【正文】 極值平均值結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性層數(shù)巖性2～～較簡單穩(wěn)定0～2泥巖炭質(zhì)泥巖4～簡單穩(wěn)定0～1炭質(zhì)泥巖～6～簡單較穩(wěn)定0～1炭質(zhì)泥巖～11～較簡單穩(wěn)定0～3泥巖炭質(zhì)泥巖～13～較簡單較穩(wěn)定0～3炭質(zhì)砂巖～15～較簡單不穩(wěn)定0～1泥巖（2）4煤層第14頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙位于山西組下部，～。～， F6以東由于受沖刷，～，礦井揭露偶見夾矸。頂板一般為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為長石、石英細(xì)砂巖或粉砂巖；底板為砂質(zhì)泥巖，偶爾為細(xì)砂巖。（3）6煤層位于太原組上部，～，厚度穩(wěn)定，礦井揭露偶見夾矸。%，%?！＃?）11煤層位于太原組中部，屬中厚煤層，～，；～?？刹尚韵禂?shù)km為100%，%。直接頂板為4～8m的深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，老頂為厚約18m綠灰色中細(xì)粒長石、石英砂巖；底板為泥巖、泥灰?guī)r或石灰?guī)r(三)。（5）13煤層位于太原組下部，～，%，%。頂板為石灰?guī)r(四)，底板為灰色細(xì)砂巖或粉砂巖，局部為泥巖。（6）15煤層位于太原組下部，～。巖性為泥巖，夾矸向西厚度增大，煤層下分層較薄，有時(shí)相變成炭質(zhì)泥巖，一般小于夾矸厚度?！Ｒ妶D1—3所示煤層綜合柱狀圖。根據(jù)生產(chǎn)礦井提供商品煤樣灰分資料，2煤層(～%),4煤層(～%),11煤層(～%),掘進(jìn)(～%),相比勘探階段煤芯煤樣資料灰分偏高,應(yīng)與采樣位置位于工作面煤樣易污染有關(guān)。第16頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙表151 各煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)一覽表煤層項(xiàng)目246水 分Mad(%)原煤～(11)～(11)～(15)精煤～(11)～(12)～(15)灰 分Ad(%)原煤～(11)～(12)～(15)精煤～(11)～(11)～1. 73(15)揮發(fā)分Vdaf(%)原煤～(11)～(11)～(15)精煤～(11)～(12)～(15)全 硫St,d(%)原煤～(11)～(10)～(14)精煤～(8)～(7)～(13)磷Pd(%)原煤～(8)～(2)～(9)精煤～(2)～(2)(1)發(fā)熱量Qb,ad(MJ/kg)原煤～(10)～(8)～(12)精煤～(5)～(4)～(7)煤 類QM45(11)QM45(12)QM45(14)QM44(1)第17頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙表152 各煤層主要煤質(zhì)指標(biāo)一覽表煤層項(xiàng)目111315水 分Mad(%)原煤～(16)～(13)～(12)精煤～(16)～(12)～(13)灰 分Ad(%)原煤～(16)～(13)～(12)精煤～(15)～(12)～(12)揮發(fā)分Vdaf(%)原煤～(16)～(13)～(12)精煤～(16)～(12)～(12)全 硫St,d(%)原煤～(15)～(13)～(13)精煤～(15)～(10)～(10)磷Pd(%)原煤～(11)～(5)～(8)精煤～(3)～(2)(1)發(fā)熱量Qb,ad(MJ/kg)原煤～(13)～(9)～(8)精煤～(10)～(7)～(5)第18頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙（2）硫分①全硫：據(jù)表4210原煤全硫含量分析，2煤層屬低硫；4煤層屬特低硫，山西組煤層各采樣點(diǎn)含量變化較均勻、穩(wěn)定，差值甚小。經(jīng)－，山西組煤層略有降低；6煤層降為低硫；11煤層降為低中硫；115煤層降為中高硫。②各種形態(tài)硫：115煤層均以硫化物硫?yàn)橹?，有機(jī)硫次之； 4煤層以有機(jī)硫?yàn)橹?，次為硫化物硫?3煤層硫化物硫與有機(jī)硫相差不大，各煤層硫酸鹽硫均較少。（3）磷分山西組煤層原煤平均值屬低磷分煤，2煤層變化于特低～低磷分煤之間；4煤層變化于低磷～中磷煤之間；1115煤層屬特低磷分煤，變化于特低磷～低磷分煤之間。從脫磷系數(shù)分析，115煤層較易脫除，其它煤層較難脫除。各煤層煤類變化情況見圖423。（四）、煤的工業(yè)用途本區(qū)各煤層經(jīng)過洗選加工后均可用作煉焦配煤、動(dòng)力燃料、氣化、液化等工業(yè)用煤，現(xiàn)評(píng)述如下：第19頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙煉焦用煤2煤層精煤灰分為低灰，1115煤層均為特低灰，%；山西組煤層為低磷分，太原組煤層為特低磷分；山西組煤層為特低～低硫分的氣煤，太原組煤層為低～中高硫分的氣煤、氣肥煤；各煤層粘結(jié)性能好，成焦率較高。制造水煤漿本區(qū)開采的原煤若能經(jīng)過洗選加工，即提高了煤炭產(chǎn)品的質(zhì)量，又能以洗精煤泥為原料制水煤漿。氣化、液化用煤粉煤懸浮床氣化爐對(duì)煤質(zhì)要求不嚴(yán)，特別是太原組中高硫、低熔點(diǎn)、中等粘結(jié)氣煤，均可適用于KT爐氣化用煤的要求。（五）、煤的含瓦斯性本區(qū)1115煤層共采取瓦斯樣23個(gè)，合格點(diǎn)21個(gè)，廢品2個(gè)。第20頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙／t日，2002年采區(qū)、 m3／t日； m3／t， m3／t， m3／t， m3／t。但由于擴(kuò)大區(qū)煤層埋藏較深，斷層較發(fā)育，在開采過程中，隨著圍巖壓力的不斷增加和采空區(qū)面積的不斷擴(kuò)大，局部瓦斯含量相對(duì)聚集。（六）、煤塵的爆炸性各煤層煤塵爆炸性試驗(yàn)結(jié)果(表632)表明，火焰長度在400～650mm之間，撲滅火焰的巖粉量變化在60～90%之間，可燃基揮發(fā)分一般均大于37%，根據(jù)揮發(fā)分和固定碳計(jì)算煤塵爆炸指數(shù)變化在41～49%間，故各煤層均有煤塵爆炸危險(xiǎn)性。（七）、煤的自然發(fā)火傾向根據(jù)本區(qū)煤樣測試結(jié)果(表632)，各煤層原樣著火溫度變化在324～356℃之間，還原樣與氧化樣著火點(diǎn)之差為4～28℃，6煤層變化在不自燃(Ⅳ)～不易自燃(Ⅲ)之間；11煤層為不自燃(Ⅳ) ～易自燃(Ⅱ)之間；115煤層均為不自燃(Ⅳ)。見表16煤塵、煤的自燃試驗(yàn)成果表。新汶煤田東起澇坡、員外哨，西至南楊家莊、大霞霧，東、西均以煤系地層露頭為界。第22頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙新汶煤田受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制，北翼大部分被蓮花山斷層切割，良F3斷層以東僅存南翼，呈單斜形態(tài)，而翟鎮(zhèn)煤礦被FF2F11與良F3斷層圍限的范圍內(nèi)發(fā)育一個(gè)有次級(jí)褶曲的菱形斷塊，僅在西部泉溝與協(xié)莊之間表現(xiàn)斷塊型向斜形態(tài)，向斜南翼地層保存完整，是煤田開發(fā)的重要地段。斷層(a)區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，具有明顯的多期性，多為高角度正斷層，其中以北東向最為發(fā)育，同時(shí)伴生少量北西向斷層。根據(jù)《礦井地質(zhì)規(guī)程》和煤炭部1987年10月“關(guān)于礦井地質(zhì)分類工作有關(guān)問題的補(bǔ)充說明”，該區(qū)斷層發(fā)育程度定為Ⅲa類。落差大于1000m。（2）F10斷層：正斷層，位于礦井東北部，為協(xié)莊煤礦與翟鎮(zhèn)煤礦的分界斷層。向西北延入泉溝煤礦西部邊緣，向東南延入良莊煤礦。落差100520m。第三系地層均遭受切割， 3條地震測線穿過，補(bǔ)14173孔控制，173號(hào)孔控制南擺，補(bǔ)2號(hào)孔控制其北擺。（3）F101斷層：正斷層，位于礦井東北，走向NW，傾向北，傾角70176。（4）F28斷層：正斷層，位于礦井東北，走向NW，傾向北，傾角70176。見表112所示礦井主要斷層特征表。地層傾角18～25176。該區(qū)褶曲構(gòu)造發(fā)育程度定為Ⅱb類。礦區(qū)地處魯中低山丘陵地帶，礦區(qū)南、北、東三面環(huán)山，西面開闊，地勢東高西低。自東南向西北分別分布有汶南、張莊、孫村、良莊、協(xié)莊、泉溝等礦井和數(shù)量眾多的地方小煤窯。第27頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙圖12 區(qū)域水文地質(zhì)柱狀圖 含水層(1)第四系砂礫層第四系厚0～，厚度變化受地形控制。其中砂礫層為小汶河古河床及現(xiàn)代河漫第28頁山東科技大學(xué)成人教育學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)用紙灘相沉積，厚0～12m，主要分布于小汶河兩岸及崖頭河兩側(cè)，河床中心厚，向兩邊緣逐漸變薄。水位標(biāo)高+，～，～，～，+Na、屬富水性強(qiáng)的孔隙潛水含水層。由于埋藏淺、易受到污染，只能作為農(nóng)田灌溉用水和臨時(shí)生活用水。據(jù)鉆孔揭露資料，中、上部礫巖發(fā)育，最大深度達(dá)900m，～，礫巖中夾數(shù)層粘土質(zhì)粉砂巖；下部以粘土質(zhì)粉砂巖為主，礫巖以薄層形式夾于粘土質(zhì)粉砂巖中，總厚0～45m，一般20m左右，局部鉆孔見有底礫巖，主要分布于F15斷層以西及以東局部地段。主要接受大氣降水及第四系砂層水滲透補(bǔ)給。據(jù)羊村井田47號(hào)孔抽水試驗(yàn)資料，水質(zhì)類型為HCO3Ca型。 (3)山西組砂巖由3～4層長石石英砂巖組成，為煤煤4頂板直接充水含水層，～， m，～ m。大多數(shù)鉆孔沖洗液無明顯消耗。(4)一灰～，層位穩(wěn)定，～，為6煤底板直接充水含水層。據(jù)鉆孔簡易水文觀測資料，17，其它鉆孔未發(fā)現(xiàn)漏水或明顯消耗現(xiàn)象。巖溶裂隙具有明顯的垂直分帶性，177。0～200m為巖溶裂隙水；200m以深巷道多處揭露，巖溶、裂隙已不發(fā)育，基本無水，僅在構(gòu)造裂隙帶附近有少量淋水，地下水活動(dòng)微弱。據(jù)鄰近礦井水文地質(zhì)資料，良莊礦一灰水多通過突水點(diǎn)進(jìn)入礦井，占礦井涌水量的30％；孫村礦于+，最大涌水量1860m3/h，+66m遇斷層，；210～600m水平一灰基本無水，僅斷層構(gòu)造帶附近有淋水。200m水平以深，隨著埋藏深度的增加，其巖溶、裂隙發(fā)育程度和富水性明顯減弱，在正常情況下，除構(gòu)造破碎帶附近有少量淋水，對(duì)煤層開采一般不會(huì)造成威脅。～。據(jù)鉆孔簡易水文觀測資料，～，其它鉆孔未發(fā)現(xiàn)漏水或明顯消耗現(xiàn)象。巖溶裂隙及富水性具有明顯的垂直分帶性，+100m以淺巖溶裂隙率平均43%，+100m～177。0～300m之間巖溶裂隙率平均20%，但在構(gòu)造破碎帶附近巖溶裂隙率仍很發(fā)育。淺部開采時(shí)，四灰曾發(fā)生兩次突水，突水時(shí)間分別為1971年11月29日和1975年3月29日，突水點(diǎn)標(biāo)高分別為+19m和+24m，穩(wěn)定水量分別為966m3/h和660m3/h，后通過進(jìn)行疏放及淺截注漿工作，現(xiàn)已基本無水。0～140m水平開采11煤時(shí)曾發(fā)生多次底板突水，突水量78～720m3/h，突水點(diǎn)多集中發(fā)生在45～50m，出水量一般300m3/h；小協(xié)、建新煤礦50m水平四灰涌水多為240～300m3/h；～，200m水平探水已基本無水。300m東大巷四灰探水，最大涌水量30m3/h，；，最大突水量180m3/h，穩(wěn)定水量102m3/h，水位約+50m左右。本礦及鄰近礦井資料表明，四灰富水性具有隨埋深增加而明顯減弱的趨勢。0m。受地下水補(bǔ)給條件與斷裂構(gòu)造控制，四灰在平面上具有明顯分區(qū)性，據(jù)有關(guān)資料全礦井可分為4個(gè)分區(qū)?！?，～，屬開采下組煤時(shí)底板直接進(jìn)水含水層。據(jù)鉆孔簡易水文觀測資料，僅有862兩個(gè)鉆孔發(fā)生漏水，其它鉆孔沖洗液無明顯消耗。據(jù)抽水試驗(yàn)資料。據(jù)鄰近煤礦水文地質(zhì)資料，小協(xié)水源地徐灰含水層埋深50m，；良莊煤礦107m水平，因F3斷層使11煤與對(duì)盤徐灰直接接觸，巷道掘進(jìn)F3時(shí)發(fā)生突水，最大突水量120m3/h，130m水平疏水降壓，3個(gè)鉆孔涌水量60m3/h；建新礦40m水平過F11斷層時(shí)徐灰突水，涌水量約60m3/h，228m15煤巷道因揭露小斷層導(dǎo)致徐灰底鼓突水，涌水量約60m3/h；碗窯頭煤礦1993年8月17日在215m水平開采13煤時(shí)，由于接近F4斷層，致使對(duì)盤徐灰水底鼓突入礦井，涌水量930m3/h，淹至+79m水平，至今尚未恢復(fù)生產(chǎn)；小協(xié)煤礦1997年2月14日在+80m水平過F19斷層時(shí)徐灰突水，導(dǎo)致淹井至+25m水平。上述資料表明，在淺部徐灰多出露于第四系含水層砂礫層之下，接受大氣降水、地表水及第四系潛水補(bǔ)給強(qiáng)烈，300m以淺地下水補(bǔ)給循環(huán)條件較好，富水性中等～強(qiáng)，100m以淺徐灰可視為強(qiáng)含水層，100～300m水平富水性中等，300m水平以深富水性較弱。，目前礦井東翼徐灰水位標(biāo)高100m，西翼+120m左右，按底板突水系數(shù)（Ts），開拓15煤層時(shí)安全水壓為P==，帶壓開采安全標(biāo)高為礦井東翼265m，西翼45m。(7)草灰～，巖性較純，易于溶蝕，因埋藏較深，巖溶發(fā)育不良。41號(hào)孔在標(biāo)高177。據(jù)鄰區(qū)良莊煤礦12號(hào)孔450水平抽水試驗(yàn)資料，；～，基本無水。因草灰與上覆徐灰之間間距較小，通過小斷層可發(fā)生比較密切的水力聯(lián)系?！?，～。區(qū)內(nèi)有14個(gè)鉆孔揭露奧灰，揭露80～120m，小于40m的有8個(gè)鉆孔，沖洗液均無嚴(yán)重消耗。巖溶在頂部較發(fā)育，但多被泥質(zhì)及鋁土質(zhì)充填，～%，～%，從化學(xué)成分上分析有利于巖溶形成，但從鉆孔揭露巖層觀測巖溶發(fā)育不良，這說明地下水循環(huán)條件不良。在區(qū)域南部大面積裸露，接受大氣降水的補(bǔ)給。0m水平以淺巖溶化強(qiáng)烈，巖溶率達(dá)58%。雖然鉆孔揭露深部奧灰?guī)r溶裂隙發(fā)育不良，但由于奧灰?guī)r溶裂隙形成的條件復(fù)雜，致使巖溶分布極不均勻，再加之奧灰水頭壓力較大，地下水靜儲(chǔ)量較大，對(duì)下組煤的開采仍具有相當(dāng)?shù)耐{，因而應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)深部奧灰的水文地質(zhì)工作。突水點(diǎn)標(biāo)高459m。該突水點(diǎn)距徐灰108m，距奧灰122m，算得突水系數(shù)(Ts)。，目前奧灰水位標(biāo)高+134～+142m，按底板突水系數(shù)(Ts)：、奧灰?guī)洪_