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矿区概况及井田地质特征矿区概况及井田地质特征1.11.1 矿区概况矿区概况1.1.11.1.1交通位置交通位置 新安煤矿位于新安县城以北 15Km 处，石寺镇境内。地理坐标为东经1120230 1121400 ，北纬 344500345430，陇海铁路和洛三高速公路从井田南部经过，由新安县城经庙头至西沃、北冶等乡镇的县级公路经过井田中部，详见图 1-1-1 图 1-1-1 交通位置示意图1.1.21.1.2地形地势地形地势 本井田属低山丘陵区，地势西高东低，山脉走向大致由南西向北东延伸。最高海拔处云梦山为 635m ，最低海拔处眷兹一带为 200m 左右，相对高差 435m 。西北部为低山区，由震旦、寒武、奥陶系地层组成一级分水岭。东部由二叠系坚硬的平顶山砂岩及砂质泥岩组成不对称的单面山地形，为二级分水岭。北部多由二叠系砂岩、泥岩及砂质泥岩构成丘陵地带，由于地层倾角平缓，岩石抗风化能力较差，故形成坡缓顶园的山丘。冲沟较发育，水土流失较严重。1.1.31.1.3河流河流1 流经本井田的主要河流有畛河，次为石寺河与北冶河，属黄河水系。畛河发源于青野地，流入井田后，经上弧灯村、渠里村、石寺村、磨屋村、李村流入小浪底库区。河床宽度 200500m ，河道宽度 20 30m。石寺河流入本井田后，在石寺村附近汇入畛河，河床宽度 100200m ，河道宽度 10 20m。北冶河从井田东部流入库区。流向与地层走向斜交，河床平坦，一般旱季干涸，雨季山洪暴发，洪流量可达368.58m3s（1958 年7月1日），淹没宽度 150m 左右。石寺河和北冶河系畛河支流，因流量小，未单独进行观测。据黄委会仓头观测站畛河观测资料，流量观测年份为 1956 年至1967 年。1968 年以后，由于断面淤积快，不固定，一直未恢复观测。据已获得的资料，历年最大流量 4280 m3s（1958 年7 月17 日），最小流量 0.1 m3s （1967 年6 月28 日），多年平均流量2.35 m3s，年平均最大流量5.73 m3s（1964 年），年平均最小流量0.62m3s （1959 年）。最大年径流量 l.813亿立方米（ 1964 年），最小年径流量0.1953 亿立方米（ 1959 年），平均为 0.7408 亿立方米。1976 年竣工的畛河及石寺河堤由石块砌成，高2m 左右，1982 年8 月和1995 年8月两次发生洪水，局部堤段被冲垮，但洪水位仍未超过以往最高洪水位，所以最高洪水位仍采用1966 年提交的煤田精查报告的资料，即上游最高标高为+336.55m ， 下 游 最 低 标 高 为+201.40m ， 新 安 矿 井 附 近 最 高 洪 水 位 标 高 为+280.70m。小浪底水库位于黄河中游，设计最高蓄水水位 +275m，到达设计水位后将覆盖新安井田 40%的面积。1.1.41.1.4气象及地震气象及地震 本区属于暖温带大陆性季风气候，四季分明，具夏季炎热多雨，冬季寒冷多风的特征。降雨量较适中，一般为600700a，夏季降雨量占全年的60 左右，最高年降雨量为 1282.3 （2003 年），最低年降雨量为 373.4（1965 年），平均为 670.1。多年月平均降雨量见图1-2。最大月平均降雨量为 275.2（2003年7 月份）。最大日降雨量 114.8毫米（1972 年9 月1 日）。最大连续降雨量179.2（1980 年6月29 日7月3日）。最大绝对湿度40.9 毫巴（1967年8 月27 日）最小绝对湿度0.1毫巴（79 年2 月16 日）。冬季气温寒冷，夏季炎热，春秋两季较适宜。最高气温44 （1966 年6月20 日），最低气温 -217.1 （1969 年1 月31 日），年平均气温14.1 。蒸发量最大为 2571.1 a （1965 年），最小为 1547.8mm（1984 年），平均为 2005 a，最大月蒸发量为 350.3。主导风向为西风或西北风，最大风速 19ms 。霜期一般自 9 月至次年 5月份为 110至165天，年平均为142.6天，最多霜月为 12 月份。霜天为 8.5天，年平均霜天数为33.8 天。最大冻土深 18 。据洛阳地区地震办公室提供的资料，本区属 5 级地震区，震中烈度为 6 7 度。曾影响新安矿区的地震有：1272 年甘肃古浪 8级大地震，波及新安县柿凹一带，出现十几公里长的地裂，裂缝走向大致呈 NW70 80 和NE10 两组。1556 年陕西华县大地震，洛阳地区受影响较严重，洛阳有重修尚清宫之传说。1640 年4 月洛阳 5 级强震，纬度 3442 ，经度11230 ，震中烈度6。1847 年3 月渑池 5 级强震，纬度 3448 ，经度11148 ，震中烈度6。1960 年3月1日21 时20 分，新安县 3.5级弱震，纬度 3448 ，经度11214。1960 年5 月7 日8 时39 分，孟津西 3.5 级弱震，纬度 3451 ，经度11218。1980 年12 月3日，西阳 3.1级弱震，墙上挂钟被甩下，猪圈墙倒塌。城崖地新安伊川断裂，走向 NW45 ，是一条正在活动的断层，沿其有多处温泉出露，老地层震旦系冲到第三系红层上，渑池、义马、石井处于该断层的三角地带，地震频率较高。该断层在井田西部边界经过，地震发生的可能性存在，应加以提防。1.2井田地质特征1.2.11.2.1地层地层出露于井田周围以及钻孔揭露的地层有：寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系和第四系。奥陶系二叠和第四系地层，由老至新简述如下：一、奥陶系（ O）（一）下奥陶统冶里组（ O1）下部为浅灰色白云质灰岩，厚 210m ；上部为浅灰色石灰岩夹燧石条带及泥灰岩和3紫色、黄色泥岩，厚 20m。（二）中奥陶统马家沟组（ O2）由灰色、青灰色厚层状石灰岩组成。上部含铁质较高，常呈淡红色。厚 0 80m，平均厚 63m。二、石炭系（ C）平行不整合于中奥陶统之上，缺失下石炭统。总厚37 80m ，平均厚49.08m 。（一）中石炭统本溪组（ C2）底部偶见黄铁矿层，不稳定，呈透镜体，仅 1606 孔见到；下部为浅灰色铝土质泥岩，含星散状黄铁矿晶粒；上部为具鲕状或豆状结构的灰色铝土岩，局部夹薄层砂质泥岩，含植物化石碎片，为井田内重要有益矿产之一（即 G 层铝土）。本组厚3 25m，平均厚 9.08m。（二）上石炭统太原组（ C3）与本溪组呈连续沉积。由浅海相灰岩夹过渡相的砂岩、砂质泥岩及泥炭沼泽相的煤层组成。为典型的海陆交互相沉积。含灰岩 25层，含煤一组（名一煤组， 28层煤）。本组厚 34 55m，平均厚 40m。1. 底部砂泥岩段：由灰白色中粗粒石英砂岩和灰黑色砂质泥岩组成，其底部含一l煤层。局部有上分层（上一1），以一1煤层底界与本溪组分界。本段厚 2.5m 8.55m，平均厚 4m 。产化石：Lepidodendron sp （鳞木未定种）。2. 顶部灰岩段（L14）：为灰、深灰色中厚层状石灰岩，局部含燧石结核及大量动物化石。灰岩一般有 23层，仅在 1007 孔、1104 孔和付1102 孔中见到四层中夹薄煤三层（名一2、一3、一4煤层），本段在全井田发育，厚 4m 17.47m ，平均厚 10m。 产化石： Quasifusulina sp（纺锤蜒未定种）Pseudoschw agerina sp（假希氏格蜒未定种）Schw agerina sp（希瓦格蜒未定种）4Triticites sp（麦粒蜓未定种）Canlnia sp （犬齿珊瑚未定种）Bothropyllum sp（沟珊瑚未定种）3. 中部砂泥岩段：为灰白色薄层细砂岩、中砂岩、深灰色泥岩及砂质泥岩，含黄铁矿结核。中夹不稳定薄煤一层（一5煤），偶有上分层（上一5煤）本段厚 10.0213.55m ，平均厚 10.50m 。有自南西向北东变薄趋势。产化石：Lepidodendron sp（鳞木未定种）Neuropteris sp（脉羊齿未定种）Cordaites sp（科达未定种）4. 上部灰岩段；自下而上岩性为 L6灰岩，极不稳定，仅在井田中部钻孔中见到，其下为不稳定的一6煤层。 L7灰岩，为深灰色，局部夹有薄层硅质条带，含大量动物化石，其下为稳定的一7煤层，全井田发育，灰岩顶为 0.8m 左右灰黑色硅质泥岩（俗称铁里石），坚硬，节理发育，局部夹硅质灰岩透镜体，全井田发育，稳定。厚3.73m8.39m，平均厚 7.66m。为井田内重要标志层之一；上部为灰黑色泥岩、砂质泥岩夹薄层硅质泥岩 2 3 层，中夹薄煤两层（一8、一9煤）。本段厚 13.41m 17.41m ，平均厚 15.50m 。所产化石经南京古生物研究所鉴定的有：Chonetes tenuilirata. Chonetes sp（戟贝未定种）。三、二叠系（ P）本井田二叠系地层划分各报告均有出入，具体划分情况见表 3-1 。本报告采用1982 年补勘报告地层划分方案。内分山西组、下石盒子组、上石盒子组、平顶山组及土门组。各组之间以及与下伏太原组连续沉积。含煤七组（二煤组八煤组），其中六煤组段和八煤组段不含煤，本系地层厚度平均为 828.35m。表 3-1 新安煤田石炭二迭系地层划分表 （一）下二叠统（P1）分山西组和下石盒子组，总厚 114201m ，平均厚 151.03m。5山西组（11P）：为本井田主要含煤建造。下以二1煤层底板砂岩底界与太原组分界，上以大紫泥岩之底为顶界。共含煤五层，称为二煤组，其中二1煤层位于本组下部，全井田发育，大部分可采，二3煤层为偶尔可采。标志层有二1煤层底板砂岩（Se）、大占砂岩（ Sd）。全组厚 5lm90m，平均厚 71.55m 。按本组岩性特征分述如下：底部：由灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩及主要可采煤层（二1煤）组成。一般厚度为 9.04m。二1煤层底板砂岩为深灰色薄层状粉砂岩及细砂岩。夹灰黑色薄层泥岩、砂质泥岩。以富含黄铁矿结核，具波状及透镜状层理，显条带状构造为其特征，为本组标志层之一，厚度为 0 5.55m ，平均厚度 2.99m 。二1煤层厚0 18.88m ，平均厚 4.22m，在煤层与底板砂岩之间有一层泥岩或砂质泥岩伪底。下部：为灰、灰白色或深灰色厚层状中粒石英砂岩（俗称大占砂岩），为二l煤直接顶板，层面富集白云母片，含黄铁矿结核及泥质包体，与煤层接触处尚可见到煤屑。具斜层理及平行层理。12 及19 勘探线钻孔中见其分岔为两层，中夹深灰色砂质泥岩并含煤一层（名二2煤）。本层厚0.96m33.65m ，平均厚 17.41m 。为本组重要标志层。中部：为灰、浅灰色中粒砂岩，灰及深灰色粉、细砂岩夹深灰色泥岩及砂质泥岩。含煤三层（二3、二4、二5煤）。二3、二4煤偶见可采点，分布于下部深灰色含黄铁矿及菱铁矿之砂泥质岩和泥岩中，二5煤位于顶部深灰色泥岩中。二4、二5煤之间的一层灰及浅灰色中细粒砂岩，称香炭砂岩，成分以石英为主，含黄铁矿、菱铁矿结核及泥质包体，具斜层理，泥质胶结。本段厚29.62m 。上部：为灰、浅灰及灰绿色细一中粒砂岩，泥质胶结，具斜层理，局部相变为深灰色砂质泥岩。本段厚约 9.98m。本组产化石：Stigm aria ficoides（脐根座），Sphenophyllum verticillatum（轮生楔叶）Plagiozam ites oblongifolius（椭园斜羽叶）Tingia ham agukii（菱齿叶）Pecopteris cyathea（桫椤栉羊齿）Pm arginata（厚缘栉羊齿） P（P） arcuata（弧曲栉羊齿）6P（A） orientalis（东方栉羊齿）Neuropteridium coreanicum（朝鲜羽羊齿）Alethopteris norinii（麻座延羊齿）Em plectopteridium alatum（翅编羊齿）Taeniopteris m ultinervis（多脉带羊齿）Cladophlebis sp（枝脉蕨未定种）Cordaites principalis（带科达）2. 下石盒子组（21p）本组底界为大紫泥岩之底，上界止于四1煤底板泥岩。岩性为紫红色砂质泥岩、泥岩浅灰色细、中粒砂岩。含极不稳定且不可采的薄煤三层（三1、三2、三3），称三煤组。标志层有大紫泥岩（Nd ）、四煤组底板砂岩（ Ss）。全组厚 63m111m ，平均厚 79.48m 。按岩性组合特征分述如下：底部：为大紫泥岩，具明显紫斑，大部含铝质，局部为铝土质泥岩并含菱铁质鲕粒。部分钻孔中相变为含黑斑的灰色砂质泥岩或粉砂岩厚度为 0 23.50m ，一般厚6.63m。下部：为灰、浅灰色局部为灰绿色的细一中粒砂岩和灰紫色砂质泥岩。含三1煤层（俗称紫灰煤）。砂岩成分以石英为主，具斜层理，底部含泥质包体并偶见细砾岩。砂质泥岩含铝质及菱铁质鲕粒，三1煤层即位于此层中。本段厚约 16.68m 。中部：为灰色粉砂岩及紫褐色砂质泥岩，含劣质煤一层（三2煤）。粉砂岩具断续波状层理，部分钻孔中相变为厚层状中粗粒砂岩具斜层理。砂质泥岩层底部产舌形贝，顶部含三2煤层，产植物化石。本段厚约 24.63m 。上部：为紫褐色及灰紫色砂质泥岩，局部见紫斑，含铝土质，间夹具不明显断续波状层理的薄层粉砂岩。偶见由灰紫色砂质泥岩相变为深灰色的砂质泥岩中产植物化石，夹不稳定的三3煤层。本段厚 17.24m 。顶部：由灰及浅灰色细中粒砂岩及粉砂岩组成。粉砂岩局部相变为紫灰色砂质泥岩，含黄铁矿结核，平均厚 6.91m，其下伏之中厚层状细中粒砂岩即为四煤组底板砂岩，成分以石英为主，顶部具波状层理，下部具斜层理，局部见含有泥质包体及菱铁质鲕粒，平均厚 7.39m。本组产化石：Lingula sp（舌形贝未定种）7Lepidodendron polygonale（封印鳞木）Sphenophyllum sp（楔叶未定种）Stigm aria ficoides（脐根座）Pecopteris sp（栉羊齿未定种）Psygmophyllum sp（掌叶未定种）Cordaites sp（科达未定种）（二）上二迭统（ P2）分上石盒子组、平顶山组及土门组。总厚 653.07 713.11m，平均厚 678.00m。1. 上石盒子组（12P）：上界止于平顶山砂岩之底。含煤五组（四、五、六、七、八煤组），共含煤11 层。本组厚为365.07m 414.11m。平均厚 385m 。（1 ）上石盒子组下段（112P）：上界止于田家沟砂岩（ St ）之底。含四、五、六煤组，共 8层煤。本段厚 181m 213m ，平均厚 203.07m。下部四煤组段：岩性为灰、深灰色砂质泥岩、泥岩夹粉砂岩、细砂岩或中砂岩透镜体，含黄铁矿结核，产丰富的植物化石，夹薄煤五层（四1四5煤），均不可采。本段厚54.5m71.70m ，平均厚 64m。产化石：Lepidodendron oculus felis（猫眼鳞木）Lobatannularia ensifolia（剑瓣轮叶）Llingulata（舌瓣轮叶）Lheianensis（平安瓣轮叶）Plagiozam ites oblongifonlius（椭园斜羽叶）Tingia ham agukii（菱齿叶）Sphenopteris tenuis（纤弱楔羊齿）Pelopteris（P） arcuata（弧曲栉羊齿）Pcyathea（桫椤栉羊齿）P（A）orientalis （东方栉羊齿）Pnervosum（密脉栉羊齿）Gigantonoclea lagrelii（波缘单网羊齿）8Chiropteris cfkaw asekii（卡氏掌蕨比较种）中部五煤组段：下部为灰浅灰色中粒砂岩，局部为粗砂岩；中部为紫红色砂质泥岩，具明显紫斑；上部为灰黑色泥岩，砂质泥岩。夹薄煤三层（五l、五2、五3）。厚 47.8055.60m ，平均 52m。产化石：Sphenopteris sp（楔羊齿未定种）Sphenophyllum sp（楔叶未定种）Lobatannularia lingulata（舌瓣轮叶）Lensifolia（剑瓣轮叶）Lheianensis（平安瓣轮叶）Pecopteris marginata（厚缘栉羊齿）P（P） arcuata（弧曲栉羊齿）Panderssonii（镰刀栉羊齿）Com psopteris sp（蕉羊齿未定种）Gigantopterides（大羽羊齿类），Cordaites sP（科达未定种）上部六煤组段：为灰紫灰色砂质泥岩，夹不稳定粉砂岩，局部夹有灰色砂质泥岩，细砂岩或中砂岩薄层及透镜体。厚 78.7085.70m ，平均 82.2m。产化石：Chiropteris reniform is（肾掌蕨）（2 ）上石盒子组上段（212P）：含煤两组（七、八煤组）。仅七煤组含煤三层。本段厚 158m 194m ，平均厚 181.25m。底部田家沟砂岩（St ）：为灰白、浅灰色中粗粒砂岩，底部为细砾岩。主要成份为石英和长石，含泥质包体，具斜层理，硅质胶结，韵律结构明显。为本井田重要标志层之一，厚1.08m15.60m ，平均 6.05m。下部七煤组段：岩性自下而上为：紫色、紫灰色砂质泥岩夹紫灰色粉砂岩及灰白色细砂岩；灰、深灰色砂岩质泥、泥岩，含薄煤三层（七1、七2、七3）；灰色具明显紫斑结构的砂质泥岩，紫灰色砂质泥岩夹薄层粉砂岩及灰白色细砂岩。上部夹四层海绵岩及三层含海绵骨针的硅质泥岩。七2煤层顶板常发育一层中砂岩，七1煤层底板含舌形贝化石，为辅助标志层。本段厚 57.40m 84.30m ，平均厚 67m。9产化石：Lingula sp（舌形贝未定种）Specula sp（海绵骨针）Lepidodendron szeianum（斯氏鳞木）Lpolygonale（封印鳞木）Lacutangulum（锐角鳞木）Annularia mucronata（尖头轮叶）Lobatannularia multifolia（多叶瓣轮叶）Taeniopteristingia （线带羊齿）Psygm ophyllum multipartium（多裂掌叶）Stigm aria ficoides （脐根座）中上部八煤组段：岩性自上而下为：灰色中粒砂岩，局部相变为砂质泥岩夹细砂岩；灰深灰色砂质泥岩，局部含植物化石碎片；紫灰色、灰紫色砂质泥岩、紫斑泥岩夹数层灰灰白色细、中粒砂岩。底部砂质泥岩中夹一层硅质泥岩，其中含海绵骨针碎屑30 。厚 99.52m 124.10m，平均 108.20m。产化石：Specula sp（海绵骨针）2. 平顶山组（22P）：岩性为灰白浅灰色中粗粒石英砂岩，中夹 2 3 层紫红色砂质泥岩。具大型斜层理，硅质胶结，节理发育。底部局部见一层砾岩。为井田内重要标志层之一（Sp ）。厚65 76m，平均 70m。产化石：Calam ites sp（芦木未定种）。3. 土门组（32P）岩性以紫红色砂质泥岩为主，夹黄绿色砂岩及紫红色石英细砂岩。厚约 223m 。四、第四系（ Q）角度不整合于各系地层之上。由河床砾石及表土层组成。厚 0 50m，平均 12m, 与下伏地层不整合接触。地层特征表见表 1-2-1 表1-2-1 地层特征表10标 志 层1957年远景评价报告1966年精查报告1982年补勘报告1977年煤田地质图说明书平顶山砂岩石千峰组(T1)石千峰组(T1)土 门组(32P)石千峰组(32P)石盒子统(P2)马头山组(22P)平顶山组(22P)马头山组(22P)田家沟砂岩四1煤层底板泥岩四煤组底板砂岩大紫泥岩砂锅窑砂岩大紫砂岩( 俗称小紫砂岩 )二1煤底板砂岩硅质泥岩铁里石L7灰岩上石盒子组(12P)上段 (212P)上石盒子组(12P)上段(212P)上石盒子组(12P)下段 (112P)下段(112P)下石盒子组(21P)下石盒子组(21P)下石盒子组(21P)山西统(P1)山西组(11P)山西组(11P)山西组(11P)太原组(3C)太原组(3C)太原组(3C)太原组(3C)1.2.21.2.2地质构造地质构造一、褶皱11新安井田位于新安倾伏向斜之北翼，为一平缓的单斜构造，向斜轴向近东西，向东倾伏，北翼倾角平缓，一般为711 ，南翼倾角不明，地层走向大致为北东向，倾向南东。二、断层井田内规模比较大的断层主要有 F58、 F2和F29三条断层，均为井田边界断层。 1 、F58断层，又称龙潭沟断层或岸上断层，为斜交正断层。位于矿区西南部边界龙潭沟、山神庙一带，走向 N4050W，倾向NE ，倾角70 80 ，落差由北向南为 50m200m ，地表断层迹象明显，由龙潭沟、山神庙一带为多个地质点控制，均见奥陶系灰岩与太原群地层接触，在矿区内二1煤0m 标高以上，已有302孔穿过本断层，该断层基本控制。2 、F2断层，亦称许村断层，为斜交正断层。自学村经 80 号孔附近过畛河经陈湾南沟、石家门外向东延展，走向近EW ，倾向 N NNE，倾角65 70 ，落差 150200m ，为井田东北部边界断层。 3 、F29断层，为斜交正断层。该断层在地表自老大沟经眷庄村延伸至畛河后交于F2 ，为井田东北部边界断层。地表所见落差 25m50m，走向 NNW，倾向SWW，倾角65 70 ，勘探中有补 8、补9、补10 及3501 钻孔等地质点控制。除了上述主要边界断层外，井田周边尚发育一些规模不等的断层，落差大多为 535m，延伸长度一般在1000m范围之内（表 3-2），断层分布与特征具有以下特点： 以正断层为主。在统计的27 条断层中，有 25 条正断层， 2条逆断层。逆断层见于井田北部的丘沟和张窑院两地，在地表均表现为煤系地层底部的奥陶系灰岩与本溪组地层被错开。 断层产状。断层走向以斜交方向为主，其次为走向方向，沿倾向最少；断层倾向表现为向两个相反的方向倾斜；断层倾角大多在60 70 之间。 断层落差。在统计的 27 条断层中，断层平均落差 18m，落差小于 10m的断层有11 条，占统计断层总数的 41%，落差小于 20m的断层有 19 条，占统计断层总数的70%，落差在 20m以上的断层总共只有8 条，占统计断层总数的 30%，落差大于35m的断层总共只有4条，占统计断层总数的 14.8%。主要断层特征表见表 1-2-2 表 1-2-2 主要断层特征表12编号位置性质走向()倾向()倾角()落差(m)主要特征F110丘沟东走向正断层403105二1煤被错开F33贾沟603306735C2与 O2呈断层接触F32贾沟东401307035P12紫色泥岩与大占砂岩断层接触F31石寺西侧501407020P12紫色泥岩与P11断层接触F30梁庄453157520石盒子组中部错动长 410mF47仑西沟7040-3407070P12紫色泥岩不连续F41学村西南55458010F2分支， P12紫色泥岩不连续F55丘沟倾向正逆315453530逆断层，O2灰岩盖在C2之上F35窑院东102807525逆断层，O2与 C2被错开F19石寺河320507030O2被错开F36上孤灯正西310406540O2与 C2断层接触F37丘沟西北斜交正断层3502606520O2与 C3顶部接触F56丘沟北29020不详10O2与 C2铝土质泥岩断层接触F34西岭界3202307025O2与 C2断层接触，自F36 向NE延伸F57南岭60330不详5C2不连续F13簸箕凹岭0270702-10北端 P11和南端石盒子组本身错动F510907015山西组与石炭系断层接触F45马家坡290208015上石盒子组四煤组不连续F42瓜皮岭280190706四煤组不连续，地表长 750mF100陈湾村头2902005上石盒子组地层不连续F1033702孔东北3202305P21上部砂岩断开F104赵家坡3402508212P21本身错动F105无粮店3332434-6七煤组被错开F106280190508七煤组被错开F108北沟东3422526020P21本身错动，向北延展到狂口区F109梁庄东3002105P21本身错动，长600mF48仑西沟355857515山西组本身被错开 断层空间分布极不均匀，成组成群发育。井田西南部靠近F58断层附近，有15 条断层，占统计断层总数的 56%，井田东北部靠近F29和 F2断层附近，有 10 条断层，占统计断层总数的 37%，而在井田内广大区域只发育有 2条断层，而且落差均较小。反映出边界断裂对新安井田内断层分布、落差及产状具有明显控制作用。13井田内生产中揭露的断层情况在第七章中叙述。三、节理根据对井田内煤系地层节理的观察、统计与分析，煤系地层节理发育具有如下主要特征：（1）节理性质 节理均为剪性，节理面光滑平直，节理面紧闭、无充填，平面上延伸较远；部分节理面宏观上较为平直，但近处观察，节理面比较粗糙，具张剪性特征。未见张性节理。（2）根据对 21 个节理点及全区节理观测（图 3-2），岩层中只发育两组共轭节理，一组 NE 向，主要呈剪性，一组NW 向，具有张剪性特征，节理面倾角近直立，节理倾向规律性不明显。（3）节理与岩性的关系从野外观测情况来看，节理主要形成在脆性岩层中，虽然单条节理在平面上延伸较远，但在垂向上严格受岩层层面控制，节理遇到层面突然终止现象十分普遍。节理终止方式主要有：终止在单一岩层内，而且与层面直交；切穿几个单一岩性岩层，并终止于岩层层面；切穿几个单一岩性岩层，一端终止在岩层层面，另一端终止在某一岩层内；各单一岩性岩层节理之间没有必然联系。1.2.31.2.3矿井瓦斯、煤尘、及水文等条件矿井瓦斯、煤尘、及水文等条件根据钻孔的瓦斯含量资料整理分析有如下特征：1、瓦斯分带性明显自二1煤层露头向深部依次出现瓦斯风化带（ CO2-N2 、 N2- CH4）和瓦斯带，大致沿煤层走向呈带状分布，局部地段与煤层底板等高线斜交，但交角一般比较小。瓦斯风化带与瓦斯带的分界线位置大约位于煤层底板标高 +150m 一线。+150m标高以上为瓦斯风化带， CH4成份80% ，含量在 4.0m3/t 以下；+150m -200m之间应属瓦斯带， CH4成份80% ，含量为 412.42m3/t 。新安矿边界浅部标高+150m ，深部 -200m，因此，整个井田完全处在瓦斯带内。在瓦斯带内 +50-100 m 标高14 19 勘探线（东一、东三采区的局部地段）之间，有一椭圆形瓦斯风化带，轴线在 1508 1606 1707 1809 1907 一线，带内瓦斯含量较正常值明显偏低，最小瓦斯含量仅3.69 m3/t ，形成一低值区。2、瓦斯含量分布特征14总体上来看，瓦斯含量自二1煤层露头向深部逐渐增大，瓦斯含量等值线与煤层底板等高线走向一致或小角度相交。标高+150m 一线瓦斯含量约 4.0m3/t ，至井田深部 -100m一线瓦斯含量达到10m3/t 以上。从 -100m -200m瓦斯含量变化不明显，主要原因是控制钻孔稀少，统计意义不强，反映不出瓦斯含量变化趋势。井田内瓦斯含量有一个明显的高值区和低值区。上部低值区也是瓦斯风化带分布区，高值区在标高-25 -125m之间，以及与 11 16 勘探线围限的范围，轴线在1191205 1307 1502 钻孔一线，最大瓦斯含量达到 12.42m3/t 。矿井瓦斯涌出极不均衡，据新安煤矿生产部门提供资料： 2003 年5月14 日14 采区皮带下山在掘井至 P2点附近时遇瓦斯突然涌出量异常的动力现象，瓦斯涌出量280300m3，掘进面当头煤体被推移 0.7m 。在 14191工作面上巷掘进时共遇到瓦斯涌出异常现象 8 次。经分析，这些瓦斯异常涌出点多集中在小褶曲的轴部，个别分布在煤层厚度变化较大的地带。 煤层瓦斯含量表见表1-2-3 表1-2-3 煤层瓦斯含量表年份绝对瓦斯涌出量m3/min相对瓦斯涌出量m3/t二氧化碳涌出量m3/min瓦斯等级19898.837.365.38低沼19908.77.515.92低沼199111.8314.8210.67高沼199212.8113.629.85高沼199315.0911.137.3高沼199412.7412.016.04高沼199512.1810.974.68高沼19962.734.822.22低沼199710.2310.185.82高沼19987.7710.554.98高沼19997.7710.554.98高沼200012.4716.93.34高沼200122.6514.423.74高沼200215.27.53.23高沼200322.3791.93高沼200428.8410.537.2高沼 1 含水层 奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层15奥陶系灰岩岩性为白云质灰岩、角砾状灰岩、硅质白云岩及白云岩，地层总厚度500m ，地质补勘 14 个孔揭露该含水层厚度 64.84119m,其中有 2个孔的厚度大于100m ，4 个孔大于 50m, 据4 个孔简易水文观测结果，均未发现漏水现象。该层地表出露广泛，面积约32km2，补给量丰富，以井田北缘灰岩裸露区和浅溶区发育，形态有溶孔，溶蚀裂隙和规模不等的溶洞，溶洞主要分布在深切沟谷两侧陡峭的岩壁上，常沿层面和沿断层发育，有时多个溶洞呈串珠状相连，但总体而言，岩溶形态主要是溶孔和溶蚀裂隙，溶洞较少。岩溶发育程度由浅往深逐渐减弱，富水性不均一。该层出露的泉水主要有两处，黑龙泉沟，1965 年观测流量 3.99814.938L/S ，1982 年已干枯；龙涧泉，1965 年观测流量 193378L/S ，后来为新安县水泥厂供水源，取水量 110m/h，水位不到2m,根据历年12 次抽水试验结果单位涌水量 q=0.00061 4.03L/S.m,渗透系数K=0.00045 9.02m/d。岩溶发育规律受岩性、构造、埋深、水循环条件等因素的影响和控制、发育程度不同，含水层的富水性极不均一，总体评价该含水层富水性属含水性丰富的含水层。奥灰地下水水化学型号为 HCO3CaMg型水，矿化度 0.217 0.433g/L，PH值7.10 7.90 ，总硬度 11.6220.44德国度，水温一般15 16 ，见表6-2-2.奥灰系地下水自然动态变化主要是受气象因素控制，汛期（ 7-9月），大气降水量补给，水位明显上升。枯水期（ 1-6月），水位缓慢下降。据新 6 孔对奥灰水位观测结果，2000 年6 月最低水位为 +284.22m, 同年11 月最高水位为 +303.37m ，年变幅为19.15m 。 太原组灰岩岩溶裂隙承压含水层 太原组地层主要岩性由薄层灰岩、硅质泥岩、砂岩、砂质泥岩及薄煤层组成。其中，灰岩一般为 3 4 层，单层厚度 0.27.50m，灰岩总厚 7.04 16.35m,一般为10m左右。灰岩岩溶裂隙发育，钻孔简易水文观测，仅15017孔漏水严重，漏水量15m3/h 单 位 涌 水 量q=0.00044 0.0843 L/ sm ， 渗 透 系 数K=0.00412 4.76m/d。根据 15017孔抽水实验 ,水位和水量均成直线下降趋势 ,不能稳定 ,以消耗贮存量为主 ,补给量不足，表明该含水层富水性较弱，且不均匀。太原组 L7灰岩水的水化学类型为 HCO3CaMg 型水，矿化度为0.2790.710g/L ，PH 值为7.08.5，总硬度 10.0123.02德国度，水温 16 17 。16 山西组砂岩孔隙裂隙承压含水层山西组地层中灰白色中粒砂岩为主要含水层，以二1煤层直接顶板砂岩和二 1 二5之间的砂岩为主，厚度6.06 54.96m ，一般厚为 30m左右。历年六次抽水试验结果，单位涌水量 q=0.00025 0.181L/s.m, 渗透系数 K=0.001350.217m/d该含水层水化学类型为 HCO3Na 型水，少数为 HCO3.SO4-Na型,矿化度为 0.3570.797g/L,PH 值为 7.58.7, 总硬度1.23 8.5德国度 , 水温为16 19(见表6-2-6) 。该含水层富水性中等偏弱，且不均匀，受裂隙发育程度控制，为二1煤层顶板直接充水含水层。上、下石盒子组砂岩孔隙裂隙承压含水层（组）上、下石盒子组地层中灰白色中、粗粒砂岩为主要含水层，地层总厚度 402.0518.0m ，中粗粒砂岩累积厚度 23.8143.46m ，一般有 13 19 层，单层厚 0.27.0m ，其间泥岩和砂质泥岩隔水。岩层裂隙不发育，地下水补给来源有限，富水性弱，水交替程度不强。单位涌水量q=0.0106 0.0286L/s.m ，渗透系数 K=0.01780.0594m/d该层地下水水化学类型为HCO3Na 型水为主，矿化度为0.395 0.574g/L ，PH 值为7.72 8.83,总硬度1.06 16.66德国度, 水温为16 。该含水层富水性中等，且不均匀，山西组顶界面以上的紫色泥岩和砂质泥岩（大紫泥岩），厚30m左右，为良好隔水层，受裂隙发育程度控制，为二1煤层顶板直接充水含水层。阻隔石盒子组砂岩含水层和山西组砂岩含水层之间的水力联系，属矿井间接充水含水层。 平顶山组砂岩裂隙承压含水层 (组) 平顶山组地层灰白色中、粗粒砂岩为主要含水层 , 总厚度65 75m，单位涌水量 q=2.557L/s.m，渗透系数 K=3.482 m/d, 富水性中等 , 由于该含水层距二1煤层较远 ,中间夹多层泥岩和砂质泥岩阻隔,对矿井开采影响较大。 风化带孔隙裂隙潜水含水层 分布于基岩浅部，一般可分为全风化带和半风化带。前者出露于地表，厚 1.5m 左右，岩石已风化成土状，松软，夹少量角砾，母岩的结构、构造全部被破坏。由于颗粒细，孔隙小，所以全风化带不含水或少含水。半风化带位于新鲜基岩与全风化带之间，三者无截然分界线，均为渐变过度关系。该带裂隙发育，岩石破碎，部分为角砾。母岩结构、构造均有保存，但岩石物理力学性质显著降低。厚度 30m左右，为风化带的主要含水层。其厚度变化受岩性和地形控制。矿区内风化带一般含水性很弱，仅畛河底部风17化带含水性较强。水质一般为 HCO3SO4CaMg 型水，固形物含量为0.2860.560g/L。 第四系冲积、洪积砂、卵石孔隙潜水含水层 该含水层是经常性水流和洪水携带的物质沉积而成，主要分布于畛河、石寺河及北冶河的河谷中，厚度一般 38m ，自河谷边部至中部逐渐增厚 ,岩性松散，分选性一般，磨圆度为次棱角状和圆形，成分主要为砂岩、石英岩和灰岩等及灰岩等砾径一般2 10m ，该层漏水严重 , 具有一定贮水条件, 单位涌水量 q=0.05 3.72L/s.m,渗透系数 K=0.28758.087m/d 。水化学类型 HCO3SO4Ca型，矿化度为0.3760.643g/L ，PH 值为 7.17.5, 总硬度 16.2427.22德国度 , 水温为12 20 。资料说明 ,该含水层富水性中等，透水性较强, 贮水条件不佳。新安煤矿曾经发生过煤层自燃， 2002 年9月7日13 采区 13041工作面外联络巷高冒区煤层发生自燃，经注水、水玻璃等充填物进行封堵灭火。2001 年和2004 年由煤科院重庆分院对新安煤矿二1煤的自燃倾向性测定,测定结果表明二1煤自燃倾向等级为三类，自燃期为180天。属不易自燃煤层。1.31.3 煤层及煤质煤层及煤质1.3.11.3.1煤层煤层本井田含煤地层有太原组、山西组、下石盒子组及上石盒子组，属多煤组多煤层地区。含煤地层总厚约576m ，共含煤六组，计28 层煤。煤层总厚7.30m，含煤系数1.27 ，全井田仅二1煤层大部分可采，其它煤层均属不可采或偶尔可采。可采煤层二1煤平均厚 4.22m，可采含煤系数 0.73 。一、太原组含煤性本组含煤九层。一1煤层厚 0 2.50m，平均厚 0.50m，实际生产过程很少揭露，其可采情况尚难定论。其它煤层均属不可采或偶尔可采。煤层总厚 1.73m，含煤系数4.33 。本组由浅海相灰岩，过渡相碎屑岩和泥炭沼泽相煤层组成。一1煤层位于煤组底部（俗称底煤），本溪组铝土岩常为其底板。一2、一3、一4煤层常夹在下部 L1L4灰岩中。一5、一6煤层夹在中部碎屑岩段内。一7煤层位于 L7灰岩之下。一8煤层位于“铁里石”之上，薄层硅质泥岩之下。一9煤层位于薄层硅质泥岩之上，二1煤层底板砂岩之下，俗称“小煤”。按煤层顶、底板岩性可分为两类组合： 灰岩或硅质泥岩夹煤层一2、一3、一4、一7、一8煤层即属本类组合。在本类组合中，煤层的层数和稳定性与灰岩或硅质泥岩的层数和稳定性关系密切，即灰岩或硅质泥岩稳定，煤层亦稳定。如L7灰岩在全井田稳定，一7煤层亦相应的稳定。灰岩层数多，煤层亦多，否则，煤层亦少。18 碎屑岩夹煤层一1、一5、一6、一9煤层属本类组合。若煤层顶板为砂岩时，则煤层不稳定，厚度变化亦大。二、山西组含煤性本组含煤五层，仅二1煤层全井田大部分可采，二3煤层偶尔可采，其它均属不可采煤层。煤层总厚 4.46m，含煤系数 6.23 ；可采煤层厚4.22m，可采含煤系数5.89 。本组由过渡相砂岩，湖沼相砂质泥岩、泥岩和泥炭沼泽相煤层组成。二1煤层位于煤组底部，大占砂岩为其直接顶板。二2煤层夹在大占砂岩中，为偶见煤层。二3、二4煤层位于煤组中部，为常见煤层。二5煤层位于香炭砂岩之上，仅16015孔见。二1煤层的稳定性受多种因素控制。二2煤层发育与否，与大占砂岩中是否夹有泥岩或砂质泥岩有关，当其夹有泥岩或砂质泥岩时，则有二2煤层存在。二3、二4煤层稳定性与大占砂岩顶部湖沼相的发育程度有关，当湖沼相发育时，则二3或二4煤层发育，在大部分钻孔中只出现其中的一层，当二3煤存在时，则二4煤缺失。当两层煤都存在时，多为复煤层，如 909、901、15016、1606 孔所见。三、下石盒子组含煤性本组含煤三层，均为偶见煤层且不可采。煤层分布在大紫泥岩与四煤组底板砂岩之间的一套紫红色地层中：三1煤层位于煤组下部紫色泥岩中，俗称“紫夹煤”，井田外一孔见到；三2煤层位于煤组中部，仅1203 和1508 孔见到；三3煤层位于四煤组底板砂岩之下的紫色泥岩中，仅付1804 孔见到。由于成煤控制因素不利，该组三煤层一般均被炭质泥岩所代替。四、上石盒子组含煤性共含煤三组（四、五、七煤组），计11 层煤。四煤组位于本组下部，五煤组位于本组中上部，七煤组位于本组上段的中下部。除七1、七2煤层偶尔可采外，其余均属不可采煤层。煤厚总厚 1.09m，含煤系数 0.28 。四煤组煤层较均匀的分布在整个煤组段中：四1煤层位于四煤组底部，为偶见煤层。四2煤层位于煤组中下部，为常见煤层，顶板常为厚度不大的灰白色中粒砂岩，易于辨认。四3煤层位于煤组中部，为偶见煤层。四4煤层位于煤组中上部，为常见煤层。四5煤层位于煤组上部，仅1607 孔见。四煤组段含煤性由西南向东北逐渐变差，在19 勘探线以东，煤层多为炭质泥岩代替。四2与四4煤层均较常见，间距稳定在18m左右，为四煤组煤层的组合特征。五煤组和七煤组煤层的组合特征有相似之处：煤层夹在厚35m 的深灰色泥岩或砂质泥岩中，均以密集形式出现，煤层相邻间距小，五煤组煤层位于煤组段的上部，五l煤层较常见，五2、五3煤层偶见，以五3煤层顶板常为厚层中粒砂岩为其组合特征。七煤组煤层位于煤组段的中部，煤层间距小，以七1和七2煤层较常见，七3煤层偶见，以七2煤层顶板常为中、粗粒砂岩为其组合特征。上石盒子组地层大部分为紫红色泥岩、砂质泥岩、夹细、中粒砂岩，但各含煤层19段均为深灰色含大量植物化石的泥岩、砂质泥岩、夹细、中粒砂岩。较常见的四2、四4、五1和七2煤层，常分布在各自含煤层段的中部，说明此时潮湿气候相对稳定，利于成煤植物生长。但由于成煤环境多变，故多形成薄煤层。可采煤层特征表见表 1-3-1 表 1-3-1 可采煤层特征表1.3.21.3.2煤层顶底板条件煤层顶底板条件根据钻孔资料统计和井下观测二1煤直接顶板主要为名称及代号厚度(m)与其上标志层间距(m)与二1煤间距(m)与临近煤层间距(m)主要岩性特征对比意义两极值平均值平顶山砂岩(Sp)6576526距七2130灰浅灰色，中粗粒石英砂岩，具大型斜层理，硅质胶洁，坚硬，节理发育，底部常含一层细砾岩。22P和212P分 界 标 志 ，对比七、五煤组的标志。70田家沟砂岩(St)1.0815.60175345距五188灰色、细粒砂岩或中粗粒砂岩，主要成份为石英和长石。底部常见泥砾，具斜层理，硅质胶洁，韵律结构明显。212P和112P的分界标志对比五、七煤组的标志。6.05四煤组底板砂岩(Ss)023.34210127距四232灰浅灰色细粒砂岩、中粒砂岩，成份以石英长石为主，含黄铁矿结核。局部见含有泥质包体，具斜层理，分选较好，泥质胶结，具较明显的韵律结构。划 分21P和112P的 参 考依据。对比四、五 组 及 煤 层的标志。7.39大紫泥岩(Nd)023.505862距二428紫色、灰绿色泥岩，砂质泥岩，具明显的紫斑，局部含铝土质及菱铁质鲕粒。部分地段相变为灰色砂质泥岩或粉砂岩，含有黑色斑块。划 分21P与11P的重要标志。6.63大占砂岩(Sd)0.9633.654501.47距二36灰浅灰色中粒砂岩，成份以石英及硅质岩屑为主(9298%)，长石及其它岩屑次之，石英普遍有次生加大现象，含黄铁矿结核及泥质包体，局部见含有煤屑，具斜层理硅质胶结。对比二1、二2、二3煤的良好
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