第一节井田概况

1、河南平平宝公司新工人岗前培训教 案课 程：井田概况授课时间: 2013年8月13日授课老师：肖俊山班 级：新工人岗前培训班第一节 井田概况一、交通位置平顶山矿区位于河南省中部襄县、郏县、宝丰三县和平顶山市境内，中心位于平顶山市。首山一矿井田位于平顶山市东北，距平顶山市约25km，行政区隶属襄城县管辖。地理坐标：东经1132116至1132622，北纬334545至335052。该井田位于平顶山矿区李口向斜北翼东端。井田交通方便，由铁路、公路与省内外沟通。孟（庙）宝（丰）铁路东西贯穿煤田，平顶山火车站东距京广铁路的孟庙站70km，西距焦枝铁路宝丰站26km；平顶山市到禹州市的平禹铁路于井田东侧穿

2、过；十三矿铁路专用线穿过本井田。公路四通八达，许（昌）南（阳）公路从井田东侧南北穿过，潘庄至七里店公路经过工业场地在七里店与许南公路相接。详见图1-1-1，交通位置示意图。二、地形地貌首山一矿井田位于丘陵平原的过渡部位。井田地势西南高，东北低，最高点为南部的孟良寨，标高+366.56m，最低点为东部的平坦耕地，标高+80+100m左右，相对高差260280m。丘陵地貌分布于井田南部及西南部，呈长圆形，大致呈北西南东及北东南向展布。丘间洼地分布于井田东北部潘庄塔王庄坡刘及中南部刘庄孙庄魏庄一带。井田为剥蚀堆积的丘陵丘间河谷平原地貌。丘陵地貌分布于井田南部及西南部，呈长圆形，大致呈北西南东及北东南

3、西方向展布。丘顶标高一般+225+295m，相对高差小于100m，地面坡度2530，地表常被沟谷切割，丘顶多出露平顶山砂岩和金斗山砂岩。丘间洼地分布于井田东北部，地面低洼平坦，主要为耕地分布区。地面标高一般+80+100m，相对高差1530m，地面坡度1020，主要为风化剥蚀物质近距离搬运堆积而成。图1-1-1 交通位置示意图 三、地表水首山一井范围内只有一条季节性河流，发源于南、西部老马洞、李家门、马家门一带的沟谷中，由南向北流经新寨水库，在黄柳注入汝河。汝河由北西向南东流经井田北部（约距3km），流域面积4357.35km2，年平均流量22.30m3/s，最大洪峰流量3000m3/s。另外

4、，井田内有潘庄、孙庄、雷洞、马洞沟等小型农用水库，均为季节性储水。四、气象及地震（一）气象本区属暖温带半干旱季风气候区。四季分明，寒暑变化有序，年降水量主要受季风影响，春、秋、冬三季干旱少雨，夏季多雨，年蒸发量大于降水量的1.54倍。据气象资料：历年最高气温42.6（1966年7月19日），最低气温-18.8（1955年1月3日），历年平均气温14.9。历年最大降雨量1323.6mm（1964年），历年最小降雨量737.9mm（1966年），年平均降雨量733.1mm；月最大降雨量357mm（1957年7月），连续最大降雨量285.2mm，最长连续降雨天数9天（1964年4月13日21日），最

5、大一次降雨量175.4mm（1995年7月13日）。历年最大蒸发量2825mm（1959年），最小蒸发量1490.5mm（1964年），年平均蒸发量1888.53mm；月最大蒸发量408.90mm（1959年7月，月最小蒸发量40.7mm（1957年1月）。平均绝对湿度13.5mm，平均相对湿度67%；冰冻期一般为11月至次年3月，最大冻土深度22cm，最大积雪厚度16cm。风向随季节而变，春夏季多东南风和南风，秋、冬季多西北风和北风，最大风速达24m/s，平均风速2.8m/s。（二）地震有史记载，河南省发生的八次大地震中，七次对本区有较大破坏。据国家地震局编制的地震烈度区划图，本区属六度地震

6、烈度区。1975年至1993年18年间，汝州、郏县、禹州三地发生28次地震，震级一般2.13.5级，最大4.7级。五、自然和生态环境概况自然和生态环境受地形地貌所控制。丘陵地区荒坡和植被面积大，耕地面积小。表土为残坡积物，厚度小，地质差，种植有玉米，大豆、红薯等。植被以槐树为主，其次有粟树、果树等。山涧河谷平原全部为耕地，表土厚，土质好，粮食作物以小麦为主，其次有玉米，大豆、红薯。经济作物以烟叶为主。区内工业落后，仅有小型采石厂、粘土砖厂，经济不发达。六、矿区煤炭生产及规划概况平煤集团属国有大型企业集团，截至2006年集团公司共有31座生产矿井，年设计能力27.07Mt，2006年实际生产原煤

7、30.95Mt，其中焦煤产量达到了5.73Mt以上。拥有洗煤厂9座，年入洗核定能力计19.60Mt，其中炼焦精煤洗煤厂7座，核定入洗能力11.20Mt。四座综合利用自备电厂，装机容量130MW，核定容量为185MW。本矿井南邻八矿、十矿，西北与十三矿相邻。八矿为立井开拓，目前开采水平-430m，开采丁、戊、己组煤。矿井核定生产能力3.0Mt/a，2006年实际产量3.0Mt；十矿为立井开拓，两个水平开采，一水平标高-140m，二水平标高-320m。主采戊、己组煤层。矿井核定生产能力2.9Mt/a，2006年实际产量2.9Mt/a；平十三矿1993年开工建设，2001年正式投产。设计生产能力1.

8、8Mt/a。采用一对立井、两个水平、采区上下山开采的开拓方式。2006年实际产量1.64Mt。八矿、十矿均为煤与瓦斯突出矿井，十三矿为高瓦斯矿井。平顶山矿区煤炭生产规划目标是原煤产量稳定在55.00Mt/a左右。七、现有水源、电源概况（一）水源井田水源丰富，地表水源如汝河、潘庄水库、孙庄水库等，均为当地农田灌溉水源。地下水有寒武系灰岩含水层，太原组下段灰岩含水层，己16-17煤底板灰岩含水层，己16-17煤顶板砂岩含水层，戊9-10煤顶板砂岩含水层，均可作为矿井供水水源。主、副井工业场地的供水水源采用矿井排水，另外在工业场地内设管井取灰岩水供建井期间工业场地生产生活用水。中央回风井工业场地采用

9、灰岩地下水作为首选供水水源，水量不足部分由水库水供给。（二）电源本矿井35kV电源线路1回35kV电源取自七里店110/35kV变电站，另1回35kV电源取自首山110/35kV变电站。电源均已施工完毕。第二节 地质特征一、地质构造（一）地层井田属半隐伏地区，地表仅出露部分二叠系上统上石盒子组八煤段、石千峰组及三叠系下统刘家沟组地层。依据地表出露与钻探揭露，地层自下而上为寒武系上统崮山组；石炭系上统太原组；二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组、石千峰组；三叠系下统刘家沟组及第四系。总厚约1400m。其中石炭系上统太原组二叠系上统上石盒子组为含煤地层。由老到新分述如下：1、寒武系上统崮山

10、组（3g）地表未出露。据区域资料厚度为85160m，钻探揭露最大真厚度96.92m。以灰色浅灰色厚层状白云质灰岩为主，具细晶质及糖粒状结构，局部夹薄层泥岩或砂质泥岩，裂隙及小溶孔发育。与下伏地层整合接触。2、石炭系上统太原组（C3t）地表未出露。据钻探揭露厚度71.5787.42m，平均77m。由深灰色石灰岩、泥岩、细中粒砂岩及煤组成。底部为浅灰深灰色铝质岩及铝质泥岩，与下伏崮山组不整合接触。3、二叠系（P）地表仅出露二叠系上统上石盒子组八煤段及石千峰组地层。八煤段地层在白石山背斜南翼张庄煤矿西有零星出露。石千峰组一段（平顶山砂岩）在井田中部白石山背斜轴附近出露；石千峰组二四段地层于井田北部灵

11、武山向斜和南部李口向斜轴部附近有出露。（1）下统（P1）1）山西组（P1s）：为本区主要含煤地层，下起二1煤底板老君堂砂岩底界，上至砂锅窑砂岩底界。厚度73.6097.71m，平均85m。由灰深灰色泥岩、砂质泥岩，粉砂岩、细中粒砂岩及煤组成。其中下部的二1煤层为主要可采煤层。与下伏太原组整合接触。2）下石盒子组（P1X）：下起砂锅窑砂岩底界，上至田家沟砂岩底界。厚度292.85354.35m，平均321m。由浅灰色灰色中细粒砂岩、粉砂岩及含紫斑泥岩、深灰色泥岩和煤组成。按含煤性及沉积旋回划分为三个煤段（三五）。其中三煤段中上部的三9-10煤为全区可采煤层，三11煤及四煤段中部的四6煤为大部可采

12、煤层，四2煤为局部可采煤层。与下伏山西组整合接触。（2）上统（P2）1）上石盒子组（P2S）：下起田家沟砂岩底界，上至平顶山砂岩底界。厚度296.15335.30m平均312m。由浅灰色中、细粒砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及薄煤组成。按含煤性及沉积旋回划分为三个煤段（六八），无可采煤层。与下伏下石盒子组整合接触。2）石千峰组（P2sh）：下起平顶山砂岩底界，上至金斗山砂岩底界。厚度309.62342.83m，平均320m，岩性主要为砂岩及砂质泥岩。按岩性特征自下而上划分为四段，一段平顶山砂岩为煤系上覆的良好标志层。4、三叠系下统刘家沟组（T1L）出露于井田南部李口向斜轴及北部灵武山向斜轴部附近

13、，厚度约130m。紫红色及褐红色中粒砂岩，厚层状，成分以石英为主，次为长石及岩屑，次棱角次圆状，分选中等，硅质及铁质胶结，具大型板状交错层理及缓波状层理，局部层面见浪成波痕，含较多铁质红色斑点，风化后形成大小不均的“凹”坑，称“大红班砂岩”或“金斗山砂岩”。与下伏石千峰组整合接触。5、第四系（Q）分布于白石山背斜两翼平缓的山坡及冲沟两侧、平地等地带。厚度0156.00m，由暗黄色、棕黄色粘土、砂质粘土、含砂质粘土及砾石组成。与下伏地层不整合接触。（二）煤系地层井田含煤地层由石炭系上统太原组，二叠系下统山西组，下石盒子组及上统上石盒子组地层组成，总厚度795m，含煤53层。1、石炭系上统太原组（

14、C3t）一煤段底界为铝质泥岩段与下伏寒武系地层之间的不整合面，上界为二1煤底板老君堂砂岩底界。厚度71.5787.42m，平均77m，井田内地层东部相对稍厚。由深灰色厚层状石灰岩、泥岩，中细粒砂岩及煤层和铝质岩、铝质泥岩组成。含石灰岩810层，含煤14层（一1一14）。依岩性组合特征由下向上分为四个岩性段。铝质泥岩段：厚度1.978.23m，平均6m。下部灰岩段：厚度16.2533.66m，平均25m,含煤46层（一1一6）。中部砂泥岩段：厚度15.1129.93m，平均20m,含煤4层（一7一10）。上部灰岩段：厚度19.7535.82m，平均26m,含煤4层（L11L14）。2、二叠系（P

15、）二八煤段二叠系含煤地层自下而上划分为下统山西组，下石盒子组和上统上石盒子组，各组上界依次为砂锅窑砂岩、田家沟砂岩和平顶山砂岩的底界，其间均为整合接触，总厚度718m。划分为七个煤段，含煤39层，其中山西组为二煤段，下石盒子组为三、四、五煤段，上石盒子组为六、七、八煤段。（1）下统（P1）1）山西组（P1S）二煤段为主要含煤地层，厚度73.6097.71m，平均85m，井田内49线以西相对较厚。含煤4层，其中下部的二1煤为主要可采煤层，其余均不可采。山西组自下而上划分为二1煤段，大占砂岩段、香炭砂岩段和小紫泥岩段。2）下石盒子组（P1X）为主要含煤地层，厚度292.85354.35m，平均32

16、1m，井田内白石山背斜轴附近相对较厚。划分为三、四、五煤段，含煤23层，其中三9-10为全区可采煤层，三11为大部可采煤层，其余均为局部可采或不可采煤层。（2）上统上石盒子组（P2S）厚度296.15335.30m，平均312m，井田内49线以东地层相对较厚。划分为六、七、八煤段，共含煤12层，均不可采。（三）构造平顶山煤田位于华北古板块南缘，属华北板块内崤熊构造区，陕（县）平（顶山）断陷分区，平顶山断隆带。平顶山矿区位于平顶山煤田东段，主体构造为一枢纽向北西倾伏的宽缓向斜构造李口向斜。1、井田构造特征（1）基本构造特征首山一矿井田位于平顶山矿区李口向斜北翼东段。井田主体构造为一轴向320的宽

17、缓背斜即白石山背斜，其南、北翼分别为李口向斜北翼和灵武山向斜南翼，地层走向一般为290320，倾角北东翼稍陡，南西翼较缓，一般变化在820之间。详见图1-2-1，井田构造纲要图。图1-2-1 井田构造纲要图井田内已探明断层14条（正断层13条，逆断层1条），大部分位于井田西部沟李封断层（F14）旁侧，为北北东和北东东向两组正断层，共11条，落差745m，雁形排列，带平移性质；其余地段断层稀少，仅在井田东部白石山背斜轴附近发育一条正断层和一条逆断层。（2）构造复杂程度井田内14条断层中，落差100m的1条（即F14）；落差30m的6条（即F1、F6、F7、F9、F12、F13）；落差3015m的

18、5条（即F2、F3、F8、F10、F11）；落差15m的2条（即F4、F5）。切割二1煤的14条，切割三9-10煤的12条。除F9正断层及F13逆断层出露地表外，其余均为隐伏断层。断层特征及控制程度详见表1-2-1。 断层特征及控制程度表已探明孤立断点22个。其中切二1煤层19个，切三9-10煤层15个。落差628m。井田构造复杂程度属中等偏简单。（3）构造对煤层开采的影响褶曲及断层对煤层开采有一定的影响。1）对煤厚的影响褶曲宽缓，仅使煤层产状发生变化，对煤层厚度变化影响不大，煤层厚度等值线与褶曲形态无明显相关关系。小断层不仅破坏了煤层的连续性，而且使煤层厚度局部地段发生较大变化。2）对煤层顶

19、、底板的影响白石山背斜轴部及断层附近滑面、裂隙发育，岩体破碎，降低煤层顶、底板的稳定程度。3）对水文地质、瓦斯地质及地温状况的影响白石山背斜轴部及沟李封断层附近，富水性较好，与两翼水文地质条件形成一定差异。高沟逆断层沟通了顶、底板水力联系，沟李封正断层使两盘发生水力联系。白石山背斜轴部及沟李封断层附近造成瓦斯逸散，形成瓦斯风化带，并使地温梯度增大。2、井田主要构造简述（1）褶曲1）白石山背斜位于井田中部，为井田主体构造。轴向320，井田内南东起于白石山南，向北西经尖山至康家门被沟李封断层错断，向南东倾伏。井田内长6.0km，两翼基本对称，北东翼稍陡，倾角1026，南西翼稍缓，倾角815。背斜西

20、部沟李封断层东侧被小断层切割，破坏较严重，东部轴部被高沟逆断层切割， 造成南西翼陡，北东翼缓。已查明。2）灵武山向斜该向斜轴为井田北部边界，轴向320，井田内东起铁李寨园，向北西经塔王庄、灵武山至沟李封被F9及沟李封断层错断，长约6.0km。该向斜为北西收敛仰起，南东倾伏的宽缓向斜，两翼不对称，南西翼较陡，倾角1025，北东翼缓，倾角1018。已查明。3）李口向斜该向斜轴为井田南部边界，轴向315，南东段轴向为290。井田内南东起于焦赞寨与孟良寨之间，向北西经柳树沟至平上出井田，井田内长6.0km。为南东端收敛仰起，向北西倾伏的宽缓向斜。两翼基本对称，北东翼倾角512，南西翼倾角820，轴部地

21、层倾角平缓。已查明。（2）断层1）F1正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜轴部，长0.85km。走向30，倾向南东，倾角6979，落差034m，南东盘下降，北西盘上升，切割白石山背斜轴，为隐伏断层。已查明。2）F2正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜北东翼，长0.3km。走向20，倾向南东，倾角7274，落差029m，南东盘下降，北西盘上升，为隐伏断层。已查明。3）F3正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜北东翼，长0.33km。走向30，倾向北东，倾角7072，落差017m，北东盘下降，南西盘上升，为隐伏断层。基本查明。4）F4正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜北东翼

22、，长0.33km。走向20，倾向北西，倾角6466，落差011m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。已查明。5）F5正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜轴部，长0.36km。走向40，倾向北西，倾角6768，落差012m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。已查明。6）F6正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜南西翼，长0.35km。走向70，倾向南东，倾角6570，落差031m。南东盘下降，北西盘上升，为隐伏断层。已查明。7）F7正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜南西翼，长0.40km。走向65。倾向南东，倾角5869，落差031m，南东盘下降，北西盘上升，为隐伏断层。已

23、查明。8）F8正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜南西翼，长0.40km。走向70，倾向北西，倾角6769，落差026m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。已查明。9）F9正断层位于井田西部沟李封断层东侧，井田内长0.75km。走向30，倾向北西，倾角7174，落差045m。北西盘下降，南东盘上升，向北东延展出井田。井田内基本查明。10）F10正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜北东翼，长0.31km。走向25，倾向北西，倾角6573，落差021m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。基本查明。11）F11正断层位于井田东部白石山背斜轴南西翼轴部附近，长0.47km。倾向北西，倾

24、角6277，落差027m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。已查明。12）F12正断层位于井田西部沟李封断层东侧白石山背斜南西翼，长0.95m，走向南北，倾向东，倾角6875，落差037m，北西盘下降，南东盘上升，为隐伏断层。基本查明。13）F13（高沟）逆断层位于井田东部白石山背斜轴附近，长约2.1km。走向315, 倾向北东，倾角4755，落差040m，北东盘上升。南西盘下降，在中部三、四煤段切割白石山背斜轴，基本查明。14）F14（沟李封）正断层为本井田和十三矿边界，井田内长5.5km ,走向5540，倾向北西，倾角6878，落差0150m，中段落差大，向两端变小。北西盘下降，南东盘上

25、升，切割白石山背斜和灵武山向斜。已查明。主要断层特征见表1-2-1。二、煤层及煤质（一）含煤概况井田属石炭二叠纪煤系。含煤地层为上石炭统太原组，下二叠统山西组及下石盒子组、上二叠统上石盒子组，总厚度795m。自下而上划分为八个煤段，含煤53层，常见22层，煤层总厚度22.85m，含煤系数2.77%。井田可采煤层五层，分别为：山西组二1煤层、下石盒子组三9-10、三11、四2、四6煤层，其中全区可采两层（二、三9-10煤）；大部可采两层（三11、四6煤）；局部可采一层（四2煤）。其余煤层偶尔可采或不可采。可采煤层总厚度11.86m，可采含煤系数1.49%。（二）精查地质报告与平煤集团公司对井田主

26、要煤层编号对照详见表1-2-2。（三）可采煤层赋存特征1、己16-17（二1）煤位于山西组下部，上距香炭砂岩（SX）24m，下距L9灰岩顶界12m，煤层直接顶板以砂质泥岩、泥岩为主，偶为细粒砂岩、粉砂岩；底板以泥岩为主，局部为细粒砂岩，偶见炭质泥岩伪底。表1-2-2 井田主要煤层编号对照表精查地质报告编号平煤集团公司编号备 注五2丙3四6丁5-6四2丁7三11戊8三9-10戊9-10二1二21己16-17己15二11己16-17一5庚20煤层穿见点38个，全部可采，煤厚2.7610.22m，一般5.007.00m，平均6.15m；局部分岔为己16-17（二11）、己15（二21）煤。见煤点中，

27、煤厚小于3.50m的1个，大于8.00m的4个，3.508.00m的33个。该煤层以厚煤层为主，次为特厚、中厚煤层。煤层结构简单，38个见煤点中，含夹矸的26个，分岔的9个，既夹矸又分岔的2个。夹矸12层，夹矸厚度0.030.65m，一般0.150.30m，平均0.27m。夹矸岩性为泥岩及炭质泥岩。 煤层厚度总体变化不大，且有一定规律可循。由北向南，厚煤区相对薄煤区均呈近东西向条带相间排列。反映在走向上则表现为煤厚的波浪式变化；倾向上煤厚在分岔区变薄的特点十分明显。 分岔区己15（二21）煤层在井田中南部以4719-5118-5510孔一线为中心，呈东西部较窄，中部较宽的近东西向条带分布，井田

28、内分岔带长5.5km，中部最宽2.9km。己15煤厚度1.804.71m，平均3.50m，距己16-17（二11）煤3.21m。己16-17（二1）煤层等厚线及分岔范围详见图1-2-2。综上所述，己16-17（二1）煤层属于厚煤层，结构较简单，为稳定较稳定煤层。全区可采，为井田主采煤层。2、戊9-10（三9-10）煤层位于下石盒子组的三煤段上部，上距戊8（三11）煤层6m，下距砂锅窑砂岩（SS）91m，煤层直接顶板以砂质泥岩、泥岩为主，偶为细粒砂岩；直接底板以图1-2-2 己16-17（二1）煤层等厚线及分岔范围图泥岩为主，局部为砂质泥岩、粉砂岩。煤层穿见点38个，全部可采，煤厚0.905.1

29、5m，平均2.64m。见煤点中，薄煤点2个，厚煤点6个，中厚煤点28个（不包括4710，4803孔断层影响点），该煤层以中厚煤层为主，次为厚、薄煤层。煤层结构较简单，见煤点中含夹矸16个点，含矸13层，夹矸厚度0.080.79m，一般0.100.30m。夹矸岩性为泥岩及炭质泥岩。煤层厚度由北向南具逐渐变厚趋势，在走向上反映较为明显，倾向上，井田南部白石山背斜两翼具不同的变化趋势：白石山背斜轴至李口向斜，煤层逐渐变厚；白石山背斜轴至灵武山向斜，煤层有变薄趋势。戊9-10（三9-10）煤层等厚线图详见1-2-3。综上所述，戊9-10（三9-10）煤层属于中厚煤层，结构较简单，为较稳定煤层。全区可采

30、，为井田主采煤层。3、戊8（三11）煤层位于下石盒子组三煤段上部，上距丁7（四2）煤层55m，下距戊9-10（三9-10）煤层6m。煤层直接顶板以泥岩、砂质泥岩为主，局部为细中粒砂岩；底板以砂质泥岩、泥岩为主，偶为细粒砂岩。穿见点38个，见煤点29个，可采点25个，零点、炭质泥岩及不可采点13个，煤厚01.76m，平均0.89m。煤层不可采范围分布于451549105107孔一线，5155勘探线之间区段及4714孔附近。可采区东西长5km，南北宽3.1km，面积约15.4km2，可采区煤厚0.971.76m，平均1.20m。煤层结构简单，见煤点中仅3个点含1层夹矸，厚度0.050.49m，夹矸

31、岩性为炭质泥岩及泥岩。戊8（三11）煤层属于薄煤层，大部分可采，结构简单，为不稳煤层。4、丁7（四2）煤层位于下石盒子组四煤段下部，上距丁5-6（四6）煤26m，下距戊9-10煤61m，煤层直接顶底板以泥岩、砂质泥岩为主，局部为细、中粒砂岩。穿见点36个，见煤点30个，可采点18个，煤厚01.72m，平均0.68m，图1-2-3 戊9-10（三9-10）煤层等厚线图可采区分布于井田中南部451549105301孔一线，东西长4km，南北宽2.1km，面积约8.43km2。可采区煤厚0.831.46m，平均1.03m。煤层结构简单，仅3个见煤点含12层夹矸，厚度0.050.72m，夹矸岩性为炭质

32、泥岩及泥岩。煤厚总体变化趋势为：井田中部相对较厚，而北部，南部煤层较薄或不发育。丁7（四2）煤层属薄煤层，局部可采，结构简单，为不稳定煤层。5、丁5-6（四6）煤层位于下石盒子组四煤段中部，上距五、四煤段分界砂岩（S5）38m，下距戊9-10（三9-10）煤层87m。煤层直接顶板以砂质泥岩、泥岩为主，局部为细粗粒砂岩；直接底板以泥岩为主，局部具炭质泥岩伪底。穿见点38个，见煤点38个，可采点19个，煤厚04.88m，平均1.50m。煤层存在两个可采区，南部可采区范围较大，分布于201253025510孔一线，东西长5.8km，南北宽2.1km，面积约12.29km2，煤厚1.214.88m，平

33、均2.26m；北部可采范围较小，分布于45154716孔一线，东西长3.6km，南北宽1.25km，面积约4.44km2，煤厚1.122.99m，平均1.36m。煤层结构较复杂，含夹矸13层，夹矸厚度0.060.69m，一般0.200.40m，夹矸岩性以泥岩及炭质泥岩为主。煤层不可采带与可采带呈近东西向相间排列，不可采带位于井田中部。丁5-6（四6）煤层属中厚煤层及薄煤层，全区大部分可采，煤层结构较复杂，为不稳定煤层。可采煤层特征详见表1-2-3。（四）煤质概述1、己16-17（二1）煤己16-17煤原煤灰分6.2224.27%，平均15.57%；原煤全硫值0.261.99%，平均0.88%；

34、原煤磷含量0.0060.042%，平均0.019%；原煤干基低位发热量28.0329.25MJ/kg。己16-17（二1）煤属低低中灰，特低中硫，特低低磷，高熔融性，特高发热量，中等极易选的焦煤、瘦煤、贫瘦煤。其焦煤类可单独作炼焦用煤，瘦煤及贫瘦煤可作炼焦配煤，贫瘦煤亦可作为气化用煤。2、戊9-10（三9-10）煤戊9-10煤原煤灰份20.8334.48%，平均26.86%；原煤全硫值0.270.72%，平均0.37%；原煤磷含量0.0010.011%，平均0.006%；原煤干基低位发热量23.8725.31MJ/kg。戊9-10（三9-10）煤属中中高灰，特低低硫，特低低磷，高熔融性，中特高

35、发热量，难极难选的肥煤，少量为焦煤。主要用作动力用煤。3、戊8（三11）煤戊8煤原煤灰分24.6034.85%，平均28.09%；原煤全硫值0.240.45%，平均0.35%；原煤磷含量0.0050.008%，平均0.006%；原煤干基低位发热量23.7224.90MJ/kg。戊8（三11）煤属中中高灰，特低硫，特低磷，高熔融性，中特高发热量，难极难选的肥煤，少量为焦煤。主要用作动力用煤。4、丁5-6（四6）煤丁5-6煤原煤灰分26.74%39.50%，平均31.50%；原煤全硫值0.260.48%，平均0.35%；原煤磷含量0.0030.007%，平均0.005%；原煤干基低位发热量22.5

36、823.87MJ/kg。丁5-6（四6）煤属中中高灰，特低硫，特低磷，高熔融性，中高发热量，极难选的焦煤，次为肥煤。主要用作动力用煤。三、水文地质（一）含水层与隔水层井田主要可采煤层为山西组己16-17（二1）煤层及下石盒子组戊9-10（三9-10）煤层。根据地下水向矿井充水和供水关系，以及在空间上的分布特征，结合含水层岩性、富水程度、贮水空间等共划分为9个含水层（组）和6个隔水层。根据各含水层与主采煤层的关系分述如下：1、主要煤层直接充水含水层与隔水层（1）己16-17煤层底板灰岩岩溶裂隙含水层一般由34层灰岩组成（L7L10），厚度13.9723.40m，平均17.48m。埋深多在-600

37、m以下，岩溶裂隙发育不均一，差异性较大，受地质构造条件的控制，在白石山背斜轴部两侧和断层发育地段，岩石破碎。渗透率一般为0.0.862m/d，静水位标高-230.86m。富水性弱极弱。水质类型HCO3Na。L10灰岩顶界至己16-17煤层底板间距4.7010.19m，平均6.37m，岩性以泥岩、砂质泥岩为主，其次为粉细砂岩，自然状态下为隔水层。（2）己16-17煤层顶板砂岩孔隙裂隙承压含水层由24层细中粗粒砂岩组成，厚15.1949.72m，平均32.29m。白石山背斜轴部及断层发育地段，岩石破碎。渗透系数0.m/d，水位标高-235.04m。富水性弱极弱。水质类型为HCO3Na。含水层顶界上

38、距戊9-10煤层底板一般140150m，岩性以砂质泥岩为主，夹细粗粒砂岩和薄煤层，为己16-17、戊9-10煤层之间的隔水层。（3）戊9-10煤层顶板砂岩裂隙含水层由14层细中粒砂岩组成，局部粗粒砂岩，厚026.00m，平均10.66m。白石山背斜轴附近和断层发育地段，岩石较其它地段稍破碎。富水性弱极弱。含水层顶界上距丁5-6煤层底板3040m，主要岩性为泥岩，砂质泥岩夹粉细砂岩，为戊9-10与丁5-6煤层之间的隔水层。（4）丁5-6煤层顶板砂岩裂隙含水层由14层细粗粒砂岩组成，厚1.3025.42m，平均10.57m。富水性弱极弱。含水层之上有厚度大于180m的隔水层，主要岩性为砂质泥岩，泥

39、岩夹细中粒砂岩。2、间接充水含水层与隔水层（1）太原组下段灰岩岩溶裂隙含水层是己16-17煤层的间接充水含水层，由35层灰岩组成（L1L4），厚12.3423.40m，平均17.25m。渗透系数0.001370.862m/d。L4顶界上距L7底界11.2526.38m，平均19.77m，之间主要岩性为泥岩，砂质泥岩及中细粒砂岩，夹12层薄层灰岩或泥灰岩，厚度稳定，为太原组上、下两段含水层之间的隔水层。（2）寒武系崮山组白云质灰岩岩溶裂隙含水层是己16-17煤层又一间接充水含水层，主要岩性为白云质灰岩，白云岩夹薄层泥岩，砂质泥岩及粉砂岩，最大揭露厚度101.96m。渗透系数0.4981m/d，水

40、位标高-233.52m，水质类型为HCO3SO4Na。上述两层间接充水含水层间有一层隔水层，岩性为铝土质泥岩，厚214.03m，一般4.077.65m，岩石比较破碎、节理、裂隙发育，隔水能力较差，两含水层之间存在着不同程度的水力联系。3、其它含水层（1）石千峰组平顶山砂岩孔隙裂隙含水层井田中部白石山尖山一带背斜轴附近有出露，最大厚度97.97m。岩性为中粗粒长石石英砂岩，裂隙十分发育。受大气降水和第四系含水层的下渗补给。单位涌水量0.157m3/h，渗透系数0.1852m/d，水位标高+119.30m。水质类型HCO3SO4NaCa。富水性中等。正常情况下与采煤无关，可作为局部供水水源。（2）

41、刘家沟组砂岩孔隙裂隙含水层井田南部李口向斜与北部灵武山向斜轴部附近有出露。最大厚度143m，岩性以中粗粒石英砂岩为主，夹薄层砂质泥岩，底部含砾。裂隙发育，受大气降水和第四系含水层的下渗补给，富水性中等，与采煤无关。（3）第四系砂、砾石孔隙含水层分布于白石山尖山东、西两侧的平原和沟谷中，最大厚度156m，有三个含水层。a、底部砾石含水层：分布于井田西部，厚3.4961.98m，平均30.76m。属孔隙承压水，富水性弱。b、上部砾石含水层：井田西部发育，厚8.2025.99m。渗透系数33.98m/d，水位标高+101.56m。属孔隙承压水，富水性强。c、山前坡洪积砾石含水层：分布于山坡脚处，范围

42、小，最大厚度27.60m。属孔隙潜水，富水性弱。第四系含水层受大气降水补给，地下水流向北东，排泄于汝河。含水层与采煤无关。上部砾石含水层可作为局部供水水源。（二）井田构造水文地质井田主体构造为白石山背斜，主要断层为沟李封正断层和高沟逆断层。受构造控制，井田不同构造部位水文地质特征有明显的差异。白石山背斜轴部构造裂隙发育，瓦斯逸散，含水层的富水性普遍强于两翼，尤其是灰岩含水层，轴部富水性弱中等，两翼弱极弱。沟李封正断层及其东侧落差 30m的断层较为为发育，断层沟通了己16-17煤层直接充水含水层和间接充水含水层的水力联系。高沟逆断层断裂带本身富水性弱或不富水，但使两盘不同的含水层对接，并发生一定

43、程度的水力联系。（三）井田水文地质类型己16-17煤层顶板含水层富水差异性不大，单位涌水量0.00439L/sm，水文地质条件简单。己16-17煤层底板含水层富水差异性较大，根据构造和含水层富水性，结合瓦斯逸散带，将底板水文地质条件分为、两个区。区：位于白石山背斜轴两侧各约100m和沟李封断层东侧6001300m范围内，小断层发育，已16-17煤层以底板岩溶裂隙进水为主，水文地质类型属岩溶类底板进水为主的中等偏简单类型，即三类、二亚类、型偏型。区：位于白石山背斜两翼，构造简单，断层不发育，已16-17煤层以顶板砂岩裂隙进水为主，水文地质类型属裂隙类简单型，即二类型。戊9-10、丁5-6煤层水文

44、地质类型属裂隙类简单型，即二类型。（四）井田充水因素分析1、充水水源（1）地下水煤层顶、底板含水层是矿井的直接充水水源。戊9-10、丁5-6煤层顶板含水层厚度小，富水性弱，在矿井涌水量中所占比例小，开采时易被疏干。己16-17煤层顶、底板含水层是矿井直接充水的主要水源。寒武系固山组和石炭系太原组下段灰岩含水层为主要补给水源。通过断层带对己16-17煤层顶、底板含水层进行补给，或通过断层破碎带直接造成矿井充水或突水。（2）大气降水大气降水是地下水的补给来源，也是矿井充水的补给来源。（3）地表水井田内的小型季节性储水水库与开采煤层之间有巨厚的隔水层，加上水库及其附近断裂构造不发育，因此，水库对矿井

45、充水可能性较小。2、充水通道矿井充水通道有底板灰岩岩溶裂隙、顶板砂岩裂隙和断层带。（五）矿井涌水量井田水文地质工程量投入较少，井田水文地质条件和充水方式与邻近生产矿井八矿、十二矿相似，故地质报告采用“比拟法”计算矿井涌水量。矿井正常涌水量405.34m3/h；最大涌水量486.41m3/h。四、开采技术条件（一）主采煤层顶底板岩性1、己16-17煤层顶底板岩性（1）顶板己16-17煤层直接顶大部为中厚厚层状泥岩、砂质泥岩，厚度0.629.60m，一般36m。在48线53线之间白石山背斜北翼为中厚层状细粒砂岩，厚度0.8113.93m。沟李封断层45线及白石山背斜轴附近，断层裂隙发育，顶板岩石破

46、碎，岩体完整性差，为类；4601孔4718孔间顶板为粉砂岩，厚度稳定，岩体完整性好，为类；其余大部分顶板为类。伪顶分布于4801-4915孔、50025118孔及5506孔，岩性以泥岩为主，炭质泥岩、砂质泥岩次之，厚0.030.50m。己16-17煤顶板冒落带最大高度6.1512.30m，导水裂隙带高度64.2m。（2）底板己16-17煤直接底板大部为泥岩，砂质泥岩，厚度05.50m，一般0.504.0m，平均3.43m；局部为细粒砂岩，厚度07.00m，平均厚4.63m。底板饱和抗压强度平均为20.7MPa，属松软类底板。2、戊9-10煤层顶底板岩性（1）顶板戊9-10煤层顶板主要由泥岩、砂

47、质泥岩组成，厚度08.96m，平均2.95m；局部为细粗粒砂岩，厚度07.82m，平均4.77m。沟李封断层45线、48025002孔，受构造影响严重，顶板岩体完整性差，为类；45线55线（除48025002孔），为类。伪顶岩性为泥岩，砂质泥岩，厚度0.160.49m，分布于45124718孔、47104803孔、51075506孔之间，均呈北北西向展布。（2）底板戊9-10煤层底板大部为泥岩、砂质泥岩，厚度026.03m，平均6.51m。底板岩石饱和抗压强度13.820.1MPa，平均17.4MPa，属松软类底板。3、丁5-6煤层顶底板岩性（1）顶板丁5-6煤层顶板以泥岩、砂质泥岩为主，局部

48、为中、粗粒砂岩，厚度0.755.58m，平均3.07m。岩体质量差中等，为类。（2）底板丁5-6煤层底板岩性为泥岩，砂质泥岩，局部为炭质泥岩，厚度0.5011.42m，平均5.84m。岩石饱和抗压强度0.419MPa，平均9.9MPa，属极软松软类。（二）瓦斯（煤层气）、煤尘和煤的自燃1、瓦斯（煤层气）本井田瓦斯（煤层气）成份主要由CO2、N2、CH4及其重烃气（C2C5）组成。经煤科总院抚顺分院测定，己16-17煤瓦斯含量10.46m3/t，戊9-10煤瓦斯含量11.42m3/t，戊8煤瓦斯含量15.07m3/t。瓦斯含量变化具有以下特点：（1）随煤化程度增高，生气量及吸附量增加。（2）褶曲的分布及展布形态决定了井田瓦斯的赋存状况。背斜轴部瓦斯含量低，向斜轴部瓦斯含量高。以白石山背斜轴为界，向两翼随埋深增大而增加，其中己16-17煤层最为明显，瓦斯梯度为20。同时，背斜轴部逸散条件亦不均一，封闭性好的地段，如4916、4803及5002孔附近，己16-17煤瓦斯含量亦明显增大，贫甲烷带明显变窄，戊9-10煤瓦斯含量亦明显增高。同一地段的不同煤层，受逸散条件的影响，瓦斯含量变化趋势也不相同，如4514孔已16-17煤封闭性差，瓦斯含量低，戊9-10煤封闭性好，瓦斯含量则较高。（3）在沟李封断层下盘及其附近小断层发育区形成明显的瓦斯风化带，瓦斯含