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文檔簡介

1、山西陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井初步設(shè)計前 言本次初步設(shè)計文件的修改系根據(jù)山西省煤炭工業(yè)局2004年7月2日太原組織有關(guān)單位及專家的審查意見而進(jìn)行的。經(jīng)過我院的認(rèn)真討論,文件的修改內(nèi)容為審查意見中的各項要求及其定議,同時對涉及到的相關(guān)內(nèi)容也進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整。小西井田位于山西省陽城縣縣城北西,直距約22km,行政區(qū)劃屬陽城縣芹池鎮(zhèn)、沁水縣龍港鎮(zhèn)管轄。本井田位于沁水煤田普查區(qū)南部。井田東西走向長約5km,南北寬約2.3km,面積7.6265km2。批準(zhǔn)開采3號和15號煤層,初期開采3號煤層,該煤層厚度1.30m6.40m,平均厚度4.05m,屬全井田穩(wěn)定可采的煤層。煤層賦存總體受一組寬緩褶皺控制

2、,褶皺軸向北東,傾角306,兩翼地層傾角一般510,井田內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育,結(jié)構(gòu)簡單,頂?shù)装鍘r性良好;井田內(nèi)主要可采煤層3號煤層和15號煤層礦床水文地質(zhì)條件均屬簡單類型。本礦井屬高瓦斯礦井,井田內(nèi)3號、15號煤層煤塵均無爆炸危險性,屬不自燃煤層;全井田可采煤層的地質(zhì)儲量為77970kt,設(shè)計可采儲量為47320kt,其中初期開采的3號煤層地質(zhì)儲量為46790kt,設(shè)計可采儲量為29120kt,綜觀全井田開采技術(shù)條件較好,適宜于綜采放頂煤開采。初期開采的3號煤為為低中灰、特低硫、低中磷、高發(fā)熱量、高強(qiáng)度之無煙煤。3號煤對co2反應(yīng)性差,熱穩(wěn)定性好,可磨性中等,結(jié)渣性強(qiáng),固定碳含量高,精煤回收率高,

3、易選,是國內(nèi)外煤炭市場緊缺的優(yōu)質(zhì)化工和動力用煤,市場缺口很大,供不應(yīng)求。隨著我國化肥工業(yè)的快速發(fā)展和冶金高爐噴吹用煤、大型及特大型無煙煤電廠用煤量的增加,優(yōu)質(zhì)無煙煤在市場上將會更加走俏,其價格優(yōu)勢將會隨著時間的推移進(jìn)一步體現(xiàn)出來。其開發(fā)前景相當(dāng)廣闊,市場潛力巨大。山西陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司為了解決無煙煤煤源匱乏問題、調(diào)整煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu),充分滿足用戶對煤質(zhì)的要求,盡快適應(yīng)煤炭市場環(huán)境、提高綜合經(jīng)濟(jì)效益、安置富余人員,最大限度地提高礦井的綜合經(jīng)濟(jì)效益,并使已批準(zhǔn)的井田能夠得以合理開發(fā),2003年12月,我院受山西陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司的委托,編制完成了小西煤業(yè)有限責(zé)任公司可行性研究報告;20

4、04年3月5日,山西省煤炭工業(yè)局以晉煤規(guī)發(fā)2004159號文件審查批準(zhǔn)了該可行性研究報告;2004年4月,山西陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司委托我院在原可行性研究報告的基礎(chǔ)上,結(jié)合山西省煤炭工業(yè)局對可研報告的批復(fù)精神和晉城市煤炭工業(yè)局、陽城縣委縣政府對該礦建設(shè)的指示要求,針對山西省煤炭工業(yè)局對初步設(shè)計文件的審查意見,編制和修改小西煤業(yè)有限責(zé)任公司初步設(shè)計。一、設(shè)計依據(jù)1.山西地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局二一二地質(zhì)二二年九月提供的山西省沁水煤田小西井田勘探(精查)地質(zhì)報告。2.關(guān)于山西省沁水煤田小西井田勘探(精查)地質(zhì)報告的初審意見。3. 關(guān)于山西省沁水煤田小西井田勘探(精查)設(shè)計的審查意見。4.設(shè)計委托書”

5、。5.山西省國土資源廳頒發(fā)的采礦許可證,其證號為1400000410683。6.我院編制的小西煤業(yè)有限責(zé)任公司可行性研究報告。7.山西省煤炭工業(yè)局文件晉煤規(guī)發(fā)2004159號關(guān)于陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司礦井建設(shè)項目可行性研究報告的批復(fù)文件。8.山西陽城縣小西煤業(yè)有限責(zé)任公司提供的有關(guān)礦井設(shè)計和建設(shè)的資料以及外部協(xié)作的意向意見。9.國家有關(guān)煤炭工業(yè)的規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)政策等。二、設(shè)計的指導(dǎo)思想認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)煤炭設(shè)計、建設(shè)和生產(chǎn)的政策法規(guī),以礦井設(shè)計規(guī)范和煤礦安全規(guī)程為依據(jù),重視生產(chǎn)安全和環(huán)保工作。積極響應(yīng)國家產(chǎn)業(yè)政策,以市場經(jīng)濟(jì)為導(dǎo)向,加大礦井設(shè)計改革的力度,在保證礦井設(shè)計規(guī)模和安全生產(chǎn)的

6、前提下,選用較先進(jìn)的開采工藝,合理開發(fā)本井田寶貴的煤炭資源,以提高資源回收率,實現(xiàn)規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化、高效益生產(chǎn),綜合提高煤礦的經(jīng)濟(jì)效益和煤炭工業(yè)的現(xiàn)代化程度。力爭通過精心設(shè)計和科學(xué)管理,將該礦井建設(shè)成規(guī)模合理、安全條件好、機(jī)械化裝備水平高,見效快、效益好、符合煤礦發(fā)展趨勢的新型地方礦井。三、設(shè)計的主要特點1.礦井設(shè)計生產(chǎn)能力600kt/a,地面預(yù)留洗煤廠的位置,礦井采用一次設(shè)計,一次建成投產(chǎn)的移交方式。2.在工業(yè)場地的選址上,充分考慮到本井田村莊、公路、征地意向以及表土層厚度、地質(zhì)構(gòu)造的影響,因地制宜地將礦井工業(yè)場地聯(lián)合布置在小西溝村南偏西,基本處于小西溝村和韓溝村之間,工業(yè)場地選擇在較為寬緩的

7、階級地上,預(yù)留有后期建設(shè)的選煤廠場地和鐵路裝車站位置(鐵路裝車站由竹林山煤礦計劃興建的鐵路專用線接軌),這樣既有利于礦井煤炭外運(yùn),也有利于后期選煤廠的合理銜接。3.礦井以一個水平開發(fā)全井田的3號煤層,采用斜井立井綜合開拓方式。4.礦井初期布置主斜井、副立井和回風(fēng)立井三個井筒。主斜井裝備大傾角帶式輸送機(jī)和膠帶檢修軌道,擔(dān)負(fù)煤炭提升和下放液壓支架的任務(wù),兼做礦井的一個安全出口;副立井裝備一對1t單層單車普通罐籠,擔(dān)負(fù)礦井矸石、材料和人員等所有輔助提升任務(wù);回風(fēng)立井擔(dān)負(fù)礦井的回風(fēng)任務(wù),兼做礦井的另一個安全出口。5.井下主運(yùn)輸采用膠帶輸送機(jī),可實現(xiàn)自回采工作面至地面膠帶一條龍連續(xù)運(yùn)輸,用人少、效率高、

8、故障率低、安全性好,利于實現(xiàn)集中自動化控制與管理。大巷輔助運(yùn)輸采用無極繩絞車牽引1t系列礦車。6.礦井初期以一個生產(chǎn)采區(qū)、一個輕型綜采放頂煤工作面來保證礦井設(shè)計生產(chǎn)能力,工程量少,運(yùn)輸環(huán)節(jié)簡單,符合高產(chǎn)高效“一井一面”的模式。7.工業(yè)場地布置采用分區(qū)布置,主要生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和行政、福利區(qū)三個功能區(qū)分區(qū)明確,布置位置恰當(dāng),整個場地布置緊湊合理。同時合理預(yù)留了選煤廠位置,生產(chǎn)系統(tǒng)為其預(yù)留了技術(shù)接口,既便于生產(chǎn)管理,又最大限度地減少了占地。8.礦井不單獨設(shè)居住區(qū),只在工業(yè)場地設(shè)置單身宿舍。四、礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1.礦井設(shè)計生產(chǎn)能力:600kt/a。2.井田開拓方式:斜井立井綜合開拓。3.水平劃

9、分及標(biāo)高:全井田劃分為兩個水平,第一水平標(biāo)高為660m,第二水平標(biāo)高為550m。4.礦井及水平服務(wù)年限:全礦井服務(wù)年限為56.33a;其中第一水平服務(wù)年限為34.7a。5.全礦井以一個采區(qū)、兩個掘進(jìn)工作面保證設(shè)計生產(chǎn)能力。6.達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力時井巷工程總量為8212.9m,其中巷巖2638.9m,萬噸掘進(jìn)率為73.06m。7.礦井工業(yè)場地購地總面積:6.0ha,場地占地面積為5.0 ha。8.原煤全員效率:6.0t/工.d。9.基本建設(shè)總投資16453.24萬元。10.噸煤投資274.22元。11.礦井建設(shè)總工期25個月。12.投資回收期(稅后):7.87a。13.貸款償還期:6.51a。五、

10、存在的問題及建議1. 井田高級儲量區(qū)勘探程度偏低,特別是井田內(nèi)東部及西部的勘探控制程度較差,建議進(jìn)一步補(bǔ)充勘探,另外井田內(nèi)僅西部邊緣發(fā)育一小型斷層(f1),其控制程度不夠,建議采用三維地震勘探法對該斷層及其其它斷裂構(gòu)造加以探明。同時對首采區(qū)進(jìn)行高分辯率地震勘探,徹底查清首采區(qū)內(nèi)的煤層賦存條件,為礦井及早達(dá)產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)提供技術(shù)支持,并為礦井安全生產(chǎn)提供條件。2. 地質(zhì)報告中,對井田內(nèi)煤層瓦斯賦存情況,只提供了煤層的瓦斯含量,而無瓦斯壓力、煤層透氣性系數(shù)、鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)等瓦斯參數(shù),不能滿足礦井瓦斯抽放設(shè)計的要求。建議建設(shè)單位在揭露煤層后對礦井瓦斯參數(shù)進(jìn)行實測,并請有關(guān)權(quán)威部門對礦井瓦斯進(jìn)行

11、鑒定,以便為礦井通風(fēng)設(shè)計、礦井瓦斯抽放設(shè)計和安全生產(chǎn)提供可靠的技術(shù)依據(jù)。 3. 設(shè)計要求建設(shè)單位在礦井主斜井、副立井和回風(fēng)立井井筒附近各打一個井筒檢查孔,以便準(zhǔn)確地確定井筒落底點位置和開采水平標(biāo)高,同時為井筒施工設(shè)計和井筒施工提供準(zhǔn)確的地質(zhì)與水文地質(zhì)資料。4.由于批準(zhǔn)開采的15號煤層灰分、硫分較高,屬非經(jīng)濟(jì)開采煤層,為延長礦井服務(wù)年限,建議井田適當(dāng)向西部或南部擴(kuò)展,以增加3號煤層的開采儲量。第一章 井田概況及地質(zhì)特征第一節(jié) 井田概況一、交通位置小西井田位于山西省陽城縣縣城北西,直距約22km,行政區(qū)劃屬陽城縣芹池鎮(zhèn)、沁水縣龍港鎮(zhèn)管轄。地理坐標(biāo)為東經(jīng)11211451121500,北緯353745

12、353900。晉(城)韓(城)公路由南東向北西從井田東側(cè)通過。井田南偶3km有芹(池)張(村)公路可直達(dá)陽城、晉城、沁水、侯馬等地,本礦生產(chǎn)的煤炭可經(jīng)侯(馬)月(山)鐵路、太焦鐵路和南同蒲鐵路運(yùn)往全國各地,交通較為便利,竹林山煤礦計劃興建的鐵路專用線正在積極準(zhǔn)備辦理之中,目前該條鐵路專用線已引起陽城縣政府有關(guān)部門的重視,該條鐵路專用線的建設(shè)將使得該區(qū)交通更為便利,尤其是煤炭的運(yùn)輸。小西井田至鄰近主要城市的里程見表111。表111 小西井田至鄰近主要城市的里程表 單位:km名 稱陽城縣沁水縣晉城市長治市侯馬市焦作市里 程2266314512763礦井交通位置詳見圖1-1-1。二、地形地貌、河流本

13、區(qū)地處太行山與中條山結(jié)合部位,地貌上屬低山區(qū),溝谷及山梁發(fā)育,地形切割比較破碎。井田內(nèi)分布有4條南東、南西向沖溝及與沖溝相間分布的山梁。井田地勢均呈北部高,南部低的格架,最高點為井田北西部趙巖底山峰,海拔高程為1342.7m,最低點為井田南界的溝底,海拔高程為905m。最大相對高差437.7m。井田內(nèi)無較大河流分布,僅小西溝、下王溝中有溪流,常年流水,向南在礦區(qū)外合為一股流入蘆葦河。蘆葦河距井田內(nèi)為5km,從西向東流入沁河。蘆葦河屬黃河流域沁河水系,流域面積小,流量不大,但終年流水。三、氣象本區(qū)屬東亞季風(fēng)區(qū)溫暖帶半濕潤氣候,大陸性氣候特征明顯,四季分明,冬冷雨雪稀少,夏季炎熱多雨,春秋季多風(fēng)少

14、雨。年平均氣溫為10.512.5,一月份氣溫最低,平均為-3.1;七月份氣溫最高,平均為24.6;極端氣溫最高為40.2(1996年6月22日)最低為-19.7(1958年1月16日);無霜期為170195天,凍土深度0.6m,年降水量變化大,分布不均,其中6、7、8三個月降水量約占全年總降水量的6070;年蒸發(fā)量為16001800mm;風(fēng)向冬春多西北風(fēng),夏季多東南風(fēng),風(fēng)力一般為34級。四、地震原山西省工程抗震設(shè)防烈度圖中,本區(qū)地震基本烈度為度。根據(jù)2001年中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖本區(qū)動峰值加速度為0.05g。五、礦區(qū)內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況,礦區(qū)煤炭生產(chǎn)建設(shè)及規(guī)劃概況(一)、礦區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概況小

15、西井田地處陽城縣,該縣由于地屬低山、丘陵地區(qū),土地貧瘠,又受干旱影響,農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 產(chǎn)量較低,一般畝產(chǎn)200kg左右。糧食植物以谷子、玉米、高粱、豆類為主,小麥次之,也 產(chǎn)一定數(shù)量的油料經(jīng)濟(jì)作物。隨著經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入,農(nóng)、林、牧、副業(yè)都有了一定程度 的發(fā)展。礦區(qū)內(nèi)工業(yè)有采礦、煉鐵、農(nóng)機(jī)大修、石料、副食加工等。(二)、周邊煤礦生產(chǎn)建設(shè)及規(guī)劃概況礦區(qū)煤炭資源豐富,井田內(nèi)無生產(chǎn)礦井和老窯。其東側(cè)有武甲井田,處于籌建期。其東南和南側(cè)有竹林山煤礦、油坊頭煤礦、羊泉煤礦、伯附煤礦、溝溝煤礦等生產(chǎn)礦井。周邊煤礦位置關(guān)系詳見圖1-1-2。竹林山煤礦:屬陽城縣二輕局下屬企業(yè),井田面積7.26km2,1995年籌建

16、,1996年投產(chǎn),現(xiàn)開采3號煤層,斜井提升,刀柱式采煤法采煤,懸移支架支護(hù),目前生產(chǎn)能力達(dá)0.26mt/a,回采率50%。開采水平標(biāo)高+569.38m,日排水量400600m3,總回風(fēng)量2106m3/min。2000年礦井瓦斯相對涌出量22.4m3/t,絕對涌出量11.3m3/min,屬高瓦斯礦井。井下未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的冒頂、底鼓、片幫、突水等現(xiàn)象,井下溫度1822,礦井生產(chǎn)正常,其井下生產(chǎn)資料是武甲井田未來生產(chǎn)的重要參考依據(jù)。油坊頭煤礦:位于本井田西南,屬小型生產(chǎn)礦井,為村辦企業(yè),井田面積1.5km2、礦井始建于1984年,l99l年投產(chǎn),現(xiàn)開采3號煤層,斜井提升,刀柱式采煤法采煤,坑木支護(hù),目

17、前年生產(chǎn)能力90kt,回采率41%。開采水平標(biāo)高+750.6m,日排水量150280m3,瓦斯相對涌出量17.42m3/t,絕對涌出量3.63m3/min,總回風(fēng)量938m3/min,屬高瓦斯礦井,據(jù)調(diào)查,井下未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的冒頂、底鼓、片幫、突水等現(xiàn)象,礦井生產(chǎn)正常。羊泉煤礦:位于本井田西南,屬小型生產(chǎn)礦井,為芹池鎮(zhèn)辦集體企業(yè),井田面積5.649km2。礦井始建于1987年,1995年投產(chǎn),現(xiàn)開采3號煤層,斜井提升,刀柱式采煤法采煤,坑木支護(hù),目前年生產(chǎn)能力0.15mt,回采率42%。日排水量100120m3,瓦斯相對涌出量8.07m3/t,絕對涌出量1.66m3/min,總回風(fēng)量427m3/

18、min,該瓦斯涌出量較竹林山、油坊頭煤礦低,是由于該礦目前的作業(yè)面靠近羊泉斷層斷裂帶。據(jù)調(diào)查,井下未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的冒頂、底鼓、片幫、突水等現(xiàn)象,礦井生產(chǎn)正常。六、煤炭運(yùn)銷情況(一) 、市場供需情況1.煤炭市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢2001年,全國煤炭市場已由前幾年的供過于求轉(zhuǎn)向供求基本平衡甚至局部地區(qū)偏緊;2002年至2003年底,全國煤炭市場出現(xiàn)了供不應(yīng)求、全面吃緊的局面,煤炭價格一漲再漲,且居高不下。今后十幾年,煤炭需求仍呈增長趨勢。“十五”期間,尚可滿足需求?!笆晃濉泵禾抗┣髮⒊霈F(xiàn)較大缺口,需大量建設(shè)新井和改造生產(chǎn)礦井來補(bǔ)充煤炭供應(yīng)。今后十年,我國國民經(jīng)濟(jì)仍將保持較快增長速度,能源(包括煤炭)需

19、求將穩(wěn)步增長。2003年,全國煤炭消費(fèi)14.85億t(其中國內(nèi)14.3億t,凈出口0.55億t),預(yù)測2005年、2010年,全國煤炭需求將分別達(dá)到15.5億t(其中國內(nèi)消費(fèi)14.7億t,凈出口0.8億t)和16.5億t(其中國內(nèi)消費(fèi)15.5億t,凈出口1億t)。按現(xiàn)有煤炭生產(chǎn)及在建礦井測算,2005年全國煤炭生產(chǎn)供應(yīng)能力15.0億t,與需求相比缺口不大。2010年全國原煤生產(chǎn)供應(yīng)能力14.0億t左右,缺口2.0億t,需通過新增生產(chǎn)能力來補(bǔ)充。另外,隨著國家有關(guān)鼓勵煤炭出口政策措施的出臺,近幾年煤炭出口已有較大幅度增長。預(yù)計2010年亞洲煤炭市場需求將較目前增加1.5億t。2.無煙煤市場趨勢分

20、析從我國無煙煤需求總量來看,未來十年基本保持目前需求,不會有太大的增加,但隨著我國化肥工業(yè)的快速發(fā)展和冶金高爐噴吹用煤的增加,以及大型、特大型無煙煤電廠用煤量的增加,優(yōu)質(zhì)無煙煤在市場上將會更加走俏,其價格優(yōu)勢將會隨著時間的推移進(jìn)一步體現(xiàn)出來。晉城地區(qū)做為全國最大的優(yōu)質(zhì)無煙煤生產(chǎn)基地,其煤質(zhì)指標(biāo)明顯優(yōu)于其它地區(qū),加之寧夏、京西等無煙煤產(chǎn)區(qū)因資源不足而大幅減產(chǎn),在保持全國無煙煤總量平衡的大前提下,晉城地區(qū)的無煙煤市場將會持續(xù)保持供不應(yīng)求的局面,市場前景十分看好。該礦井主采山西組3號煤層,該煤層為低灰中灰、特低硫、高發(fā)熱量、高強(qiáng)度之優(yōu)質(zhì)無煙煤,是良好的合成氨用煤和固定床氣化用煤,無論是國內(nèi)市場還是國

21、際市場缺口都很大,供不應(yīng)求,其開發(fā)前途相當(dāng)廣闊,在目前市場經(jīng)濟(jì)條件下,迫切需要加快其建設(shè)步伐。(二)、煤炭流向及運(yùn)輸情況本礦井的煤炭流向初期主要靠汽車運(yùn)至侯月鐵路八甲口車站或沁水車站,裝火車外銷至山東、陜西、河南等地,部分煤炭就地銷售或靠汽車運(yùn)往陽城電廠發(fā)電或晉城化肥廠做氣化用煤。竹林山煤礦計劃興建的鐵路專用線正在積極準(zhǔn)備辦理之中,目前該條鐵路專用線已引起陽城縣政府有關(guān)部門的重視,該條鐵路專用線的建設(shè)將使得該區(qū)交通更為便利,尤其是煤炭的運(yùn)輸。晉(城)韓(城)公路由南東向北西從井田東側(cè)通過。井田南偶3km有芹(池)張(村)公路可直達(dá)陽城、晉城、沁水、侯馬等全國各地。設(shè)計認(rèn)為,本礦井建成投產(chǎn)后,外

22、運(yùn)公路完全能夠滿足礦井600kt/a運(yùn)要求;鐵路運(yùn)輸方面,侯月鐵路運(yùn)輸能力達(dá)70mt/a,富裕能力很大,也完全可以滿足本礦的煤炭外運(yùn)要求。綜上所述,本礦煤炭用戶可靠,外運(yùn)條件良好。七、電源、水源情況(一)、電源情況距該井田東部5km有晉城市供電局規(guī)劃建設(shè)中的35/10kv武甲變電站,該礦井的雙回路供電電源均引自距該變電站,該變電站預(yù)計在今年年底建成并投入運(yùn)行。武甲35/10kv變電站兩回35kv電源均取自芹池220kv變電站35kv側(cè)不同的母線段。二四年礦井的供電電源有保障。(二)、水源情況本礦井工業(yè)場地緊靠小西溝布置,溝內(nèi)淺層水水量較豐富,據(jù)井田水文地質(zhì)調(diào)查,在小西溝村南東漁場地段與下王溝水

23、庫一帶第四系孔隙水比較豐富,下王溝水庫上游基巖沖溝內(nèi)有較多泉點分布,為水庫一帶孔隙含水層提供補(bǔ)給來源,而奧陶系石灰?guī)r巖溶地下水是區(qū)內(nèi)最有遠(yuǎn)景的含水層,本區(qū)奧灰水水量豐富,但據(jù)地表較深,可作為礦井后期的永久水源地。故本次設(shè)計生活用水考慮打一眼深井取自深層奧灰水,生產(chǎn)用水利用處理后的井下排水,因此,礦山生產(chǎn)、生活用水有保障。八、場地征地情況根據(jù)小西煤業(yè)有限公司與芹池鎮(zhèn)政府達(dá)成的征地協(xié)議,礦井工業(yè)場地、汽車裝車場地和進(jìn)場公路占地,原則上采用征購地的方式解決,有關(guān)正式協(xié)議正在辦理之中。九、主要建材供應(yīng)礦井建設(shè)所需的建材如磚、砂、料石等當(dāng)?shù)丶纯蓾M足供應(yīng),鋼材、水泥、木材可從晉城、三門峽、太原等地采供。第

24、二節(jié) 地質(zhì)特征一、地層本井田位于沁水塊坳的南部,井田內(nèi)地表基巖為二疊系上統(tǒng)石盒子組二、三段,石千峰組等地層,第四系松散沉積物在本區(qū)南部分布較廣,現(xiàn)根據(jù)地表出露及鉆孔揭露情況將該區(qū)地層由老至新敘述如下:1.奧陶系中統(tǒng)峰峰組(o2f)據(jù)區(qū)域資料本組厚82.0094.00m。為含煤地層之基底,巖性主要由灰深灰色中厚層石灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、角礫狀泥巖和白云質(zhì)灰?guī)r組成,為淺海臺地潮間或潮上云灰泥坪、潮上鹽湖環(huán)境沉積。2.石炭系中統(tǒng)本溪組(c2b)井田內(nèi)有兩個鉆孔揭露,地層厚0.007.37m,平均4.69m。主要由淺灰色鋁土質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、鋁土巖組成,含大量黃鐵礦結(jié)核和團(tuán)塊,比重大,為淺海濱岸瀉

25、湖環(huán)境沉積。與下伏峰峰組地層呈平行不整接觸關(guān)系。3.石炭系上統(tǒng)太原組(c3t)厚94.6999.59m,平均97.14m,是井田內(nèi)主要含煤地層之一,底部以k1砂巖與本溪組地層分界,與下伏地層呈整合接觸關(guān)系。巖性為石灰?guī)r、砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥(頁)巖及煤層(線)等,幾種巖性呈交替出現(xiàn)的互層狀?;?guī)r56層(k2k6),厚度大,層位穩(wěn)定,特征明顯,是良好的標(biāo)志層。主要可采煤層(15號)賦存于該組中下部。根據(jù)巖性組合特征,自下而上可劃分為三個巖性段。一段(c3t1):由k1砂巖底(無k1砂巖時以鋁土質(zhì)泥巖之頂界)至k2灰?guī)r底,巖性有粉砂巖、粉質(zhì)泥巖、黑色泥巖及煤層,底部為石英砂巖局部夾細(xì)砂巖薄層,含黃

26、鐵礦結(jié)核,橫向變化大,15號煤層賦存于該段頂部,全段厚23.7324.44m,平均厚24.04m。成煤環(huán)境主要為海進(jìn)過程中形成的河口灣泥炭坪成煤環(huán)境。二段(c3t2):由k2灰?guī)r底至k4灰?guī)r頂,巖性有中厚狀生物屑石灰?guī)r、粉砂巖及泥巖夾薄煤層(線)。粉砂巖、泥巖含炭質(zhì)、鈣質(zhì)較高,并含黃鐵礦顆粒及團(tuán)塊,往上石灰?guī)r泥質(zhì)增高并富含生物化石,全段厚29.4731.61m,平均厚30.54m。三段(c3t3):由k4灰?guī)r頂至k7砂巖底,主要由砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、深灰色泥巖(常相變?yōu)榉凵皫r,含植物化石碎片)、泥質(zhì)灰?guī)r、燧石層和薄煤層組成,厚40.7844.25m,平均厚42.56m。太原組地層沉積是繼

27、本溪組海侵開始,經(jīng)歷了海侵逐步擴(kuò)大至高潮,最后到海退的環(huán)境演化的過程中形成的,所以不同階段形成了不同階段形成了不同巖石組合特征的沉積地層。4.二疊系下統(tǒng)山西組(p1s)厚25.8043.07m,平均38.21m,是井田內(nèi)又一重要含煤地層,底部以k7砂巖與太原組分界,呈整合接觸關(guān)系。巖性有砂巖、粉砂巖和煤層等,通常形成34個粒級旋回。煤層多位于旋回頂部。其中3號煤為穩(wěn)定可采煤層,2號(厚0.450.56m、4號煤(0.000.78m)不穩(wěn)定,不可采,該組煤層環(huán)境為三角洲平原泥炭沼澤和泛濫盆地泥炭沼澤環(huán)境。5.二疊系下統(tǒng)石盒子組(p1x)厚57.2269.09m,平均62.37m,底部以k8砂巖整

28、合于山西組地層以上,主要巖性為砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖等,砂巖多集中分布于下部和中上部,一般為灰色中細(xì)粒長石石英砂巖或巖屑長石砂巖,呈中厚層狀,斜層理發(fā)育,在上部層位的砂巖中,常夾薄層粗粒砂巖,局部含細(xì)礫;砂質(zhì)泥巖和泥巖多分布于中部層位,顏色呈深灰色或黑色,夾23層薄層細(xì)砂巖及12層薄煤層(0.05m),煤層不穩(wěn)定不可采,此外,在該組的上部,常見12層淺灰色鋁土質(zhì)泥巖,其中位于上部層位的鋁土質(zhì)泥巖層位比較穩(wěn)定,具明顯的鮞粒結(jié)構(gòu),鮞粒成分多為鐵質(zhì),俗稱的“桃花泥巖”,在區(qū)域上該層層位穩(wěn)定,多集中分布于下盒子組頂部,特征明顯,常作為上、下石盒子組分界的重要標(biāo)志層,本井田以此鋁土質(zhì)泥巖之上的砂巖(k9)

29、底為上、下石盒子組的分界。下石盒子組沉積環(huán)境主要為大陸河流湖泊環(huán)境,以河流沉積為主,湖泊沉積為次之。6.二疊系上統(tǒng)石盒子組(p2s)井田內(nèi)出露的基巖地層主要為上石盒子組,該組厚度較大,總厚度465.33m,巖性主要由砂巖和粉砂質(zhì)泥巖組成。泥巖所占比例遠(yuǎn)大于砂巖,下部砂巖以灰綠色為主,上部則以灰白色為主,泥巖以杏黃色、黃綠色為主,夾紫紅色斑團(tuán)或條帶,且層位愈高,紫紅色比例愈大。上石盒子組地層沉積環(huán)境主要為大陸河流湖泊環(huán)境。根據(jù)巖性及巖石組合特征,可將上石盒子組劃分為三個巖性段,現(xiàn)由下而上分述如下:一段(p2s1):厚96.50125.90m,平均109.72m,底部以k9砂巖整合于下石盒子組地層

30、之上。k9砂巖為灰灰綠色中粗粒長石巖屑砂巖,厚2.4010.40m,平均8.18m,k9以上為厚層狀杏黃色、黃綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾薄層狀細(xì)粒砂巖、粉砂巖。二段(p2s2):厚168.75177.90m,平均109.72m,井田中部及南部溝谷中有零星的露頭,其巖石組合以砂巖與泥巖互層為特征,砂巖多為灰白色厚層狀中粗粒長石巖屑砂巖,底部含鐵錳質(zhì)結(jié)核,泥巖以杏黃色為主,下部偶帶紫色斑團(tuán),上部夾少量紫紅色條帶,中部泥巖中夾12層褐黑色鐵錳質(zhì)結(jié)核層,層厚0.100.30m,極不穩(wěn)定,且泥質(zhì)成分高,達(dá)不到鐵錳礦品位要求。底部以k10砂巖與一段分界。三段(p2s3):厚161.45187.65m,平均17

31、4.55m,全區(qū)大面積出露,本段地層以泥巖為主,夾23層砂巖,底部以k11砂巖與二段分界,該地層中砂巖以灰白色中厚層長石石英砂巖和巖屑長石砂巖為主,泥巖則以黃綠色和紫紅色為主,杏黃色次之,本段頂部紫紅色或灰黃色泥巖中常夾數(shù)層薄層、條帶狀、透鏡狀燧石層,燧石層厚度平均勻,薄者僅數(shù)公分,厚則可達(dá)0.5m以上,該遂石層延伸穩(wěn)定,分布廣泛,是良好的對比標(biāo)志層。7.二疊系上統(tǒng)石千峰組(p2sh)本組地層分布于井田北部及東部的竹嶺山山梁上,保留最大厚度95.30m,下部以淺灰黃色厚層狀中細(xì)粒巖屑長石砂巖為主,交錯層理及斜層理發(fā)育,平均厚32.28m,其上為磚紅色粉砂質(zhì)泥巖,分布于山梁之上,保留厚度約63.

32、02m。8.第四系中更新統(tǒng)離石組(q2l) 該地層廣泛分布于山梁及溝谷中,厚0.0025.00m,一般厚10.00m,巖性為淺紅色亞粘土,含鈣質(zhì)結(jié)核。9.第四系上更新統(tǒng)馬蘭組(q3m)該地層沿黃土坡梁分布,巖性為淺黃色亞粘土,局部夾有砂層,厚0.006.00m左右,一般4.00m。10.第四系全新統(tǒng)汾河組(q4f)該地層沿區(qū)內(nèi)溝谷底及河床分布,巖性為淺黃、灰綠色亞砂及砂礫石等,厚0.008.00m,一般5.00m。井田地層綜合柱狀詳見圖c1486-107-1。二、含煤地層本井田主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組。1.太原組含煤地層:厚94.6999.59m,平均97.14m,其主

33、要巖性為石灰?guī)r、砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖、煤層等。根據(jù)其巖石組合特征,對比鄰區(qū),本次工作中仍將本溪組太原組分界劃在太原組底部一層灰?guī)r(k2灰?guī)r)之下,鋁土質(zhì)泥巖之上的k1砂巖之底。太原組與山西組分界劃分在太原組最上一層灰?guī)r(k6灰?guī)r)之上的第一層較穩(wěn)定的砂巖(k7砂巖)之底。該套地層為典型的海陸互相沉積,全面反映了海浸初期、高潮期及海退期的沉積特征,其地層井田內(nèi)沉積穩(wěn)定,橫向上變化不大,歸結(jié)其地層沉積 規(guī)律可劃分為兩種基本層序:即由粗粒到細(xì)粒型和由細(xì)到粗粒再到細(xì)粒型。k2灰?guī)r往上以第二種層序為特征,海相石灰?guī)r常位于層序底部,往上為泥巖,粉砂巖或中細(xì)粒砂巖,再往上則又變細(xì)為粉砂巖、泥巖,煤

34、層多賦存于層序頂部,該 層序體現(xiàn)出海侵作用頻繁的特征,該段共含灰?guī)r46層,較穩(wěn)定煤層56層,本組灰?guī)r中普遍含有生物化石碎屑,其含量1020,主要為腕足類、腹足類、珊瑚類及蜒類等。泥巖中含大量的植物化石,其中包括有:尖蘆木、楔葉、卵脈羊齒、脈羊齒、節(jié)羊齒等。2.山西組含煤地層:厚25.8043.07m,平均38.21m,其巖石組合為砂巖、泥巖及煤層,本組巖石組分以顏色深,含煤系數(shù)高為特征,其頂界劃在最上一層煤(區(qū)域上為1號煤,本井田1號煤缺失,故以2號煤為準(zhǔn))往上的第一層段穩(wěn)定砂巖(k8砂巖)之底??v觀全組,可以看出,該套地層是由24個由粗到細(xì)的基本層序組合而成,煤層常賦存于層序的頂部。根據(jù)本區(qū)

35、的5個鉆探工程分析,其第一個沉積旋回極不穩(wěn)定,僅在井田中部發(fā)育,而井田內(nèi)影響范圍小,相應(yīng)該區(qū)沉積的4號煤層極不穩(wěn)定,而往上的24個旋回沉積穩(wěn)定。橫向上變化不大,其下部沉積了穩(wěn)定可采的3號煤層。再往上其聚煤作用減弱,逐漸向石盒子組干旱環(huán)境過度。本組泥巖多為深灰色,含豐富的植物化石,其中包括:二疊系枝脈蕨、多叉枝脈蕨、尖頭帶羊齒、多脈帶羊齒,寬節(jié)羊齒、華北蕉葉、三角織羊齒星輪葉等,山西組沉積環(huán)境為三角洲平原三角洲前緣??傮w上來說,該套含煤地層沉積穩(wěn)定,巖石組合特征明顯,研究程度較高,地質(zhì)報告中未對該區(qū)生物地層及年代地層進(jìn)行專門研究,地質(zhì)報告中主要沿用了前人成果,把工作重點放在了巖石的組合特征,地層

36、的含煤性及聚煤作用的探討總結(jié)上。三、地質(zhì)構(gòu)造井田位于沁水塊坳的南部,地層總體受一組寬緩褶皺控制,褶皺軸向北東,傾角306,兩翼地層傾角一般510,井田內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育,僅井田西部邊緣見一小型正斷層,其余地段未見斷層、陷落柱等構(gòu)造,井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單?,F(xiàn)將井田內(nèi)主要構(gòu)造特征分述如下:一)、褶皺1.小西溝背斜該背斜位于小西溝村北東部,軸向近于南北,貫穿井田,為區(qū)內(nèi)主干構(gòu)造。寬約1100m,區(qū)內(nèi)長約2500m,軸跡向南傾伏向北揚(yáng)起,西翼地層產(chǎn)狀平緩,傾角35,北東翼地層傾角略大,為510,為一不對稱的背斜。該背斜西翼由zk31、東翼zk1-2、接近于核部,主要由zk2-2、zk2-1孔所控制,其出露

37、地層均為p2s2、p2s3、p2sh。2.上王溝向斜該向斜位于井田東部,呈北北東向從上王溝村附近通過,從圖中zk1-1、zk1-2孔可知,其向斜展布方向與勘探線11線方向基本一致,該向斜在井田內(nèi)延伸長約2500m,軸向南西傾伏,于下王溝村附近逐漸尖滅,向斜軸部兩翼地層傾角比較陡,一般510左右,兩翼地層出露為p2s3,其核部多為黃土覆蓋。3.上王溝背斜該背斜呈北東35方向展布于區(qū)內(nèi)東部邊緣,兩翼地層產(chǎn)狀為510,較對稱,軸跡向西南傾伏,于上王溝村東500m處尖滅,北東揚(yáng)起延出圖外,區(qū)內(nèi)軸線長2400m。二)、斷裂井田內(nèi)僅西部邊緣發(fā)育一小型斷層(f1)。該斷層由西向東延伸區(qū)內(nèi)馬近巖村南附近逐漸消

38、失,該斷層西段走向近東西,東段漸轉(zhuǎn)為北東向,斷面傾向南東,傾角8085,南東盤下降,北西盤上升,為一小型陷伏張性正斷層,由于大面積覆蓋,斷面尚未查明,推測斷距約510m。四、煤層1.煤層井田內(nèi)主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組,含煤地層總厚為120.49142.66m,平均厚135.35m,共含煤12層,煤層總厚度為6.1810.68m,平均8.37m,含煤系數(shù)為4.577.89,平均為6.18,含穩(wěn)定可采煤層兩層,總厚度為3.189.05m,平均6.72m,含煤系數(shù)為2.846.69,平均為4.96。山西組地層平均厚度38.21m,共含煤3層,煤層平均厚為4.43m,含煤系數(shù)為

39、11.59,該組為陸相沉積,分34個沉積旋回,煤層多沉積于旋回的頂部。其中下部聚煤作用較好,沉積有穩(wěn)定可采的3號煤層及不穩(wěn)定但局部可采的2號煤和4號煤,井田內(nèi)3號煤層厚1.306.40m,平均厚4.05m,含煤系數(shù)平均為10.60,2號煤層厚度平均為0.25m,含煤系數(shù)0.65,4號煤層平均厚度為0.13m,含煤系數(shù)為0.34。太原組地層平均厚度為97.14m。井田內(nèi)共含煤8層,煤層平均厚度為3.94m,含煤系數(shù)為4.06,該組地層沉積旋回韻律性明顯,煤層多賦存于灰?guī)r底部,為典型的海陸交互相含煤沉積,從含煤性分析,可歸為三個沉積段,下段為海陸運(yùn)動的開始,聚煤作用較好,在其上部普遍沉積有穩(wěn)定可采

40、的15號煤層,該煤層在井田內(nèi)厚度為2.512.95m,平均2.67m,含煤系數(shù)平均為2.75,其下另外還有16號薄煤層,井田內(nèi)較穩(wěn)定但不可采。中段為海侵運(yùn)動較頻繁區(qū),灰?guī)r層數(shù)多,煤層薄且不太穩(wěn)定,其中包括11、12、13號煤層,均屬較穩(wěn)定但不可采之煤層。上段海侵運(yùn)動相對減弱,陸地環(huán)境占主導(dǎo)地位,區(qū)域上沉積有局部可采的9號煤層,但本井田內(nèi)該段聚煤作用較弱,9號煤不穩(wěn)定且不可采,另外的5號、7號、8號煤層薄,而層位不太穩(wěn)定不可采。 2.可采煤層本井田內(nèi)穩(wěn)定可采煤層共兩層,即山西組的3號煤層和太原組的15號煤層,其在井田內(nèi)的發(fā)育情況及特征分述如下:(1).3號煤層該煤層位于山西組的中下部,上距下石盒

41、子組底砂巖(k8)25.30m,下距山西組底砂巖(k7)5.12m,井田內(nèi)所有鉆探工程均有控制,煤層最厚6.40m,見鉆孔(zk12),最薄1.30m(zk3-1),平均厚度4.05m,其可采系數(shù)為100,厚度變異系數(shù)為48.46,屬穩(wěn)定可采之煤層。煤層中含夾矸12層,厚度0.280.44m,矸石層位穩(wěn)定,主要分布于煤層下部,少數(shù)分布于上中部,易于對比,煤層結(jié)構(gòu)屬簡單類型。矸石成分為炭質(zhì)泥巖或黑色泥巖,平均含矸率為7.28。煤層直接頂板為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖,少數(shù)粉砂巖,厚度較大0.768.50m,局部頂板為細(xì)砂巖,偽頂為炭質(zhì)泥巖,厚0.200.76m。其底板為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖,厚0.483.50

42、m,局部底板為細(xì)砂巖,偽底為炭質(zhì)泥巖,厚0.480.82m。該煤層為本井田的首采對象,是地質(zhì)報告中勘探的重點,對煤層、煤質(zhì)等均進(jìn)行了系統(tǒng)的采樣化驗分析,其控制工程網(wǎng)度、各級儲量比例及級別基本可達(dá)到精查勘探要求。(2).15號煤層該煤層位于石炭系太原組下部,上距3號煤底板81.96m,下距太原組底砂巖(k1)8.3416.13m,本次勘探區(qū)內(nèi)有zk1-1、zk31、沁26等鉆孔對該煤層進(jìn)行了控制,其煤層最厚2.95m,見鉆孔(zk11),最薄2.51m(zk31)孔,平均厚度為2.67m??刹上禂?shù)為100,厚度變異系數(shù)為9.11,屬較穩(wěn)定可采煤層。15號煤層結(jié)構(gòu)簡單,本井田幾個鉆孔中未見夾矸。k

43、2灰?guī)r為該煤層的直接頂板,層位穩(wěn)定,厚度大。底板為泥巖或粉砂質(zhì)泥巖。本次勘探過程中對該煤層、煤質(zhì)等進(jìn)行了系統(tǒng)的采樣分析,其控制工程網(wǎng)度、各級儲量及儲量比例可達(dá)詳查的精度要求。各可采煤層特征詳見表121。表121 可 采 煤 層 特 征 表含煤地層煤層編號煤層厚度(m)平均煤層間距(m)夾石層數(shù)煤層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性可采性山西組31.30-6.40 4.0574.21-90.65 81.961簡單穩(wěn)定可采太原組152.51-2.95 2.67 1簡單穩(wěn)定可采(3)煤層對比井田內(nèi)含煤地層沉積穩(wěn)定,巖性組合特征及地球物理性質(zhì)規(guī)律明顯,標(biāo)志層及煤層特征明顯,變化清晰。石炭系太原組地層為典型的海陸交互相沉積,其

44、中的幾層海相石灰?guī)r(k2、k3、k4、k5、k6等)層位穩(wěn)定,厚度變化小 ,分布廣泛,其組合特征、沉積規(guī)律明顯,層間變化不大,巖性均為深灰達(dá)黑色含生物碎屑微(泥)晶灰碉,生物碎屑主要是腕足、腹足、蜒類及少量螺類,灰?guī)r中含較高的有機(jī)質(zhì)和少量黃鐵礦,部分灰?guī)r含燧石結(jié)核或條帶,其巖性既有共性又有區(qū)別,是本區(qū)煤層對比的良好標(biāo)志。山西組為陸相含煤沉積,該期發(fā)生的幾次聚煤作用規(guī)律性明顯,沉積韻律較規(guī)則,幾層煤之間,煤層與k7、k8兩層砂巖,之間層間距變化范圍小,規(guī)律明顯,k7、k8兩層砂巖雖然厚度不太穩(wěn)定,但巖性特征也較明顯,亦是較好的標(biāo)志層。綜上所述,本區(qū)含煤地層中可利用的標(biāo)志較多,各標(biāo)志層煤層間距穩(wěn)定

45、,因此,這次工作中煤層對比采用了標(biāo)志層及層間距法,對比過程中所利用的主要標(biāo)志層現(xiàn)分述如下:k2:太原組石灰?guī)r,為15號煤層的直接頂板,厚度大,層位穩(wěn)定,極易識別。區(qū)內(nèi)厚度為7.008.34m,平均7.71m。其頂部為泥灰?guī)r或鈣質(zhì)泥巖,下部為泥質(zhì)灰?guī)r,生物碎屑灰?guī)r,本井田內(nèi)為太原組的第一層灰?guī)r。k3:太原組石灰?guī)r,為13號煤層的直接頂板,下距k2灰?guī)r4.75m,層厚0.006.19m,平均4.80m,該灰?guī)r層中含較多的生物碎屑,含量約30。k4:太原組海相石灰?guī)r,距k3灰?guī)r11.08m,層厚04.08m。平均2.20m,k4與k3之間賦存有12號煤層,灰碉中生物碎屑豐富。k5:太原組海相石灰?guī)r,

46、為7號煤的直接頂板,井田內(nèi)厚0.352.80m,平均厚1.69m,含生物化石碎屑,含量8左右,下距k4灰?guī)r26.35m,k4與k5灰?guī)r間,區(qū)域上普遍沉積有8號、9號煤層,但在區(qū)內(nèi)8、9號煤層及不穩(wěn)定。k6:太原組海相石灰?guī)r,為5號煤的直接頂板,井田內(nèi)厚0.301.39m,平均0.73m,生物碎屑含量約10,局部含燧石團(tuán)塊或條帶,是太原組的最上一層灰?guī)r,其下距k5灰?guī)r8.73m,上距k7砂巖4.566.82m,平均5.06m,該灰?guī)r雖然厚度不大,但因其層位穩(wěn)定,特征較明顯,往往將它作為煤層對比的基準(zhǔn)線。k7:山西組底部砂巖,上距3號煤底5.12m,層厚1.456.35m,平均3.74m,其巖性有

47、一是的變化,以長石巖屑石英細(xì)砂財、粉砂巖為主,局部可為粉砂質(zhì)泥巖,其顏色較深,含少量植物化石碎片,層位較穩(wěn)定。k8:下石盒子組底砂巖,下距3號煤約25.30m,層位穩(wěn)定,但厚度變化比較大,一般在2.0511.60m間,平均厚5.01m,以中粒巖屑 石英砂巖最為常見少數(shù)為石英細(xì)砂巖。這次煤層對比工作是以k6灰?guī)r為基準(zhǔn)面,利用各標(biāo)志及煤層本身特征,各標(biāo)志層間距,標(biāo)志層與煤層間距及其組合特征等多因素展開的,下面對兩層可采煤層的結(jié)比情況分述如下:3號煤層:位于k6基準(zhǔn)面之上,該煤層厚度較大,井田內(nèi)為1.306.40m,平均4.05m。上距k8砂巖0.8210.28m,平均25.30m。下距k6灰?guī)r10

48、.3521.56m,平均13.92m。下距k7砂巖0.8210.28m,平均5.12m,層位極其穩(wěn)定。其下部有不穩(wěn)定的4號煤沉積,本井田內(nèi)有zk2-1孔、鉆探工程見煤厚度0.78m,全區(qū)4號煤厚度0.000.78m,平均厚0.13m,厚度變異指數(shù)為244.9,它賦存于3號煤層之下,距3號煤層底2.60m,與3號煤層不難區(qū)別,另外3號煤上部還有2號煤層賦存,距3號煤頂4.458.07m,距k8砂巖10.8313.90厚,厚度為0.450.56m,平均0.52m,層位較穩(wěn),對比清晰。15號煤層:位于k6灰?guī)r62.0473.55m,平均67.31m,與上部3號煤層間距74.2190.65m,平均81

49、.96m,k2灰?guī)r為其直接頂板,k2灰?guī)r厚度大,層位穩(wěn)定,標(biāo)志極為明顯,15號煤層井田內(nèi)厚2.512.95m,平均2.67m,極為穩(wěn)定,對比清晰。k2灰?guī)r與k6灰?guī)r之間還有5號、7號、8號、9號、11號、12號等不穩(wěn)定可采煤層,均有充分的標(biāo)志層參照,對比清晰。綜上所述,該井田各煤層層位、煤層結(jié)構(gòu)對比是清晰、準(zhǔn)確的,其在空間的展布情況也比較客觀實際。五、煤質(zhì)該井田主要可采煤層為3號煤層和15煤層,由化驗分析、煤巖鑒定等各項指標(biāo)分析,均屬中高變質(zhì)無煙煤,其煤質(zhì)穩(wěn)定,煤種單一,結(jié)合區(qū)域資料分析,認(rèn)為本區(qū)煤層形成的煤化作用主要為深成變質(zhì)作用。現(xiàn)將各可采煤層性質(zhì)敘述如下:一)、物理性質(zhì)和煤巖特征1.3號

50、煤灰黑黑色,以亮煤為主,次為鏡煤、暗煤,鏡煤多呈透鏡狀或薄層狀,似金屬光澤,條帶狀結(jié)構(gòu),層狀結(jié)構(gòu),參差狀、階梯狀斷口,條痕為灰黑色,內(nèi)生裂隙較發(fā)育,性脆易碎,視密度為1.44t/m3,真密度為1.53t/m3,宏觀煤巖類型為光亮型煤。鏡下觀察,其顯微煤巖組分以鏡質(zhì)組(半鏡質(zhì)組)為主,組分含量約占79.9194.80,平均81.27,次為惰質(zhì)組,組分含量約占4.4715.56,平均9.13,缺少穩(wěn)定組分,礦物質(zhì)含量約占4.5314.10,平均9.60,以粘土礦物為主,另含少量的碳酸鹽類礦物,其特征如下:鏡質(zhì)組:以無結(jié)構(gòu)均質(zhì)體為主,次為基質(zhì)鏡質(zhì)體和團(tuán)鏡質(zhì)體。鏡質(zhì)組最大反射率為2.8072.946,

51、平均2.900。惰質(zhì)組:以絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體為主,次為碎屑惰質(zhì)體。礦物質(zhì):以粘土礦物為主,多呈層狀、塊狀、分散狀,少量呈細(xì)小分散的料狀充胞腔中,見有小量碳酸鹽礦物,粘土礦物含量為4.3013.80,平均9.18,碳酸鹽礦物含量為0.300.50,平均0.42。從以上物理性質(zhì)來看,3號煤應(yīng)屬中高變質(zhì)無煙煤,其顯微煤巖類型應(yīng)為微鏡惰煤。2.15號煤黑色灰黑色,成分以亮煤為主,含透鏡狀、細(xì)薄層狀的鏡煤,強(qiáng)玻璃似金屬光澤,條帶狀結(jié)構(gòu),層狀結(jié)構(gòu),貝殼狀、階梯狀斷口,條痕為灰黑色,性脆,常見有細(xì)脈狀、結(jié)核狀黃鐵礦,視密度為1.48m3/t,真密度為1.71 m3/t,宏觀煤巖類型為半亮光亮型。鏡下觀察,其顯

52、微煤巖組分含量及特征如下:鏡質(zhì)組:主要為無結(jié)構(gòu)質(zhì)鏡質(zhì)體,其次為基質(zhì)鏡質(zhì)體和團(tuán)塊鏡質(zhì)體。組分含量約60.72,鏡質(zhì)組最大反射率為2.624。惰質(zhì)組:以層狀粘土為主,次為碎屑惰質(zhì)體,組分含量約7.58。礦物質(zhì):以層狀粘土為主,次為分散狀(似層狀)粘土、黃鐵礦及石英。組分含量為31.7。黃鐵礦多呈結(jié)核狀分布,含量為0.8。石英多為半棱角狀,含量0.8。從物理性質(zhì)來看,15號煤應(yīng)屬高變質(zhì)無煙煤,其顯微煤巖類型為微鏡惰煤。橫向上各煤層物理性質(zhì)變化不大,無明顯的規(guī)律??v向上看,3號煤層的變質(zhì)程度略低于15號煤,但兩者差別不大。二)、化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類以井田內(nèi)各鉆孔煤心煤樣的分析結(jié)果平均值為主要依據(jù),

53、將各主要可采煤層的化學(xué)性質(zhì)、工藝性能及煤類分述如下:1、3號煤水分(mad):原煤0.571.12,平均0.76;精煤0.691.10,平均0.84?;曳郑╝d):原煤9.9715.36,平均12.30;精煤6.239.54,平均7.90。煤灰成分以sio2+al203為主,約占87.15左右,k20、na2o含量較低約占0.77左右,煤灰軟化溫度(st)最低為1450。熔渣指數(shù)為0.032,結(jié)渣指數(shù)為0.043,該井田內(nèi)3號煤層原煤結(jié)果采用鄰區(qū)伏巖山井田資料,見表122、表123、表124。表122 煤灰成分成果表煤灰成分煤層編號sio2()al2o3()fe2o3()tio2()cao()

54、mgo()k2o()na2o()so()備 注346.8240.332.821.472.891.040.270.501.485個孔煤樣均值1548.0928.7813.311.671.910.771.060.311.78二個孔煤樣均值表123 煤灰成分特征表煤層號酸性礦物總量()堿性礦物總量堿酸比鐵鈣比硅鋁比熔渣指數(shù)()結(jié)渣指數(shù)()灰熔融性()備 注dtstft388.627.520.0850.981.160.0320.0431298145014505個孔煤樣均值1578.5417.360.226.971.670.9750.06813901451452個孔煤樣均值 表124 伏巖山井田3號煤層

55、煤灰粘度一溫度特征表溫度()17001650160015501530150014501410粘度(pas)6.07.89.415.923.041.871.06.27.28.615.464.60揮發(fā)分(vdaf):原煤8.249.45,平均8.59;精煤7.138.99,平均7.81。井田內(nèi)3號煤層精煤揮發(fā)分總體呈南東低,北西高之勢,其中zk1-1鉆孔煤層精煤揮發(fā)分為本區(qū)內(nèi)最高點,達(dá)8.99。固定碳含量(fcd):原煤77.6781.60,平均80.11;精煤83.3187.09,平均84.90。煤的元素分析(精煤):碳含量(cdaf)為91.9693.02。平均92.55;氫含量(hdaf)為3.363.54,平均3.44;氧硫含量(o+s)daf為2.323.54,平均2.80;氮含量(ndaf)1.141.24,平均1.20。原煤干燥無灰基高位發(fā)熱量(qgrdaf)32.9835.13,平均34.29mj/kg;精煤(qgrdaf)為35.0135.50,平均35.30mj/kg。煤中有害元素含量全硫(std):原煤0.3

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