【正文】 精查報(bào)告僅就有限的幾個(gè)孔進(jìn)行簡(jiǎn)單可選性試驗(yàn)，其結(jié)果 是 3 煤分選比重為 。 表 19 各主要煤層煤的氣化性 煤 層 項(xiàng) 目 2 3 焦油率 Tar， ad(%) (12) (42) 半焦 (%) (15) (42) 級(jí) 別 富油 富油 粘結(jié)力 13(13) C/H (5) (33) 注：括號(hào)內(nèi)數(shù)字為統(tǒng)計(jì)點(diǎn)數(shù) (4)煤類劃分 原精查地質(zhì)報(bào)告將所有煤層劃歸為氣煤 (QM)，沒有再進(jìn)行細(xì)分。 CO2 反應(yīng)性：當(dāng)試驗(yàn)溫度在 900～ 950℃ 時(shí)，各煤層的 CO2 分解率 (a)均小于 6%。 (3)氣化性 本井 田各煤層未作有關(guān)氣化用煤測(cè)試項(xiàng)目 (如結(jié)碴性、煤對(duì) CO2 反應(yīng)性、熱穩(wěn)定性等 )。由于未作葛金干餾試驗(yàn)，故未取得煤炭結(jié)焦性 (葛金焦型 )。 18 各主要煤層煤中主要元素組成含量 項(xiàng) 目 煤 層 元素分析 (％ ) Cdaf Hdaf Ndaf Odaf+Sdaf 2 (5) (5) (5) (5) 3 (33) (33) (33) (33) 注：括號(hào)中數(shù)字為統(tǒng)計(jì)點(diǎn)數(shù)，由精查資料整理 (1)結(jié)焦性 山西組 3 煤膠質(zhì)層厚 (Y)9～ 10mm，平均 左右，坩堝粘結(jié)性 4～ 6。 2)氫 各煤層中氫的含量比較穩(wěn)定，平均變化于 ～ %之間，其中 18 上 、 17 和 2 煤含量略高， 3 煤含量相對(duì)較低，主要是其中絲質(zhì)組含量較高引起的。 表 17 各主要煤層含磷情況統(tǒng)計(jì)表 項(xiàng) 目 煤 層 磷 分 級(jí)別 脫磷 系數(shù) 原 煤 精 煤 2 (11) (1) 特低 73 3 (38) (4) 低 26 注：脫磷系數(shù)參考興隆莊礦資料 (10)煤的元素分析 主要由碳、氫、氮、氧、硫等元素組成 (見表 18)。太原組煤層脫硫后多為中硫級(jí)，部分為富硫級(jí)。脫硫的難易程度主要取決于有機(jī)硫與黃鐵礦的相對(duì)比例以及黃鐵礦硫在煤中的賦存狀態(tài)。山西組煤層全硫低，以有機(jī)硫?yàn)橹鳎S鐵礦硫?yàn)檩o，但兩者含量相差不大。 表 15 各層煤結(jié)碴指數(shù) 煤層項(xiàng)目 2 3 堿酸比 結(jié)碴指數(shù) * 等級(jí) 低 低 *結(jié)碴指數(shù)依據(jù)興隆莊資料 (8)硫分 (St， d) 山西組煤層屬特低硫煤，平均含量 1%。 (7)灰性指數(shù) 據(jù)各層煤灰成分的堿酸比計(jì)算結(jié)碴指數(shù)，按美國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)對(duì)煤灰特性的分類，結(jié)渣指數(shù) 為低的， ～ 為中等的， ～ 為高的， 為嚴(yán)重的。山西組煤層灰熔點(diǎn)在 1296～ 1405℃ ，屬高熔灰。 表 14 各煤層灰成分比較表 指 標(biāo) 煤 層 灰熔點(diǎn) (ST) (℃ ) 灰成分 (%) 級(jí)別 SiO2+Al2O3 Fe2O3+CaO+MgO 2 1405 高熔 3 1296 高熔 注：據(jù)精查報(bào)告 表 (6)灰熔點(diǎn) 煤中灰成分中 SiO2+Al2O3 的含量直接影響到煤灰熔融溫度。山西組 2 煤的 SiO2+Al2O3 含量高達(dá)%， 3 煤為 %，含量也很高。 (4)發(fā)熱量 (Qb， daf) 山西組煤層發(fā)熱量平均為 ～ 。 (2)灰分 (Ad) 原煤灰分煤層平均值在 ～ %之間；精煤灰分平均值在 ～ %之間，屬低灰 —中灰分煤層。據(jù)精查報(bào)告所取鉆孔煤芯樣分析，各層煤主要指標(biāo)的變化規(guī)律較明顯 (表 13)，下面分述之： (1)水分 (Ma， d) 自上而下逐漸減低，水分含量為 ～ %。山西組煤層低硫。 表 12 各層煤顯微煤巖特征表 項(xiàng)目 煤層 有機(jī)組分 (%) 無機(jī)組分 (%) 點(diǎn)數(shù) 煤巖類型 鏡質(zhì)組 +半鏡質(zhì)組 絲質(zhì)組 穩(wěn)定組 有機(jī)組分 3 8 暗 煤 注：據(jù)精查報(bào)告 指標(biāo)的變化規(guī)律 本井田各煤層均屬 Ⅱ 變質(zhì)階段的氣煤。 煤巖煤質(zhì) (1)煤的物理性質(zhì) 山西組 3 煤為瀝青 — 弱玻璃光澤，厚層狀，亮、暗煤含量較高，絲炭次之。局部有偽頂，一般為泥巖、鋁質(zhì)泥巖或炭質(zhì)泥巖，厚 ～ 左右。屬全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層。 3 煤厚度大而且穩(wěn)定，厚度 ～ ，平均厚度 ，絕大部分見煤點(diǎn)厚度在 8m 以上。 可采煤層分述 3 煤 是煤礦開采的 主要 對(duì)象，掌握可采煤層及其頂?shù)装逄卣?，?duì)于有效地指導(dǎo)煤礦生產(chǎn)和煤炭資源儲(chǔ)量管理具有重要的實(shí)際意義。 山西組含煤 2 層，其中： 2 煤和 3 煤位于山西組中下部， 3 煤全區(qū)可采，為本井田主采煤 層； 2 煤局部可采，有沖刷和沉缺區(qū)。煤層平均總厚度為 16m，含煤系數(shù) %，其中，可采和局部可采煤層平均總厚 ，含煤系數(shù) %。 其中 最大不均勻系數(shù)為 K=。但由于兩者間距較小，斷裂構(gòu)造等部位兩者往往直接對(duì)接，需引起高度重視。該隔水巖層以鐵質(zhì)泥巖和鋁土巖為主，為一良好的隔水巖組。正常地段，對(duì) 17 煤的開采可起到良好的隔水作用，但在沉積厚度變薄及斷裂 構(gòu)造部位需引起重視。其中的粉砂巖、泥巖及鋁質(zhì)泥巖為良好的隔水層組，可有效地阻隔三灰與十 下 灰之間的水力聯(lián)系。 (2)太原組泥巖、鋁質(zhì)泥巖隔水巖組 太原組三灰至十 下 灰平均間距在 100m 以上。中組砂層內(nèi)粘土含量較高，粘土層所占比例較大；粘土類厚度占本組厚度的 65%，較穩(wěn)定的粘土層有 5～ 6 層，厚 ～ ，平均厚 。 由于奧灰是區(qū)域性強(qiáng)含水層，厚度大，水壓高，因此， 對(duì)下組煤開采有一定威脅。 根據(jù)楊村煤礦水位觀測(cè)資料，奧灰水在正常情況下不受采礦生產(chǎn)的影響，水位變動(dòng)具有區(qū)域性和季節(jié)性， 2021～ 2021 年，由于受干旱氣候影響，水位有所下降； 2021 年以來，由于降雨量增大，奧灰水位有所回升。 楊村煤礦由于礦井排水，水位持續(xù)下降， L14 L14 L14 L14 L1410 等觀測(cè)孔 2021 年 12 月 20 日觀測(cè)到的水位分別為 、 、 、 、 。根據(jù)楊村井田多個(gè)孔抽水試驗(yàn)成果，十四灰的滲透性由西而東呈逐漸減小的趨勢(shì)。ClNa 下部含有紫色鐵質(zhì)泥巖和鋁土巖，屬裂隙承壓水。南屯煤礦由于下組煤開采排水， 2021 年底十 下 灰水位下降至154m。Ca 水。淺部和構(gòu)造帶附近富水性好．屬溶洞裂隙承壓水。 (5)太原組第十 下 層石灰?guī)r (十 下 灰 ) 本井田十 下 灰厚 ～ ，平均厚 ，為深灰色石灰?guī)r．致密、堅(jiān)硬、質(zhì)純，含 有較多的蜒類化石，并含燧石結(jié)核。淺部和構(gòu)造帶附近富水性較好、屬巖溶裂隙承壓水。 (4)太原組第三層石灰?guī)r (三灰 ) 本井田三灰厚 ～ ，平均厚 ，為灰白至深灰色石灰?guī)r，含海百合莖、蜓及腕足類化石，致密堅(jiān)硬，中部有燧石結(jié)核。目前水位標(biāo)高為 (P3孔， 2021 年 12 月 22 日 )～ (20211 孔， 2021 年 12 月 22 日 )。 (3)山西組砂巖 包括 3 煤頂部砂巖和底部砂巖，均屬孔隙裂隙承壓水，以 3 煤頂部中粒砂巖含水層為主。本段膠結(jié)疏松，高嶺土化現(xiàn)象明顯，最大殘厚 。上段為一套灰綠、紫灰、黃灰色中細(xì)砂巖，夾有綠灰、紫灰色粉砂巖相泥巖薄層，最大殘厚 ，僅分布于井田的東南部。 (2)侏羅系上統(tǒng)砂巖 (以下簡(jiǎn)稱紅層 ) 井田內(nèi)殘厚 0～ ，平均 ，西部風(fēng)化 缺失，東部呈東厚西薄的楔狀體。Na 型水為主。下組上 部為由較穩(wěn)定的含粘土砂礫與砂質(zhì)粘土所組成的弱含水組；下部以穩(wěn)定的含水較豐富的細(xì)砂及 砂礫層為主，中夾粘土透鏡體，隨著總厚度的加大，此透鏡體逐漸過渡為條帶狀，且層次增多和增厚，對(duì)下部砂層及基巖風(fēng)化帶能起到隔水作用。主要含水層為含粘土砂 (砂礫 )和砂 (砂礫 )，厚而較穩(wěn)定的含水層有 3～4 層。 2)下組厚 0～ ，平均厚 。由于中組的相對(duì)隔水作用，上組與下組以及基巖各含水層無直接的補(bǔ)排關(guān)系。地表徑流和降水可通過含水層露頭或垂直滲透補(bǔ)給淺部含水層，補(bǔ)給排泄條件良好，單位涌水量～ ，滲透系數(shù) ～ ，礦化度 ～ ，水質(zhì)類型屬 HCO3Ca型水。 1）上組厚 ～ ，平均厚 。平均厚度 ，東南薄西北厚，含水層與隔水層相互交錯(cuò)，透鏡體比較發(fā)育，巖性變化復(fù)雜。各含水層之間的隔水層為粘土、粉砂巖、鋁質(zhì)泥巖和泥巖等，水力聯(lián)系較差，補(bǔ)給條件不好。 井田水文地質(zhì)特征 井田內(nèi)主要含水層有：第四系上組、下組砂及砂礫層，侏羅系上統(tǒng)砂巖，山西組 3 煤頂?shù)撞可皫r，太原組第三、十 下 層石灰?guī)r，本溪組第十四層石灰?guī)r，奧陶系石灰?guī)r。 到目前為主，鮑店井田內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)巖溶陷落柱。幅度 50m，寬度為 1000m，延伸長(zhǎng)度 6300m，高寬比 ，為寬緩向斜，向北東深部至前樊莊附近消失。褶曲幅度 50～ 80m，寬度 2400m，高寬比為 ～ ，為寬緩向斜?！?80176。翼部發(fā)育次一級(jí)的褶曲。背斜兩翼基本對(duì)稱，為一由西南向北東 方向傾伏的背斜。 1000 向北東深部至前樊莊附近消失 井田內(nèi)褶曲各分述如下： (1) 鮑家廠背斜 該背斜位于井田中南部，軸向 55176。翼部發(fā)育次一級(jí)的 褶曲。 鮑家廠 背斜 80 55176。 表 11 井田內(nèi)主要褶曲控制情況表 褶曲名稱 幅度(m) 軸向 寬度 (m) 主 要 特 征 及 控 制 情 況 兗州向斜 50～ 80 75～ 80176。井田內(nèi)寬緩褶曲發(fā)育、總體特點(diǎn)是不緊閉，褶皺幅度小。局部達(dá) 16176。 本井田內(nèi)地層走向變化較大，由兗州向斜南翼的南東東向至橫河一帶的向斜北翼，折轉(zhuǎn)為北東向或近南北向，傾角為 2176。井田內(nèi)部地層波狀起伏，褶曲具寬緩短軸傾伏特點(diǎn)，因而，含煤地層走向變化較大。局部達(dá) 20176。井田范圍 內(nèi)含煤地層傾角一般 2176。 含煤地層巖石類型主要有砂巖、粉砂巖、泥巖和石灰?guī)r等。太原組含煤 22 層，其中 16 上 、 1 6 和 18 上 煤為局部可采煤層，但目前條件下不適合開采，可作為礦井的備用儲(chǔ)量 ，以待以后開采。共含石灰?guī)r 12 層，其中以三、五、十 下 灰最為穩(wěn)定，二、八、九灰較為穩(wěn)定，是井田含煤地層層位對(duì)比的良好標(biāo)志層。 太原組為井田的另一重要含煤層組，其主要可采煤層集中在太原組下段，稱為 “ 下組煤 ” 。以山西組 2 煤之上的一薄煤層之頂層面為界可劃分為 兩 段：下段為含煤段，稱 為 “ 上組煤 ” ，發(fā)育厚度大且全井田穩(wěn)定可采的 3 煤和局部可采的 2 煤。 圖 13 鮑店 井田地層綜合柱狀圖 煤系地層 鮑店井田含煤地層主要為山西組和太原組。以雜色鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，間夾灰 灰綠色粗、中至細(xì)砂巖，不含煤，偶見植物化石如大羽羊齒、科達(dá)木等。分上、中、下三段，中段為中細(xì)砂巖，底部有一層穩(wěn)定的底礫巖?；野字粱疑?guī)r,塊致密、質(zhì)純、性脆、頂部、夾綠色泥質(zhì)巖薄層。薄煤層和薄層石灰?guī)r為本井田良好的標(biāo)志層。含煤2層，其中為不穩(wěn)定局部可采煤層。下統(tǒng)以鈣質(zhì)白云巖為主，與下伏寒武系呈整合接觸。 4．奧陶系 (O) 據(jù)區(qū)域資料，奧陶系中、下統(tǒng) (缺失上統(tǒng) )總厚在 740m 以上，劃分 7 段。以十二灰頂界面為界，與太原組呈整合接觸。 (4)本溪組 (C2b) 厚度 ～ ，平均 厚度 ，以灰色石灰?guī)r為主，間夾雜色鋁質(zhì)泥巖、紫色鐵質(zhì)及鋁土巖等，偶夾薄煤層，不可采。太原組在垂向上具有較好的三段性：太原組底至十 下 灰底， 局部存在薄煤層 ， 均不可采 ；十 下 灰底至三灰底，為典型的海陸交替層段，薄層石灰?guī)r層交互發(fā)育，小旋回發(fā)育；三灰 底至太原組頂界面為碎屑巖段，以潮坪中細(xì)至細(xì)碎屑巖與泥質(zhì)沉積為主、夾數(shù)層極薄而不穩(wěn)定的煤層。其他薄層石灰?guī)r，亦可作為輔助標(biāo)志層。共含煤 22 層。 (3)太原組 (P1t+C2 t) 太原組厚度 ～ ，平均 。頂板中見有植物碎片和葉部化石。底板多為厚度不大的深灰色泥巖或粉砂巖及粉細(xì)砂巖互層或鋁質(zhì)泥巖，發(fā)育植物根系化石。山西組上部以雜色鋁質(zhì)泥巖夾數(shù)層灰 —灰綠色中 —細(xì)砂巖，為河流 —湖泊相沉積。厚度一般大于 8m，含 1～ 2 層分布不穩(wěn)定的夾石。分流河道中粗砂巖或含礫砂巖，與其下伏巖層多呈沖刷接觸。 山西組主要沉積特點(diǎn)是以中粗 —細(xì)碎屑巖為主夾可采煤層和淺色泥質(zhì)沉積。與下伏山西組整合接觸。以雜色鋁質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，間夾灰 —灰綠色粗、中至細(xì)砂巖，不含煤，偶見植物化石如大羽羊齒、科達(dá)木等。為了敘述方便，石炭 二疊系按組分別敘述。與下伏二疊系不整合接觸。底部有一穩(wěn)定的雜色底礫巖。 下段最大殘厚為 ，一般厚 20m 左右，以綠灰、紫灰色細(xì)砂巖為主，夾綠灰色粉砂巖、泥巖互層，層面分布白云母片。泥巖多具泥裂現(xiàn)象。 中段最大殘厚為 ，為一套紫 紅色粗、中細(xì)砂巖，間夾紫灰色泥巖．粉砂巖層?？蓜澐譃槿危? 上段最大殘厚 ，為一套綠灰、紫灰、黃灰色中、細(xì)砂巖，夾紫灰色泥巖、粉砂巖。 2．侏羅系 (J) 本井田主要?dú)埓嫔腺_統(tǒng) (J3)，最大殘厚 ，平均厚度 ，分布于井田的東部，西部缺失。 下組厚度 0～ ，平均 ，由灰綠色，灰黃色、灰白色粘土、砂質(zhì)粘土，含粘土質(zhì)砂 (礫 )等相間組成，分上下兩段：上段主要由粘土質(zhì)砂礫層、粘土層組成；下段以砂層、砂礫 層為主，夾粘土質(zhì)透鏡體。上部以砂質(zhì)粘土為主，下部以砂土為主。砂土類成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，分選性差，松散。 上組厚 ～ ，平均