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文檔簡介

1礦區(qū)概述及井田特征

1.1礦區(qū)概述

1.1.1礦區(qū)地理位置及交通條件

岳城礦位于邢臺市西南約38km,南部與邯鄲地區(qū)武安市相接。東距京廣鐵路搭槌

車站25km,煤礦外運鐵路專線從礦山村鐵路專線權(quán)村站接軌,延伸到礦工業(yè)廣場。井

田內(nèi)有兩條主要公路邢(邢臺)一渡(渡口)、邢(邢臺)一都(都黨)及通向各村的

簡易公路,交通極為方便(如圖1-1)。

圖岳城礦交通位置圖

1.1.2礦區(qū)地形、地勢及河流

岳城井田位于太行山中段東麓山前丘陵地采,地勢西高東低,海撥在11和24.10~331

和2.6m之間,地表起伏較大,基巖裸露面積較小,屬山前冰磺臺地地形。

井田內(nèi)地表水系不發(fā)育,僅有中關(guān)小溪、欒卸小溪和紫牛灣小溪3條季節(jié)性小溪,

均屬北洛河支流,雨季時出現(xiàn)水流,旱季斷流。該礦區(qū)最高洪水位+114m。

1.1.3礦區(qū)氣象

本區(qū)屬大陸性季風(fēng)氣候,根據(jù)沙河趙泗氣象站11和282?11和21和22年資料,多

年平均降水量41和27.0mm,雨季多集中在7、8月份,年平均氣溫13℃,多年平均蒸

發(fā)量1711和2mm。風(fēng)向以北、北東及南為主。11和263年8月1日—10日連續(xù)10天

降雨為1264.5mm,造成百年以來的特大洪水。邢臺地區(qū)蒸發(fā)量為1453—2172mm,蒸發(fā)

量遠大于降水量。凍結(jié)期從11月至翌年2月,凍土深度約0.44m。全年最多的風(fēng)向為南

風(fēng),最大風(fēng)速為16.7m/s。

1.1.4礦區(qū)地震震級及裂度

邢臺地區(qū)于11和266年3月8,在隆堯縣白家寨發(fā)生6.8級地震,余震不斷,東龐

礦區(qū)距隆堯縣45公里,有三級震感。同年3月22日在寧晉縣發(fā)生了7.2級大地震。

根據(jù)國家地震局、建設(shè)部發(fā)辦[11和21和22]160號文“關(guān)于發(fā)布《中國地震烈度區(qū)

劃圖》和《中國地震烈度區(qū)劃圖使用規(guī)范》的通知”,邢臺地區(qū)地震烈度為7度。

1.1.5礦井井田內(nèi)小煤礦情況

岳城礦井田周邊共有正在生產(chǎn)的小煤窯20個,分別屬沙河白塔鎮(zhèn)或武安邑城鎮(zhèn),

詳情見后岳城周邊小煤礦井口坐標(biāo)附表。開采下組煤的主要集中在井田西部的劉石崗地

區(qū)和井田北部的上關(guān)、新村附近以及井田東部章村井田內(nèi),開采上組煤的主要分布在井

田的西部和南部。小煤窯的非法開采和越界開采給該礦造成重大的經(jīng)濟損失,對安全生

產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅,另外工業(yè)廣場附近分布有古小窯,開采年限及開采情況已無法考證。

1.2井田地質(zhì)特征

1.2.1煤系地層

岳城井田地表全為新生界地層所覆蓋,所發(fā)育的地層自上而下依次為:第四系(0)、

二疊系上統(tǒng)上石盒子組(舄M)、下石盒子組(4*)、二疊系下統(tǒng)山西組(P1S)、石炭系

上統(tǒng)太原組(C3t)、石炭系中統(tǒng)本溪組(C2b)、奧陶系中統(tǒng)峰峰組(°2/)、馬家溝組(°2加),

現(xiàn)簡述如下:

(1)第四系(Q)

下部為冰磺紅色泥礫、冰水沉積的雜色粘土、細砂、亞粘土及砂礫石等,一般厚40m;

中部為冰磺粘土礫石層、透鏡狀砂層及紅色亞粘土組成,一般厚30m;上部為多種成因

的黃土,具垂直節(jié)理和大孔隙,一般厚2?10m。

(2)二疊系(P)

①上二疊統(tǒng)上石盒子組(2M):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。平均厚度307.4m。

②下二疊統(tǒng)下石盒子組(々,):以灰色、灰綠色、紫斑色粉砂巖和含鋁土質(zhì)的砂質(zhì)

泥巖為主,中部和下部夾有2?3層中細粒砂巖。平均41.1m。

③下二疊統(tǒng)山西組(凡):由灰色、深灰色、黑灰色中細粒砂巖、粉砂巖和煤層組

成。中下部含煤2?4層,平均83.8m。

(3)石炭系(C)

①上石炭統(tǒng)太原組(G,):由深灰色、灰色粉砂巖、灰至灰白色中細砂巖、4-6

層灰?guī)r和6?1和2層煤組成。平均厚度135.5m。

②中石炭統(tǒng)本溪組(,2〃):主要由深灰色泥巖、粉砂巖及灰?guī)r組成,夾不穩(wěn)定薄煤

一層,平均厚度17.56m。

(4)奧陶系(0)

①中統(tǒng)峰峰組(°2,):由厚層狀致密灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r組

成。按巖性特征分為三段,總平均厚度167m。

②中統(tǒng)上馬家溝組(°2$):黃、淺紅色白云質(zhì)角礫狀灰?guī)r、蜂窩狀灰?guī)r、灰色致密

塊狀灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r組成。按巖性分為三段,總厚度平均246m。

③中統(tǒng)下馬家溝組(02工):由角礫狀灰?guī)r及蜂窩狀泥質(zhì)、白云質(zhì)灰?guī)r組成,按巖性

分為三段,厚度大于144mo

(5)煤層

井田內(nèi)主要含煤地層為石炭系上統(tǒng)太原組、二疊系下統(tǒng)山西組,其次為石炭系中統(tǒng)

本溪組,煤層與含煤地層對應(yīng)關(guān)系如表1-1及附圖岳城礦綜合水文地質(zhì)柱狀圖。

表煤層與含煤地層對應(yīng)關(guān)系表

地層平均厚度

煤層編號地層穩(wěn)定性、可采性

(m)

1#

山西組下部45.10主要可采煤層

2#

3#太原組上部14.73層位穩(wěn)定不可采

4#不穩(wěn)定局部可采

5#太原組中不穩(wěn)定不可采

80.30

6#部不穩(wěn)定局部可采

7#不穩(wěn)定局部可采

8#極不穩(wěn)定局部可采

太原組下部32.62

1和2#主要可采煤層

10#本溪組17.56不穩(wěn)定局部可采

1.2.2區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

邢臺煤田位于新華夏系第二沉降采(華北平原沉降采)西部,西與新華夏系第三隆

起采(即太行山隆起采)毗鄰,位于前述沉降采和隆起采之間的太行山山前斷裂采的東

側(cè),屬于華北平原沉降采范疇。煤田形成后,受到我國東部中新生代多次構(gòu)造運動的影

響,尤其受到新華夏系的強烈改造。邯邢煤田位于太行山東麓,華北盆地西緣。煤田西

部為太行山隆起的中南段,整體走向呈北東向展布,由贊皇隆起和武安斷陷組成。前者

由太古代和少部分元古代變質(zhì)巖系組成,后者主要由古生代地層組成。岳城井田即位于

武安斷陷北部太行山隆起采東側(cè),為新生代華北盆地的西部邊緣。由于西側(cè)太行山隆起

的上升和東側(cè)華北盆地的沉降,使邯邢煤田形成走向NNE?近SN,西邊翹起,東邊傾

降,并具波狀起伏的翹傾斷塊。煤田邊界斷層多為走向NNE的正斷層,煤田內(nèi)發(fā)育有

大量NNE—NE向正斷層及少量NNW向正斷層,組成一系列地塹、地壘和階梯狀單斜

斷塊。自北向南有NNE向的晉縣欒城斷陷(地塹)、寧晉隆堯斷?。ǖ貕荆?、巨鹿邯鄲斷陷

(地塹)及南部的邢臺斷陷(與太行山隆起采中的武安斷陷共同構(gòu)成邢臺武安斷陷),呈雁

行狀斜列展布。

煤田內(nèi)褶皺構(gòu)造主要分布在近東西向的隆堯南正斷層以南至澹河一線。軸向NNE,

與大斷層走向平行展布的背、向斜為煤田內(nèi)主要褶皺構(gòu)造,延伸較長,形態(tài)清晰,EW向?

NW向褶皺規(guī)模小,斷續(xù)出現(xiàn)。地層傾角比較平緩,一般為10°?20°,局部可達30°

左右。如圖l-2o

圖1-2區(qū)域構(gòu)造綱要略圖

現(xiàn)將煤田內(nèi)對岳城井田有控制作用的區(qū)域性構(gòu)造簡述如下:

(1)隆堯南正斷層:展布于隆堯一南宮一采,橫貫煤田中部,總體走向近EW,斷

層面向南傾斜,傾角55°左右,落差1和200?21和200m。在煤田內(nèi)延伸長度約44km,

將邯邢煤田分為南北兩個構(gòu)造單元。其下采(北側(cè))構(gòu)成堯山山系,出露煤系基底奧陶

系灰?guī)r;其上采(南側(cè))有煤系地層廣泛賦存。

(2)太行山山前大斷裂南段:由隆堯一邢臺之間的唐莊農(nóng)場斷層、晏家屯斷層、

邢臺一邯鄲間的百泉斷層、臨治關(guān)斷層等組成,總體走向NNE,唐莊農(nóng)場斷層走向NEo

斷層面均向東或SE傾斜,落差500?1200m。太行山山前大斷裂是太行山隆起采與華北

盆地的分界,在隆堯南斷層以南構(gòu)成太行山隆起采和華北盆地次一級構(gòu)造單元一一邢臺

武安斷陷與巨鹿邯鄲斷陷之間的分界。

1.2.3井田地質(zhì)構(gòu)造

岳城井田位于太行山隆起采與山前大斷層之間的過渡地采,即武安斷陷的北部。為

一不完整的、被NNE向斷層切割的NNE向岳城向斜與NWW向欒卸向斜相復(fù)合的構(gòu)

造。井田東部規(guī)模較大的NNE向向斜稱為岳城向斜。該向斜寬緩開闊,略顯波狀起伏,

向斜形態(tài)較清晰完整。在第12勘探線以南,發(fā)育一軸向NWW向的向斜,稱為欒卸向

斜。岳城向斜與欒卸向斜之間還有李石崗向斜及李石崗南背斜等次級褶皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)大

中型斷層大多分布在岳城向斜東翼及欒卸向斜西南翼,井田南半部有火成巖巖床侵入,

如圖1-3岳城井田構(gòu)造綱要圖。

圖1-3岳城井田構(gòu)造綱要圖

現(xiàn)將岳城井田主要構(gòu)造簡述如下:

(1)褶皺

岳城井田為一褶皺型井田,擠壓揉皺及層滑構(gòu)造發(fā)育,殘余構(gòu)造應(yīng)力大,造成煤層

頂?shù)装鍘r石破碎,巷道圍巖壓力大。井田內(nèi)褶皺構(gòu)造的特點是:向斜形態(tài)完整清晰、延

伸較長,背斜較模糊。NNE與NWW兩組褶皺橫跨復(fù)合,地層傾角8?30°,一般為

10~15°左右。主要褶皺特征如表1-2。

表1-2主要褶皺構(gòu)造特征一覽表

延伸

名稱區(qū)內(nèi)變化兩翼傾角

長度

軸部出露最新基巖為上二疊統(tǒng)上石盒子二

東翼傾角10至30°,平均

段,向斜軸10線以北NNE向在上關(guān)一采仰

岳城向斜6km17°,西翼傾角較緩,平

起,10線以南SN向,14與17線向東呈弧形

均11°。

彎曲。

軸部出露最新基巖為上二疊統(tǒng)石盒子組二

段。向斜西端伸出井田邊界向斜軸向SEE向,

北翼平均傾角14°,南翼

欒卸向斜3km經(jīng)欒卸村北延至井田中部,被Fl。、F5錯斷

平均傾角17。。

向東與岳城向斜復(fù)合后,又被F1和2斷層截

斷。西部EW向、中部及東部NWW向。

與岳城向斜基本平行展布,規(guī)模較小。向斜

李石崗向東翼傾角較緩平均11°,

2km軸近SN向。10線以北清晰顯示,以南與其

斜西翼較陡,平均16°

它構(gòu)造復(fù)合較模糊。

⑵斷層

岳城井田揭露的斷層絕大多數(shù)為壓扭性正斷層,走向以NNE向為主。大中型斷層

主要集中在井田的東南部,井田西北部小斷層與層滑構(gòu)造發(fā)育。井田內(nèi)現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)大、小

斷層61和23條,其中落差大于30m以上的斷層有12條;落差20?30m的斷層6條,

落差10?20m的斷層12條,落差5?10m的斷層15條。井田大、中型斷層統(tǒng)計如表1-3。

(3)巖漿巖

本區(qū)自燕山運動以來,巖漿侵入活動頻繁,使煤系地層受到不同程度的影響。巖漿

活動對4#煤層以上影響不大,而對6#煤層以下均有不同程度的影響,尤其對1和2#

煤層影響嚴(yán)重。據(jù)測算,1和2#煤層受巖漿巖吞蝕、部分吞蝕及直接接觸影響的面積約

3.5km2,占1和2#煤層總面積的18.6%。

表1-3岳城井田大中型斷層一覽表

序編斷層產(chǎn)狀落差長度控制情況

號號

走向傾向傾角

1F1N10-25°Ew70°56-72m6km井田東部邊界。

2F2N10°Ew70°10-35m1.6km中央石門未揭露。

3F3N25-40'ENW5840m3.4km據(jù)一采區(qū)、二采區(qū)揭

露,落差自下而上變

小,走向有變化。

4F4N15°E-N20°E70°13-40m2.4m12勘探線以北2#煤

W層位未見。

5F5N20°ESE70°20-30m1.2km巷道未揭露。

6F6N25°ENW75°20-60m1.15km巷道未揭露。

7F1N40°E-N10°NW65°30-70m3.1和中央石門揭露落差

和2E25km30mo

8F10N25°ESE70°20-40m1.45km九采區(qū)下車場未揭

露。

1F11N10°ESN70°20-25m1.6km二采區(qū)1#、2#煤層未

和見。

2

10F16SNW70°16m580m巷道未揭露。1715鉆

孔2#煤層見。

11F17N10°Ew70°15m320m巷道未揭露。2#以下

發(fā)育。

12F18N20°Ew70°20-24m1025m-50回風(fēng)平巷揭露為

斷層組。

續(xù)表1.3

序編斷層產(chǎn)狀落差長度控制情況

號號

走向傾向傾角

13F20N55°WNE65°35m1600m巷道未揭露。

14F21N25°ENW70°30m800m僅由404孔控制,產(chǎn)

狀控制不嚴(yán)。

15F22N10°EE67°15m210m僅由304孔控制,控

制不嚴(yán)。

16F25SNW54°1和2.5m360m一采區(qū)行人上山揭

露。

17F26N45°ESE61°10m510m一采區(qū)行人上山揭

露。

18F28SNW60°10m61和一采區(qū)南運大巷揭

20m露,斷層采0.3m。

11F21N10°EW501和625m副石門揭露及1001和

和和22-15m2孔控制。

2

20F30N3°EW52。30m不明由主暗斜井揭露,向

上落差變小。

21F31SNW61)25-28m150m-200集中運輸巷及1

和2#水源井揭露。

22F32N5°WE74°24m>120m二采區(qū)軌道上山揭

露。

23F33114°NNE74°13m二采區(qū)通風(fēng)行人巷

6#-6#下煤底板

24F35152°242°62"30-35m九軌下車場5#-2#煤

底板

(4)陷落柱

自建井以來共揭露4個巖溶陷落柱,僅2#陷落柱含水,且為上部沖積層水。井田

巖溶陷落柱發(fā)育特征如表1-4。

表1-4岳城井田巖溶陷落柱發(fā)育情況統(tǒng)計表

編揭露

位置形狀長、短軸充填情況含水性

號時間

棱角分明,粒徑0.03?0.6m

長軸:14m不等,巖性為綠色泥巖,灰11和

1715

1#橢圓狀短軸1和色、紫色砂巖、粉砂巖,其干燥無水21和

工作面

2.5m間被細碎屑及泥質(zhì)充填,松24

初期:無水;

長軸:1和紫紅色鋁土質(zhì)泥巖、黃褐色距離10m:36m3/h11和

九采

2#橢圓狀20m粉砂巖及黑色粉砂巖,粒徑最大:200m3/h21和

回風(fēng)巷

短軸:60m0.05~0.25m不等,棱角明顯3月后:30m3/h26

穩(wěn)定:15m3/h

巨礫狀粉砂巖、細砂巖,粒

171811和

長軸:1和徑0.2?5.2m,充填物與1#

工作面21和

3#橢圓狀28m頂板相差不大,膠結(jié)物為碎干燥無水

172028

短軸:52m粉砂巖,呈膠結(jié)、半膠結(jié)狀

工作面2005

態(tài)

11和

1718

巨礫狀粉砂巖、細砂巖,粒21和

工作面長軸:62m

4#橢圓狀徑0.1?2.5m,膠結(jié)物為粉細無水、局部潮濕21和

1720短軸:32m

砂巖碎屑,呈半膠結(jié)狀態(tài)2

工作面

2005

1.3礦井水文地質(zhì)特征

1.3.1地表水概況

井田范圍內(nèi)沒有常年性地表水,季節(jié)性的小溪流有中關(guān)小溪、欒卸小溪和紫牛灣小

溪。雖然位于井田外圍,但仍處于井田所屬水文地質(zhì)單元。對本礦井具有間接充水意義

的河流有南沙河和馬會河等。

1.3.2礦區(qū)水文地質(zhì)概況

邯邢礦區(qū)以黑龍洞泉群、邢臺百泉泉群、臨城城河泉群集中排泄點及其各自的徑流

區(qū)分別劃分為三個水文地質(zhì)單元,按其相對位置稱之為南單元、中單元和北單元。

百泉水文地質(zhì)單元面積3843km2,寒武及奧陶系灰?guī)r裸露面積為645km2,直接接受

大氣降水補給,全區(qū)補給量約為6.1和211m3/s。百泉水文地質(zhì)單元為一基本獨立且封閉

的單元,東北界為邢臺大斷層;西界為寒武系中統(tǒng)毛莊組相對隔水層;南界為北名河地

下分水嶺。

西部山區(qū)的灰?guī)r裸露區(qū)是區(qū)域地下水的補給區(qū),大氣降水沿灰?guī)r露頭直接下滲,形

成面狀補給,白馬河、七里河、沙河、馬會河、北名河等地表徑流的滲漏,形成線狀集

中補給。當(dāng)?shù)叵滤纱怪边\動轉(zhuǎn)變?yōu)樗竭\動以后,由于巖溶裂隙的發(fā)育嚴(yán)格受構(gòu)造和

巖漿巖的控制,從而使地下水的匯集和運動具有明顯的徑流條采和方向性。區(qū)域巖溶地

下水的徑流方向總的是以百泉為集中排泄點,由西北、西、西南三個方向匯集。在構(gòu)造、

巖漿巖及巖性的制約下,形成了五個徑流采:

(1)白馬河徑流采源起潭村以西,經(jīng)西南莊、張東流至達活泉、百泉,流量約0.70

m3/So

(2)七里河徑流采源起皇臺底以西,經(jīng)南石門、孔村流至達活泉、百泉,流量約

1.40m3/so

(3)沙河徑流采源起西佐村,沿藁村巖體北側(cè)經(jīng)西堅固、祁村轉(zhuǎn)向東北與七里河

徑流采匯合至達活泉、百泉,流量約1.75m3/s。

(4)北名河徑流采,主要是匯集西南山.區(qū)地下水,在北名河以北形成地下徑流,

地下水流向北東,沿礦山巖體東側(cè)經(jīng)郭家?guī)X、玉石洼至惠蘭村后分流,一股向北進入西

石門鐵礦,一股向北東經(jīng)郭二莊、王窯以后又沿岳城向斜兩翼分流,兩支在中關(guān)合并以

后,受藁村巖體阻擋,除一部分向北與沙河徑流采匯合外,大部分折向東流至百泉,流

量約為2.8m3/So

(5)紫山百泉徑流采流量約為0.40m3/so百泉及達活泉是邯邢中單元百泉匯水采

地下水的主要排泄區(qū)。

根據(jù)11和263年資料,白馬河北岸最高洪水位線設(shè)有5個洪水位點,記載最高洪

水位為+111.48m?+102.54m;瞎馬河最高洪水位線兩岸設(shè)有21個洪水位點,記載最高

洪水位為+120.61m?+87.24m。

白馬河在東青山村以東河床下伏寒武、奧陶系碳酸巖地層,地表水在此可滲入河床

補給巖溶地下水。

(6)礦井涌水量

礦井正常用水量為11和22m3/h,最大用水量為211m3/k

1.3.3含水層特征

根據(jù)巖性、結(jié)構(gòu)、富水特征及其對開采煤層的影響程度,參考區(qū)域含水巖組情況,

礦區(qū)含水層(組)劃分如下:

A新生界松散類孔隙潛水含水組

全新統(tǒng)砂礫石含水組呈條采狀分布于中關(guān)、欒卸小溪等溝谷之內(nèi),主要為沖洪積相

卵礫石層。厚0~13.00m,平均4.00mo滲透系數(shù)13.0m/d,鉆孔單位涌水量0.662L/s-m,

水位標(biāo)高11和28.2m,為HCO3—Ca型水,富水程度中等。

中更新統(tǒng)砂礫石含水層全區(qū)大面積分布,主要由粒徑1?80cm冰磺礫石組成,厚

8.00?81.64m,一般30m。滲透系數(shù)0.61和22m/d,鉆孔單位涌水量0.125L/s?m,水位

標(biāo)高280.04m,為HCO3—Ca型水。富水程度中等。

下更新統(tǒng)砂層含水層出露于岳城、新村、柳泉、上關(guān)一采。厚10.00?80.14m。滲透

系數(shù)4.05?5.72m/d,鉆孔單位涌水量0.01和238-0.601和2L/s-m,水位標(biāo)高230.81

和2?242.77m。富水性中等,但極不均一。井田內(nèi)小煤窯井筒多見此層,且含水。

以上各含水層動態(tài)受季節(jié)影響明顯,在17勘探線以北該組富水性較強,工作面回

采時應(yīng)多加注意。

B二疊系砂巖裂隙承壓含水組

下石盒子組砂巖含水層厚0.50?42.71和2m,一般14.37m。礦井揭露時最大涌水量

為60m3/h,后逐漸減小至少量淋水,鉆孔單位涌水量0.00433?0.0231L/s-m,一般

0.0137L/S-m,其滲透系數(shù)為0.0262-0.31lm/d,一般0.01和274m/d,水位標(biāo)高+11和

28.75?+216.87m,一般+213.58m。水化學(xué)類型為HCO3-Q—Na水,礦化度0.301和2g/L。

井田東、北部富水性稍強。但總體呈弱富水性。

山西組砂巖含水層厚0?23.21和2m,平均1和2.1和25m,不穩(wěn)定。井下在一軌道

三中、二中材料上山揭露該含水層時,最大涌水量40m3/h;在三采區(qū)石門揭露該含水

層時,涌水量為23m3/h,一月后基本疏干。據(jù)鉆孔抽水試驗,單位涌水量0.0178L/s-m,

滲透系數(shù)0.14m/d,水位標(biāo)高+171.74?+261和2.62m,一般+215.66m,水化學(xué)類型為

HCO3-Cl—Na?Ca型和HCO3-SO4—Ca?Mg型水,礦化度0.427m/do主要富水區(qū)集

中于16線以北,屬弱富水含水層。為開采1、2號煤時的主要直接充水水源。

C石炭系灰?guī)r巖溶、裂隙承壓含水組

野青灰?guī)r含水層厚0.7~3.76m,平均2.31m。鉆孔抽水試驗單位涌水量0.000575-0.120

L/s-m,平均0.0603L/s-m,滲透系數(shù)5.01~0.0154m/d,一般0.721和2m/do為

HCO3?Cl—Ca型水。17勘探線附近、井田的北及西北部富水性稍強??傮w富水程度中

等偏弱。

伏青灰?guī)r含水層厚0.31和2?3.40m,平均1.86m。鉆孔抽水試驗,單位涌水量為

0.00274L/S-m,滲透系數(shù)為0.0166m/do富水區(qū)主要集中于17線附近及北、西北翼的淺

部。富水性弱偏中等,為HCO3—Na?Ca型水。

大青灰?guī)r含水層厚1.53-1和2.71m,平均4.67mo鉆孔抽水試驗,單位涌水量

0.00357~0.123L/s-m,平均0.0456L/s-m,滲透系數(shù)0.0024?2.1和21m/d,平均1.04m/do

井下涌水點最大水量60m3/h,一般小于30m3/h;8號水源井涌水量41和2.8?60m3/h。

富水區(qū)主要集中于17線附近及北、西北翼的淺部,富水性中等。水化學(xué)類型為HCO3—Na

和HCO3—Na?Ca型,礦化度0.646?1.064g/L,具H2S氣味。

本溪灰?guī)r含水層厚度。?8.00m,平均4.13m,單位涌水量0.106L/s-m,滲透系數(shù)

3.38m/d,水位標(biāo)高+215.34?+265.16m,一般+247.51和2m⑴和275年)。總體富水性

中等,7勘探線以北地區(qū)富水性稍強。

D奧陶系灰?guī)r巖溶、裂隙承壓含水組

本區(qū)奧陶系灰?guī)r含水層富水性極不均一,具有明顯的分采性,在垂向上按巖性、結(jié)

構(gòu)及富水性可分為三組八段,見圖1。其中二、四、五、七段為含水段,七段富水程度

最強;一、三、六、八段,可視為隔水層。富水部位主要集中在-250m以淺的上馬家溝

灰?guī)r二、三段和下馬家溝灰?guī)r二段。由平面分布情況來看,井田內(nèi)統(tǒng)計的漏水鉆孔多分

布在西部,并且涌水量大于100m3/h以上的鉆孔包括水7、放2、水1和2、放3、放1、

奧觀13等,均集中在井田的西部,應(yīng)為強富水區(qū)。

由于受岳城向斜與欒卸向斜影響,兩向斜軸部附近的含水層深埋,使水循環(huán)變緩,

勘探期間的涌、漏水點分布少,應(yīng)屬富水性相對較弱區(qū)。

第三組(峰峰組)灰?guī)r含水層層厚81和2.00~168.00m,裂隙發(fā)育。鉆孔單位涌水

量0.0588-0.31和22L/s-m,滲透系數(shù)0.0553-31.64m/d,一般6.76m/d。地面1號、4

號水井及井下3號、5號、7號、1和2號水井均取水于該層。九十年代地面1號、風(fēng)井

1號、7號水源井水位標(biāo)高+101和2?+130m,一般+110m左右。富水性強,目前水位+65m。

第二段(上馬家溝組)灰?guī)r含水層厚202~320mo鉆孔單位涌水量0.0214-0.131和

2L/s-m;出水量在250m3/h左右。該層的第二、第三段(022-2、022-3)裂隙、溶隙、

小溶洞較發(fā)育,富水性相對較強。

第三段(下馬家溝組)灰?guī)r含水層厚度約75~120m,巖溶裂隙發(fā)育,面裂隙率3~6%。

鉆孔單位涌水量0.3?3.0L/s-m,富水程度強。水化學(xué)類型為HCO3—Ca型,礦化度

0.25~0.28g/Lo

井下1和2#煤供水孔最大涌水量120.03.6m3/h;放水孔最大放水量224.00m3/h(放

2);鉆孔抽(注)水試驗,單位涌水量0.00277?10.01和20L/S-m,一般大于0.6L/s-m,

滲透系數(shù)0.053-16.05m/do

E燕山期閃長班巖風(fēng)化裂隙承壓含水層

該組/層出露于沙河南部紫牛灣小溪西南;侵入中奧陶統(tǒng)灰?guī)r和煤系地層。厚0~56.1

和2m,平均26.88m。節(jié)理裂隙較發(fā)育,強風(fēng)化采深度一般為10?20m。據(jù)鉆孔抽水試驗

單位涌水量0.0605L/S?m,滲透系數(shù)0.21和2m/d,影響半徑71m,水位標(biāo)高+176.1和

21和2m(11和275年1708孔);井田南部富水程度稍強。水化學(xué)類型為

HCO3—Na-Ca-Mg型,礦化度0.818g/L。在局部構(gòu)造破碎采內(nèi)可形成鉆孔涌水量達

100.2m3/h的強富水區(qū),但總體呈弱富水性。正常情況下該含水層組對礦井充水威脅不

大。如圖1-4所示。

圖1-4奧陶系灰含水層分組及分段柱狀圖

1.3.4斷裂采水文地質(zhì)特征

井田內(nèi)的斷裂構(gòu)造多表現(xiàn)為高角度正斷層。除欒卸附近有NW向斷裂外,大多呈

NE或NNE向,即基本與岳城向斜軸平行。

在南部郭二莊煤礦二坑在21大巷(+80m水平)穿越此F1斷層時,未見突水,但

早在11和256年2月23日該礦一坑在該斷層附近開采時發(fā)生了突水。顯示了該斷層富

水性極不均一。

F10斷層位于井田西南東下河村的西側(cè),井田內(nèi)長度1450m。據(jù)1708號鉆孔對該斷

層采進行的抽水試驗,滲透系數(shù)0.311m/d,單位涌水量0.0231L/S?m,富水程度較弱。

生產(chǎn)揭露的中小斷層大小61和23條,性質(zhì)均為正斷層,其中有水或?qū)當(dāng)鄬觾H數(shù)

條。1#、2#煤層生產(chǎn)中揭露的中小斷層具有在2#煤層以下、4#煤層以上落差變小或尖

滅之特征,有水?dāng)鄬颖憩F(xiàn)為以靜儲量為主,一般初始水量僅5?6m3/h左右,且短時間內(nèi)

即可被疏干,一般不需特別處理。深部富水?dāng)鄬硬糠直憩F(xiàn)為靜儲量為主,部分與灰?guī)r含

水層聯(lián)通性較好,2004年2月20日,九煤一采運輸上山巷道掘進時,遇一落差5m斷層,

初始水量20m3/h,數(shù)日后水量漸增大至30m3/h,當(dāng)該巷向前揭露大青灰?guī)r后,原出水

點水量明顯減小。

1.4煤層特征

1.4.1煤層穩(wěn)定性評價

岳城礦主要可采煤層為1#、2#、1和2#煤層,4#、6#、7#、8#、10#為大部分或

局部可采煤層,2下#煤層是2#煤層的分叉煤層,僅小塊可采,3#煤層僅個別達到可采

厚度?,F(xiàn)從上到下分述如下:

A1#煤層

1#煤層位于山西組中部,為井田最上一層主要可采煤層。下距2#煤層3.01和2?21

和2.80m,平均11和2.71m。

1#煤層最厚0.26~2.1和28m,平均2.76m,煤層厚度多集中在2.2?2.6m之間。煤層

一般含葉1~2層,夾葉平均厚0.15m,煤層平均厚:上分層0.78m,下分層0.58m。1#

煤層厚度變異系數(shù)⑺分別為31.3%、22.1和2%、35.7%,可采指數(shù)(Km)分別為0.1

和24、1.00、0.1和24,應(yīng)屬較穩(wěn)定煤層。

B2#煤層

2#煤層是井田內(nèi)主要可采煤層之一,位于山西組底部,1#煤層之下3.50?30.50m,

平均17.1和20mo

2#煤厚度1?7.21和2m,平均3.51和2m。煤層厚度多集中在2.6?3.2m之間。煤礦

已采區(qū)煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,距煤層底板0.2?0.3m處有一層0.2m左右的炭質(zhì)泥巖夾稈,煤

層中、下部有一層夾開,厚0?0.60m,其厚度和層位均不穩(wěn)定。用煤層厚度變異系數(shù)、

可采指數(shù)評價均屬不穩(wěn)定煤層,見表1.5。

C3#煤層

3#煤層位于太原組頂部,一座灰?guī)r之下1.17?20.34m,平均7.17m處。下距野青灰

巖3.27?12.14m,平均6.54m。

3#煤層真厚度0?2.04m,平均0.56m。煤層厚度多集中在0.5?0.7m之間。區(qū)內(nèi)僅個

別點煤厚達到可采厚度,且零星分布,不能成片,絕大部分地區(qū)煤層不可采。3#煤層用

煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價,屬極不穩(wěn)定煤層。

D4#煤層

4#煤層位于太原組上部,野青灰?guī)r之下0?2.16m,平均1.30m處,上距3#煤層

5.04~15.03m,平均10.26m,下距6#煤層平均21和2.84m。

煤層真厚07.1和27m,平均0.74m。煤層厚度多集中在0.5?1.1m之間。煤層結(jié)構(gòu)

簡單,一般不含夾葉。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均,屬極不穩(wěn)定煤層。

E6#煤層

6#煤層位于太原組中部,上距4#煤層11和2.62?43.67m,平均21和2.84m。下距

伏青灰?guī)r0?21.30m,平均13.51和2m。

6#煤層厚度0?2.84m,平均0.81m。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,含砰1~2層,單層夾砰厚

0.30m左右。煤層厚度多集中在0.1和2?1.6m之間,煤厚變化較大,常有尖滅和相變?yōu)?/p>

炭質(zhì)泥巖的地方。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均,屬極不穩(wěn)定煤層。

F7#煤層

7#煤層位于太原組中部,伏青灰?guī)r之下2.35~1和2.85m處,上距6#煤層平均21.1

和20m,下距中青灰?guī)r1.14?14.77m,平均7.51m。

7#煤層厚度0?1.1和26m,平均0.83m。煤層厚度多集中在04?0.1和2m之間,煤

層結(jié)構(gòu)簡單,一般不含夾殲。井田北部、西部煤厚變化較大,大部分地區(qū)可采,且煤厚

變化不大。井田東部及南部煤層較薄,不可采面積較大。用煤層厚度變異系數(shù)、可采指

數(shù)評價均,屬極不穩(wěn)定煤層。

G8#煤層

8#煤層位于太原組下部,大青灰?guī)r之下0?2.17m,平均0.10m處,上距7#煤層

17.54?31.36m,平均24.85m,下距1和2#煤層平均12.43mo

8#煤層真厚0~2.61m,平均0.82m。含殲0~3層,一般含一層夾殲,夾開厚0.2~0.3m

左右。煤層厚度多集中在0.7?1.3m之間,8#煤層煤厚變化較大,主要在井田中、西部

地區(qū)出現(xiàn)一些南北向狹長可采條采,其余有一些局部可采處。西南部有火成巖侵入,且

局部有吞蝕煤層現(xiàn)象??刹擅汉??2.12m,平均0.65m,用煤層厚度變異系數(shù)、可采指

數(shù)評價均,屬極不穩(wěn)定煤層。

H1和2#煤層

1和2#煤層位于太原組底部,為本井田主要可采煤層之一。上距8#煤層

1.22?42.58m,平均12.43m,下距本溪灰?guī)r7.31?23.50m,平均15.1和23m。

1和2#煤層真厚0.4574.71m,平均6.25m,全區(qū)可采。煤層厚度多集中在3.1?7.5m

之間。煤厚變化值也大。且北部大于南部,西部大于東部。東南部煤層受火成巖和斷層

影響,煤厚多在3.0m以下。1和2#煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜,含砰0?7層,煤層愈厚,夾開層數(shù)

愈多,夾砰總厚度在12勘探線以北大于0.5m,12勘探線以南,夾葉總厚多小于0.5m,

用煤層厚度變異系數(shù)、可采指數(shù)評價均,屬較穩(wěn)定煤層。

J10#煤層

10#煤層位于本溪組頂部的灰?guī)r之下或夾于其中,上距1和2#煤層10.58?31.05m,

平均18.48m,下距奧陶紀(jì)灰?guī)r頂面1.32~22.1和22m,平均15.42m0

10#煤層真厚度07.1和24m,平均0.88m,煤層厚度多集中在0.5?1.3m之間,煤

層結(jié)構(gòu)簡單,煤層沉積不穩(wěn)定,有尖滅或變?yōu)樘抠|(zhì)泥巖現(xiàn)象。用煤層厚度變異系數(shù)、可

采指數(shù)評價均,屬不穩(wěn)定煤層。

岳城礦各煤層厚度、可采性、層間距及穩(wěn)定性評價結(jié)果詳見表1-5。

表1-5各煤層厚度穩(wěn)定性評價結(jié)果表

煤層厚度(m)

統(tǒng)計可采性指變異系數(shù)

煤層穩(wěn)定性備注

點數(shù)數(shù)Km

最小最大平均Y

1#870.262.831.460.1和2431.3較穩(wěn)定全區(qū)

1#340.802.831.561.0022.1和2穩(wěn)定已采區(qū)

1#530.262.601.370.1和2435.7較穩(wěn)定未采區(qū)

1#76402.501.670.1和2727.2較穩(wěn)定已采區(qū)生產(chǎn)點

7.21和1.61

2#8100.6786.6不穩(wěn)定全區(qū)

2和2

7.21和2.1和

2#251.111.0056.5較穩(wěn)定已采區(qū)

221

2#5603.781.140.5283.6不穩(wěn)定未采區(qū)

2#5160.108.002.760.1和2245.8不穩(wěn)定已采區(qū)生產(chǎn)點

3#7702.040.560.0146.5極不穩(wěn)定全區(qū)

1.1和

4#8600.740.3746.1極不穩(wěn)定全區(qū)

27

81和

6#02.840.810.5183.6極不穩(wěn)定全區(qū)

2

1和1.1和

7#00.830.3444.5極不穩(wěn)定全區(qū)

2226

81和

8#02.610.820.5356.3極不穩(wěn)定全區(qū)

2

1和1和

0.4514.716.250.1和2647.83較穩(wěn)定全區(qū)

2#23

1.1和

10#8800.880.5251和2.5極不穩(wěn)定全區(qū)

24

1.4.2煤的物理性質(zhì)及煤巖特征

各煤層均為高變質(zhì)煤,為黑色?灰黑色,受構(gòu)造破壞,裂隙十分發(fā)育,煤體結(jié)構(gòu)多

為碎裂結(jié)構(gòu)和碎粒結(jié)構(gòu),硬度較小,機械強度低。燃燒時難燃、無煙,無火焰或火焰短,

不熔不膨脹。視相對密度無巖漿巖區(qū)1.40?1.50,巖漿巖區(qū)1.60。

煤巖成分由鏡煤,亮煤、暗煤和絲炭組成。太原組各煤層以半亮型為主,山西組1#、

2#煤層則以半亮型和半暗型為主,含有較少量的暗淡型煤。

1.4.3煤類的確定及煤類分布

1、2、1和2各主要可采煤層煤布著貧煤和無煙煤兩大類,各煤層煤類以三號無煙

煤為主,局部為貧煤。1#煤層以第10勘探線為界,2#煤層以第10勘探線以北150m為

界,3#煤層以第7勘探線為界,北部為貧煤,南部為無煙煤。4#、5#、6#、7#、8#、1

和2#、10#煤層全屬無煙煤。

1.4.4煤的化學(xué)性質(zhì)及有害元素

A化學(xué)性質(zhì)

6#、7#、8#、1和2#煤的水分為2.23-2.67%,其它煤層煤的水分為1.50-1.85%,

風(fēng)氧化的煤水分明顯增高,達3.11%以上,最高達20.78%。

各煤層灰分變化較大,3#、6下#、8#煤層屬低灰煤;1#、2#、4#、5#、6#、7#、

1和2#、10#煤層屬中灰煤。各煤層經(jīng)1.4?1.5比重液洗選后灰分大大降低,浮煤灰分一

般在8%左右。

各煤層中1#、2#煤層屬特低硫煤;3#、4#、5#、6#、6下#和1和2#煤層屬中高

硫煤;7#、8#和10#煤層屬高硫煤。經(jīng)過浮選太原組各煤層硫分含量有較大幅度降低,

脫硫率在40%以上。

B有害元素

依據(jù)現(xiàn)行磷含量和神含量分級標(biāo)準(zhǔn),3#、4#、6下#煤層屬特低磷分煤;2#、6#、

8#、1和2#、10#煤層屬低磷分煤;1#、7#煤層屬中磷分煤。各煤層原煤硅均屬一級含

神煤。

2井田境界和儲量

2.1井田境界

岳城一礦井田

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