【正文】 邊緣淺部。 ～ 60176。由淺部至深部，煤的變質(zhì)程度逐漸增高，其排列依次為氣煤、肥煤至焦煤。 煤種及煤質(zhì)變化 井田以肥煤為主氣煤次之，焦煤甚少。 煤的物理性質(zhì) 小魚溝 井田各煤層均屬腐殖質(zhì)煤，通過肉眼鑒定顏色一般為黑色，條痕褐灰色；呈眼球裝斷口；呈條帶狀、 粒狀及片狀結(jié)構(gòu)，少數(shù)為粉狀。礦井生產(chǎn)期間涌水量為 28m3/分 煤層特征 林南倉(cāng) 180 萬噸新井型設(shè)計(jì) 第 6 頁(yè) 共 126 頁(yè) 可采煤層情況 井田內(nèi)可采和局部可采煤層共八層，即煤 煤 61/煤 煤 煤 煤 1煤12煤 122。 礦井間接含水層包括第一含水層、第二含水層、第六含水層、第七含水層。所有地表水均直接補(bǔ)給潛水層。 礦區(qū)地表水系主要包括后湖。頂部有古風(fēng)化殼跡象，含黃鐵礦結(jié)核，裂隙溶洞發(fā)育，有時(shí)被鋁土質(zhì)充填。其中粉沙巖居多，植物化石最少。巖石以粉沙巖為主 ， 植物化石種類繁雜。 可采煤層：煤 1煤 12 不可采煤層：煤 12 下 二迭系 二迭系上統(tǒng)（ P2） 古冶組（ P21） 最大厚度300m 本組屬陸相沉積，河床相粗碎屑砂質(zhì)巖居多，其次為粉沙巖。 石炭系上統(tǒng)（ C3） 開平組（ C31） — 8m/88m 顏色比唐山組森顏色深，多呈灰 ~深灰色，以粉沙巖為主，粘土巖顯著減少，層理比以前明顯復(fù)雜。 石炭系 石炭系中統(tǒng)（ C2） ） 唐山組 — m/52m 巖石顏色較淺，多為淺灰 ~灰色，并夾有少量紫色，以粘土巖、粉沙巖為主。 煤系地層 小魚溝 井田煤系地層屬于石炭系上統(tǒng)和二疊系下統(tǒng)，基底底層為中奧陶統(tǒng) 馬家溝組石灰?guī)r，煤系地層總厚度約為 600 米，含煤 8層，煤層總厚度達(dá) 米，含煤系數(shù)為 %，地層特征與開平煤田其他井田基本相同。 井田內(nèi)的個(gè)別煤層，尤 其是九煤層頂?shù)装鍞鄬影l(fā)育，斷層造成煤質(zhì)灰分上升，嚴(yán)重制約了礦井的高產(chǎn)、高效。主要斷層見附表一。（倉(cāng)補(bǔ) 19 附近）。煤層露頭與第四系沖積層接觸。 井田地質(zhì)特征 井田大中型構(gòu)造特征 小魚 溝 井田位于薊玉煤田東北部，為了盆狀向斜構(gòu)造。 本區(qū)在燕山南麓冀東平原，村莊稠密、農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，主要作物有玉米、小麥、花生、棉花等，井田范圍內(nèi)多沙質(zhì)土壤，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較突出的問題是缺肥，地多人少、勞力不足。雨季為七、八、九三月，年平均將雨量為 645mm，結(jié)冰期由 11 月至 3 月，土壤凍土深度為 ～ 米。近幾年來，在黨的領(lǐng)導(dǎo)下人民政府大興水利，加強(qiáng)排澇，消除水患，成為盛產(chǎn)糧食區(qū)。 區(qū)內(nèi)無河流，井田北部在一較大積水洼地，后湖，呈現(xiàn)沼澤狀態(tài)，井田南部亦甚低林南倉(cāng) 180 萬噸新井型設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 126 頁(yè) 洼，通稱倉(cāng)洼 ， 1959 年最高洪水位 + 米。 主井凈徑φ ，一對(duì) 16噸箕斗作為提升之用，并布置動(dòng)力、 信號(hào)電纜、排水管 路；副井凈徑φ ，為人員、矸石、材料和設(shè)備的提升井，并作為全礦井的進(jìn)風(fēng)井。 小魚溝 煤礦生產(chǎn)能力為 180萬噸，采用豎井、階段石門、集中大巷的開拓方式。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 1 頁(yè) 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 礦區(qū)概述 小魚溝 井田位于唐山地區(qū)玉國(guó)縣城西南十二公里 小魚溝 鎮(zhèn)，東南距唐山市 72 公里。全井田噗第四系沖積層復(fù)蓋，地形平坦，地勢(shì)由北往南逐漸低下， 地表標(biāo)高介于 +至 + 米之間，地形坡度為 2/1000 礦井走向長(zhǎng) 5公里，傾斜長(zhǎng)度 公里，面積 平方公里。第一生產(chǎn)水平為 6000m，第二生產(chǎn)水平為 800m。 圖 小魚溝 交通位置圖 井田內(nèi)地勢(shì)平坦，地形呈東北高、西南低，標(biāo)高介于 +～ + 之間，地形坡度為千分之二。 小魚溝 鎮(zhèn)北至后湖定府一還地勢(shì)較高未被淹沒。 本區(qū)屬半大陸性氣候，夏季 炎熱多雨，冬季寒冷干燥年平均溫度為 ℃，最高氣溫為 ℃，最低氣溫為 ℃。最多風(fēng)向?yàn)闁|風(fēng)，冬季多偏北風(fēng)，最大風(fēng)速為 25 米 /秒。將來礦井排出的礦井水可用于灌溉，支援農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。有北東向和北西向兩組斷裂帶，并以前者為主。邊緣產(chǎn)狀較陡，（一般在 30 以上，內(nèi)部 10~20），盆地最深圳特區(qū)的中心位于井田地東南部。 區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)大小斷層 5條，其中斷距大于 30 米者有 3條，以 F1 斷層斜切井田中央粘距 15~50 米，延伸長(zhǎng)度 2500 米，對(duì)井田影響到大，其余斷層斷距較小，延展長(zhǎng)度也較短，對(duì)井田開拓也較有影響。 表 1． 2． 1 小魚溝 井田主要斷層表 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 3 頁(yè) 礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度 小魚溝 井田大中型斷層不多且很少相互切割交叉，地層產(chǎn)狀變化不大，大中型構(gòu)造復(fù)雜程度屬于 Ⅱ 類。單一煤層的這一特點(diǎn)可能與當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境以及煤層頂?shù)装鍘r性有關(guān)。 序號(hào) 名稱 性質(zhì) 斷面走向 斷層面傾向 傾角/(0) 落差/m 水平斷距 /m 其他 1 F1 正斷層 50 30 對(duì) 煤層有一定影響 2 F2 正斷層 50 25 對(duì) 煤層有一定影響 —— 3 F3 逆斷層 20 28 對(duì) 煤層有一定影響 4 F4 正斷層 10 15 對(duì) 煤層有一定影響 林南倉(cāng) 180 萬噸新井型設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 共 126 頁(yè) 表 地質(zhì)年代（地層單位） 巖層總厚度/m 巖層組成及特征 含煤層數(shù)及厚度 /m 備注 代紀(jì)世 第四系松散沉積物 020m 主要由粘土層、沙巖、礫石層及少量卵石層所組成。 沉積有極不穩(wěn)定的煤線，如煤 1煤1煤 20。 形成較穩(wěn)定的煤層（煤 14）及不穩(wěn)定煤線（煤 1煤 1煤 17 等） 趙各莊組（ C32） — m/55m 顏色多淺灰 ~深灰色，以粉沙巖為主但而厚層狀中粒沙巖增多，植物化石以翅羊齒類最多。 二迭系下統(tǒng)（ P1） 大苗莊組（ P11） — 7m/107m 本組地層為一套以過度相粉沙巖、粘土巖和粗碎屑巖交替之沉積物。 不可采煤層：煤 煤 煤 煤 煤 煤 10 唐家莊組（ P12） — 232.64m/170m 本組地層全屬陸相沉積，河流開始活躍。 不可采煤層：煤 4 奧陶系中統(tǒng)馬家溝組（ O2） 巖性為淺灰 灰白色石灰?guī)r，質(zhì)純性脆，時(shí)夾薄層狀灰質(zhì)粘土巖及白云質(zhì)石灰?guī)r或豹皮狀石灰?guī)r。 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 5 頁(yè) 礦井水文地質(zhì) 礦區(qū)年降水量在 350mm～ 800mm 之間，由于沖積層的存在，阻隔了大氣降水與礦坑涌水之間的聯(lián)系，礦井用水 量基本不受季節(jié)的影響。礦井采動(dòng)塌陷坑積水量隨開采面積的擴(kuò)大而增加。 礦井直接充水含水層包括：第三含水層（煤 12 底至煤 4 頂砂巖裂隙含水層）、第四含水層（煤 5 至煤 12頂砂巖裂隙含水層）、第五含水層（煤 5頂板砂巖裂隙含水層）。 表 礦井水文地質(zhì)一覽表 含水層編號(hào) 含水層名稱 含水層富存情況 單位流水量 滲透系數(shù) 水質(zhì)類型 1 第一含 水層 含水豐富 升 /秒 *米 米/晝夜 重碳酸鈣鎂型 2 第二含水層 含水性弱 升/秒 *米 米 /晝夜 硫酸鈣鎂型 3 第三含水層 含水性中等，局部較強(qiáng) ~0.0566 升 /秒 *米 ~07米 /晝夜 重碳酸鈉型 4 第四含水層 含水性弱 ~0.0584 升 /秒 *米 ~2米 /晝夜 重碳酸鈉型 5 第五含水層 含水性中等，局部較強(qiáng) ~0.228 升 /秒 *米 米 /晝夜 重碳酸鈉型 6 第六含水層 含水性弱 ~196 升 /秒*米 ~11米 /晝夜 重碳酸鈉型 本區(qū)初期涌水量為 。其中主要可采煤層為煤 1煤 12，煤 9 絕大部分不可采。煤巖組分以亮煤為主，鏡煤及絲炭少見，煤巖一般類型一般為光亮型，次為半暗型。 井田煤種分布特征具有明顯的分帶規(guī)律。條帶大致呈北 50176。東向延展，其中以肥煤條帶最寬、延展最長(zhǎng)、所占面積最大，為井田的主要煤種。 井田內(nèi)煤的物理性質(zhì)、煤質(zhì)及煤巖等特征沿走向及傾向變化均不大，但井田西部 局部因受火成巖的影響，煤層變成天然焦。頂?shù)装逡话爿^完整堅(jiān)固性好。 井田可采煤層頂?shù)装寰C合評(píng)定為 Ⅰ 級(jí)。 煤的自然發(fā)火情況 各煤層均沒有自然發(fā)火傾向 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 7 頁(yè) 序號(hào) 煤層名稱 煤層厚度 /m 層間距/m 傾角/(186。 根據(jù)以上確定的井田境界，井田走向長(zhǎng) 5千米，傾向?qū)?~ 千米，平均為 千米，面積為 平方千米。 107179。 ） /cos16176。 108 噸 工業(yè)儲(chǔ)量的確定 本井田內(nèi)考慮到煤 煤 煤 9絕大部分不可采，目前情況下，暫定煤 1煤 12為可采煤層，而這幾層煤的總厚度為 ＋ ＝ m。 107179。 ／ cos16176。 108 噸 井田可采儲(chǔ)量 永久煤柱煤量 要計(jì)算井田可采儲(chǔ)量，首先要確定各種永久煤柱 損失。 煤層群開采時(shí)，應(yīng)采用重復(fù)采動(dòng)條件下的移動(dòng)角值。受保護(hù)建筑物邊界一般不是直接以被保護(hù)建筑物的外邊界為準(zhǔn)，而是取平行于煤層走向或傾斜方向的與受保護(hù)建筑物外緣相連的直線所圍成的面積，作為受保護(hù)華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 9 頁(yè) 建筑物的邊界。 表 《工業(yè)廣場(chǎng)占地指標(biāo)表》 井型（萬噸 /年） 指標(biāo)（公頃 /10 萬噸） 400～ 600 ～ 240～ 300 ～ 120～ 180 ～ 45～ 90 ～ （指標(biāo)中中小井取大值，大井取小值） 本礦井井型為 180萬噸 /年，工業(yè)廣場(chǎng)占地面積 為： 180247。 179。 105 m2 設(shè)計(jì)工業(yè)廣場(chǎng)形狀為長(zhǎng)方形 長(zhǎng)為 405 m, 寬為 400 m。 工業(yè)廣場(chǎng)三視圖如下： 圖 工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失示意圖 林南倉(cāng) 180 萬噸新井型設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 126 頁(yè) Ⅱ Ⅱ斷面Ⅰ Ⅰ斷面ⅡⅡⅠⅠ建筑物的長(zhǎng)軸方向θ煤層圍護(hù)帶αφγφ φφβ δ δ華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)一般部分 第 11 頁(yè) 。在矩形的外緣加上 15m 寬的維護(hù)帶，得受保護(hù)面積 aˊ bˊ cˊ dˊ。通過受保護(hù)面積中心作一沿煤層傾斜剖面 1在這個(gè)剖面上，由維護(hù)帶的邊緣點(diǎn) m1， n1起在表土層以 o=45 度劃兩條保護(hù)線，即 m1m2， n1n2。和下山移動(dòng)角β =，與煤層相交得nˊ和 kˊ，則通過 nˊ和 kˊ的走向線分別為保護(hù)煤柱的上部和下部邊界。作保護(hù)線，求得沿走向的煤柱邊界Aˊ Bˊ和 Cˊ Dˊ，將 nˊ kˊ和 Aˊ Bˊ， Cˊ Dˊ均繪制在平面圖上，即得保護(hù)煤柱邊界ABCD。 工業(yè)場(chǎng)地煤柱煤量 =梯形面積 *煤層平均厚度 *煤層平均密度 本礦井的表土層厚度為 20米，煤層平均傾角 18186。則 β ==63186。 見煤標(biāo)高 c=30m,沖擊層厚 20m,地面標(biāo)高 5m 經(jīng)計(jì)算工業(yè)廣場(chǎng)煤柱梯形高為： 1060 m。 所以工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失面積為： S＝ 1/2179。 1060＝ 179。 106 179。 247。＝ 179。 由于損失量較大，對(duì)于礦井開采不利，在礦井生產(chǎn)末其應(yīng)對(duì)該部分煤柱進(jìn)行回收，因此在計(jì)算中，工業(yè)廣場(chǎng)煤柱損失按工業(yè)儲(chǔ)量的 5%計(jì)算 則工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱損失量為 179。 104t=9848700=179。 20179。 =179。 20179。 =179。 105t 斷層保護(hù)煤柱 本井田無大的斷層，只有一些小斷層，所有斷層長(zhǎng)度總為 5000m，斷層每側(cè)留設(shè)保護(hù)煤柱 30m， 斷層保護(hù)煤柱煤量＝斷層長(zhǎng)度179。煤層厚度179。 30179。 ＝ 179。 30179。 ＝ 179。 106t 礦井可采儲(chǔ)量計(jì)算 礦井可采儲(chǔ)量的計(jì)算公式為： Z＝（ Zc－ P） C 式中 Z—— 礦井可采儲(chǔ)量