煤種。其中 4 號煤層 5 個，5 號煤層 14 個，11 號煤層 2個。5 號煤層具有弱油脂光澤，煤巖組分為光亮及半暗煤，條帶狀結(jié)構(gòu)較清晰；條痕黑色，燃燒火焰中等偏長，較不易燃，略有熔融膨脹現(xiàn)象；礦物雜質(zhì)少見，硫化物較多，機械強度及塊度下部略優(yōu)于上部?？傊鄶?shù)地段14發(fā)育是不均衡的。據(jù)以上分析，它的生成環(huán)境是由于不穩(wěn)定的泥炭沼澤的覆水情況幾經(jīng)變化致使煤層結(jié)構(gòu)復雜。該煤層在大多數(shù)鉆孔里都直接頂板為 K2 灰?guī)r，少數(shù)鉆孔里見泥巖偽頂。厚度 0～，含可采煤層的多數(shù)鉆孔煤層 1m 左右；一般為簡單結(jié)構(gòu)，少數(shù)為復煤層或煤組。全井田僅有 12，25，151，182，201 等孔出現(xiàn)數(shù)個獨立零星可采點。但局部地區(qū)這倆層煤相距較近，有合并趨勢，如 W11 號孔倆層相距 ，W013 號孔倆層距 ，它們之間不但距離短，而且?guī)r性也多為粉砂巖，泥巖及碳質(zhì)泥巖。井下所采煤層煤樣也可以證明下部煤質(zhì)優(yōu)于上部。5 號煤層在沉積后可能一度暴露于水體之上遭受分化，這從井下及鉆孔所獲得的資料可以得到證明。5 號煤層的變薄及發(fā)育情況，除受當時的沉積環(huán)境控制外，上部的 K4 砂巖沖刷下切也是造成煤層變薄的原因之一。此不見采區(qū)已由大量鉆孔進行控制，范圍圈定可靠。矸石多為砂質(zhì)泥巖及泥巖，少數(shù)孔為粉砂巖，個別為石灰?guī)r。就全井田來看，淺部及深部較薄，中間較厚。（2）5 號煤層本層是井田內(nèi)的主要可采煤層，厚度 ～，一般厚度 3～4m，為一中厚煤層，厚度較為穩(wěn)定，變化尚有一定規(guī)律。此層砂巖的巖相局部有一定的變化：若其上的 41 號煤層頂板常為粉砂巖或砂質(zhì)泥巖。全井田普遍有其層位，厚度 0～，一般厚度 左右，因其厚度多在 1M左右，煤層稍有變薄即出現(xiàn)不可采地段，最小的不可采區(qū)僅 ，主要可采區(qū)分布于井田中部首采區(qū)及井田的東西倆端?？刹擅簩犹卣鞅硪姳?1—4—1。1，2，號在鉆孔中很少見及僅 3 號煤層可局部見可采點，但多不能練成片。山西組地層含煤層三層，多為煤線或不可采，無工業(yè)價值。5 號煤層是井田內(nèi)主要可采煤層，其儲量占全井田儲量的 68%以上；而4，10，號各煤層為局部可采煤層；其余各煤層都是不可采煤層，偶見可采點，彼此孤立，不能連成片。井田內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)較大的斷裂。7．第四系上更新統(tǒng)（Q3）以黃土為主，全層厚 170m 左右，上部為黃色的亞粘土及亞砂土，局部夾透鏡狀流砂層鈣質(zhì)結(jié)核，表層幾乎全為耕土；中部全為硬質(zhì)黃土，內(nèi)夾紅色古土壤條帶及亞粘土薄層，古土壤中含有植物根痕，下部為硬質(zhì)紅色粘土，底部有一層半成巖狀的礫石，厚度變化很大，0～，鈣質(zhì)膠結(jié)，礫石成份以砂巖為主，分選性滾圓度均很差。底部為一層后 10m 左右的灰白～灰色的中粗粒砂巖，成分以石英、長石為主，粒度自上而下變粗，底部常含有 ～1m 厚的石英礫石及巖屑，呈厚層狀，具有大型斜層理，局部有韻律層理，下部多為硅質(zhì)膠結(jié)；巖性堅硬，厚度變化大。6．上二迭統(tǒng)上石盒子組（P2sh）連續(xù)沉積于下石盒子組地層之上，厚度為 320～360m。4．二迭系下統(tǒng)山西組（p13）連續(xù)沉積于太原群地層之上，含煤沉積建造，以河床主流相及河漫相為主，次為牛軛湖相及泥炭沼澤相沉積，厚度 ～，一般厚 40m 左右，按照巖性及巖相特征可分上、中、下三部分。巖性主要由碎屑巖，泥巖煤及石灰灰?guī)r組成，厚度 ～，一般厚度 45m 左右。194。212。厚度 ～，巖性多為灰色，灰綠色和紫灰色的鋁質(zhì)泥巖，泥巖及粉砂巖；含有黃鐵礦，層理不清，多具團塊結(jié)構(gòu)。在灰?guī)r延深孔中發(fā)現(xiàn)有溶洞存在，溶洞中的充填物質(zhì)為深灰，灰色細粉砂巖，鈣質(zhì)泥巖及灰?guī)r頂面起伏不平，常有一些侵蝕殘丘和溶蝕漏斗。石灰?guī)r上裂隙發(fā)育，有溶蝕現(xiàn)象，常含有方解石細脈，夾薄層泥灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r，局部有縫合線構(gòu)造及蟲跡攪動渾濁狀層理。一般鉆孔揭露厚度 5～10m，少數(shù)延深鉆孔揭露厚度5～10m，少數(shù)延深鉆孔揭露厚度 30～135m 不等?，F(xiàn)據(jù)鉆孔所獲資料，自老到新敘述如下：（O 1+2）井田內(nèi)未見出露，僅在臨區(qū)文革煤礦以東大峪河下游劉家河村以南有零星出露，厚度不詳。表 1—2—4 礦井可采儲量設(shè)計損失水平煤層工業(yè)儲 量 工業(yè)場 地井田境 界斷層 開采損 失其他損 失合計可采儲 量4 3041 0 0 0 489 326 815 22265 14234 1247 58 0 4018 3114 7315 6919一10 3442 0 0 0 890 920 1810 16329小計 20717 125 58 0 5397 4360 10040 10777 礦井地層及地質(zhì)構(gòu)造 地層本井田幾乎全部被廣厚的黃土所覆蓋，僅在大峪河河谷中有上，下石盒子組地層零星出露。圖 1—2—1 工業(yè)廣場保護煤柱留設(shè)圖工業(yè)廣場壓煤量計算公式為：P=1/2 (AB+CD)HMr/cosɑ式中 AB、CD—工業(yè)廣場保護梯形的上、下底，mH—工業(yè)廣場保護梯形的高，mM—煤層厚度，mr—煤的容重，t/m 3ɑ—煤層的傾角，度代入數(shù)據(jù)，由上式可算得工業(yè)廣場的壓煤量為：P=63 萬噸。工業(yè)廣場保護煤柱留設(shè)圖見圖 1—2—1。工業(yè)廣場占地面積指標明細表見表 1—2—3由工業(yè)廣場保護煤柱留設(shè)圖 1—2—1 可知工業(yè)廣場的保護煤柱為梯形 ABCD。工業(yè)廣場占地面積按照《煤礦設(shè)計規(guī)范中若干條文修改決定的說明》中第十五條關(guān)于減少工業(yè)廣場占地問題中，占地面積指標控制在下表控制的范圍內(nèi)。、下山 68176。按照澄合礦務(wù)局（81）158 號文件《關(guān)于保安煤柱設(shè)計時采用移動角的規(guī)定》：黃土層 52176。表 1—2—2 礦井工業(yè)儲量匯總表工業(yè)儲量(萬 t)煤層層別A B A+B C A+B+C(A+B) /(A+B+C)100%備注4 煤 1086 845 1931 1110 3041 % T=5637IIC=24785 煤3987 4375 8362 5872 14234% T=4141IIC=1009310 煤830 449 1279 2173 3442% T=3442總計5903 5669 11562 9155 20717% T=8146IIC=125714．安全煤柱留設(shè)西韓鐵路以路基外側(cè)加 20m 寬保護帶為界；工業(yè)廣場及風井廣場按二及保護，圍帶15m ；中王村，南王村，王家河村，樊莊村，北蔡村，坊社村等村莊按三級保護；維護帶5m；大欲河、金水溝等河流常年斷流在此不留設(shè)保護煤柱；澄合公路結(jié)合實際情況不留煤柱，開采后采取維護措施；井田內(nèi)無落差大于 10m 的斷層故無需留設(shè)保護煤柱；井田境界留煤柱 10m；大巷兩側(cè)留煤柱 50m 中間 30m。但從實際出發(fā)，結(jié)合鄰近工程點的資料進行分析，大多數(shù)鉆孔的資料還是可以利用或有較大的參考價值的，特別是對底板高程的控制基本是可靠的?？刹蓛α坑嬎悖刹蓛α堪聪率接嬎悖篫=(QP)C式中 Z—礦井可采儲量，萬 t；Q—礦井工業(yè)儲量，萬 t；P—保護工業(yè)場地、井田境界、河流、湖泊、鐵路、村莊等留設(shè)的永久性保護煤柱損失量；C—采區(qū)的回采率。厚度選用塊段內(nèi)各見煤點厚度的算術(shù)平均值，當塊段邊界為 的最低可采邊界時，適當加入 的點參與平均厚度的計算。參與儲量計算的煤層有 4 號、5