【正文】 不明顯，規(guī)律性不強(qiáng)。原煤全硫含量較低，%以下，%左右，屬低硫煤。%左右，常見值在10～18%之間，為中灰分煤層。煤層多具粉狀及鱗片狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，充填物多為高嶺土及碳酸鹽類礦物。表12 二1煤層特征表特征名稱特征單位煤層名稱二1煤層厚度m穩(wěn)定性穩(wěn)定可采性可采傾角18176。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含夾矸一層，局部二層。根據(jù)核查區(qū)內(nèi)的鉆孔資料，二1煤層位于山西組下部，下距下二疊系石盒子組12～20m，全層厚0～。從井田鉆探看，構(gòu)造不發(fā)育，僅在井田東部邊界有一斷層存在，沿該斷層形成了寬大的無(wú)煤區(qū)，所以斷層對(duì)開采無(wú)影響。偃龍礦區(qū)含煤地層主要有太原群、山西組、下石盒子組及上石盒子組，屬于多煤組多煤層地區(qū)，共含煤五組13層煤，%。3）井下地溫特性根據(jù)《河南永華能源有限公司焦村煤礦西段二1煤層資源儲(chǔ)量核查報(bào)告》，鉆孔測(cè)溫資料中測(cè)溫深度350～560m，平均測(cè)溫深度455m，測(cè)定結(jié)果見表11。2）水文地質(zhì)條件和礦井涌水量井田水文地質(zhì)條件中等，主要充含水層為底板灰?guī)r巖溶裂隙承壓水。（6）本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層由鋁土巖和鋁土質(zhì)泥巖組成，厚度4～，其層位穩(wěn)定，巖性致密，節(jié)理裂隙不發(fā)育，隔水能力強(qiáng)，正常情況下，可阻隔太原群灰?guī)r和中奧陶系灰?guī)r之間的水力聯(lián)系。（5）太原群下段灰?guī)r含水層由L1～L4灰?guī)r組成，厚度10～18m，一般12m，全區(qū)46個(gè)鉆孔揭露，有9個(gè)孔漏水，占19．57%。全區(qū)（偏橋、郭村、夾溝）共有134個(gè)鉆孔揭露該含水層，僅8個(gè)孔漏水，%，含水性極不均一。（3）二1煤層底板隔水層介于二1煤層與太原群上段灰?guī)r之間，巖性由泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，厚5～20m，其層位穩(wěn)定，有一定隔水能力。第三系底部的礫石，含水性較弱。煤系地層上部被第三、四系松散地層覆蓋，間接接受大氣降水補(bǔ)給，地下水流向西北。其中古生界奧陶系末期，由于加里東運(yùn)動(dòng)，地殼抬升，缺失志留系、泥盆系、石炭系下統(tǒng)和中統(tǒng)；中生界三疊系末期，由印支、燕山運(yùn)動(dòng)地殼抬升，缺失侏羅系、白堊系地層，其余均有沉積。 圖12 礦井煤系地層柱狀圖（3）疊加?xùn)|西向褶曲之上軸向北西，向東南撤開的弧形構(gòu)造及滑動(dòng)構(gòu)造，如東部嵩山井田嵩山滑動(dòng)構(gòu)造。本區(qū)域歷經(jīng)多期構(gòu)造疊加變形，形成當(dāng)今主要三種構(gòu)造型式組成其基本構(gòu)造格局，詳見構(gòu)造綱要圖13：（1）東西向褶曲，本煤田位于嵩山復(fù)式背斜北翼。而對(duì)含煤建造、聚煤作用，煤層賦存起著控制作用，主要由“加里東、印支、燕山、喜山運(yùn)動(dòng)”。區(qū)內(nèi)鉆探、三維地震控制斷層共計(jì)11條，均屬正斷層，尚未發(fā)現(xiàn)褶曲構(gòu)造，故區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等。礦區(qū)位于偃龍煤田中段，位居華北板塊南部的嵩箕構(gòu)造區(qū)西部, 區(qū)域構(gòu)造格局受南側(cè)的秦嶺～大別板緣帶和東側(cè)的郯廬斷裂帶的制約，構(gòu)造形態(tài)受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)疊加變形。（4）上二疊統(tǒng)石千峰組（P2?）：厚度450m，由紫紅色砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，泥巖和砂質(zhì)泥巖中含鈣質(zhì)及少量鋁土質(zhì)。（2）下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1x）: 一般厚81m,下部砂鍋窯砂巖，厚14m，為石英砂巖，底部含小礫石和泥質(zhì)包體，為標(biāo)志層；上部為紫色、紫色斑塊狀泥巖、一般厚18m，含泥土質(zhì)為標(biāo)志層。（1）下二疊統(tǒng)山西組（P1s）:一般厚60m,為一套過(guò)渡相為主的含煤地層，分四段。下部灰?guī)r段一般厚24m，由煤層及石灰?guī)r、泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，含煤四層（一1～一4）；中部砂巖段一般厚40m，由深灰色中細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖組成夾薄層石灰?guī)r，含煤三層（一5～一7）；上灰?guī)r段一般厚18m，由石灰?guī)r、黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、中細(xì)粒砂巖組成，含煤二層（一8～一9），上部L9灰?guī)r頂界與二疊系分界。3）中石炭本溪組（C2b）：鐵鋁層，以鋁土礦、鋁土頁(yè)巖組成，一般厚12m。1）寒武系（∈）:主要為碳酸鹽巖沉積，巖性有灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r及白云巖。根據(jù)鉆孔揭露，地層由老到新有：寒武系、中下奧陶系、中上石炭本溪組、太原組、下二疊統(tǒng)山西組、下石盒子組、上二疊統(tǒng)上石盒子組、石千峰組及第四系，如圖12所示。本區(qū)工業(yè)發(fā)展相對(duì)落后，多以采礦業(yè)為主，輔以石料廠、水泥廠。年降水多集中于9三個(gè)月，據(jù)洛陽(yáng)市氣象臺(tái)資料，℃（1966年6月20日），℃（1969年2月1日），℃；，；最大凍土深度18cm，無(wú)霜期204d，最大風(fēng)速21m/s。區(qū)內(nèi)無(wú)大型水庫(kù)，地表水體主要為沖溝筑壩形成的小型水庫(kù)以及人工開挖的小水塘，這些水體的儲(chǔ)水來(lái)源主要為大氣降水和礦井排水匯集而成。區(qū)內(nèi)無(wú)河流，僅有沖溝形成的溪流（鐵窯河等），雨天有水，雨后即干。本區(qū)屬黃河流域伊河水系。沿該公路向北10km可在顧縣與鄭洛公路相交，向北約5km在侯氏鎮(zhèn)與207國(guó)道相連，向南10km與鄭州至少林寺高速相連，交通便利。永華二礦90萬(wàn)噸安全通風(fēng)設(shè)計(jì)1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征永華能源有限公司二礦（即焦村煤礦）位于偃師市緱氏鄉(xiāng)境內(nèi)，北距偃師市區(qū)32km，井田屬于偃龍礦區(qū)郭村井田一部分。二礦與偃師市區(qū)之間有柏油公路相連，井田深部工廣位于公路西測(cè)240m。詳見交通位置圖11：圖11 礦區(qū)交通位置圖礦區(qū)位于嵩山山脈北麓的山前平原區(qū)，全區(qū)多被第四系覆蓋，僅有零星基巖出露，地表南北向沖溝發(fā)育，總體地勢(shì)南高北低，最高點(diǎn)位于礦區(qū)4001孔南礦區(qū)邊界處，最低點(diǎn)位于礦區(qū)石家寨北礦區(qū)邊界處。伊河位于礦區(qū)外圍北部，發(fā)源于欒川縣西部的伏牛山區(qū)，經(jīng)嵩縣、伊川、洛陽(yáng)，向北東至偃師市岳灘境內(nèi)與洛河匯合后稱伊洛河，東流至鞏義市東北的神堤渡口注入黃河。雨季洪流沿沖溝由南向北排泄，最終注入伊河。區(qū)外南部有陸渾?wèn)|一干渠由西向東蜿蜒通過(guò)礦區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，其特征是冬寒夏炎，春秋多風(fēng)，四季分明。根據(jù)中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖（GB183062001），地震基本烈度為Ⅵ度。農(nóng)業(yè)以小麥、玉米等種植業(yè)為主。除寒武系、奧陶系地層沿礦區(qū)南部山坡邊緣廣泛出露外，其余均為零星出露。2）中、下奧陶系（O12）：灰色灰?guī)r，白云巖。4）上石炭太原組（C3t）：為海陸交互相含煤沉積地層，根據(jù)其巖性組合特征分為三段，自下而上分為下部灰?guī)r段、中部砂巖段和上灰?guī)r段。5）二疊系（P）：與石炭系整合接觸，總厚820m。二1煤段：泥砂巖及煤層組成，一般厚17m，內(nèi)含1～2層煤，其中二1煤層為主要可采煤層；大占砂巖段：為長(zhǎng)石石英砂巖，一般厚15m，為標(biāo)志層之一；香炭砂巖段：長(zhǎng)石石英砂巖、泥巖組成，一般厚31m；小紫斑泥巖段：由灰綠色泥巖、紫斑泥巖、灰色粉砂巖組成，一般厚13m。（3）上二疊統(tǒng)上石盒子組（P2s）:本組厚度一般為568m，與下石盒子組為整合接觸，主要由暗紫色、紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖及灰白色、灰綠色—粗粒砂巖組成。6）新生界（CZ）第四系（Q）:與下伏地層呈不整合接觸，厚0～200m,西厚東薄，由黃土、卵石、沙、粘土組成。礦區(qū)位于嵩山背斜北翼，為一緩傾斜的單斜構(gòu)造形態(tài)，地層走向近東西向，傾向北，傾角15～25176。1）構(gòu)造運(yùn)動(dòng)本區(qū)域曾歷經(jīng)嵩陽(yáng)、呂梁、少林、加里東、印支、燕山、喜山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，各時(shí)期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)方向和強(qiáng)弱不一。2）主要構(gòu)造特征偃龍煤田位于嵩箕構(gòu)造區(qū)西部，其構(gòu)造特征受區(qū)域構(gòu)造格局制約。 （2）切割東西向褶曲北西、北東向兩組斷裂，如嵩山斷層、五指嶺斷層，礦區(qū)內(nèi)的鐵窯斷層（F19）、孫家坡斷層（F22）。（4）地層沉積特征地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)豫西地層分區(qū)嵩箕地層小區(qū)，區(qū)內(nèi)地層由太古界至新生界。圖13 構(gòu)造綱要圖偃龍礦區(qū)南緣的嵩山、玉帶山為黃河與淮河的分水嶺，礦區(qū)處于分水嶺北側(cè)的斜坡地帶，雨季大氣降水流向北注入伊洛河，屬黃河流域。1）主要含、隔水層（1）第三、四系砂礫石含水層主要由砂、礫石組成，第四系砂礫石含水性強(qiáng)，～，滲透系數(shù)O．185～，～，是民井取水的主要水源。（2）二1煤頂板砂巖含水層由山西組的大占砂巖和下石盒子組的砂鍋窯砂巖組成，大占砂巖厚10～20m，砂鍋窯砂巖厚10～30m，砂巖均為裂隙承壓水，但含水性弱，是二1煤頂板直接充水含水層，易于疏排。（4）太原群上段灰?guī)r含水層由L6～L8灰?guī)r組成，其中L7灰?guī)r發(fā)育完整，厚度大，層位穩(wěn)定，一般厚5～12m，平均7m左右。該含水層含水較弱，單位涌水量O．004～，距二1煤層底板20m左右，是二1煤層底板直接充水含水層。本井田范圍4902孔于孔深405～406m穿見溶洞，其巖溶發(fā)育不均，含水性較上段灰?guī)r強(qiáng)。（7）奧陶系灰?guī)r含水層由隱晶質(zhì)灰?guī)r組成，揭露厚度一般46m左右，巖溶裂隙發(fā)育不均，含水性與透水性亦有差異，單位涌水量O．00976～，滲透系數(shù)O．012～，礦區(qū)南部廣泛出露，直接受大氣降雨補(bǔ)給。根據(jù)河南省煤田地質(zhì)二隊(duì)于2009年7月提供的《河南永華能源有限公司一、二、三礦涌水量預(yù)算情況說(shuō)明》，河南永華能源有限公司二礦正常涌水量為207m3/h，最大涌水量為306m3/h。表11 地溫梯度值表6805孔6809孔深度（m）地溫梯度℃/100深度（m）地溫梯度℃/100560℃/100350℃/100℃/100～℃/100m，℃/100m。郭村內(nèi)僅二1煤層為主要可采煤層，其它煤層均為不可采或局部可采。如表12所示。本區(qū)內(nèi)有2塊較大無(wú)（薄）煤帶，煤層厚度變化較大?！?，巖性以炭質(zhì)泥巖、泥巖和砂質(zhì)泥巖。容重t/m煤層牌號(hào)民用或動(dòng)力頂板老頂巖性砂質(zhì)泥巖直接頂砂巖底板直接底巖性炭質(zhì)泥巖老底砂質(zhì)泥巖1）煤的物理性質(zhì)二1煤層呈深黑色，條痕黑色，玻璃光澤，具參差狀及土狀斷口，煤巖成份以亮煤為主，暗煤次之，間夾少量鏡煤線理?xiàng)l帶及微量絲炭，呈鑲嵌狀及條帶狀分布，宏觀煤巖類型多為半亮型。2）煤的化學(xué)性質(zhì)因煤巖有機(jī)物質(zhì)較高，故灰分較低。煤灰成分以二氧化硅和三氧化二鋁為主?！?之間，%屬低、中磷煤。3）煤種及變質(zhì)特點(diǎn)根據(jù)對(duì)原煤可燃基揮發(fā)分和鏡煤平均最大反射率的測(cè)試結(jié)果，%。4）煤的可選性由于本區(qū)煤層比重大，精煤回收率特低，一般洗不出精煤。6）瓦斯、煤塵、煤的自燃性根據(jù)永華二礦歷年瓦斯等級(jí)鑒定及實(shí)際瓦斯涌出情況，井田煤的瓦斯含量高，詳見表13：表13 永華二礦歷年瓦斯等級(jí)鑒定及2010年實(shí)際瓦斯涌出情況表瓦斯等級(jí)鑒定年份絕對(duì)涌出量（m3/min）相對(duì)涌出量(m3/t)瓦斯等級(jí)2006低2007高2008高2009高2010高7）煤塵、煤的自燃傾向性及煤塵爆炸危險(xiǎn)性根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院重慶分院于2004年對(duì)永華二礦煤樣測(cè)定結(jié)果，二1煤屬無(wú)爆炸危險(xiǎn)性的煤層，煤層自燃等級(jí)為三類，屬不易自燃煤層。2）礦井工業(yè)儲(chǔ)量的計(jì)算：礦井工業(yè)儲(chǔ)量是指地質(zhì)勘探工作根據(jù)煤層的可采厚度和質(zhì)量指標(biāo)確定為符合開采條件的儲(chǔ)量，可用下式表示：Zg＝SMR （21）式中：Zg—礦井的工業(yè)儲(chǔ)量； S —井田的傾斜面積，； M —煤層的厚度，； R —煤的容重，；則：Zg=1000000= Mt1）工業(yè)廣場(chǎng)煤柱礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90萬(wàn)噸/年，取工業(yè)廣場(chǎng)的尺寸為300m500m的長(zhǎng)方形。工業(yè)廣場(chǎng)的中心處埋藏深度為560m，主井、副井、地表建筑物均布置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)。本礦井的地質(zhì)條件、沖積層和基巖層移動(dòng)角見表21。）煤層厚度（m）沖擊層厚度（m）Ф（176。）γ（176。）560181845757560根據(jù)上述以知條件，畫出如圖21所示的工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱的尺寸： 圖21 工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱保護(hù)煤柱梯形面積為：S =(上寬+下寬)高/(2cos18176。則： Zi=104= 2）斷層煤柱本礦井內(nèi)只有井田東部邊界有F22斷層。經(jīng)計(jì)算，L＝70～90m。3）井田邊界煤柱按《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，礦井邊界煤柱要留設(shè)20～40 m,與其它礦井相鄰時(shí)留設(shè)20 m煤柱，無(wú)相鄰時(shí)留設(shè)40 m煤柱，遇有斷層等構(gòu)造須留設(shè)20～40 m煤柱。邊界煤柱可按下列公式計(jì)算： Z=LBMR (25) 其中： Z—邊界煤柱損失量； L—邊界煤柱長(zhǎng)度； B—邊界煤柱寬度；20m M—煤層厚度； R—煤的容重； 則井田的邊界煤柱為： 20103104= 表22 煤柱留設(shè)方法名 稱留 設(shè) 方 法工業(yè)廣場(chǎng)根據(jù)《建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱與壓煤開采規(guī)程》第72條：工業(yè)廣場(chǎng)維護(hù)帶寬度為15m井田邊界邊界煤柱20m大 巷大巷煤柱每側(cè)45m4）礦井可采儲(chǔ)量（Zk）：礦井的可采儲(chǔ)量按下式計(jì)算： Zk=(ZgP)C (26)其中： Zk—礦井的可采儲(chǔ)量； Zg—礦井的工業(yè)儲(chǔ)量； P—保護(hù)工業(yè)場(chǎng)地、井筒、井田境界、河流、湖泊、建筑物等留設(shè)的永久煤柱損失量； C—采區(qū)采出率，；；；。2）礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)井田的儲(chǔ)量和煤層賦存情況及開采技術(shù)條件。 根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，50a,服務(wù)年限符合《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。25176。＞45176。這些用于開拓的井下巷道的形式、數(shù)量、位置及其相互聯(lián)系和配合稱為開拓方式。井田開拓主要研究如何布置開拓巷道等問(wèn)題，具體有下列幾個(gè)問(wèn)題需認(rèn)