【正文】 級干線公路（307 國道）從礦井工業(yè)場地北側(cè)通過，青（島）～銀（川）高速公路汾(陽) ～軍（渡）段從井田中部由東向西與 307 國道并行通過本井田，目前已建成通車。（2）鐵路孝(西)～柳(林)鐵路從南同蒲鐵路介西支線的孝西站起，經(jīng)中陽、柳林至井田附近穆村鎮(zhèn)，全長 116km，沙曲礦井鐵路專用線在其終點(diǎn)穆村站東端接軌。太中銀鐵路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為國鐵Ⅰ級，雙線電氣化，設(shè)計(jì)時(shí)速 160km/h，預(yù)留 200km/h，設(shè)計(jì)通過能力 6000 萬噸。沙曲礦井運(yùn)輸條件優(yōu)越，可以滿足礦井改擴(kuò)建的要求。1 / 94距 秦 皇 島159km京京 符 號省 臨 汾 柳 林至 綏 德 縣省中 陽 縣 支 河 陽 泉 曲汾 西路隰 縣 蒲 縣 公沙 曲 井 田西 離交 口 縣 西臨 霍 州孝 西石 莊 汾 陽 縣孝 義 縣靈 石 縣介 休 縣 平 遙 縣柳 林 縣軍 渡 三 交吳 堡 縣 路店 坪 田 家 會離 石 縣 古 交 區(qū)文 水 縣田山公 太交 城 縣 太 谷 縣23k京 名 稱公 路距 石 臼 所鐵 路沙 曲 井 田 范 圍正 在 建 中 的 設(shè) 鐵 路沁 縣榆 社 武 鄉(xiāng)太 原 市 交 口 縣圖 11 交通位置圖 地形地貌及水系井田位于呂梁山脈中段西部，區(qū)內(nèi)地形大部分為侵蝕切割強(qiáng)烈的梁峁?fàn)铧S土丘陵，局部為堆積地形；區(qū)內(nèi)溝谷密集狹窄，形狀多呈“V”字型，堆積地形發(fā)育在橫穿井田的三川河河谷及較大的溝谷中，為沖、洪積堆積，三川河河谷中發(fā)育有Ⅰ、Ⅱ級侵蝕階地，第四系沉積物厚 5～10m。井田屬黃河水系，三川河是井田內(nèi)唯一河流，它的上源是北川河、東川河和南川河，在離石交口鎮(zhèn)匯合后，稱為三川河，干流全長 168km，流域面積 4161km2，由井田中段向西穿出后，在石西鎮(zhèn)西的兩河口入黃河，井田內(nèi)徑流長度約 8km。柳林泉以泉群的形式出露于井田東界外三川河兩岸，在東起寨東，西至薛家灣近2km 的河谷中，大小泉點(diǎn)近百個(gè)，向三川河排泄。 氣象、地震及地溫本區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)半干旱氣候，氣溫晝夜變化懸殊，四季分明，冬春季多西北風(fēng)，夏秋季多東北、東南風(fēng)，年平均風(fēng)速 ～，最大 ～15m/s ，氣候干旱，冬季寒冷，夏季炎熱,年最低氣溫平均為 ℃，最高氣溫平均為 ℃，年平均氣溫 ℃，降水多集中在 6～9 月，年降水量最小為 ，最大為 ，平均為 ，年蒸發(fā)量最低為 ，最高為 ，平均為 ，蒸發(fā)量大于降水量，年最小相對濕度為 0，年平均相對濕度 56%，初霜期一般在 10 月上旬，終霜期在翌年 3 月下旬，無霜期 150－200 天，初雪期為 11 月中、下旬，終雪期為翌年 3 月中、下旬。根據(jù)《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》(GB183062022)，井田地震動(dòng)峰值加速度小于 。全井田由東至西、由北至南、地溫梯度呈增大趨勢，恒溫帶深 55m，溫度 14℃；由淺入深地溫相應(yīng)增加。太原組10 煤初期開采區(qū)域內(nèi)亦為地溫正常區(qū)，僅其深部區(qū)域有局部地段屬地溫異常區(qū)，尚需在今后生產(chǎn)中探查落實(shí)并采取相應(yīng)的降溫措施。井田內(nèi)地表只出露下石盒子組及以上地層，其余出露于井田以東。本組共分三段：下段為灰、灰白色角礫狀白云質(zhì)泥灰?guī)r，厚 27～53m，平均厚 48m；中段為青灰、灰黑色中厚層石灰?guī)r、灰白色白云質(zhì)灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r，厚 110～159m，平均厚 122m；上段為灰、深灰色厚層狀石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r，夾白云質(zhì)泥灰?guī)r及泥質(zhì)白云巖，厚61～73m，平均 。下、中部多為淺灰、灰白色角礫狀泥灰?guī)r、礫屑灰?guī)r，夾薄層白云質(zhì)灰?guī)r及鋁土質(zhì)泥巖，含不穩(wěn)定的近似層狀、透鏡狀細(xì)晶石膏 2～3 層，厚 1～7m ，或?yàn)榫藓駥訝畹哪嗷規(guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r與石膏層混生，并有纖維狀石膏脈充填于不規(guī)則的裂隙中，石膏脈寬 ～5m，統(tǒng)稱為石膏帶。本組變形層理及巖溶、裂隙較發(fā)育，地表見巖溶溶洞，鉆孔中溶孔直徑 1～3cm。（2） 石炭系a．中統(tǒng)本溪組（ C2b）出露于井田以東的溝谷中，與下伏奧陶系中統(tǒng)峰峰組呈平行不整合接觸。本組巖性分為兩段：下段巖性為鐵鋁巖段，厚 0～，平均 。地表多為褐鐵礦，鉆孔揭露為深灰、褐灰色鋁土巖（ G 層鋁土巖）及黃鐵礦。b．上統(tǒng)太原組（C 3t）本組零星出露于井田以東的一帶溝谷中，底部以 K1 砂巖與下伏本溪組分界，為本區(qū)主要含煤地層之一。根據(jù)巖性特征，本組可明顯分為三段：下段（C 3t1）：由 K1 至 8 號煤層頂，厚 ～，平均 。4 / 94其上為一套灰、灰黑色細(xì)粒砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成的碎屑巖段，夾 0～2層不穩(wěn)定的生物碎屑灰?guī)r（L 0）及薄層鋁質(zhì)泥巖，含煤 3～7 層，其中 10 號煤層為全區(qū)可采或局部可采的主要煤層。巖性由3～5 層深灰色生物泥晶（微晶）石灰?guī)r夾深灰～灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖和少量薄層粉細(xì)粒砂巖和煤層組成。上段（C 3t3）：由 L5 灰?guī)r頂界至 K3 砂巖底，厚 0～ ，平均 ，為深灰 黑灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，夾薄層鋁質(zhì)泥巖和薄煤層（6 上），本段底部泥巖中含動(dòng)物化石。巖性為深灰、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖、中～細(xì)粒砂巖，含煤 5～10 層，其中 3 、4 、5 煤層為穩(wěn)定可采或局部可采的主要煤層，井田北部4 煤層合并，稱為 3+4煤層。b．下統(tǒng)下石盒子組（P 1x）零星出露于井田東部，以 K4 砂巖連續(xù)沉積于山西組之上，厚 ～，平均 。底部 K4 砂巖為灰白深灰色中厚層狀中、粗粒長石石英砂巖，厚 ～ ，平均厚 。上部為灰綠色細(xì)～粗粒長石石英雜砂巖夾灰～灰綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖，頂部為一層灰白～淺灰色鋁質(zhì)泥巖（桃花泥巖），富含鐵質(zhì)鮞粒及結(jié)核，露頭上常呈網(wǎng)格狀褐紅色褐鐵礦細(xì)脈，可作為上、下石盒子組分界的輔助標(biāo)志。以 K6 砂巖連續(xù)沉積于下石盒子組之上，主要由灰色、灰綠色、灰紫色、紫紅色、紫色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，由下向上紫色漸深。下段（P 2s1）：主要為灰綠色、灰白色砂巖、粉砂巖與雜色、深灰色及紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖互層，厚 ～，平均 。本段產(chǎn)羊赤類化石。主要為紫紅色砂質(zhì)泥巖夾灰色、綠灰色砂巖及灰黑色泥巖。上段（P 2s3）：厚 ～，平均 。砂巖中多含長石，膠結(jié)疏松，易風(fēng)化成淺灰、灰白色碎屑，出露于泥質(zhì)巖中，是本段的特征標(biāo)志；泥質(zhì)巖厚度較大，為紫色、藍(lán)灰色夾灰色、灰綠色條帶。礫石成分為石英巖及燧石。露頭頂部常見一層黃色砂質(zhì)泥巖，可作為 K8 的輔助標(biāo)志。以 K8 砂巖連續(xù)沉積于上石盒子組之上。底部砂巖 K8 厚 ～，平均 ，為淺灰綠色、灰白色間紫紅色厚層狀含礫中～粗粒長石雜砂巖，底部含礫石，夾透鏡狀紫紅色砂質(zhì)泥巖。（4）三疊系下統(tǒng)劉家溝組（T 1l）：出露于井田西北邊界聚財(cái)塔斷裂帶之間和西南側(cè)溝谷中，最大出露厚度 ,以 K9 砂巖連續(xù)沉積于石千峰組之上。層理很發(fā)育，具交錯(cuò)層理，變形層理和水平層理，巖層常呈薄板狀。下部普遍具有淺色鉀長石質(zhì)膠結(jié)物集合而成的斑狀構(gòu)造，底部夾礫巖薄層，上部含同生砂巖球，夾多層紫紅色粉砂巖及礫巖透鏡體。（5） 新生界a．上第三系上新統(tǒng) (N2)井田內(nèi)分布廣泛，出露于沖溝中，厚 ～ ，平均 ，分上下兩部分：保德組（N 2b）：底部為沙礫巖層，厚 0～，平均 ，與下伏地層呈角度不整合接觸，礫石成分以砂巖為主，少量為灰?guī)r、偉晶巖、石英巖、角閃巖，礫徑2～10cm 為主，大者 50cm，棱角狀至圓狀，孔隙式砂質(zhì)鈣質(zhì)充填；其上為棕紫、棕紅色及黃紅色的粘土、砂質(zhì)粘土、鈣質(zhì)粘土夾砂礫石層，含大量鈣質(zhì)結(jié)核。b．第四系中更新統(tǒng)離石組（Q 2l）即“離石黃土 ”。c．第四系上更新統(tǒng)馬蘭組既“馬蘭黃土 ”。d．第四系全新統(tǒng)主要分布于三川河河谷、河漫灘及一級階地上，與下伏地層呈角度不整合接觸，7 / 94為近代河流沖積層。井田煤系地層綜合柱狀見圖 12。離柳礦區(qū)位于離石～柳林東西向構(gòu)造帶，由于受印度洋板塊及太平洋板塊的推擠作用，造成本區(qū)東西向構(gòu)造應(yīng)力不均衡，產(chǎn)生了以離石～柳林聚財(cái)塔東西方向?yàn)檗D(zhuǎn)折、弧頂向西突出的弧狀褶皺，及離石鼻狀構(gòu)造。在鼻軸部位，由于張力作用的結(jié)果，產(chǎn)生了東西向的聚財(cái)塔斷裂帶。地表為 3～15176。～23176。地表未見陷落柱，僅三川河附近 4 個(gè)鉆孔見陷落構(gòu)造，井田構(gòu)造屬簡單型。其余褶曲延伸長度為100～430m。③陷落柱井田勘探階段內(nèi)有 4 個(gè)鉆孔見陷落柱，其中 M26孔、M27 孔、L14 孔陷落柱位于一水平北翼下山采區(qū)范圍內(nèi)。砂 質(zhì) 泥 巖鋁 質(zhì) 泥 巖 淺 灰 色 鋁 質(zhì) 泥 巖 ， 均 勻 層 理 ， 斷 口 平 坦 ， 含 鋁 較 高砂 質(zhì) 泥 巖 灰 色 砂 質(zhì) 泥 巖 ， 均 勻 層 理 ， 斷 口 平 坦 ， 上 部 硅 質(zhì) 巖 。深 灰 色 粉 砂 巖 ， 均 勻 層 理 ， 含 少 量 植 物 碎 片 化 石 。細(xì) 砂 巖 底 部 有 少 量 泥 巖 。灰 黑 色 砂 質(zhì) 泥 巖 ， 含 植 物 根 莖 化 石 。黑 色 泥 巖 ， 水 平 紋 理 ， 下 部 含 豐 富 的 動(dòng) 物 化 石 。黑 色 炭 質(zhì) 泥 巖 ， 富 含 植 物 根 莖 化 石 ?；?褐 色 泥 灰 巖 ， 局 部 裂 隙 發(fā) 育 ， 充 填 方 解 石 脈 。圖 12 沙曲井田煤系地層綜合柱狀圖M26孔陷落柱，從孔深 450m 開始陷落，即從 6煤層下 開始陷落，上距 5煤層 。L14 號孔陷落柱，從孔深 424m 開始陷落，即從 4煤層頂板開始陷落。9 / 94生產(chǎn)過程中揭露陷落柱構(gòu)造 37 個(gè)，面積最小為 20m2，最大為 750m2。其中 3 、4 、5 賦存于山西組， 8 、9 、10 賦存于太原組。見煤點(diǎn)厚度～，平均 。不含夾矸或偶含夾矸1～2 層，結(jié)構(gòu)簡單。可采范圍約占井田的 61%。在初采范圍內(nèi)，北部為薄煤層，局部為中厚煤層，南部基本上不可采。本煤層為一較穩(wěn)定的大部可采煤層。見煤點(diǎn)厚度 ～，平均 。不含夾矸或偶含夾矸 1 層，結(jié)構(gòu)簡單。以南獨(dú)立分層，此范圍內(nèi)尖滅區(qū)和不可采區(qū)零星分布。基本屬薄煤層，偶見中厚煤點(diǎn)。本層為一較穩(wěn)定的大部可采煤層。煤厚度～，平均 。夾石巖性以炭質(zhì)泥巖和泥巖為主。煤厚變化有明顯的規(guī)律性，總的趨勢是由北向南從厚煤層變?yōu)橹泻衩簩又帘∶簩?。初采地段中厚煤約10 / 94占 2/3，厚煤占 1/3 左右。4 煤為一較穩(wěn)定的全區(qū)可采煤層。見煤點(diǎn)厚度～,平均 。含夾石 0～6 層,多數(shù)為1～2 層,巖性為炭質(zhì)泥巖和泥巖，厚度大多在 ～ 之間。北界外的三交區(qū)南緣為尖滅區(qū)或不可采區(qū)，推測其范圍已伸入本井田內(nèi)。厚煤區(qū)分布于井田東北部，面積約占可采范圍的 1/4 多，一般厚度在 4m 左右，最大達(dá) 。全井田以中厚煤層為主，13 線以北厚度在 2m 以上，以南小于 2m，初采地段基本上為中厚煤層，厚度在 2m 以上，北部接近或局部為厚煤層。本煤層為一較穩(wěn)定的全井田大部可采煤層。伏于 L5 灰?guī)r下。可采厚度 ～，平均 。本層雖尖滅范圍極少，但可采范圍分布不廣，且連續(xù)性差，3 線至 15 線的西半部，為最大的可采區(qū)。可采區(qū)內(nèi)煤層以薄煤為主，局部為中厚煤層。本層為一較穩(wěn)定的大部可采煤層。煤厚度 ～，平均 。夾石巖性為炭質(zhì)泥巖、泥巖，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。西北角與10 合并，厚度增大，為特厚煤層。14 線向南與 9分叉，變薄至中厚煤層，東南角又分叉出 8 上 煤層，8 煤變?yōu)楸∶簩?。頂板為石灰?guī)r，底板為泥巖、炭質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖，含一定比例的中～細(xì)粒砂巖。9煤層11 / 94賦存于太原組下部，上距 8煤 ，下距 K1 砂體 ?？刹珊穸?～ ，平均 。煤層大部分與以上 8及以下 10煤合并，僅在井田南部 14～17 線間、東北角及中部一小片單獨(dú)成層，可采范圍占全井田的 27%。本煤層為一不穩(wěn)定的局部可采煤層。見煤點(diǎn)厚度～，平均 。含夾石 0～4 層，多數(shù)含 1～2 層，夾石厚度多數(shù)在 ～ 之間，夾石巖性為泥巖、炭質(zhì)泥巖?？刹煞秶既锏?75%。頂板為中～細(xì)粒砂巖、砂質(zhì)泥巖；底板為炭質(zhì)泥巖、鋁質(zhì)泥巖。可采煤層特征見表 11。除 8 煤為特低磷外，3 、4 、6 、9 煤為低磷，5 、10 煤為中磷。山西組以焦煤為主，太原組 6煤為焦煤，8 、10 煤以焦煤為主，瘦煤次之，有少量貧瘦煤。根據(jù)化驗(yàn)測試結(jié)果，山西組以焦煤為主，夾少量肥煤；太原組 6煤為焦煤，10 煤以焦煤為主，瘦煤次之，有少量貧瘦煤。沙曲（精查）勘探還對各煤層夾矸硫分進(jìn)行測試，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看 4 、5 、10 煤層夾矸硫分一般小于 1%，8 煤夾矸硫分為 ～%，平均為 %。除 4 煤可單獨(dú)煉焦外，其它煤層單獨(dú)煉焦因灰分高難洗選，經(jīng)濟(jì)效益差。12 / 94 井田水文地質(zhì) 井田水文地質(zhì)條件根據(jù)井田勘探報(bào)告，本區(qū)山西組煤礦床主要屬二類一～二型，即水文地質(zhì)條件簡單～中等的裂隙充水礦床；太原組煤礦床主要屬三類一～二型，即水文地質(zhì)條件簡單～中等的巖溶充水礦床。表 11 可采煤層特征表 含煤地層煤層編號煤層厚度(m)最小～最大平均層間距離(m)最小～最大平均結(jié) 構(gòu)夾矸層數(shù)可采性穩(wěn)定性視密度(t/m3) 巖性描述底 板頂 板2 ～ 簡單0～2 局部可采 不穩(wěn)定 砂泥巖、泥巖泥巖、砂泥巖、粉砂3 ～ 簡單0～1 局部可采 不穩(wěn)定 粉砂巖、砂泥巖砂泥巖、粉砂巖4 ～ 中等0～4 全部可采 穩(wěn)定 中細(xì)砂巖、砂泥巖、巖砂泥巖和碎屑巖山西組5 ～ 復(fù)雜0～6 大部可采 較穩(wěn)定 泥巖及少量中 細(xì)砂巖粉砂巖、泥巖6 ～ 簡單0～2 局部可采 不穩(wěn)定 石灰?guī)r泥巖或粉砂巖8 ～ 復(fù)雜0～7 全部可采