亿隆煤矿煤层开采技术毕业论文.doc

亿隆煤矿煤层开采技术毕业论文目 录第1章 矿井概况11.1井田地质特征11.1.1矿区地理位置及交通条件11.1.2矿区的地形与气象11.1.3 井田地质概况11.1.4 井田地质概况矿井地质21.1.5 水文地质特征91.2煤层的埋藏特征131.3井田境界与储量201.3.1井田境界201.3.2矿井工业储量211.3.3矿井可采储量241.3.4工作制度251.3.5设计生产能力及服务年限261.4 矿井开拓261.5 井底车场27第2章 采区地质特征322.1采区范围322.2采区地质情况322.3 采区储量及生产能力332.3.1 煤柱的留设34第3章 采煤方法及采区巷道布置373.1采煤方法的选择373.2 顶板管理373.3 采区巷道布置403.3.1 采区巷道403.3.2 工作面回采巷道布置403.4 回采工艺和劳动组织413.5 采区准备43第4章 采区运输、防排水与供电444.1采区运输444.2 采区排水和洒水444.3 采区供电494.4压风系统50第5章 采区通风与安全515.1采区通风515.2风量配备515.3通风构筑物545.4安全措施55第6章 采区巷道规格及支护方式626.1概述626.2采区巷道规格及支护方式62第7章 采区设备选型及计算637.1采煤机的选型及计算637.2运输机的选型及计算647.3顺槽设备的选型及计算657.4支架的选型及计算657.5其他设备的选型66第8 章 采区主要经济指标688.1 设计采区基本技术经济指标688.2劳动定员和劳动生产率708.2.1劳动定员708.2.2 劳动生产率70第1章 矿井概况1.1井田地质特征1.1.1矿区地理位置及交通条件霍州煤电集团洪洞亿隆煤业有限责任公司（矿井）位于临汾市西北约35km。井田位于洪洞县西北部韩侯村村东，行政区划隶属万安镇。地理坐标为：北纬：362106362313；东经：11133491113607。矿区距洪洞县城16km，其间为乡级公路，沥清路面，在洪洞县城附近与108国道连接，交通条件较为便利。此外，南同蒲铁路从洪洞县城附近经过。详见交通位置图1-1-1。1.1.2矿区的地形与气象井田地处吕梁山脉中段东部的黄土丘陵地区，区内地形西北高东南低，属黄土垣地貌，最高点位于矿区西北部韩侯村北，标高+705m，最低点位于区东北部冲沟内，标高+575m，相对高差130m。本区属大陆性暖温带气候，四季分明，昼夜温差较大。气象部门观测结果表明： 年平均气温912，最高气温可达38，最低气温24，7月份平均气温为2526，1月份平均气温为-5-6，年平均降水量428.03mm，年平均蒸发量1587.03mm，蒸发量大于降水量，结冰期为11月至次年3月，无霜期约180天，最大冻土深度53cm。最大积雪厚度为12cm。夏秋季多东南风，冬春季多西北风，最大风速18m/s。1.1.3 井田地质概况本区位于霍西煤田万安详查区内，根据目前板块构造研究成果，其大地构造位置处于华北板块（级）山西过渡块体（级），洪洞区块（级）的北部，是临汾运城裂陷盆地的组成部分。中生代的燕山运动在霍州矿区内形成的基本构造特征是断裂发育，并伴有开阔的波状起伏。断裂走向多为北东北北东及北东东向，东部多为西北盘下降大致平行的阶梯状正断层，西南部多为东南盘下降的正断层。东、西两侧的霍山断层和罗云山断层基本为北北东向，区内断层受次级隆起的影响，由北东向折转为北东东向。共获得1号煤层先期开采地段资源/储量538万t。其中探明的经济基础储量（111b）387万t，占总量的72%，控制的经济基础储量（122b）77万t，“探明的”+“控制的”464万t，占总量的86%,推断的内蕴经济资源/储量74万t。井田内主要可采的1号煤层的先期开采地段达到了勘探程度。1.1.4 井田地质概况矿井地质区内几乎全部被新生界地层覆盖，以中更新统为主，北部沟谷有上更新统地层，在南部零星出露上、下石盒子组地层，地层发育情况以区内以往钻孔揭露的情况自下而上由老至新分述如下：（一）地层1、奥陶系（O）中奥陶统峰峰组(O2f)下段岩性为灰及深灰色泥灰岩及石膏层，夹薄层块状石灰岩，石膏层多为纤维状。上段为深灰色厚层状石灰岩，中、下部多为角砾状灰岩，夹薄层泥灰岩，顶部有铁质浸染呈褐色。2、石炭系（C）中石炭统本溪组（C2b）本组平行不整合覆盖于奥陶系地层之上。一般厚度15.1432.88m，平均24.80m。由灰色及浅灰色铝质泥岩和深灰色泥岩、粉砂岩及不稳定的薄层石灰岩组成。底部多为铝质岩。具鲕状结构，可见有星散状和结核状黄铁矿，镜下鉴定95%由一水硬铝石组成。中部以泥岩为主，夹薄层不稳定的石灰岩和煤层，微观鉴定石灰岩90%为泥晶方解石和9%的生物碎屑，其碎屑成分有：腕足类碎片及刺、瓣腮类、有孔虫、三叶虫、苔藓虫、珊瑚、海百合等。顶部多为泥岩、粉砂岩。从岩性、岩相及生物化石组合分析，属泻湖海湾沉积。上石炭统太原组（C3t）整合覆盖于本溪组地层之上。K1石英砂岩底至K7砂岩底，一般厚度74.0598.32m，平均89.16m。为本区主要含煤地层。岩性主要以灰黑色泥岩、粉砂岩、煤层及石灰岩为主，夹有厚度变化较大的细中粒砂岩。根据本组岩性、岩相及沉积旋迴特征，分为三段，叙述如下：a、太原组下段（C3t1）K1石英砂岩底至K2石灰岩底。一般厚度13.0033.74m，平均23.63m。底部石英砂岩（K1）呈灰白色，细中粒、致密坚硬、质纯，镜下鉴定石英占95%左右，胶结物为方解石占5%左右，具暗色泥质线纹显示的斜层理及缓波状层理，厚度变化大。其上为灰黑色泥岩、粉砂岩夹9+10号及11号两层稳定可采煤层，间夹13层细粒砂岩及不稳定石灰岩。泥岩、粉砂岩中含大脉羊齿Neuropteros gigantea 栉羊齿 pecopteris sp 大隆脊曲颚刺streptoghathoeus oppretus,优美曲颚刺streptoghatnolus elechtu us及不完整的封印木属轮叶属、芦木属。b、太原组中段（C3t2）K2石灰岩底K5砂岩底，厚度26.9840.02m,平均33.77m。岩性主要由两层石灰岩、泥岩、粉砂岩和薄层砂岩组成，夹12层局部可采的薄煤层。K2为厚层状生物碎屑石灰岩，厚度7.7211.35m,平均9.31m,上分层生物碎屑达80%左右,夹燧石条带,其下为含钙质的薄层泥岩,下分层含泥质较高泥晶基质达60%左右。富含蜓科动物化石，如：假希瓦格蜓：pseudoschuagerirasp，长似纺锤蜓：quaasifusulina langissin，含不完整的有孔虫、介形虫等。经鉴定微体生物有：长隆脊曲颚刺、欣德刺、瓦保恩曲颚刺、纤细曲颚刺等。K2K3石灰岩间夹细粒砂岩、黑色泥岩及不稳定的8号煤层。K3石灰岩厚度3.105.35m,平均3.94m,主要成分为泥粉晶方解石,含生物碎屑。K3K5砂岩间以粉砂岩为主，夹不稳定的7号薄煤层。c、太原组上段（C3t3）K5砂岩底K7砂岩底，厚度25.20-45.25m,平均32.70m。以黑色泥岩、粉砂岩为主，夹薄层砂岩及海相泥岩，含不稳定的5号、6号不可采煤层。其岩性为钙质泥岩或泥灰岩，部分地段相变为泥岩，富含菱铁矿结核，岩性以富含粘土物质的泥晶方解石及生物碎屑组成，富含动物化石碎片。为太原组上部良好的辅助标志层。3、二叠系下二叠统（P1）a、山西组（P1s）整合覆盖于太原组之上，K7砂岩底K8砂岩底。厚度27.4150.80m,平均35.44m。岩性以深灰色泥岩、粉砂岩和灰、灰白色细中粒砂岩为主，夹1号主要可采煤层及两层薄煤层，为本区主要含煤地层之一。K7砂岩为灰白色细中粒砂岩，厚度1.2013.85m,平均4.12m。成分以石英为主，长石次之，石英、长石总含量占60%以上，含少量云母和锆石，胶结物以结晶方解石充填在碎屑间，次园状,分选性中等，大型斜层理。本组下部多以黑灰色粉砂岩、泥岩为主，夹有2号煤，局部见有菱铁质结核。中部多以灰色中细砂岩为主，成分以石英长石为主，常见有斜波状层理，含较多的煤屑，分选性和磨园度均较差。上部以黑色泥岩、粉砂岩为主，夹有1号煤，本组泥岩和粉砂岩中含植物化石轮生楔叶：sphenophgLlumuertioillatum，带羊齿：tainiopteris，织羊齿：Emplrctopteris，华夏羊齿：Tingincarbonica等。b、下石盒子组（P1x）与下伏山西组地层呈整合接触，由K8砂岩底K10砂岩底，一般厚度70.70-118.50m,平均90.27m。据岩性岩相的差异可区分为上、下两段。下石盒子组下段（P1x1）K8砂岩底K9砂岩底，厚度31.2051.30m,平均41.03m。底部K8砂岩为灰、灰白色细粒砂岩，其成分以石英、长石为主，总计占70%以上，含少量云母和粘土矿矿物，孔隙式及基底式钙质胶结，次棱角状次园状，分选中等，斜层理，厚度0.808.12m,平均3.63m，局部为中粒砂岩。其上由深灰色、灰色粉砂岩、泥岩及薄层细中粒砂岩间互成层组成，下部夹有极不稳定的薄煤层。泥岩和粉砂岩中有栉羊齿、华夏齿叶、朝鲜羽羊齿、科达狄瓣轮叶等植物化石及残片。下石盒子组上段（P1x2）K9砂岩底K10砂岩底。厚度30.4068.00m,平均50.89m。底部K9砂岩为灰白色微带绿色细中粒砂岩，由石英、长石及粘土矿物组成的杂砂岩，以杂基支撑基底式胶结，分选较好，次棱角次园状，含有机质黑色条带，显示斜层理，厚度1.307.20m,平均3.64m。其上为灰、灰绿色粉砂岩、泥岩和灰白色微带绿色的细中粒砂岩相间互层，泥岩和粉砂岩中含有不均匀的紫色斑块。下部K9砂岩之上有一层不稳定的厚层中粒砂岩（即K9），为K9砂岩的辅助标志。本段顶部有一层位稳定的铝质泥岩，呈灰白色含粉红色及紫色斑块。具鲕状结构。俗称桃花泥岩。是其上K10砂岩的辅助标志层。上二叠统（P2）a、上石盒子组（P2s）与下石盒子组地层成整合接触。岩性以灰绿、紫色的泥岩及粉砂岩为主，夹灰绿色中细粒砂岩。根据岩性及岩性组合特征将该组分为三段。上石盒子组下段（P2s1）：K10砂岩底K12砂岩底。厚度159.55162.44m，平均160.88m。底部K10砂岩为灰白色厚层中粒砂岩，成分以石英为主，长石、云母及绿色矿物次之，钙质胶结，分选中等，呈次棱角状，直线型斜层理，厚度1.8316.62m,平均7.56m,变化较大,其上为灰绿色、紫红色混杂的粉砂岩、泥岩，夹薄层灰绿色砂岩，中部夹灰及深灰色泥岩及粉砂岩条带。上石盒子组中段（P2s2）K12砂岩底K13砂岩底。厚度121m左右。底部K12砂岩为灰白色、黄绿色、厚层状细粒砂岩，成分以石英为主，粘土质胶结，底部含小砾石，斜层理发育，厚度4.4516.05m,平均9.13m。其上为紫红色、黄绿色粉砂岩及泥岩间互组成，夹23层细粒砂岩。上石盒子组上段(P2s3)K13砂岩底K14砂岩底,厚度93m。底部K13砂岩为灰绿色中粗粒砂岩，成分以石英为主、长石次之，底部含细砾，粘土胶结。其上为灰绿色、紫红色泥岩、粉砂岩夹薄层中细粒砂岩组成。b、石千峰组（P2sh）区内万安断层以东赋存，最大厚度50m。底部K14为灰绿色微含紫红色细中粒砂岩，成分以石英为主，长石次之，粘土质胶结，次园状，分选中等。其上为紫红色泥岩和灰绿色粉砂岩组成，裂隙中充填有次生石膏。4、第四系（Q）中更新统（Q2）底部为一层砂砾层，其上为浅红色亚粘土，亚砂土类钙质结核层。厚度为45-70m。上更新统（Q3）底部多为砂层及砂砾层，其上为灰黄色亚粘土、亚砂土，上部为次生黄土和耕植土。（二）构造1、区域构造本区位于霍西煤田中西部万安详查勘探区的东南边缘。属祁吕贺山字形构造前孤东翼的汾渭断陷盆地的内侧。煤田东、西两侧受霍山断层和紫荆山断层及次一级罗云断层控制，北受灵石隆起的影响。另外又由于地壳相对升降运动的差异性，形成一系列的与汾渭断陷成正交或斜交方向的断裂和褶皱。万安详查区构造形迹以阶梯状正断层为主，伴生有地垒、地堑和背、向斜构造，总体构造为走向北东、向北东倾伏的复背斜。2、井田构造本井田被北东向断层切割成台阶状构造，结合钻孔的煤层标高控制，确定井田内北部发育一对轴向北东的背向斜，井田中部发育一条轴向北东的向斜，南部发育一条轴向北东的背斜。地层倾角一般612，局部可达30，地表及钻孔中未发现陷落柱，现将井田内的断层及褶曲分述如下：（1）断层韩侯正断层位于井田西北部侧，走向北东30，为西盘下降的正断层，落差150-180m，倾角70，由于黄土覆盖，该条断层由钻探工程控制。区外北部有成对的W14和W15号钻孔，中部W29号孔K3石灰岩下部石英砂岩与中奥陶统峰峰组地层接触，落差150m，南部71号孔中K3石灰岩与中奥陶统峰峰组石膏带接触。万安正断层位于井田东部边缘，据万安详查勘探成果及电法控制，该断层东南盘下降、西北盘上升，属正断层，走向N3540E，倾向南东，落差180m，倾角70，由于位于东南边界附近，进入井田很少一部分，故对井田资源影响不大。F1正断层西部韩候村附近电法勘查控制，为东南盘下降的正断层，断层走向N35E，倾向南东，倾角70。向东北延伸，推断断层落差为100120m左右，倾角70。F2正断层西部F1断层东部以南，补4、YL3-2、YL1-2等钻孔控制，断层走向N40E，倾向NW，向东北延伸出井田，断层落差1030m,倾角70。F3正断层位于井田南部，万安断层以西，原韩侯煤矿在生产过程中，井下揭露，该正断层走向N57E，倾向SE，倾角80，落差30m。F4正断层位于井田北部，YL1-2钻孔揭露，北西盘为上升盘，南东盘为下降盘，断层走向为N33E，倾向SE，倾角70；落差为15m，自9+10号煤层底部至11号煤层层位，钻孔中缺失11号煤层。断层特征详见表2-1-1。表2-1-1 断层特征一览表断层名称断层位置断层产状落差(m)延伸长度(m)控制程度走向倾向倾角韩侯正断层井田西北部N30ENW70150-1803500钻孔控制万安正断层井田东部边缘N35-40ESE701802000钻孔控制F1正断层井田西北部韩侯村附近N35ESE70100-1203600钻孔控制F2正断层井田中部东北部，F1断层以东N40ENW7020-303500钻孔控制F3正断层井田南部，万安断层以西N57ESE8030800井巷揭露F4正断层井田北部，F2断层以东N33ESE7015430钻孔控制（2）褶曲井田多被第四系黄土层覆盖，其褶曲是结合钻孔的煤层标高控制确定。S1向斜位于井田北部，轴向NE，区内延伸1500m，北西翼倾角为30，南东翼倾角为25，向北东方向倾伏。S2背斜位于井田北部，轴向NE，区内延伸1950m，北西翼倾角为25，南东翼倾角为22，向北东方向倾伏。S3向斜位于井田中部，轴向近北东向，区内延伸2800m，北西翼倾角为22，南东翼倾角为14，向北东方向倾伏。S4背斜位于井田南部，轴向近北东向，区内延伸2300m，北西翼倾角为14，南东翼倾角为13，向北东方向倾伏。（四）岩浆岩依据万安详查时工作成果及地质填图，该区无岩浆岩活动。综上所述，井田内褶曲宽缓，断层较发育，未发现陷落柱及岩浆岩体侵入，井田构造总体属中等类型。1.1.5 水文地质特征(一)区域水文地质概况1、水文地质单元划分霍州矿区位于吕梁山和霍山隆起带之间，吕梁山和霍山出露有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奥陶系地层。亿隆井田位于霍州矿区的南部，汾河西侧，地貌形态为中低山区，地形切割强烈，沟谷纵横，地形复杂，井田的西北吕梁山大面积出露碳酸盐岩层，成为区域地下水的补给区。根据区域水文地质条件，吕梁山碳酸盐地层补给区地下水向东南径流，在团柏井田中部沿北西方向存在有奥灰岩溶水天然可移动的分水岭，北东侧岩溶水流向郭庄泉排泄，南西侧经由亿隆井田流向龙子祠泉排泄，形成以郭庄泉和龙子祠泉为排泄基准的水文地质单元。龙子祠泉位于临汾市西南13km的西山山前，西山属吕梁山脉，泉水出露于山与临汾盆地交接处的坡积物中，出露标高465.20-472.19m，泉水无色、无嗅、透明、水温17，矿化度0.66-0.79g/l，PH值7.2-7.9，属硫酸盐重碳酸盐钙镁型水。根据（1978-1987）实测资料，流量4.37-6.04m3/s，平均流量5.20m/s，90年代为1.08m3/s，2000-2003年平均流量为3.125m3/s，2006年平均流量为3.36m3/s，呈逐年下降趋势。泉水补给来源于吕梁山大面积分布的寒武、奥陶系岩溶含水岩，泉域北起姑射山，南至关王庙，西起五麓山断裂带，东至吕梁山山前断裂带的吕梁山南段广大地区，泉域面积3050km2，其中寒武奥陶可溶岩裸露面积1340km2。2、区域含水层（1）奥陶系石灰岩溶裂隙含水层区域东南部广泛出露且为地下水补给区，本含水层含水丰富，水质好，为区域主要含水层,井田水位标高在515520m。（2）上石炭统石灰岩溶裂隙含水层组主要为太原组三层石灰岩含水层，其含水性随埋藏深度和所处构造位置不同而变化，为区域主要含水层之一。（3）二叠系砂岩裂隙含水层区域内广泛出露，多见有小泉水出露，具有一定含水性，但一般富水性较弱。（4）第四系冲积洪积含水层多分布于较大沟谷及两侧一级阶地，大多含水性较好，为村镇工农业用水的重要水源之一。3、区域隔水层隔水层有本溪组铝土质泥岩或铝土岩，2号煤层底板至K2灰岩之间的粉砂岩、泥岩等；山西组顶界以上泥岩、粉砂岩等组成。(二)矿井水文地质条件1、井田地表水井田内无地表水流，仅有两条北西向冲沟，较大为东北角冲沟，均延伸数公里，雨季可出现水流，向东南流入汾河，矿井井口均建在远离沟谷，因此，不存在洪水灌井的现象。2、含水层井田的周围含水层自上而下有：（1）全新统（Q4）砂砾石孔隙含水层为近代冲（洪）积层，主要分布在河谷地段。岩性为亚砂土、砂及砾石层，厚度1045m，井田东的舞阳河下游许村水井，抽水涌水量5.62L/s，单位涌水量是3.56L/s.m，水质为重碳酸盐钾钠钙型水，水位标高544.43m，地下水水位一般随地形而变化为浅层含水丰富的孔隙潜水含水层。（2）上石盒子组（K12）砂岩裂隙含水层厚度变化大，多在地形高处出露，风化裂隙发育，地下水受大气降水直接补给，在沟谷受地表切割以间歇性泉水出露，在已揭露的钻孔中裂隙不发育，钻孔消耗量一般在0.1m3/h以下，属较弱富水性裂隙含水层。（3）上石盒子组（K10）砂岩裂隙含水层层位稳定，厚度变化大，最大厚度18.83m，平均厚度6.88m，岩性为灰白色长石石英粒砂岩，风化裂隙发育，受大气降水补给，地形切割以泉的形式排泄，西南部泉水流量达210L/s，水质为重碳酸盐钠镁钙型水。钻进消耗量一般在0.30m3/h以下，属弱富水性裂隙含水层。（4）下石盒子组（K9、K8）砂岩裂隙含水层层位较稳定，岩性为灰白色、长石石英细-中粒砂岩，含水层位于1、2号煤层以上，K8砂岩厚011.20m，平均厚2.94m，东南部浅部地带风化裂隙发育，含水性增强，深部地带裂隙不发育，钻进消耗量一般小于0.50m3/h，钻孔抽水试验单位涌水量为0.01L/s.m，K9砂岩一般厚5.92m，位于K8砂岩以上32m左右，含水情况与K8相似。因此，K9、K8砂岩属弱富水性裂隙含水层。（5）太原组（K3、K2）石灰岩溶隙含水层K3石灰岩为8号煤层的顶板，厚0.424.57m，平均厚1.32m，岩性为深灰色，块状、质较纯或质纯、裂隙不发育，钻进消耗量一般小于0.3m3/h，只有701号孔达0.3m3/h，因此，属含水性弱的含水层。K2石灰岩为9、10号煤层直接充水含水层，厚2.7511.40m，平均厚8.90m。岩性主要由泥粉晶方解石及少量生物碎屑组成，含生物颗粒泥粉晶结构，块状构造，裂隙发育，有9个钻孔出现了大于5.00m3/h，且大部为全漏，占钻孔的37.5%，另详查孔在西南部也为大漏或全漏，钻孔抽水试验，降深7.10(702)102.85(XL1-3)m，单位涌水量0.011(YL1-3)0.0013(702)L/sm，水位标高+517.09+530.10m，水质为SO4-Ca型，因此，为弱中等富水性溶隙含水层。（6）中奥陶统石灰岩溶隙含水层奥灰岩溶裂隙水是煤系地层下伏的主要含水层，是开采下组煤（9+10、11号）的主要威胁，奥陶系碳酸盐岩在矿区总厚617m，井田共施工水文孔3个，供水井1个，主要目的是为控明对开采下组煤层有充水影响的峰峰组，西部张端井田ZK702号孔揭穿该组，奥灰揭露厚度65.09205.32m，岩溶埋藏标高+160+480m，根据探岩溶孔和水文孔，对其岩性、含水性及相对隔水层自上而下描述：峰峰组上段（O2f2）块状石灰岩溶隙含水层组该段厚度39.6953.95m，平均厚度38.63m，岩性为深灰色、灰色、致密、块状、质纯、裂隙发育，具有强裂的溶蚀现象，物探测井DLW曲线呈低阻反映，HGG曲线呈现低密度反映，一般发育2-4层溶隙层，组成第一含水层组，受下团柏断层导水影响，径流条件好，岩溶裂隙发育，多数钻孔消耗量出现大漏或15.00m3/h的全漏，井田内抽水试验单位涌水量1.0999.59L/sm，水位标高+518.28+518.94m,水质为硫酸盐重碳酸盐钠钙型。井田内断层为张性断层,为导水断层，因此，该段属强-极强富水性溶隙含水层。峰峰组下段（O2f1）泥灰岩石膏层相对隔水层厚度一般60m左右，厚度分别为44.64和124.20m，通常在中间夹岩石膏层，层位稳定，致密坚硬，该段沉积环境为滨海相或海岸相沉积，成份大都为白云石、石膏等矿物，粘土含量亦显著增大，纤维状石膏一般以薄层状、脉状、网状与泥灰岩交织在一起，该段为良好的相对隔水层。上马家沟组厚层状石灰岩溶隙含水层分为上、中、下三段，厚度154.4250.0m,平均厚度239.45m，上段以石灰岩为主，灰黑色灰岩夹白云质灰岩及泥质白云岩，溶洞裂隙发育；中段豹皮状灰岩，灰岩夹薄层白云岩，溶洞较发育，下段角砾状灰岩，角砾状白云岩泥灰岩，含石膏条带。邻近回坡底井田(西北向距本井田约10km)钻孔抽水试验单位涌水量0.4650.688L/s.m,属中等富水性含水层,水位标高在+520.29+525.45m,PH值7.237.60,水化学类型为SO4.HCO3-Ca.mg型为主.属中等富水性的溶隙含水层，推断井田范围内奥灰水位在+515+520m。3、隔水层11号煤层至O2含水层之间的隔水层，是由铝质泥岩、粉砂岩、泥岩、石英砂岩等致密岩层组成，厚度15.1435.86m，一般厚24.80m，其间有一层致密坚硬的石英砂岩，裂隙不发育，平均厚2.88m，具有良好的隔水性能，通常情况下，垂直方向使11号煤层以上含水层与奥灰岩溶水不发生水力联系。1号煤层至K2石灰岩之间隔水层，是由致密的粉砂岩，泥岩组成，具有良好的隔水性能，在无断裂贯通情况下，垂直方向使2号煤层以上含水层与K2含水层不发生水力联系。奥灰地层的第一、二含水层组间的隔水层，由致密状泥岩灰岩膏层组成，隔水性能良好。1.2煤层的埋藏特征(一)煤层1、含煤地层石炭系上统太原组(C3t)和二叠系下统山西组(P1s)为本区主要含煤地层，叙述如下：a、石炭系上统太原组(C3t)下段(C3t1)K1石英砂岩底至K2石灰岩底，厚度13.00-33.74m,平均26.63m。主要由灰白色石英砂岩、灰黑色泥岩、粉砂岩、灰白色中粒砂岩、12层薄层石灰岩及煤层组成。底部为K1石英砂岩。顶部为9号、10号煤层，中下部为11号煤层。中段(C3t2)K2石灰岩底至K4石灰岩顶，厚度26.98-40.02m,平均33.77m。岩性主要以K2、K3、K4石灰岩、泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩及薄煤层组成。K2石灰岩全区稳定，含燧石结核，K3石灰岩本区局部有相变，厚度有一定变化，K2、K3石灰岩间夹粉砂岩、泥岩和中粒砂岩及8号煤层。K4石灰岩在本区不发育，K3、K4 石灰岩间夹泥岩、铝质泥岩及7号煤层。上段(C3t3)K4石灰岩顶至K7砂岩底，厚度25.20-45.25m,平均32.70m。下部为灰色细粒砂岩，灰黑色泥岩、砂质泥岩及6号煤层。上部为灰黑色泥岩及5号薄煤层。b、二叠系下统山西组(P1s)K7砂岩底至K8砂岩底，厚度27.41-50.80m，平均35.44m。底部K7砂岩为灰灰白色中细粒砂岩，下部为深灰色泥岩及钙质泥岩，含少量植物化石，上部由深灰色粉砂岩、砂质泥岩、细粒砂岩及1、2、3号煤层组成，含丰富的植物化石。2、含煤性本区主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，两组地层平均总厚124.60m，共含煤层714层，其中山西组36层(1、2、3号煤层)，太原组39层(5、6、6下、7、7下、8、9、10、11号煤层)，总厚度平均为11.41m，含煤系数9.1%。现将山西组和太原组的含煤性分别叙述如下：（1）山西组含煤性本区主要含煤地层之一，厚度为27.4150.80m，平均35.44m，共含煤36层，自上而下编号为1、2、3号煤层等，煤层总平均厚3.10m，含煤系数8.75%。可采煤层平均厚度为1.48m，可采含煤系数为6.09%。山西组所含煤层除1号煤层可采外其余均为不可采煤层。（2）太原组含煤性本区主要含煤地层之一，厚度为74.0598.32m，平均厚度为89.16m，共含煤39层，自上而下编号为5、6、6下、7、7下、8、9+10、11号煤层等，煤层总平均厚7.29m，含煤系数8.18%。可采煤层平均厚度为6.11m，可采含煤系数为6.85%。全区除9+10、11为稳定可采外，其余煤层均为不可采煤层。3、可采煤层本井田含煤地层共含714层煤，其总的特征是层数多，厚度较大，达可采厚度的较少，山西组1号煤层为大部可采的稳定可采煤层，太原组9+10、11号为全区稳定可采煤层，其余各煤层均为不可采煤层。各煤层特征见表2-1-2。表2-1-2 主要可采煤层特征表地层单位煤层号煤层厚度（m）煤层间距（m）夹石层数及结构顶板岩性底板岩性稳定可采性最小-最大平均最小-最大平均山西组10.30-1.851.480-1简单粉砂岩、泥岩、细粒砂岩细中砂岩、泥岩大部可采的稳定煤层91.81-113.47101.28太原组9+101.30-4.303.410-3较简单石灰岩泥岩、砂质泥岩、 粉砂岩、细粒砂岩全区稳定可采9.65-14.8412.67111.00-3.852.840-2简单泥岩、粉砂岩、炭质泥岩铝质泥岩、泥岩、粉砂岩全区稳定可采（1）1号煤层位于山西组上部，上距K8砂岩间距为1.5010.00m，平均4.75m，煤层厚度0.301.85m，平均1.48m，煤层结构简单，厚度变化不大,煤层顶板以粉砂岩、泥岩为主，底板以泥岩为主，为大部可采的稳定煤层，0.7m以下不可采区域位于井田东部72钻孔附近。（2）9+10号煤层位于太原组下段上部，上距1号煤层间距为91.81113.47m，平均101.28m，煤层厚度1.304.30m，平均3.41m，总体为西南部、东北部较薄，东南部较厚，含03层夹矸，煤层结构较简单，厚度变化不大，煤层顶板以石灰岩为主，底板以泥岩、砂质泥岩、细粒砂岩、粉砂岩为主，为全区稳定可采煤层。（3）11号煤层位于太原组下段中下部，煤层厚度1.003.85m，平均2.84m，总体为西南部、东北部较薄，东南部较厚，含02层夹矸，结构简单，顶板为炭质泥岩或泥岩，底板为铝质泥岩或泥岩，为全区稳定的可采煤层。5、煤层对比煤层对比基本沿用万安详查勘探区地质报告对比方法，现将其对比依据及对比可靠性简述如下：（1）对比依据本区采用多种手段、方法综合分析进行煤岩层对比。标志层对比法含煤岩系中，全区发育几层层位较稳定、发育较好、厚度及岩性变化不大的标志层。K2石灰岩：深灰色，巨厚层状致密、坚硬，含有丰富的有蜒科、腕足类化石和燧石结核，全区发育，其下压覆9+10煤层。K3石灰岩：深灰色，巨厚层状致密、坚硬，含有丰富的有蜒科、腕足类化石和燧石结核，全区较发育，其下压覆8煤层。K4石灰岩：深灰色，巨厚层状致密、坚硬，含有丰富的有蜒科、腕足类化石和燧石结核，全区较发育，其下压覆7煤层。煤层厚度、间距及顶底板岩性对比法根据各煤层的厚度、层间距及顶底板岩性特征进行对比。如9+10号煤层以其本身特有的厚度及与下伏中厚煤层11号煤层的稳定间距就可做为良好的对比标志。（2）对比的可靠性本区的主要可采煤层，是依据标志层特征、岩性、层间距、煤层结构特征进行综合对比，层位清楚，对比可靠。(二)煤质1、煤的物理性质及煤岩特征（1）物理性质及宏观煤岩特征1号煤层：呈油脂或暗淡的油脂光泽，主要由暗煤组成，均一状或稀疏线理状结构。9+10号煤层：呈光亮的玻璃光泽，主要由镜煤亮煤组成，中宽条带状结构。11号煤层：呈暗淡的油脂光泽，主要由含较多的矿物质暗煤组成，局部稀疏而含有镜煤线理及条带。（2）显微煤岩特征1号煤层：镜质组含量低，丝质组和稳定组含量较高，无机矿物含量低。9+10号煤层：镜质组含量高，丝质组含量较高,稳定组和矿物质含量较低。11号煤层：镜质组变质程度稍高，丝质组和矿物含量较高,稳定组含量较低。（3）煤的变质程度1号煤层：镜煤最大反射率一般在0.80%左右，属第变质阶段，相当于气煤、气肥煤阶段。9+10号煤层：镜煤最大反射率一般在0.90%左右，属第变质阶段，相当于气煤、肥煤阶段。11号煤层：镜煤最大反射率一般在1.00%左右，属第变质阶段，相当于肥煤阶段。2、煤的化学性质、工艺性能及煤类（1）1号煤层水分（Mad）：原煤0.16%1.90%，平均1.21%，浮煤0.60%1.34%，平均0.92%。灰分（Ad）：原煤6.76%29.49%，平均16.49%，浮煤5.10%13.57%，平均7.53%。挥发分（Vdaf）：原煤29.45%39.93%，平均36.70%，浮煤28.11%38.53%，平均35.18%。全硫（St,d）：原煤0.32%0.75%，平均0.50%，浮煤0.35%0.66%，平均0.46%。发热量（Qgr,d）：原煤24.09033.048MJ/kg，平均28.679MJ/kg。粘结指数（GR.I）：浮煤7199，平均89。胶质层最大厚度（Y）：浮煤19.025.0mm，平均22.1mm。根据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3（炼焦用煤分级）和中国煤炭分类国家标准GB5751-2009，该煤层属特低灰-高灰、特低硫-低硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的1/3焦煤。（2）9+10号煤层水分（Mad）：原煤0.64%1.36%，平均0.85%，浮煤0.40%0.88%，平均0.61%。灰分（Ad）：原煤12.87%26.36%，平均17.63%，浮煤3.69%11.40%，平均7.29%。挥发分（Vdaf）：原煤31.86%36.43%，平均34.28%，浮煤30.30%35.50%，平均33.48%。全硫（St,d）：原煤0.31%5.14%，平均3.46%，浮煤0.42%4.30%，平均2.66%。发热量（Qgr,d）：原煤24.95330.420MJ/kg，平均28.617MJ/kg。粘结指数（GR.I）：浮煤在84104，平均97。胶质层最大厚度（Y）：浮煤26.040.0mm，平均35.1mm。根据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3（炼焦用煤分级）和中国煤炭分类国家标准GB5751-2009，该煤层属特低灰-中灰、低硫分-高硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的肥煤。（3）11号煤层水分（Mad）：原煤0.71%1.50%，平均1.08%，浮煤0.61%1.16%，平均0.85%。灰分（Ad）：原煤14.75%27.23%，平均23.24%，浮煤7.35%12.18%，平均9.61%。挥发分（Vdaf）：原煤29.56%-34.65%，平均31.94%，浮煤28.20%34.89%，平均30.71%。全硫（St,d）：原煤0.35%3.86%，平均1.72%，浮煤0.36%1.90%，平均1.03%。发热量（Qgr,d）：原煤24.41529.880MJ/kg，平均26.454MJ/kg。粘结指数（GR.I）：浮煤在7199，平均85。胶质层最大厚度（Y）：浮煤16.025.0mm，平均20.5mm。根据煤炭质量分级GB/T15224.1.2.3（炼焦用煤分级）和中国煤炭分类国家标准GB5751-2009，该煤层属低灰-高灰、特低硫-高硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的1/3焦煤。各煤层煤的化学性质、工艺性能详见表2-1-3。表2-1-3 煤 质 特 征 表煤层号原浮煤水分Mad（%）灰分Ad（%）挥发分Vdaf（%）硫St,d（%）发热量Qgr,d(MJ/kg)粘结指数GR.IY()煤类1原0.16-1.901.216.76-29.4916.4929.45-39.9336.700.32-0.750.5024.090-33.04828.6791/3JM浮0.60-1.340.925.10-13.577.5328.11-38.5335.180.35-0.660.4671-998919.0-25.022.19+10原0.64-1.360.8512.87-26.3617.6331.86-36.4334.280.31-5.143.4624.953-30.42028.617FM浮0.40-0.880.613.69-11.407.2930.30-35.5033.480.42-4.302.6684-1049726.0-40.035.111原0.71-1.501.0814.75-27.2323.2429.56-34.6531.940.35-3.861.7224.415-29.88026.4541/3JM 浮0.61-1.160857.35-12.189.6128.20-34.8930.710.36-1.901.0371-998516.0-25.020.53、煤的可选性（1）筛分试验本次勘探在YL1-3、YL3-3号钻孔中共采取二级简选样4个，其中9+10号煤层2个，11号煤层2个。筛分试验结果详见表2-1-4。9+10号煤层130.5mm级占到全样的75.16%84.38%，0.50mm级占到全样的15.62%-24.84%。随着粒级的减小，水分变化无规律，硫分在减小，灰分、发热量在增大。11号煤层130.5mm级占到全样的76.43%77.12%，0.50mm级占到全样的22.88%23.57%。随着粒级的减小，水分变化无规律，灰分、硫分在减小，发热量在增大。表2-1-4 钻孔煤层简易筛分试验结果汇总表煤层号钻孔号粒级（mm）产率（%）质量占全样产率%重量kgMad%Ad%St,d%Qgr,dMJ/kg9+10YL1-313-0.584.382.9450.8820.464.5427.250.5-015.620.5450.8521.082.9027.53YL3-313-0.575.162.9500.4119.335.7827.770.5-024.840.9750.5419.513.3027.9111YL1-313-0.577.123.5050.7926.181.3924.730.5-022.881.0400.7424.301.1325.70YL3-313-0.576.432.3350.7623.546.2226.090.5-023.570.7200.8518.811.6728.40（2）可选性评价 煤的可选性评价采用0.1含量法评价。9+10号煤层：YL1-3号孔试验结果，假定浮煤灰分为9.0%时，理论浮煤回收率为87.0%，可评为“优等”，理论分选比重为1.47，0.1含量为10.20%，则可选性等级属“中等可选”。YL3-3号孔试验结果，假定浮煤灰分为10.0%时，理论浮煤回收率为82.0%，可评为“优等”，理论分选比重为1.59，0.1含量为10.58%，则可选性等级属“中等可选”。11号煤层：YL1-3号孔试验结果，假定浮煤灰分为18.0%时，理论浮煤回收率为68.0%，可评为“良等”，理论分选比重为1.51，0.1含量为42.97%，则可选性等级属 “极难选”。YL3-3号孔试验结果，假定浮煤灰分为12.0%时，理论浮煤回收率为80.0%，可评为“优等”，理论分选比重为1.44，0.1含量为32.0%，则可选性等级属“难选”。4、煤的风氧化本区煤层埋藏较深，煤质正常，无风、氧化现象。5、煤质及工业用途1号煤层：属特低灰-高灰、特低硫分-低硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的1/3焦煤，一般可用作炼焦配煤。9+10号煤层：属特低灰-中灰、低硫分-高硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的肥煤，脱硫后一般可用作炼焦配煤。11号煤层：属低灰-高灰、特低硫分-高硫分、中热值-特高热值、强粘结-特强粘结的1/3焦煤，一般作炼焦配煤。区内与煤伴生的其他有益矿产有铁矿、铝土矿、耐火粘土等，均不具工业开采价值。1.3井田境界与储量1.3.1井田境界根据山西省国土资源厅2009年12月19日新颁发的采矿许可证,证号为C1400002009121220050292，霍州煤电集团洪洞亿隆煤业有限责任公司矿区范围由4个拐点坐标圈定，拐点坐标见表3-1-1。表3-1-1 矿 区 范 围 拐 点 坐 标 表1980西安坐标系1954北京坐标系拐点号XYXY14028701.1519552841.014028750.0019552910.0024027451.1519554011.014027500.0019554080.0034024776.1319551691.014024825.0019551760.0044026341.1419550586.004026390.0019550655.00井田形态为一斜方形，面积为6.0834km2。采矿许可证批采煤层开采标高范围为+469.94m+47.94m。霍州煤电集团洪洞亿隆煤业有限责任公司井田周边无相邻矿井，距离最近的西北部张端井田超过200m。1.3.2矿井工业储量(一)资源储量估算范围和工业指标1、资源储量估算范围本次估算煤层为1、9+10、11号煤层。估算范围由井田边界、采空区边界、煤类分界线共同圈定。标高及面积：1号煤层起止标高110620m，估算面积5.184km2；9+10号煤层起止标高10550m，估算面积5.931km2；11号煤层起止标高0540m，估算面积5.937km2。2、工业指标确定1号煤层为1/3焦煤，9+10号煤层为肥煤，11号为1/3焦煤，均属炼焦用煤。按照煤、泥炭地质勘查规范，煤层最低可采厚度为0.70m，最高可采灰分（Ad）40，最高硫分（St,d）为3%。1、11号煤层均符合工业指标，以此来估算煤层的资源/储量。9+10号煤层全硫（St，d）原煤0.31-5.14%，平均3.46%，属低硫分高硫分煤。煤层资源/储量估算单列。(二)资源/储量估算方