1、山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 1 -前 言山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司是山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室以晋煤重组办发200984 号文“关于临汾市古县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复”批准的兼并重组单保矿井，兼并重组后主体企业为山西煤炭运销集团有限公司。2009 年 12 月，山西省国土资源厅为该公司颁发了采矿许可证，证号为：C1400002009121220052451，批准开采 2-9 号煤层，生产规模 600kt/a，矿区面积4.8713km2。2010 年 10 月，我
2、院接受山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司委托，编制山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司矿井兼并重组整合初步设计 。一、编制矿井兼并重组整合设计的依据1、设计委托书；2、山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发200984 号关于临汾市古县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复 ；3、山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司采矿许可证 ；4、山西省人民政府办公厅晋政办发2009100 号文关于集中办理兼并重组整合煤矿证照变更手续和简化项目审批程序有关问题的通知 5、山西省煤炭地质 148 勘查院于 2010 年 10 月编制的山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报
3、告及临煤审发201037 号“关于山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告的批复” 6、煤炭科学研究总院沈阳研究院 2010 年 11 月编制的山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限责任公司地面固定瓦斯抽采系统工程初步设计及 2010 年 12 月 23 日临汾市煤炭工业局以临煤审发201048 号对该瓦斯抽采设计的批复文件。7、临汾市煤炭工业局临煤审发201047 号“关于山西煤炭运销集团古县东瑞煤山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 2 -业有限公司开采 2 号、3 号煤层矿井瓦斯涌出量预测的
4、批复”文件。8、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局 2010 年颁发的煤矿安全规程(2010 年版)；9、 煤炭工业矿井设计规范 （GB50215-2005） ；10、国家有关煤矿安全的政策、法律、法规；11、煤矿提供的有关资料。二、设计的指导思想根据煤炭工业矿井设计规范 ，充分利用矿井现有的设施及设备，充分考虑矿井建设的特点，同时本着投资少、见效快、效益好的原则进行设计。坚持一切从实际出发、合理布置以采、掘、运为中心的各主要生产环节，力求系统简单，运行安全可靠。采用新设备、应用新工艺，提高采掘机械化水平。加强环境保护，积极开展“三废”治理，减少污染，变废为宝。对工业废水、生活污水、
5、锅炉烟气进行处理，达标后排放。三、兼并重组整合设计的特点1、本次设计主要针对兼并重组整合后的山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司井田内 2 号、3 号煤层可采资源进行开拓布置及回采工艺设计。2、井下运输大巷、轨道大巷沿 3 号煤层布置，回风大巷沿 2 号煤层布置，大巷采用联合布置的方式，这样可以做到投资省、见效快，有利于进一步探明地质构造和煤层赋存条件。3、设计回采工作面采用综合机械化采煤工艺，全部垮落法管理顶板。4、井下煤炭运输采用胶带输送机，辅助运输采用无极绳绞车牵引矿车。5、充分利用现有井巷工程、土建设施和机电设备。四、设计的主要技术经济指标1、设计生产能力：600kt/a；山西煤炭运销
6、集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 3 -2、井巷工程量：5890m，掘进体积 70022.4m3；3、工业建筑总体积：49420m 3；4、行政及福利建筑面积：9315m 2；5、矿井在籍人数：534 人；6、原煤生产效率：5.1t/工；7、本次设计新增固定资产投资 28742.2 万元。其中井巷工程为 6321.88 万元,土建工程 3618.4 万元,设备及工器具购置 10864.21 万元,安装工程 3687.29 万元,其它基本建设费用 2369.95 万元, 工程预备费 1880.4 万元。新增吨煤投资 47
7、9.04 元，已有投资 4000 万元。8、建设工期：18 个月；9、原煤吨煤成本：182.18 元。五、存在的主要问题及建议1、井田内各煤层为容易自燃-自燃煤层，在今后煤层开采时，要及时密闭巷道，采取防煤层自燃措施，预防煤层自燃。2、各煤层煤尘具有爆炸危险性，要及时清除巷道壁浮尘或及时洒水，防煤尘飘散。3、该矿井为高瓦斯矿井，在生产过程中要定期进行瓦斯测试工作，并做好瓦斯抽放工作，加强井下通风，防止瓦斯局部积聚发生瓦斯爆炸事故。4、采空区积水积气是一大安全隐患，需加强 3 号煤层采空区积水的动态观测及位置核实，做好探放水工作和瓦斯管理工作。5、注意隐伏构造的存在，并进行详细观察其导水性，预留
8、保安煤柱；对于井田内钻孔，注意钻孔封闭的完好性，并预留保安煤柱。6、加强地表塌陷及裂缝的管理工作。7、建议加强生产矿井地质工作，全面收集井下资料，及时建立有关台帐、卡片，进行综合编录，根据地质规律预测回采工作面开采条件，为安全开采提供技术依据。8、矿井建设及生产过程中必须加强环境保护工作。山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 4 -9、建议业主尽快委托有相关资质的单位提交建设项目环境影响评估报告。第一章 井田自然概况及矿井开发现状第一节 井田自然概况一、交通位置山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司煤矿（以下简称
9、井田） ，位于古县前窑沟村，行政区划属古县北平镇管辖，其地理坐标为：东经11207111120921，北纬3629 21363101。井田交通以公路为主，安泽北平的县级公路从井田内西部通过，沿该公路往东南约17km到安泽县的唐城镇；向西北约7km到北平镇。经北平镇向东北转东、东南可到达沁源县；向西南可到达古县县城，由古县县城向东南约18km可到达309国道，交通运输较为便利。详见交通位置图1-1-1。二、地形地貌、水系、气候条件及地震井田位于太岳山区，霍山东部，区内地形复杂，沟谷发育，沟谷多呈“V”字型，井田东部发育北东向的山梁，西南边界处发育一条较大沟谷老虎沟，其余沟谷多呈近南北向及北西向。
10、总体地势东北高，西南低，最高点位于井田东北部边界山梁处，标高1404.3m，最低点位于井田西南部蔺河河床，标高 1150.5m，最大相对高差 253.8m，属中山区。该井田属黄河流域沁河水系，沁河支流蔺河。井田内沟谷发育，但无常年性地表水体，西南有一条大的河谷，自西南向东南流入蔺河，河谷为季节性河流，平时干枯无水，大雨或长时间降水有短暂的水流。该区属大陆性气候，根据古县气象台观测记录，该区 7、8、9 三个月为雨季，降水山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 5 -量最小为 463.3mm(1972 年)，最大为
11、 861.6mm(1975 年)，蒸发量最小为 1306.7mm(1983年)，最大 1609.6mm(1972 年)，蒸发量大于降水量 2.3 倍。冬春两季雨雪较少，夏末秋初雨量较大。一月份气温最低，平均为零下 5.5，七月份气温最高，为 25.5，年平均气温 9.2。十一月份开始结冰，次年三月份开始解冻，冻土深度最大为750mm(19761977 年)，最小为 370mm(19721973 年)。该区夏季多东南风，冬春季多西北风，最大风速 21.0m/s。根据 GB18306-2001中国地震动参数区划图 ，该区地震顶分置加速度为 0.20g，地震动反应谱特征周期为 0.35s；根据山西省
12、地震基本烈度区划图，该区处于临汾和邢台两大地震带之间为相对稳定区。根据 GB50011-2001建筑抗震设计规范 ，该区地震烈度为 8 度。三、区域经济古县辖 4 镇 6 乡，农作物以玉米、谷子、高粱等杂粮为主。县境内矿藏种类繁多。以煤、铁、铜、铅、石英石、石灰石、铝土矿等为主，工业以煤炭、炼铁为主，并有农机、电力、皮麻、砖瓦等生产。第二节 兼并重组整合前煤矿生产建设情况一、矿井生产建设概况山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司前身为古县北平镇千佛沟煤矿，2007 年 1月更名为山西古县东瑞煤业有限公司。始建于 1990 年，1995 投产，原井田面积4.8713km2，批准开采 2、3 号煤层
13、，2 号煤层布置有巷道，但未正式开采，现开采 3 号煤山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 6 -层。2004 年采煤方法改革后，核定生产能力为 210kt/a。根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发200984 号关于临汾市古县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复，原古县东瑞煤业有限公司由山西煤炭运销集团有限公司兼并重组，更名为山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司,为单独保留矿井,整合后井田面积不变，批准开采 29 号煤层，矿井生产能力由 210kt/a 提升为 600kt/a。该矿
14、开拓方式为两立一斜混合开拓，运输大巷布置在 3 号煤层，回风大巷布置在 2号煤层。主立井直径 5.0m，垂深 216m，净断面 19.62m2，为混合提升，主提升装备一台2JK2.5/1.2 型双滚筒绞车，4t 双箕斗担负提煤，副提升装备一台 JTP-1.6 提升机，1t普通罐笼担负升降人员、下放材料等任务，同时进风、敷设管线；回风立井直径 2.8m，垂深 200m，净断面 6.15m2，安装 2 台 BDK-63818 型对旋防爆轴流式风机，为矿井专用回风井兼作安全出口；斜井作为安全出口，斜长 229m，净断面 4.4m2。采煤方法为高档普采，回采工作面采用单体液压支柱配合型梁支护，采用全部
15、垮落法管理顶板。工作面采用刮板机运输，顺槽、运输大巷采用皮带运输，矿井通风方式为中央并列机械抽出式通风。矿井正常涌水量 300m3/d，最大涌水量 450m3/d。 据临煤审发2009119 号文批复，该矿为高瓦斯矿井。该矿 2009 年 9 月井下采样经临汾煤炭中心化验室测试，3 号煤层具煤尘爆炸性，自燃倾向性为自燃。二、能利用的井巷工程山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司矿井兼并重组整合后现有井巷工程除原有三条大巷刷大(部分段)和原主立井进行改造后可利用外，其余井巷工程均不能利用。其断面特征表详见表 1-2-1。山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目
16、初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 7 -表 1-2-1 能利用的井巷断面特征表序号 井巷名称断面形状支护形式净宽 (净直径 m)净断面(m2)掘进断面(m2)1 原主立井 圆形混凝土浇筑5.0 19.63 24.62 运输大巷 矩形锚网 索喷3.8 9.5 10.43 轨道大巷 矩形锚网索喷3.8 9.5 10.4矩形锚网索喷3.8 9.5 10.4梯形 工字钢 2.5 5 5.674 回风大巷矩形 锚网索喷4.0 12 13.02三、兼并重组整合前各矿井筒装备山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司矿井兼并重组整合前各矿井筒装备详见表1-2-2。整合前各矿井井筒装备 表 1-2-2矿井
17、名称 井筒名称 提升设备名称 提升容器 备注山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 8 -原东瑞煤矿 主提升机 2JK-2.5/1.2 双箕斗(4 吨) 钢丝绳罐道钢井 架 26 米原东瑞煤矿 副提升机 JTP1.6 一个罐笼（1 吨） 钢丝绳罐道钢井 架 15 米四、四邻关系山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司煤矿井田内无其它小煤矿开采，井田西北部与山西鸿兴煤业有限公司井田相邻，西南部与山西蔺润煤业有限公司井田相邻，东南与山西泓翔煤业有限公司井田相连。四邻关系见图 1-2-1。鸿兴煤业有限公司：由山西康泰煤业有
18、限公司、山西古县瑞祥煤业有限公司、山西鸿兴煤业有限公司整合而成，原批准开采 2、3 号煤层，三矿生产能力合计 720kt/a，整合后批准开采 2-9 号煤层，生产能力为 600kt/a。现开采 3 号煤层，立井开拓，采煤方法为长壁式，一次采全高，工作面单体液压支柱配绞接顶梁支护，采用全部垮落法管理顶板，井下涌水量 165285m 3/d，为低瓦斯矿井。南部采空区边界距离该井田较近，据调查其采空区内有积水，所以在边界附近开采时需注意防范，调查该矿无越层越界开采现象。蔺润煤业有限公司：由原贾寨村煤矿与贾寨村煤矿二坑口整合而成，井田面积2.1663km2，批准开采 2、3 号煤层，生产能力 300k
19、t/a。整合前为 2、3 号煤层联合开采，现在开采 2 号煤层。斜井开拓，采煤方法为长壁式炮采，一次采全高，全部垮落法管理顶板。矿井涌水量 72192m 3/d，为低瓦斯矿井。据调查，该矿采空区距离该井田较远，且有井田边界隔离煤柱，其采空区积水不会对该井田造成影响，无越层越界开采现象。泓翔煤业有限公司：为单独保留矿井，批准开采 2、3、910、11 号煤层，核准生产能力 600kt/a。现开采 3 号煤层，两立井一斜井混合开拓，采煤方法为高档普采，回山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 9 -采工作面采用 DZ
20、25 型单体液压支柱配合 HDJA1000 型铰接顶梁支护顶板，掘进面采用锚网支护，采用全部垮落法管理顶板。矿井通风方式为中央并列机械抽出式通风。矿井正常涌水量 240m3/d，最大涌水量 360m3/d。据调查，该矿采空区距离该井田较远，且有矿界隔离煤柱，其采空区积水不会对该井田造成影响，无越层越界开采现象。山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 10 -第二章 兼并重组整合建设条件第一节 资源条件一、井田地质勘探程度及地质报告批准文号2010 年 10 月，山西省煤炭地质 148 勘查院提交了山西煤炭运销集团
21、古县东瑞煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告 ，2010 年 11 月 15 日, 临汾市煤炭工业局以临煤审发(2010)37 号文予以批复。按照国土资源部颁发的煤、泥炭地质勘查规范(DZ/T0215-2002)规定，该井田地质构造简单，井田内各煤层厚度稳定，均达到了勘探程度，可以作为矿井建设的地质依据。二、矿井地质(一)区域地质简况1、区域地层井田位于沁水煤田古县矿区北部。区域地层由老到新有太古界、上元古界、古生界、中生界及新生界，缺失下元古界、古生界的奥陶系上统、志留系、泥盆系以及石炭系下统、中生界的侏罗系、白垩系、新生界下第三系及上第三系中新统。详见区域地层表 2-1-1。见区域地层表（
22、2-1-1 ）山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 11 -区域地层表 表 2-1-1界 系 统 组 代号 厚度 岩性特征全新统 Q4 0-30 松散的砂、卵、砾石、亚粘土、亚砂土马兰组 Q3m 0-20 灰黄色亚亚粘土、疏松、垂直节理发育上更新统丁村组 Q3d 0-30 浅棕褐色、黄绿色亚粘土，顶部含褐红色古土壤中更新统 离石组 Q2l 0-50 棕黄、微显红色亚粘土，大孔隙，节理不发育，夹古土壤，上部钙质结核发育。午城组 Q1w10-20 棕黄、浅棕黄色亚粘、坚硬无节理。第四系下更新统泥河湾组 Q1n 砂砾
23、岩、砂岩、棕色、灰绿色，夹古土壤静乐组 N2j 5-50 半胶结钙质粘土，红色粘土、砂质粘土及透镜状砂砾互层。新生界上第三系 上新统南坛组 N2n 20-80 灰绿、灰黄色淡水灰岩，下部底部为砾岩上统 延长组 T3y1 183-477 土黄色、肉红色厚层长石砂岩夹紫红色泥岩铜川组 T2t 405-615 杂色厚层长石砂岩、紫红色、灰绿色泥岩中统二马营组 T2er 567-670 黄绿色厚层长石砂岩夹紫色泥岩、砂质泥岩和尚沟组 T1h 193-201 淡紫、紫红色厚层细砂岩与紫红色泥岩互层中 生 界 三叠系下统刘家沟组 T1l 338-393 紫红色厚层中细粒砂岩、粉砂岩夹同生砾岩和少量砖红色泥
24、岩石千峰组 P2sh 98-175 砖红色泥岩夹紫红色砂岩和灰白色淡水灰岩上统 上石盒子组 P2s 402-525 硬砂岩、硬砂质长石石英砂岩及砂质泥岩。下石盒子组 P1x 68-116 上部具紫色斑点黄绿色泥岩、具铁质鲕粒杂色铝质泥岩，下部黄绿色砂岩夹灰色泥岩及煤线二叠系下统山西组 P1s 36-68 灰白、灰黑色砂岩、泥岩和煤层、煤线上统 太原组 C3t 71-142 灰岩、泥灰岩、砂岩、泥岩及煤层等上 古 生 界石炭系中统 本溪组 C2b 9-34 底部山西式铁矿，铝土岩，中部泥岩夹薄层灰岩，上部泥岩，石英砂岩夹煤线峰峰组 O2f 70-120 灰黄、灰白色白云质泥灰岩夹泥岩上马家沟组
25、O2m 229-268下部泥灰岩、角砾状泥质灰岩、底部夹石膏，中部中厚层豹皮灰岩，白云质灰岩及泥质白云岩，上部中厚层状灰岩夹薄层泥灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩。中统下马家沟组 O2x 37-90下部泥质灰岩或白云质灰岩，白云质泥灰岩，上部中厚层灰岩，夹薄层灰岩。上部中厚层状灰岩，白云质泥质灰岩。奥陶系下统 O1 124-162 燧石白云岩、白云岩，夹泥质白云岩凤山组 3f 50-95 中上部巨厚层结晶白云岩，下部泥质白云岩长山组 3c 6-15 泥质白云岩，竹叶状白云岩上统崮山组 3g 40-46 灰岩夹竹叶状灰岩，底部薄状白云岩张夏组 2z 122-148 下部竹叶状石灰岩，夹薄层泥质灰岩，中
26、上部厚层至巨厚层状鲕状灰岩。下古生界寒武系中统徐庄组 3x 68-121 上部灰岩、白云岩，中下部下部泥岩、砂岩上 元 古 界 长城系 下统 霍山组 Zch 58-87 石英砂岩，底部有砾岩山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 12 -上 太 古 界 太岳山群 金 沟 组 Atj 1700 混合岩化石英岩、含榴长石石英岩中 太 古 界 霍县群 Ah 1950 各类片麻岩、变粒岩、浅粒岩等2、区域构造 该井田位于沁水煤田西部边缘一带，区域地质构造受控于新华夏系低级别多字型构造。在沁水煤田的北部为北纬 38区域东西
27、向构造带，东部为太行山经向构造带，西部为霍山、吕梁山经向隆起带，南部为晋东南山字型构造体系。受此区域地质的控制和影响，区内的地层走向及主要构造线方向均为北北东至北东向，地层倾角不大，并伴有轴向北东向的宽缓褶曲和断层构造。该井田位于区域次级构造霍山背斜之东南翼。3、区域含煤特征及含煤性该区主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组，含煤地层总厚 161m，含煤 11-15 层，煤层总厚 7.5m，含煤系数 4.4%。太原组含煤 8-9 层，煤层总厚 5.24m，含煤系数 4.4%。山西组含煤 3-6 层，煤层总厚 2.29m，含煤系数 2.7%。山西组煤层为瘦煤、焦煤，太原组煤层为瘦煤、贫
28、煤。(二)矿井地质1、地层该井田位于沁水煤田的中西部边缘，霍东矿区西南部边缘，井田内地层由老至新依次为奥陶系中统峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组、下石盒子组、上石盒子组及第四系中上更新统地层，现自下而上分述如下：奥陶系中统峰峰组(O 2f)埋藏于井田深部，为煤系地层之基盘，岩性为灰-深灰色，厚层状海相石灰岩、泥质灰岩和白云质灰岩组成；其顶部为浅褐色或浅灰色石灰岩、白云质灰岩组成，坚硬性脆。该组下部含石膏层。本组地层厚度大于 100.00m。石炭系中统本溪组(C 2b)山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市
29、煤炭设计院 - 13 -埋藏于井田深部，平行不整合于奥陶系侵蚀基准面上，上部为灰-深灰色泥岩、砂质泥岩、细砂岩；下部分布有不连续不稳定的褐黄色黄铁矿及结核。厚度为 9.50-60.45m，平均厚度为 55.35m。石炭系上统太原组(C 3t)为一套海陆交互相含煤建造，井田主要含煤地层之一。由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰色中细砂岩和 3 层石灰岩及 4、5、6、6 下 、7、7 下 、8、9 上 、9 号层煤组成，底部以一层灰白色细砂岩(K 1)与本溪组分界。本组厚度 81.50-137.20m，平均 119.72m。其中本组分为下、中、上三段，下段厚度 20.50-41.20m，平均 36.40m
30、，中段厚度 29.20-36.60m，平均 32.92m，上段厚度 31.20-52.80m，平均 50.40m。二叠系下统山西组(P 1s)与下伏太原组连续沉积，为一套陆相碎屑岩沉积含煤建造，井田主要含煤地层之一。由灰-深灰色中细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及 1、2、2 下 、3 上 、3、3 下 号煤层组成，底部以一层含有菱铁质结核的细砂岩(K 7)，与下伏地层整合接触。本组厚度为 29.87-44.15m，平均厚度为 38.53m。二叠系下统下石盒子组(P 1x)为一套陆相碎屑岩沉积建造。主要由黄绿色-灰白色中细砂岩、砂质泥岩及泥岩组成。其底部以一层灰白色、风氧化后呈灰黄、灰绿色厚层状
31、的中细砂岩(K 8)为底，与下伏地层呈整合接触体组地层下部尚有灰黑色泥岩、煤线，而其上部出现紫红色含鲕粒的铝质泥岩或砂质泥岩，本组厚度 86.52-106.98m，平均 98.70m 左右。二叠系上统上石盒子组(P 2s)本组区内广泛分布，主要为一套黄绿色的砂岩、砂质泥岩及紫红色泥岩、铝土泥岩叠词出现、互为夹层的广阔湖盆河流相沉积。井田内最大残留厚度 320.00m。山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 14 -第四系中上更新统(Q 2+3)底部为亚粘土与亚砂土组成，呈淡黄色，含钙质结核和岩石碎屑，中部为黄土层
32、，垂直节理发育，形成黄土峭壁与黄土柱，局部具有底砾岩，上部为现代冲积层，冲积层由含砂质次生黄土组成，厚度约 0-10.00m。全新统(Q 4)厚 0-10.00m，一般 5.00m。系近代冲(洪)积层，分布于大小沟谷中，多以灰岩、砂岩之砾及卵石、砂粒组成，常混杂泥质，分选差。2、构造井田总体为一走向北东, 倾向南东的单斜构造，地层倾角 410，生产中在巷道中见落差小于 3m 的正断层 7 条，分析其分布位置、落差及倾斜方向，可连为 2 条落差等于 3m 的正断层，3004 回风顺槽和 3004 运输顺槽以及水井附近所见的 3 条小断层连为 1条，为 F1 断层，走向北西西，倾向南南西，倾角 5
33、4，落差 3m。运输大巷和3007、3009 工作面所见的 4 条小断层连为 1 条，为 F2 断层，走向北西西，倾向南南西，倾角 68，落差 3m。未发现陷落柱及岩浆岩侵入体，地质构造简单。三、煤层与煤质(一)煤层1、含煤性井田内主要含煤地层为二叠系下统山西组和石炭系上统太原组。共含煤 15 层，煤层编号自上而下为 1、2、2 下 、3 上 、3、3 下 、4、5、6、6 下 、7、7 下 、8、9 上 及 9 号，其中全区发育之稳定可采煤层有 4 层，编号为 2、3、9 上 、9，其余为不可采煤层。含煤地层平均总厚 158.25m，煤层总厚 9.88m，含煤系数 6.24%，其中可采煤层
34、2、3、9 上 、9 号山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 15 -总厚 5.32m，可采含煤系数 3.36%。山西组本组厚 38.53m，共含煤 6 层，煤层自上而下编号为 1、2、2 下 、3 上 、3、3 下 号，其中稳定可采煤层为 2、3 号；其余为不可采煤层。煤层总厚 4.93m，含煤系数 12.80%，其中可采煤层平均总厚 3.25m，可采含煤系数 8.43%。太原组本组厚 119.72m，共含煤 9 层，煤层自上而下编号为 4、5、6、6 下 、7、7 下 、8、9上 、9 号，其中全区发育稳定
35、可采煤层为 9 上 、9 号煤层，其余为不可采煤层。煤层总厚4.95m，含煤系数 4.13%，其中可采煤层总厚 2.07m，可采含煤系数 1.73%。2、可采煤层井田内可采煤层为 2、3、9 上 、9 号煤层，可采煤层特征见表 2-1-2。现自上而下分述：2 号煤层位于 K8中细砂岩之下，上距 K8砂岩，平均 14.99m。煤层厚 0.80-1.00m，平均0.89m，不含夹矸，结构简单，全井田稳定可采，顶板为泥岩或砂质泥岩，底板为泥岩。3 号煤层位于 2 号煤层之下，K 7粉细砂岩之上，上距 2 号为 9.33-15.15m，平均 13.08m，下距 K7砂岩，平均 7.20m。煤层厚 1.
36、60-3.45m，平均 2.36m，含夹矸 0-1 层，结构简单，全井田稳定可采煤层。顶板为泥岩或砂质泥岩，底板为泥岩或粉砂岩。9 上 号煤层位于太原组下部，位于 K2石灰岩下，煤层厚 0.70-0.80m，平均 0.77m，上距 3 号煤层 78.5-84.7m，平均 81.6m，不含夹矸，全井田稳定可采。顶板为石灰岩或泥岩，底板山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 16 -为泥岩。 9 号煤层位于太原组下部，煤层厚 0.70-2.25m，平均 1.30m，含 0-1 层夹矸，全井田稳定可采，位于 9 上 号
37、煤层之下，在井田东部与 9 号煤层合并，顶板为泥岩或粉砂岩，上距 9 上号煤层 0.35-1.00m，平均 0.65m。可采煤层特征表 表 2-1-2煤层厚度(m) 煤层间距(m) 煤层结构含煤地层 煤层编号 最小-最大平均最小-最大平均矸石层数 类型煤层稳定程度可采性2 0.80-1.000.89 0 简单 稳定 全井田 可采9.33-15.1513.08山 西 组 P1s3 1.60-3.452.30 0-1 简单 稳定 全井田 可采78.5-84.781.69 上 0.70-0.800.77 0 简单 稳定 全井田 可采太 原 组 C3t9 0.70-2.251.300-1.000.69
38、 0-1 简单 稳定 全井田 可采(二)煤质1、物理性质和宏观、显微煤岩特征：2、3 号煤层物理性质和煤岩特征基本相近，皆呈黑色，属半亮型-光亮型煤，粉末状、粒状、玻璃-沥青光泽。内生裂隙发育，性脆易碎。9 上 号煤层，呈黑色，半亮型煤，粉末状、粒状，少量块状，沥青光泽。内生裂隙发育，易碎。9 号煤层，呈黑色，半亮型煤，粉末状、粒状，少量块状，沥青光泽。内生裂隙发育，易碎。2、煤的化学性质、工艺性能根据井田内钻孔采样资料，2、3、9 上 、9 号煤层的煤质情况叙述如下：2 号煤层山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院
39、 - 17 -水分(M ad)：原煤 0.65%-0.71%，平均 0.68%；浮煤 0.53%-0.62%，平均 0.58%；灰分(Ad)：原煤 20.76%-23.49%，平均 22.13%；浮煤 4.85%-4.97%，平均 4.91%；挥发分(V daf)：原煤 19.39%-19.98%，平均 19.69%；浮煤 17.85%-17.90%，平均 17.88%；全硫(S t,d)：原煤 0.43%-0.49%，平均 0.46%；浮煤 0.47%-0.54%，平均 0.51%；发热量(Q gr,vd) 原煤27.162-28.188MJ/kg，平均 27.675MJ/kg；粘结指数(G
40、 R.I)：75；焦渣特征(CRC)：5；灰分成分分析：以二氧化硅(SiO 2)和三氧化二铝(Al 2O3)为主。其中 SiO2含量60.05%，Al 2O3含量 31.22%，另外还有三氧化二铁(Fe 2O3)为 2.62%，氧化钙(GaO)0.74%，氧化镁(MgO)0.47%等。灰熔融性(DT)：1500，变形温度较高，属难熔灰分。综上所述，依据煤炭质量分级GB/T15224-2004 标准，2 号煤层为特低灰、特低硫、特高热值焦煤。3 号煤层水分(M ad)：原煤 0.51%-0.62%，平均 0.57%；浮煤 0.53%-0.84%，平均 0.69%；灰分(Ad)：原煤 21.72%
41、-28.45%，平均 25.09%；浮煤 4.95%-6.15%，平均 5.55%；挥发分(V daf)：原煤 19.26%-21.07%，平均 20.17%；浮煤 16.48%-17.74%，平均 17.11%；全硫(S t,d)：原煤 0.39%-0.54%，平均 0.47%；浮煤 0.49%-0.50%，平均 0.495%；发热量(Q gr,vd) 原煤24.821-27.553MJ/kg，平均 26.187MJ/kg；粘结指数(G R.I)：61；焦渣特征(CRC)：5；灰分成分分析：以二氧化硅(SiO 2)和三氧化二铝(Al 2O3)为主。其中 SiO2含量55.75%；Al 2O3
42、含量 33.93%，另外还有三氧化二铁(Fe 2O3)为 3.28%，氧化钙(GaO)1.05%，氧化镁(MgO)0.72%等。灰熔融性(DT)：1500，变形温度较高，属难熔灰分。综上所述，依据煤炭质量分级GB/T15224-2004 标准，3 号煤层为特低灰-低灰、特低硫、特高热值焦煤。9 上 号煤层：水分(M ad)：原煤 0.51%；浮煤 0.74%；灰分(A d)：原煤 18.14%；浮煤 7.07%；挥发分山西煤炭运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 18 -(Vdaf)：原煤 18.05%；浮煤 16.0
43、5%；全硫(S t,d)：原煤 1.03%；浮煤 0.66%；发热量(Qgr,vd) 原煤 28.976MJ/kg，浮煤 33.617 MJ/kg；胶质层厚度(Y)：4.0；焦渣特征(CRC)：4；灰分成分分析：以二氧化硅(SiO 2)和三氧化二铝(Al 2O3)为主。其中 SiO2含量52.95%；Al 2O3含量 34.46%，另外还有三氧化二铁(Fe 2O3)为 3.60%，氧化钙(GaO)1.72%，氧化镁(MgO)0.47%等。灰熔融性(DT)：1500，变形温度较高，属难熔灰分。综上所述，依据煤炭质量分级GB/T15224-2004 标准，9 上 号煤层为低灰分、低硫分、高热值瘦煤
44、。9 号煤层水分(M ad)：原煤 0.46%-2.26%，平均 1.36%；浮煤 0.48%-0.85%，平均 0.67%；灰分(Ad)：原煤 16.46%-18.91%，平均 17.69%；浮煤 6.35%-7.88%，平均 7.12%；挥发分(V daf)：原煤 17.92%-17.94%，平均 17.93%；浮煤 16.03%-16.95%，平均 16.49%；全硫(S t,d)：原煤 1.30%-3.34%，平均 2.38%；浮煤 1.27%-2.36%，平均 1.73%；发热量(Q gr,vd) 原煤28.452-29.528MJ/kg，平均 28.990MJ/kg；粘结指数(G
45、R.I)：27；焦渣特征(CRC)：5；胶质层厚度(Y)：5.5；灰分成分分析：以二氧化硅(SiO 2)和三氧化二铝(Al 2O3)为主。其中 SiO2含量47.55%；Al 2O3含量 29.77%，另外还有三氧化二铁(Fe 2O3)为 14.12%，氧化钙(GaO)2.30%，氧化镁(MgO)0.50%等。综上所述，依据煤炭质量分级GB/T15224-2004 标准，9(9 上 +9)号煤层为低灰分、中高硫分、高热值瘦煤。3、煤的风化和氧化该井田煤层埋藏较深，无煤的风化和氧化现象。4、煤质及工业用途评价2 号煤层为特低灰、低硫、高热值焦煤，为优质炼焦用煤。3 号煤层为特低灰-低灰、山西煤炭
46、运销集团古县东瑞煤业有限公司 矿 井 兼 并 重 组 整 合 项 目 初 步 设 计 山西省临汾市煤炭设计院 - 19 -低硫、中热值-高热值焦煤，为优质炼焦用煤。9 上 号煤层为低灰分、低硫分、高热值瘦煤，为优质炼焦用煤和炼焦配煤。9 号煤层为低灰分、高硫分、高热值瘦煤，为炼焦配煤及动力用煤。四、水文地质(一)区域水文地质1、该区位于华北陆台沁水盆地的西部边缘，西临霍山隆起，区域地层走向北东、北北东向，倾向南东，地层由北西向南东，从老到新依次出露太古界变质岩系、寒武系、奥陶系碳酸盐岩类，到含煤地层的海陆交互相沉积,最后接受了第三、第四系沉积，大面积的碳酸盐类地层成为区域地下水的补给区。本区属
47、于霍泉泉域（广胜寺泉域） 。泉水位于洪洞县城东北 15km，霍山山麓与平原交接处的坡积物中，标高 581.6m，出水点较为集中。泉水出露在南北长 57m，东西宽 16m 的长方形池内，由池周围坡积物中涌出。1958年 4 月 17 日扩泉以后，挖了长 155m、宽 5m、深 67m 的截流槽，槽中发现大小泉眼108 个，均从东侧山边的奥陶系碳酸盐岩溶蚀裂隙中渗出。该泉水 19561993 年多年平均流量为 3.91m3/s，19942000 年平均流量为 3.22 m3/s，20012003 年平均流量为2.92 m3/s。总的来看尽管该泉目前还保持较大的流量，但实际也在逐年减少。泉水属 HCO3 SO4CaMg 型水，总硬度 354.6mg/L，矿化度 536mg/L，水质良好，水温为 14。2、泉域边界西部边界：由南向北分为三段。由胡家沟至圪同一段，由于受霍山断裂影响，灰岩含水层与下盘的石炭二叠系阻水岩层接触，构成阻水边界；圪同至耙子里一段，岩溶含水层与第四系砾石、亚砂土夹砾石层接触，为半阻水边界；由耙子里至灵石后悔沟一段，岩溶含水层与前震旦系变质岩
