【正文】 震澄合礦區(qū)屬大陸性半干旱氣候，降雨量少，蒸發(fā)量大。井田范圍海拔標(biāo)高＋500～＋700ｍ，總體呈北高南低權(quán)家河煤礦立井井口標(biāo)高＋，深度 200m；斜井井口標(biāo)高+，井筒長 473m。地壓：權(quán)家河煤業(yè)有限公司開采距地面最大垂深 335m 左右，礦井無沖擊地壓顯現(xiàn)。地面煤堆自燃發(fā)火期為 34 個月。根據(jù)煤層著火點試驗成果綜合分析，5 號煤的氧化樣著火點溫度為 352385℃,還原樣著火點溫度為 377397℃，原煤樣著火點溫度為 371387℃，應(yīng)屬不易自燃的煤，但是當(dāng)井下局部溫度聚積到一定程度，在特定條件下也會發(fā)生煤層自燃。 煤塵及煤的自燃原權(quán)家河井田精查勘探時，10 三個煤層，均做了爆炸試驗，試驗結(jié)果，煤塵爆炸指數(shù) %。2022年瓦斯等級鑒定，最高絕對涌出量為 ，相對涌出量為,二氧化碳最高絕對涌出量為 ，相對涌出21量為 。煤的可選性：根據(jù)原煤篩分浮沉試驗結(jié)果，本井田煤層屬很難選煤。因此，在未解決脫硫技術(shù)前，只能作動力用煤。煤中硫的三種基本形態(tài)中硫酸鹽硫含量甚微，約占到全硫含量的 1%左右，硫化物硫和有要硫因煤層而異。發(fā)熱量平均 兆焦/千克。10 號煤層：煤質(zhì)牌號以瘦煤 1 號為主。原煤灰分為中灰、低磷、全硫含量平均 %，以中～高硫為主，發(fā)熱量平均 兆焦/千克。10 號煤層的煤質(zhì)特征如下：203 號煤層，以瘦煤 2 號為主，次為焦煤，原煤灰分為中灰，發(fā)熱量平均 兆焦/千克，硫分變化較大，以中～高硫為主，低磷，精煤揮發(fā)分平均 %，含硫平均 %，精煤揮發(fā)分平均 %。第四系（Q）：為一套沖，洪積和風(fēng)積相松散沉積物，廣泛分布于井田范圍內(nèi)，不整合于其它地層之上，底部常有厚薄不一的礫巖層，厚度 0～254 米。底部以厚層狀灰白色中粗粒砂巖（K5）與下石盒子組分界。該組厚度一般 40 米左右。地層厚度一般 35 米左右。巖性以淺灰色中粒砂巖，深灰色粉砂巖和泥巖為主。地層厚度一段 35 米左右。主要由淺灰~灰白色中細(xì)粒砂巖、石英砂巖、粉砂巖及煤層組成，亦有少量鋁土質(zhì)泥巖及石灰?guī)r。厚度 124～200 米，一段 170 米左右。根據(jù)鉆孔揭露和地面鉆孔資料，地層系統(tǒng)和特征綜述如下：地層系統(tǒng)：詳見表 2－1－1表 211地層系統(tǒng)表界 系 統(tǒng) 組接觸關(guān)系新生界 第四系(Q) 不整合上二迭統(tǒng) P2上石盒子組P2S整合下石盒子組P1X二迭系(P)下二迭統(tǒng) P1山西組 P1S整合上古生界石炭系(C) 上石炭統(tǒng) C3 太原群 C3t 整合下古生界 奧陶系(O) 中奧陶統(tǒng) O2 峰峰組 O2f 假整合二、各地層段的綜合特征：中奧陶統(tǒng)峰峰組（O2f）該組地層為一套海相沉積，主要由碳酸鹽巖構(gòu)成，按其巖性特征可分為兩段：19峰峰組一段（O2f1）：主要由灰色白云巖和黃灰色鈣質(zhì)泥巖組成，厚度＞117 米。18綜上所述，礦區(qū)水文地質(zhì)類型為中等。3）5 號煤底板至太原組灰?guī)r隔水層該層為 5 號煤層底板至太原組 K2 灰?guī)r之間的石英砂巖、泥巖、煤層隔水段，厚度平均 。中部夾中細(xì)粒砂巖 K*，為一弱含水層，局部相變?yōu)榉凵皫r或砂質(zhì)泥巖。該段隔水層厚度平均 。2 隔水層各含水層之間的泥質(zhì)巖類，裂隙、巖溶不發(fā)育的其他巖層起到隔水作用，使各含水層之間無水力聯(lián)系或者水力聯(lián)系微弱，形成隔水層或相對隔水層。峰峰組二段是富水性強(qiáng)的巖溶裂隙承壓含水層，歷史最高水位+（1985 年） ，目前奧灰水位穩(wěn)定在+375m 左右。峰峰組二段厚度一般為 150m，最大 180m。成分以方解石為主，占 80%~95%，白云石占4~15%。峰峰組二段灰?guī)r含水層直接下伏于煤系地層，是威脅澄合礦區(qū) 5 號煤開采最重要的底板突水水源。4）中奧陶統(tǒng)峰峰組灰?guī)r含水層奧陶系灰?guī)r垂向上可分為三組六段，自上而下即峰峰組兩段、上馬家溝組兩段和下馬家溝組兩段。 。K2 灰?guī)r為灰黑色，致密堅硬，質(zhì)純，厚度0~，一般為 左右。3）太原組灰?guī)r（砂巖）含水層該含水層有上石炭統(tǒng)太原組石英砂巖和 K2 灰?guī)r組成，石灰?guī)r往往相變?yōu)槭⑸皫r，可視為統(tǒng)一含水層。單位涌水量 ，滲透系數(shù) 。（3）山西組（K4）砂巖含水層K4 砂巖含水層下距 5 號煤層 0~3m，巖性為泥質(zhì)膠結(jié)的中粗粒砂巖，有的地段為粉砂巖。單位涌水量最大為 ，滲透系數(shù)為 。董家河礦副井穿越該層時，涌水量為 80m3/h，權(quán)家河礦和權(quán)家河煤礦涌水量小于 10m3/h，權(quán)家河煤礦斜井掘進(jìn)穿過該層 50m 無水，說明含水層富水性不均勻。2）二疊系砂巖裂隙含水層（1）上石盒子組底部砂巖（K5）含水層K5 砂巖下距 5 號煤層 50~70m，巖性為硅質(zhì)、泥質(zhì)膠結(jié)的中粗粒砂巖，厚度 ~，一般厚度在 14m 左右。單位涌水量一般為~，滲透系數(shù)為 ~，水質(zhì)類型為，礦化度為 ~。1 含水層權(quán)家河煤礦主要含水層有：1）第四系松散含水層第四系松散層中水體主要賦存于砂層及礫石層內(nèi)，其間夾的亞粘土和砂質(zhì)粘土相對隔水，第四系松散層可視為統(tǒng)一的含水層。由于區(qū)域奧灰?guī)r溶裂隙承壓水具有良好的連通性、富水性較強(qiáng)等特點，本區(qū)屬于以底板巖溶裂隙充水為主的礦床。另外據(jù)上述研究報告所知，位于權(quán)家河煤礦三水平的房家河斷層與馬家河斷層均為較強(qiáng)導(dǎo)水?dāng)鄬樱瑥亩蔀槁搴訚B漏補(bǔ)給奧灰水的通道。在陽莊斷層處一部分流向轉(zhuǎn)為南西，至袁家坡泉群涌出地表。奧灰水的補(bǔ)給條件主要為：大氣降水和河流滲漏?？傮w而言，第四系松散巖類含水不豐富，石炭二疊系富水性、透水性不強(qiáng)，奧灰?guī)r巖溶水富水性、透水性強(qiáng)，但極不均一，對煤層開采存在不同程度的影響。煤系及其上覆地層的砂巖含水層的含水性、富水性和透水性一般，水力聯(lián)系較差，加之地形復(fù)雜，徑流條件好，滲透有限，補(bǔ)給不足，故含水量不大。地下水主要埋藏在第四系底部和基巖裂隙或巖溶裂隙之中，煤系及上部地層各含水層充水空間不太發(fā)育。14第二節(jié) 水文地質(zhì)條件一、礦井水文地質(zhì)條件區(qū)域內(nèi)自第四系底部至奧陶系石灰?guī)r含水層分屬孔隙、裂隙、巖溶裂隙三大賦存形式類型水。三個煤層均屬中灰、低磷、中～高硫煤。3 號煤層原煤有機(jī)硫一般占到全硫的 30%40%，5 號煤層和 10 號煤層中有機(jī)硫占到全硫的 5577%，由于有機(jī)硫是結(jié)合于大分子結(jié)構(gòu)的硫，采用物理脫硫方法不能夠脫除，因此，洗選后 5 號、10 號煤層硫含量一般仍在 2%以上，3 號煤層原煤有機(jī)硫含量低，洗選后硫含量也相應(yīng)較低。13圖 23 井田構(gòu)造綱要圖第二章 開采技術(shù)條件第一節(jié) 煤炭特征及用途一、煤質(zhì)特征指標(biāo)、工藝性能及其用途煤質(zhì)特征、指標(biāo)礦區(qū)煤均為瘦煤。上述背、向斜相鄰平行排列 , 總體呈 NE60176。 南東翼則被多條斷層切割, 且較為狹窄。位于井田西北部的穹窿構(gòu)造為一復(fù)式背斜, 它是穿越本井田、董家河井田以及董東井田的棗樹臺多級雁列式背斜的一個組成部分, 由 9 個呈放射狀相間排列的次級傾伏背、向斜構(gòu)成。1122 礦區(qū)構(gòu)造綱要圖122)井田構(gòu)造井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造以褶皺為主, 斷層次之。礦區(qū)地層傾角平緩，一般為 10176。斷層構(gòu)造在合陽、澄城一線以南和洛河以西較為發(fā)育，斷層走向以 NEE 向和近 EW 向為主，且多為正斷層。根據(jù)板塊構(gòu)造學(xué)說觀點，本區(qū)地處鄂爾多斯地塊東南緣，南鄰渭河地塹系并與秦嶺近東西向褶皺帶相接，東經(jīng)NE—NNE 向汾河地塹系與近南北向延展的呂梁褶皺帶相連，其西為近南北向延伸的賀蘭山褶皺帶與北西向延伸的六盤山褶皺帶的接合部位。精煤揮發(fā)分平均 %。原煤灰分為中灰，低磷，原煤全硫含量一般大于 3%，以高硫為主，洗選后仍屬中～高硫煤。精煤揮發(fā)分平均 %，洗選后硫含量平均為 %。5 號煤層：以瘦煤 2 號、1 號為主。(詳見可采煤層特征表 21) 表 21 權(quán)家河煤礦主要煤層特征表 煤質(zhì)井田內(nèi)煤層煤樣很少，因此，采用精查補(bǔ)充勘探報告中的綜合成果。其厚度一般向斜區(qū)厚，背斜區(qū)薄，總體上由西向東逐漸增厚。5 號煤層與 3 號煤層間距 20 米左右。95 號煤層位于太原群的頂部，煤層埋藏深度為 97～415 米，平均厚度 米，屬較穩(wěn)定的中厚煤層，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，含夾矸1～4 層，一般含矸 1～2 層。8圖 21 權(quán)家河煤礦煤系地層柱狀圖煤層井田含煤地層為山西組和太原群，共含煤層 3～12 層，含煤總厚 ～ 米，含煤系數(shù)為 %，可采及局部可采煤層有 3 層。底部常有厚薄不一的礫石層，礫石成份主要為石英砂巖、砂巖及石灰?guī)r，顏色以褐紅色為主，礫石分選性較差，且多為次園狀，半膠結(jié)狀態(tài)；中部為淺紅色亞粘土和細(xì)沙土，局部夾細(xì)砂層；上部為廣厚的黃土，局部含鈣質(zhì)結(jié)核。主要化石有：石盒子櫛羊齒、中朝楔葉、丁氏帶羊齒、栗葉單網(wǎng)羊齒和纖細(xì)輪葉。5）下二疊統(tǒng)上石盒子組（P2sh）本組零星出露于馬家河、浴子河及小耀顯西部溝中，屬陸相沉積，其巖性以灰綠色（地面多為黃綠色），紫斑色粉砂巖與砂質(zhì)泥巖為主，夾黃綠色，灰綠色及紫色中細(xì)粒砂巖。全組厚度 ～，平均厚度 。本組化石豐富，主要有：翅狀準(zhǔn)織羊齒、多脈帶羊齒和托尼楔葉等。其巖相為河床相、河漫灘相至湖泊相。本段巖相以河床、河漫灘、湖濱三角洲或波浪帶相、湖泊相與沼澤相為主，因地殼震蕩頻繁，成煤條件較差，故煤層一般較??；上部為不含煤段。在權(quán)家河煤礦東段底部以含大白云母片為主要特征的砂巖（K4）與下伏太原組呈整合接觸，全組厚度 ～，平均厚度 。而 10 號煤層與奧陶系灰?guī)r之間的鋁土質(zhì)泥巖沉積甚薄，這可能是處于基底的鼓起部分。6有的是鋁土質(zhì)泥巖或石英砂巖增厚。上部主要為粉砂巖、砂質(zhì)泥巖和 5 上號、5 號煤組成，其巖相主要為湖泊相和泥炭沼澤相。下層石英砂巖厚度大（020號孔厚 ），粒度粗，質(zhì)純、堅硬；上層石英砂巖為細(xì)粒，厚度一般 1m 左右，夾數(shù)層粉砂巖，呈互層狀，堅硬，全區(qū)穩(wěn)定，即K3 標(biāo)志層。以石英砂巖為主，中夾不穩(wěn)定 6 號、9 號薄煤層或炭質(zhì)泥巖與鋁土質(zhì)泥巖。在鋁土質(zhì)泥巖之下局部沉積有厚達(dá)十余米的灰黑色泥巖或紫紅色含礫粉砂巖，此段以濱海湖泊相和沼澤相為主。含煤 2～5 層，其中 5 號煤為較穩(wěn)定之主要可采煤層，5 上號和 10 號煤為局部可采煤層，太原組假整合于中奧陶統(tǒng)峰峰組二段之上，厚度 ～，平均。零星出露于礦權(quán)范圍以外之堯頭西南至孟家河一帶，其巖性主要由淺灰、灰白色細(xì)到粗粒石英砂巖，灰、深灰、灰黑色鋁土質(zhì)泥巖，粉砂巖，砂質(zhì)泥巖及薄層