【正文】 侵入最高層位為四灰底，對太原組煤層有著一定的破壞作用，而井下西二采區(qū) 74 7412 工作面揭露寬 ～徐州礦務(wù)集團有限公司張雙樓煤礦 安全現(xiàn)狀評價報告 山東 公信 安全評價有限公司 11 ，長 550m，并列 2 條的巖漿巖墻，巖性為斜閃煌斑巖（未切片鑒定）巖漿巖兩翼 寬的煤變?yōu)樘烊唤埂? 經(jīng)鉆孔揭露有 4 個鉆孔（ 752 3 3 012）巖漿巖侵 入到 21 煤，使煤層變質(zhì)為天然焦，主要分布在 4 勘探線以東。 （四）巖溶陷落柱 該區(qū)發(fā)現(xiàn)陷落柱 11 個，其中井下巷道揭露 3 個，地震勘探工程揭露 8 個，主要集中于西二以西采區(qū)。含主要可采煤層 4 層，平均總厚度 。 太原組 ： 本組厚 159m，含煤 9～ 11 層，平均累計厚度 ，含煤系數(shù) ％。 區(qū)內(nèi)可采煤層共有四層，自上而下依次為山西組 9 煤，太原組 1 21 煤，現(xiàn)分煤層敘述如下： 1． 山西組 7 煤 全區(qū)穿層點 172 個，見煤點 140 個，沉缺點 5 個，斷缺點 4 個，沖刷缺失點 23 個。見煤點兩極厚度 ～ ，平均 。煤層厚度變化較為明顯， 11 線以東較厚，以西較薄。煤層可采性指數(shù) Km=，煤層厚度變異系數(shù) γ＝ 50%，屬較穩(wěn)定的可采中厚煤層。 徐州礦務(wù)集團有限公司張雙樓煤礦 安全現(xiàn)狀評價報告 山東 公信 安全評價有限公司 12 2． 山西組 9 煤 全區(qū)穿層點 177 個，見煤點 138 個，沉缺點 13 個，斷缺點 3 個，沖刷缺失點 23個。見煤點兩極厚度 ～ ，平均 。 20 線以西 9 煤全部沖刷缺失 ； 20 線以東至 01 線全區(qū)煤層厚度較為穩(wěn)定，煤層結(jié)構(gòu)較簡單，有 5 個見煤點含二層夾矸， 24 個見煤點含一層夾矸，厚度 ～ ，夾矸以泥巖為主，次為砂泥巖。 9 煤可采面積 ，面積可采系數(shù) %。見煤點中，可采點 73 個，不可采點 18 個。有 24 個見煤點含一～二層夾矸，個別點含三層夾矸，夾矸厚度 ～ ，夾矸以泥巖為主。由于巖漿巖侵入致使煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤層厚度變異系數(shù) r=38%，可采性指數(shù) Km=，據(jù)其發(fā)育程度，本煤層應(yīng)屬全區(qū)大部分可采的較穩(wěn)定薄煤層。 4． 太 原組 21 煤 全區(qū)穿層點 126 個，見煤點 116 個，沉缺點 1 個，斷缺點 3 個，陷落柱缺失點 1個，有 5 個孔受巖漿巖侵入影響，煤層變質(zhì)為天然焦，主要分布在 01～ 4 勘探線之間。受巖漿巖侵入的影響變質(zhì)為天然焦，主要分布在 014 勘探線之間。煤層結(jié)構(gòu)較簡單， 39 個見煤點含一～二層夾矸，厚度 ～ ，夾矸以泥巖為主，煤層厚度變異系數(shù) r=29％，可采性指數(shù) Km=，據(jù)其發(fā)育程度，本煤層應(yīng)屬全區(qū)大部分可 采的較穩(wěn)定薄煤層。 各可采煤層的厚度、間距、結(jié)構(gòu)情況詳見表 133。深灰色泥巖少含砂質(zhì)，致密性脆，含大量的植物化石，當(dāng)含砂量增多時，漸變?yōu)樯百|(zhì)泥巖。當(dāng)為灰白～灰綠色中細(xì)粒長石英砂巖時，分選、磨園中等，多為泥質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)，含炭質(zhì)條紋及菱鐵質(zhì)鮞粒條帶，致密堅硬，裂隙及節(jié)理發(fā)育。 根據(jù) 7 煤頂板的巖性特征，結(jié)合采掘過程中頂板管理的實際問題，參照其它因素綜合分析， 7 煤頂板類型應(yīng)為中等（中等冒落的頂板）。 2． 9 煤頂?shù)装? 直接頂板多為灰～灰白色細(xì)～中粗粒砂巖，約占 65％，厚度 ～ ，平均；其次為深灰色砂質(zhì)泥巖，約占 17％，厚度 ～ 平均 ；其余為深灰色泥巖。含菱鐵質(zhì)鮞粒條帶及大量的云母及綠色礦物，分選磨園差。 9 煤頂板砂巖抗壓強度 ～ ，平均 ，單向抗拉強度 ～，平均 。 9 煤底板多為黑色泥巖，厚度 ～ ，次為深灰色泥巖，厚度 ～。深灰色泥巖致密性脆，含鋁土及植物化石，當(dāng)含砂量增多時 ，漸變?yōu)樯澳鄮r，含砂不均，局部含砂巖條帶、植物化石及黃鐵礦。 根據(jù) 17 煤頂板的巖性特征，參照其它因素綜合分析， 17 煤頂板類型應(yīng)定為中等（中等冒落的頂板）。 4． 21 煤頂?shù)装? 直接頂板為全區(qū)穩(wěn)定的十二層灰?guī)r，約占 97％，厚度 ～ ，平均 ；偶為深灰色泥巖，砂泥巖僅占 3％。 21 煤頂板灰?guī)r抗壓強度 ～ ，平均 ；單向抗拉強度，平均 。 21 煤底板為深灰色砂泥巖，厚度 ～ ，次為灰綠色砂巖及深灰色泥巖，砂巖厚度 ～ ，泥巖厚度 ～ 。 1 21 煤為低灰煤。區(qū)內(nèi)各主要可采煤層均為高揮徐州礦務(wù)集團有限公司張雙樓煤礦 安全現(xiàn)狀評價報告 山東 公信 安全評價有限公司 15 發(fā)分煤。 山西組 9 煤，太原組 1 21 煤可作為電力、鍋爐用煤及其它工業(yè) 用煤，另外 9 煤可作為良好的煉焦配煤。 六、 礦井水文地質(zhì) （一）主要含水層 1． 第四系砂巖或砂礫層孔隙含水層 第四系為一套松散沉積物，井田內(nèi)厚度 196～ 319m，平均 250m，大體分為五段，包括三個含水層，一個弱透水層組和一個隔水層組，從上至下依次是： （ 1）第一段砂層孔隙潛水含水層組（ Ⅰ ） 本段厚 31～ 46m，平均 38m，主要由棕黃、棕灰色粉砂、粘土質(zhì)砂夾薄層粘土、砂質(zhì)粘土組成。據(jù)水文 水文 2 和副檢孔對 Ⅰ 、 Ⅱ 段混合抽水試驗資料， q=～ 、 K=～ 。 （ 2）第二段粘土、砂質(zhì)粘土及砂層弱透水層組（ Ⅱ 透） 本段厚 41～ 68m，平均 52m，主要由黃褐、棕褐及灰綠色粘土、砂質(zhì)粘土組成，常夾 2～ 6 層細(xì)砂、粘土質(zhì)砂、局部為中粗粒砂，砂層犬牙交錯，總厚度 5～ ，平均 約占本段厚度 ％；粘土中常含砂姜和鐵錳質(zhì)結(jié)核。 （ 3）第三段砂層孔隙承壓含水層組（ Ⅲ 含） 本段厚 51～ 99m，平均 74m，由灰白、灰綠、土黃色細(xì)、中、粗砂及粘土質(zhì)砂夾薄層粘土、砂質(zhì)粘土組成，粘土層總厚度 7～ 25m，平均 ，占本段厚度的 ％。本層水是目前張雙樓礦工業(yè)和生活用水源。水質(zhì)類型為 SO4K+Na 型，礦化度 ～。 （ 4）第五段砂礫層承壓含水層組（ Ⅴ 含） 本段常稱作底礫層，厚 0～ 39m，平均 14m，井田內(nèi)東部普遍發(fā)育，西部有大面積缺失。 2． 二迭系砂巖裂隙含水層 二迭系地層包括上石盒子組（ 12～ 175/101m）、下石盒子組（ 165～ 247/220m）、山西組（ 93～ 158/112），總厚度 433m，主要是由泥巖、砂質(zhì)泥巖夾砂巖石組成。 （ 1）上石盒子組底部奎山砂巖裂隙承壓含水層 厚 ～ m，平均 。主井井筒揭露該層時涌水量達(dá) 126m3/h，富水中等。 （ 2）下石盒子組中部砂巖（柴砂）裂隙承壓含水層 厚 14 ～ ，平均 。主井井筒揭露該層時涌水量達(dá) 104 m3/h，富水中等。 （ 3）下石盒子組底部分界砂巖裂隙承壓水層 厚 ～ ，平均 。據(jù) ZSG2孔注水試驗資 q=， K=；主井井筒揭露時最大涌水量 70～ 80m3/h；副井清理斜巷揭露時最大涌水量 m3/h，富水性小。分界砂巖下距山西組 7 煤 ～ ，平均約 ，是開采 7 煤層間接充水層。 （ 4）山西組下部砂巖裂隙承壓含水層 ① 7 煤層頂層砂巖含水層 厚 ～ ，平均 ，為 7 煤老頂或直接頂板。本層為開采 7 煤直接充 水含水層。水質(zhì)類型為 SO4Ca(K+Na)型，礦化度 ～ 。西一軌道上山上部車場260m 揭露砂巖含水層時最大涌水量 160m3/h，東運輸上山 310m 揭露時最大涌水量25m3/h，二月后均衰減為零。 ③ 9 煤底板砂巖含水層 厚 0～ ，平均 ，據(jù)水文 3 號孔抽水試驗資料 q=， K=；水質(zhì)類型為 SO4Ca(K+Na)型，礦化度 。綜合勘探生產(chǎn)揭露情況分析該層砂巖裂隙發(fā)育，含水性也較好， 9煤采掘時，該層砂巖裂隙水由底板向工作面充水，影響生產(chǎn)。 3． 石炭系太原組灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層 太原組地層為一套海陸交替相沉積，井田厚度 ，其中含薄層灰?guī)r 14 層，總平均厚度 ，占 ％。據(jù)西風(fēng)檢孔抽水試驗資料 q=， K=；54 和 512 孔流量測井資料 q=～ ， K=～ ； ZSGZSG9 和水 2 孔注水試驗資料 q=～ 。富水性屬中等。350m 以上四灰?guī)r溶發(fā)育，為強巖溶發(fā)育帶， 350m～ 550m 為中等巖 溶發(fā)育帶， 550～650m 為巖溶弱富水帶， 650m 基本屬于巖溶發(fā)育的底界。 四灰位于 9 煤底板，距離 9 煤平均 40m 左右，對 9 煤開采存在潛在突水威脅。鉆孔揭露該層組時，漏水率為 ～ %，說明巖溶不發(fā)育。 （ 3）太原組下部十二灰灰?guī)r巖溶裂隙承壓含水層 十二灰厚 ～ ，平均 ，為 21 煤直接頂板。據(jù) 872 8722 孔抽水試驗資料 q=～ ，K=～ ， Z25 孔測井資料反映幾乎無水，分析其富水性屬 小～中等。 4． 奧陶系灰?guī)r裂隙巖溶承壓含水層 井田內(nèi)奧陶系地層包括八陡組、閣莊組、馬家組和肖縣組地層。奧陶系灰?guī)r含水層主要指的是閣莊組、馬家溝組灰?guī)r含水層。據(jù) 870水補 3 孔抽水試驗資料 q=～， K=～ ； 54 孔流量測井資料反映涌水量近于零，水質(zhì)類型為SO4Ca 型，礦化度 ～ ，富水性屬中等。巖溶裂隙發(fā)育，巖溶多呈蜂窩狀，局部 直徑達(dá) 。屬于中等～強含水層。該層作為隔水層組，對控制上部 Ⅰ 含、 Ⅲ 含水垂直向下入滲補給 Ⅴ 含起到了抑制作用，其良好的隔水性能對阻礙基巖含水層接受 第四系上部水及大氣降水的補給起到了關(guān)鍵的作用。據(jù)水補 41 孔抽水試驗資料 q=， K=，水質(zhì)類型為SO4Ca(K+Na)型，礦化壓 ； Z25 孔流量測井資料 q=， K=，54 孔流量測進(jìn)資料反映幾乎無水，說明本溪組富水性微弱，局部含水，因而本組與太原組底部十三灰以下泥巖、砂泥巖段（厚 ～ 平均 ）一起可視為隔水層組。 斷層導(dǎo)水性取決于三個因素，一是斷層兩側(cè)是否有含水層，即地下水是否有來路和去路；二是斷層兩側(cè)是否有水位差，即地下水是否能流動；三是斷層自身性質(zhì)，是否開裂，能否導(dǎo)水。 1997 年 4 月 19 日， 290 回風(fēng)巷掘進(jìn)時迎頭左幫發(fā)生突水事故，最大達(dá)到 1631m3/h，隨后穩(wěn)定在 7m3/h，該礦井分析為 F15斷層附近的次一級構(gòu)造作用，減小了 9 煤頂板砂巖與四灰之間的有效保護(hù)地層厚度，形成裂隙，具備突水通道，降低了隔水強度，致使四灰水突出。 徐州礦務(wù)集團有限公司張雙樓煤礦 安全現(xiàn)狀評價報告 山東 公信 安全評價有限公司 20 其中，在井下巷道掘進(jìn)及工作面回采時共揭露 35 個鉆孔，其中 1994 年 10 月 10日，在 9403 工作面回采是揭露鉆孔水 16，發(fā)生鉆孔出水，水量達(dá)到 125m3/h； 1991年 5 月 27 日， 7105 工作面回采 395m 水平 7 煤時遇到 Z14 孔，造成太原組出水，最大85m3/h； 1997 年 6 月 25 日在 9105 工作面回采 426m 標(biāo)高 9 煤時再次揭露 Z14 鉆孔，發(fā)生鉆孔出水，水量達(dá)到 70m3/h；至 2021 年 6 月 Z14 孔出水仍有 。 （五）采空區(qū)積水 隨著井下開采面積的增加，采空區(qū)或多或少的存在一定的積水。 在采空積水區(qū)水面以下的相鄰工作面掘進(jìn)時，如果不按規(guī)定進(jìn)行排查、未將采空積水區(qū)標(biāo)定在采掘工程平面圖上以及超前進(jìn)行探放水，就會造成突水事故。 七、其它開采技術(shù)條 件 1．瓦斯 根據(jù)該礦 2021 年瓦斯等級鑒定報告，礦井絕對瓦斯涌出量 ，相對瓦斯涌出量 ，采煤工作面最大絕對瓦斯涌出量 ；掘進(jìn)工作面最大絕對瓦斯涌出量 ，屬瓦斯礦井。 2．煤塵爆炸性及煤炭自燃傾向性 2021 年 4 月 27 日煤炭科學(xué)研究總院重慶分院 對該礦目前開采的 9 煤層進(jìn)行了煤塵爆炸性和煤炭自燃傾向性鑒定，鑒定結(jié)論為： 9 煤層煤塵均具有爆炸性，火焰長度分別為 260mm、大于 400mm，爆炸性指數(shù)分別為 %、 %；均屬 Ⅱ 類 自燃煤層。 3． 地溫 該區(qū)地溫梯度在 ℃ /100m，平均 ℃ /100m，屬地溫正常區(qū)。 820m 以下原始巖溫大于 37℃ 為二級高溫區(qū)。實測地溫平均梯度為 ℃ /100m，其中西翼采區(qū)℃ /100m ，東翼采區(qū) ℃ /100m。 5．沖擊地壓 該礦主采的 9 煤層目前開采深度范圍在 500～ 1100m 標(biāo)高之間，目前最大開采深度已達(dá) 1100m 標(biāo)高，在開采深度上已具備深部開采發(fā)生沖擊地壓的采深條件。該礦沖擊地壓已構(gòu)成礦井的重大危險源。主井為主提升井，裝備一對 ，擔(dān)負(fù)原煤提升運輸和礦井進(jìn)風(fēng)任務(wù)；副井、新副井為輔助提升井，裝備 1t雙層四車罐籠，擔(dān)負(fù)輔助提升和礦井進(jìn)風(fēng)任務(wù)；東風(fēng)井、西風(fēng)井為礦井回風(fēng)井，井口設(shè)防爆門及行人安全出口。 礦井劃分三個生產(chǎn)水平，水平標(biāo)高分別為 500m、 7