【正文】 杏黃色中粗粒石英砂巖，夾紫色粉砂巖。 石 炭 系 上 統(tǒng) 太原組 C3t 70123 由灰白色砂巖，灰色泥巖、石灰?guī)r及煤層組成，含灰?guī)r 56層，煤層 57層，可采煤層 34 層，主要含煤地層之一。 古生界 奧陶系 中統(tǒng) 峰峰組 O2f 46126 淺灰 深灰色中厚層狀石灰?guī)r、角礫狀泥灰?guī)r為主，夾層狀脈狀纖維隱晶質(zhì)石膏，石膏帶多賦存于中下部。 理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 9 下馬家 溝組 O2x 83133 底部為黃褐色中厚層狀石英砂巖及黃綠色鈣質(zhì)泥巖，泥灰?guī)r，其上為灰?guī)r，夾薄層泥灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r。 寒 武 系 上 統(tǒng) 鳳山組 ∈ 3f 55110 底部為泥質(zhì)白云巖，向上為厚層白云巖，泥巖及泥質(zhì)條帶白云巖，白 云巖層位穩(wěn)定，質(zhì)純，含五湖蟲及索克蟲化石 長山組 ∈ 3ch 344 灰紫色竹葉狀灰?guī)r，夾薄層灰?guī)r，漢高山一帶相變?yōu)榘自瀑|(zhì)灰?guī)r，含王冠頭蟲化石。 徐莊組 ∈ 2x 092 底部多為砂礫巖，中、下部為石英巖狀砂巖，石英長石砂巖，中上部為泥巖及砂質(zhì)泥巖，上部為鮞狀灰?guī)r。 太 古 呂梁超群 Ar311 483513035 以變質(zhì)酸性，基 性火山巖為主，中部夾有泥質(zhì)為主的變質(zhì)沉積巖（適應巖，千枚巖，大理巖），頂部理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 10 界 為巨厚層狀的大理巖。 二、礦井地質(zhì) (一 )地層 本井田大部分被黃土覆蓋，基巖零星出露。依據(jù)精查區(qū)資料，并結(jié)合本次實測資料，現(xiàn)將井田內(nèi)地層層序、厚度、巖性及其變化情況由老至新簡述如下： 奧陶系中統(tǒng)峰峰組 (O2f) 奧陶系中統(tǒng)為灰色、深灰色石灰?guī)r、灰白色、黃灰色泥質(zhì)灰?guī)r、灰色中厚層花斑狀灰?guī)r、白云巖等組成，石灰?guī)r質(zhì)純、性脆，本組厚度 100m 左右。 石炭系上統(tǒng)太原組 (C3t) 為本井田主要含煤地層之一，巖性主要為黑色泥 巖、砂質(zhì)泥巖、中粗粒砂巖、灰色石灰?guī)r及煤層。本組地層厚度 ～ ，平均為 左右，底部以 K1中砂巖為界與下伏本溪組呈整合接觸關(guān)系。巖性主要由長石石英砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖組成。 理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 11 二疊系下統(tǒng)下石盒子組 (P1x) 巖性由一套灰 灰綠色陸相碎屑巖組成，偶爾含有不穩(wěn)定的 1～ 2 層薄煤層，本組地層厚度 ～ ，平均 ，底部以 K4砂巖為界，與下伏山西組地層呈整合接觸關(guān)系。 上第三系上新統(tǒng) (N2) 巖性為暗紅色、棕紅色亞粘土，夾有半膠結(jié) 狀礫石層， ～ ，平均 ，底部以半膠結(jié)狀礫石層為界與下伏地層角度不整合接觸。 第四系全新統(tǒng)（ Q4） 分布于井田東北邊界處的較大溝谷內(nèi)，為河流沖積的砂、礫石層。 (二 )含煤地層 井田內(nèi)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組，現(xiàn)敘述如下： 太原組地層為一套海、陸交互相含煤巖系，為本區(qū)主要含煤地層之 一，巖性主要為黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、中粗粒砂巖、灰色石灰?guī)r及煤層，從沉積特征看，太原組含煤地層形成于海進過程中，聚煤作用形成于濱海平原上，海侵之初將潛水面抬升，致使濱海平原沼澤化，大面積沼澤分布，堆積了泥炭層，海侵的發(fā)生為泥炭層埋藏保存創(chuàng)造了條件。 山西組地層為主要含煤地層之一，為一套陸相含煤沉積地層，其含煤地層形成于海退過程中，聚煤作用發(fā)生于海退造成的三角洲平原環(huán)境中 ，該組總共發(fā)育有 理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 12 5號 5層煤，其中 4 號煤層為可采煤層，其余在本區(qū)為零星可采或不可采煤層，該組其它巖性為長石石英砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖等組成?！?9176。 今后生產(chǎn)中應注意隱伏斷層和陷落柱，以防透水事故的發(fā)生。 綜上所述，本井田構(gòu)造屬簡單類型。 其中山西組平均厚 ，共含煤 5 層，自上而下依次為 4 5 號煤層，其中 4 號煤層為穩(wěn)定全區(qū)可采，其余煤層均發(fā)育不穩(wěn)定、為不可采或零星可采煤層。 太原組平均厚度 ，共含煤 5層，自上而下依次為 7 下 、 9 號煤層，其中， 9 號煤層穩(wěn)定全區(qū)可采，其余煤層發(fā)育不穩(wěn)定或極不穩(wěn)定，為不可采煤層?？刹擅簩涌偤?，可采煤層含煤系數(shù)%。煤層厚度 m，平均，僅井田北邊界外的 103 號鉆孔含 厚的夾矸，煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層發(fā)育穩(wěn)定，屬全井田穩(wěn)定可采煤層。根據(jù)井理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 13 下巷道揭露，井田東北部出現(xiàn)長條形沖涮帶。煤層厚度，平均 ，煤層含 01層夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。 煤層頂板為灰?guī)r，底板大多為泥巖、砂質(zhì)泥巖，局部為細粒砂巖、粉砂巖。 頂板巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖、炭質(zhì)泥巖，底板為細粒砂巖、泥巖。 可采煤層特征表 表 122 煤層號 煤層厚度 最小 最大 平均 (m) 煤層間距 最小 最大 平均 (m) 結(jié)構(gòu) (夾矸數(shù) ) 可采性 穩(wěn)定性 頂?shù)讕r性 頂板 底板 4 簡單 (01) 全區(qū)可采 穩(wěn)定 泥巖 砂質(zhì)泥巖 中粒砂巖 砂質(zhì)泥巖 泥巖 粉砂巖 8 簡單 (0) 全區(qū)可采 穩(wěn)定 石灰?guī)r 泥 巖 砂質(zhì)泥巖 9 簡單 （ 03） 全區(qū)可采 穩(wěn)定 泥巖 砂質(zhì)泥巖 炭質(zhì)泥巖 細粒砂巖 泥巖 煤層對比 煤層對比方法主為標志層對比法，輔之以煤層特征、層間距、沉積旋回特征等對比法，相互印證，煤層對比可靠。井田內(nèi) K3砂巖發(fā)育較穩(wěn)定，厚度平均 ，可作為 4 號煤層對比標志層。 L1灰?guī)r位于太原組下部，發(fā)育穩(wěn)定，平均 ，是 8 號煤層直接頂板，是 8號煤層對比的標志層。 (3)層間距對比法 各煤層之間距離相對較穩(wěn)定， 8 號煤層平均距離為 ， 9號煤層平均距離 。 (二 )煤質(zhì) 物理性質(zhì) 本次未進行煤巖鑒定，現(xiàn)根據(jù) 《河東煤田三交勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》對煤的物理特性敘述如下： 井田內(nèi)各可采煤層的物理性質(zhì)相近，外觀均呈黑色，條痕為黑褐色，光澤以玻璃光澤為主，少量為弱玻璃光澤，摩氏硬度為 23，即松軟 半堅硬，性脆，斷口為參差和階梯狀。煤巖類型以半亮型為主，半暗型次之，光亮型少量。有機組分主要為鏡質(zhì)組（含半鏡質(zhì)組），占 %，絲質(zhì)組占 %；無機組分以粘土為主，占 %，硫化鎂類次之，占 %。絲質(zhì)組以氧化絲質(zhì)體為主，火焚絲質(zhì)體偶見。黃鐵礦以草莓為主，星散狀及團塊狀次之。 煤的化學性質(zhì)、工藝性能 1)8 號煤層 水分（ Mad） ： 原煤 %～ %，平均 %。 灰分（ Ad）： 原煤 %～ %，平均 %。 揮發(fā)分（ Vdaf）：原煤 %～ %，平均 %， 浮煤 %～ %，平均 %。 浮煤 %～ %，平均 %。 粘結(jié)指數(shù)（ ）：浮煤 ～ ，平均值 。 （ X）： ，平均 。 (2)工藝性能 1)煤的發(fā)熱量 4號煤原煤發(fā)熱量，原煤 ～ ，平均 ,屬低熱值 特高熱值煤。 9號煤原煤發(fā)熱量（ Qgr,v,d） ㎏ ,平均 ㎏，屬低熱值 特高熱值煤。 4 號煤層屬強粘結(jié) 特強粘結(jié)煤。 8 號煤層屬強粘結(jié) 特強粘結(jié)煤。 9 號煤層屬強粘結(jié) 特強粘結(jié)煤。經(jīng)依據(jù)上述分類指標進行劃分，井田 9號煤層煤類均為焦煤。 備注 浮物 沉物 密度 kg/L 產(chǎn)率 % 產(chǎn)率 % 灰分 % 產(chǎn)率 % 灰分 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ＜ ＞ 合計 煤泥 總計 依據(jù) GB164171996 規(guī)定和 本次實驗繪制的可選性曲線，經(jīng)計算機電腦運行計算，不同灰分浮煤產(chǎn)品的δ177。 含量%，屬極難選等級； 2）浮煤灰分為 10%，理論產(chǎn)率為 %，分選密度為 g/cm3，δ177。 含量%，屬極難選等級。 煤質(zhì)及工業(yè)用途評價 4號煤層為特低灰～高灰、低硫分～中硫分、低熱值～特高熱值之焦煤； 8號煤層為特低灰分～低灰分、低硫分～高硫分、低熱值～高熱值之焦煤； 9號煤層為低灰分、中低硫～高硫分、低熱值 特高熱值之焦煤。 (三 )有益礦產(chǎn) 理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 19 井田范圍內(nèi)出露的上石盒子組等基巖層中未發(fā)現(xiàn)其它有益礦產(chǎn)（砂巖除外），根據(jù)鉆孔揭露及《山西河東煤田離柳礦區(qū)三交勘探區(qū)詳查地質(zhì)報告》，該區(qū)其它有益礦產(chǎn)主要有：鋁土礦、鐵礦、粘土礦、石 灰?guī)r，分述如下： 鋁土礦：賦存于本溪組底部，厚度約 ，灰白色，塊狀構(gòu)造，據(jù)三交區(qū)詳查報告資料， Al2O3 平均含量達 %,具有工業(yè)開采價值。 粘土礦：位于太原組底部和頂部，厚度不等，可用作燒制瓷器，已被當?shù)貜V泛開采利用。 四、水文地質(zhì) (一 )區(qū)域 水文地質(zhì) 區(qū)域水文地質(zhì) 區(qū)域位于黃河東岸，屬呂梁山系，為典型的黃土高原地貌，地勢東、北高，西、南低，經(jīng)過長期剝蝕和堆積形成現(xiàn)在的一個似簸箕狀向西南開口的地形形態(tài)，地表水系也隨地形形態(tài)發(fā)育，河流、溝谷以主河道為軸向兩岸切割地層，形成河谷兩岸的黃土、基巖侵蝕中等山地地形以及河谷堆積地形。湫水河發(fā)源于興縣黑茶山南麓由北向南經(jīng)臨縣、三交鎮(zhèn)流向西南至磧口鎮(zhèn)注入黃河，全長 107km，據(jù)林家坪水文站資料，河流量歷史實測最大值 3670m3/s（ 1967 年 8 月 22日），多年平均 ，最大月平均 m3/s， 1986 年平均 m3/s， 1988 年 7 月 18 日最大 1090 m3/s，湫水河屬季節(jié)性河流，雨天河水猛漲，雨后迅速減退，枯水季節(jié)流量甚小， 79月份流量占全年的 50%70%。三川河最大流量 2260 m3/s，年平均 m3/s。 含水層 含水巖組的劃分是以地下水、含水介質(zhì)及其賦存特征和水動力條件來劃分的。寒武系為一套碎屑巖 碳酸鹽巖淺海相沉積。上統(tǒng)主要為頁巖、泥質(zhì)條帶灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、白云巖，總厚 100m 左右。 奧陶系為一套以灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖為主的海相沉積層。其下統(tǒng)冶里組（ O1y）、亮山甲組（ O1l）厚 120m 左右，以白云巖為主，無水文資料，推斷其富水性弱于中統(tǒng)。本統(tǒng)由 于其巖性和出露面積較大等優(yōu)越條件，含有豐富的巖溶水，成為區(qū)域最主要的含水巖系。 上馬家溝組一般厚 250m 左右，最小 122m，主要由灰?guī)r、泥灰?guī)r、角礫狀泥灰?guī)r組成。本組鉆孔單位涌水量最大 ，滲透系數(shù)最大 。鉆孔單位涌水量最大為 ，滲透系數(shù)最為 。泉群標高理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 21 為 790803m。水質(zhì)類型復雜，三川河南岸以 HCO3 Ca178。 Mg、 HCO3178。 Na 型為主，北岸 以 HCO3178。 Na、 HCO3178。 Na、CI178。 SO4Ca178。溶液性總固體為 3701850mg/L。但也不盡然，如離石煤盆地內(nèi) 206 號孔奧灰頂面深 279m，揭露 233m，至標高 576m，便據(jù)巖芯所見，基本無巖溶現(xiàn)象，且孔內(nèi)水文動態(tài)基本無變化。與此相反，三交區(qū) 78號孔奧灰頂面深 567m，而上馬家溝組單位涌水量為 。比較典型的例子是：在離石煤盆的南北兩端淺部，鉆孔單位涌水量可達 12L/，有的地段已作為水源地，而向深部富水性急轉(zhuǎn)直下，例如，距淺 部富水區(qū) 1000 余米的巷道揭露本組水量微小，鉆孔單位涌水量往往千分之幾甚至萬分之幾 L/ 。 （ 3）二疊系、三疊系碎屑巖裂隙含水組 二疊系、三疊系含水層主要是砂巖風化裂隙和構(gòu)造裂隙含水，泥巖或裂隙不發(fā)育的砂巖為相對隔水層。巖層中構(gòu)造裂隙發(fā)育微弱，溝谷中淺層風化裂隙較發(fā)育，深層裂隙不發(fā)育。受裂隙發(fā)育程度的控制，含水層儲水空間小，泉水流量一般 1050m3/d，地下水水化學性質(zhì)類型以 CO3SO4CaMg 型為主，礦化度小于 ，深層含水層富水性差，主要接受大氣降水和淺層地下水的滲入補給，徑流路途長，徑流緩慢。 理工大學繼續(xù)教育學院畢業(yè)設計說明書 —— 采礦工程 專業(yè) 22 （ 4）第三系、第四系松散巖類孔隙含水層 松散巖類主要分布于河谷和溝谷中，地下水賦存于砂、礫石中孔隙中，主要接受大氣降水補給和地表水補給，補給條件較好，砂礫石層為地下水運動提供了良好的孔隙，徑流速度快，受地形的控制復雜勞動流途徑短，即排向河道或溝底補給地表水或滲入下伏巖層裂隙中，部分消耗于地面蒸發(fā)和人工開采。當含水層分布集中，厚度大，地形對儲水有昨，且補給來源充足時即富水性強，當含水層分布零星，厚度小，無有利地形條件時富水性則差。三川河谷中沖積層含水豐富，離石縣城附近有