水文地質補充勘探報告(93頁)

1、山西長治紅山煤業(yè)有限公司水文地質補充勘探報告山西長治紅山煤業(yè)有限公司水文地質補充勘探報告編寫：劉國生張靖審核：牛先根總工程師：錢校豐經理：常鎖亮山西山地物探技術有限公司二0一二年八月第一章 礦井概況錯. 誤 !未指定書簽。一、目的和任務錯誤.!二、煤礦的位置及交通錯誤.!三、自然地理錯誤 .!四、以往地質工作情況錯誤.!未指定書簽。五、本礦小窯開采歷史及礦井生產現(xiàn)狀錯誤 !六、周邊礦井情況錯誤.!未指定書簽。第二章礦區(qū)地質錯.誤!未指定書簽。一、地層 錯誤 .!未指定書簽。二、構造 錯誤 .!未指定書簽。三、煤層及煤質錯誤.!未指定書簽。第三章水文地質補充勘查錯.誤!未指定書簽。一、水文地質補

2、充調查錯誤.!未指定書簽。二、水文地質補充勘探錯誤.!未指定書簽。第四章礦井涌水量預算和水害防治錯.誤!未指定書簽。一、礦井排水系統(tǒng)簡述及涌水量預算錯誤!未指定書簽。二、礦井水害防治措施錯誤.!未指定書簽。第五章結論和建議錯.誤!未指定書簽。一、結論錯誤.!未指定書簽。二、存在的問題及建議錯誤.!未指定書簽。圖號圖名0102030405060708山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦井綜合水文地質圖山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦井綜合水文地質柱狀圖山西長治紅山煤業(yè)有限公司'山西長治紅山煤業(yè)有限公司山西長治紅山煤業(yè)有限公司山西長治紅山煤業(yè)有限公司山西長治紅山煤業(yè)有限公司山西長治紅山煤業(yè)有限公司比例尺1

3、： 50001： 500礦井水文地質剖面圖1： 20003 號煤層礦井充水性圖9 號煤層礦井充水性圖15 號煤層礦井充水性圖3 號煤層采空區(qū)積水探測成果圖3 號煤層采空區(qū)積水探測實際材料圖1： 50001： 50001： 50001： 50001： 5000附件1、山西長治紅山煤業(yè)有限公司采空區(qū)積水、積氣及火區(qū)情況報告2、采礦許可證復印件3、承諾書個人收集整理，勿做商業(yè)用途第一章 礦井概況一、目的和任務山西長治紅山煤業(yè)有限公司始建于1978年，1981 年投產， 原為長治縣二輕局辦煤礦，后改制為有限責任公司，為單獨保留礦井。礦井面積7.2901km2,地理坐標為東經：113 02' 0

4、7 113 03' 59，北緯：35 56' 1735° 58' 18。2011年11月取得省國土資源廳換發(fā)的采礦許可 證，證號為C1400002009111230045871準采3號-15號煤層，開采深度為 1229.97759.97m， 生產規(guī)模120萬噸/年，有效期 2011 年 11 月 29日至 2012年 11 月 29 日。為貫徹落實長治市煤炭工業(yè)局關于進一步做好煤礦防治水工作的通知 （長煤局行發(fā)2009 286 號） 精神， 參照 煤礦防治水規(guī)定要求， 2012年 8 月山西長治紅山煤業(yè)有限公司，委托山西山地物探技術有限公司對山西長治紅山煤業(yè)進

5、行水文地質補充勘探，其目的是：查明兼并重組后的山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦界內及相鄰煤礦的水文地質條件，尤其是采空區(qū)積水及底板突水情況，為礦井防治水設計與實 施提供科學依據確保礦井生產安全。具體任務及要求為：1、 采用地球物理勘探、實地調查等手段，探查礦井及關閉礦井老空（窯）積水情況。2、查明礦區(qū)內未來23年主要開采區(qū)頂、底板含水層富水情況。闡明礦井地下水補、徑、排關系，評價礦井水文地質條件及充水因素3、確定礦井水文地質類型4、預算礦井涌水量5、評價礦井排水系統(tǒng)可靠程度6、明確礦井主要水害，并針對性提出防治水措施和建議7、編制山西長治紅山煤業(yè)有限公司水文地質補充勘探報告。二、煤礦的位置及交通山西

6、長治紅山煤業(yè)有限公司礦區(qū)位于長治縣城南15處，分布于長治縣八義鎮(zhèn)青龍山村至南宋鄉(xiāng)北宋村一帶，行政區(qū)劃分跨長治縣南宋鄉(xiāng)、八義 鎮(zhèn)。采礦許可證編號 C1400002009111230045871 面積 7.2901km2,開采 3號一15號煤層，由以下10個拐點坐標（1980西安坐標系）圈定礦井范圍拐點坐標（1980西安坐標系）：點號3-15 號6。帶3。帶XYXY13983851.2619684131.753982349.4238413515.7423983851.2619685431.763982309.4538414814.7133984351.2719685431.763982809.05

7、38414830.0843984351.2719686381.763982779.8538415779.3153980651.2419686381.773979082.8238415665.6063980651.2419685031.763979124.3038414316.6873980951.2419685031.763979424.0638414325.9083980951.2419684231.763979448.6438413526.5493982051.2519684231.753980547.7738413560.33103982151.2519684131.753980650.

8、7638413463.48開采標高：由1229.97米至759.97米5渡山白金用郁章莊員事俵口填上O翱smO25S白南朱心西火慎靜林褊口居家山白二比0節(jié)店口< _> 山白 7人義第國超典女j 一 ® G WWW圖LT交通位紅山煤礦位于長治縣南約15,距長,a市約30,西距長（治）-晉（城）高速公路、長（治）-晉（城）二級公路約4,東距長（治）-陵（川）公路、 蔭（城）-林（州）公路約5,西距太焦鐵路線東田良車站約 20,礦區(qū)周圍 縣鄉(xiāng)級公路密布，交通便利。詳見交通位置圖 1-1。三、自然地理（一）地形地貌礦區(qū)位于太行山塊隆的西緣，晉獲褶斷帶中南段東側，屬中山區(qū)，礦 區(qū)內

9、地勢中部及北東部較高，東南部較低，最高點為礦區(qū)中北部的放馬坪 山脊，海拔標高1278.2m,最低點位于礦區(qū)東南部沖溝中，海拔標高1035.9m, 最大相對高差242.3m。礦區(qū)內地形復雜，溝谷發(fā)育，礦區(qū)內及周邊無大的 地表水體和地表逕流，大氣降水沿溝谷自然排泄。（見照片1）。照片1紅山煤業(yè)工業(yè)廣場西北處地形地貌（二）水文氣象礦區(qū)位于長治縣的南部，礦區(qū)及周邊區(qū)域屬海河流域漳河水系濁漳河個人收集整理，勿做商業(yè)用途支流，主要河流為陶清河，是濁漳河南源主要支流之一。該河在長治縣西池鄉(xiāng)河頭村入境，流經西池、王坊、東和、北呈、高河等地，在高河西部下郝村匯入濁漳河南源，流入長治市郊區(qū)，此外，八義、南宋、師莊

10、等地的山間溪流也匯入陶清河，長治縣境內河流總長度105， 大部為季節(jié)性河流，流量隨季節(jié)變化顯著，夏秋季流量較大，冬、春季流量較小，基本干涸。礦區(qū)內地表無常年性河流及地表水體，溝谷多為“V ”字型黃土沖溝，大氣降水沿溝谷自然排泄，主要溝谷中幾十年來的最高洪水位一般高出河床 1.01.5m。本區(qū)屬暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，春季干燥多風、夏季炎熱多雨、秋季天高氣爽、冬季寒冷少雪。據長治縣氣象站2000-2010年資料，歷年降水量433.2814.3,平均532.3,年降水量集中在七、八、九三個月，十月到翌年六月雨少而多晴天，最大日降水量發(fā)生在1972年 7月 7日，為101.5，最長連續(xù)降水數

11、有8 天。十月到翌年六月雨少而多晴天。歷年蒸發(fā)量1515.01914.7,平均為1768.1,蒸發(fā)量大于降水量三倍多；歷年最低氣溫 29.1，最高氣溫38.1，年平均氣溫9.5，每年七月份為高溫月，十一月到翌年三月氣溫較低；春、 秋季多風，多為西北風，最大風速是18m；凍土深度為0.82m。(三)地震據歷史記載晉東南范圍17191969年以來，曾發(fā)生過40余次小于4級有感地震，震中分布區(qū)包括了長治縣，另據長治市地震局資料，在1981 年 3月 9 日長治縣曾發(fā)生過一次地震，震級3.2 級。根據建筑抗震設計規(guī)范( 50011 2010) ，該地區(qū)地震動峰值加速度為0.10g,地震設防烈度為卯度區(qū)

12、的第I組。礦區(qū)內未發(fā)現(xiàn)有滑坡、泥石流現(xiàn)象，但3 號煤層開采后，礦區(qū)地表部分地帶出現(xiàn)有地裂縫和局部沉（塌）沉、變形區(qū)，對局部地面的建筑物、耕地、道路或其它設施造成不同程度的影響。四、以往地質工作情況以往地質勘查工作多與相鄰煤礦一并進行，主要工作如下：1、19571958年省煤管114隊在長治市南北4302的范圍內進行了煤普查勘探工作，對煤系地層作了詳細測量及劃分，利用生產煤窯、輕型山地工程及少量的鉆孔，采取了煤層煤樣及煤巖煤樣，并對煤層層位做了進一步的控制，于1959 年 12月提交長治南北煤田地質普查勘探報告，省煤管局1962 年 1 月第 2 號文復審決議書批準。本礦區(qū)處于其普查范圍內西南部

13、的D 級儲量區(qū)；2、 1972 年，山西省地礦局區(qū)調隊進行了1:200000區(qū)域地質調查，提交 1/20 萬地質圖（陵川幅）及說明書；3、 1984年 10月，山西省地礦局212地質隊提交了山西省長治縣王莊煤礦詳查地質報告，山西省地礦局1985 年 2 月（ 85） “晉地字稿第17號 ”審查意見書批準儲量：煤炭表內儲量（千噸）580648； 344792； D 52428。本礦區(qū)位于詳查區(qū)的北外緣；4、 1995 年由山西省煤炭地質公司地測隊編制的山西省長治縣紅山聯(lián)營煤礦礦井地質報告（說明書）；5、 2004年 8月，山西省地質礦產勘查開發(fā)局二一二地質隊完成長治縣紅山煤炭有限公司2003 年

14、度資源儲量檢測報告， 2004年度底經長治市國土資源局驗收通過，經檢測，求得礦區(qū)內3 號煤占有資源儲量3255.3萬噸，現(xiàn)保有資源儲量2009.4萬噸。 15號煤層占有資源儲量2076.6萬噸，保有資源儲量2076.6萬噸；6、 2004 年 8 月，山西省地質礦產勘查開發(fā)局二一二地質隊完成了長治縣紅山煤炭有限公司紅山二礦2003 年度資源儲量檢測報告， 2004 年底經長治市國土資源局驗收通過，求得礦區(qū)內3 號煤層占有資源儲量1299.6萬噸，保有資源儲量802.8萬噸。 15號煤層占有資源儲量1259.5萬噸，保有資源儲量1259.5萬噸；7、 2005 年 3 月，山西華能設計工程有限公

15、司編制了山西長治紅山煤業(yè)有限公司采煤方法改革設計；8、 2007 年 5 月， 山西省第四地質工程勘察院曾在礦區(qū)內施工水文孔一個，并編制長治縣紅山煤炭有限公司水源井竣工報告，孔深650.16m，奧陶系地下水位埋深為436.78m,水位標高為651.22m;9、 2008 年 11 月，山西煤炭地質114勘察院編制了山西長治紅山煤業(yè)有限公司水害調查報告；10、 2010 年 2 月，山西省地質勘查局二一二地質隊編制了山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦井水文地質補充勘探報告；11、 2011 年 8 月，山西省地質勘查局二一二地質隊編制了山西長治紅山煤業(yè)有限公司生產礦井地質報告。五、本礦小窯開采歷史及礦井

16、生產現(xiàn)狀紅山煤礦始建于1978 年 6 月， 1981 年 1 月投產，起初生產能力較低，生產能力僅30 萬噸，采用高落式炮采采煤方法，串車提升；2003 年礦山進行了生產技術改造，采煤方法采用綜采放頂煤采煤工藝，皮帶運輸，生產能力躍居90 萬噸， 隨著礦山生產規(guī)模的不斷擴大，生產技術的進步，至 2010年其生產能力達到120 萬噸。山西省國土資源廳于2011 年 11 月 9 日為其換發(fā)了采礦許可證，證號C1400002009111230045871， 準采3-15 號煤層， 開采深度1229.97759.97m，生產規(guī)模120萬噸，礦區(qū)面積7.29012，有效期2011 年 11 月 29

17、日 -2012年11 月 29 日。礦區(qū)現(xiàn)批采3-15 號煤層，采用斜井、立井綜合開拓方式，目前共布置有主斜井、副立井，綜采工作面采用長壁綜采放頂煤采煤方法，按全部垮落法管理頂板，井下皮帶運輸，液壓支架支護，中央分列式抽出式通風，機械式排水，為低瓦斯礦井?，F(xiàn)其礦區(qū)內3 號煤層已大部采空。六、周邊礦井情況山西長治紅山煤業(yè)有限公司北部為山西長治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦、東北部為長治縣西山煤業(yè)有限責任公司煤礦、東部為山西長治羊頭嶺紅旗煤業(yè)有限公司煤礦、山西長治三元晉永泰煤業(yè)有限公司煤礦、南部為山西長治羊頭嶺東掌煤業(yè)有限公司煤礦、西部為山西長治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦（見四鄰位置關系圖1-2） 。

18、各礦基本情況簡述如下：9個人收集整理，勿做商業(yè)用途山疏敝峨蛛限公司顆四攤置關系田.1、山西長治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦山西長治縣雄山常蔣煤業(yè)有限公司煤礦位于紅山煤礦的北部，批準開采 3-15號煤層，礦區(qū)面積為3.02012，生產規(guī)模60萬， 2009年 11 月 24日由山西省國土資源廳換發(fā)采礦許可證，證號為C140000111220044873， 開采標高為1099.97至739.97m,礦區(qū)內3號煤層即將采完。該礦現(xiàn)采用一對斜井開采3 號煤層，其中主斜井主要擔負提升任務，兼作進風，采用礦車串車提升，提升絞車型號為1.6型，電機功率115；副斜井為回風井，采用抽出式通風，通風方式為中央并列

19、式，主扇風機型號為 40-4011 型， 一臺工作，一臺備用；井下運輸采用1 型調度絞車牽引礦車運輸；井筒采用料石砌宿，巷道采用梯形木棚架支護；配備有三臺12-25%型潛水泵備用。根據山西省長治煤炭工業(yè)局長煤局安發(fā)【 2008】 534 號文件， 關于 2008年度年產30 萬噸以下礦井瓦斯等級和二氧化碳鑒定結果的批復文件，常蔣煤礦2008年度礦井瓦斯等級鑒定結果為：瓦斯相對涌出量 3.32m3,絕對 涌出量為0.60m3;二氧化碳相對涌出量1.77m3,絕對涌出量為0.32m3,確 定該礦屬低瓦斯礦井。據常蔣煤礦2008 年 11 月施工的鉆孔3 和 2009 年 1 月 22日在礦區(qū)北側

20、3 處溝里煤業(yè)有限公司采取15 號煤層樣試驗結果：火焰長度分別為15和 10，加巖粉量分別為30%和 15%，煤塵具有爆炸性，煤吸氧量為0.923和1.093,自燃傾向等級分別為II級I級，自燃傾向性為自燃一容易自燃。常蔣煤礦開采的3 號煤層，開采初期井下有少量涌水，現(xiàn)井下涌水量較小，該礦井下無火區(qū)分布，無越層越界開采。2長治縣西山煤業(yè)有限責任公司煤礦長治縣西山煤業(yè)有限責任公司煤礦位于紅山煤礦的北部，準采3-15 號煤層，生產規(guī)模90萬，礦區(qū)面積3.39282,開采深度由999.97m至699.97m,2009 年 11 月 29 日由山西省國土資源廳為其換發(fā)了采礦許可證，證號C1400002

21、009111220044420 有效期 2009 年 11 月 22 日至 2011 年 11 月 22日。西山煤礦采用斜井開拓，主斜井主要擔負提煤、下料、行人等任務，副斜井為風井，采用90冗軸流式主扇風機，中央并列抽出式通風方式，大巷運輸采用22 無極繩絞車運輸，單滾筒提升。西山煤礦西南部的2005年 2010年 3號煤層采空區(qū)存在部分積水，積水量171964m3，水位標高885m,高于紅山3號煤層底板標高。該礦為低瓦斯礦井，未發(fā)生過煤塵爆炸及煤的自燃事故。3山西長治羊頭嶺紅旗煤業(yè)有限公司煤礦該礦位于紅山煤礦的北東部，批準開采3-15 號煤層，現(xiàn)開采15號煤層，生產規(guī)模90萬，礦區(qū)面積3.0

22、8682， 2009年 11 月 29日山西省國土資源廳為其換發(fā)采礦許可證，證號： C1400002009111210046049有效期為2009年 11 月 29 日至2011 年 11 月 29 日。紅旗煤礦采用斜井豎井混合開拓，長壁式采煤方法?，F(xiàn)有主、副井筒2個， 其中主斜井，方位274°， 坡度 18°， 斜長308.08m， 坑口采用石料砌碹，主要擔負著提煤、下料、進風和行人等任務；副豎井，深 60m,斷面為圓形，井徑3.5m,采用抽出式通風；大巷運輸方法為無極繩絞車雙鉤串車運輸，主井采用雙滾筒絞車提升。紅旗煤礦3號煤層瓦斯相對涌出量為9.00m3,絕對涌出量為2

23、.24 m3;二氧化碳相對涌出量為2.59m3,絕對涌出量為0.72 m3;15號煤層瓦斯相對涌出量為9.50m3， 絕對涌出量為2.34 m3； 二氧化碳相對涌出量為2.60m3,絕對涌出量為0.82 m3,屬低瓦斯礦井。3 號、 15 號煤塵爆炸性測定結果，均具有煤塵爆炸性危險，開采時應注意灑水防塵。3 號煤層涌水量20-40m3， 15 號煤層涌水量40-60 m3， 3 號煤層與紅山相鄰處的采空區(qū)存在積水現(xiàn)象，水位標高 970m,高于紅山3號煤層底板標 高。4 . 山西長治三元晉永泰煤業(yè)有限公司煤礦該礦位于紅山煤礦的東部，批準開采3-15 號煤層，礦區(qū)面積2.04832，開采標高100

24、9.97m至849.97m,山西省國土資源廳2009年11月29日為該 礦換發(fā)采礦許可證，證號：C1400002009111220045747有效期：2009年11 月 29 日至 2011 年 11 月 29 日。該礦是由長治縣內王煤礦和北頭煤礦整合而成，設計生產能力15 萬。晉永泰礦區(qū)內原內王礦區(qū)3號煤層瓦斯相對涌出量1.54m3,二氧化碳相對涌出量為1.23 m3， 2004年度礦井瓦斯等級鑒定結果北頭煤礦15煤層瓦斯相對涌出量1.33 m3， 二氧化碳相對涌出量為0.43 m3， 該礦區(qū)為低瓦斯礦井。晉永泰礦區(qū)內原內王煤礦涌水量達480m3， 周邊 3 號煤層采空區(qū)和古空區(qū)較多，存在突

25、水危險性。礦區(qū)內北頭煤礦開采的15 號煤層礦坑涌水量10m3。晉永泰礦區(qū)內原內王礦區(qū)西部與紅山煤礦相鄰處的3 號煤層采空區(qū)存在積水現(xiàn)象，水位標高950m,高于紅山的3號煤層底板標高。5山西長治羊頭嶺東掌煤業(yè)有限公司煤礦山西長治羊頭嶺東掌煤業(yè)有限公司煤礦位于紅山煤礦的南部，準采3-15 號煤層，現(xiàn)開采3 號煤層，生產規(guī)模90 萬，礦區(qū)面積7.76852，開采標高1016.97789.97m， 2009年 11 月 29日由山西省國土資源廳為其換發(fā)了采礦許可證，證號 C1400002009111220045872有效期為2009年11月29日至 2011 年 11 月 29 日。山西長治羊頭嶺東掌

26、煤業(yè)有限公司礦區(qū)范圍是由原開采3 號煤層的長治縣南宋鄉(xiāng)東掌煤礦、長治縣南宋鑫通企業(yè)經營公司興隆煤礦、長治縣南宋鄉(xiāng)北宋煤礦、長治長征煤業(yè)有限公司煤礦以及礦區(qū)間的資源整合而成，同時新增準采15 號煤層，礦區(qū)內主要可采煤層為3 號、 15 號煤層。據山西省煤炭工業(yè)廳“晉煤瓦發(fā) 2010746 號文關于長治市2009年度30 萬噸以上（含30 萬噸）礦井瓦斯等級鑒定結果的批復”，長治縣南宋鄉(xiāng)東掌煤礦3號煤層瓦斯相對涌出量為1.5m3,二氧化碳相對涌出量0.9m3,為低瓦斯礦井。據山西煤礦礦用安全產品檢驗中心對長治縣南宋鄉(xiāng)東掌煤礦3 號煤層煤樣檢驗結果（報告編號：晉煤檢【2009】 05010067）

27、,分析測試火焰長度為0， 3 號煤層無爆炸性。據山西煤礦礦用安全產品檢驗中心對長治縣南宋鄉(xiāng)東掌煤礦3 號煤層煤樣檢驗結果（報告編號：晉煤檢【2009】 05010067） ,分析測試煤吸氧量為0.83473，自燃傾向等級為3級， 3號煤層為不易自燃煤層。3 號煤層經過多年開采，礦區(qū)內已形成了大面積的采空區(qū)，與紅山煤礦相鄰處采空區(qū)存在積水，積水量 17480 m3,水位標高950m,高于紅山的3 號煤層底板標高。6山西長治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦山西長治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦位于紅山煤礦的西部，批準開采煤層為9 -15號煤層，生產規(guī)模為60 萬噸/年，礦區(qū)面積為6.15162，山西省國土資

28、源廳2009 年 11 月 31 日為其換發(fā)采礦許可證，證號為C1400002009111220048753 有效期自 2009年 11 月 26 日至 2011 年 11 月26 日。山西長治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦由山西長治溝里煤業(yè)有限公司、山西長治南山煤業(yè)有限公司、長治縣八義鎮(zhèn)八義新鑫煤業(yè)有限公司和部分新增礦區(qū)重組整合而成。重組前，礦井設計生產能力為300 千噸/年，重組后，礦井生產能力為600 千噸/年，批采9、 15 號煤層。重組整合后，礦區(qū)內沒有其它小窯。礦區(qū)內已先后關閉整合的礦井有長治縣八義鎮(zhèn)東山村煤礦、長治縣八義鎮(zhèn)溝里村煤礦、長治縣八義鎮(zhèn)八義新鑫煤礦、長治縣南山煤礦、山西省長

29、治縣趙莊鄉(xiāng)北坡煤礦、東溝煤礦。山西長治縣雄山溝里煤業(yè)有限公司煤礦采用立井開拓，主井擔負提升原煤、設備、行人等任務，兼作進風；副井為回風井，兼作安全出口，主副井均為料石砌碹。采用短壁式采煤方法，自然垮落法管理頂板；工作面采用單體液壓支柱支護，大巷運輸為皮帶運輸，雙罐籠提升。通風方式為中央并列式，機械抽出式通風。礦井涌水量為50-75m3,雨季明顯增加。據晉煤安發(fā)【2009】 91 號文 “長治市 2008年度 30萬噸/年及以上煤礦礦井瓦斯等級和二氧化碳涌出量鑒定結果的批復”，溝里煤礦礦井瓦斯等級鑒定結果為低瓦斯礦井。（三） 、周邊礦井的越界情況根據本次調查，上述各礦與山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦

30、區(qū)間尚未發(fā)現(xiàn)有越界開采現(xiàn)象，但各礦在鄰近山西長治紅山煤業(yè)有限公司礦區(qū)邊界處附近存在積水采空區(qū)，故山西長治紅山煤業(yè)有限公司今后在此附近生產建設中應做好防隔水工作。第二章 礦區(qū)地質一、地層山西長治紅山煤業(yè)有限公司位于太行山塊隆的西緣，晉獲褶斷帶的東側，區(qū)域地層總體走向北東，傾向，出露地層主要有奧陶系中統(tǒng)峰峰組、石炭系中統(tǒng)本溪組、石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組和二疊系上統(tǒng)上石盒子組地層，第四系黃土沿溝谷和山坡大面積分布，現(xiàn)結合區(qū)域資料和礦區(qū)內施工的鉆孔資料將區(qū)內地層由老至新分述如下：（1） 、奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）為一套淺海相深灰 青灰色厚層狀泥晶灰?guī)r，白云質泥灰?guī)r組成。為含煤巖

31、系地層的基底。出露于礦區(qū)西北角。本組厚120m， 出露最大厚度70m（2） 、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）巖性主要為灰色、灰黃色鐵質泥巖、鋁土質泥巖，間夾不穩(wěn)定的不可采薄煤層，屬濱海相沉積地層，底部局部沉積有“山西式 ”鐵礦， 其厚度和品位很不穩(wěn)定。由于中奧陶統(tǒng)古風化殼剝蝕程度不同，該地層厚度變化較大，依據鉆孔揭露資料，本組厚度 8.2517.38 m,平均13.22m。與下伏地層呈平行不整合接觸。（3） 、石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）主要由中 細粒石英砂巖、長石石英砂巖、粉砂巖、粉砂質泥巖、灰?guī)r和煤層組成，為一套海陸交互相沉積建造地層，層理構造發(fā)育，動植物化石豐富。根據巖性組合及沉積特征分為三段

32、。該組厚96.25136.90m,平均厚118.83m。1、一段（C3t1） ： K1 砂巖底K2 灰?guī)r底：主要由砂巖、泥巖、炭質泥巖、粉砂質泥巖組成，上部見15號煤層，厚3.10-5.47 m,平均4.27m, 15號煤層厚度、層位穩(wěn)定，為區(qū)域主要可采煤層，15 號煤層之上，局部見14號煤層，14號煤層厚0-1.85m,平均1.08m。該巖性段厚7.5937.09m,平均厚16.16m。2、二段（C3t2） ： K2 灰?guī)r底 K4 灰?guī)r頂：主要由灰?guī)r、泥巖、粉砂質泥巖、煤層、石灰?guī)r組成，含11、 12、 13 號不可采煤層。該巖性段厚27.4247.54m,平均厚度 37.71m。3、三段（

33、C3t3） ： K4 灰?guī)r頂 K7 砂巖底：主要由砂巖、泥巖、砂質泥巖、煤層和灰?guī)r組成，含5、 7、 8、 9 號不可采或局部可采煤層。該巖性段厚度 41.0673.22m,平均厚度 64.96m。（4） 、二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）主要由灰 灰黑色含云母、白云母菱鐵礦砂質泥巖及石英細砂巖、粉砂巖、粗粒長石石英砂巖和煤層組成，為一套陸相沉積建造，本區(qū)主要含煤地層之一。含 1、 2 號不可采煤層和3 號可采煤層。與下伏地層整合接觸。該組厚度48.2867.50m,平均厚度56.74m。（5） 、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）主要為灰、灰綠色含菱鐵礦水云母粉砂質泥巖、中細粒含粘土質長石石英砂巖夾煤

34、線組成，與下伏地層整合接觸。該組厚度60.6579.67m,平均厚度71.49m。（6） 、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2s）該組地層按巖性及其組合分為一、二、三段。礦區(qū)內僅保留一段、二段下部地層，現(xiàn)敘述如下：1、一段（P2s1）自 K 10 砂巖底至K12 砂巖底。底部K 10砂巖為灰色、灰白色、黃綠色、細粒砂巖，含綠灰色泥巖、粉砂巖包裹體，底部含砂礫巖層。厚 1.35-8.20m,其上以灰、綠色、黃綠色、灰黃色的粉砂巖、細粒砂巖互層為 主，夾灰綠色、黑灰色泥巖薄層。中部夾數層灰綠色、灰黃色中、細粒長石石英雜砂巖，局部夾似層狀、串珠狀的鐵錳礦層。上部為灰紫色、紫色、灰綠色、黃綠色的細粒砂巖、粉砂

35、巖互層。頂部夾有2-3 層灰色、灰綠色中粒長石砂巖。厚120.60-121.40m,平士勻厚121.00 m。2、二段（P2s2）主要為粉砂質、細砂質泥巖、砂巖等組成。下部由一套黃綠色中厚厚層狀含礫長石石英砂巖，厚 1.55-2.20m， 上部巖性為杏黃色、紫紅色粉砂質、細砂質泥巖、粉砂巖夾長石英砂巖組成。最大殘留厚度約38m 左右。（7） 、第四系中上更新統(tǒng)（Q2+3）為松散覆蓋層，不整合于基巖地層之上，主要為黃色、淺紅色亞粘土及亞砂土。厚020m。（8） 、第四系全新統(tǒng)（Q4）主要為砂、砂礫石層及人工堆積物。厚05m。二、構造礦區(qū)位于太行塊隆的西緣，晉獲褶斷帶的東側，區(qū)域地層總體走向北東，

36、傾向北西，礦區(qū)內構造總體為一向斜構造，據勘查資料及3 號煤層采掘資料，于礦區(qū)的中東部見3 個規(guī)模不大的陷落柱，3 條斷層構造。1、褶皺（ 1） 、北山村向斜向斜位于礦區(qū)中部，軸向總體近南北，呈'S'形展布，西翼產狀較陡，礦區(qū)中北部巖層傾角局部可達25°，礦區(qū)中南部巖層較緩，巖層傾角3-10°，主要由鉆孔2-1、4-1、6-1 控制；向斜軸部及東翼產狀較緩，巖層傾角為515°，由 3 號煤層采掘巷道和鉆孔4、 4-2、 4-3、6-2、 8-1、8-2 控制。向斜向北、向南延出礦區(qū)外，區(qū)內延伸長約4000m。（ 2） 、溝里背斜溝里背斜礦區(qū)內主要為其

37、東翼，背斜軸走向北北東，由于受西北溝里斷層影響，兩翼產狀較陡，巖層傾角為1024°左右。礦區(qū)內延伸長900m，軸向南北延出區(qū)外，受北山向斜及溝里背斜的共同影響，礦區(qū)西部含水層中的地下水會集中向北山向斜軸部聚集，在北山村向斜軸部形成了地下水富集區(qū)。2、斷層礦區(qū)內目前已探明的斷層共有 3條，即F1、F2、F3斷層。F1 斷層：位于礦區(qū)西北部，該斷層走向近東西，傾向南，傾角75 °左右，北東盤上升，南西盤下降，斷距約 5 m,延伸長約200m;F2斷層：位于礦區(qū)北部，走向北西，傾向南西，傾角 70左右，北東 盤上升，南西盤下降，斷距 5 m,為正斷層，延伸長約400m;F3斷層：

38、位于礦區(qū)北東部，走向北西，傾向南西，傾角 70左右，北 東盤上升，南西盤下降，斷距 5 m,為正斷層，延伸長約400m。3、陷落柱在開采 3 號煤層生產過程中，揭露有3 個大小不等的陷落柱，現(xiàn)將陷落柱分述如下：X1:位于礦區(qū)的中東部，呈近圓形，長軸長 70 m,短軸長60m;X2:位于礦區(qū)的中東部，呈橢圓形，長軸長 70 m,短軸長50m;X3:位于礦區(qū)的中北部，呈橢圓形，長軸長 72 m,短軸長48m;3 個陷落柱均是在開采3 號煤層時發(fā)現(xiàn)，柱內充填物均為大的破碎礫巖、泥巖團塊混雜物，陷落柱塌陷角70°左右，具有一定的導水性。礦區(qū)內未發(fā)現(xiàn)巖漿巖。礦區(qū)內構造復雜程度總體屬簡單型。三、

39、煤層及煤質（一）含煤性本區(qū)含煤地層主要為石炭系上統(tǒng)太原組和二疊系下統(tǒng)山西組，含煤地層厚175.57m,煤層自上而下編號為1、2、3、5、7、8、9、11、13、14、 15號等11層煤層，煤層總厚為13.51m,含煤系數7.69%,含可采煤層3 層,即3、9、15號煤層，總厚11.18m,可采含煤系數6.37%。山西組含煤地層平均厚度為56.74m,共含煤13層，煤層總厚度為6.01m,含煤系數為10.59%,其中3號煤層為全區(qū)位穩(wěn)定可采煤層，也是 本礦的主采煤層，煤層厚4.877.63m， 平均5.67m， 可采含煤系數為9.99%。太原組含煤地層平均厚度為118.83m,含煤8層，總厚7.

40、66m,含煤系 數6.45%,其中15號煤層賦煤區(qū)穩(wěn)定可采，厚度3.105.47m,平均厚度4.27m,可采含煤系數3.59%。9號煤層為賦煤區(qū)穩(wěn)定大部可采煤層，厚度 01.90m,平均厚度 1.24m 。14號煤層屬不穩(wěn)定、零星可采煤層，其他煤層5 、 7、 8、 11、 13為不穩(wěn)定不可采煤層。（二） 、可采煤層1、 3號煤層位于山西組下部，上距下石盒子組底砂巖（K8）36.52m,下距太原組 K6灰?guī)r18.17m。3號煤層厚4.877.63m,平均5.67m,煤層層位穩(wěn)定，結 構簡單，含01層泥巖夾研，厚00.40 m。由采用的11個見煤鉆孔資料及 1 個水井、 2 個見煤點資料統(tǒng)計，可

41、采性指數1，厚度變異系數26%，直接頂板為灰黑色泥巖或粉砂質泥巖，老頂為砂巖；底板為砂巖或砂質泥巖。為賦煤區(qū)穩(wěn)定可采煤層。3 號煤層為礦區(qū)內正在開采的煤層，投產以來該煤層采空區(qū)面積為3275322m2， 動用資源量為24943。 未采區(qū)面積3046612m2， 資源量為23848，煤層最大厚度6.00m,最小厚度4.90m。2、 9 號煤層位于太原組中部的K4灰?guī)r之上，上距3號煤層62.85-97.78m,平均73.25m,下距K4灰?guī)r約5.02m。9號煤層厚01.90m,平均1.24 m,煤層結構簡單，不含夾矸，由采用的11 個鉆孔資料及一個水井資料統(tǒng)計，可采性指數0.83，厚度變異系數41

42、%，礦區(qū)南部煤層尖滅（8-1） ， 9號煤層為賦煤區(qū)穩(wěn)定大部可采煤層。具直接頂板多為泥巖，少數為 K4上灰?guī)r，底板多數為砂巖，少數為泥巖，9 號煤層現(xiàn)在尚未開采。3、 15 號煤層位于太原組下部的K2灰?guī)r之下，上距9號煤層38.42-52.81m,平均45.03m, 15號煤層厚3.105.47m,平均4.27 m,含03泥巖夾研，夾研厚00.70m， 結構簡單-較簡單，由采用的11 個鉆孔資料及一個水井資料統(tǒng)計，可采性指數1 ，厚度變異系數21%， 15號煤層為賦煤區(qū)穩(wěn)定可采煤層，其老頂為K2灰?guī)r，直接頂板多為泥巖，少數為 K2灰?guī)r；底板為泥巖。15號 煤層現(xiàn)在尚未開采。3 號煤層中部南北向

43、厚度較大，分別向東、西兩側煤層厚度變薄，9 號、15號煤層厚度大體也呈中部厚兩側薄的態(tài)勢。其中3號煤層中南部已大部采空，北部未采區(qū)煤層厚度 4.90-6.00m左右。3號煤底距9號煤頂間距62.8597.78m， 3號煤底距15號煤頂間距102.54147.58m, 9號煤底距15號煤頂間距38.4252.81m,平面上在礦區(qū)的中南部間距最大。22個人收集整理，勿做商業(yè)用途可采煤層特征見表2-1可采煤層特征表2-1含煤 地層煤 層 號厚度(m)最小最大平均煤層間距 (m)夾后 層數結構變異 系數 (%)可采 性系 數穩(wěn)定 性可采性備注山西 組34.87 7.635.6762.85 97.787

44、3.2538.42 52.8145.030-1簡單261穩(wěn)定全區(qū) 可采太原 組90 1.901.240簡單410.83穩(wěn)定大部 可采153.10 5.474.2703復雜211穩(wěn)定全區(qū) 可采(三)、煤層對比礦區(qū)內含煤地層沉積穩(wěn)定，巖性組合特征具有規(guī)律性，標志層及煤層 特征明顯，變化規(guī)律清晰，為煤層對比提供了可靠的依據。本區(qū)煤層對比的標志層主要有 K2、K3、K4、K5四層灰?guī)r及K7、K&砂 巖，K5灰?guī)r為本次對比的基準層。另外 3號、9號和15號煤層本身的厚度 及其組合關系也是重要的標志特征。各標志層特征及其在對比中的意義簡述如下：K2灰?guī)r：位于太原組下部，為14號或15號煤層的直接或

45、者老頂，該 巖層含燧石條帶，富含蜒科化石，厚度大，層位穩(wěn)定，極易識別。K2灰?guī)r厚6.4114.58m,平均厚9.14m。下部常夾薄層泥巖，本層是對比15號煤層 的重要標志。K3灰?guī)r：位于太原組中下部，為13號煤層的直接頂板，12號煤層的 間接底板；巖石堅硬致密，含燧石團塊及蜒科化石，泥質含量少，該巖層 下距 丁灰?guī)r10.94m左右,下 灰?guī)r厚0.656.90m,平均3.43m,是又寸比12 號、13號煤層的主要標志。K4 灰?guī)r：位于太原組中部，巖石致密堅硬，含泥質團塊及蜒科化石。下距K3灰?guī)r10.21m左右，是礦區(qū)內又一主要標志層，厚度 2.685.26m, 平均厚3.99m。 K4灰?guī)r與K3

46、灰?guī)r之間賦存11號、12號煤層。K5 灰?guī)r：位于太原組中上部，層位較穩(wěn)定，巖石堅硬，含蜒科化石及其它動物化石，下距 K4灰?guī)r平均43.05m,上距3號煤層約30m,其厚度3.025.20m,平士厚4.07m, K5與K4灰?guī)r間賦存8號、9號煤層。K7 砂巖：位于山西組底部，為深灰色細粒砂巖，橫向上常相變?yōu)榉凵皫r或中粒砂巖，層厚4.0023.18m,平士厚7.61m,層位較穩(wěn)定，是對比3 號、 5 號煤層的重要標志。K8 砂巖：位于下石盒子組底部，下與山西組分界，巖性為灰色中細粒砂巖，厚度1.058.52m,平均3.63m。K7與心之間為山西組地層，賦存1、2、 3 號煤層。綜上所述，依據標志層

47、、層間距、煤層結構和組合關系及旋回特征等方法，可采煤層3 號、 9 號、 15 號煤層對比可靠。（四） 、煤質根據礦區(qū)內2007 年 7 月 2008 年 6 月施工的9 個鉆孔采集的煤芯煤樣由河北煤田地質研究所分析的煤質化驗分析資料，將礦區(qū)內可采的3 號、 9號、 15 號煤層煤的物理、化學性質、工藝性能、可選性分述如下。1、物理性質和煤巖特征（ 1） 、宏觀煤巖特征3 號煤呈黑色，金剛光澤，具階梯狀、貝殼狀斷口，內生裂隙發(fā)育，極脆易碎，塊狀、層狀構造。煤巖組分以亮煤為主，夾有鏡煤條帶和少量暗煤。亮煤以玻璃光澤呈條帶分布，鏡煤為金剛光澤，結構均一，內生裂隙發(fā)育，呈小塊狀，多充填方解石或黃鐵礦

48、，暗煤光澤暗淡、硬度、比重均較大，具韌性，為光亮型煤。9 號煤為黑色，條痕為灰黑色，具玻璃似金屬光澤，階梯狀、貝殼狀斷口，條帶狀結構，層狀構造，內生裂隙較發(fā)育，多充填石膏、方解石，硬度大。宏觀煤巖成分以亮煤為主，夾鏡煤條帶及少量的暗煤，鏡煤結構均一，性脆易碎；暗煤光澤暗淡，比重、硬度均較大，具韌性；亮煤呈條帶狀分布。宏觀煤巖類型為半亮型煤。15號煤為黑色 灰黑色，似金屬光澤，條帶狀結構，塊狀構造，粒狀、階梯狀斷口為主，貝殼狀次之，條痕為灰黑色，以半亮型煤為主，裂隙較為發(fā)育，常見黃鐵礦充填。2 2） 、顯微煤巖特征顯微煤巖特征：詳見表2-2。有機組分：以鏡質組為主，惰質組次之。15號煤鏡質組含量

49、76.685.1%，15號煤惰質組含量14.923.4%； 9號煤鏡質組含量78.189.1%， 9 號煤惰質組含量10.921.9%；（王莊詳查資料）3號煤鏡質組含量一般在60%以上，3 號煤惰質組含量1045%。無機組分：15號煤粘土類含量4.614.4%，硫化物類含量1.31.6%，碳酸鹽類含量0.61.6%，氧化硅類0.4%； 9 號煤粘土類含量9.49.8%，硫化物類含量2.42.5%， 碳酸鹽類含量1.24.7%， 氧化硅類0.91.0%； （王莊詳查資料）3 號煤粘土類含量一般小于10%， 硫化物類少見，碳酸鹽類含量一般小于5%；顯微煤巖類型屬微鏡惰煤。25個人收集整理，勿做商業(yè)

50、用途鏡質組油浸最大反射率平均值（王莊詳查資料）3號煤為2.082.44%,15號煤為1.912.25%,煤變質階段均屬高變質階段 一相當于貧煤。煤巖鑒定結果統(tǒng)計表表2-2煤層 編R顯微組分（）備注有機組分無機組分鏡質組惰質組粘土類硫化物類碳酸巖類氧化硅類3一M±T 60%1045%一般小于10%少見一般小于5%王莊詳查9本次勘查1576.685.114.923.44.6本次勘查2、煤的化學性質、工藝性能（1）化學性質煤的化學組成大致可分為有機質和無機質兩大類，以有機質

51、為主體煤中有機質主要由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成；無機質包括水分和礦 物質等?，F(xiàn)以礦區(qū)內各鉆孔煤心煤樣的分析結果為主要依據，將礦區(qū)內主 要可采煤層煤質特征分述如下：、3號煤層據鉆孔6-1、6-2、8-1、8-2煤質資料:1）化學性質水分（） 原煤：1.341.74%,平均 1.56%浮煤：0.75-1.03%,平均 0.89%;灰分（） 原煤：12.1617.42%,平均 15.00%浮煤：8.5011.29%, 平均 9.43%;揮發(fā)分（） 原煤：11.7813.24%,平士1 12.34%浮煤：10.4811.55%,平均 10.89%;全硫（，d） 原煤：0.250.30%,平均 0.

52、28%浮煤：0.260.35%,平均 0.30%;固定碳（）原煤：73.1377.22%）,平均 74.89%浮煤：78.4981.69%）,平均 80.72%;2）元素分析：碳（）：原煤：90.3392.02%,平均 91.40%浮煤：91.7092.32%,平均 92.01%;氫（）：原煤：3.174.10%,平均 3.73%浮煤：3.424.03%,平均 3.78%;氧（）：原煤：2.614.26%,平均 3.26%浮煤：2.322.69%,平均 2.51%;氮（）：原煤：1.381.50%, 平均 1.46%浮煤：1.471.57%,平均 1.52%微量元素本次勘探過程中在所施工的6-1、8-1、8-2的煤心煤樣中的錢、錯、鈾、牡、五氧化二銳等微量元素進行了采樣測試，根據測試結果分析，各種微量元素均不達工業(yè)指標，測試結果詳見表2 - 3。微量元素含量分析一覽表表2 - 3項目()()U ()()V2O5 (%)備注名稱區(qū)間值平均值區(qū)間值平均值區(qū)間值平均值區(qū)間值平均值區(qū)間值平均值原煤01.50.678-1310.64-16110.0010.00150.00123個孔 統(tǒng)計3）煤灰成分分析：煤灰成分以