【正文】 含有暗煤及絲炭膜，有時暗煤組分增多 半光亮型 塊狀構造，局部為帶狀構造，質硬 含黃鐵礦及結核 7 黑色 褐色 弱玻璃光澤 由亮煤和暗煤組成 半光亮型 塊狀構造，局部為帶狀構造 8 黑色 弱玻璃光澤至暗淡光澤 由亮煤和暗煤組成，間夾炭膜，有時以暗煤組成 半暗型 帶狀構造，或塊狀構造，質硬 含 12mm厚的泥質條帶或泥質透鏡體 9 黑色 玻璃光澤 以亮煤為主，間夾暗煤條帶局部含絲炭膜 半亮 光亮型 帶條狀構造 偶含黃鐵礦 10 黑色 玻璃光澤 以亮煤為主，偶夾暗煤細層 光亮型 塊狀構造 富含黃鐵礦膜及結核 11 黑色 玻璃光澤 以亮煤為主，夾有鏡煤及暗煤條帶 光亮型 塊狀構造，局部呈條帶狀構造 含黃鐵礦膜及薄膜 121 黑色 強玻璃光澤弱玻璃光澤 上部以亮煤為主，下部由亮煤和暗煤組成，常夾絲炭膜 光亮型 半亮型 塊狀及條帶狀構造 122 黑色 上玻璃光澤下暗淡光澤 上部主要為亮煤，含暗煤，下部以暗煤為主，夾有亮煤條帶 半亮 半暗型 塊狀構造，下部條帶狀，質硬 有黃鐵礦膜 121/2 黑色 弱 玻璃光澤及絲絹光澤 由暗煤、絲炭和亮煤組成 半亮 半暗型 塊狀構造，局部為帶狀構造，質硬 含黃鐵礦結核 15 黑色 弱玻璃光澤 以亮煤為主，偶夾暗煤 半光亮型 塊狀構造 含黃鐵礦結核較多 煤的化學分析 華北科技學院畢業(yè)設計一般部分 第 23 頁 共 108 頁 （ 1）硫份 :各煤層全硫平均含量為 ％～ ％ ,其中煤 9 低于 1％，屬低硫煤；煤 11 含硫量最高為 ％，平均為 ％，屬富硫煤，其所含硫量分為：黃鐵礦硫占59％，有機硫占 36％，硫酸鹽硫占 ％。塊狀構造， 少數為 條帶 狀。 直接底：深灰色～灰黑色矽質膠結的粉砂巖或細砂巖 ，巖性致密堅硬，含大量沿層面分布的植物根化石，厚 ～ ，平均 。 煤 12 直接頂：灰～淺灰色條帶狀粉砂巖，水平波狀層理、交錯層理、透鏡狀層理，巖石致密堅硬，局部夾細砂巖條帶，使層理更加明顯；厚度不穩(wěn)定，在 0～ 之間，平均厚 。 老頂：淺灰色～灰白色細砂巖，塊狀，鈣質基底式膠結，成分以石英為主，易風化，厚度不穩(wěn)定，一般在 ～ 之間，平均 。煤層的容重為 。平均為 10176。 煤 12：煤層厚度為 ～ ，平均 。黑色塊狀～條帶狀構造，玻璃光澤，以亮煤為主，夾鏡煤及亮煤條帶，含黃鐵礦結核，光亮型煤，含夾矸一層，但夾石分布不穩(wěn)定，在東翼采區(qū) 1114 掌見到厚度達 的泥巖夾矸，褐紅色，易碎 ,具油脂光澤?！?21176。 煤 11：井田內厚度自 ～ ，平均 。 表 稀有元素測試結果 煤層 鈾（ U）含量（ %） 鍺（ Ge）（ %） 鎵（ Ga）（ %） 兩極值 平均值（點數） 兩極值 平均值（點數） 兩極值 平均值（點數） 5 0 0（ 1） （ 1） （ 1） 6 0～ （ 4） ～ （ 4） ～ （ 4） 7 ～ （ 2） ～ （ 2） ～ （ 2） 8 ～ （ 3） ～ （ 3） ～ （ 3） 9 ～ （ 3） 0～ （ 8） 0～ （ 8） 10 ～ （ 3） 0～ （ 7） ～ （ 7） 11 ＜ ＜ （ 3） 0～ ＜ （ 8） 0～ （ 8） 121 ＜ （ 2） ～ （ 6） 0～ （ 6） 荊各莊礦 150萬 t新井設計 第 20 頁 共 108 頁 續(xù)表 122 ＜ （ 2） ～ （ 5） 0～ （ 5） 15 ＜ ＜ （ 1） ～ （ 3） 0～ （ 3） 煤層特征 煤層 荊各莊井田煤系主要由石炭系上統和二疊系下統組成，含煤地層總厚約 450 m，共含大小煤層十九層，煤層總厚達 m，含煤系數 %，其中可采煤層 兩層 層，即 11煤平均總厚度 m， 12 煤平均厚度 。以上的鋁土礦及鐵礦因直接覆蓋于奧陶石灰?guī)r之上，水文地質條件復雜，當前不具備開采價值。其耐火粘土情況如表 所示： 表 耐火粘土情況表 耐火粘土類型 項目 取樣 SiO2 （ %） Al2O3（ %） Fe2O3 （ %） CaO （ %） MgO （ %） TiO2 （ %） 耐火度（℃） 灼熱減量（ %） 6煤底板粘土巖 Ⅱ號孔 1610 15煤底板粘土巖 Ⅱ號孔 1790 1770 G層粘土巖頂部 灣補 17 Ⅱ號孔 1480～ 1500 （ 2）鋁土礦 G 層鋁土質粘土巖厚約 m，灰或紫灰雜色，鮞狀和豆狀結構，含黃鐵礦及菱鐵礦結核，底部時現礫狀結構如表 ： 華北科技學院畢業(yè)設計一般部分 第 19 頁 共 108 頁 表 鋁土礦情況表 項目 取樣 SiO2（ %） Al2O3（ %） Fe2O3 （ %） CaO（ %） MgO（ %） TiO2（ %） 耐火度 （℃） 灼熱減量 （ %） 灣補 17 （ 3）鐵礦 在 G 層鋁土礦和中奧陶統馬家溝組石灰?guī)r之間有一巢窩狀鐵礦層，由黃鐵礦、赤鐵礦和褐鐵礦聚合而成。 15煤底板粘土巖厚約 m，淺灰色團塊狀結構，含鮞粒及菱鐵礦結核，頂部有植物根?，F簡述如下： （ 1）耐火粘土 6 煤底板粘土巖厚 ～ m，灰或深灰色，團塊狀結構，含鮞粒及菱鐵礦結核，有植物細根。 ④全礦涌水量不大，平均涌水量為 240m3/h。 ②第四紀底部卵礫石層之上有一層層位穩(wěn)定、標志明顯、 對比可靠、厚達 20 米以上的粘土層，完全隔開了其上各含水層， 減少了對礦床充水影響。 煤系地層中無主要含水層， （ 2）水力聯系造成各含水層之間相互聯系的主要渠道有：地 層斷裂形成的構造破碎或相互接觸， 發(fā)育節(jié)理裂隙，古河床的 沖刷影響，第四紀含水層與含水層基巖露頭直接接觸， ①煤系地層下有厚達 11￣ 15 米的致密 G層鋁土質粘土巖所 承托， 在地層正常序列下，與奧陶紀石灰?guī)r為不整合接觸，阻 隔了之間的水力聯系， 奧陶紀水對礦床開采沒有直接危害。 井田水文地質 （ 1）含水層煤系地層上復飽含地下水的第四紀沖積層，下伏 客斯特溶洞發(fā)育的奧陶紀石巖和煤系地層中的含水層。以上，產狀穩(wěn)定，沿走向和傾向延伸較遠，多為折尾形式尖滅。即使在同一采區(qū)，節(jié)理在不同的煤層、巖層中的發(fā)育程度亦有所不同，一般說來，煤層中的節(jié)理密度要遠遠大于巖層。不同走向的節(jié)理在不同采區(qū)的發(fā)育程度有所差異，西翼采區(qū) NNW向的節(jié)理最為發(fā)育，分布密度為每米 11條， NNE 向次之，每米 5 條。 主要斷層有三個， 即 F1,F2 斷層，見表 ： 表 主要斷層特征表 斷層編號 性質 走向 /m 傾向 /m 傾角（176。 （ 2） 主要斷層 構造 井田內東翼及南翼以正斷層為主，軸東采區(qū)的構造特征與東翼及南翼的構造情況比較相似，通過分析發(fā)現東翼及南翼斷層大部分為 NEESE向的正斷層，少數為 NE 向的逆斷層，其斷層分布具有一定的等距性，從北到南由簡單～復雜間隔分布，因此在布置采掌時，應考慮該區(qū)域斷層的分布規(guī)律。向斜軸線西側地層產狀陡，而東側則較為舒緩，同時向 斜邊緣較之中部地層產狀陡。 斷裂構造和褶曲是井田內的主要構造形式，并由此造成含煤地層的產狀起伏變化、節(jié)理裂隙縱橫發(fā)育。 華北科技學院畢業(yè)設計一般部分 第 15 頁 共 108 頁 圖 地質柱狀圖 井田地質構造及分布 荊各莊礦井田位于開平向斜的西北側，中隔鳳山 缸窯背斜自成一盆狀向斜。 上部砂巖段：以中粗粒砂巖為主，淺灰色，巖石成分以乳白色石英為主，約占 60%，次為肉紅色長石，約占 15%，暗色燧石約占 10%，并含有少量的云母碎片，高嶺土質充填式膠結，暗色礦物定向排列，顯現微斜層理，具韻律分選，含斜立的炭化植物干枝體，與下伏地層呈沖刷接觸。泥質或高嶺土質充填式或接觸式膠結，分選及磨圓度較好，具波狀、緩波狀、斷續(xù)波狀層理，含大量的植物葉片化石，本段也是煤系上部重要的含水層（Ⅴ B）。 中部砂巖段：灰、綠、暗紫等雜色中細砂巖、粉砂巖、薄層礫巖及薄層粘土巖互層。呈灰綠色或淺灰色，顆粒成分以乳白色石英為主，約占 70%，含有燧石、云母片及藍色、紅色、綠色、紫色礦物巖屑，分選及磨圓度均較差，具水平、斜交及收斂型層理，泥質、鈣質及高嶺土質孔隙膠結，含有完整的植物葉片及高特木化石。巖相組合 是：河流沉荊各莊礦 150萬 t新井設計 第 14 頁 共 108 頁 積相和湖泊沉積相。本組一般厚度為。上限為 A層鋁土質粘土巖之頂板。 本組含煤 6層即： 10 煤，其中可采煤層一層即 9 煤，是荊各莊礦的主采煤層，其它 8煤、 10 煤局部可采。巖相組合主要是瀉湖海灣相、三角洲相及泥炭沼澤相沉積。本組一般厚度為 m，最小厚度為 65 m（灣水 2）。 ①大苗莊組 P11 上限為 5煤頂板的中粗粒砂巖底界面，此層位受古河流沖刷，沖蝕的下切深度并不相同，在井田西部不僅 5煤受剝蝕， 8煤、均受不同程度的影響。上界為 A層礬土質粘土巖之頂板，井田內該層大部分被沖蝕掉。但都為不可采煤層。該階段沉積環(huán)境相對穩(wěn)定，是成煤的最好時期。巖相組合主要是瀉湖海灣相和泥巖沼澤相交替沉積，同時在瀉湖海灣相之后出現有湖濱三角洲相。 一般厚度為 60 m，本組為重要的含煤地層。本組比較突出的特點是出現了含煤沉積，是典型的海陸交互相沉積序列。厚度薄但比較穩(wěn)定，一般為 ～ m，平均 m。 本組內賦存三層石灰?guī)r，由下而上命名為 K K K6，其中 K5 石灰?guī)r為深灰色泥質生物碎屑巖，時而接近鈣質粘土巖。巖相組合上為淺海相薄層泥質碳酸鹽巖和瀉湖海灣相粉砂巖及砂巖沉積物的交替沉積。 開平組 C31： 下限為唐山灰?guī)r K3 頂板，呈整 合接觸，上限為趙各莊灰?guī)r K6 之頂板，亦是整合接觸。 ②石炭系上統（ C3） 分上下兩組，下組稱開平組 C31 ，上組稱趙各莊組 C32 。本組中含三層薄層石灰?guī)r，均含有豐富海相 動物化石，由下而上簡稱為 K K K3 石灰?guī)r。本統以粘土巖和粉砂巖為主，各種巖石大致百分比如下：粘土巖占 %，粉砂巖占 %，砂巖占 %，石灰?guī)r占 %。本組一般厚度為 210 m。上界為 11 煤頂板含海相動物化石之泥巖頂面。含水性甚強，裂隙及孔洞內有淺灰 淺黃色鋁土巖充填物，這是鑒定古風化殼的重要證據。根據巖芯觀察，其頂部大約 50 m 以上部分屬古風化帶，最頂部 20 m 風化程度甚強，常呈土黃色，向下漸弱，巖石呈黃灰斑狀雜色。 煤系地質特征 荊各莊井田 含煤地層為 石炭系上統和二 疊 系下統，基底為中奧陶統馬家溝組石灰?guī)r， 含煤 地層特征與開平煤田其它井田基本相同 ，本階段所揭露的地層有變化的地段主要在 9煤以上至 6煤及 122 煤以下至 15煤，其層間距及巖性不同，含 煤地層由老到新簡述如下： （ 1）奧陶系中統馬家溝組（ O2） 本組為巖性單一、質純的碳酸鹽巖相沉積，以厚層狀灰褐色 淡玫瑰色的豹皮狀灰?guī)r為主，夾薄層狀白云質灰?guī)r。 通過 1978 年兩井定向將地面平面坐標系統傳遞到井下，并在 1985 年在井下進行了陀螺定向，采用長鋼絲法導入標高，將地面高程系統傳遞到井下。工業(yè)廣場 1:500 平面圖 11 幅，至今已逐年填繪至 14 幅。其中辦公樓點為原 5小三角點，三角點的高程均系 1956 年黃海高程系統，采用幾何測量的方法，按四等水準測定。1995 年由煤科總院唐山分院測設了三個 GPS 四等點。 1992 年測設了工業(yè)廣場 5級控制導線。 井田首級控制為 1977 年由陜西設計院布設和施測的三等中心多邊形網，四等插點加密。 30′。此外，為保證鉆孔的直度，鉆進過程中除使用加重鉆具操作給壓適當外，每個孔都進行了兩次電測井斜工作，每個孔的孔斜都達到了煤田鉆孔孔斜特級孔標準。每個孔的注水段清孔后都進行了注水前靜止水位觀測和三次水位抬高的注水試驗及注水后的恢復水位觀華北科技學院畢業(yè)設計一般部分 第 11 頁 共 108 頁 測。 表 荊各莊礦 1998年以來新增地面鉆孔表 鉆孔名稱 鉆孔性質 開孔日期 終孔日期 終孔層位 終孔深度（ m） 鉆孔位置 荊 50 水文長期觀 測孔兼地質 .14 .15 8煤直接頂 劉官屯村西北，玉豐洗