葛泉煤礦年產(chǎn)90萬噸新井設(shè)計

1、.目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc310511735 第1章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc310511735 h 1 HYPERLINK l _Toc310511736 1.1 礦區(qū)概述 PAGEREF _Toc310511736 h 1 HYPERLINK l _Toc310511737 1.1.1 地理位置 PAGEREF _Toc310511737 h 1 HYPERLINK l _Toc310511738 1.1.2 交通條件 PAGEREF _Toc310511738 h 1 HYPERLINK l _Toc31051173

2、9 1.1.3 自然地理 PAGEREF _Toc310511739 h 2 HYPERLINK l _Toc310511740 1.1.4 礦區(qū)氣候 PAGEREF _Toc310511740 h 2 HYPERLINK l _Toc310511741 1.1.5 礦區(qū)的地震震級及烈度 PAGEREF _Toc310511741 h 2 HYPERLINK l _Toc310511742 1.1.6 礦井中小煤礦開采情況 PAGEREF _Toc310511742 h 2 HYPERLINK l _Toc310511743 1.2 井田地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc310511743 h

3、 3 HYPERLINK l _Toc310511744 1.2.1 井田地層特征 PAGEREF _Toc310511744 h 3 HYPERLINK l _Toc310511745 1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造 PAGEREF _Toc310511745 h 5 HYPERLINK l _Toc310511746 1.2.3 巖漿活動情況 PAGEREF _Toc310511746 h 7 HYPERLINK l _Toc310511747 1.2.4 巖溶陷落柱 PAGEREF _Toc310511747 h 8 HYPERLINK l _Toc310511748 1.2.5 井田的水文地

4、質(zhì)特征 PAGEREF _Toc310511748 h 9 HYPERLINK l _Toc310511749 1.3 煤層特征 PAGEREF _Toc310511749 h 14 HYPERLINK l _Toc310511750 1.3.1 含煤地層特征 PAGEREF _Toc310511750 h 14 HYPERLINK l _Toc310511751 1.3.2 標志層特征 PAGEREF _Toc310511751 h 16 HYPERLINK l _Toc310511752 1.3.3 含煤性概述 PAGEREF _Toc310511752 h 17 HYPERLINK l

5、_Toc310511753 1.3.4 煤層分述 PAGEREF _Toc310511753 h 17 HYPERLINK l _Toc310511754 1.3.5 煤層頂?shù)装?PAGEREF _Toc310511754 h 21 HYPERLINK l _Toc310511755 1.3.6 煤質(zhì) PAGEREF _Toc310511755 h 21 HYPERLINK l _Toc310511756 第2章 井田境界和儲量 PAGEREF _Toc310511756 h 27 HYPERLINK l _Toc310511757 2.1 井田境界 PAGEREF _Toc310511757

6、 h 27 HYPERLINK l _Toc310511758 2.2 礦井工業(yè)儲量 PAGEREF _Toc310511758 h 27 HYPERLINK l _Toc310511759 2.2.1 井田勘探 PAGEREF _Toc310511759 h 27 HYPERLINK l _Toc310511760 2.2.2 儲量計算范圍 PAGEREF _Toc310511760 h 28 HYPERLINK l _Toc310511761 2.2.3 儲量級別的劃分 PAGEREF _Toc310511761 h 28 HYPERLINK l _Toc310511762 2.2.4 儲

7、量計算方法及參數(shù)確實定 PAGEREF _Toc310511762 h 29 HYPERLINK l _Toc310511763 2.2.5 儲量計算結(jié)果 PAGEREF _Toc310511763 h 30 HYPERLINK l _Toc310511764 2.3 礦井可采儲量 PAGEREF _Toc310511764 h 30 HYPERLINK l _Toc310511765 2.3.1 永久煤柱煤量 PAGEREF _Toc310511765 h 30 HYPERLINK l _Toc310511766 2.3.2 礦井可采儲量計算 PAGEREF _Toc310511766 h

8、31 HYPERLINK l _Toc310511767 第3章 礦井任務(wù)制度、設(shè)計消費才干及效力年限 PAGEREF _Toc310511767 h 32 HYPERLINK l _Toc310511768 3.1 礦井任務(wù)制度 PAGEREF _Toc310511768 h 32 HYPERLINK l _Toc310511769 3.2 礦井設(shè)計消費才干及效力年限 PAGEREF _Toc310511769 h 32 HYPERLINK l _Toc310511770 第4章 井田開辟 PAGEREF _Toc310511770 h 33 HYPERLINK l _Toc31051177

9、1 4.1 概述 PAGEREF _Toc310511771 h 33 HYPERLINK l _Toc310511772 4.1.1井田概略 PAGEREF _Toc310511772 h 33 HYPERLINK l _Toc310511773 4.1.2開辟方案技術(shù)比較 PAGEREF _Toc310511773 h 33 HYPERLINK l _Toc310511774 4.1.3 開辟方案經(jīng)濟比較 PAGEREF _Toc310511774 h 35 HYPERLINK l _Toc310511775 4.2 井筒位置確實定 PAGEREF _Toc310511775 h 37 H

10、YPERLINK l _Toc310511776 4.2.1井筒位置 PAGEREF _Toc310511776 h 37 HYPERLINK l _Toc310511777 4.2.2 井筒的用途及規(guī)格 PAGEREF _Toc310511777 h 37 HYPERLINK l _Toc310511778 4.3 開采程度的設(shè)計 PAGEREF _Toc310511778 h 39 HYPERLINK l _Toc310511779 4.3.1 程度高度確實定 PAGEREF _Toc310511779 h 39 HYPERLINK l _Toc310511780 4.3.2 設(shè)計程度巷道

11、布置 PAGEREF _Toc310511780 h 39 HYPERLINK l _Toc310511781 4.4 采區(qū)劃分 PAGEREF _Toc310511781 h 39 HYPERLINK l _Toc310511782 4.5 井底車場 PAGEREF _Toc310511782 h 39 HYPERLINK l _Toc310511783 4.5.1 概述 PAGEREF _Toc310511783 h 39 HYPERLINK l _Toc310511784 4.5.2 井底車場的選擇原那么 PAGEREF _Toc310511784 h 40 HYPERLINK l _T

12、oc310511785 4.5.3 井底車場方式確實定根據(jù) PAGEREF _Toc310511785 h 40 HYPERLINK l _Toc310511786 4.5.4 井底車場線路設(shè)計 PAGEREF _Toc310511786 h 40 HYPERLINK l _Toc310511787 第5章 采區(qū)巷道布置 PAGEREF _Toc310511787 h 42 HYPERLINK l _Toc310511788 5.1 煤層的地質(zhì)特征 PAGEREF _Toc310511788 h 42 HYPERLINK l _Toc310511789 5.1.1 采區(qū)位置及范圍 PAGERE

13、F _Toc310511789 h 42 HYPERLINK l _Toc310511790 5.1.2 地質(zhì)構(gòu)造 PAGEREF _Toc310511790 h 42 HYPERLINK l _Toc310511791 5.1.3 水文地質(zhì)條件 PAGEREF _Toc310511791 h 42 HYPERLINK l _Toc310511792 5.1.4 可采煤層的煤質(zhì)目的特征 PAGEREF _Toc310511792 h 42 HYPERLINK l _Toc310511793 5.1.5 開采煤層的瓦斯及煤塵情況 PAGEREF _Toc310511793 h 42 HYPERL

14、INK l _Toc310511794 5.2 采區(qū)巷道和消費系統(tǒng) PAGEREF _Toc310511794 h 43 HYPERLINK l _Toc310511795 5.2.1 采區(qū)概略 PAGEREF _Toc310511795 h 43 HYPERLINK l _Toc310511796 5.2.2 采區(qū)布置 PAGEREF _Toc310511796 h 43 HYPERLINK l _Toc310511797 5.3 采區(qū)車場設(shè)計及硐室 PAGEREF _Toc310511797 h 44 HYPERLINK l _Toc310511798 5.3.1 采區(qū)車場 PAGEREF

15、 _Toc310511798 h 44 HYPERLINK l _Toc310511799 5.3.2 采區(qū)變電所 PAGEREF _Toc310511799 h 46 HYPERLINK l _Toc310511800 5.3.3 采區(qū)煤倉 PAGEREF _Toc310511800 h 46 HYPERLINK l _Toc310511801 第6章 采煤方法 PAGEREF _Toc310511801 h 47 HYPERLINK l _Toc310511802 6.1 回采工藝方式 PAGEREF _Toc310511802 h 47 HYPERLINK l _Toc310511803

16、 6.1.1 采煤方法的選擇 PAGEREF _Toc310511803 h 47 HYPERLINK l _Toc310511804 6.1.2 回采工藝確實定 PAGEREF _Toc310511804 h 47 HYPERLINK l _Toc310511805 6.1.3 采煤機械的選用 PAGEREF _Toc310511805 h 47 HYPERLINK l _Toc310511806 6.1.4 任務(wù)面長度確實定 PAGEREF _Toc310511806 h 47 HYPERLINK l _Toc310511807 6.1.5 任務(wù)面長度合理性的檢驗 PAGEREF _Toc

17、310511807 h 48 HYPERLINK l _Toc310511808 6.1.6 任務(wù)面的支護方式、支架規(guī)格和布置方式 PAGEREF _Toc310511808 h 48 HYPERLINK l _Toc310511809 6.1.7 各工藝過程的平安本卷須知 PAGEREF _Toc310511809 h 50 HYPERLINK l _Toc310511810 6.1.8 循環(huán)作業(yè)方式及各圖表 PAGEREF _Toc310511810 h 56 HYPERLINK l _Toc310511811 6.2 采區(qū)采掘方案 PAGEREF _Toc310511811 h 58 H

18、YPERLINK l _Toc310511812 第7章 井下運輸 PAGEREF _Toc310511812 h 59 HYPERLINK l _Toc310511813 7.1 概述 PAGEREF _Toc310511813 h 59 HYPERLINK l _Toc310511814 7.2 采區(qū)運輸設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc310511814 h 59 HYPERLINK l _Toc310511815 7.3 主要巷道運輸設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc310511815 h 59 HYPERLINK l _Toc310511816 7.3.1 煤炭運輸方式 PAGE

19、REF _Toc310511816 h 59 HYPERLINK l _Toc310511817 7.3.2 帶式保送機的選擇 PAGEREF _Toc310511817 h 60 HYPERLINK l _Toc310511818 7.3.3 電機車的選型設(shè)計 PAGEREF _Toc310511818 h 60 HYPERLINK l _Toc310511819 7.3.4 列車組成的驗算 PAGEREF _Toc310511819 h 62 HYPERLINK l _Toc310511820 7.3.5 電機車臺數(shù)確實定 PAGEREF _Toc310511820 h 63 HYPERL

20、INK l _Toc310511821 第8章 礦井提升 PAGEREF _Toc310511821 h 65 HYPERLINK l _Toc310511822 8.1 概述 PAGEREF _Toc310511822 h 65 HYPERLINK l _Toc310511823 8.2 主井提升 PAGEREF _Toc310511823 h 65 HYPERLINK l _Toc310511824 8.2.1 選擇提升容器 PAGEREF _Toc310511824 h 65 HYPERLINK l _Toc310511825 8.2.2 選擇提升鋼絲繩 PAGEREF _Toc3105

21、11825 h 66 HYPERLINK l _Toc310511826 8.2.3 提升機的選擇 PAGEREF _Toc310511826 h 67 HYPERLINK l _Toc310511827 8.2.4 提升電動機的預(yù)選 PAGEREF _Toc310511827 h 68 HYPERLINK l _Toc310511828 8.2.5 提升機對井筒的相對位置 PAGEREF _Toc310511828 h 69 HYPERLINK l _Toc310511829 8.2.6 立井提升實際及計算 PAGEREF _Toc310511829 h 70 HYPERLINK l _To

22、c310511830 8.2.7核算提升才干 PAGEREF _Toc310511830 h 71 HYPERLINK l _Toc310511831 8.3 副井提升 PAGEREF _Toc310511831 h 71 HYPERLINK l _Toc310511832 8.3.1 本卷須知 PAGEREF _Toc310511832 h 71 HYPERLINK l _Toc310511833 8.3.2 副井提升選型 PAGEREF _Toc310511833 h 71 HYPERLINK l _Toc310511834 第9章 礦井通風(fēng)及平安技術(shù) PAGEREF _Toc310511

23、834 h 74 HYPERLINK l _Toc310511835 9.1 概述 PAGEREF _Toc310511835 h 74 HYPERLINK l _Toc310511836 9.2 礦井通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 PAGEREF _Toc310511836 h 74 HYPERLINK l _Toc310511837 9.2.1 通風(fēng)系統(tǒng)的選擇原那么 PAGEREF _Toc310511837 h 74 HYPERLINK l _Toc310511838 9.2.2 礦井通風(fēng)方式的選擇 PAGEREF _Toc310511838 h 74 HYPERLINK l _Toc3105

24、11839 9.3 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量的計算 PAGEREF _Toc310511839 h 75 HYPERLINK l _Toc310511840 9.3.1 原那么 PAGEREF _Toc310511840 h 75 HYPERLINK l _Toc310511841 9.3.2 采區(qū)及全礦所需風(fēng)量 PAGEREF _Toc310511841 h 76 HYPERLINK l _Toc310511842 9.3.3 風(fēng)速驗算 PAGEREF _Toc310511842 h 79 HYPERLINK l _Toc310511843 9.4 礦井通風(fēng)阻力的計算 PAGEREF _Toc31

25、0511843 h 79 HYPERLINK l _Toc310511844 9.4.1 原那么 PAGEREF _Toc310511844 h 79 HYPERLINK l _Toc310511845 9.4.2 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc310511845 h 81 HYPERLINK l _Toc310511846 9.5 防止特殊災(zāi)禍的平安措施 PAGEREF _Toc310511846 h 83 HYPERLINK l _Toc310511847 9.5.1 瓦斯管理 PAGEREF _Toc310511847 h 83 HYPERLINK l _Toc310511

26、848 9.5.2 煤塵管理 PAGEREF _Toc310511848 h 84 HYPERLINK l _Toc310511849 9.5.3 火災(zāi)預(yù)防 PAGEREF _Toc310511849 h 84 HYPERLINK l _Toc310511850 9.5.4 水災(zāi)預(yù)防 PAGEREF _Toc310511850 h 85 HYPERLINK l _Toc310511851 9.5.5 頂板管理措施 PAGEREF _Toc310511851 h 85 HYPERLINK l _Toc310511852 9.5.6 水災(zāi) PAGEREF _Toc310511852 h 85 HY

27、PERLINK l _Toc310511853 第10章 主要技術(shù)經(jīng)濟目的 PAGEREF _Toc310511853 h 92摘 要這次畢業(yè)設(shè)計我們所做的是張莊二礦新井的設(shè)計設(shè)計。在這次畢業(yè)設(shè)計之前，我在即中能源下屬的郭二莊礦進展了畢業(yè)實習(xí)。在這次消費實習(xí)中，我們搜集了大量的設(shè)計資料并結(jié)合消費中現(xiàn)場任務(wù)的閱歷，完成了對張莊礦井的初步設(shè)計。并且在這次消費實習(xí)中，更加深了我們對今后所從事的任務(wù)的了解；同時，我們也獲得了先進的設(shè)計思想及設(shè)計中所涉及到的在學(xué)校里所學(xué)不到的現(xiàn)場任務(wù)閱歷，為畢業(yè)設(shè)計的順利進展打下了堅實的根底。張莊礦礦井設(shè)計共包括以下幾部分：1.礦井的水文、地質(zhì)等根本情況的概述。2.礦井

28、井田內(nèi)的可采儲量，礦井消費才干及效力年限確實定。3.礦井井田的總體開辟的設(shè)計，包括程度的劃分，井筒位置確實定，經(jīng)濟比較部分，礦井延深方案確實定，采區(qū)的劃分，井底車場線路計算，硐室布置及井底車場的經(jīng)過才干計算等部分。4.任務(wù)面消費機械的參數(shù)，任務(wù)面消費程序確實定以及采區(qū)車場的設(shè)計計算等部分。5.礦井消費中的提升、運輸、通風(fēng)、排水方式確實定及其所用設(shè)備額選型計算與相關(guān)的硐室布置等。由于本人程度有限，又沒有長時間的消費和任務(wù)閱歷，所以在設(shè)計中必定有很多不理想的地方，希望各位教師與同窗多多指教，本人贊賞不盡。關(guān)鍵詞 ：地質(zhì)、井田、儲量、礦井年產(chǎn)量、開辟、采煤方法、通風(fēng)、提升、瓦斯、排水。 中國礦業(yè)大學(xué)

29、2021屆?？飘厴I(yè)設(shè)計 第96頁 PAGE 96第1章 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1 礦區(qū)概述1.1.1 地理位置邯鄲礦業(yè)集團郭二莊礦業(yè)原為邯鄲礦務(wù)局郭二莊煤礦，2002年6月完成企業(yè)重組。礦井始建于1946年，是在民辦小煤窯的根底上經(jīng)過多次技術(shù)改造而逐漸開展起來的大中型礦井，已有近60年的開采歷史。邯鄲礦業(yè)集團郭二莊礦業(yè)位于河北省武安市西北約13公里處，礦機關(guān)地理坐標：東經(jīng)1141131北緯364825，除西北部歸沙河市顯德旺鄉(xiāng)外，其它均屬武安市礦山鎮(zhèn)和土山鄉(xiāng)管轄。井田南與云駕嶺井田相鄰，北與顯德旺、章村井田相鄰。該礦東距京廣鐵道路31km，有午汲褡褳鎮(zhèn)鐵路從井田中部穿過，并與邯鄲峰峰環(huán)行鐵

30、路在午汲接軌。邢臺都黨公路從井田西邊經(jīng)過，距礦2km，交通比較方便。交通位置如圖1-1-1所示。圖1-1-1 交通位置圖1.1.2 交通條件礦井東距京廣鐵路塔褳車站直距10km，礦有公用鐵路經(jīng)新城站與京廣鐵路接軌。井田西鄰刑都公路，交通非常便利。1.1.3 自然地理綜觀礦區(qū)地勢，總體而言較為平緩，南高北低，地面標高界于92-190m之間。南部為冰脊壟崗地形。區(qū)內(nèi)制高點位于葛40號鉆孔附近，標高為191.07m。中部為沙河階地，為農(nóng)田和居民點所占。北部為沙河河床，河床寬2500-5000m，約占井田面積的一半。由于上游建筑朱撞水庫，沙河現(xiàn)變?yōu)橐患竟?jié)性河流，河床中布滿松散的砂礫，支叉分合無常，水流

31、漂移不定。1.1.4 礦區(qū)氣候根據(jù)邢臺氣候站資料，本區(qū)歷年最高氣溫為42，普通出如今7月份，歷年最低氣溫為-21，出如今12月份或1月份。歷年平均氣溫18左右。年降水量在300-600mm之間，每年7月至9月為雨季，占全年降水量的80左右。1963年降水量到達1269mm，8月2日至9日延續(xù)降雨量達770mm，呵斥近百年來特大洪水災(zāi)禍。年蒸發(fā)量普通在1600-2200mm，5、6月份蒸發(fā)量較大，普通為300-500mm。冰凍期為11月份只至次年2月，最大冰凍深度0.44m1.1.5 礦區(qū)的地震震級及烈度據(jù)歷史記載，涉縣1314年10月5日發(fā)生過6級地震，磁縣1830年6月12日發(fā)生過7.5級地

32、震，隆堯縣1966年3月8日發(fā)生過7.2級地震，本區(qū)位于上述縣之間，因此存在地震活動的能夠。本區(qū)地震烈度，中國科學(xué)院地球物理研討所確定為六至七度。1.1.6 礦井中小煤礦開采情況截止1998年底，在葛泉礦開采范圍內(nèi)尚無地方小煤礦開采。歷史上也未發(fā)現(xiàn)有老窯存在。自1978年以來，在葛泉礦井田邊境之外，先后由河北剩煤炭工業(yè)廳同意興建了平鄉(xiāng)十里亭煤礦、邢臺市平東聯(lián)辦煤礦、伍仲煤礦、大油村煤礦和西葛泉礦共五個地方小煤礦。這些小煤礦的開采才干除伍仲礦到達21萬t外，其他均為5萬t左右。主采煤層多為2號煤，僅平鄉(xiāng)十里亭煤礦同意采9號煤。大油村煤礦和西葛泉歷史上曾因通風(fēng)條件不佳，管理不善發(fā)生過瓦斯爆炸事故，

33、呵斥9人嚴重燒傷，消費也被迫停頓。以上煤礦的礦井充水的礦井充水水源主要是第四紀底部礫石層孔隙潛水。平鄉(xiāng)十里亭煤礦在40.58m深處測得單位涌水量為0.989L/Sm。伍仲煤礦在副井筒掘進9號煤時，發(fā)生了300m3/h左右的奧陶西石灰?guī)r巖溶水的突出。目前，對葛泉礦的煤炭資源和消費有嚴重影響的小煤礦是邢臺市屬伍仲煤礦。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 井田地層特征葛泉井田地表全為新生界地層所覆蓋，根據(jù)鉆孔及井巷揭露，井田內(nèi)發(fā)育的地層自老至新依次為奧陶系中統(tǒng)馬家溝組、石炭系中統(tǒng)本溪組、上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組，上統(tǒng)上石盒子組及第四系。現(xiàn)分組表達如下：1奧陶系(O)1奧陶系中統(tǒng)下馬家溝組

34、(O2x)按巖性可分為三段：下段(02x1)：灰白、淺黃綠色薄層、薄板狀鈣質(zhì)頁巖，俗稱“賈旺頁巖。厚717m，普通12m左右。中段(02x1)：為灰、黃色角礫狀含白云質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)角礫狀灰?guī)r。下部為灰色、黃綠色中厚層狀角礫巖，夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r，角礫成份為石灰?guī)r和白云巖灰?guī)r，厚177；上部為灰色、灰褐色巨厚角礫狀泥質(zhì)灰?guī)r，黃色薄層狀白云質(zhì)灰?guī)r，夾有隱晶質(zhì)8m，平均4750m。上段(02x3)：下部為灰色灰?guī)r與角礫狀白云質(zhì)灰?guī)r互層，部分夾薄層泥灰?guī)r；中部為藍色、粉紅色花斑狀灰?guī)r，俗稱“云霧灰?guī)r；上部為深灰色厚層狀致密灰?guī)r，含石膏、石鹽晶體。厚75110m，平均95m。2奧陶系中統(tǒng)上馬家溝組(O2s)按

35、巖性可分為三段：下段(O2s1)：下部為黃綠色鈣質(zhì)泥巖，風(fēng)化后呈竹葉狀；上部為淺紅色、灰黃色含角礫白云質(zhì)灰?guī)r、薄層泥灰?guī)r，受閃長巖體影響地段，有結(jié)晶灰?guī)r、大理巖。厚1780m般351m。中段(02s2)：中下部為灰色厚層花斑狀灰?guī)r，夾l一2層角礫灰?guī)r；中上部為白云質(zhì)灰?guī)r與白云巖，夾薄層灰?guī)r；頂部為深灰色純質(zhì)中厚層狀灰?guī)r。厚593710206m，普通角礫狀灰?guī)r，礫徑0.5-2.0m；中部為灰色厚層灰?guī)r；上部為深灰色純質(zhì)灰?guī)r與白云質(zhì)灰?guī)r互層。厚765591.00m，普通8378m。3奧陶系中統(tǒng)7382m。上段(02s3)：底部為峰峰組(02f按巖性可分為三段：下段(02f1質(zhì)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r，中上

36、部夾l一2層結(jié)晶灰?guī)r，中上部部分可見石膏、石鹽晶體。厚148263m，普通4795m。中段(02f2)：灰、深灰色厚層狀、巨厚層狀結(jié)晶灰?guī)r、致密灰?guī)r，具花斑構(gòu)造，部分夾泥質(zhì)灰?guī)r，底部為角礫巖。厚66.81115.30m，普通75.13上段(O2f3)：主要為白云質(zhì)角礫狀灰?guī)r，夾縞紋狀灰?guī)r、純灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r。厚136225.87m，普通2石炭系(C)1中石炭統(tǒng)本溪組(C2b)主要由深灰色泥巖，粉砂巖及石灰?guī)r組成，夾不穩(wěn)定薄煤層(10#)及薄層中細粒砂巖。泥巖富含鋁質(zhì)，具鮞狀構(gòu)造，在C2b灰?guī)r下構(gòu)成G層鋁土巖。泥巖、粉砂巖富含黃鐵礦結(jié)核與微晶，并含植物根化石。石灰?guī)r含蜓科動物化石。本組

37、厚 9.7633.94m，平均厚22.88m。與峰峰組為平行不整合接觸。2上石炭統(tǒng)太原組(C3t)為一套海陸交相互堆積，井田主要含煤地層之一。由深灰色、灰色粉砂巖，灰至灰白色中細粒砂巖、石灰?guī)r及煤層組成。發(fā)育灰?guī)r46層，含煤69層。底部中砂巖為太原組與本溪組的分界?？偤?3028一18100m，平均厚153以整合接觸關(guān)系堆積于本溪組之上：。富含黃鐵礦。菱鐵礦及動植物化石。3二疊系(P)1下二疊統(tǒng)山西組(P1s)為過渡相碎屑巖堆積。是井田又一主要含煤地層，巖性由灰色、深灰色、黑灰色的中細粒砂巖、粉砂巖和煤層組成。砂巖和粉砂巖中含有鱗木、蘆木、苛達松、羊齒類等植物化石。頂部粉砂巖中普遍具有黑色細鮞

38、粒構(gòu)造；中下部含煤24層。該組厚44187.65m，平均厚59.532下二疊統(tǒng)下石盒子組(P1x)為陸相堆積，由灰，灰綠色、紫花斑狀泥巖、粉砂巖和淺灰綠色、淺灰色中細砂巖組成，中部偏下部在2層中粗砂巖之間，夾有一層鋁土巖，最下部一層砂巖通稱“駱駝脖砂巖，呈灰色，含云母片和泥質(zhì)包體，全區(qū)普遍發(fā)育，是一輔助對比標志。該組頂界為一層堆積穩(wěn)定的富含菱鐵質(zhì)鮞粒及豆狀鋁土質(zhì)的泥巖，俗稱“桃花泥巖，是下石盒于組與上石盒子組的分界層。該組地層厚16962191.12m，平均厚3上二疊統(tǒng)上石盒子組(P2x)為陸相堆積。巖性以灰綠色、紫斑色粉砂巖及砂質(zhì)泥巖為主，夾有數(shù)層中細粒含礫砂巖和鋁土質(zhì)泥巖。該組平均總厚26

39、0m左右。按巖性組合特征可分為四段：第一段以中粒砂巖石為主，第二段以泥質(zhì)巖類為主，第三、四段由泥巖、粉砂巖組成。保管比較完好的地域在第8線一第9線之間的下解向斜南段。4第四系(Q)覆蓋于各時代地層之上，與各地層均呈角度不整合接觸關(guān)系。1下更新統(tǒng)(Q1)為間冰期堆積物，又稱底部冰磧卵、礫層，總厚15.10164.82m，普通厚45m左右。卵、礫石直徑101000mm，幾乎全為震旦系肉紅色石英砂巖，無分選和定向陳列景象，磨蝕較光滑。在卵、礫之間充填有紫紅色粘土質(zhì)沙。2中更新統(tǒng)(Q2)底部由數(shù)層米黃色、褐黃色、灰白色含細礫中粗沙組成，沙層之間夾薄層狀、 透鏡狀黃褐色、黃綠色粉砂質(zhì)粘土。厚3485m。

40、其上為又一間冰期構(gòu)成的礫石、卵石層，充填物與礫石成份一樣，均為震旦系石英砂巖及少量古老片麻巖，礫石外表往往沉淀有一層白色鈣質(zhì)薄膜。區(qū)內(nèi)保管厚度10m左右。3上更新統(tǒng)(Q3)坡、洪、沖積物，由粘土、粉沙、卵、礫石等組成，為中更新統(tǒng)堆積的改造物，厚薄不一，且不延續(xù)。4全新統(tǒng)(Q4)現(xiàn)代河床卵、礫層及風(fēng)成沙丘。河床卵、礫成分復(fù)雜，除震旦系石英砂巖外，還有各色片麻巖、各種巖漿巖及脈巖，粒間充填混粒沙。分布在沙河河床及其南岸各大沖溝底部。沙丘分布在沙河南岸的階地上，厚40m左右。1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造1區(qū)域構(gòu)造概略邯邢煤田位于太行山東麓，華北盆地西緣，整體沿NNE近SN向呈條帶狀展布。葛泉井田位于邯邢

41、煤田中北段。由于邯邢煤田位于太行山隆起帶與華北沉降區(qū)的過渡地帶，決議了該煤田兼有這兩大構(gòu)造單元的特點：1因太行山隆起帶的影響，邯邢煤田也曾閱歷長期的剝蝕作用過程，煤系僅賦存在相對下降的向斜或地塹之中，同時賦存深度相對較淺，便于開采利用；2因受華北斷陷盆地的影響，新生代以來，邯邢煤田也有不同程度的深降，使整個煤田被掩蓋在第四系之下，覆蓋層厚度達50220m以上；3邯邢煤田的邊境斷層均為NNENE向正斷層，構(gòu)成一系列不同級別的地塹，地壘和階梯狀單斜斷塊(半地塹或箕狀地塹)。2井田構(gòu)造葛泉井田褶皺與斷層構(gòu)造都非常發(fā)育。褶皺構(gòu)造格架為NE向的葛泉復(fù)向斜；斷裂構(gòu)造格架為NE向階梯式不對稱地塹。總體而言，

42、葛泉井田是被縱向正斷層劇烈切割的NE向復(fù)向斜構(gòu)造。地層走向以NE向為主，地層傾角在330范圍內(nèi)變化。特別是在一采區(qū)及四采區(qū)下解向斜兩翼，地層傾角較陡，普通在20左右，最大達30。其它地域，普通為1015。井田北翼為下解向斜，南翼為大油村向斜，兩個向斜之間為曹章背斜。它們共同構(gòu)成葛泉復(fù)向斜。該復(fù)向斜內(nèi)的次級向斜寬緩開闊，延伸較長；背斜狹窄低短。從斷裂發(fā)育程度看，井田構(gòu)造破壞西部較東部劇烈，南部較北部劇烈。井田東北部大中型斷層以NENNE向縱斷層為主，井田西南部，NW、NE向正斷層均很發(fā)育，相互交切成網(wǎng)狀。此外，井田東北部褶皺形狀明晰，地層產(chǎn)狀穩(wěn)定；井田西南部斷層破壞劇烈，地層產(chǎn)狀變化較大。1褶皺

43、井田內(nèi)發(fā)育NE向與NWW向兩組褶皺，其中以NE向褶皺為主。NE向褶皺有下解向斜(f1)、曹章背斜(f2)及大油村向斜，它們構(gòu)成井田褶皺構(gòu)造的主體葛泉復(fù)向斜。NWW向褶皺僅在井田北部和井田南部有所顯示，屬井田內(nèi)次要褶皺構(gòu)造?，F(xiàn)分述如下：1下解向斜(f1)：位于葛泉復(fù)向斜北西翼，褶皺寬緩開闊。NW翼傾角20左右，SE翼傾角15左右。核部保管最新地層為二疊系上統(tǒng)上石盒子組第三段以下地層。向斜樞紐總體沿45方向延伸，南端過葛16鉆孔后，逐漸消逝；在中部被F201、F117及F7等橫向和斜向斷層切割；北端進入邢臺井田之后逐漸仰起，消逝于邢臺井田F5斷層與F1，斷層之間的地壘之上，區(qū)內(nèi)延伸長度在5km以上

44、。F201斷層以西，向斜樞紐呈略向NW凸出之弧形，緊鄰F5斷層；F201斷層以東，向斜樞紐大體位于F5與F12斷層構(gòu)成的地塹之中部，走向40左右。在葛1和葛52兩鉆孔連線附近，與NWW向的f4背斜復(fù)合，致使下解向斜樞紐部分抬高。下解向斜的NW翼和SE翼分別被縱斷層F5及F12、F62曹章背斜(f2)：位于葛泉復(fù)向斜中部，樞紐走向45左右。南端消逝于F7斷層附近，北端消逝于F12斷層。區(qū)內(nèi)延伸長度缺乏2km。核部地層為二疊系下統(tǒng)山西組第一、二段。背斜樞紐緊鄰F12斷層，其SE翼被縱斷層F6切割。相對于兩側(cè)向斜而言。無論長度、寬度、幅度均小得多。3大油村向斜(f3)：位于葛泉復(fù)向斜南東翼，褶皺寬緩

45、開闊。NW翼地層傾角15左右，SE翼傾角20左右。核部最新地層為二疊系上統(tǒng)上石盒子組第一、二段。向斜樞紐走向40左右，南端消逝于F4斷層附近，北端延伸至9#煤層露頭，且有逐漸仰起消逝之趨勢，區(qū)內(nèi)長度4km以上。該向斜NW翼被F6縱斷層切割，其南段受F13、F7等橫斷層切割，且與f5、f64葛1背斜(f4)位于下解向斜北段，葛1、葛52兩鉆孔連線附近，與下解斜呈橫跨復(fù)合關(guān)系。長度規(guī)模均較小，屬短軸背斜。5葛7l背斜(f5)：位于大油村向斜南段，葛71、葛46兩鉆孔連線附近。軸向NWW(280左右)。西端消逝于DF6斷層附近，東端延至9#煤層露頭，區(qū)內(nèi)長度約2km。褶皺寬緩開闊，近于對稱。與大油村

46、向斜橫跨復(fù)合，致使二者疊加部6葛79向斜(f6)：位于大油村向斜南端，緊鄰F4邊境正斷層發(fā)育，向斜樞紐大體位于葛79、葛94兩鉆孔連線附近。西端消逝于DF6斷層附近，東端延至9#煤層露頭，區(qū)內(nèi)延伸長度23km左右，軸向2952斷層葛泉井田斷裂構(gòu)造非常發(fā)育，將井田內(nèi)煤層切割得支離破碎，呈大小不等，形狀各異的斷塊。從斷層性質(zhì)來看，截止目前，除F16為逆斷層外，井田內(nèi)的一切大、中、小斷層均為正斷層。按斷層走向，斷層可分為NE向、NW向、近南北向、近東西向四組。其中NE向斷層構(gòu)成井田斷裂構(gòu)造根本格架階梯式不對稱地塹；NW向斷層組與近南北向斷層組僅在井田西南部比較發(fā)育，與NE向斷層組呈網(wǎng)狀交切；近東西向

47、斷層無論規(guī)模、數(shù)量均處于次要位置。1.2.3 巖漿活動情況據(jù)區(qū)域勘探資料，邯邢煤田在中生代中晚期曾發(fā)生三期中性巖漿活動：早期(J2)：輝長巖一角閃閃長巖系列，主體侵入層位以O(shè)：x為主，以符山巖體為代表；中期(J3-K1)：閃長巖一二長巖系列，以雜巖體為主體，其主體侵入層位以O(shè)2s為主，O2f次之，展布在武安斷陷盆地及其周圍諸巖體；晚期(K1一K2)：堿性正長巖系列，其主體侵入O2sT1地層中，為侵入一噴發(fā)火山機構(gòu)。燕山期中性雜巖體分布于沙河以南，符山一磁山一白沙一線以北，東抵京廣線，西至符山。邢臺礦區(qū)有綦村巖體、礦山巖體、新城巖體，南鄰洪山巖體等，巖漿巖分布范圍為邢臺煤礦以南，隆堯南斷層以北。

48、在葛泉井田范圍內(nèi)施工的鉆孔和井巷，均未發(fā)現(xiàn)巖漿巖。但在井田西緣的J3號水文孔及工人村1、2號水源井中發(fā)現(xiàn)有閃長巖侵入在奧陶系灰?guī)r中；另外在井田南部的葛10、葛15、葛18、葛20、葛21、葛33、葛35、葛42、葛43、葛46等鉆孔的8#、9#煤層里發(fā)現(xiàn)有巖漿熱液構(gòu)成的石英巖脈、碳酸鹽類以及天然焦。據(jù)河北地質(zhì)二隊勘探資料，井田南部以西葛泉村為中心，有一較大閃長巖體侵入在奧陶系石灰?guī)r中，并有鐵礦構(gòu)成，侵入層位較高，距地表淺。向東北呈傾伏形狀埋伏于煤系基底的奧陶系灰?guī)r中。從葛泉井田煤蛻變規(guī)律看自東北向西南，蛻變程度依次增高，從焦煤變?yōu)闊o煙煤，與埋藏深度關(guān)系不大。這闡明，以西葛泉村為中心向東北的閃長

49、巖體是呵斥井田內(nèi)煤層蛻變的主要控制要素。1.2.4 巖溶陷落柱在井田精查勘探時，第55勘探線上的葛10、葛90鉆孔打到陷落柱上，斷定這是一個長軸方位315的橢圓形陷落柱，長軸420m，短軸120m。經(jīng)過對比鉆孔資料，葛85孔已探測到此陷落柱，但精查勘探中對此陷落柱沒有斷定。截止目前，由地質(zhì)勘探、地震勘探發(fā)現(xiàn)的陷落柱共53個。其中在采動區(qū)域(面積約1.9km2)內(nèi)揭露47個，總面積10165m2，平均25個km2，對煤層的破壞面積占總面積的53，由此看來，精查勘探對陷落柱的認識明顯缺乏，限于地質(zhì)鉆探的條件及程度也在所難免。1.陷落柱餓形狀特征井田內(nèi)揭露的陷落柱，絕大多數(shù)為橢圓形，長軸13208m

50、，大多數(shù)在100m以內(nèi)，50m者占50左右；短軸6102m，普通30m左右。面積最小者僅75m2，最大可達14250m2，平均239lm2。此外還有一些陷落柱形狀極不規(guī)那么，如“凹字形，“T字形、帶狀、梨形等。在垂向上，推測為下大上小的圓柱狀。根據(jù)普通規(guī)律，對2#煤層所見陷落柱向以下煤層按80的角度進展了垂向推斷。陷落柱長軸方位以NWSE向為主(占近50)，次為NESW向(約占30)，少量近東向西。2陷落柱的物質(zhì)特征據(jù)消費揭露及鉆孔探測的情況來看，陷落柱內(nèi)巖層非常破碎、雜亂，不同時代，不同巖性的碎塊摻合在一同，石盒子組雜色斑狀泥巖塊、太原組石灰?guī)r塊、本溪組純鋁土巖塊及第四系卵、礫石等被壓合在一

51、同，棱角清楚，雜亂無章。從陷落柱內(nèi)充填物來判別，巖溶塌陷高度至少在200m以上。3陷落柱的平面分布特征井田內(nèi)發(fā)現(xiàn)的陷落柱，幾乎全部分布于下解向斜內(nèi)。雖然陷落柱出現(xiàn)的隨機性較強，但帶狀分布規(guī)律仍比較明顯。1北東向條帶在：FsF12斷層之間的下解向斜內(nèi)可分出3個與向斜軸平行的陷落柱密集帶。陷落柱密集帶寬度200m，稀疏帶寬度180200m。第l密集帶：位于補11葛59孔連線附近，含陷落柱6個；第2密集帶：位于葛83葛51孔連線附近，含陷落柱15個：第3密集帶：位于葛75葛35孔連線附近，含陷落柱16個。2東西向條帶自南向北，可劃分出6個陷落柱密集帶，帶寬200m250m。第1密集帶：位于葛83葛4

52、3孔連線附近，由鉆孔或地震勘探發(fā)現(xiàn)陷落柱2個，帶寬200m。第2密集帶：位于葛13葛65孔連線附近，井底車場揭露陷落柱4個；帶寬200m。第3密集帶：位于葛91葛60孔連線附近。第4密集帶：位于葛59葛55孔連線附近。第5密集帶：補6葛52孔連線附近，近東西向展布，帶寬250m。4陷落柱分布與構(gòu)造的關(guān)系區(qū)內(nèi)陷落柱集中分布在下解向斜軸部附近，且密集區(qū)域隨下解向斜軸部的偏轉(zhuǎn)而變化。從斷裂構(gòu)造的角度來看，下解向斜是夾于F5于F12兩條正斷層之間的箕狀地塹式斷塊，因F5斷層落差較大，下陷斷塊向北西方向傾斜，所以，陷落柱集中發(fā)育在間隔 斷層較近的一側(cè)。1.2.5 井田的水文地質(zhì)特征1地下水動態(tài)l年內(nèi)變化

53、特征本單元地下水的年內(nèi)變化特征是雨季集中補給，補給量大于耗費量，水位上升；旱季補給中斷，開采量添加，水位迅速下降。水位普通在711月份上升，122月間相對穩(wěn)定。如章村井田的觀測11號孔，73年12月5日最高水位標高175.23m，74年7月30日最高水位161.24m，下降13.99m。1974年11月5 日雨季后最高水位16587m，1975年7月20日降至148420m，雨季過后9月20日上升至最高水位157.89m，即下降17.67m，后又上升9.47m。2多年變化特征據(jù)分析，地下水除年內(nèi)小周期變化外，尚有10年左右一次的大周期變化規(guī)律。如百泉泉群排泄量從1963年8.97m3s后逐年減

54、少，至1977年排泄量又增大至7.40m3s，后又逐年減少。這種多年周期變化與降水的周期變化息息相關(guān)。除此之外，隨開采量逐年增大，地下水排泄量還有一逐年遞減之長期變化規(guī)律。3平面變化特征地下水水位變幅由補給區(qū)至排泄區(qū)呈遞減趨勢。其量從50m至3m不等，反映出隨匯水面積與水量的增大而出現(xiàn)的變幅減小特點。2水化學(xué)特征該區(qū)水化學(xué)類型從基巖露頭區(qū)，經(jīng)淺部掩蓋區(qū)、深埋藏區(qū)至排泄區(qū)，大體變化規(guī)律為礦化度越來越高，Ca+的含量越來越少，而Na+含量不斷增大。比如，露頭區(qū)水化學(xué)類型為HCO3-Ca+型水，礦化度小于02gL；淺掩蓋、深埋藏區(qū)水質(zhì)類型為HCO3Ca+Na+型水，部分過渡為HCO3-Ca+Na+型

55、水，礦化度為0204gL；排泄區(qū)那么為HCO3Na+型水，礦化度為02035gL。3資源量根據(jù)綜合人滲法、相關(guān)分析法和補償疏干法等多種方法計算，該區(qū)水資源量為67m34含水區(qū)劃分極強富水區(qū)：石灰?guī)r頂面埋深在地下水面以下至標高-150m以上，單孔平均溶隙點數(shù)313857，鉆孔溶洞率12，單并出水量大于強富水區(qū)：石灰?guī)r頂面埋深標高-150m-400m，單孔平均溶隙點數(shù)093273，鉆孔溶洞率081.0，單井出水量50中等富水區(qū)：石灰?guī)r頂面埋深標高-400-650m，單孔平均溶隙點數(shù)053073，鉆孔溶洞率小于08，單井出水量1050m弱富水區(qū)：石灰?guī)r頂面埋深標高低于-650m，單孔平均溶隙點數(shù)小于

56、053，裂隙被充填，無溶洞，單孔出水量小于l0m5地表水體1河流沙河源于井田西北部中元古界長城系基巖山區(qū)。其在渡口以東的八里廟至佐村之間的石灰?guī)r露頭區(qū)漏失量較大。1973年7月測得漏失量達8856m3d，直接補給了本區(qū)及所屬流域的奧陶系石灰?guī)r層巖溶水，屬礦井充水的間接充水水源。該河流上游段分南沙河與北沙河兩條支流。流至葛泉井田西北緣后，南北沙河逐漸出現(xiàn)較大幅度的繞曲，分叉增多，構(gòu)成網(wǎng)狀河系。至下游高廟村、端莊以東，兩支流合二為一，匯成為澧河?xùn)|流而去。在井田范圍內(nèi)，沙河河床寬度為25005000m，其面積占井田面積的一半。如此廣布的河系，培育了井田內(nèi)廣泛分布、且厚度為0170m左右的第四紀孔隙潛

57、水含水層。沙河的河水與大面積補給的大氣降水補給本礦及鄰礦含水層。2溪流本井田的季節(jié)性溪流主要是南北沙河兩側(cè)的支溝。由于南北沙河在本區(qū)隨地質(zhì)歷史的延續(xù)呈現(xiàn)出擺動不定的態(tài)勢，分叉、交接較多，其兩側(cè)的支溝也就特別發(fā)育。主要表現(xiàn)為NWWSEE向的河流及支流與NNESSW向的支溝，密度較高。由于該區(qū)地勢較平緩，加之古河道多而交錯，雖然支溝僅有季節(jié)性水流但有利于接受大氣降水的補給和蓄存水。在2#煤淺部開采時，具有一定的礦井充水意義。從目前井下探孔情況看，水量均不是很大。單孔打穿時的水體積普通為幾立方米。3其它水體沙河上游營建有石嶺水庫。它們起限流甚至截流作用，又遠在本井田范圍之外，因此對本礦井不具有直接充

58、水要挾。相反，減少了河流量，也相應(yīng)減少了從地表水轉(zhuǎn)化為地下水的量。6含水層特征在分析區(qū)域地層及其含水性的根底上，可以進一步根據(jù)本井田所揭露的含水層及其對煤炭開采的影響程度，將葛泉井田含水系統(tǒng)從上到下劃分為四個含水組，共12個含水層?，F(xiàn)詳述如下：l第四紀砂礫卵石層孔隙潛水含水組第1含水組1全新統(tǒng)砂礫卵石層孔隙潛水極強含水層II含水層該層以灰白色、肉紅色等石英砂巖礫石為主。片麻巖、巖漿巖礫石為次。礫徑0204m不等，最大可達lm左右，充填不等粒砂。主要分布在沙河河床、河漫灘及低階地二元構(gòu)造的下部。沙河支溝谷兩側(cè)也有帶狀或零星分布。出露厚度040m，普通20m左右。民井抽水實驗測得單位涌水量3924

59、8.8Lsm，普通4.0Lsm左右，HCO3Ca2+型水，礦化度0170.562gL。水位埋深1.6315.72中更新統(tǒng)砂層孔隙潛水弱含水層I一含水層主要由頂部紫紅色冰積泥礫、中下部米黃色、桔紅色中粗砂組成，夾薄層亞粘土和亞砂土數(shù)層。砂粒主要成份為石英砂巖，含少量片麻巖塊，充填物為紫紅色不等粒砂及少量砂質(zhì)粘土。厚度約為10m左右，主要分布在南部丘陵頂部及夷平面黃土之下。因?qū)游惠^高，多在潛水位以上，不含水。中下部砂層以細中粗砂為主，有時含礫，松散至微固結(jié)，夾數(shù)層亞粘土和亞砂土。本段在井田西側(cè)平鄉(xiāng)煤礦附近被沖刷缺失，往東逐漸增厚。粘性土夾層亦相應(yīng)增多，其厚度從零增至131.20m。沖洗液耗費量為0

60、120.803h，普通小于05m3h。據(jù)葛9號孔抽水實驗資料，單位涌水量0.076Lsm，浸透系數(shù)0230md，屬于HCO3-Ca2+3下更新統(tǒng)礫石層孔隙潛水弱含水層I一含水層礫石成份單一，為肉紅色、紫紅色石英砂巖，礫徑101000mm不等。充填物為紫紅色不等粒砂或含砂粘土。厚151014682m。本層除葛24孔附近無堆積外，全區(qū)均有分布。普通富水性很弱。只需在井田西部平鄉(xiāng)煤礦和沙20孔附近，由于距古河道較近；富水性較強。據(jù)平鄉(xiāng)煤礦資料證明，降深為4058m時，水井的單位涌水量為0989Lsm。區(qū)內(nèi)最大鉆孔沖洗液耗費量為057m3h，普通0305m3h。三個抽水實驗鉆孔的單位涌水量在00130