【正文】 較多但均為較小斷層，褶曲較多，但煤層傾角較小，厚度變化不大，開采條件較簡單，技術(shù)裝備先進，經(jīng)濟效益好，交通運輸便利，市場需求量大，宜建大型礦井。煤田地質(zhì)條件復雜，儲量有限，則不能將礦區(qū)規(guī)模定得太大；（2）開發(fā)條件：包括礦區(qū)所處地理位置（是否靠近老礦區(qū)及大城市），交通（鐵路、公路、水運），用戶，供電，供水，建筑材料及勞動力來源等?！睹禾抗I(yè)礦井設計規(guī)范》：礦井設計生產(chǎn)能力應根據(jù)資源條件、開采條件、技術(shù)裝備、經(jīng)濟效益及國家對煤炭的需求等因素，經(jīng)多方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。表23 保護煤柱損失量煤柱類型儲量/萬t井田邊界保護煤柱工業(yè)廣場保護煤柱合計礦井設計可采儲量按下式計算：Zk=ZgPC （式25）式中： Zk ——礦井設計可采儲量，萬t； Zg——礦井設計儲量，萬t；P——工業(yè)場地、井下主要巷道、井筒等保護煤柱煤量，萬t；C——采區(qū)采出率，；；；。（5）井筒保護煤柱主、副井及后期風井井筒保護煤柱在工業(yè)廣場保護煤柱范圍內(nèi)，初期風井布置在風氧化帶內(nèi)，而風氧化帶未計入儲量中，故井筒保護煤柱損失量為0。)(176。)(176。表22 巖層移動角廣場中心深度/m煤層傾角(176。工業(yè)廣場按Ⅱ級保護留維護帶，寬度為15m。工業(yè)廣場所在位置煤層傾角為4176。因此，無需留設防水煤柱。表21 工業(yè)場地占地面積指標井 型/萬/占地面積指標/公頃/10萬240及以上1201804590930 永久煤柱損失量（1）井田境界煤柱 （式23）式中：——邊界煤柱損失量，萬t；——邊界長度，m；——邊界寬度，斷層邊界50m，人為邊界20m；——煤的容重，；——煤層平均厚度，m井田邊界保護煤柱留設20m寬，則井田邊界保護煤柱損失量為：=23972204/ cos4+23972202/ cos4=（2）防水煤柱的留設由于煤層頂?shù)装鍫顟B(tài)較好，致密性較好，井田范圍內(nèi)又無較大水系，區(qū)內(nèi)地表水體一般不與其下各含水層發(fā)生水力聯(lián)系，并且各含水層之間均有一定厚度的隔水巖層。表土層移動角為45176。用巖層移動角確定工業(yè)場地、村莊煤柱。井田內(nèi)部的保護煤柱包括井田邊界保護煤柱、礦井工業(yè)廣場保護煤柱、斷層保護煤柱、井筒及巷道等其他一些防沙防水煤柱。井田的賦存狀況見圖21。最小為2176。本次儲量計算是在精查地質(zhì)報告提供的1：10000煤層底板等高線圖上計算的，儲量計算可靠。根據(jù)以上原則，礦西以白馬寺斷層為界，北與鳳凰山、王臺輔井田相接，西南為北巖井田，南邊邊界為風氧化帶，東與椿樹投煤礦，館前煤礦、永興煤礦相隔。表14 瓦斯涌出量及煤層爆炸性年度絕對量3/相對量3/煤層煤層最短發(fā)火期備注4242爆炸指數(shù)%有無爆炸性1996無無低瓦斯1997無無低瓦斯1999低瓦斯2000無無低瓦斯2001無無低瓦斯2002無無低瓦斯第125頁 共121頁2 井田境界和儲量在煤田劃分為井田時，要保證各井田有合理的尺寸和境界，使煤田各部分都能得到合理的開發(fā)。煤塵經(jīng)鑒定無爆炸性，據(jù)相鄰礦井（王臺輔）鑒定， 15號兩煤層為易自燃煤。經(jīng)洗選后是良好的動力用煤以及化工用煤的原料、煤塵和煤的自燃該礦建井初期，各地質(zhì)報告按保安規(guī)程劃分為Ⅰ級瓦斯礦井，多年生產(chǎn)3號煤層測得： m3/t，按保安規(guī)程劃分應屬于低瓦斯礦井，在一些特殊構(gòu)造點，也曾發(fā)生過瓦斯涌出。15號煤層煤類大部為無煙煤二號，局部為無煙煤三號。巖層吸水性強，從而降低了底板的穩(wěn)定性，給今后開采帶來一定困難。直接底板為泥巖，其下部為本溪組的鋁土泥巖，屬軟弱型。另外，零星分布有泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖偽頂，～。如表12所示。值亦為0，因而煤類為無煙煤二號，其劃分依據(jù)是準確可靠的。⑤抗碎強度：精查期間，對3號煤進行了試驗，大于25的煤塊在80％以上，表明其抗碎強度高。③煤灰熔融性：煤灰成分以2和23為主，其軟化溫度均大于1250℃，為高熔灰分煤。（3）工藝性能①煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性：各主要可采煤層的坩堝粘結(jié)性多為1，少數(shù)為2或3，膠質(zhì)層值為0，其粘結(jié)性亦為0，其結(jié)焦性很弱。3號煤層煤質(zhì)變化小， 15號煤層煤質(zhì)變化大。垂向上，煤中的硫分自上而下增加。（2）化學性質(zhì)各煤層原煤水分一般在1％－％之間，洗煤后，3號煤水分有所下降，15號煤稍有增高，原煤灰分產(chǎn)率從上至下，呈遞增之趨勢，3號煤為低－低中灰煤， 15號煤為低中－中高灰煤。表11 采煤層特征煤層號煤層厚度（m）最小～最大平均夾石層數(shù)最少～最多一般層間距（m）最小～最大平均變異系數(shù)穩(wěn)定程度可采指數(shù)可采性3—0～51～2～18穩(wěn)定1全區(qū)可采15～0～50～224穩(wěn)定1全區(qū)可采（1）物理性質(zhì)3號煤層為黑灰色，金屬光澤，貝殼狀斷口，致密堅硬，均為條帶狀結(jié)構(gòu)，由亮煤和鏡煤組成，宏觀煤巖類型為光亮型，普氏硬度系數(shù)為1。與周圍鉆孔相比，情況特殊，因其質(zhì)量不合格，編圖中亦未采用。編圖時對個別厚度、結(jié)構(gòu)異常變化孔點，其煤層厚度值未于采用。該煤層全區(qū)可采，屬穩(wěn)定煤層。其直接頂板為2層灰?guī)r。煤層結(jié)構(gòu)大部簡單。15號煤層位于太原組下部，上距3號煤層45m左右，厚度無明顯變化規(guī)律。到目前為止，3號煤層已將近采完。距15號煤層45m左右。井田含煤地層共含可采煤層2層，即山西組3號煤層和太原組15號煤層。含煤9層，％?！Ｔ诘V井的生產(chǎn)階段，又陸續(xù)進行了補充勘探，截止2002年底，古書院井田共施工173個鉆孔。精查由華北煤田地質(zhì)局152隊于1957年完成，精查階段，本礦井田內(nèi)共施工鉆孔53個。多數(shù)情況是上層水補給下層水，只有下部含水層水頭高于上層含水層水頭，且有聯(lián)系渠道時，才有可能發(fā)生下層地下水補給上層水的情況。上述4個含水層組，在一定的地質(zhì)條件下會發(fā)生水力聯(lián)系。在無污染地區(qū)，水質(zhì)良好，常作為當?shù)毓┧础^(qū)內(nèi)在上覆地層厚度大于50m，且距河谷較遠的地段，往往富水性很小。一般與石灰?guī)r所處位置及巖溶發(fā)育程度又與地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地下水動力條件有關(guān)。巖性致密，巖溶裂隙不發(fā)育，可起到相對隔水作用。中部好于北部，南部好于中部。該二組石灰?guī)r厚度巨大，巖溶裂隙發(fā)育，溶蝕強烈，層位穩(wěn)定，補給充分，富水性極強。僅當位于淺部風氧化帶時，因?qū)娱g隔水性遭受破壞而呈風化裂隙潛水存在。區(qū)域地下水，除上述深部奧灰?guī)r溶水外，還有中上部石炭系薄層～中厚層石灰?guī)r裂隙巖溶水和二疊系砂巖裂隙水及第四系松散層孔隙水。巖溶水動力場：‰～6‰的水力坡度向中部集中，在晉城以北（包括本井田）廣大區(qū)域內(nèi)，水力坡度1‰，晉城以南，泉域地下水進入排泄區(qū)，水力坡度變陡，‰?？傊?，泉域邊界基本與丹河流域邊界一致， km2?！?03 L/s左右， L/s。晉城礦區(qū)地下水屬三姑泉域地下巖溶水系統(tǒng)，位置在泉域中上部徑流帶。西部沁河主干發(fā)源于沁源縣北綿山東泉嶺，流經(jīng)沁源、安澤、沁水、陽城、澤州縣境內(nèi)，于河南省武陟縣南部匯入黃河。另外，還有其它小型水庫多座。河流總長120km，流域面積36202km2。3）全新統(tǒng)為砂卵石、沙石堆積的現(xiàn)代重基層，厚度不一，主要分布于現(xiàn)代河谷中的河漫灘。1）中更新統(tǒng)位于黃土之下，分布于丘陵高低，一般為赤紅及紫醬色，可塑性強，膩滑似醋，在紅土底部因受水解作用形成大量的鈣質(zhì)結(jié)核。在井田中部，北部丘陵地帶零星出露，厚度0～8m ，于下伏不同時代地層不整合接觸。于下伏地層呈整合接觸。巖性以灰黃色砂質(zhì)泥巖為主，夾較厚的黃綠、紫紅、藍紫色砂巖和黃色泥巖組成?！Ｔ谄漤敳坑幸粚愉X土質(zhì)泥巖或含鋁質(zhì)的砂質(zhì)泥巖，見鐵質(zhì)侵染，具鮞狀結(jié)構(gòu)，風化后鮞粒脫落成小孔，地面易識別，其顏色鮮明，呈桃紅色，俗稱桃花泥巖。2）下統(tǒng)下石盒子組主要出露在井田內(nèi)較高的山腰處，由灰色的細—中粒砂巖，灰白色的砂質(zhì)泥巖和泥巖組成。底部為一層不太穩(wěn)定的中粒砂巖。井田內(nèi)出露較多，但均零星不完整。底部有一層鮞狀結(jié)構(gòu)砂質(zhì)泥巖，～，于下伏地層呈整合接觸。2）上統(tǒng)本溪組出露于白馬寺斷層東側(cè)，為井田主要含煤地層之一。底部為山西式鐵礦。根據(jù)鉆孔和地質(zhì)填圖，將井田內(nèi)地層由老至新分述如下：（1）奧陶系中統(tǒng)僅出露于白馬寺逆斷層西側(cè)上升盤，斷層附近山勢陡立，走向一致 ，出露長度約為 150m，其巖性接近頂部多為角礫狀巖石，礫巖成分復雜，風化后成黃色，為峰峰組，其下為深灰色，質(zhì)純而性脆，并含方解石脈的厚層狀灰?guī)r，為上馬家溝組。井田位于沁水煤田南部晉城礦區(qū)，地層出露中等，基巖分布面積約占三分之一，主要分布于井田北部、西北部山梁及溝谷零星地段，新生界覆蓋面積約占三分之二，主要分布在井田南部，東部的丘陵、低洼地帶及溝谷兩側(cè)。 陷落中心與圍巖界線清晰， 陷壁角一般多為75176。井下9號煤層開采中先后發(fā)現(xiàn)陷落柱23個（123），大小各異，長軸長度在20～90m之間，短軸長度在13～50m之間。斷距20~40m，該斷層屬區(qū)域較大斷層，由南部晉普山區(qū)延至本井田，延伸長度20m以上。～25176?！?qū)賹娱g斷層，對15號煤層開采影響太大，這里不再敘述。一般說來，單斜構(gòu)造和平緩褶曲對綜采影響不大。但從褶曲兩翼緊閉程度分類，由于井田內(nèi)褶曲兩翼夾角均大于120176。之間。井田褶曲延伸長度均在1000m以上，幅度基本均在30176。軸部沿大2號孔1156號孔445號孔方向延伸，全長約1000m，兩翼傾角7176?！?176。(19)背斜：位于井田東北角，軸向40176。軸部沿208號孔西洪6號孔方向延伸，全長約1000m，兩翼傾角6176?！?176。(17)背斜：位于井田東部河東村西，軸向40176。軸部沿洪5號孔140號孔201號孔方向延伸，全長2500m，兩翼傾角6176?！?0176。轉(zhuǎn)2065176。～10176。83176。～10176。(13)向斜：位于井田中部12背斜北側(cè)，軸向75176。軸部沿補13補19228號孔方向延伸，全長2000m，兩翼傾角5176。(12)背斜：位于井田中部谷坨村南，軸向20176。軸部沿屋廈村北 莊溝村北方向延伸，全長2300m，兩翼傾角7176?！?5176。(10)背斜：位于井田南部，軸向70176。延伸長度1650m，兩翼傾角8176?；緦ΨQ。軸部沿6號孔 169號孔西方向延伸，全長約1700m，兩翼傾角6176。全長2000m以上。西翼傾角6176。軸部沿立風井65號孔方向向南延伸，東翼傾角4176。左右。兩翼傾角平緩，為5176。全長2300m。沿古補79古補7309號孔方向延伸，兩翼傾角4176。左右，基本對稱，全長2000m。沿補33號孔鳳010號孔方向向北延伸，兩翼傾角4176。全長12000m。 西翼傾角8176。東翼傾角6176。(3)方山向斜：軸部沿張嶺村東牛山村東楊莊老王圪套方向延入鳳凰山井田，縱貫古書院、鳳凰山兩井田，軸向由15176。西翼傾角6176。南起寨上，經(jīng)北巖井田東部，進入本井田，其軸部在本井田大體沿古72號孔、古78號孔、補18號孔、04號孔、補67號、孔166號孔方向延伸，背斜全長5000m，東翼傾角8176。(2)石城溝背斜：軸向15176。8176。26176。南起晉普山井田，經(jīng)北巖井田，進入本井田，其軸部在本井田大致沿古補71號、孔142號、孔137號、孔補43號孔東延伸，向北于二仙掌村東伸入鳳凰山井田，全長20000m。伴生一條大型邊界斷層和一些落差不大的小型斷層和陷落柱，敘述如下：根據(jù)地表露頭和井下巷道揭露，本井田內(nèi)共發(fā)育大小褶曲20條，其中向斜10條，背斜10條，分述如下：(1)二仙掌向斜：位于白馬寺逆斷層東側(cè)，軸向15176。小煤礦的非法開采，不但破壞了國家的煤炭資源，縮短了該礦服務年限，給國家造成不可挽回的經(jīng)濟損失，而其嚴重威脅礦井的安全生產(chǎn)，給該礦造成種種不安全隱患?，F(xiàn)已全部關(guān)閉取締。20世紀90年代，私開礦井風起云涌。20世紀80年代—90年代，在井田范圍內(nèi)曾開辦有證礦井28座，因關(guān)閉、吊銷、劃出等原因，已有16座停辦。本區(qū)處于太行山西坡，土質(zhì)比較肥沃，主要農(nóng)作物有玉米、谷子、小麥和高粱，由于農(nóng)田水利基本建設發(fā)展較快，畝產(chǎn)水平逐年提高。據(jù)國家《建筑抗震設計規(guī)范》（5001－2001），晉城市為六度地震烈度區(qū)。歷年地震資料及文獻記載，晉城地區(qū)未發(fā)生過5級以上的破壞性地震。凍結(jié)期為11月至次年2月，最大凍土深度一般為43cm，最大積雪厚度為21cm。氣溫一般較高，℃，最低－℃，平均11℃。年最小降水量296mm，最大降水量1010 mm， mm。四季分明，溫和宜人，日照充足。據(jù)古礦近年觀測資料，該河南段因有礦坑排水匯入，水量大增， L/s～ L/s，河流北段無礦坑排水影響， L/s～ L/s。井田內(nèi)較大河流為古書院河，于井田西部由北向南流過，井田內(nèi)流經(jīng)長度5220m。井田內(nèi)無常年徑流的地表水系，均為季節(jié)性河流。井田西北部為低山區(qū)，有大片基巖出露，山嶺連綿延展，間或有“V”字形溝谷分布。井田地表呈剝蝕的低山丘陵地貌，總的地勢為西北高，東南低。本礦專運線5公里與晉城北站接軌，向南于月山，新鄉(xiāng)分別與焦枝，京廣線相通。該井田西受白馬寺斷層控制，北與鳳凰山、王臺鋪井田相接，西南為北巖井田，東西長7km，南北寬5km。30′33″～35176。48′34″ 112176。 countermeasure and suggestion.目錄一般部分設計總說明 11 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 1 1 1