【正文】 主要由耕土、黃土和粉質(zhì)粘土組成，底部常有礫石層。本區(qū)屬華北板塊嵩箕構(gòu)造區(qū)。地層走向大致呈東西向，傾向北，傾角一般26—35176。,構(gòu)造基本格架為一單斜構(gòu)造，僅在礦區(qū)的西、西北和東南邊部發(fā)育一組北東向斷裂，主要表現(xiàn)為高角度逆斷層和正斷層，現(xiàn)分述如下：1）安莊逆斷層（新F1）位于本區(qū)的西北部，斷層西起木蘭溝南坡，向東北經(jīng)七星廟、王堂水庫(kù)旁，向東北延伸，延長(zhǎng)約7km，走向北東70176。左右，逆差90—160m，逆差西南大東北小。2）新F2正斷層位于伏牛山南麓，西起申家溝，經(jīng)張灣向北東淹沒(méi)于王堂水庫(kù)，并向北東交于新F1逆斷層，走向近北東，傾向北西，傾角約70176。3）新F4逆斷層為新F1的分支斷層，西起康窯，向北東延伸到西梁莊附近，長(zhǎng)約3km。左右。 5）新F5正斷層位于吳窯到申家溝一線，斷層走向北東80176。6）新F51逆斷層該斷層走向北東80176。該區(qū)地層產(chǎn)狀變化不大，另發(fā)育一組走向北東的斷層5條，稍大的只有12條，且主要集中在西部邊部，有的不切二1煤和一3煤層，就全區(qū)而言，總體為一向北傾斜的單斜構(gòu)造。鋁土質(zhì)泥巖隔水層巖性以淺灰色鋁土巖和鋁土質(zhì)泥巖為主，局部夾細(xì)粒砂巖和砂質(zhì)泥巖薄層，底部常見(jiàn)一層紫紅色鋁質(zhì)巖或赤鐵礦層，見(jiàn)水平層理及緩波狀層理，—，一般厚8—10m左右，層位穩(wěn)定，巖性致密，為一區(qū)域性隔水層，通常情況下，隔水性能良好。太原組中段碎屑巖隔水層指L4灰?guī)r頂界至L7灰?guī)r底界間的砂、泥巖段，—，通常情況下，隔水性能良好?！?，其中L7灰?guī)r單層厚度大，層位穩(wěn)定，富水性強(qiáng)，為二1煤層底板直接充水含水層?！?，一般10m左右。二1煤層頂板以上諸砂巖含水層主要指二1煤層頂板以上60m范圍內(nèi)的諸砂巖含水層，一般由34層灰白色細(xì)—中粒砂巖組成，—，其中大占砂巖為二1煤層老頂，單層厚度大，層位穩(wěn)定，是二1煤層頂板直接充水含水層，是礦井疏排的首要對(duì)象。平頂山砂巖含水層為灰白色厚層狀中、粗粒長(zhǎng)石石英砂巖，堅(jiān)硬，孔隙裂隙發(fā)育。據(jù)張家門水井資料，水位標(biāo)高+390m，安裝二寸泵每日抽水16—18h，主要供新豐煤礦職工和張家門村居民生活飲用。安莊逆斷層（新F1）位于本區(qū)的西北邊部，為一高角度壓扭性逆斷層，東南升西北降，逆差90～160m，致使東南上升盤的主體區(qū)七2煤層與西北下降盤的上石盒子組中上部地層或平頂山砂巖對(duì)接，特別在8103孔以西為平頂山砂巖與七2煤層對(duì)接，總體應(yīng)為七2煤層西北邊界充水?dāng)鄬?，但該斷層為壓性逆斷層，含、富水性較弱； 特別是該煤礦床埋深較淺，距水庫(kù)較近，容易通過(guò)該斷層向七2煤礦床充水。一3煤層主體區(qū)與西北下降盤的山西組或下石盒子組地層對(duì)接，也構(gòu)成了一3煤礦床主體區(qū)西北部的相對(duì)隔水、阻水邊界。（三）地下水的補(bǔ)給、逕流與排泄大氣降水是本區(qū)地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源。大氣降水的匯集在區(qū)域上受南部的箕山和北部的嵩山這兩個(gè)一級(jí)分山嶺的控制，而在本區(qū)主要受南部的摩天寨和密臘山以及北部的伏牛山這兩個(gè)次一級(jí)分山嶺的控制，形成一近東西走向的匯水槽帶。大氣降水轉(zhuǎn)化為地下水后，首先沿地層傾向由南向北向盆地中心（穎陽(yáng)～蘆店向斜）匯集，然后大致順緯向構(gòu)造即穎陽(yáng)—蘆店向斜軸的展布形態(tài)沿地層走向由西向東運(yùn)移，最終排泄于穎河下游的石羊關(guān)泉群，經(jīng)穎河匯入白沙水庫(kù)。（四）充水因素分析大氣降水大氣降水是本區(qū)地下水主要補(bǔ)給來(lái)源，具有明顯的季節(jié)性和多年周期性變化規(guī)律，對(duì)礦井充水具有一定的影響，是造成礦井涌水量雨季激增的主要原因。其庫(kù)容量520104m3，暫未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。老空水分布于本區(qū)各煤層淺部的老窯和生產(chǎn)礦井采空區(qū)，廢棄時(shí)間長(zhǎng)，空間大，存在一定的老空區(qū)，主要是接受大氣降水后直接灌入井下。礦區(qū)南部的老采空區(qū)形成時(shí)間較長(zhǎng)，部分區(qū)域可能出現(xiàn)老巷道的堵塞，從而導(dǎo)致排水不暢，形成局部積水區(qū)域。二1煤層底板直接充水含水層為太原組上段灰?guī)r（L7—L9）,距二1煤層頂板距離一般為10m左右。具有水頭高、水壓大、水量大、地下水連通性好等特點(diǎn)，易引起底鼓或底板突水。其它含水層均為二1煤層頂板或底板間接充水含水層，距離二1煤層較遠(yuǎn)，中間又有隔水層的阻隔，正常情況下對(duì)礦井無(wú)較大威脅。安莊逆斷層充水不大， 一般為隔水和阻水邊界， 一般對(duì)二1和一3煤礦井影響不大。二1煤層主要充水水源為二1煤層底板C 3tL78灰?guī)r巖溶裂隙承壓水，次為頂板砂巖孔隙裂隙淋水，據(jù)此可定為三類二亞類。綜上所述，本區(qū)二1煤礦床水文地質(zhì)勘查類型應(yīng)屬三類二亞類二型，即以底板巖溶裂隙充水為主的水文地質(zhì)條件中等的煤礦床類型。該區(qū)沒(méi)有該含水層抽水資料。綜上所述，本區(qū)礦井水文地質(zhì)條件屬三類二亞類三型，底板巖溶充水為主的水文地質(zhì)條件復(fù)雜的煤礦床類型。一3煤層開(kāi)采至650m水平時(shí)正常涌水量為128m3/h，最大涌水量為160m3/h。—21℃，平均20℃；300—℃，℃?！?100m，℃/100m，屬地溫正常區(qū)?！?，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，偶見(jiàn)夾矸，夾矸巖性多為泥巖，夾矸層位不穩(wěn)定。含煤地層總厚約650m。二1煤層為本區(qū)主要可采煤層，全區(qū)可采；五3煤層為大部可采煤層， 一一二2屬局部可采煤層，達(dá)可采厚度且目前具有工業(yè)價(jià)值的只有七五二1及一3煤層，其它煤層為局部可采但暫時(shí)不經(jīng)濟(jì)，或不可采甚至為炭質(zhì)泥巖所代替。各煤組含煤情況見(jiàn)表13。全區(qū)埋深0～1300m，底板標(biāo)高+480～840m（安莊逆斷層下盤），東部主體區(qū)埋深0～1100m，底板標(biāo)高+480～600m。② 一3煤層賦存于太原組下部L3灰?guī)r之下。（1）二1煤原煤灰分（Ad）—%，%，％之間，據(jù)GB/（動(dòng)力用煤），應(yīng)屬低灰煤；浮煤灰分（Adaf）—%,%；煤灰成份為SiO2+Al2O3，%；原煤全硫（St,d）—%，%；折算后的干燥基全硫St,d＝（）％＝％，％。原煤磷（Pd）—%，%，～％之間，按MT/T5621996標(biāo)準(zhǔn)確定，屬低磷分煤。由上述可知：二1煤為低灰、特低硫、低磷、低揮發(fā)分煤。浮煤灰分（Adaf）—%,%。原煤全硫（St,d）—%，%；折算后的干燥基全硫St,d＝（）％＝％，％。原煤磷（Pd）%，％之間，按MT/T5621996標(biāo)準(zhǔn)確定，屬特低磷煤。由上述可知：一3煤為低灰、高硫、特低磷、低揮發(fā)分煤。根據(jù)其煤質(zhì)特征，二1煤可作為一般動(dòng)力用煤或民用煤。盡管一3煤具有低灰、特低磷、特高熱值等特點(diǎn)，但其有害組分硫含量偏高，用途受限，但可用于燒制水泥、動(dòng)力用煤或民用煤。礦區(qū)瓦斯鑒定結(jié)果：二1煤層瓦斯成分以CH4為主，—%，— ml/g?daf（表123）。瓦斯風(fēng)化帶與沼氣帶界線大致沿二1煤層底板標(biāo)高+250m水平展布，其中，+250m水平以淺為瓦斯風(fēng)化帶，+250m水平以深為沼氣帶。一3煤煤塵無(wú)爆炸性危險(xiǎn)，一3煤層為不易自燃煤層。一3煤層地理坐標(biāo)為:北緯34176。20′″, 東經(jīng)112176。00′″；，開(kāi)采標(biāo)高+480米至650米，由下列15個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線圈定，拐點(diǎn)坐標(biāo)詳見(jiàn)表21。19′″112176。19′″112176。19′″112176。19′″113176。19′″113176。19′″113176。19′″113176。19′″113176。19′″113176。20′″112176。20′″112176。20′″112176。20′″112176。19′″112176。19′″112176。19′″～34176。57′″～113176。新豐煤礦二1煤層范圍拐點(diǎn)坐標(biāo)一覽表 表22點(diǎn)號(hào)平面坐標(biāo)點(diǎn)號(hào)地理坐標(biāo)緯距X經(jīng)距Y北 緯東 經(jīng)1379957038405500134176。58′″2379964038406400234176。58′″3379961038406875334176。59′″4379961038407000434176。59′″5380002538407075534176。59′″6380015038407093634176。59′″7380014538407658734176。59′″8380001038407658834176。59′″9380000038407925934176。59′″103800233384079651034176。00′″113800500384080581134176。00′″123800500384083201234176。00′″133800917384082081334176。00′″143800917384081601434176。00′″153801247384080401534176。00′″163801615384079001634176。59′″173801675384072501734176。59′″183801590384065001834176。59′″193801187384060001934176。58′″203801075384056862034176。58′″213801010384052372134176。58′″223801030384050002234176。58′″233800960384043802334176。57′″243800435384043802434176。57′″253800365384049002534176。58′″263799790384049002634176。58′″估算工業(yè)指標(biāo)本區(qū)為煤炭資源一般地區(qū)，二1煤和一3煤均屬非煉焦用之貧煤；本區(qū)煤層傾角一般均大于25186。二1煤25－38186。；一3煤24－40186。平均27186。煤炭資源量估算指標(biāo)（DZ/T02152002）表23 項(xiàng)目煤類煉焦 用煤長(zhǎng)焰煤 不粘煤弱粘煤 貧 煤無(wú)煙煤 褐煤煤 層 厚 度 井采 傾角＜25176?！荨荨?5176。kg1) —礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量井田范圍內(nèi)的煤炭?jī)?chǔ)量是礦井設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，煤炭工業(yè)儲(chǔ)量是由井田面積煤層厚度視密度/cos煤層傾角所得，其公式一般為：Zg=SMγ/cosα其中：Zg—礦井的工業(yè)儲(chǔ)量； S—井田的傾斜面積； M—煤層的厚度； γ—視密度； α—煤層傾角。247。 =2660萬(wàn)噸 一3煤層Zg=179。cos27176。礦井各類煤柱的留設(shè)1）井筒、工業(yè)廣場(chǎng)、水庫(kù)保護(hù)煤柱工業(yè)場(chǎng)地占地面積，根據(jù)《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范中若干條文件修改決定的說(shuō)明》中第十五條，工業(yè)場(chǎng)地占地面積指標(biāo)見(jiàn)表25。在計(jì)算礦井可采儲(chǔ)量時(shí)，工業(yè)廣場(chǎng)保護(hù)煤柱可按井田工業(yè)儲(chǔ)量的5%留置，因此工業(yè)廣場(chǎng)的煤柱量為：5%4640萬(wàn)噸=232萬(wàn)噸?；鶐r層移動(dòng)角沿走向和上山方向δ=γ=72176。=54176。王堂水庫(kù)對(duì)一3煤層的開(kāi)采無(wú)影響，因此一3煤層不再留設(shè)防水煤柱。經(jīng)計(jì)算二1煤層L＝～，根據(jù)以上計(jì)算并考慮留有安全余地，設(shè)計(jì)對(duì)斷層兩側(cè)二1煤層煤柱按80～130m留取。3）人為邊界煤柱人為邊界煤柱按20m留設(shè)。5）淺部露頭防水煤柱二1煤層淺部留設(shè)煤層露頭防水煤柱30～100m。 礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量礦井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為礦井工業(yè)資源儲(chǔ)量減去各種煤柱損失儲(chǔ)量后乘以采區(qū)回采率所得儲(chǔ)量。二1煤層可采儲(chǔ)量=（2660－）75%=（萬(wàn)噸）一3煤層可采儲(chǔ)量=（1980－）85%=（萬(wàn)噸）。表25 可采儲(chǔ)量匯總表 單位：萬(wàn)t 煤層工業(yè)資源儲(chǔ)量各 類 煤 柱 損 失利 用 儲(chǔ) 量開(kāi) 采 損 失可 采儲(chǔ) 量邊 界工 業(yè) 廣 場(chǎng)斷 層村 莊 防 水 合 計(jì)二12660133 36一3198099 合計(jì)4640232 工業(yè)場(chǎng)地保護(hù)煤柱說(shuō)明：=45176。；=72176。；。每天三班作業(yè)，兩班出煤，一班準(zhǔn)備。三、礦井服務(wù)年限根據(jù)計(jì)算的可采儲(chǔ)量和礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，則礦井服務(wù)年限：式中 T——礦井服務(wù)年限。 A——礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。 礦井開(kāi)拓的基本問(wèn)題井田開(kāi)拓是指在井田范圍內(nèi)，為了采煤，從地面向地下開(kāi)拓一系列巷道進(jìn)入煤體，建立礦井提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和動(dòng)力供應(yīng)等生產(chǎn)系統(tǒng)。合理的開(kāi)拓方式，需要對(duì)技術(shù)可行的幾種開(kāi)拓方式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，才能確定。1. 確定井筒的形式、數(shù)目和配置，合理選擇井筒及工業(yè)場(chǎng)地的位置；2. 合理確定開(kāi)采水平的數(shù)目和位置；3. 布置大巷及井底車場(chǎng)；4. 確定礦井開(kāi)采程序，做好開(kāi)采水平的接替；5. 進(jìn)行礦井開(kāi)拓延深、深部開(kāi)拓及技術(shù)改造；6. 合理確定礦井通風(fēng)、運(yùn)輸及供電系統(tǒng)。在解決開(kāi)拓問(wèn)題時(shí)，應(yīng)遵循下列原則：1. 貫徹執(zhí)行國(guó)家有關(guān)煤炭工業(yè)的技術(shù)政策，為早出煤、出好煤高產(chǎn)高效創(chuàng)造條件。2. 合理集中開(kāi)拓部署，簡(jiǎn)化生產(chǎn)系統(tǒng)，避免生產(chǎn)分散，做到合理集中生產(chǎn)。4. 必須貫徹執(zhí)行煤礦安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。5. 要適應(yīng)當(dāng)前國(guó)家的技術(shù)水平和設(shè)備供應(yīng)情況，并為采用新技術(shù)、新工藝、發(fā)展采煤機(jī)械化、綜掘機(jī)械化、自動(dòng)化創(chuàng)造條件。（1)確定井筒形式、數(shù)目、位置1）井筒位置的確定原則有利于第一水平的開(kāi)采,并兼顧其他水平,有利于井底車場(chǎng)和主要運(yùn)輸大巷的布置,石門的工程量要盡