【正文】 本溪組之界限置于晉祠砂巖（K1）及其相當(dāng)層位之底；山西組與太原組之界限置于K6灰?guī)r之上的K7砂巖（相當(dāng)于太原西山的北岔溝砂巖）底或與其相當(dāng)層位；下石盒子組與山西組之界限置于K8砂巖（相當(dāng)于太原西山的駱駝脖砂巖）底或與其相當(dāng)層位；上石盒子組與下石盒子組之界限置于“桃花泥巖”及相當(dāng)層位之上的K10砂巖之底。新陽井田基本為一殘破的的盆狀構(gòu)造，地層傾角5176。局部為15176。新陽井田未發(fā)現(xiàn)巖漿活動，具體情況敘述如下：褶曲新陽井田發(fā)育較大的褶曲有11個，詳見褶曲綜合成果表11。）軸長（m）1賢者向斜賢者村北向斜北東10176。2800高31772新陽向斜穿過新陽村向斜北東～北西8176。3300高12293神福背斜神福村西背斜北東8176。320020高254西辛壁向斜西辛壁南向斜北東5176。1170高高35東曹村向斜穿過東曹村向斜北東～北西6176。1700高1高高196臨水背斜穿過臨水村背斜北東～北西8176?！?176?！?176?！?176。～6176。～9176。由于井田2號煤層已基本采掘完，對褶曲的揭露控制和研究程度較高，由此可以推斷開采91011號煤層時，褶曲條數(shù)、軸的位置、大小和方向不會發(fā)生大的變化。從3號煤層開采過程中所發(fā)現(xiàn)的陷落柱來看具有群生的特征，井田中北部和東部陷落柱比較發(fā)育，其余部位零星發(fā)育。～80176。陷落柱長軸22m～502m，短軸17m～150m，面積為346m2～62648m2。 井田的水文地質(zhì)特征地下水新陽煤礦位于郭莊泉水文地質(zhì)單元北部地段，該單元北部邊界為汾河向斜翹起端，也以地表分水嶺為界，西段與柳林泉域相鄰。巖溶現(xiàn)象發(fā)育，有利于地下水循環(huán)。其主要補給來源為大氣降水。（二）太原組巖溶裂隙和山西組、石盒子組砂巖裂隙含水層主要為石炭系太原組石灰?guī)r，二疊系山西組、石盒子組砂巖層，尤以太原組石灰?guī)r為主，分KKK4三層，在區(qū)域西、西北部出露，向東被黃土覆蓋。山西組及石盒子組砂巖含水層一般水量不大、富水性微弱。從抽水情況看山西組及石盒子組砂巖含水層，無論對未來煤層的開采還是在供水水源方面均無較大意義。（三）孔隙承壓水含水層屬第三系河湖相堆積物，由砂、砂礫、礫石層組成，出露于低山及山前傾斜平原的河谷之中，其厚度隨基巖侵蝕面而變化，一般為50m～，富水性變化較大，～，～，補給來源為大氣降水，地下水運動方向為北東向或北東東向。中奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙含水層奧陶系石灰?guī)r是煤系地層的基底，井田內(nèi)沒有出露，埋藏深度西淺東深，中部一般在300m以下。據(jù)1995年10月由新陽煤礦地測科提交的《汾西礦務(wù)局新陽煤礦礦井地質(zhì)報告》知：奧灰水水位標高在+510m～+525m之間，～ L/。太原組灰?guī)r(K2)含水層太原組K2灰?guī)r是91011號煤層的直接頂板，～，含水層屬于溶洞裂隙水，在淺部或斷層帶處裂隙溶洞發(fā)育?！?，水位標高+～+，為弱～中等富水性含水層。其它巷道揭露時，其涌水屬突發(fā)性的，且水量較大，但時間較短，對生產(chǎn)有一定的影響。K3是7號煤層的間接底板，為8號煤層的直接頂板，大部分鉆孔在鉆到此層位時均遇見大小不等溶洞。凡鉆孔鉆到此層位時其漏失水量突增，說明其裂隙溶洞十分發(fā)育，富水性較強， 尤其在大斷層附近則更大。此灰?guī)r（KK4）含水巖組，對今后煤層開拓威脅較大。地下水運動方向，主要為自西向東。二迭系下石盒子組K8砂巖含水層本組以K8砂巖為主要含水巖層，是1號煤層間接頂板， 為層間裂隙水。二迭系下石盒子組K9砂巖含水層本組K9砂巖屬于層間裂隙水。二迭系上石盒子組K10砂巖含水層本組K10砂巖層間裂隙水，含水性極不均勻，隨K10砂巖裂隙的變化而變化，在裂隙發(fā)育的區(qū)段富水性強，在裂隙不發(fā)育的區(qū)段富水性弱，且距可采煤層較遠，中間夾有較厚的泥巖及粉砂巖隔水層，對煤層開采影響不大。第三系上新統(tǒng)礫巖承壓孔隙水:此含水巖層為河湖相或濱湖相疏松沉積，由礫石及粗、中砂組成，局部膠結(jié)或半膠結(jié)。 含水層一般可分為BBB4三個含水層或組。BB4含水層，二者相距較近，位于上新統(tǒng)下部，二者共有2～3以至8個分層?！捎诙咚^壓力無顯著區(qū)別，抽水試驗時作為一個含水層(組)同時進行，單位涌水量q=～，滲透系數(shù)K=～，R=1600米，為中等～極強富水性，B3與B4有互補現(xiàn)象。B1含水層主要由巨礫卵石砂礫凸鏡體粘性土組成厚10m～20m，順河流方向變化不大， 其寬度在新陽河與兌鎮(zhèn)河匯合處善吉村，有5m～800m，水位標高在830m～756m，抽水試驗結(jié)果q=～，K=～，R=5m為中等～極強富水性含水層，垂直水流方向q=，K=220m/d， 潛水的補給來源有大氣降水、基巖裂隙水、上新統(tǒng)的孔隙水等多方面的，大部分時間呈細水長流，各含水層（組）綜合成果見表12。由一組粘土質(zhì)泥巖、砂巖、灰?guī)r組成，下部為鋁土巖及鐵鋁巖。這套地層在沒有導(dǎo)水通道存在的條件下是奧灰含水層和煤系地層含水層之間較好的隔水層。在沒有導(dǎo)水通道存在的條件下，本隔水層能有效的阻止上部裂隙水向下滲透補給煤系地層中的含水層。（三）井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的水文地質(zhì)特征經(jīng)過幾十年的開采，在井田西部、南部和西北部開采范圍內(nèi)僅有一條斷層發(fā)生涌水，即1990年開拓七采大巷時遇一斷層發(fā)生涌水，～， m3/h。其它斷層均未發(fā)生涌水，但是，隨著深部煤層的不斷開拓，礦山壓力和太原組灰?guī)r水的壓力不斷增加，都會使原來不導(dǎo)水的斷層很可能變成導(dǎo)水?dāng)鄬印Ｓ捎诰镏行牡貛Вㄙt者向斜部位）和井田東部（新陽向斜部位）91011號煤層底板標高高于奧灰?guī)r溶水位標高530m不存在帶壓開采問題。因此在開采91011號煤層時應(yīng)引起高度重視。井田內(nèi)陷落柱比較發(fā)育，分布無規(guī)律可循，它屬奧灰?guī)r溶塌陷形成?？赡苁菧贤▕W灰?guī)r溶水的通道，在井田中心地帶和東部很少一部區(qū)域91011號煤層帶壓開采區(qū)陷落柱有導(dǎo)通奧灰?guī)r溶水的可能，應(yīng)引起礦方高度注意，采取探水前進、留設(shè)防水煤柱和謹慎對待等措施，防止透水事故的發(fā)生，確保安全生產(chǎn)?！?0176。左右，東西寬約9km。%?！?層，自上而下編號為7910111a，%，其中91011號煤層為主要可采煤層，其余各煤層均為不可采煤層。 煤層及圍巖性質(zhì)可采煤層情況詳見表13。在井田西部與2號煤層合并，該煤層的控制及研究程度較高。（二）2號煤層位于山西組中下部，下距K7砂巖約16m左右。該煤層的控制及研究程度均較高。底板為粉砂巖、細砂巖或泥巖。煤厚度變異系數(shù)（γ）為52%，可采性指數(shù)(km)為0. 78，屬局部可采的不穩(wěn)定的薄煤層，在高18號孔和高30號孔處尖來，在井田西部大部不可采，東部發(fā)育較好穩(wěn)定可采。頂板一般為泥巖或砂質(zhì)泥巖，～，含有泥質(zhì)結(jié)核，其中有一層穩(wěn)定的31號煤線，～ MPa， MPa，巖性較硬， MPa～83 MPa。其厚度變異系數(shù)（γ）為21%，可采性指數(shù)（km）為1，屬全區(qū)穩(wěn)定可采的厚煤層。頂板為厚層塊狀K2石灰?guī)r，常有溶洞出現(xiàn)。K2石灰?guī)r為不易冒落的堅硬頂板，底板為粘土泥巖鋁土泥巖或泥質(zhì)砂質(zhì)泥巖。 MPa～ MPa， MPa～ MPa， MPa～ MPa，經(jīng)計算，91011號煤層最大壓力值2。這為煤巖層對比提供了可靠的地質(zhì)依據(jù)。 煤質(zhì)根據(jù)煤巖和煤化學(xué)特征以及《中國煤炭分類國家標準》（gb575186）劃分煤類，并經(jīng)統(tǒng)計，3號三層煤均為焦煤，91011號煤層瘦煤。一、煤的物理性質(zhì)及煤巖特征3號煤層顏色均為黑色、條痕均為棕黑色、強玻璃光澤、裂隙發(fā)育、裂隙表面平坦光滑，其裂隙一般垂直層理面，煤的硬度較小，視密度，為光亮型煤。表14 煤的工業(yè)分析表 項目煤層號原 煤浮 煤煤種Mad%Ad%Std%Vdaf%1~~~~~~~JM2~~~~~~~JM3~~~~~~~JM91011~~~~~~~SM（一）1號煤層水分(Mad)：%～%，%，為特低全水分煤；灰分(Ad)：%～%，%；%～%，%，為特低灰煤～高灰煤，以中灰煤為主，%，%，硫分(St浮煤揮發(fā)分(Vdaf)：%～%，%，為中等揮發(fā)分煤；原煤磷(Pd)%～%，%為特低磷～高磷分以低磷分煤為主；1號煤層發(fā)熱量(Qgr煙煤的膠質(zhì)層最大厚度22mm；曲線型為之字型，煙煤的粘結(jié)指數(shù)為90；根據(jù)中國煤炭分類國家標準（GB575186）%～%之間，GRI＞65和y≤，%～%%～%之間、GR（二）2號煤層水分(Mad)：%～%，%，為特低全水分煤；灰分(Ad)：%～%，%，%～%，%，為特低灰煤～高灰煤，以低灰煤為主，%，%，效果比較明顯；硫分(Std)：～，為特高熱值煤。（三）3號煤層水分(Mad)：%～%，%，為特低全水分煤，%，也為特低全水分煤；灰分(Ad)：%～%，%，%～%，%，為低灰煤～高灰煤，以中灰煤為主，經(jīng)洗選后，%，%，灰分降低效果比較明顯；硫分(Std)：，為特高熱值煤。（四）91011號煤層水分(Mad)：%～%，%，為特低全水分煤；灰分(Ad)：%～%，%，%～%，%，為低灰煤，%，%，效果明顯；硫分(Std)：～， MJ/kg，屬特高熱值煤。本區(qū)煤質(zhì)總的變化規(guī)律為從上到下煤層變質(zhì)程度逐漸增高，在橫向上北部變質(zhì)程度比南部深?！⊥咚埂⒚簤m和煤的自燃瓦斯瓦斯在煤層中或巖層中常以游離狀態(tài)和吸附狀態(tài)存在。加強瓦斯監(jiān)測，及時掌握瓦斯在井下各工作面及空巷中的濃度和分布情況是確保礦井安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。據(jù)2003年11月25日山西省安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局《關(guān)于對山西焦煤集團有限責(zé)任公司所屬煤礦2003年度礦井瓦斯等級鑒定的批復(fù)》（晉安監(jiān)煤字[2003]217號）文件新陽煤礦鑒定為低瓦斯礦井（從2004年礦井相對瓦斯涌出量（q沼）≤10m3/t，絕對瓦斯涌出量（Q沼）≤30m3/min知礦井為低瓦斯礦井。表15 新陽礦近年來瓦斯涌出量統(tǒng)計表 項 目年份瓦 斯二 氧 化 碳相對涌出量m3/t絕對涌出量m3/min相對涌出量m3/t絕對涌出量m3/min2000年2001年2002年2003年2004年從表15知，；， m3/min。； m3/min。從以上這6年瓦監(jiān)測數(shù)據(jù)來分析，新陽煤礦主要有害氣體成分是二氧化碳，瓦斯含量較小。瓦斯是煤礦重大災(zāi)害之一，可以使人窒息，在一定濃度下也可發(fā)生燃燒和爆炸。當(dāng)發(fā)生瓦斯積聚時，如不及時進行處理，瓦斯會越積聚越多，對安全生產(chǎn)埋下隱患。因此，要警鐘長鳴。在同一層煤中，隨著埋深增加，瓦斯含量和相對涌出量亦會逐漸增加，深度的增加也是瓦斯含量和相對涌出量增加的一個主要因素。整體講，新陽井田山西組煤層（3號）埋藏淺，瓦斯含量小，瓦斯壓力小，瓦斯突出危險小，但是也應(yīng)注意局部瓦斯含量變大的可能。綜上所述，隨著煤層開采深度加深，煤的變質(zhì)程度增加，所采煤層的瓦斯含量和相對涌出量就會增大，加之采出量的增加、采空區(qū)的變大，所留煤柱增多，剩采煤炭、剩運煤炭和圍巖都要釋放瓦斯，使瓦斯相對涌出量明顯增加，未來新陽煤礦相對瓦斯涌出量很可能超過10m3/t。在開采太原組91011號煤層時，由于瓦斯含量和相對涌出量大，必須要引起高度重視，要加大瓦斯監(jiān)測力度，及時掌握瓦斯在井下工作面及巷道中的濃度和分布情況，是確保新陽煤礦下一步安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。依據(jù)歷次報告和山西省煤炭工業(yè)廳綜合測試中心以2006年6月提供的“煤塵爆炸特性參量鑒定報告”確定本礦井91011號煤層煤塵均具有爆炸性，因此必須完善嚴格的防塵措施和規(guī)定。表16 煤塵爆炸特性參量煤量參層12391011爆炸特性煤塵云最大爆炸壓力Mpa最大爆炸壓力上升速率Mpa/s煤塵云最低著火溫度℃770730830730830820煤塵層最低著火溫度℃270270270280270270煤塵云最低點火能量J～～～～～～煤塵云爆炸下限濃度G/m320～3020～3010～2010～2010～2020～30煤塵云最大爆炸指數(shù)Mpa?m/s有無爆炸性91011號煤層煤塵均具有爆炸性煤的自燃山西組3號煤層自燃等級Ⅱ類，具有自燃傾向性為自燃煤層，根據(jù)2006年6月山西省煤炭工業(yè)廳綜合測試中心煤自燃傾向性指標鑒定報告。圖12 煤層綜合柱狀圖2 礦井儲量、生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 井田境界 井田范圍新陽井田的地理范圍為北緯：37176。11′28″，東經(jīng)為：111176。42′18″。東西寬約7km。 開采界限井田內(nèi)主要含煤地層為山西組和太原組，含煤12層，%?！?，含煤4層，自上而下編號為33號，%，其中31號煤層為全區(qū)不可采煤層，1號、2號、3號煤層為主要可采煤層，%。%。 井田尺寸。井田面積是很不好用算式來計算的，因此采用數(shù)網(wǎng)格的方法來求面積：圖21 井田賦存狀況示意圖 井田儲量 儲量計算基礎(chǔ)根據(jù)新陽井田地質(zhì)勘探報告提供的煤層儲量計算圖計算；依據(jù)《生產(chǎn)礦井儲量管理規(guī)程》: ，煤的灰份指標能利用儲量灰份最高不大于40%（含40%），暫不能利用儲量灰份最高不