地质报告升级正文.doc

山西省盂县兴峪煤业有限责任公司机械化采煤升级改造矿井地质报告山西省煤炭地质公司二OO八年六月山西省盂县兴峪煤业有限责任公司机械化采煤升级改造矿井地质报告编 制 单 位山西省煤炭地质公司技术中心编 写 人刘文云主 任范林森总 工 程 师郭景林经 理张春燕提 交 单 位山西省煤炭地质公司提 交 时 间2008年6月编 制 人 员 名 单姓 名职 称专 业签 字备 注刘文云工程师煤田地质编 制黄志明高级工程师地 质审 核胡 平计算机微机制图王小娟计算机微机制图宋雅慧计算机微机制图文 字 目 录第一章 概 况1第一节 目的任务1第二节 位置及交通3第三节 自然地理4第四节 周边矿井及小窑5第五节 地质勘查及矿井地质工作9第二章 矿井地质13第一节 区域地质简况13第二节 矿井地质14第三章 煤层、煤质及有益矿产19第一节 煤 层19第二节 煤 质21第三节 有益矿产24第四章 水文地质26第一节 区域水文地质26第二节 矿井水文地质条件29第三节 矿井充水因素分析及水害防治措施31第四节 矿井涌水量预算35第五节 供水水源36第五章 其他开采技术条件37第一节 煤层顶底板岩石工程地质特征37第二节 瓦 斯38第三节 煤 尘38第四节 煤的自燃倾向性39第五节 地温、地压39第六章 环境地质40第一节 地震与矿井稳定性40第二节 地质灾害40第三节 水文环境41第四节 有害物质42第七章 矿山开采44第一节 煤矿生产建设情况44第二节 井田内小窑开采情况45第三节 探采对比45第八章 资源/储量估算47第一节 资源/储量估算范围及工业指标47第二节 资源/储量估算方法与参数确定47第三节 资源/储量类别划分原则49第四节 资源/储量估算结果49第五节 资源/储量估算需要说明的其它问题50第九章 结论及建议51附 图 目 录顺序号图号图 名比例尺11区域地质图1:5000022地形地质图及水文地质图1:500033地层综合柱状图1:5004411剖面图1:20005519号煤层底板等高线及资源/储量估算图1:500065215号煤层底板等高线及资源/储量估算图1:50007619号煤层采掘工程平面图1:500086215号煤层采掘工程平面图1:50009719号煤层井上下对照图1:5000107215号煤层井上下对照图1:500011819号煤层充水性图1:5000128215号煤层充水性图1:5000139D243号钻孔柱状图1:250附 表 目 录1盂县兴峪煤业有限责任公司9号煤层井下测量成果表附表12盂县兴峪煤业有限责任公司15号煤层井下测量成果表附表23钻孔工程一览表附表349号煤层井下见煤点利用成果表附表456715号煤层井下见煤点利用成果表9号煤层井下见煤点煤样化验分析成果表15号煤层井下见煤点煤样化验分析成果表附表5附表6附表789号煤层资源/储量估算基础表附表8915号煤层资源/储量估算基础表附表910各煤层资源/储量估算结果汇总表附表10附件：1盂县兴峪煤业有限责任公司采矿许可证、煤炭生产许可证及安全生产许可证；2企业法人营业执照；3山西省煤炭工业局晋煤行发200855号文关于批准山西大同新荣唐山沟煤业有限责任公司等5座矿井进行机械化升级改造的通知；4山西省煤炭工业局晋煤安发20072030号文；5山西省煤炭工业局综合测试中心2006、2008年检验报告；6山西省煤炭地质公司地质勘查资质证；7承诺书；8山西省盂县兴峪煤业有限责任公司机械化采煤升级改造矿井地质报告采（古）空区积水、积气及火区调查报告。第一章 概 况第一节 目的任务盂县兴峪煤业有限责任公司原名为盂县兴峪煤矿，为原盂县兴峪煤矿成立职工合股基金会作为主发起人，联合原盂县城镇集体工业联合社共同发起设立的有限责任公司，隶属二轻局。该矿于1985年建井，1998年12月投产，2006年11月13日山西省国土资源厅为其颁发了证号为“1400000632576”的采矿许可证，批准开采9、15号煤层，生产规模为30万t/a，井田面积3.4185km2。该矿为了实现综合机械化采煤，减轻工人的劳动强度，计划进行机械化采煤升级改造，2008年1月由山西省煤炭工业局以晋煤行发200855号文批复，同意该矿进行机械化采煤升级改造，批准该矿经过改造后生产能力提升至为90万t/a。该矿为了进行机械化采煤升级改造，委托我单位为其编制机械化采煤升级改造矿井地质报告，为矿井设计及建设提供可靠的地质依据。我单位接受委托后，在收集以往勘查资料的基础上，收集、分析、整理了该矿现有资料，并依据山西省煤炭工业局晋煤规发2008218号文下发的山西省煤矿建设项目矿井地质报告编制提纲和2008年1月由山西省煤炭工业局晋煤行发200856号文进行编制。一、主要任务如下：1搜集整理该矿以往地质资料及生产矿井的实际资料，以此为基础编制完整的矿井地质报告；2详细查明井田内地层构造、煤层赋存、煤质特征、水文地质条件及其他开采技术条件；3对矿山开采的工程地质、环境地质作出评价； 4对井田内可采煤层进行资源/储量估算；5调查了解采（古）空区积水、积气及火区情况。二、技术要求1.全球定位系统GPS测量规范（CH200192）；2. 原能源部1989年颁发的煤矿测量规程；3.煤、泥炭地质勘查规范（DZ/T0215-2002）；4.固体矿产资源/储量分类（GB/T17766-1999）；5. 其它有关煤矿的地质编录、采样、资料整理规程规定。 三、编制本报告的主要地质依据有：12006年11月13日，山西省国土资源厅为该矿核发的采矿许可证；2008年1月17日由山西省煤炭工业局颁发的煤炭生产许可证；2007年4月25日由山西煤矿安全监察局颁发的安全生产许可证；22006年由山西省煤炭工业局综合测试中心测试的检验报告；3山西省煤炭工业局晋煤安发20072030号文（关于2007年度年产30万吨及以上煤矿矿井瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果的批复）； 4山西正诚矿山安全技术研究所2004年12月编制的盂县兴峪煤业有限责任公司安全评价报告，该报告已审批通过；5矿方提供的最新的9、15号煤层实测采掘工程平面图及其它相关的资料；6矿方提供的D243号钻孔柱状图及相关钻孔资料。第二节 位置及交通一、位置盂县兴峪煤业有限责任公司位于山西省盂县县城南7.8 km处石坡峪村以北，行政区划属盂县路家村镇管辖。其地理坐标为东经11323221132452，北纬380002380102。根据山西省国土资源厅2006年11月13日为该矿换发的1400000632576号采矿许可证批准，井田范围由下列6个坐标点（6度带）依次连线圈定：1X=4212210.00 Y=19712049.002X=4210409.00 Y=19712050.003X=4210399.00 Y=19709900.004X=4211425.00 Y=19709871.005. X=4211425.00 Y=19710505.006. X=4212203.00 Y=19710500.00井田东西长2.179km，南北宽1.811km，面积3.4185km2。批准开采9、15号煤层。二、交通条件本井田北距盂县县城7.8 km，盂县向西距太原110 km，向西南距寿阳约48 km，向东南距阳泉市约40 km，向东经孙家庄、牛村可直通河北省，皆为柏油路面公路，交通运输较为便利（详见交通位置图）。第三节 自然地理一、地形、地貌本井田位于阳泉矿区，山西省中东部。井田内地形属低山丘陵地貌，地表少部分黄土覆盖，大部分基岩出露。总的地势为西高东低，地形最高点位于井田西南部山梁处，高程为1201.00m，地形最低点位于井田东部沟谷处，高程约为1015m，最大高差达186m。二、水系井田内发育有大小沟谷，各大小沟谷平时基本无水，只在雨季时才汇集洪水沿沟排泄至招山河，向东汇入温河。该区属海河流域滹沱河水系温河支流。三、气象本井田属大陆性季风气候，四季分明，昼夜温差大，春季多风，冬季寒冷，夏季炎热，秋季多水凉爽。根据气象部门观测，全年气温变化较大，年平均气温8.7，最低气温为1月份最冷，平均气温为6.7；7月份最热，平均气温为22.3。年平均降水量（详见盂县气象局资料）585.9mm，且各月分布极不均匀，降水期多集中于7、8月份，年平均蒸发量1873mm，蒸发量大于降水量。霜冻期自9月下旬至次年4月，无霜期约150天，最大冻土深度约0.8m左右。夏秋季多东南风，冬春季多西北风，最大风速约20.7m/s。四、地震依据中华人民共和国国家标准（GB183062001）中国地震动参数区划图，确定本地区地震动峰值加速度分区值为0.10g，地震基本烈度值为7度。五、本区社会经济状况本区矿产资源丰富，主要矿产有煤、铝、铁、黄铁矿、耐火粘土、石灰石等，其中煤、铁蕴藏量大、分布广、质量佳，并有悠久的开采历史。工业生产有电力、采煤、耐火材料等；农作物有玉米、谷子、高粱、小麦、豆类、薯类等，区域经济较为发达。第四节 周边矿井及小窑一、周边矿井本井田内除该矿生产井口外，没有其它生产小煤矿开采。本井田东邻盂县北下庄龙凤煤矿15号坑、山西恒兴泰煤业有限公司（原为皇后煤矿），南邻盂县东方振兴煤业有限公司（原振兴煤矿）、山西圣天宝地清城煤矿有限公司（原清城乡联营煤矿），西邻盂县东方振兴煤业有限公司，北邻盂县古咀接替井煤矿、盂县万泉煤矿（批采9号煤层）和盂县玉泉煤矿（批采15号煤层）。现分述如下（详见井田四邻关系示意图）：1盂县北下庄龙凤煤矿15号坑(原为东庄头煤矿）：位于本井田东部，为乡办煤矿，集体企业。矿井生产能力为9万t/a，井田面积为0.9262km2，开采15号煤层，采用斜井开拓，壁式开采，放顶煤落煤方式，单体液压支柱支护，刮板输送机运输。矿井正常涌水量72m3/d，最大涌水量84m3/d。该矿属高瓦斯矿井。据2006年4月20日山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿井下工作面15号煤的煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试结果，15煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属自燃。该矿于2007年资源整合后关闭。2山西恒兴泰煤业有限公司（原为皇后煤矿）：位于本井田东部，为村办煤矿，矿井设计生产能力21万t/a,于1983年建矿，现开采9号煤层，采用斜井开拓，壁式开采，炮采落煤，金属摩擦支柱配以型梁支护，胶带输送。矿井生产能力21万t/a。该矿属高瓦斯矿井,2005年井下瓦斯相对涌出量30.64m3/t。矿井正常涌水量144m3/d，最大涌水量432m3/d。据2003年10月14日山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿井下工作面9号煤的煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试结果，9煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属不易自燃。3盂县东方振兴煤业有限公司（原振兴煤矿）：该矿始建于1983年，1984年投产，属县营煤矿，设计生产能力60万t/a, 实际生产能力21万t/a。批准开采8、9、15号煤层，有四个井筒，均为斜井。采用斜井开拓，开采9、15号煤层，采用壁式开采方法，炮采落煤，工作面采用金属摩擦支柱配以型梁支护，胶带输送，机械抽出式通风，该矿属高瓦斯矿井,2005年井下瓦斯相对涌出量57.34m3/t，开采9号煤层矿井正常涌水量38m3/d，最大涌水量72m3/d；开采15号煤层矿井正常涌水量120m3/d，最大涌水量240m3/d。据2003年12月16日山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿井下工作面9号煤的煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试结果，9煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属不易自燃。另据2003年10月13日山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿井下工作面15号煤的煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试结果，15号煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属不易自燃。4山西圣天宝地清城煤矿有限公司（原清城乡联营煤矿）：位于井田南部，原清城煤矿隶属于盂县清城工业有限公司，为路家村集体联营企业，山西省国土资源厅于2004年11月以“1400000421291”号发放了采矿许可证，批准开采3、8、9、15号煤层，生产规模45万t/a，2004年12月将矿产资源转让给了山西圣天宝地能源有限公司。经山西省煤炭工业局以“晋煤经发20071865号”文件批复，原则同意由阳煤集团对山西圣天宝地清城煤矿有限公司的建设、生产、安全经营实行全面托管。为了扩大矿井生产能力，延长矿井服务年限，达到双方共同发展的目的，2008年2月25日，阳煤集团同意将山西国阳新能股份有限公司一矿北部难以正规开采的3、8、9号煤层划归给该矿。省局同意该矿进行机械化采煤升级改造后生产力提升为90万t/a。现正在基建。据2008年4月山西省第三地质工程勘察院编制的山西省盂县山西圣天宝地清城煤矿有限公司机械化采煤升级改造矿井地质报告资料，预算矿井生产能力达90万t/a时，开采3号煤层矿井正常涌水量1323m3/d，最大涌水量2678m3/d；开采9号煤层矿井正常涌水量1005m3/d，最大涌水量6000m3/d；开采15号煤层矿井正常涌水量766m3/d，最大涌水量7431m3/d。9、15号煤均具有煤尘爆炸性，15号煤自燃倾向性容易自燃。属高瓦斯矿井。5盂县古咀接替井煤矿：位于本井田北部边界外，为乡办煤矿，于1984年建矿，现开采9、15号煤层，采用斜井开拓，年生产能力15万t, 该矿属高瓦斯矿井, 矿井正常涌水量240m3/d，最大涌水量480m3/d。据2006年5月15日山西省煤炭工业局综合测试中心对本矿井下工作面15号煤的煤尘爆炸性和煤自燃倾向性测试结果，15煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属不易自燃。6盂县万泉煤矿：位于井田东北部，批准开采9号煤层，现采9号煤层，生产能力15万t/a，采用斜井开拓，采煤方法为长壁式，通风方式为中央并列式，高瓦斯矿井。矿井正常涌水量288m3/d，最大涌水量384m3/d。据矿方提供资料，9号煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属不易自燃。7盂县玉泉煤矿：位于井田东北部，采矿许可证号为“1400000711893”，批准开采15号煤层，现采15号煤层，井田面积1.4255km2，生产能力30万t/a。该矿现开拓方式为斜立井混合开拓方式，采煤方法为壁式放顶煤，回采工艺为炮采，工作面支护形式为ZJH1600/16/40型悬移支架，运输设备为SGB40T型刮板输送机，顺槽为DTS80/35/37型可伸缩胶带输送机。矿井正常涌水量192m3/d，最大涌水量360m3/d。矿井排水方式为一级排水系统。在15号煤井底设水仓及水泵房，分别装备DF46307型水泵三台，工作、备用、检修各一台。在井底车场附近布置主、副水仓，采用主副水仓分别布置形式。高瓦斯矿井。据矿方提供资料，15号煤具有煤尘爆炸性，自燃倾向性属自燃。据本矿调查及盂县煤管局证明，周边矿井目前暂无越界开采现象，建议该矿今后在边界附近开采时应该随时调查了解相邻煤矿开采情况，先探后掘，以防巷道相互贯通造成各类事故。本井田东邻盂县北下庄龙凤煤矿15号坑、山西恒兴泰煤业有限公司（原为皇后煤矿）两矿与本井田邻界处均有一定的采空区，其中山西恒兴泰煤业有限公司（煤矿）采空区内约有1000m3的积水，盂县北下庄龙凤煤矿15号坑采空区留有排水孔，无积水流出，故认为目前无积水；南邻盂县东方振兴煤业有限公司（原振兴煤矿）、山西圣天宝地清城煤矿有限公司（原清城乡联营煤矿），其中山西圣天宝地清城煤矿有限公司（煤矿）现在基建，无采空区，盂县东方振兴煤业有限公司（煤矿）采空区位于井田南部、西部，距离本井田较远；北邻盂县古咀接替井煤矿、盂县万泉煤矿（批采9号煤层）和盂县玉泉煤矿（批采15号煤层）。其中古咀接替井煤矿、盂县万泉煤矿（批采9号煤层）采空区均位于本井田北部低凹处，故采空积水不会导入本井田，盂县玉泉煤矿（批采15号煤层）采空区位于井田北部，离本井田边界较远。综上所述，周边矿井采空区积水目前对本井田的开采无影响，但由于采空区积水处于动态变化过程，现在了解的积水区和积水量仅表示目前积水情况。随着时间的推移，积水区和积水量会不断增加，建议今后开采中应定期进行探测，以便采取必要的防范措施，确保矿井安全生产。二、小窑本井田周边目前未发现有小窑开采现象。第五节 地质勘查及矿井地质工作一、以往地质勘查工作本区位于沁水煤田阳泉矿区北部，盂县普查勘探区南部，区内采煤历史悠久，基础地质工作开展也比较早，以往进行过的地质工作主要有：119251926年间，王竹泉先生进行过太原榆林幅1:100万比例尺地质填图工作，并附有文字说明书。21955年4月7月，山西煤矿管理局地质勘探队119队在盂县进行了采样及地质概查工作。采取3个筛选煤样、24个煤层煤样并写有采样总结报告。31955年7月11月，华北地质勘探局215队在本区进行普查工作。完成了地质填图800km2，采煤层煤样11个，并提交了山西省中部交城至盂县间煤田地质普查报告。41957年6月为弥补215队工作量的不足，119队进行了盂、寿东南部的补充地质填图工作，并汇总原有地质资料提交阳泉、盂县至寿阳间概查报告及普查设计。51957年10月1958年4月，119队在盂县、寿阳地区进行了普查施工，完成钻孔39个，钻探米数5843.92 m，并提交有盂县、寿阳区普查地质报告，对本区的构造、地层、煤质情况有了全面的了解。61958年12月1960年3月，119队在盂县勘探区进行（精查）勘探工作。1960年3月提交了山西省沁水煤田阳泉矿区盂县勘探区上社-涧沟-刘家沟井田地质勘探最终报告（精查）。1962年山西省煤炭工业管理局组织复审时，因钻探质量等问题降为详查。本井田包括在内。本井田位于该详查区东部边缘，在井田东部施工有一个钻孔，孔号D-243号。本次对该孔煤层资料进行了搜集利用。同时详查勘探资料可供本次编制矿井地质报告利用和参考。71965年，省地质局区调队完成了1:20万盂县幅区调报告。对本区地层进行重新划分和对比，对构造类型、构造特征进行了详细的论述，是本区目前最新的地质成果。二、矿井地质工作该矿配备有专业技术人员，为了配合井下生产做了一定的矿井地质工作。（一）地形图及质量评述本报告所采用的1:5000地形图由该矿提供，系省煤矿管理局、地质局原直属大队于1958年野外调绘，内业成图，通过野外实地校对后而成的。该图采用1954年北京坐标系， 1974年版图式，等高距5m。1998年由山西地宝能源有限公司提交矿井地质报告时，对该图进行野外实地整饰，并将原图3度带投影换算成6度带投影。经本次野外实地对照，其地形地物基本取舍合理。经过整饰后的地形图质量可以满足建井要求。（二）井巷测量该矿为了满足开拓规划需要和随时掌握井下生产进度，配备有专职测量人员，对井下采掘巷道均及时进行实测，井筒、大巷及主要巷道采用北J2经纬仪施测，部分巷道则用罗盘结合皮尺简易测量，基本可满足矿井生产需要。（三）矿井水文地质工作 随着矿井生产不断进行，该矿对井下涌水情况进行了观测和分析，根据涌水量变化情况及时向地面抽排，以保证井下安全生产。四、图纸绘制根据矿井生产需要和煤炭行业管理政策，绘制了一些生产必需的基本图件，如地形地质图、井上下对照图、储量估算图等等，为矿井的正常开拓生产提供了必要的指导和服务。五、煤质化验根据煤炭销售需要，由井下采样委托有关煤站进行了主要煤质项目化验。本次工作搜集到2006年由山西省煤炭工业局综合测试中心对该矿9、15号煤层进行采样测试化验资料，其化验结果可靠。六、矿井瓦斯等级测定根据有关规程要求，该矿基本坚持按要求进行年度矿井瓦斯等级鉴定，为矿井瓦斯管理提供了可靠资料。今后还应加强这方面工作，坚持井下瓦斯监测制度，保证矿井安全生产。本次工作内容包括文字说明书、附表、图纸，图纸包括地形地质图、地层综合柱状图、剖面图、煤层底板等高线图等，均采用计算机成图，质量可靠，能满足矿井生产建设需要。综上所述，该煤矿有关技术人员在配合矿井生产的过程中做了一定的地测工作，为井下安全、正常生产提供了必要的指导和服务。当然按照矿井地质规程衡量，所做的工作还远远不够，今后还须进一步加强这方面工作，特别是在水文地质方面，建议进行系统的涌水量观测统计，以便为矿井今后的开拓生产提供可靠的参考依据。第二章 矿井地质第一节 区域地质简况一、区域地质1区域地层井田属沁水煤田北部边缘阳泉矿区盂县勘探区涧沟刘家沟井田的一部分，该区内基岩部分出露，根据区域范围内地表基岩出露及钻孔揭露情况，区域地层发育情况如表21。2区域构造井田位于沁水块坳的北部边缘，区域构造基本呈单斜构造，走向大致为北西南东，向南西倾斜，在其基础上伴有宽缓的小褶曲，形成幅度不大的波状起伏，地层倾角不大，一般在10左右，区域内断层不多，走向不长，一般断距在20m以内。陷落柱不发育。二、区域含煤特征区域含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。太原组岩性以灰白色、灰色砂岩、灰黑色粉砂岩、泥岩、石灰岩（K2、K3、K4）及煤层组成，含煤层7层，编号为15号、13号、12号、11号、9号、9下号、8号，其中9、15号煤层为全区稳定可采煤层，8、9下、12号煤层为零星可采煤层。其它均为不可采煤层。山西组含煤层5层，编号为1、2、3、4、5号煤层，其中4号煤层为不稳定的局部可采煤层。其它均为不可采煤层。地层特征一览表 表21地层单位岩性、沉积特征厚度接触关系界系组新生界第四系Q岩性主要以砂砾层、砂土层及粘土层组成。0-70m与下伏地层呈角度不整合接触。上古生界二叠系P上统石千峰组紫红色、紫色的泥岩、粉砂岩夹砂岩、砂质泥岩组成。106197m与下伏地层呈整合接触上统上石盒子组黄绿色、紫红色、紫色泥岩、粉砂岩夹砂岩、砂质泥岩组成。366516m与下伏地层呈整合接触下统下石盒子组黄绿色、灰色泥岩、粉砂岩夹砂岩、砂质泥岩组成。上部夹紫色斑状的泥岩。80-140m与下伏地层呈整合接触。下统山西组灰色砂岩，砂质泥岩及粘土泥岩组成，下部夹煤13层。2069m与下伏地层呈整合接触。石炭系C上统太原组岩性主要由砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤和铝土泥岩组成。主要可采煤层9、15号赋存于该组中。64130m与下伏地层呈平行不整合接触。中统本溪组灰白、灰色铝土质泥岩、粉砂岩组成。363m下古生界奥陶系O中统峰峰组岩性主要由石灰岩、白云岩、泥灰岩等组成。100m与下伏地层呈整合接触。第二节 矿井地质一、地层井田内大面积基岩出露，即上、下石盒子组地层，根据井田范围内出露地层、生产实际揭露及钻孔揭露情况并结合详查报告资料，对井田地层由老到新分述如下：l奥陶系中统峰峰组（O2f）为含煤地层的基底。本井田内无出露，厚约100m。主要为灰深灰色石灰岩、白云岩及白云质灰岩夹薄层黄绿色泥岩组成。2石炭系中统本溪组（C2b）井田内未出露，根据本区勘探资料，本溪组厚度50.0060.00m，平均53.50m。主要由灰色、灰白色、灰黑色砂岩、砂质泥岩及泥岩和铝土质泥岩组成。上部夹12层薄层石灰岩，底部常见山西式铁矿，呈鸡窝状赋存。上部可见0.10.3m薄煤层。本组与下伏上马家沟组呈平行不整合接触。3石炭系上统太原组（C3t）以标志层K1砂岩为底界整合覆盖于本溪组之上，顶界为K7砂岩底，本组厚95.00115.00m，平均108.63m，为本区主要含煤地层之一。岩性以灰白色、灰色砂岩、灰黑色粉砂岩、泥岩、石灰岩（K2、K3、K4）及煤层组成，含8、9、9下、12、13、15号煤层，其中9、15号两层为主要可采煤层，其它煤层均为不可采煤层。4二叠系下统山西组（P1s）该组厚度为35.0048.00m，平均43.03m，为本区主要含煤地层之一。主要由灰色、灰白色砂岩、灰黑色泥岩、砂质泥岩组成，含1、2、3号煤层，均为不可采煤层。本组与下伏太原组整合接触。5二叠系下统下石盒子组（P1x）该组岩性主要为灰黄色、灰绿色砂岩、灰色、灰黄色粉砂岩及泥岩等组成，夹有13层煤线，底部常有一层稳定之砂岩（K8）。与下伏山西组整合接触。本组厚度约100m。6二叠系上统上石盒子组（P2s）本组岩性主要由灰黄、灰白、紫红色、杂色砂岩、泥岩组成。由于地层剥蚀，井田内最大残留厚度约150m。7第四系中上更新统（Q2+3）主要为浅红色、土黄色亚粘土、亚砂土，不整合覆盖于各沉积地层之上，厚015.00m，平均厚10.00 m。二、含煤地层本井田内主要含煤地层为石炭系上统太原组（C3t）和二叠系下统山西组（P1s），现分述如下：1太原组（C3t）为本区主要含煤地层之一。岩性以灰白色、灰色砂岩、灰黑色粉砂岩、泥岩、石灰岩（K2、K3、K4）及煤层组成，共含煤层6层，其中9、15号煤为全区稳定可采煤层，其余均为不可采煤层。主要发育K1砂岩、K2、K3、K4石灰岩，可作为地层对比的标志层。本组地层95.00115.00m，平均厚108.63m。根据岩性、岩相特征可划分为三段，现叙述如下：下段（C3t1）由K1砂岩底至K2灰岩底，地层厚度14.2035.10m，平均厚22.38m，岩性主要为灰色砂岩、深灰-灰黑色泥岩、砂质泥岩和1层煤层组成，其中底部分界砂岩（K1）为一层浅灰色细粒砂岩，胶结坚硬，顶部15号煤层为井田主要可采煤层，煤层层位稳定，厚度大，反映了本段当时优越的古地理聚煤环境。中段（C3t2）由K2灰岩底至K4灰岩顶，地层厚度45.7163.84m，平均厚51.20m，本段岩性主要为3层灰-深灰色海相石灰岩和灰色砂岩、灰-深灰色泥岩、砂质泥岩及3层薄煤线组成，3层石灰岩由上而下依次为K2石灰岩（俗称“四节石”灰岩，常分为34个分层），K3石灰岩（俗称钱石灰岩）和K4石灰岩（俗称猴石灰岩），三层石灰岩在井田范围层位稳定，普通发育，代表了太原期较大规模的三次海侵活动。上段（C3t3）由K4灰岩顶至K7砂岩底，地层厚度31.3542.81m，平均厚35.05m，本段岩性主要为灰色砂岩、灰-灰黑色泥岩、砂质泥岩间夹3层煤层组成，其中9号煤层为可采煤层，本段也为井田主要含煤层段之一。2山西组（P1s）山西组是以陆相沉积为主的含煤沉积，为本区主要含煤地层之一。从K7砂岩底至K8砂岩底，厚35.0048.00m，平均43.03m，主要由砂岩、砂质泥岩、泥岩及粉砂岩组成，其中发育3层煤，编号1、2、3号煤，均为不可采煤层。三、井田构造井田内地层总体为一宽缓的向斜构造，另在开采9、15号煤层过程中发现了5个小型陷落柱和1条断层，编号分别为X1、X2、X3、X4、X5、F1，现分述如下：（一）S1向斜：向斜轴位于井田中部，向斜轴轴向近南北向，向斜轴倾伏于南部，两翼倾角平缓，倾角大小基本一致，倾角约45，向斜轴由井下开采9、15号煤层时揭露。（二）陷落柱：X1：呈椭圆状，大小为5522m，位于井田北部，在井下开采9号煤层时发现。X2：呈椭圆状，大小为5028m，位于井田北部，在井下开采9号煤层时发现。X3：呈椭圆状，大小为5824m，位于井田北部，在井下开采9号煤层时发现。X4：呈椭圆状，大小为160140m（9号煤层底板），位于井田东南部边缘，在9、15号煤层井下开采中均发现。X5：呈近圆状，大小为3438m（15号煤层底板），位于井田东南部边缘，在15号煤层井下开采中发现。（三）断层：F1正断层：位于井田北部，走向北东东，倾向南东，倾角80，落差5 m，井田内延伸长度约360 m，在9号煤层井下开采中发现。另外，井田内未见岩浆岩侵入。综上所述，该井田构造属简单类型。第三章 煤层、煤质及有益矿产第一节 煤 层一、含煤性井田内含煤地层主要为太原组和山西组，现将各含煤地层的含煤性分述如下：1山西组（P1s）本组含煤3层，分别为1、2、3号煤层，均属不稳定、不可采煤层，山西组地层平均厚度43.03m，煤层平均总厚1.53m，含煤系数3.56%。2太原组（C3t）为井田主要含煤地层，共含煤7层，自上而下分别为8、9、9下、11、12、13和15号煤层，其中9、15号煤层为全区稳定可采煤层， 8、9下号煤层仅零星可采，为不稳定不可采煤层，其余煤层均为不稳定不可采煤层，太原组地层平均厚度108.63m，煤层平均总厚11.32m，含煤系数10.42%。其中9、15号可采煤层平均总厚8.74m，可采含煤系数为8.05%。二、可采煤层井田主要可采煤层共2层，分别为9、15号煤层，井田内批准开采9、15号煤层（附可采煤层特征表），现分述如下（见表31）： 19号煤层俗称丈二煤或九尺煤，原勘探报告中代号为S1，位于太原组上部，下距15号煤层平均间距80.19m。煤层厚度1.502.40m，平均2.04m，结构简单，一般含1层夹矸，顶板为泥岩、砂质泥岩，底板为砂质泥岩、泥岩。为批采煤层，亦为现采煤层。215号煤层俗称丈八煤，原勘探报告中代号为T1，位于太原组下部，K2石灰岩之下，下距底界砂岩（K1）1.802.92m，平均2.30m，煤层厚6.408.39m，平均6.70m，结构较简单，含夹矸23层。属稳定的全区可采厚煤层，直接顶板为K2灰岩，伪顶为泥岩，厚度为01.80m，平均厚1.21m，底板为砂质泥岩，老底为K1砂岩。为批采、开采煤层。可 采 煤 层 特 征 表表31含煤地层煤层编号煤层厚度(m)煤层间距(m)结构（含夹矸层数）顶板底板可采程度稳定性最小-最大平均最小-最大平均太原组91.50-2.402.0480.19简单（1）泥岩砂质泥岩砂质泥岩泥岩全区可采稳定156.40-8.396.70较简单（2-3）泥岩、石灰岩砂质泥岩全区可采稳定特殊说明：本井田内D243号钻孔揭露8、9下号煤层厚度分别为1.25m、1.05m,但结合开采中井筒实际揭露厚度均约为0.20m0.30m，8、9下号煤层全井田仅零星可采，为不可采煤层。12号煤层为未批采煤层，经井筒多点揭露，均不可采，结合D243号钻孔（12号煤层结构为0.45（0.70）0.40）资料，煤层可采范围不成片，煤层厚度0.401.55m，平均0.75m，从可采性分布看，总体评价为零星可采煤层。为不可采煤层。三、煤层对比煤层对比是在地层对比到组的基础上进行的，利用煤层上下岩性、标志层、沉积旋回，煤层间距以及煤层本身之特点，将煤层对比到层。太原组地层沉积旋回明显，K2、K3、K4三层石灰岩标志层清楚，各煤层层位基本稳定，其中15号煤层全区稳定，厚度较大，对比可靠。第二节 煤 质根据原详查地质报告成果，结合本矿实际情况，将本井田煤质成果叙述如下：一 、物理性质及煤岩特征本井田9、15号煤层物理性质和煤岩特征基本相近，颜色为黑灰黑色，具金刚和似金刚光泽，具梯形棱角状断口，有一定韧性，硬度34，条带状、线状结构，块状或层状构造。宏观煤岩类型，以半亮型煤为主，少量为光亮型和暗淡型煤，煤岩组分以亮煤为主，夹有镜煤条带和少量暗煤。15号煤层含黄铁矿结核。二、煤的化学性质及工艺性能本次搜集和利用了本矿采样分析结果，对井田各可采煤层的化学性质和工艺性能评述如下：（表32）19号煤层水分(Mad) 原煤0.62%1.62%，平均1.35%， 浮煤0.48%0.50%，平均0.49%；灰分（Ad） 原煤22.22%33.32，平均30.52%，浮煤8.00%8.08，平均8.04；挥发分（Vdaf） 原煤14.54%17.80，平均16.90， 浮煤12.07%12.27%，平均12.18%；全硫（St.d） 原煤 0.65% 0.92%，平均 0.85， 浮煤 0.58% 0.60，平均0.59；发热量（Qgr,d）原煤22.4623.40MJ/kg，平均23.05MJ/kg;浮煤32.8934.53MJ/kg，平均33.52MJ/kg；粘结指数（GR.I） 浮煤 0;胶质层厚度（Y） 0mm； （X） 11.018.0mm，平均13.7mm；浮煤回收率：26.327.9，平均27.2。据煤炭质量分级（GB/T152242004）标准,按动力用煤分级，9号煤层属中灰高灰，低硫分中硫分，中热值之贫煤。215号煤层水分(Mad) 原煤0.62%0.78%，平均0.73%， 浮煤0.68%0.73%，平均0.70%；灰分（Ad） 原煤13.14%23.42，平均20.82%，浮煤6.71%6.81，平均6.75；挥发分（Vdaf） 原煤10.11%14.00，平均13.00， 浮煤9.46%9.68%，平均9.54%；全硫（St.d） 原煤1.66%1.97%，平均1.76， 浮煤 1.39% 1.52，平均1.47；发热量（Qgr,d）原煤26.3926.83MJ/kg，平均26.56MJ/kg;浮煤33.3134.88MJ/kg，平均33.84MJ/kg；氢含量（Hdaf） 浮煤3.45% 3.56，平均3.50；浮煤回收率：31.232.4，平均31.7。据煤炭质量分级（GB/T152242004）标准,按动力用煤分级，15号煤层属低灰中灰，中硫分中高硫，高热值之无烟煤。三、煤的可选性本次工作未采集9、15号煤层做可选性试验。1959年119队在勘探时，曾在石店煤矿、观沟煤矿分别采集了9、15号煤层煤样，进行了可选性试验，现将结果叙述如下：1.9号煤层：经过筛选的各级煤，经1.41.8 比重液浮沉后，浮煤回收率最高达48.12%，属中等。各级煤的硫含量均小于0.5%，一般在0.3%0.4%左右，粒度小于25 mm的占全样57.35%，小于1 mm的占11.75%。2. 15号煤层：大于150mm级占全样13.33%，10050mm占4.20%，5025mm占13.82%，小于25mm占54.68%，夹矸煤占0.41%，矸石占2.08%，硫化铁占1.66%，各级煤灰分在12.30%21.46%，硫分在1.84%2.35%之间，一般均超过2%，各级中煤占24.39%，比例较大。根据119队1959年在详查勘探时在石店煤矿采集了15号煤层大样进行筛分浮沉试验，中煤含量占24.39%，属难选。四、煤的风化与氧化井田范围煤层埋藏较深，未见煤层露头。根据该矿采掘巷道揭露，未发现9、15号煤层有风、氧化现象。五、煤类和煤的用途按照中国煤炭分类国家标准（GB575186），以浮煤挥发分（Vdaf）、粘结指数（GR.I）和胶质层最大厚度（Y）为主要划分指标，并参考区域煤类分布规律，初步确定井田9号煤为贫煤，为良好的动力用煤；15号煤为无烟煤，但由于煤层灰分较高，经洗选以后，硫分有所降低，可作为动力用煤及民用燃料。第三节 有益矿产井田内其它有益矿产主要有山西式铁矿、黄铁矿、铝土与粘土及石灰岩。1、山西式铁矿位于本溪组底部，奥陶系风化面上，为黄铁矿和赤铁矿，矿体不规则，呈窝状，一般03.14m，铁矿风化后呈褐红色土状。2、黄铁矿黄铁矿存在两种情况，一种位于本溪组底部铝土页岩中，呈结核状，不稳定。另一种夹于煤层中，常见于15号煤中部，最厚可达0.2m，扁豆状。开采煤层时可用手拣出，制作黑钒。3、铝土与粘土位于本溪组底部，山西式铁矿上方，层位稳定，呈灰色、灰绿色，矿体厚8.1113.36m。可分为致密铝土矿、硬质粘土、半软质粘土。4、石灰岩太原组、本溪组和奥陶系石灰岩，呈深灰色致密厚层状，为良好的烧制白石灰原料及制作水泥原料，也可作建筑石料使用。第四章 水文地质第一节 区域水文地质一、地表径流本区位于沁水向斜北端，盂县境内河流以滹沱河最大，其支流龙华河、乌河等自南而北注入其中，南部有温河及其支流秀水河、招山河等。据资料统计，滹沱河流量81070m3/s，一般流量18m3/s，龙华河流域面积约400km2，流量0.8180m3/s，一般流量1.18 m3/s，乌河流域面积约45km2，流量0.0515m3/s，一般流量0.2m3/s，秀水河流域面积约140km2，最大流量140m3/s，最小流量0.01m3/s，一般流量0.2m3/s，水质分析暂时硬度为8.95德国度，永久硬度为4.45德国度，总硬度为11.713.5德国度，总碱度3度。二、含水层及其特征区域地下水径流方向由北西向南东，属娘子关泉域的径流区。区域含水层主要有灰岩岩溶裂隙含水层、砂岩孔隙、裂隙含水层以及松散岩类孔隙含水层三类。1松散岩类孔隙含水层主要由第四系冲、洪积物及亚砂土、亚粘土夹中砂或砾石组成。以勘探区北部秀水河支流沿岸为其主要分布地，涧沟附近厚度较大，上部为黄土，下部为红土及砂粒层。秀水河河床，为砂土及卵石组成，厚度由上游至下游逐渐增大，在2045m之间，上社井田D-122孔，涧沟井田B-105孔，冲积层在钻进时发现涌水量为0.38L/s、0.30L/s，含水层不丰富。但据坡头井田D-2孔的资料，在冲积层钻进时，涌水量达4.77L/s，单位涌水量1.00L/s.m，含水丰富，有利用价值。水质类型为HCO3-SO42Ca2+Mg2+型。2二叠系砂岩裂隙含水层组包括山西组和石盒子组地层，中部及下部有数层较稳定的砂岩，局部达1020m，为局部含水岩层，在本区一般与大气降水有密切关系。在钻探过程中，简易水文变化不大，消耗量为0.020.75m3/h。为砂岩裂隙含水层，含水性弱。水质类型为HCO3-SO42Ca2+Mg2+型。3石炭系砂岩、石灰岩岩溶裂隙含水层组本组含水层主要为石灰岩岩溶裂隙含水层及石灰岩之间的砂岩含水层，其中主要以石灰岩岩溶裂隙含水层为主，下面简述一下其含水性。四节石灰岩（K2）：为15号煤层的直接顶板或间接顶板，纯厚度710m，中间夹泥岩。在勘探过程中，发现该层灰岩溶洞发育，其中对勘探区的B-108孔作过抽水与电测水试验，试验结果为单位涌水量0.112.27L/sm，渗透系数23m/d，最大达24.5m/d，水位标高最低为975m，最高为1135m。在勘探区的北部，尤其靠近风氧化带或河床冲刷层下，易接受地表水之补给，含水性强，大贤煤矿矿坑充水主要来自此层灰岩。在勘探区内的南部，由于埋深大，不易接受大气降水补给，其含水性比较弱。钱石（K3）灰岩与猴石（K4）灰岩：分别为13、11号煤层的直接顶板，上社、大贤井田附近有出露，分布尚属普遍，厚度14m，岩性坚硬，个别钻孔有溶蚀现象。经简易水文观测，冲洗液消耗量不大，水位变化亦不大，含水性较弱。但本区北部埋藏浅，补给条件好，局部富水性强。水质类型为HCO3-SO42Ca2+Mg2+型。4奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层主要由石灰岩、角砾状灰岩夹泥灰岩组成，呈厚层状，浅部裂隙发育。区内无出露，本区D-106、D-115、D-127、D-135、B-116号孔均揭露该地层，大部钻孔未发现大漏水及水位下降现象，仅邻近秀寨井田的D-6号孔揭露该层位时发生大漏水，据区域资料，其奥灰水水位标高约500650m，由北西往南东渐低。水质类型为HCO3-SO42Ca2+Mg2+型。三、含水层的补给及水力联系区域内地下水的主要补给来源为大气降水和地表河流。各含水层的补给则主要靠相互间的裂隙渗透。浅部地层受到风化，裂隙较发育，渗透能力相对增强，又与第四系潜水联系密切，故含水性较下部地层略强。第四系松散含水层主要靠大气降水及河流的直接补给，受季节影响明显。第二节 矿井水文地质条件一、井田地表水体及河流井田内发育有大小沟谷，各大小沟谷平时基本无水，只在雨季时才汇集洪水沿沟排泄至招山河，向东汇入温河。该区属海河流域滹沱河水系温河支流。本井田最低井口副斜井标高为1032.140m，据矿方调查，井口附近历年来最高洪水位标高约1012 m，洪水位标高低于最低井口标高，故洪水目前对矿方开采不构成威胁。二、井田含水层1奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层埋藏于井田深部，岩性主要为厚层状石灰岩，普遍有被水侵蚀溶解现象，局部溶洞裂隙发育，钻孔揭穿该灰岩时，冲洗液漏失严重，孔内不返水，水位立即下降。根据119队详查报告资料，该区