【正文】 8 砂巖底至 K9 砂巖底，與下伏地層呈整合接觸，地層厚度，平均厚度 。下部 K8砂巖為灰白色中粒砂巖，含炭屑及白云母碎片，圓狀，分選中等，基底式鈣質(zhì)膠結(jié)，具交錯(cuò)層理。 上段（ P1x2）： K9砂巖底至 K10砂巖底，地層厚度 ，平均。 （ 3）上統(tǒng)上石盒子組（ P2s） 本組自 K10 砂巖底至 K14 砂巖底，與下伏地層呈整合接觸，地層厚度，平均 。以灰色、紫色泥巖、黃綠色粉砂巖和灰綠色、灰色砂巖組成，泥巖和粉砂巖多呈互層，砂巖中多含礫石，礫徑 1510mm，交錯(cuò)層理發(fā)育，常夾 23層鐵錳結(jié)核。 中段（ P2s2） K12砂巖至 K13砂巖底，地層厚度為 ，平均為 。底部含少量白云母片和暗色礦物，鈣質(zhì)膠結(jié)，斜層發(fā) 11 育，有時(shí)夾細(xì)砂巖薄層，底部常變?yōu)榇稚皫r。綠灰、灰白色中細(xì)粒砂巖夾灰紫、紫色、藍(lán)紫色泥巖。底部 K13中粒砂巖為灰白、黃綠色，中厚層狀，厚度為 ，長(zhǎng)石為主，石英次之，次棱角狀，分選中等，孔隙式泥質(zhì)膠 結(jié)。由紫紅、淺紅色粉砂巖、泥巖組成，夾黃綠色、灰紅色長(zhǎng)石質(zhì)砂巖，泥巖中常含鈣質(zhì)結(jié)核。 三疊系（ T） 下統(tǒng)劉家溝組（ T1l） 井田內(nèi)出露不全，出露厚度約 100m左右。砂巖交錯(cuò)層理發(fā)育，偶見(jiàn)泥裂與波痕，鈣質(zhì)膠結(jié)。 本組系干旱氣候條件下形成的 — 套陸相河流沉積。其巖性主要為褐色、棕黃色砂質(zhì)亞粘土。 二、地質(zhì)構(gòu)造 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造基本特征及井田所處的構(gòu)造位置 該區(qū)在大地構(gòu)造上位于沁水塊坳的西翼，霍山隆起之東翼，其所處的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造為一總體走向北東，傾向南東的單斜構(gòu)造，并伴生有與走向呈斜交或近似平行的大斷裂構(gòu)造和成組對(duì)稱 S 型延展的寬緩褶曲，地層傾角一般為 5176。西部沿煤層露頭及局部構(gòu)造部位傾角較大。據(jù)鉆孔資料、巷道揭露資料及地表巖層產(chǎn)狀，井下煤層傾角為 3176。 另在井下開(kāi)采中發(fā)現(xiàn)有少許小斷層及小型陷落柱，構(gòu)造屬簡(jiǎn)單類型。含 01 層夾矸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 3 號(hào)煤層 位于山西組中部，上距 2號(hào)煤層平均 13m左右，根據(jù)該礦目前井下開(kāi) 13 采實(shí)際揭露煤層厚度 ，平均 ，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含 01 層夾矸，頂板為泥巖、粉細(xì)砂巖，底板為泥巖、局部為中砂巖，屬穩(wěn)定全區(qū)可采煤層。 可采煤層特征表 表 231 含 煤 地 層 煤 層 號(hào) 煤層厚度 (m) 最小 最大 平均 層間距 煤層 結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定 程度 可采性 煤層頂?shù)装? 頂板 底板 山西組 2 13 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 可采 泥巖 粉砂巖 細(xì)粒砂巖 山西組 3 簡(jiǎn)單 穩(wěn)定 可采 泥巖 細(xì)粒砂巖 泥巖 四、煤質(zhì) 物理性質(zhì)及宏觀煤巖特征 顏色和條痕均為黑色、強(qiáng)玻璃光澤、性脆、比重中等，硬度小、階梯 — 參差狀斷口、裂隙發(fā)育。 化學(xué)性 質(zhì) a、 2 號(hào)煤 根據(jù) 2021年 4月 28日由臨汾市煤炭中心化驗(yàn)室對(duì)該礦 2 號(hào)煤層采樣化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果為：水分（ Mad）原煤 %；灰分（ Ad）原煤 %；揮發(fā)分（ Vdaf）原煤 %；全硫（ St,d）原煤 %；真密度（ TRD） 。 14 b、 3 號(hào)煤 根據(jù) 2021 年 4 月 28 日由臨汾市煤炭中心化驗(yàn)室對(duì)該礦 3 號(hào)煤層采樣化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果為：水分（ Mad）原煤 %； 灰分（ Ad）原煤 %；揮發(fā)分（ Vdaf）原煤 %；全硫（ St,d）原煤 %；真密度（ TRD） 。 煤質(zhì)特征見(jiàn)表 121。 根據(jù)其煤質(zhì)特征， 2號(hào)、 3號(hào)煤均為良好的煉焦用煤。 ①鋁土礦 位于石炭系中統(tǒng)本溪組 (C2b)底部，奧陶系侵蝕面之上，層位較穩(wěn)定。區(qū)內(nèi)沒(méi)有出露。 ②石灰?guī)r 位于太原組中部的 K K K4石灰?guī)r，總厚度為 10— 13m。 ③山西式鐵礦 賦存于石炭系底部與奧陶系頂部不整合接觸面間，多呈窩子狀、透鏡狀產(chǎn)出。泉水位于洪洞縣城東北 15km，霍山山麓與平原交接處的坡積物中，標(biāo)高 ，出水點(diǎn)較為集中， 1990年流量 ，水化學(xué)類型為重碳酸鹽 — 硫酸鹽型，泉域面積 800km2。北部與洪山泉域的分界在河底泉斷層，該斷層近北東東向，北盤(pán)上升，寒武系下統(tǒng)頁(yè)巖被子抬高，形成隔水邊界。 該井田 位于沁河的上游，屬巖溶地下水的徑流區(qū)內(nèi)。 按含水介質(zhì)不同，結(jié)合找煤、普查和目前收集到資料，初步將區(qū)域內(nèi)分為四大主要含水層組和三大主要隔水層組。在裸露區(qū)，石灰?guī)r、白云巖中裂隙巖溶發(fā)育，為地表水、大氣降水入滲創(chuàng)造了有 利條件；在覆蓋區(qū)，裂隙巖溶發(fā)育情況不明。在裸露區(qū)，裂隙巖溶發(fā)育，在覆蓋區(qū)鉆探時(shí)發(fā)現(xiàn)有溶洞，屬富水性強(qiáng)的含水層。 該含水層在區(qū)域西部廣泛出露，是本區(qū)的主要含水層組，主要接受大氣降水入滲補(bǔ)給及地表水的滲漏補(bǔ)給。主要含水層由其間的 3— 7層灰?guī)r組成，屬巖溶裂隙水，富水性取決于巖溶裂隙發(fā)育程度。 ③碎屑巖類含水層組 主要為二疊系、三疊系一套陸相、過(guò)渡相碎屑巖，含水層主要由砂巖組成。 該含水層組含水空間以風(fēng)化裂隙和構(gòu)造裂隙為主，在區(qū)域東部出露，主要接受大氣降水、地表水的補(bǔ)給，除少部分地下水可能沿破碎帶向深部運(yùn)移外，大部分沿地層走向運(yùn)移，在適當(dāng)?shù)臈l件下又以泉的形式排泄于地表。 該含水層組主要接受大氣降水及地表水的補(bǔ)給，富水性差異較大，單位涌水量為 (2)、區(qū)域主要隔水層組 ①寒武系下統(tǒng)及元古、太古界隔水層組 由寒武系下統(tǒng)泥巖及元古、太古界變質(zhì)而巖組成，在區(qū)域西邊界大片出露，構(gòu)成了泉域西邊界和其上覆碳酸鹽巖裂隙巖溶含水層的隔水底板。 ③碎屑巖層間隔水層 18 主要由具塑性的泥巖組成，呈層狀分布于各砂裂隙含水層之間，使各含水層垂向水力聯(lián)系受阻。另外砂巖體儲(chǔ)水巖層的主要特點(diǎn)是，厚度變化較大。 (2)井田含水層組 本區(qū)共有五大含水層組，從上到下，分別敘述各含水層的特征如下： ①第四系砂礫石層孔隙潛水含水層 分布在山間河谷地帶，巖性由黃白色砂質(zhì)粘土、砂 礫層組成，厚度變化大、含水性好。因此，該層屬于弱 — 中等孔隙潛水層。 ③三疊系劉家溝組（ K15）砂巖裂隙含水層 井田內(nèi)出露不全，以細(xì)粒砂巖為主，夾不穩(wěn)定粉砂巖、礫巖等。 ④二疊系上統(tǒng)（ K K1 K1 K1 K14）及下統(tǒng)（ K K K9）砂巖裂 19 隙含水層主要為中、細(xì)粒砂巖，垂直裂隙發(fā)育， 3102號(hào)鉆孔涌水，涌水量為 。下石盒子組（ K K9）砂巖裂隙含水層，砂巖含水層位于 3 號(hào)煤層以上，為煤層直接充水含水層，主要為中、細(xì)粒砂巖，裂隙稍發(fā)育至較發(fā)育，富水性與蓄水構(gòu)造有關(guān)，一般則為富水性較弱的含水層。 ⑥峰峰組灰?guī)r巖溶含水層 峰峰組為煤系地層下伏的主要含水層，因自西 向東，隨埋深加大，巖溶裂隙發(fā)育變差，因此，該含水層為中等巖溶裂隙含水層。 (3)井田隔水層 井田內(nèi)隔水巖層主要為石炭系與二疊系層間隔水層。上石炭統(tǒng)及二迭系隔水層主要由具有可塑性泥巖，砂質(zhì)泥巖組在，各層砂巖間及灰?guī)r間均有泥巖分布，一般厚 ，可起到良好的層間隔水作用。另在井下開(kāi)采中發(fā)現(xiàn)有少許小斷層和小型陷落柱，雖現(xiàn)階段未發(fā)現(xiàn)斷層、陷落柱滲水現(xiàn)象，但不排除將來(lái)溝通各含水層之間水力聯(lián)系的可能性。 B、地下水 3 號(hào)煤層的直接充水含水層為 K8砂巖和 3 號(hào)煤層頂板砂巖，砂巖裂隙較發(fā)育， 但砂巖厚度較薄，地表徑流條件好，接受補(bǔ)給條件有限，目前礦井正聯(lián)合開(kāi)采 3號(hào)煤層，礦井涌水來(lái)源主要為頂板淋水，盡管開(kāi)采 3號(hào)煤層形成的導(dǎo)水裂隙帶容易溝通淺層地下水，由于富水性弱，難于形成水害威脅。井田周邊均有鄰礦不同程度的開(kāi)采，但目前未發(fā)現(xiàn)越界開(kāi)采現(xiàn)象。本井田內(nèi)采空區(qū)現(xiàn)無(wú)積水，但不排除將來(lái)有積水的可能，因此建議礦方在理論上認(rèn)為有儲(chǔ)水條件的采空區(qū) 內(nèi)進(jìn)行探測(cè)。 綜上所述，井田內(nèi) 3 號(hào)煤層水文地質(zhì)類型屬簡(jiǎn)單類型。 該礦目前開(kāi)采 3 號(hào)煤層，現(xiàn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 90萬(wàn) t/a，實(shí)際生產(chǎn)能力 60 萬(wàn) t/a，礦井現(xiàn)正常涌水量 4 m3/h，最大涌水量 6m3/h。公式為： Q 正 =Kp P= PPQ?00= 690604 ?? m3/h Q 大 =Kp P= PPQ?00= 990606 ?? m3/h Q0目前礦坑涌水量（ m3/h）； Po— 實(shí)際生產(chǎn)能力（萬(wàn) t/a）； P— 設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力（萬(wàn) t/a）； Q— 預(yù)計(jì)礦坑涌水量（ m3/h）。該礦井下涌水來(lái)源主要為頂板淋水，因本井 田構(gòu)造簡(jiǎn)單，一般情況下，今后隨開(kāi)采量的增加，開(kāi)采面積的擴(kuò)大，礦井涌水量會(huì)有所增加，但增加不會(huì)太大。 ②煤塵爆炸性：根據(jù) 2021 年 4 月 28 日臨汾市煤炭中心化驗(yàn)室對(duì)該礦 2號(hào)、 3 號(hào)煤層的檢驗(yàn)報(bào)告，該礦 2號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度為 90mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量為 50%，煤塵具有爆炸性； 3號(hào)煤層火焰長(zhǎng)度為 80mm，抑制煤塵爆炸最低巖粉用量為 45%，煤塵具有爆炸性。 ④地溫：根據(jù)地質(zhì)報(bào)告 本提供：該區(qū)地溫梯度為 1℃ /100m，屬地溫正常區(qū)，井下開(kāi)采過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)有地壓異常現(xiàn)象，應(yīng)屬 地壓正常區(qū)。煤層直接底板為泥巖、粉、細(xì)砂巖，偶見(jiàn)底鼓現(xiàn)象，部分地段小斷裂發(fā)育，給煤層回采帶來(lái)一定困難。 應(yīng)注重對(duì)隱伏斷裂的 觀察與研究，加強(qiáng)隱伏斷裂、導(dǎo)水?dāng)鄬拥奶椒潘ぷ?，在礦井生產(chǎn)過(guò)程中，認(rèn)真做好地質(zhì)編錄工作，為礦井建設(shè)服務(wù)，按照“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原則進(jìn)行，確保安 23 全生產(chǎn)。 礦井建設(shè)及生產(chǎn)過(guò)程中必須加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)工作。 24 第二章 井田開(kāi)拓 與開(kāi)采 第一節(jié) 井田境界及可采儲(chǔ)量 一、井田境界 2021 年 11 月 17 日，山西省國(guó)土資源廳換發(fā)了新的采礦許可證，證號(hào)： C1400002021111120213578，批準(zhǔn)開(kāi)采山西組 2 號(hào)、 3 號(hào)煤層，井田范圍由以下 9 點(diǎn)坐標(biāo)依次連線圈定 （ 1980 年西安坐標(biāo)系）： (1)X= Y= (2)X= Y= (3)X= Y= (4)X= Y= (5)X= Y= (6)X= Y= (7)X= Y= (8)X= Y= (9)X= Y= 該井田北鄰山西安鑫煤業(yè)有限公司，西部與山西古縣老母坡煤業(yè)有限公司和山西安吉欣源煤業(yè)有限公司相鄰，東北部與山西 XX玉華煤業(yè)有限公司相鄰 ,南部為社會(huì)井田。計(jì)算公式如下： 25 Q=SMd 式中： Q—— 塊段煤炭?jī)?chǔ)量， t； S—— 塊段水平投影面積， m2； M—— 塊段內(nèi)煤層平均厚度， m； d—— 煤層視密度， t/m3。 3 號(hào)煤容重均 。 (3) 礦井資源 /儲(chǔ)量計(jì)算評(píng)價(jià)和分類 按照《煤、泥炭地質(zhì)勘查規(guī)范》，國(guó)務(wù)院函 (1998)5 號(hào) 文 《關(guān)于酸雨控制區(qū)和二氧化碳污染控制區(qū)有關(guān)問(wèn)題的批復(fù)》及《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》等有關(guān)文件規(guī)定，礦井資源 /儲(chǔ)量遵循下列原則計(jì)算： 1)最低可采厚度 。d)3%； 3)儲(chǔ)量計(jì)算的煤層為 3號(hào)煤層； 4)根據(jù) 儲(chǔ) 量核查 地質(zhì)報(bào)告提供的 3號(hào)煤層底板等高線圖 及礦方提 26 供的采掘工程平面圖 ，用地質(zhì)塊段法對(duì)井田內(nèi) 3號(hào)煤層資源 /儲(chǔ)量進(jìn)行了計(jì)算， 3號(hào)煤容重均為 。 經(jīng)計(jì)算，本礦設(shè)計(jì)資源 /儲(chǔ)量為 萬(wàn)噸。 (5)設(shè)計(jì)可采 儲(chǔ)量 根據(jù)儲(chǔ)量核查地質(zhì)報(bào)告提供煤層底板等高線及資源 /儲(chǔ)量估算圖，按照推薦的開(kāi)拓方案，扣除工業(yè)場(chǎng)地及井筒、井田邊界、大巷等保安煤柱，再按《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的采區(qū)回采率，計(jì)算設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量。采區(qū)回采率 2 號(hào)煤層為薄煤層取 85%， 3號(hào)煤層為中厚煤層取 80%。 27 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量匯總見(jiàn)表 212?；鶐r移動(dòng)角 72176。 當(dāng)?shù)V井報(bào)廢時(shí)，預(yù)計(jì)護(hù)巷煤柱損失可回收 50%左右。 二、礦 井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的確定 根據(jù)本井田煤層賦存特征、地質(zhì)構(gòu)造、開(kāi)采技術(shù)條件、市場(chǎng)供需狀況及業(yè)主要求 ,確定該礦礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 90萬(wàn) t/a。 (2)井田內(nèi)煤層傾角平緩、賦存穩(wěn)定，開(kāi)采技術(shù)條件好，適宜建設(shè)中型礦井。 28 三 .礦井服務(wù)年限 礦井服務(wù)年限按下式計(jì)算 : Zk T = ——— =————— = A K 90 式中 : T— 服務(wù)年限 ,a； Zk— 設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量 ,萬(wàn) t； A— 礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力 ,萬(wàn) t/a； K— 儲(chǔ)量備用系數(shù) ,取 。 礦井服務(wù)年限偏小，但該礦井田內(nèi)尚有下組煤層待開(kāi)發(fā)，建議礦方盡快落實(shí)下組煤層增層的采礦權(quán)事宜，以滿足規(guī)范要求的礦井服務(wù)年限。其頂板為泥巖、粉砂巖，底板為 泥巖、粉、細(xì)砂巖。 3號(hào)煤層間距平均為 13m，適宜聯(lián)合布置，交替開(kāi)采的方法開(kāi)采井田內(nèi) 3號(hào)煤層。井下煤層傾角為 3176。井下開(kāi)采中發(fā)現(xiàn)少許小斷層及小型陷落柱，構(gòu)造屬簡(jiǎn)單