【正文】 一般為15米左右，變化不大，一般是井田北部和南部邊緣的河床附近厚度較薄，且主要為砂層組成，其他地段厚度均勻，砂層多為粘質(zhì)砂土的夾層或上部礫石層的頂板。最厚地方是接近井田中心的臥莊附近。表12 可采煤層特征表煤層編號(hào)厚度（m）煤層可采指數(shù)（Km）煤層變異系數(shù)（r）穩(wěn)定性備注最小最大平均二穩(wěn) 定 巖石性質(zhì)及厚度特征煤系地層上部為厚度層新生代松散掩蓋層所覆，該層系由第三、四紀(jì)山前沖積洪積的松散地層組成，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，分層有2544層之多，其中礫石層有兩層，砂層有1120層，粘土類有1222層，分層的砂層和粘土相間排列，形成交互層結(jié)構(gòu)，分層的厚度一般不大，但變化大，有幾厘米到幾十米，呈透鏡體分布，交叉變薄的現(xiàn)象很普遍。該煤分布廣，厚度大，層位穩(wěn)定，為邢臺(tái)煤礦主采煤層之一。二號(hào)煤（舊編號(hào)為“七”號(hào)煤、俗稱“大煤”）：位于山西組地層下部，～，可采性指數(shù)Km=，煤厚變異系數(shù)r=17％。 煤層賦存狀況及可采煤層特征井田內(nèi)可采及部分可采煤層1層,，%。局部達(dá)40176。E，傾向東南，地層傾伏平緩，傾角一般在5176。表11主要斷裂構(gòu)造順序名稱性質(zhì)斷層面走向斷層面傾向傾角（ o）落差（m）水平斷距(m)1F101正NESE56302500井田內(nèi)基本構(gòu)造為一短軸向斜盆地和斷層所復(fù)雜化了的平緩單斜地層，地層產(chǎn)狀總的趨勢(shì)是：走向?yàn)镹20176。 井田范圍內(nèi)和附近的主要地質(zhì)構(gòu)造邢臺(tái)礦處于太行山拱斷束（塊狀斷層化的復(fù)背斜）東翼邊緣的斷階上，井田西側(cè)屬于上升的太行背斜的主體，東側(cè)緊靠下降的華北斷拗帶的邊緣，由于處在構(gòu)造上升與下降間的過(guò)渡地帶，區(qū)內(nèi)構(gòu)造以剪切斷裂為主，褶皺表現(xiàn)輕微。區(qū)域厚度110～195m，～。與下伏上石盒子組呈整合接觸。（2）石千峰組（P2sh）主要巖性為暗紫、紫紅色砂巖、粉砂巖、泥巖，紫紅色泥巖、粉砂巖中含鈣質(zhì)結(jié)核。區(qū)域厚度約128～388m，～。區(qū)域厚度約180～208m，～，與下伏山西組呈整合接觸?！?，與下伏太原組呈整合接觸。（P1）（1）山西組（P1s）主要由深灰、灰、黑色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖，灰至灰白色砂巖組成，含煤3～5層，其中2號(hào)煤為本礦主要可采煤層。（C3t）由深灰、灰色泥巖、粉砂巖，灰、灰白色砂巖及四層灰～深灰色石灰?guī)r組成，含煤8～14層，其中9號(hào)煤是主要可采煤層，該組為礦區(qū)主要含煤地層。區(qū)域厚度20～25m，～。（C2b）底部為褐灰色、淺紫紅色鋁土巖及鋁土質(zhì)泥巖，含菱鐵質(zhì)鮞粒及結(jié)核，其上為1～2層淺灰色中厚層狀石灰?guī)r夾薄煤一層，為十號(hào)煤，俗稱盡頭煤。礦區(qū)內(nèi)各地層由老至新描述如下：（O2f）主要巖性為厚層狀灰黃、深灰、灰色石灰?guī)r，局部層段為花斑狀、角礫狀白云質(zhì)石灰?guī)r夾泥質(zhì)石灰?guī)r，區(qū)域厚度80～150m，～。 地質(zhì)特征 礦區(qū)范圍內(nèi)的地層情況邢臺(tái)礦全部被新生界第四系松散沉積層覆蓋，第四系與下伏各地層呈不整合接觸。11月至翌年2月為凍結(jié)期，凍土最深400毫米，最大積雪深度150毫米。雨季集中在9三個(gè)月。四季變換明顯，春季干旱多風(fēng)沙，夏季炎熱，秋季濕潤(rùn)多雨，冬季寒冷。七里河：發(fā)源于西部低山區(qū)，上游黃家店至井田以東京廣鐵路橋附近變?yōu)榘盗?，河床寬約300500米，河道平均比降約千分之一，常年干涸逢雨季方有地表水流，歷年最大洪水流經(jīng)量1452公方/秒，遇特大洪峰到來(lái)，由于河床淺則向兩岸溢流，沖刷耕地形成災(zāi)害，不遇大洪峰時(shí)一般不泛濫。山地分布在井田以西10公里以遠(yuǎn)的廣大山區(qū)；山前丘陵介于山地與平原之間，距井田西部邊緣約510公里，此區(qū)內(nèi)普遍發(fā)育著V形和U形干溝，下切深度1520米，為降雨下滲的良好通道井田周圍東臨京廣鐵路，則為廣袤的山前沖積洪積平原，井田內(nèi)地形平坦，西南稍高東北漸低，%，標(biāo)高在+100+70米之間。 邢臺(tái)礦區(qū)交通位置圖 地形與河流本井田地處河北平原西緣，西依太行山余脈張果老山、清風(fēng)嶺、臥虎山等。公路以邢臺(tái)市為中心，南至沙河、邯鄲、峰峰、東至任縣、廣宗，臨清等縣，北至內(nèi)丘、石家莊，西至黃寺、將軍墓、羊范等地，均有較好公路路面通車。京廣線自井田東北側(cè)通過(guò)，礦井中心距邢臺(tái)車站直線距離為7公里，東南距沙河縣車站7公里。華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）河北省邢臺(tái)市西南部邢臺(tái)井田勘察設(shè)計(jì)畢業(yè)論文1章井田概況及礦井地質(zhì)特征 井田概況 交通位置邢臺(tái)井田位于河北省邢臺(tái)市西南部。行政區(qū)劃上井田中部悟思、李村屬邢臺(tái)市管轄，井田東部的西由留及西部的前留等村屬邢臺(tái)縣管轄，井田南部洛陽(yáng)村屬沙河縣管轄。鐵路可通過(guò)京廣線與南北各干線相連，通至全國(guó)各地，甚為方便。井田內(nèi)新筑公路，由工人村經(jīng)工業(yè)廣場(chǎng)至李村，與邢臺(tái)至羊范公路相接，溝通了礦井至邢臺(tái)及附近各地的公路聯(lián)系，交通及鐵路交通均極為方便。區(qū)內(nèi)及附近地形要素，主要由山地、山前丘陵和山前沖積洪積平原所組成。井田內(nèi)北部有七里河，沙河流經(jīng)井田南部。 氣象根據(jù)石家莊、邢臺(tái)邯鄲氣象站資料，本區(qū)屬溫帶區(qū)大陸性氣候。年平均氣溫13℃，℃，℃，年降水量達(dá)3961181毫米，最小月降水量06毫米。年最多風(fēng)向南，風(fēng)速≥17米/秒。地震次數(shù)本區(qū)無(wú)記錄，地震烈度為7級(jí)。根據(jù)鉆孔及礦井開采掘進(jìn)揭露的地層情況，本區(qū)自下而上有奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）、石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）、二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）、新生界第四系（Q）。峰峰組化石以頭足類為主，其次為牙形石。上部為深灰色粉砂巖、泥巖，致密，呈水平層理，含植物化石。與下伏奧陶系中統(tǒng)峰峰組呈平行不整合接觸。區(qū)域厚度約150m，～。本組為礦區(qū)主要含煤地層。（2）下石盒子組（P1x）主要巖性為淺黃、灰黃、土黃色中～細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖，夾土黃、紫紅、花斑狀鋁土質(zhì)泥巖，鋁土質(zhì)泥巖含鐵質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)。（P2）（1）上石盒子組（P2s）主要為灰綠、紫灰色、黃、紫黃色砂巖、粉砂巖及泥巖，底部以黃、灰白色厚層狀含礫粗砂巖與下石盒子組分界，頂部以暗紫色粉砂巖夾硅質(zhì)泥巖與石千峰組分界。與下伏下石盒子組呈整合接觸。區(qū)域厚度246m。（Q）為坡積、洪積沖積物松散沉積，以雜色砂土為主，發(fā)育卵礫石層。與下伏各地層呈不整合接觸。1. 斷裂構(gòu)造 經(jīng)勘探鉆孔揭露及多年開采證實(shí)，本次報(bào)告共查明礦區(qū)內(nèi)落差大于10m的斷層見表11?！?0176?！?5176。在單斜地層上表現(xiàn)的次一級(jí)褶皺為短軸向斜和鼻狀背斜，分布在勘探區(qū)的西南部和東部。山西組和太原組為主要含煤地層，煤層為全區(qū)可采煤層。為穩(wěn)定可采厚煤層。～。該層在井田西部及南部最?。?0米左右），東部較厚（200米左右），中部最厚（290米左右）。由于該層對(duì)井田的開采有特殊意義，現(xiàn)將掩蓋層中各層的巖性及厚度變化分述于下：（指上部礫石層至地表一段）：由12層粘質(zhì)砂土或砂層（流砂）組成。：共分兩層，分別在掩蓋層的上部和底部。屬沙河及七里河沖洪積扇沉積，礫石直徑602厘米。有于本層空隙發(fā)育，其上又為砂層及含透鏡體砂質(zhì)粘土的砂層所覆蓋，其滲透性能亦很強(qiáng)，故與降雨和地表水有密切的水力聯(lián)系，因而富水性極強(qiáng)。3兩層礫石層間粘土類和砂層：此段內(nèi)的粘土類和砂層呈交互層結(jié)構(gòu)，多呈透鏡體分布，分叉變薄現(xiàn)象很普遍。以井筒附近為界，南北表現(xiàn)多不相同，南部砂層多厚度大（一般分層厚度大于5米，最厚可達(dá)30米左右），且多分布在垂深150200米以淺的層段。粘土類：包括粘土，砂質(zhì)粘土，粘質(zhì)砂土等。在粘土地層中有三層是厚度較大，分布較穩(wěn)定：上層：底板深度為4575米，厚度為5米28 米。下層：底板深度為150200米，厚度為5米33 米。 煤層綜合柱狀圖 井田內(nèi)的水文地質(zhì)情況邢臺(tái)礦區(qū)位于河北省南部邢臺(tái)市區(qū)及市區(qū)西部，地形西高東低，西部為太行山中低山地貌；東部京廣鐵路以西為丘陵地貌，以東為平原地貌。區(qū)內(nèi)由南向北依次發(fā)育有銘河、馬會(huì)河、沙河、七里河、白馬河等，為季節(jié)性河流，均屬海河水系，發(fā)源于西部太行山區(qū)，呈東西向穿過(guò)礦區(qū)，為大氣降水主要排泄通道。(1)含水層邢臺(tái)礦各含水層及特征見下表:表1—3 邢臺(tái)礦含水層及特征表序號(hào)含水層名稱與煤層關(guān)系地下水類型富水性單位涌水量（l/）1頂部礫石層水與煤層開采無(wú)關(guān)孔隙無(wú)壓水很強(qiáng)~2底部礫石層水與煤層露頭有關(guān)孔隙承壓水弱~3石盒子砂巖水二號(hào)煤間接頂裂隙水中等4大煤頂板砂巖水二號(hào)煤直接頂裂隙水弱~(2)隔水層邢臺(tái)礦井田主要隔水層及特征見下表： 表1—4 邢臺(tái)礦隔水層及特征表序號(hào)隔水層名稱厚度（m）隔水性1第四紀(jì)上部粘土、砂質(zhì)粘土~分布連續(xù)穩(wěn)定,較好2新近系中部粘土、砂質(zhì)粘土~分布連續(xù)穩(wěn)定,較好3新近系中下部粘土、砂質(zhì)粘土~分布連續(xù)穩(wěn)定,較好續(xù)表144石盒子、2煤頂板之間砂、砂質(zhì)泥巖10~30較好5二號(hào)煤頂板、野青灰?guī)r之間砂、泥巖34~50較好6野青、伏青灰?guī)r之間砂、泥巖29~47良好7伏青、大青灰?guī)r之間砂、泥巖23~44良好8大青、本溪灰?guī)r之間砂、泥巖20~44較好9本溪、奧灰之間鋁質(zhì)泥巖5~12良好 地質(zhì)特點(diǎn)本井田主采煤層二號(hào)煤充水因素比較簡(jiǎn)單，主要為煤系地層砂巖孔隙水。此礦水文地質(zhì)類型為:中等。按高瓦斯礦井管理。邢臺(tái)礦煤層自燃發(fā)火期為18個(gè)月。據(jù)煤塵測(cè)試結(jié)果為無(wú)爆炸性。根據(jù)地壓觀測(cè)資料，煤巖層在斷層附近特別破碎，特別是在大斷層附近表現(xiàn)的尤為明顯。 煤質(zhì)及牌號(hào)及用途本區(qū)所有煤層其物理性質(zhì)共性明顯，差異不大，一般多為黑褐黑色，條痕淺褐色褐色，具有瀝青光澤，多屬暗淡（或半暗淡）型煤。硬度在1～3之間（摩氏硬度），具較強(qiáng)韌性，～，～；～，～。礦物以泥質(zhì)和浸染狀粘土為主，石英顆粒次之。粘結(jié)性：屬弱粘結(jié)性。從平面上看，本區(qū)內(nèi)煤層的主要煤質(zhì)指標(biāo)灰分產(chǎn)率（Ad）值隨深度變化不大，揮發(fā)分產(chǎn)率（Vdaf）值隨著深度加大而降低的趨勢(shì)。屬中灰，特低硫，高熔點(diǎn)煤。2 井田境界及儲(chǔ)量 井田境界 井田周邊情況井田北部以煤層露頭標(biāo)高線為界，南以露頭標(biāo)高線為界，西以正F1斷層為界；東以人為劃定為界，井田境界內(nèi)無(wú)三下一上開采。（2）井田要有合理的尺寸以保證各個(gè)開采水平有足夠的儲(chǔ)量和服務(wù)年限。（4）井田要有合理的開采范圍，便于礦井的發(fā)展。 井田儲(chǔ)量 井田儲(chǔ)量的計(jì)算根據(jù)區(qū)域地質(zhì)報(bào)告和井田地質(zhì)精查報(bào)告計(jì)算井田地質(zhì)儲(chǔ)量（能利用儲(chǔ)量和暫不能利用儲(chǔ)量）、礦井工業(yè)儲(chǔ)量（精查中的“A、B、C”三級(jí)儲(chǔ)量）、礦井設(shè)計(jì)儲(chǔ)量和礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量等。Zc=Z=(ZcP) C 式中 Z——可采儲(chǔ)量，Mt Zc——工業(yè)儲(chǔ)量，Mt　　　　 P——永久煤柱損失，Mt C——帶區(qū)回采率,；；；。工業(yè)場(chǎng)地地面受保護(hù)面積應(yīng)包括受保護(hù)對(duì)象及圍護(hù)帶，圍護(hù)帶寬度為20m。、γ=70176。經(jīng)過(guò)計(jì)算得工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱面積為240000㎡，所以工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱損失量為： P工=（2）本礦井采用斜巷連接帶區(qū)與條帶，在斜巷外留設(shè)30m保安煤柱。井田范圍三面以斷層為界一面以煤層露頭為界，為開采安全確定斷層與煤層露頭均留設(shè)50m的煤柱進(jìn)行保護(hù)。經(jīng)計(jì)算得井田境界留設(shè)煤柱的損失量為:P邊=經(jīng)計(jì)算得斷層帶的損失量為:P斷=各類煤柱不可避免會(huì)有重疊，當(dāng)各類煤柱相互重疊時(shí)，應(yīng)根據(jù)優(yōu)先級(jí)不同，其儲(chǔ)量應(yīng)算入優(yōu)先級(jí)較高的煤柱之中。表2—2 各類永久煤柱損失煤量計(jì)算結(jié)果表 (單位：萬(wàn)t)煤柱類別水平工廣煤柱邊界煤柱村莊及建筑(構(gòu))物煤柱斷層煤柱后期風(fēng)井煤柱總計(jì)250水平2931843717027945 儲(chǔ)量計(jì)算的評(píng)價(jià)儲(chǔ)量完全按照規(guī)定計(jì)算，結(jié)果正確。3 礦井工作制度 生產(chǎn)能力 服務(wù)年限 礦井的年產(chǎn)量及服務(wù)年限 礦井的年產(chǎn)量，并確定礦井的服務(wù)年限1. 礦井的年產(chǎn)量礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力宜按工作日330天計(jì)算，每天凈提升時(shí)間為16小時(shí)。95%330=滿足礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力每年180萬(wàn)噸。根據(jù)煤炭設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定[2]，在計(jì)算礦井服務(wù)年限時(shí)，～。 礦井的增產(chǎn)期和減產(chǎn)期，產(chǎn)量增加的可能性建井后產(chǎn)量出現(xiàn)增大，其可能性為：1. 因在設(shè)計(jì)中考慮90%的面正規(guī)循環(huán)率，投產(chǎn)后，由于技術(shù)管理水平的提高，可突破90%的面正規(guī)循環(huán)率，故產(chǎn)量會(huì)增大。3. 工作面的回采率提高，導(dǎo)致在相同的條件下，產(chǎn)量也會(huì)增加。 礦井的一般工作制度本礦井的工作日按每年330天計(jì)算。每晝夜提升時(shí)間為16小時(shí)。井田開拓方式應(yīng)根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、地形地貌條件、井田地質(zhì)條件、煤層賦存條件、開采技術(shù)條件、裝備條件、地面外部條件等因素，通過(guò)方案比較或系統(tǒng)優(yōu)化后確定。井筒選擇應(yīng)綜合考慮建井期限，基建投資，礦井勞動(dòng)生產(chǎn)率及煤的生產(chǎn)成本，并結(jié)合開拓的具體條件選擇井筒。下面就幾種形式進(jìn)行技術(shù)分析，然后進(jìn)行確定采用哪種開拓方式方式。平硐：一般就是適合于煤層埋藏較淺，而且要有適合于開掘平硐的高地勢(shì)，也就是要有高于工業(yè)廣場(chǎng)以上的一定煤炭?jī)?chǔ)量，這是主要的方面，可就是這一點(diǎn)，本井田不能滿足要求，本井田井筒的標(biāo)高最高為+85米，沒有高于工業(yè)廠地的煤。但是，平硐開拓也有它的好處，首先，它減少了斜井、豎井開拓的提升費(fèi)用，運(yùn)輸和排水等費(fèi)用也大幅度降低，條件好的可將標(biāo)準(zhǔn)鐵路直接延伸到井內(nèi)。斜井：利用斜井開拓首先要求煤層埋藏較淺、傾角較大的傾斜煤層，且當(dāng)?shù)氐乇頉_積層較厚，利用豎井開拓困難時(shí)，即便是煤層埋藏較深，不惜打較長(zhǎng)的斜井井峒的條件下才