【正文】 井田內(nèi)中奧陶統(tǒng)地層埋藏較深，井田內(nèi)未出露，埋藏較深，為石灰?guī)r巖溶裂隙含水層組，含水空間以巖溶裂隙為主，巖溶裂隙發(fā) 育及富水性具有隨深度的增加而增強(qiáng)即上弱下強(qiáng)的特點(diǎn)。 15 8 號(hào)煤層的直接充水含水層為 K2 灰?guī)r。據(jù)鉆孔抽水實(shí)驗(yàn)結(jié)果，山西組含水層單位涌水量為，滲透系數(shù)為 。石盒子組、山西組地層含水層主要為粗粒砂巖及中細(xì)粒砂巖，是 3號(hào)煤的主要充水來(lái)源，直接接受大氣降水補(bǔ)給。水質(zhì)類型為 HCO3?SO4Ca型水。底板為黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)粒砂巖，有底鼓現(xiàn)象。井田范圍及周圍沒(méi)有發(fā)現(xiàn)地溫和地壓異?，F(xiàn)象，該井田應(yīng)屬地溫和地壓正常區(qū)。 （二）煤塵及煤的自燃 7 根 據(jù)山西省煤炭工業(yè)局綜合測(cè)試中心編號(hào)為 №2020 2726 號(hào)檢驗(yàn)報(bào)告， 3號(hào) 煤層火焰長(zhǎng)度為 0，巖粉用量為 0，煤塵無(wú)爆炸性；自燃傾向性等級(jí)為 Ⅲ 級(jí)，屬不易自燃煤層。 ③煤質(zhì)及工業(yè)用途評(píng)價(jià) 按中國(guó)煤 炭分類標(biāo)準(zhǔn)（ GB575186）并結(jié)合區(qū)域資料， 3號(hào)煤為特低硫、低灰、特低磷、特高熱值之無(wú)煙煤，煤對(duì)二氧化碳反應(yīng)差，精煤回收率良，熱穩(wěn)定性高，塊煤可用于化工企業(yè)、冶煉企業(yè)及燒磚、石灰用煤，末煤主要用于發(fā)電廠、冶煉高爐噴吹及水泥廠配煤和生活用煤。 （三）煤質(zhì) ①物理性質(zhì)及煤巖特征 3 號(hào)煤層：灰黑～黑色，以亮煤為主，次為鏡煤、暗煤，鏡煤多呈透鏡狀 6 或薄層狀，似金屬光澤，條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，參差狀、階梯狀斷口，條痕為灰黑色，內(nèi)生裂隙較發(fā)育，質(zhì)堅(jiān)硬，性脆易碎，據(jù)寺河精查地質(zhì)報(bào)告，其視密度值為 ，宏觀煤巖類型為光亮型煤。煤層頂板為粉砂巖、細(xì)粒砂巖，局部為砂質(zhì)泥巖、泥巖；底板為砂質(zhì)泥巖、粉砂巖。 9號(hào)煤層：位于太原組中下部，煤質(zhì)較硬，厚度 ~，平均厚 。其直接頂板多為砂質(zhì)泥巖，局部為泥巖、粉砂巖；底板為黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)粒砂巖，富含植物化石。 （二）可采煤層 井田內(nèi)可采煤層為山西組的 3號(hào)煤層及太原組的 9號(hào)、 15號(hào)煤層，現(xiàn)分述如下： 3號(hào)煤層：位于二疊系下統(tǒng)山西組中下部，厚度 ~，平均厚 。 含煤地層總厚 ，煤層總厚 ，含煤系數(shù) %。其中 3號(hào)煤厚 ~，平均厚 ，為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層，可采含煤 系數(shù) %。其余煤層均為不穩(wěn)定的不可采煤層。其中 9號(hào)煤層為穩(wěn)定的大部可采煤層； 5 15 號(hào)煤層為穩(wěn)定全區(qū)可采煤層。 二、煤層及煤質(zhì) （一）含煤性 井田內(nèi)含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組，不同的聚煤環(huán)境，形成了不同的巖性組合、巖相特征，含煤性也存在有較大的差異性。 ， 落差約 20m。 ，局部地層受次一級(jí)構(gòu)造影響，表現(xiàn)為波狀起伏，呈北西緩南東陡。 （二）構(gòu)造 井田位于沁水盆地東南邊緣，晉獲褶斷帶西部，井田構(gòu)造線方向與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致，受區(qū)域構(gòu)造影響，井田內(nèi)發(fā)育有一寬緩的向斜構(gòu)造，位于井田的中部，軸向 NW，向 NW 傾伏，兩翼地層傾角一般 為 3176。本組厚度為 ~，一般厚 ，該組上部泥巖被剝蝕，與下伏下石盒子組地層呈整合接觸。本組地層厚 ~，一般厚 。其 4 中 3號(hào)煤位于本組下部，厚 ~，平均厚 ，全區(qū)穩(wěn)定可采。巖性主要為巖屑石英雜砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖和煤層。 二疊系下統(tǒng)山西組（ P1s） 井田內(nèi)主要含煤地層之一，厚 ~，一般厚 。由砂巖、細(xì)砂巖、泥巖、煤層、煤線及灰?guī)r組成。該段以色深、粒細(xì)、灰?guī)r比例大為特征。 二段（ C3t2）： K2 灰?guī)r底至 K4 灰?guī)r頂，平均厚 。區(qū)內(nèi) K1砂巖有時(shí)不穩(wěn)定，局部地區(qū) 15號(hào)煤層與本溪組鋁質(zhì)泥巖直接接觸。 一段（ C3t1）： K1 砂巖底至 K2 灰?guī)r底，平均厚 。主要巖性為砂巖、粉砂巖、泥巖、灰?guī)r和煤層。巖性主要由灰白色或蘭灰色鋁質(zhì)泥巖、灰色薄層狀粉砂巖組成，底部鋁質(zhì)泥巖中含褐鐵礦（山西式鐵礦），層位不穩(wěn)定，與下伏地層呈平行不整合接觸關(guān)系。由厚層狀灰色致密石灰?guī)r組成，質(zhì)純、性脆、夾泥質(zhì)灰?guī)r，節(jié)理發(fā)育，多為方解石充填。井田內(nèi)出 3 露地層為第四系中更新統(tǒng)離石組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組。當(dāng)任一回電源停止運(yùn)行時(shí)，另一回仍能保證全礦負(fù)荷用電。 六 、電源條件 該礦現(xiàn)采用 雙回路架空線路供電，其中一回路引自川底 110kV變電站 10kV線路，導(dǎo)線型號(hào)為 LGJ185mm2，供電線路長(zhǎng) 4km；另一回路引自東溝 220kV 變電站 10kV線路，導(dǎo)線型號(hào)為 LGJ185mm2，供電線路長(zhǎng) 3km。 五 、水源條件 礦井生活用水取自?shī)W灰深水井，該含水層含水豐富，水質(zhì)良好，是區(qū)域重要的供水水源，可以滿足 礦井 生活用水需求。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》 GB183062020，該地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度和地震動(dòng)反應(yīng)譜周期分別為 和 。雨季多集中于七、八月，多年平均蒸發(fā)量 ，超過(guò)降水量的三倍；旱季為 12月到翌年 2月，多年平均氣溫 ℃， 6~8月氣溫最高，極端最高溫度可達(dá) ℃(1967年 6月 4日 )， 12月至翌年 2月氣溫最低，極端最低溫度為 ℃ (1956年 1月 21 日 )；每年 11 月至次年 3月為冰凍期，最大凍土深度為 41cm，結(jié)凍期與降雪從 11 月至翌年 3 月；冬季多為西北風(fēng)，夏季多為東南風(fēng)，最大風(fēng)力為 7~9級(jí)，一般為 3~4級(jí)。 四、氣象及地震 情況 礦區(qū)屬東亞暖溫帶大陸性氣候，一年內(nèi)四季分明。地表水系屬黃河流域沁河水系長(zhǎng)河支流，長(zhǎng) 河位于井田外東部約 4km處，其上游修建了不少水庫(kù)，控制了地面逕流。 三、 地表水系 井田地處太行山脈南端西翼、沁水盆地的東南緣，地貌類型屬侵蝕低山丘陵區(qū)。晉韓公路從井田東南側(cè)約 4km處通過(guò)，南距晉陽(yáng)高速公路約 8km，距陽(yáng)城發(fā)電廠約 25km，侯月鐵路陽(yáng)城站（位于八甲口）距井田約28km，各鄉(xiāng)村均有公路相連，向西可達(dá)侯馬 等地，向東可達(dá)晉城，交通運(yùn)輸條件方便（見(jiàn)交通位置圖）。39′29″。34′54″，東經(jīng) 112176。 1 采煤井田畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章 井田概況及 資源 特征 第一節(jié) 井田概況 一、交通位置 **煤礦 隸屬于川底鄉(xiāng)管轄，井田位于澤州縣川底鄉(xiāng)原莊村北側(cè)，其地理坐標(biāo)為北緯 35176。33′41″~35176。38′05″~112176。 井田位于晉城市區(qū)西北約 26km處，東南距川底鄉(xiāng)約 5km，距晉煤集團(tuán)成莊煤礦鐵路專用線約 12km。 二、地形地貌 井田地處太行山脈南端西側(cè)、沁水盆地的東南緣，地貌類型屬低山丘陵區(qū) ,區(qū)內(nèi)溝谷發(fā)育中等，溝谷多成“ V”字形展布，總的地勢(shì)為西高東低，最高點(diǎn)位于井田西南部山梁上，海拔為 ，最低點(diǎn)位于井田東南部，海拔為，相對(duì)高差 。井田內(nèi)地形大致西高東低，地表水排泄條件較好，地下水主要靠大氣降水補(bǔ)給。本井田東部邊界處有一沙溝水庫(kù)，面積約 ，庫(kù)容量約為 202000m3，在干旱季節(jié)容量大幅下降，地表水大部分沿地勢(shì)流入此水庫(kù)中。據(jù)澤州縣氣象部門最近40年的統(tǒng)計(jì)資料：無(wú)霜期 202天左右，氣候干燥，多年平均降水量 ， 2 最大年降水量為 (2020年 )，最小年降水量為 (1997年 )，最大日降水量為 121mm(1992年 5 月 05日 )，最大時(shí)降 雨量為 。 據(jù)歷史記載地震臺(tái)網(wǎng)監(jiān)測(cè)，晉城地區(qū)共發(fā)生過(guò) 5 級(jí)以上地震 1次， 5 級(jí)以下有感 地震 44次，最大地震是 1303年 9月發(fā)生在高平的 。根據(jù)國(guó)家地震局 1:400 萬(wàn)《中國(guó)地震綜合等震線圖》，本區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度區(qū)。礦井涌水經(jīng)凈化處理，可作為礦井井下消防、灑水及井下用水設(shè)施用水水源，基本能滿足礦井生產(chǎn)用水需要。因此礦井供電電源可靠，礦方已經(jīng)與供電部門達(dá)成供電協(xié)議，供電有保障。 第二節(jié) 地質(zhì)特征 一、地質(zhì)構(gòu)造 （一）地層 井田內(nèi)地層大部分為黃土覆蓋，原莊村北部見(jiàn)有部分基巖出露。下面將本區(qū)地層由老至新簡(jiǎn)述如下： 奧陶系中統(tǒng)峰峰組（ O2f） 為含煤地層之基底，厚度一般大于 100m，區(qū)內(nèi)鉆孔未揭露完全。 石炭系中統(tǒng)本溪組（ C2b） 厚 （ 410孔） ~，一般厚 。 石炭系上統(tǒng)太原組（ C3t） 井田內(nèi)主要含煤地層之一，一般厚 ~，一般厚 。灰?guī)r中生物碎屑含量 15～ 30%，以腕足類、腹足類、螺類為主，少量蜓類、羊齒類等，按巖性組合特征可劃分為三個(gè)巖性段。由泥巖、中粒石英砂巖、細(xì)砂巖及煤層組成。 15 號(hào)煤層位于該段頂部，煤層厚 ~，平均厚 ，全區(qū)穩(wěn)定可采。由石灰?guī)r（ KK K4）、泥巖、粉砂巖和 3 層薄煤層組成。 三段（ C3t3）： K4灰?guī)r頂至 K7砂巖底，平均厚 。其中 9號(hào)煤位于本段下部，厚 ~，平均厚 ，為井田內(nèi)穩(wěn)定的大部可采。底部以 K7砂巖底與太原組地層分界。含豐富的植物化石，有二疊枝脈蕨、華北蕉羽葉、 星輪葉等。 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（ P1x） 連續(xù)沉積于山西組地層之上，陸相沉積，以 K8 砂巖底界與下伏山西組地層分界，巖性主要為巖屑石英雜砂巖、巖屑雜砂巖粉砂巖、粉砂巖、泥巖和含菱鐵礦鮞粒泥巖等，與下伏山西組地層呈整合接觸。 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 主要有雜色泥巖、黃色泥巖、砂質(zhì)泥巖和砂巖組成，底部含鐵錳礦層一層，厚 ，底部以 K10砂巖為底界。 第四系（ Q2） 井田內(nèi)廣泛分布，巖性為淺紅色粉砂、亞粘土，與下伏地層呈角度不整合接觸，厚 ~，一般厚 。~6176。井田內(nèi) 西南部發(fā)育一條 F1正斷層，斷層走向 NW，傾向于 NE，傾角 約 70176。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)陷落柱構(gòu)造，未見(jiàn)巖漿巖侵入，根據(jù)《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》（ DZ/T02152020）對(duì)照，井田構(gòu)造總體屬簡(jiǎn)單類型。 太原組為一套海陸交互相含煤地層，一般含海相灰?guī)r 5層，含煤 8層，編號(hào)自上而下為 1 13 及 15 號(hào)，煤層平均總厚 ， 本組地層平均厚 ，含煤系數(shù) %。 9 號(hào)煤層厚 ~，平均厚 ； 15號(hào)煤層厚 ~，平均厚 ，可采煤層厚 ，可采含煤系數(shù) %。 山西組為一套陸相含煤地層，一般含煤 2 層，編號(hào)自上而下為 3 號(hào)，煤層平均總厚 ，本組地層平均厚 ，含煤系數(shù) %。其余為不可采煤層。井田內(nèi)全區(qū)穩(wěn)定可采煤層為 3號(hào)、 15號(hào)煤層， 9號(hào)煤層為穩(wěn)定的大部可采煤層，其余煤層均為不穩(wěn)定的不可采煤層。夾粉砂質(zhì)泥巖或泥巖矸石，呈細(xì)條帶狀結(jié)構(gòu)，玻璃光澤，亮煤為主，鏡煤次之，光亮型，煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較簡(jiǎn)單，一般含 0~2層矸石， 矸石厚 ~。綜述， 3 號(hào)煤層在井田內(nèi)厚度變化不大，全區(qū)穩(wěn)定可采，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較簡(jiǎn)單，故據(jù)現(xiàn)行規(guī)范， 3 號(hào)煤層為全區(qū)穩(wěn)定可采煤層。煤層厚度及層位較穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較簡(jiǎn)單，一般含 0~2層泥巖矸石，矸石厚~，區(qū)內(nèi)穩(wěn)定大部可采。 9 號(hào)煤 層在井田內(nèi)穩(wěn)定大部可采，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單～較簡(jiǎn)單，為穩(wěn)定的大部可采煤層。 ②化學(xué)性質(zhì) 根據(jù)山西煤田地質(zhì)研究所對(duì)該礦 3號(hào)煤層井下煤樣分析結(jié)果如下： 水分 (Mad)：原煤 %，浮煤 %； 灰分 (Ad)：原煤 %，浮煤 %； 揮發(fā)分 (Vdaf)：原煤 %，浮煤 %； 固定碳 (FCd)：原煤 %，浮煤 %； 全硫 (St,d)：原煤 %，浮煤 %； 高位發(fā)熱量 (Qgr,d)：原煤 ，浮煤 ； 磷含量（ Pd）：原煤 %；浮煤 %； 碳含量（ Cdaf）：浮煤 %； 氫含量（ Hdaf）：原煤 %；浮煤 %； 氧含量（ Odaf）：浮煤 %； 氮含量（ Ndaf）：浮煤 %。 三、瓦斯、煤塵及煤的自燃 （一）瓦斯 根據(jù)晉市煤局安發(fā) [2020]1065號(hào)文《晉城市煤炭工業(yè)局關(guān)于晉城市 2020年度 30 萬(wàn)噸 /年以下煤礦礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定結(jié)果的批復(fù)》，瓦斯絕對(duì)涌出量 ，瓦斯相對(duì)涌出量 ，二氧化碳 絕對(duì)涌出量 ，二氧化碳相對(duì)涌出量 ，屬高瓦斯礦井。 （三）地溫及地壓 據(jù)對(duì)生產(chǎn)礦井的調(diào)查，該區(qū)屬地溫正常區(qū)，參考區(qū)域資料，地溫梯度為12℃ /百米，恒溫帶深度在 85m左右。 （四）頂?shù)装鍡l件 3 號(hào)煤層：直接頂板多為砂質(zhì)泥巖，一 般厚約 ，局部為泥巖、粉砂巖，常有薄層炭質(zhì)泥巖或泥巖偽頂，偽頂厚 ~。 四、水文地質(zhì) 井田水文地質(zhì) （一）含水層 松散巖孔隙含水巖組（孔隙水） 區(qū)內(nèi)第四系分布廣泛，巖性主要為黃色亞砂土及紅色亞砂土，含水層的厚度、水位埋深及其富水性差別較大，地表地勢(shì)較高地段一般無(wú)水，而于地形低凹處賦存地下水，地下水動(dòng)態(tài)變化較大，而地下水的補(bǔ)給、排泄條件及水質(zhì)類型與前述相應(yīng)的區(qū)域含水層組的情況基本一致。 碎 屑巖裂隙含水巖組（裂隙水） 該含水巖組主要指二疊系砂巖裂隙含水巖組，砂巖裂隙較發(fā)育，砂巖含水層的富水性取決于砂巖的裂隙發(fā)育程度，井田及其附近的 3號(hào)煤層礦坑涌水量一般較小，且主要在雨季出水量增多。水質(zhì)類型屬 HCO3Ca 型水。 碎屑巖夾碳酸鹽裂隙巖溶含水巖組（裂隙巖溶水） 該地層埋藏較深，主要含水層為 K K K5 灰?guī)r，富水性變化大，其間夾數(shù)層泥巖、砂質(zhì)泥巖等隔水層，相對(duì)削弱了各含水層之間的水力聯(lián)系。資料表明該灰?guī)r巖溶裂隙不發(fā)育，沖洗液消耗量及水位無(wú)明顯變化，三層灰?guī)r透水性差，富水性較弱且不均勻，單位涌水量 ?m，滲透系 數(shù) 10 5m/d， 水質(zhì)類型屬 HCO3?SO4或 SO4?HCO3Ca?Mg型水。據(jù)區(qū)域資料，奧陶系峰峰組及上馬家溝組單位涌水量為 ，滲透系數(shù) ，下馬家溝組涌水量為 25m3/h，水質(zhì)類型為 HCO3?SO4Ca?Mg 型，結(jié)合區(qū)域資料，該含水層應(yīng)為