【正文】 2O2O24為主要含水層，O26為主要相對隔水層西部山區(qū)裸露的寒武、奧陶系灰?guī)r，在接受大氣降水補給，沿北洺河進(jìn)水口流入盆地后，由于沿北洺河河床集中下滲抬高水位，形成了一個天然的地下水分水嶺，大致沿賀莊斷層（F3）西側(cè)南北分流，向南流往峰峰黑龍洞泉群排泄，向東北主要流經(jīng)孫莊、王窯、中關(guān)等處，當(dāng)流出新城出水口后，排泄于邢臺百泉泉群。此外，奧灰水水力聯(lián)系密切，有統(tǒng)一的地下水位，傳遞能力強，抽水時呈現(xiàn)同步、等幅、等速下降的特點。從517隊對北洺河鐵礦及王窯鐵礦進(jìn)行群孔抽水試驗以及對五個鐵礦進(jìn)行干擾水量計算的結(jié)果，可以認(rèn)為沿賀莊、郭二莊斷層向東北至中關(guān)區(qū)為一強逕流帶。奧灰水的動態(tài)嚴(yán)格受著大氣降雨的控制，雨季集中補給，長年逐漸消耗。平水年內(nèi)水位變化幅度20～30m，歷年最大可達(dá)70～80m。地層總厚度200—240m，平均220m，共含煤16層，％，其中可采煤層7層，％，其中太原組和山西組為主要含煤地層。巖性以灰、深灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖與淺灰色、灰白色細(xì)粒至中粒砂巖為主。下部為砂質(zhì)泥巖，泥巖偶夾煤線。位于該組下部的2煤層為主要可采煤層，1＃煤層為局部可采煤層。2煤夾矸深灰色(晶質(zhì))水云母粘土巖是極可靠的標(biāo)志層。本組地層中含有豐富的植物化石，尤以各煤層頂板植物化石居多，其中常見的有貓眼鱗木和苛達(dá)木等。山西組地層沉積是在海退漸遠(yuǎn)的大環(huán)境條件下以三角洲相為主的沉積。二、太原組（C3t）總厚125～150m，平均140m。含煤層14層，%。%。本組地層粉砂巖中含豐富植物化石，常見的有翅羊齒和櫛羊齒植物化石。太原組是以淺海入侵頻繁的海陸交替相沉積，每個沉積旋回中陸相、過渡相、海相幾乎齊全，但以過渡相較為發(fā)育，沉積旋回韻律明顯。三、本溪組（C2b）地層總厚15～20m，平均18m。上部為一層深灰色石灰?guī)r，含蜒科動物化石，層位較穩(wěn)定，稱本溪灰?guī)r或盡頭灰?guī)r。本組地層為海陸交替相沉積，以瀉湖、潮坪等過渡相為主。 煤層分述本區(qū)含煤地層包括本溪組、太原組和山西組。含煤16層，％?？刹膳c部分可采煤層有：9等7層，％，9等3層為主要可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，厚度變化不大。其中：斷失點9個；巖漿巖侵入煤層頂板點1個（不可采）；正?？刹牲c10個，正常不可采點39個，尖滅點2個。煤層頂?shù)装鍘r性多為粉砂巖，局部頂板為細(xì)粒砂巖。為本區(qū)主要可采煤層，基本全區(qū)可采，～。含夾矸12層，通常煤層下部含1層粉砂巖夾矸，～。區(qū)內(nèi)穿過2號煤層層位鉆孔61個。煤層可采性指數(shù)94％，煤層厚度變異系數(shù)33％，屬較穩(wěn)定煤層。巖漿巖局部侵入，對煤層影響不大。零星可采，結(jié)構(gòu)簡單。其中：斷失點6個；巖漿巖吞噬點1個；正?？刹牲c9個，正常不可采點43個，尖滅點2個?？刹煞秶饕挥诘?0地質(zhì)剖面線以北，另外洺河河床的150m以深也有可采地段。頂板為石灰?guī)r，局部為粉砂巖或炭質(zhì)泥巖，底板粉砂巖。大部可采，煤層結(jié)構(gòu)簡單。煤層可采性指數(shù)74％，煤層厚度變異系數(shù)32％，屬不穩(wěn)定煤層。頂?shù)装鍘r性為粉砂巖。上距6號煤18m，～。煤層可采性指數(shù)51％，煤層厚度變異系數(shù)42％，屬極不穩(wěn)定煤層。由第7地質(zhì)剖面線以南一般不含夾矸。另有巖漿巖侵入煤層頂板的鉆孔4個（690690690云70），侵入煤層底板的鉆孔3個（661云2云49），說明巖漿巖對本煤層局部地段的破壞較嚴(yán)重。頂?shù)装鍘r性多以粉砂巖為主，個別孔頂板為石灰?guī)r。大部可采，由于巖漿巖的嚴(yán)重干擾破壞，部分被巖漿巖吞蝕或侵蝕，使可采范圍變小，但侵蝕點大部分仍可采。另外，雖受巖漿巖干擾但仍然可采的局部塊段零星分布于第11地質(zhì)剖面線以北。底板為粉砂巖或巖漿巖。對正常點進(jìn)行統(tǒng)計，煤層可采性指數(shù)83％，煤層厚度變異系數(shù)81％，屬極不穩(wěn)定煤層。由于巖漿巖的侵入影響使89號煤間距增大，如6904孔超過14m。受巖漿巖影響使局部煤層不可采或被吞蝕，使可采范圍變小，如670云27001等孔，但侵蝕點大部分仍可采。另外，第2線及第11地質(zhì)剖面線也零星分布。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，大部分含夾矸12層。區(qū)內(nèi)穿過9號煤層層位鉆孔45個，其中：斷失點9個，巖漿巖吞噬點8個，巖漿巖侵入煤層頂板15個（12個可采，3個不可采），巖漿巖侵入煤層底板5個（3個可采，2個不可采）；正常見煤點8個，全部可采。各可采或局部可采煤層及不可采煤層情況見表223。煤層穩(wěn)定。巖漿巖干擾較弱。除8＃煤頂板為石灰?guī)r，其余煤層頂板多為粉砂巖，2號煤層頂板局部為中細(xì)粒砂巖。煤層頂?shù)装寮懊簩又虚g常有巖漿巖侵入。9＃煤層頂?shù)装逡曰鸪蓭r侵入體為主。較為平緩，受褶曲和斷層影響傾角變化較大。地溫：無地溫異常，屬于正常地溫為背景的一級高溫區(qū)，無熱害。其中，7等五層煤主要是無煙煤，僅個別小塊段因與巖漿巖接觸演變?yōu)樘烊唤?。各煤層煤質(zhì)主要特征（見表4－3）。具有典型高變質(zhì)無煙煤的特征。天然焦呈鋼灰色，略染手，堅硬塊狀，與焦炭近似，但孔隙度低，鏡下觀察見有氣孔和花紋構(gòu)造。有害組分（1）水分（Mad）：%，%，一般1%～5%，平均值以9號煤為最低（%），6號煤最高（%）（見表4－4）。煤層的灰分含量與成煤的沉積環(huán)境、巖漿侵入等因素有關(guān)。煤的視密度較大，僅個別點的煤樣可選出浮煤。這一特點與邯鄲煤田各礦區(qū)不同煤種的原煤和精煤的灰含量變化規(guī)律相一致。表4－3 煤層灰分含量一覽表煤層原煤灰分（%）浮煤灰分（%）下降百分?jǐn)?shù)278表4－4 各煤層主要煤質(zhì)特征一覽表編號Wad(%)Ad(%)Vdaf(%)Cdaf(%)Hdaf(%)Ndaf(%)Sd(%)Pd(%)Qg’.d(MJ/Kg)1(9)(9)(9)(4)(4)(4)(7)(1)(3)2(21)(21)(21)(8)(8)(8)(18)(3)(14)4(8)(8)(7)92..99(2)(2)(2)(6)(4)6(7)(6)(6)(3)(3)(3)(5)(1)(3)7(11)(10)(10)(3)(3)(4)(9)(2)(7)8(14(13)(13)(8)(8)(9)(13)(5)(12)9(9)(9)(8)(5)(5)(7)(7)(3)(7)表4－5各煤層灰成分分析表煤層SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO31(4)(4)(4)(4)(4)(4)2(13)(3)(13)(13)(13)(12)4(4)(4)(4)(4)(4)(4).6(4)(4)(4)(4)(4)(4)7(8)(8)(8)(8)(8)(8)8(12)(12)(12)(12)(12)(12)9(5)(5)(5)(5)(5)(5)各煤層的灰成分以氧化硅、三氧化二鋁為主，次為三氧化二鐵，氧化鈣和氧化鎂的含量均較低。%，%。三氧化二鐵含量在6%至30%之間，%。各煤層灰成分含量及其變化規(guī)律見表4－5。（見表4－4）。折算公式為：折算后的干燥基全硫＝（基準(zhǔn)發(fā)熱量247。各煤層的硫含量與灰分含量之間有一定的內(nèi)在聯(lián)系，1號煤的硫含量與灰分含量均略低于2號煤，太原群各煤層兩者之間互為消長，變化相一致，這與成煤的沉積環(huán)境和煤巖成分有關(guān)。元素分析各煤層的原煤無水無灰基碳含量達(dá)90%以上，平均值高于92%。碳?xì)浜侩S變質(zhì)程度高低而有一定變化，與煤層的上下層位關(guān)系不大，變質(zhì)程度高，碳含量增大；氫含量相應(yīng)降低；反之亦然，兩者反比關(guān)系明顯。（三）煤的工藝性質(zhì)發(fā)熱量（）， MJ/Kg、 MJ/Kg、 MJ/Kg、 MJ/Kg、 MJ/Kg、屬中熱值煤。發(fā)熱量的高低，與煤的變質(zhì)程度有關(guān)?；胰廴谛愿髦饕簩踊胰廴谛砸姳?－6。1～9號等七層煤共有25個煤樣屬中等～高軟化溫度灰，%；有28個煤樣為低～較低軟化溫度灰，%，總的看來灰熔融性偏低?；胰廴谛缘母叩腿Q于煤灰成分，在灰成分中，三氧化二鋁始終起著提高灰熔點的作用，灰熔融性隨三氧化二鋁的增加而升高。在各層煤的灰成分中，以2號煤三氧化二鋁的含量最高（%）三氧化二鐵最低（%），所以它的灰熔融性較高；8號煤的三氧化二鋁含量偏低（%），三氧化二鐵（%）和氧化鈣（%）最高，（見表4－5），這是促成8號煤灰熔融性最低的根本原因。以釷的含量較高，2號煤釷含量最高達(dá)24μg/g，鈾和鍺的含量最低。（五）煤的工業(yè)利用本礦區(qū)主要煤層灰分、全硫變化較大，屬中灰、低～高硫、高變質(zhì)無煙煤，部分為天然焦，但發(fā)熱量較高，屬中～高熱值煤，其主要可作動力燃料用煤和民用煤，部分可作化肥用煤。第2章 井田境界和儲量2．1 井田境界北以第1地質(zhì)剖面與郭二莊礦為界；南以第13地質(zhì)剖面與上泉勘探區(qū)為界；西部以井田F4斷層與地方煤礦為界；東部以F22斷層及550m水平切割各煤層為邊界，地理坐標(biāo)：北緯36176。43′47″，東徑113176。48′32″。2．2 井田工業(yè)儲量（一）設(shè)計利用礦井工業(yè)資源/儲量因深部6煤受大青水及奧灰水及9號煤受奧灰水威脅，現(xiàn)有技術(shù)條件下不可采，所以計算工業(yè)資源/儲量時將深部390m以下受大青水及奧灰水威脅的6煤及9煤類別的資源量劃為暫不可利用資源。本井田勘探類型為二類一型，即簡單構(gòu)造。局部達(dá)20 o左右。計算儲量時，水平面積利用AutoCAD軟件在微機(jī)上圈定，煤層平均傾角18176。表72 各煤層視密度采用值煤層號26789視密度儲量計算公式： I=SMγ I儲量（萬t）；S煤層水平投影面積（㎡）；M煤層平均厚度（m）；γ煤的容重(t/m179。經(jīng)過計算井田平均傾角為18o 本井田開采2,4煤。2. 井田以斷層為邊界，邊界煤拄：按30m（水平距離）留設(shè)。 β=70176。α煤層真傾角 15176。表2所以其質(zhì)量為: 729000㎡(t/m179。2） 式中 T可采儲量； I工業(yè)儲量；P永久煤柱；K設(shè)計采區(qū)采出率，采區(qū)回采率，2號煤為厚煤層采區(qū)回采率取75%,4號煤為中厚煤層采區(qū)回采率取80%，將各數(shù)值帶入，得： T=（）（4/）75%+（）（）80%=第3章 礦井生產(chǎn)能力、服務(wù)年限及工作制度 生產(chǎn)能力及服務(wù)年限，按設(shè)計生產(chǎn)能力計算礦井服務(wù)年限按設(shè)計生產(chǎn)能力120萬t/年計算：礦井服務(wù)年限 （3我國煤礦目前有向大型礦井發(fā)展的趨勢，設(shè)計120萬噸的井型，達(dá)產(chǎn)后，當(dāng)技術(shù)條件適宜時，有充裕的能力來提高產(chǎn)量，用以增產(chǎn)。 礦井工作制度根據(jù)有關(guān)規(guī)定，達(dá)到礦井設(shè)計生產(chǎn)能力時按年工作日330天，每天四班，每天凈提升時間16小時。 第4章 井田開拓 概述 井田概況孫莊礦境界為北以第1地質(zhì)剖面與郭二莊礦為界；南以第13地質(zhì)剖面與上泉勘探區(qū)為界；西部以井田F4斷層與地方煤礦為界；東部以F22斷層及550m水平切割各煤層為邊界，地理坐標(biāo)：北緯36176。43′47″，東徑113176。48′32″。本井2，4，根據(jù)煤層的賦存條件和礦井可采儲量，按照礦井設(shè)計規(guī)范的要求，將礦井生產(chǎn)能力定為120Mt/a，. 開拓方案技術(shù)比較根據(jù)本井田的地質(zhì)條件以及2煤的賦存情況，避免斜井開拓穿過第四系全新統(tǒng)極強含水層以及井田受沙河的影響，確定采用立井開拓。在此前提下提出以下三種方案：方案一，考慮2煤賦存比較穩(wěn)定，煤層傾角不大，井田范圍較小，生產(chǎn)系統(tǒng)簡單，可采用單水平上、下山開采的方案。方案三，考慮運煤方便以及加大運輸能力，可采用和方案二一水平相同的開拓方式，暗斜井延伸到二水平的方案。2． 提升環(huán)節(jié)少，便于以后擴(kuò)大產(chǎn)量。2．井田南部下山開采需設(shè)下山水倉。2． 人員物料運輸容易1． 后期工程量大，后期工程對生產(chǎn)有影響。2． 二水平提升高度小，提升費用小。2． 維護(hù)費用高3． 排水費用大綜上所述，對三個方案進(jìn)行技術(shù)比較，本著生產(chǎn)系統(tǒng)實用、可靠，技術(shù)上簡單易行的原則，方案一、二生產(chǎn)系統(tǒng)較方案三更簡單可靠，而且方案三二水平采用暗斜井延伸，維護(hù)維護(hù)難度大費用高，方案一單水平開采，上山的長度太長，因此，不用考慮第一方案方案二、三均屬技術(shù)上可行，總體上看方案三比方案二總投資高，但是方案二初期工程量小，礦井投產(chǎn)早見效快，生產(chǎn)經(jīng)營費用也可能要略低一些。 開拓方案經(jīng)濟(jì)比較方案二和方案三井筒位置相同，方案二采用兩個水平開拓直接延伸一水平主副井，方案三采用的是采用暗斜井延伸開采，兩個方案的大巷運輸距離基本相同，因此不對運輸費用及維護(hù)費用進(jìn)行比較，以下對兩方案的基建費用、排水和提升費用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，見413a,413b,41