【正文】 向斜軸部運移。井田為辛安泉域的西北部徑流區(qū)，由北北西向南南東徑流，至襄垣轉(zhuǎn)向南～東南，至潞城西南轉(zhuǎn)向東北，在辛安泉群排泄。 該礦井主、副井井口位于井田東部下合溝旁，風(fēng)井位于井田南 部溝谷旁。經(jīng)現(xiàn)場勘查，該溝谷在雨季水量亦不大。 構(gòu)造對礦井充水因素影響 本井田的地質(zhì)構(gòu)造總體呈 向北西傾伏的單斜構(gòu)造， 井田內(nèi)揭露 2 條正斷層，無陷落柱，斷層不導(dǎo)水。 采空區(qū)對礦井的充水影響 （ 1）相鄰礦井采空區(qū)：井田北部與山西王家峪煤業(yè)有限公司相鄰，東部與山西太行王家峪村煤業(yè)有限公司相鄰，西部部為公共資源。山西太行王家峪村煤業(yè)有限公司采空區(qū)主要位于其井田西部、中部、南部和東部，該礦采空區(qū)有 3處積水，總積水量為 23215m3。 Q7： 4397m3。 對于上述采空區(qū)積水，因無法進行實地觀測，本次采用下列公式進行估算： Q靜＝ F179。 K /cosα Q靜 —— 預(yù)測采空區(qū)積水量， m3； M—— 煤層采厚， m； F—— 采空區(qū)水平投影積水面積， k(m2)。 23422 2 5500 4176。 7567 4 17500 4176。 8818 6 6000 5176。 4397 合 計 77250 75781 最高導(dǎo)水裂隙帶和垮落帶高度 （ 1）最大垮落帶高度高度 根據(jù)煤礦防治水規(guī)定推薦的經(jīng)驗公式計算最大垮落帶高度。 15號煤層 最大厚度為 ，其最大垮落帶高度 。+ M100=li ∑ ∑H 和 10+∑30= MHli ，兩種方法計算最大導(dǎo)水裂縫帶高度取大者。井田內(nèi) 15 號煤層埋深 56326m， 15 號煤層采空 后，會形成 15號煤層以上 72m高的導(dǎo)水裂縫帶，可溝通太原組 K K K4 等灰?guī)r裂隙含水層的水，產(chǎn)生水力聯(lián)系，在井田淺部（西南部東南部）開采 15 號煤層時，其最大導(dǎo)水裂縫帶高度可達地表 ,溝通地表溝谷中雨季洪水。 含水層水對礦井充水影響 （ 1）石炭系含水層 井田內(nèi)對煤層開采有影響的含水層主要有 太原組灰?guī)r巖溶裂隙水含水層，太原組灰?guī)r巖溶裂隙水含水層富水性弱，對煤層開采影響較小。 （ 2）奧灰含水層 井田內(nèi)奧灰?guī)r溶裂隙水位標(biāo)高為 ～ ， 15 號煤層最低底板標(biāo)高為550m，低于奧灰水位，井田西北部為“帶壓開采”?，F(xiàn)利用突水系數(shù)公式計算各可采煤層 底板最大突水系數(shù)如下： 式中： Ts— 底板突水系數(shù)（ MPa/m）； P— 隔水層承受的水壓（ MPa）； M— 底板隔水層厚度 ； 經(jīng) 計 算 ， 15 號 煤 層 最 大 突 水 系 數(shù) T = （ + ）179。（詳見 15 號煤層帶壓開Ts= P M 8 采范圍分布示意圖） （三）礦井水文地質(zhì)類型 劃分依據(jù) 礦井水文地質(zhì)類型劃分依據(jù)為國家安監(jiān)總局、煤礦安全監(jiān)察局頒布實施的《煤礦防治水規(guī)定》（ 2022 年）。分類依據(jù)就高不就低的原則，確定礦井水文地質(zhì)類型。 s1178。 h1 正常 Q1 最大 Q2 Q1≤ 180 （西北地區(qū) Q1≤ 90 ） Q2≤ 300 （西北地區(qū) Q2≤ 210） 180＜ Q1≤ 600 （西北地區(qū) 90＜ Q1≤ 180） 300＜ Q2≤ 1200 （西北地區(qū) 210＜ Q2≤ 600） 600＜ Q1≤ 2100 （西北地區(qū) 1800＜ Q1≤ 1200） 1200＜ Q2≤ 3000（西北地區(qū) 600＜ Q2≤ 2100） Q1＞ 2100 （西北地區(qū) Q1＞1200） Q2＞ 3000 （西北地區(qū) Q2＞2100） 突水量 Q3/m3178。井田奧陶灰?guī)r含水層富水性弱，井田西北部煤層局部帶奧灰水壓，煤系地層含水層 q≤ ，奧灰含水層 q≤ 。 煤層采空區(qū)有積水，但積水范圍、積水量清楚。 礦井達產(chǎn)后涌水量 Q1=25m3/h； Q2=30m3/h。屬簡單型。 屬簡單型。 屬中等型。 屬中等型。該礦最大的水害威脅為本礦及周邊煤礦采空區(qū)積水和奧灰水威脅，因此綜合分析，確定該礦開采 15 號煤層時水文地質(zhì)類型為中等類 型。 （ 2）定時檢修排水設(shè)備，除保證正常排水工作外，還要配備足夠的排水設(shè)備， 11 預(yù)備突發(fā)水害時搶險工作。 （ 4）每年雨季要加強地表防洪工作，井口附近要砌筑防洪壩墻。 （ 5）加強與相鄰礦井的聯(lián)系 ，及時掌握其生產(chǎn)采掘位置，并了解礦井積水位置、范圍、水量，各礦留足防隔水煤柱，以防打通發(fā)生水害事故。但今后在臨近該采空區(qū)附近采掘時，仍要繼續(xù)實施探放水工作，確保礦井安全。 （四）礦井涌水量預(yù)算 下合煤業(yè)為基建井，開采 15號煤層，生產(chǎn)規(guī)模為 900kt/a。重組前原下合煤礦實際生產(chǎn)能力為 150kt/a，礦井正常涌水量為 100m3/d，最大涌水量 120m3/d，礦井生產(chǎn)能力提升至 900kt/a，現(xiàn)采用富水系數(shù)比擬法進行預(yù)算，預(yù)算公式為： K=Q0/P0， Q=P179。 原下合煤礦實際生產(chǎn)能力為 150kt/a，按一年 330天工作日計算，平均日產(chǎn)原煤 12 455t，礦井正常涌水量為 ，最大為 5m3/h， 礦井富水系數(shù)為 m3/ t?？紤]到灌漿析出水及消防灑水水量，則礦井正常涌水量按 50m3/h、最大涌水量按 70m3/h考慮。故預(yù)測今后礦井涌水量有增大的趨勢。 表 1— 2— 10 煤礦 涌水點調(diào)查情況統(tǒng)計表 煤層 涌水 點編號 涌水量（ m3/h） 水溫 (℃ ) 出水 時間 特征 備注 15 1 13 自流 錨索眼淋水 2 13 自流 錨索眼淋水 （五）供水水源 該礦生活用水取自本礦奧灰深水井，單井出水量 20m3/h，能滿足生活用水要求。 四、 井田 主要地質(zhì) 構(gòu)造 井田位于沁水煤田中翼東部邊緣，沾尚～武鄉(xiāng)～陽城北北東向褶皺帶東翼，武鄉(xiāng)洪水區(qū)范家?guī)X向斜東翼，受區(qū)域構(gòu)造控制，井田總體呈向北西傾斜的 單斜構(gòu)造，地層走向北東，傾向北西，傾角 4176。井田發(fā)現(xiàn)兩條正斷層，未發(fā)現(xiàn)陷落柱。最大落差 ，井田內(nèi)延伸 820m。 13 F2正斷層，走向近南北，傾 W，傾角 70176。井下開采中發(fā)現(xiàn)。井田地層平緩，斷層不影響采區(qū)劃分，井田地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度為簡單類型。 第二節(jié) 煤層的埋藏特征 一、煤層賦存狀況 含煤性 井田主要含煤地層為上石炭統(tǒng)太原組和二疊系山西組。 太原組地層厚度平均 ，含煤 9層，自上而下依次為 1 11 1 15號煤層，其中 15號煤層為穩(wěn)定可采煤層，其它均為不可采煤層。 2022 年 9 月 13 日山西省國土資源廳發(fā)放的采礦許可證（證號為C1400002022111220226051）批準(zhǔn)開采 14— 15 號煤層，現(xiàn)開采 15號煤層。煤層 14 厚度為 ，平均 ，井田東部厚度大于 4m，向北和西部厚度逐漸變小。井田南部該煤層剝蝕，煤層露頭由井巷控制，其余全部可采， 可采指數(shù) Km=，變異系數(shù) Y=%， 15號煤層為穩(wěn)定的賦煤區(qū)可采煤層， 煤層穩(wěn)定程度為Ⅰ類（Ⅰ d）。 可采煤層特征表 煤層號 厚度 最小 最大 平均 m 間距 最小 最大 平均 m 結(jié)構(gòu) （夾矸數(shù)） 穩(wěn)定性 可采性 頂?shù)装鍘r性 頂板 底板 15 較簡單 (12) 穩(wěn)定 賦煤區(qū) 可采 泥巖 細砂巖、泥巖 二、煤 質(zhì) 現(xiàn)根據(jù)武鄉(xiāng)縣王家峪井田精查勘探成果和該礦采樣化驗資料將本礦現(xiàn)批采的 15號煤層煤質(zhì)特征敘述如下： （一）物理性質(zhì)和煤巖特征 15 號煤層呈黑色、灰黑色，強玻璃光澤－金剛光澤，具節(jié)理，發(fā)育階梯狀、棱角狀斷口，有一定韌性，中條帶狀、線理狀結(jié)構(gòu)，塊狀或?qū)訝顦?gòu)造。煤巖組分以亮煤為主，夾有鏡煤條帶和少量暗煤。 15 原煤空氣干燥基水分變化較大，浮煤空氣干燥基水分變化不大，浮煤水分較原煤有所降低。以中灰煤為主，低灰煤次之。浮煤灰分 %～ %，平均 %，洗選后原煤灰分降低幅度較大，說明 15 號煤層原煤灰分主要來源于外在巖礦物質(zhì)。 （ 4）焦渣特征（ CRC） 15號煤層原煤焦渣特征為 1～ 5，平均 4，；浮煤為 2～ 5，平均 4，為不熔融粘結(jié)煤。以中高硫煤為主，少量中硫煤。浮煤硫分 %～ %，平均 %，洗選后全硫有所降低。 浮煤 Cdaf ： %%，平均 %； 16 Hdaf ： %%， 平均 %； Ndaf ： %%， 平均 %； Odaf ： %%， 平均 %。 工藝性能 （ 1）煤的發(fā)熱量（ Qgr， d） 15號煤層 干燥基高位發(fā)熱量原煤 ： ，平均 ， 根據(jù)《煤炭質(zhì)量分級 第 三部分：發(fā)熱量》（ GB/）標(biāo)準(zhǔn)，用原煤評價， 屬中發(fā)熱量 中高發(fā)熱量煤。 （ 3）煤灰成分 15號煤層： SiO2 ： %%，平均 %； Al2O3 ： %%，平均 %； Fe2O3 ： %%%，平均 %； CaO ： %%， 平均 %； MgO ： %%,平均 %； SO3 ： %%，平均 %； TiO2： %%，平均 %； P2O5： %%，平均 %； NaO： %%，平均 %； K2O： %%，平均 %； MnO2： %～ %，平均 %。 （ 4）煤對二氧化碳的反應(yīng)性 17 800 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 850 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 900 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 950 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 1000 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 1050 ℃時，還原率 α： %%，平均 %； 1100 ℃時，還原率 α： %%，平均 % 從以上數(shù)據(jù)看，煤隨著溫度升高，二氧化碳還原率α升高不大在 950℃時，煤對CO2的還原率α變化在 ～ %之間，為低化學(xué)反應(yīng)性 ，由此可知 15號煤層對二氧化碳的反應(yīng)性弱。 C1500，根據(jù)《煤灰軟化溫度分級》（ MT/）標(biāo)準(zhǔn)， 15號煤層灰為高軟化溫度灰。 浮沉試驗和可選性評價 （ 1）浮煤灰分 8%時，理論產(chǎn)率為 59%，分選密度 ，扣除沉矸后扣除沉矸后δ177。 （ 2）浮煤灰分 10%時，理論產(chǎn)率為 %，分選密度 ，扣除沉矸后扣除沉矸后δ177。 （ 3）浮煤灰分 12%時，理論產(chǎn)率為 %，分選密度 ，扣除低密度物后δ177。 （四）煤層的風(fēng)氧化 18 根據(jù)原棗嶺煤礦井下南上山和集中運料巷采掘揭露，均發(fā)現(xiàn)了煤層煤質(zhì)變壞的風(fēng)氧化現(xiàn)象，結(jié)合區(qū)域資料，推斷井田東南部 15 號煤層出露， 其風(fēng)氧化帶范圍從煤層露頭線向傾斜方向推 50m，從基巖向下垂深 20m。 根據(jù)上述煤層的煤質(zhì)特征， 15號煤可作為動力用煤。井田范圍由下列 9個坐標(biāo)拐點連線圈定（ 1980西安三度帶坐標(biāo)系）： X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= 9． X= Y= 19 扣除武鄉(xiāng)縣韓北鄉(xiāng)下合磚廠礦區(qū)范圍： X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= 井田范圍相對應(yīng)的 1980西安六度帶坐標(biāo)點為： X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= X= Y= 井田東西寬 ，南北長 ，井田面積 。 二、資源儲量 地質(zhì)資源 /儲量 根據(jù)批準(zhǔn)的《山西下合煤業(yè)有限公司補充勘探礦井地質(zhì)報告》，截止 2022年底，全井田共獲得 15號煤層保有資源 /儲量（ 111b+122b+333） 11240kt，其中探明的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（ 111b）為 9630kt，控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（ 122b）為 940kt，推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量（ 333）為 670kt，其中探明的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量（ 111b）占保有資源儲量的比例為 %，探明的和控制的經(jīng)濟基礎(chǔ)儲量占保有資源儲量的比例為 %。 20 表 2— 1— 1 資源 /儲量估算結(jié)果匯總表 煤層號 煤類 資源儲量 (kt） 111b 122b 333 現(xiàn)保有 111b 總量 （ %） 111b+122b 總量 （ %） 15 PM 9630 940 670 11240 總計 PM 9630 940 670 11240 工業(yè)資源 /儲量 全井田探明和控制的基礎(chǔ)儲量（ 111 b+122b），連同推斷的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量（ 333）乘以可信度系數(shù)（取 ~，本井田取 ），歸類為礦井工業(yè)資源 /儲量。 =11173kt，詳見表 2— 1— 2。 井田內(nèi)需要留設(shè)永久煤柱的有：下合磚廠保護煤柱、污水處理廠保護煤柱、采空區(qū)、積水區(qū)防水煤柱、井田境界、斷層煤柱、風(fēng)氧化帶保護煤柱?；鶐r移動角取 72176。 井田內(nèi)存在四個村莊，即下合谷村、花豹拐村、下合東坡村和棗林村，共壓煤近，礦方已與這四個村莊簽訂搬遷協(xié)議，實施搬遷。詳見表