1、山西中阳暖泉煤业有限公司1目 录第 一 章 概 况 .3第 一 节 概 述 . 3第 二 节 地 质 特 征 与 构 造 5第 三 节 水 文 地 质 15第 二 章 探 放 水 22第 一 节 成 立 探 放 水 领 导 组及 专 业 探 放 水 队 伍 22第 二 节 钻 孔 布 置 23第 三 节 探 水 前 的 准 备 工 作 23第 四 节 探 水 钻 的 安 装 与 操 作 24第 五 节 放 水 与 排 水 27第 三 章 安 全 技 术 措 施 30第 一 节 探 放 水 过 程 中 注 意 事 项及 安 全 技 术 措 施 30第 二 节 通 风 措 施 和 瓦 斯 检 查
2、制 度 33第 三 节 突 发 情 况 的 安 全 措 施 34第 四 节 探 放 水 管 理 制 度 .35第 五 节 矿 井 防 治 水 制 度 37第 六 节 水 灾 处 理 措 施 38山西中阳暖泉煤业有限公司2第 四 章 钻 孔 技 术 参 数及 钻 孔 布 置 图 39主斜井探放水钻孔技术参数 41主斜井探放断面、水平面、剖面钻孔布置图42副斜井探放水钻孔技术参数 43副斜井探放断面、水平面、剖面钻孔布置图 44回风立井探放水钻孔技术参数 45回风立井探放水断面、平面、剖面钻孔布置图 46主斜井、副斜井井底车场、回风立井总回风大巷探放水避灾路线图47山西中阳暖泉煤业有限公司3第 一
3、 章 概 况第 一 节 概 述山 西 中 阳 暖 泉 煤 业 有 限 公 司 位 于 中 阳 县 暖 泉 镇 青 山 垣 , 在中 阳 县 西 南 直 距 28km 处 , 行 政 区 划 属 中 阳 县 暖 泉 镇 管 辖 , 地理 坐 标 : 东 经 11101231110512, 北 纬 3710081111042, 井 田 东 为 煤 层 露 头 线 , 西 与 干 河 底煤 矿 相 邻 , 南 、 北 边 界 无 煤 矿 , 批 准 开 采 4、 10 号 煤 层 ,井 田 南 北 走 向 长 2.03.9km, 东 西 倾 斜 宽 1.333.07km,井 田 面 积 : 10.8
4、301k , 设 计 生 产 能 力 : 1.2mt/d。该 矿 井 距 河 ( 河 底 ) 暖 ( 暖 泉 ) 公 路 1.5km, 井 田 简 易公 路 与 之 相 通 , 交 通 较 为 便 利 。 井 田 位 于 中 阳 县 西 部 , 与 石 楼县 、 柳 林 县 相 通 , 处 于 三 县 交 汇 的 三 角 地 带 。本 井 田 地 处 吕 梁 山 西 侧 , 黄 河 东 岸 , 属 黄 土 高 原 地 形 地 貌 ,地 势 东 南 高 而 北 西 低 , 最 高 点 位 于 矿 区 东 界 中 西 部 , 海 拔 标 高1516.5m, 最 低 点 位 于 矿 区 西 部 边
5、界 处 的 柏 凹 沟 中 , 海 拔 标 高1230m ,相 对 高 差 286.5m。井 田 内 无 常 年 性 流 水 通 过 , 有 几 条 大 的 冲 沟 , 但 区 内 植 被发 育 , 雨 季 时 洪 水 无 大 的 危 害 。山西中阳暖泉煤业有限公司4本 区 属 大 陆 性 季 节 性 半 干 旱 气 候 区 , 四 季 分 明 , 春 季 多 风干 旱 , 夏 季 炎 热 多 雨 , 秋 季 雨 水 集 中 , 冬 季 干 旱 , 年 平 均 最 高气 温 8.8 左 右 , 平 均 降 水 量 522.9mm, 最 大 降 雨 量792.1mm, 最 小 降 雨 量 253
6、.7mm, 蒸 发 量 2146.4mm, 蒸 发 量大 于 降 雨 量 。 全 年 无 霜 期 为 125 天 , 每 年 11 月 底 结 冻 , 翌年 3 月 初 解 冻 , 最 大 冻 土 厚 度 0.91m。据 中 国 ( 山 西 ) 地 震 烈 度 区 划 图 区 内 地 震 烈 度 为6 度 区 域 , 重 力 加 速 度 0.05kg。我 矿 始 建 于 1976 年 , 1977 年 投 产 , 批 采 4、 10 号 煤 层 ,开 采 10 号 煤 层 , 于 2005 年 我 矿 经 省 煤 炭 工 业 局 晋 煤 行 发 2005 143 号 文 批 复 批 准 我 矿
7、 进 行 改 扩 建 , 设 计 生 产 能 力 :1.2mt/d。改 扩 建 采 用 开 拓 方 式 , 有 : 主 斜 井 、 副 斜 井 和 回 风 井 三个 井 筒 , 其 井 口 坐 标 见 表各 井 口 坐 标 数 据X Y Z主 斜 井 4116016.971 19506472.286 1338.500副 斜 井 4116029.090 19506437.508 1338.500回 风 立 井 4117024.672 19506850.684 1366.800主 斜 井 倾 角 : 17, 斜 长 :395.943m, 副 斜 井 倾 角 :山西中阳暖泉煤业有限公司524, 斜
8、长 260.263m, 回 风 立 井 垂 深 53m,工 程 建 设 进 展 情 况 :我 矿 2006 年 进 入 开 工 建 设 阶 段 , 主 要 完 成 了 位 于 井 田中 部 工 业 场 地 的 平 场 工 作 , 在 该 工 业 场 地 由 南 向 北 掘 主 斜 井 ,倾 角 17, 净 断 面 12.68 , 已 完 成 开 拓 395.943m。 由 南 向北 掘 副 斜 井 , 倾 角 24, 净 断 面 9.14 , 已 完 成 开 拓260.263m, 现 正 在 开 拓 井 底 车 场 。 回 风 井 是 旧 立 井 经 过 刷 大 后 ,直 径 为 4 米 ,
9、深 度 为 53 米 已 建 设 完 成 , 现 在 开 始 开 拓 回 风 大巷 , 按 水 平 巷 道 布 置 , 净 断 面 为 10.13 , 目 前 已 开 拓600m( 总 长 703m) 。 该 工 业 场 地 地 面 建 设 以 基 本 完 成 。矿 井 采 用 35kv 双 回 路 供 电 电 源 , 一 回 35kv 电 源 引 自 距工 业 场 地 8km 的 张 家 庄 35kv 变 电 站 35kv 母 线 段 , 另 一 回35kv 电 源 引 自 距 工 业 场 地 7km 的 武 家 庄 110kv 变 电 站35kv 母 线 段 。在 井 田 内 新 凿 一
10、口 深 井 , 取 用 奥 陶 系 上 、 下 马 家 沟 组 地 层中 , 水 质 较 好 的 岩 溶 水 , 一 般 单 井 出 水 量 可 达 800 m3/d,能 够 满 足 全 矿 井 的 生 活 、 建 设 用 水 。第 二 节 地 质 特 征 与 构 造一 、 地 质 特 征 ( 一 ) 、 地 层井 田 内 发 育 的 地 层 有 : 奥 陶 中 统 峰 峰 组 ( O2f) 、 石 炭山西中阳暖泉煤业有限公司6系 中 统 本 溪 组 ( C2b) 、 上 统 太 原 组 ( C3t) ; 二 叠 系 下 统 山西 组 ( P1s) 、 下 石 盒 子 组 ( P1x) 、 二
11、 叠 系 上 统 上 石 盒 子 组( P2sx) 、 第 四 系 中 、 上 更 新 统 ( Q2+3) 。 现 自 老 而 新 分 述 如下 :1、 奥 陶 系 ( O2)( 1) 中 统 峰 峰 组 ( O2f)勘 探 区 内 没 有 出 露 , 据 钻 孔 ZK0-3、 ZK1-3 及 ZK 中25-1 资 料 , 主 要 岩 性 为 厚 层 灰 岩 , 坚 硬 性 脆 , 局 部 可 见 有 方解 石 脉 充 填 。 厚 度 大 于 31m。2 石 炭 系 ( C)( 1) 中 统 本 溪 组 ( C2b)井 田 内 没 有 出 露 , 据 ZK0-3、 ZK1-3 及 ZK 中 2
12、5-1 资料 , 岩 性 为 灰 白 色 粘 土 岩 , 黄 灰 、 灰 白 色 硬 质 粘 土 岩 及 紫 红 色山 西 式 铁 矿 等 。 本 溪 组 厚 度 3.89 11.25m, 平 均 6.14m。( 2) 上 统 太 原 组 ( C3t)本 组 地 层 由 砂 岩 、 砂 质 泥 岩 、 黑 色 泥 岩 、 煤 和 石 灰 岩 层 组成 , 按 岩 性 特 征 可 分 为 上 、 下 两 部 分 。 下 部 以 碎 屑 岩 为 主 夹 有可 采 煤 层 , 上 部 石 灰 岩 与 泥 岩 、 煤 和 细 砂 岩 交 互 出 现 为 特 征 ,发 育 有 不 可 采 煤 层 。 现
13、 分 述 如 下 :下 部 : 下 部 底 界 为 K1 砂 岩 , 岩 性 为 灰 白 色 粗 粒 长 石 石英 砂 岩 , 局 部 相 变 为 中 粒 砂 岩 , 厚 度 2.95 41.35m, 平 均18.63m; K1 砂 岩 以 上 为 灰 色 泥 岩 、 砂 质 泥 岩 、 中 细 粒 砂 岩 ,山西中阳暖泉煤业有限公司7含 有 10 号 、 10 号 下 和 11 号 、 12 号 等 四 层 煤 , 其 中 10 号煤 为 全 区 主 要 稳 定 可 采 的 煤 层 。 10 号 下 煤 仅 ZK4-0 钻 孔 可见 ; 11 号 煤 有 6 个 钻 孔 可 见 , 平 均
14、厚 度 0.25m; 12 号 煤层 在 ZK 中 25-1、 ZK0-0 钻 孔 可 见 , 厚 度 均 为 0.28m。 下部 上 界 为 L1 灰 岩 , L1 灰 岩 与 10 号 煤 之 间 发 育 细 碎 屑 岩 及局 部 可 采 的 8 号 煤 层 以 及 不 可 采 的 9 号 上 和 9 号 煤 层 。上 部 以 L1-L1 三 层 灰 岩 与 泥 岩 、 细 砂 岩 及 薄 煤 层 交 互 出现 为 特 征 。 石 灰 岩 发 育 特 别 稳 定 , 单 层 厚 度0.80 10.92m, 单 层 厚 度 变 化 不 大 , 其 中 L1、 L3 富 含 海 百合 等 动
15、物 化 石 , L2 含 有 燧 石 成 分 。 灰 岩 之 间 夹 有 6 号 上 、6 号 、 7 号 、 7 号 下 四 层 煤 , 6 号 上 煤 厚 0.00 0.99m, 平 均0.46m; 6 号 煤 6 个 钻 孔 可 见 , 有 可 采 厚 度 点 , 在 井 田 范 围 内呈 不 连 续 分 布 , 属 零 星 可 采 煤 层 ; 7 号 煤 厚0.00 0.73m; 7 号 下 煤 厚 度 0.00 0.28m。本 组 地 层 厚 度 108.69 130.70m, 平 均 116.32m。石 炭 系 上 统 太 原 组 ( C3t) 本 组 地 层 为 一 套 海 陆
16、交 互 相含 煤 沉 积 建 造 , 底 部 为 灰 黑 、 灰 白 色 石 英 砂 岩 ( K1) , 厚度 1.73 11.17m, 平 均 6.45m, 下 部 为 灰 褐 、 深 灰 、 灰 色 砂质 泥 岩 、 泥 岩 、 碳 质 泥 岩 、 薄 层 砂 岩 , 上 部 岩 性 主 要 为 灰 岩 、泥 岩 、 砂 质 泥 岩 , 本 组 含 6、 7、 8 上 、 8 下 、 10 号 等 五 层 煤层 , 其 中 10 号 为 全 区 稳 定 可 采 煤 层 。 其 余 为 不 可 采 煤 层 。 三号 灰 岩 自 下 而 上 分 别 为 L3、 L4、 L5, 其 厚 度 均
17、为 3-5m。山西中阳暖泉煤业有限公司8本 组 地 层 厚 度 为 70.84 104.26m, 平 均 93.5m, 与 下 伏 地层 呈 整 合 接 触 。3、 二 叠 系 ( P)( 1) 下 统 山 西 组 ( P1s)底 部 为 K7 砂 岩 , 岩 性 为 中 细 粒 长 石 石 英 砂 岩 , 局 部 颗 粒较 粗 , 斜 层 理 发 育 , 个 别 地 段 充 填 有 方 解 石 脉 , 厚 度0.45 2.89m, 平 均 为 1.74m, K7 砂 岩 向 上 为 黑 色 泥 岩 , 炭质 泥 岩 等 细 碎 屑 岩 建 造 , 其 中 发 育 有 4 号 、 5 号 煤
18、, 4 号煤 平 均 厚 度 0.48m, 其 中 仅 ZK4-0 钻 孔 达 到 可 采 厚 度 , 为1.05m; 5 号 煤 厚 度 平 均 厚 度 0.86m, 夹 有 0.10 0.65m 的矸 石 , 厚 度 不 稳 定 , 属 不 可 采 煤 层 。中 部 K8 砂 岩 , 呈 灰 白 色 细 粒 长 石 石 英 砂 岩 , 坚 硬 , 钙 质胶 结 , 厚 度 0.00 14.75m, 平 均 389m, 和 下 面 的 4 号 煤层 之 间 为 灰 黑 色 泥 岩 、 炭 质 泥 岩 过 渡 。上 部 为 灰 黑 色 泥 岩 、 粉 砂 岩 、 细 粒 砂 岩 、 砂 质 泥
19、 岩 等 ,局 部 夹 有 中 砂 岩 薄 层 , 其 间 发 育 有 1 号 、 1 号 下 、 2 号 、 2号 下 、 3 号 等 爆 煤 层 , 均 属 不 可 采 煤 层 。 1 号 煤 平 均 厚 度0.32m ;1 号 下 煤 仅 ZK4-0 钻 孔 可 见 , 厚 度 0.25m; 2 号 煤平 均 厚 度 0.45m; 2 号 下 煤 平 均 厚 度 0.31m; 3 号 煤 厚 度0.00 1.00m, 平 均 0.60m。 这 部 分 地 层 煤 层 与 细 碎 屑 岩 交 互发 育 , 漩 回 特 征 明 显 。本 组 地 层 在 勘 探 区 内 沟 谷 中 零 星 出
20、 露 , 厚 度山西中阳暖泉煤业有限公司945.41 78.18m, 平 均 57.91m。( 2) 下 统 下 石 盒 子 组 ( P1x)底 部 为 灰 白 色 厚 层 状 中 粗 粒 长 石 石 英 砂 岩 ( K9) , 厚度 2.40 12.71m, 平 均 5.82m。 泥 质 及 钙 质 胶 结 , 成 分 中 含少 量 云 母 及 暗 色 矿 物 , 局 部 充 填 有 方 解 石 细 脉 。上 部 为 灰 绿 、 棕 红 色 泥 岩 和 灰 、 灰 白 、 灰 绿 色 中 粒 长 石石 英 砂 岩 互 层 , 泥 岩 呈 均 一 状 , 局 部 略 含 砂 质 ; 砂 岩 为
21、 泥 质 及钙 质 胶 结 , 发 育 有 水 平 、 脉 状 及 扰 动 层 理 , 可 见 泥 砾 ; 顶 部 可见 灰 色 粘 土 岩 , 含 少 量 植 物 根 部 化 石 。 顶 部 发 育 一 层2 4 米 的 颜 色 鲜 艳 的 含 菱 铁 矿 鲕 粒 的 粘 土 质 泥 岩 , 即“桃 花 页 岩 ”, 它 是 上 、 下 石 盒 子 组 的 辅 助 分 层 标 志 层 。下 部 为 灰 、 灰 黑 色 泥 岩 夹 灰 色 细 粒 长 石 石 英 砂 岩 及 灰 色粘 土 岩 薄 层 , 泥 岩 中 含 大 量 植 物 根 部 化 石 、 少 量 炭 化 体 及 菱 铁矿 结
22、核 。本 组 地 层 在 勘 探 区 内 沟 谷 中 零 星 出 露 , 厚 度 为88.60 101.30m, 平 均 92.73m。( 3) 上 统 上 石 盒 子 组 ( P2s)上 部 为 紫 红 色 、 棕 红 色 泥 岩 和 灰 褐 色 、 黄 褐 色 、 灰 绿 色中 、 细 粒 长 石 石 英 砂 岩 互 层 , 中 部 颗 粒 较 细 为 灰 绿 色 细 粒 长 石石 英 砂 岩 和 灰 色 粉 砂 岩 , 泥 岩 中 局 部 微 含 砂 质 、 粘 土 质 ; 砂 岩为 泥 质 胶 结 , 可 见 泥 砾 。 下 部 为 灰 绿 、 棕 红 色 泥 岩 和 灰 、 灰 绿色
23、 粗 中 粒 长 石 石 英 砂 岩 互 层 , 其 中 中 部 泥 岩 含 砂 量 较 大 呈 砂 质山西中阳暖泉煤业有限公司10泥 岩 , 并 夹 有 薄 层 砂 岩 ; 砂 岩 呈 泥 质 及 钙 质 胶 结 , 水 平 层 理 发育 , 可 见 泥 砾 、 豆 状 黄 铁 矿 及 细 脉 。 顶 部 泥 岩 中 , 常 含 灰 白 、肉 红 、 黑 色 燧 石 条 带 , 它 是 上 石 盒 子 组 与 石 千 峰 组 分 界 是 的 主要 辅 助 标 志 。本 组 地 层 在 勘 探 区 内 沟 谷 中 零 星 出 露 , 改 组 地 层 在 井 田内 发 育 不 完 全 , 其 中
24、 河 东 煤 田 ZK 中 25-1 钻 孔 揭 露 厚 度 最大 为 197.30m。4、 第 四 系 中 上 更 新 统 ( Q2+3)主 要 由 浅 棕 色 、 土 黄 色 亚 粘 土 和 亚 砂 土 组 成 , 底 部 可 见1 2 层 厚 度 0.80 2.30m 的 砾 石 层 。 本 组 厚 度 为60.70 156.25m, 平 均 95.93m。二 、 地 质 构 造井 田 内 构 造 简 单 , 总 体 为 向 西 缓 倾 斜 的 单 斜 构 造 , 地 层 倾向 280左 右 , 倾 角 一 般 为 10 15, 受 区 域 性 F4、 F5断 层 影 响 井 田 内 局
25、 部 存 在 有 宽 缓 的 波 状 起 伏 。井 田 西 北 角 发 育 有 F4 正 断 层 ( 河 东 煤 田 远 景 调 查 报 告 编号 ) , 及 其 次 生 的 F41 正 断 层 、 F42 正 断 层 , 该 系 列 断 层 走 向北 北 东 , 倾 向 北 西 , 倾 角 65 80, 短 距 F4 约 60m, F41约 30m, F42 约 20m,(ZK32 钻 孔 穿 过 F41 、 F42, 从ZK32 钻 孔 岩 性 分 析 得 出 F42 断 层 短 距 , F4 及 F42 断 层短 距 则 依 据 所 取 得 成 果 综 合 分 析 而 得 出 ), 该
26、系 列 断 层 为 区域 性 断 裂 , 从 暖 泉 镇 郭 家 山 新 胜 村 高 崖 头 一 直 延山西中阳暖泉煤业有限公司11伸 至 暖 泉 井 田 以 北 , 总 延 长 约 15km。 另 在 井 田 东 南 外 侧 还发 育 有 区 域 性 正 断 层 F5( 与 原 暖 泉 煤 矿 紧 邻 ) , 走 向 北 北东 , 倾 向 北 西 , 倾 角 70, 短 距 约 100m, 延 长 约 10km,对 原 暖 泉 煤 矿 煤 层 有 一 定 影 响 , 使 井 田 内 煤 层 出 现 明 显 的 波 状起 伏 。三 、 煤 层 及 煤 质( 一 ) 含 煤 性井 田 内 主 要
27、 含 煤 地 层 为 二 叠 系 下 统 山 西 组 ( P1s) 和 石炭 系 上 统 太 原 组 ( C3t) , 共 含 煤 18 层 , 自 上 而 下 为 1 号 、1 号 上 、 2 号 、 2 号 下 、 3 号 、 4 号 、 5 号 、 6 号 上 、 6 号 、 7号 、 7 号 下 、 8 号 、 9 号 上 、 9 号 、 10 号 、 10 号 下 、 11 号 、12 号 。 其 中 1 号 5 号 产 于 山 西 组 , 6 号 上 12 号 产 于 太原 组 。 煤 层 总 厚 12.89m,煤 系 地 层 总 厚 174.23m, 含 煤 系 数为 7.4%。
28、 可 采 煤 层 为 10 号 , 平 均 后 5.01m。 可 采 煤 层 含煤 系 数 3.3%, 10 号 煤 层 分 为 10 号 上 、 10 号 两 层 , 合 并 为一 层 进 行 综 合 评 价 。 可 采 煤 层 全 部 位 于 太 原 组 , 山 西 组 无 可 采煤 层 , 可 采 煤 层 特 征 见 表 1-2-1。山西中阳暖泉煤业有限公司12可 采 煤 层 特 征 表表 1-2-1 煤 层 结 构 顶 底 板 岩 性最 小 -最 大厚 度煤层编号平 均 厚 度夹矸层数夹 矸 厚 度( m)稳定性可采性顶 板 底 板4.11-8.09 0.40-2.4910#5.011
29、-21.45稳定全区可采细 砂 岩 、泥 岩泥 岩 、炭 质 泥岩( 二 ) 可 采 煤 层10 号 煤 层 赋 存 于 太 原 组 中 下 部 , 层 位 稳 定 , 上 距8 号 煤 平 均 16.03m, 厚 度 为 4.11 8.09m, 平 均5.01m, 含 1 2 层 夹 矸 , 夹 矸 易 于 对 比 , 矸 石 厚 度0.40 2.49m, 平 均 1.23m, 岩 性 多 为 黑 色 泥 岩 、 泥 岩 、局 部 为 炭 质 泥 岩 。 10 号 煤 层 结 构 简 单 , 厚 度 变 异 系 数 为28.0%, 为 全 区 主 要 可 采 煤 层 。 顶 板 岩 性 多
30、为 细 砂 岩 、 泥 岩 ,底 板 岩 性 多 为 泥 岩 、 炭 质 泥 岩 。严 格 来 讲 10 号 煤 层 可 分 为 10 号 上 、 10 号 两 层 两 分山西中阳暖泉煤业有限公司13层 , 其 中 10 号 上 煤 厚 度 1.62 2.21m, 平 均 1.86m, 仅ZK4-0 钻 孔 夹 有 0.05m 的 夹 矸 , 和 9 号 煤 之 间 为 深 灰 色 细砂 岩 过 渡 ; 10 号 煤 厚 度 1.25 3.94m, 平 均 1.97m, 仅ZK3-0 钻 孔 夹 有 0.36m 夹 矸 , 和 10 号 上 煤 之 间 为 泥 岩 、炭 质 泥 岩 夹 层 ,
31、 夹 层 厚 度 0.40 2.49m, 平 均 1.23m,合 并 评 价 为 10 号 煤 , 本 层 为 全 区 主 要 稳 定 可 采 煤 层 。( 三 ) 煤 质1、 煤 的 物 理 性 质井 田 内 10 号 煤 层 为 黑 色 , 条 痕 为 棕 黑 色 , 以 玻 璃 光 泽一 强 玻 璃 光 泽 为 主 , 少 量 呈 弱 丝 绢 光 泽 , 断 口 参 差 状 、 贝壳 状 , 内 生 裂 隙 十 分 发 育 , 外 生 裂 隙 不 发 育 。2、 煤 岩 特 征宏 观 煤 岩 成 分 以 亮 煤 、 暗 煤 为 主 , 镜 煤 次 之 , 丝 炭 少量 。 结 构 以 条
32、 带 状 为 主 , 线 粒 状 、 透 镜 状 、 均 一 状 次 之 ,煤 岩 类 型 以 亮 煤 、 半 亮 型 煤 为 主 , 半 暗 型 、 暗 淡 型 煤 次 之 ,构 造 多 呈 层 状 或 块 状 层 理 。3、 煤 质 特 征据 地 质 报 告 , 10 号 煤 层 工 业 分 析 结 果 煤 质 特 征 见 表1-2-2。山西中阳暖泉煤业有限公司14煤 质 特 征 表表 1-2-2 原 煤煤层编号灰 分 ( Ad)( %)全 硫( St.d)(%)挥 发 分( Vdaf)( %)水 分( Mad)( %)发 热 量( Qgr.vd)( MJ/kg)12.95-23 0.82
33、-1.4 23.64-26 0.26-0.7 29.34-31.11精 煤灰 分 ( Ad)( %)全 硫( St.d)(%)挥 发 分( Vdaf)( %)水 分( Mad)( %)发 热 量( Qgr.vd)( MJ/kg)105.23-8.4 0.89-1.1 22.25-23 0.14-0 33.04-34.24、 煤 类根 据 中 国 煤 炭 分 类 国 家 标 准 ( GB5751-86) 划 分 ,10 号 煤 层 属 焦 煤 ( JM25) 。四 、 煤 层 顶 、 底 板 特 征 及 瓦 斯 、 煤 尘 、 煤 的 自 燃 性1、 煤 层 顶 、 底 板 特 征据 地 质 报
34、 告 , 10 号 煤 层 顶 板 岩 性 多 为 细 砂 岩 、 泥 岩 、 底板 岩 性 多 为 泥 岩 、 炭 质 泥 岩 。2、 瓦 斯 、 煤 尘 、 煤 的 自 燃 及 地 温山西中阳暖泉煤业有限公司15据 吕 安 监 煤 字 【 2005】 63 号 文 , “关 于 对 中 阳 县 张 子 山乡 煤 矿 等 33 对 21 万 吨 以 下 乡 镇 煤 矿 2004 年 度 矿 井 瓦 斯 等级 和 CO2 涌 出 量 鉴 定 结 果 的 批 复 ”, 暖 泉 煤 矿 2004 年 度 矿井 瓦 斯 相 对 涌 出 量 6.7m3/t, 绝 对 涌 出 量 1.27m3/min;
35、 二氧 化 碳 相 对 涌 出 量 7.8 m3/t, 绝 对 涌 出 量 1.49 m3/min,为 低 瓦 斯 矿 井 。根 据 暖 泉 煤 矿 2006 年 5 月 采 取 的 10 号 煤 层 煤 样 , 经山 西 省 煤 炭 地 质 研 究 所 检 测 , 10 号 煤 层 自 燃 倾 向 性 等 级 为 级 , 属 自 燃 煤 层 , 10 号 煤 层 煤 尘 有 爆 炸 性 。根 据 相 邻 吴 家 峁 井 田 勘 探 资 料 , 恒 温 带 深 度 为50 62m, 温 度 为 14.38 15.18 , 平 均 地 温 梯 度 为1.84 /100m, 由 此 推 知 本 井
36、 田 应 属 地 温 正 常 区 。第 三 节 水 文 地 质 1、 地 表 水井 田 内 无 常 年 性 河 流 , 从 北 向 南 依 次 有 柏 凹 沟 、 杨 盘 沟 二条 季 节 性 沟 谷 , 沟 中 水 量 很 小 , 柏 凹 沟 清 水 流 量 为0.28L/s, 杨 盘 沟 与 柏 凹 沟 流 量 基 本 相 近 。 两 条 沟 谷 平 时 水 量均 较 小 , 只 在 雨 季 才 有 较 大 的 洪 水 通 过 。2、 含 水 层地 质 报 告 收 集 有 原 215 地 质 队 编 写 的 下 枣 林 煤 矿 扩山西中阳暖泉煤业有限公司16界 ( 精 查 ) 地 质 报
37、告 和 2004 年 由 山 西 省 第 三 地 质 工 程 勘察 院 提 交 的 山 西 省 河 东 煤 田 中 阳 县 吴 家 峁 井 田 勘 探 地 质 报告 、 山 西 省 河 东 煤 田 中 阳 县 陶 家 岭 井 田 勘 探 地 质 报 告 ,吴 家 峁 和 陶 家 岭 各 施 工 水 文 钻 孔 一 个 , 这 2 个 钻 孔 分 别 计算 了 各 含 水 层 的 水 文 地 质 参 数 。陶 家 岭 ZK6-6 水 文 孔 施 工 至 上 马 家 沟 组 地 层 中 段 , 对 奥陶 系 峰 峰 组 做 了 抽 水 试 验 后 又 向 下 施 工 14m, 揭 穿 了 岩 溶水
38、 主 要 含 水 层 , 水 位 埋 深 由 峰 峰 组 的 143.10m 突 然 降 至220.3m, 获 得 了 奥 灰 水 水 位 标 高 849.70m, 为 暖 泉 矿 区 就目 前 地 质 成 果 对 各 个 含 水 层 综 合 评 价 提 供 了 一 定 的 依 据 。( 1) 奥 陶 系 岩 溶 裂 隙 含 水 层奥 陶 系 灰 岩 在 矿 区 内 属 深 埋 型 , 据 以 往 钻 孔 资 料 , 勘 探 区北 西 部 埋 藏 最 深 , 南 东 部 埋 藏 最 浅 , 从 区 域 资 料 总 体 分 析 , 在垂 直 方 向 上 峰 峰 组 灰 岩 由 白 云 质 灰 岩
39、 、 泥 灰 岩 及 少 量 角 砾 状 灰岩 所 组 成 , 岩 溶 裂 隙 不 甚 发 育 , 据 ZK6-6 水 文 孔 资 料 , 钻孔 单 位 涌 水 量 仅 0.00078L/s.m,属 弱 富 水 含 水 层 。 上 、 下 马家 沟 组 地 层 岩 溶 裂 隙 发 育 , 是 奥 灰 岩 的 主 要 含 水 层 , 一 般 为 强富 水 含 水 层 ; 在 水 平 方 向 上 , 在 构 造 发 育 部 位 和 浅 埋 区 一 般 富水 性 较 强 , 否 则 较 差 。 根 据 陶 家 岭 井 田 ZK6-6 水 文 孔 资 料 ,矿 区 内 奥 灰 水 主 含 水 层 水
40、位 埋 深 380-660m, 水 位 标 高 为849.70m。( 2) 石 炭 系 上 统 太 原 组 碎 屑 岩 夹 碳 酸 盐 岩 类 岩 溶 裂 隙 含 水山西中阳暖泉煤业有限公司17层勘 探 区 内 没 有 出 露 , 根 据 吴 家 峁 矿 区 ZK302 水 文 孔 资料 , 其 主 要 含 水 层 为 灰 岩 和 中 粗 粒 砂 岩 , 含 水 层 共 5 层 ,总 厚 度 39.9m, 钻 孔 单 位 涌 水 量 为 0.00012L/s.m。 属 弱 富水 含 水 层 。 但 其 含 水 层 的 富 水 性 与 奥 灰 水 一 样 也 有 其 不 均 一 性 ,一 般 浅
41、 埋 区 、 裂 隙 发 育 , 补 给 条 件 较 好 富 水 性 相 对 较 强 , 否 则 ,富 水 性 相 对 较 差 。( 3) 二 叠 系 山 西 组 砂 岩 以 及 山 西 组 以 上 碎 屑 岩 裂 隙 含 水 层该 组 含 水 层 以 中 粗 砂 岩 为 主 。 据 下 枣 林 煤 矿 扩 界 地 质( 精 查 ) 报 告 , 1995 年 井 田 北 部 的 军 山 煤 矿 建 竖 井 时 , 揭露 4 号 煤 后 , 井 筒 内 涌 水 绝 大 部 分 来 自 山 西 组 含 水 层 , 涌 水量 为 60m3/d, 属 矿 坑 涌 水 量 小 的 矿 井 , 水 质 类
42、 型 为 HCO3- .SO2-4 Mg2+.Na+ .Ca2+型 。 据 吴 家 峁 ZK302 水 文 孔 资 料 ,该 含 水 层 厚 26.3m, 钻 孔 单 位 涌 水 量 为 0.0074 L/s.m, 属弱 富 水 含 水 层 , 水 质 类 型 为 HCO3-.SO2-4 Na 型 , 矿 化 度0.61g/L。( 4) 新 生 界 松 散 岩 类 孔 隙 含 水 层该 含 水 层 包 括 上 第 三 系 上 新 统 和 第 四 系 中 、 上 更 新 统 以 及全 新 统 地 层 。上 第 三 系 上 新 统 地 层 广 泛 出 露 于 勘 探 区 内 沟 谷 两 侧 , 含
43、水 层 为 底 部 的 半 胶 结 状 砾 石 层 , 由 于 其 不 整 合 于 基 岩 面 之 上 ,山西中阳暖泉煤业有限公司18与 基 岩 风 化 裂 隙 构 成 较 好 的 含 水 层 , 但 由 于 其 连 续 性 较 差 , 补给 条 件 也 相 应 较 差 , 且 厚 度 不 稳 定 , 故 富 水 性 差 异 较 大 , 一 般单 井 出 水 量 10 m3/d, 属 弱 富 水 含 水 层 , 水 质 类 型 为HCO3- Na+型 。第 四 系 中 、 上 更 新 统 地 层 多 分 布 在 梁 峁 之 上 , 但 由 于 沟谷 坡 度 大 , 降 水 多 形 成 地 表
44、迳 流 , 对 地 下 水 补 给 有 限 , 因 此 该含 水 层 多 为 透 水 而 不 含 水 岩 层 , 局 部 含 上 层 滞 水 , 水 量 微 弱 。第 四 系 全 新 统 地 层 分 布 在 沟 谷 之 中 , 含 水 层 主 要 为 砂 砾石 层 , 但 由 含 水 层 厚 度 小 , 单 井 出 水 量 也 不 大 , 可 供 生 活 和 灌溉 用 水 , 属 弱 富 水 含 水 层 , 水 质 类 型 为 HCO3- .SO2-4 Na+.Mg2+型 , 矿 化 度 0.84 g/L, 水 质 较 好 。3、 主 要 隔 水 层( 1) 石 炭 系 中 统 本 溪 组 泥
45、 岩 隔 水 层据 ZK6-6 水 文 孔 资 料 , 本 溪 组 地 层 厚 27.34m, 岩 性 以泥 岩 、 粘 土 岩 、 铁 铝 岩 为 主 , 夹 薄 层 石 灰 岩 , 隔 水 型 能 较 好 ,区 域 稳 定 连 续 , 加 之 10 号 煤 下 无 煤 段 厚 度 达 22.41m, 合计 49.75m ,是 主 采 10 号 煤 与 奥 陶 系 岩 溶 未 间 重 要 的 隔 水 层 。( 2) 二 叠 系 中 统 上 、 下 石 盒 子 组 泥 岩 隔 水 层本 组 隔 水 层 厚 度 较 大 , 由 数 层 泥 岩 和 砂 质 泥 岩 组 成 , 垂 直分 布 呈 平
46、 行 复 合 式 结 构 , 裂 隙 不 发 育 , 为 山 西 组 顶 部 的 隔 水 层 ,对 松 散 岩 类 孔 隙 水 与 风 化 裂 隙 水 的 下 渗 起 着 良 好 的 隔 水 作 用 。山西中阳暖泉煤业有限公司194、 构 造 对 开 采 煤 层 的 影 响矿 区 内 地 层 总 体 向 西 倾 斜 , 呈 单 斜 构 造 , 地 层 倾 角10 15, 井 田 西 北 角 发 育 有 F4 正 断 层 及 其 次 生 的 F41正 断 层 、 F42 正 断 层 , 该 系 列 断 层 为 区 域 性 断 裂 , 从 暖 泉 镇 郭家 山 新 胜 村 高 崖 头 一 直 延
47、伸 至 暖 泉 井 田 以 北 , 总 延 长 约15km。 此 外 井 田 内 还 有 东 西 向 的 宽 缓 的 褶 曲 , 区 内 没 有 发 现陷 落 柱 等 其 它 构 造 形 迹 。由 于 井 田 西 部 奥 灰 水 水 头 均 高 于 主 采 10 号 煤 层 底 板 ,主 煤 层 西 部 属 带 压 开 采 , 断 层 有 可 能 形 成 导 水 通 道 , 使 岩 溶 水涌 入 矿 井 , 造 成 水 害 , 因 此 开 采 煤 层 时 一 定 要 沿 断 层 留 足 保 安煤 柱 , 同 时 必 须 重 视 对 隐 伏 断 层 以 及 其 它 构 造 的 发 现 与 研 究
48、 ,以 防 断 层 导 水 造 成 淹 矿 事 故 。5、 地 表 水 对 开 采 煤 矿 的 影 响区 内 没 有 大 的 地 表 水 体 , 仅 有 数 条 季 节 性 河 流 , 其 中 以柏 凹 沟 和 杨 盘 沟 最 大 , 本 次 工 作 实 测 的 清 水 流 量 为0.28L/s, 另 外 iaz 杨 盘 沟 村 西 沟 总 有 一 治 理 水 土 流 失 的 水坝 , 雨 后 坝 内 积 水 , 形 成 小 型 水 库 。 一 般 来 说 地 表 水 通 过 基 岩含 水 层 渗 透 补 给 的 水 量 是 较 弱 的 , 但 是 , 随 着 煤 矿 的 开 采 , 顶部 岩 层 将 遭 到 破 坏 , 会 使 基 岩 裂 隙 加 大 、 增 多 , 特 别 是 在 煤 层浅 埋 地 段 甚 至 形 成 地 面 塌 陷 , 沟 通 断 层 以 及 其 它 构 造 形 迹 , 使地 表 水 通 入 坑 道 , 形 成 水 害 。 因 此 , 在 开 采 过 程 中 一 定 要 采 取防 范 措 施 , 坑 口 、 堆 煤 场 也 要 建 在 最 高 洪 水 位 之 上 , 以 防 洪 水山西中阳暖泉煤业有限公司20袭 击 , 造 成 危 害 。6、 采 空 区 对 开 采 煤 层 的 影 响井 田 内 存 在 一 部 分 采 空 区 , 不