第一章井田概況及地質(zhì)特征

1、第一章 井田概況及地質(zhì)特征1.1 井田概況1.1.1 位置與交通張家峁井田位于陜西省榆林市神木縣北部，井田距神木縣約36km。行政區(qū)劃隸屬神木縣麻家塔鄉(xiāng)及店塔鄉(xiāng)管轄。井田地理坐標(biāo)位于東經(jīng)11016211102332，北緯 385738390137之間。井田東西長約10.0km，南北寬約5.7km，面積52.1532 km2。井田所在的榆林地區(qū)交通便利，先后建成了包(頭)神(木)、神(木)朔(山西朔州)、西(安)包(頭)鐵路神(木)延(安)段等三條鐵路。神朔鐵路是為開發(fā)神府、東勝煤田而修建的運煤專線鐵路，主要承擔(dān)神木、東勝礦區(qū)煤炭外運任務(wù)。1999年進行了電氣改造，運輸能力為30Mt/a。新規(guī)劃

2、的神府礦區(qū)南區(qū)四井田鐵路運煤專線已開始修建，預(yù)計各礦井建設(shè)完工時即可投入運營。其中紅檸鐵路2006年開工建設(shè)，預(yù)計2009年9月投入使用，運輸能力為44Mt/a。陜西省已形成“兩縱兩橫”的高等級公路骨架，公路總里程19821km。其中，等級公路5580km。航空基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展迅速，榆林機場有支線飛機可飛往西安、太原等地。西安東勝段高速公路已建成通車，是陜西 “米”字型公路網(wǎng)絡(luò)一部分。府谷縣、神木縣至東勝的公路干線（府新公路）經(jīng)井田北部而過，并在東勝和210國道高速路相連；井田南經(jīng)榆林、延安可達西安，北可達東勝、包頭；東經(jīng)府谷縣可達山西諸縣，公路交通狀況良好，煤炭外運有充分保障。 張家峁井田至周邊

3、各主要城市及鐵路站點距離如下： 張家峁神木縣城：36km張家峁神木北站（店塔）：15km張家峁府谷：93km張家峁榆林市：164km礦井交通位置見圖1.1-1。1.1.2 地形地貌井田位于陜北黃土高原與毛烏素沙漠的接壤地帶。井田地形總的趨勢為西南、西北高，中東部低，海拔高程最高1319.70m（單家阿包三角點），最低海拔高程1088.00m（常家溝河谷處）。一般在11501260m。井田地貌類型可分為風(fēng)沙灘地區(qū)和黃土丘陵溝壑區(qū)。井田西南角為風(fēng)沙灘地區(qū)，地表被松散沙層覆蓋，地勢相對比較平坦，矮丘狀固定沙丘和壟崗狀半固定沙丘呈波狀起伏。近年來植被恢復(fù)速度較快，主要有人工種植草地、荒草地、少量沙棘、

4、沙柳等。除上述風(fēng)沙灘地地貌外，區(qū)內(nèi)其余地區(qū)屬黃土丘陵溝壑區(qū)，地形支離破碎，溝壑縱橫，坎陡溝深，梁峁相間，溝谷陡峻狹窄，地表侵蝕強烈。第四系中更新統(tǒng)黃土廣布，一般厚度50100m?，F(xiàn)代地貌形態(tài)主要以地表逕流侵蝕為主，返耕還林政策實施以后，植被恢復(fù)很快，水土流失得到初步控制?；鶐r裸露于溝谷兩側(cè)，溝坡和山頂固定、半固定沙丘、沙坡、平沙地屢見不鮮。1.1.3 地表水系1礦區(qū)水系窟野河為礦區(qū)最大河流，發(fā)源于內(nèi)蒙古自治區(qū)伊金霍洛旗，上游為烏蘭木倫河，從井田東部自北向南流過，最后注入黃河。據(jù)神木縣水文觀測站資料：該河流域面積7298km2，多年平均流量17.40m3/s，最小流量0.02m3/s，最大流量1

5、3800m3/s(1976年8月2日)。2井田內(nèi)水系（1）考考烏素溝（河流）發(fā)源于神木縣中雞鄉(xiāng)一帶，位于井田北部，自西流向東南，匯于窟野河，河寬1020m，為一條較大的常年性流水河。河谷呈“U”字型，屬侵蝕型谷地。河床寬緩，河漫灘及一級階地發(fā)育。一級階地最寬大于100m。河谷兩旁支溝發(fā)育，井田內(nèi)屬于考考烏素溝水系南部的支溝自西向東有：四門溝、李家梁溝、雷家溝、院家梁溝、張家峁東溝、賀地山溝、趙蒼峁溝；北部的支溝自西向東有：張家溝、前喇嘛寺溝、搗不賴溝、缸房圖1.1-1。溝等。據(jù)194隊1988年10月至1989年9月張家溝溝口站觀測資料，該溝流量224.901403.80L/s，一般801.7

6、0L/s。（2）常家溝(河流)常家溝河由烏蘭不拉溝泉和老來溝溪匯合而成，源于井田南部區(qū)內(nèi)，延伸達7km，自西向東流入窟野河。河谷呈“V”字型，屬侵蝕型谷地。河床寬210m，河漫灘及一級階地均不發(fā)育，一級階地最寬約100m。河谷兩旁沖溝發(fā)育，屬于該河流域的大支溝自西向東依次為：烏蘭不拉溝、郭家也溝、喬家圪勞溝、水塔溝、大進溝。據(jù)131隊1989年4月1990年3月陳家塔村站觀測資料，該溝流量3.25635L/s，一般60120L/s。流量因季節(jié)而異，變化幅度較大，夏季流量較小且多洪峰，冬季流量比較穩(wěn)定，一般每年三月底至四月初因冰雪融化而流量稍有增加，七、八月因降雨集中，往往出現(xiàn)山洪，致使農(nóng)田被淹

7、，交通受阻。3水庫常家溝水庫位于井田內(nèi)東南部，建于烏蘭不拉河與老來河的交匯處，是神木縣目前最大的蓄水水庫。匯水面積44km2，水庫最大容量1200萬m3，供下游三萬畝農(nóng)田灌溉和人畜飲用，同時該水庫亦承擔(dān)華能公司自備電廠供水任務(wù)。水壩為土質(zhì)結(jié)構(gòu)，壩高46.7m，長250m，壩面寬10m，壩底及周圍巖石為延安組第三段極弱含水層段。庫底被泥沙淤積，庫底標(biāo)高1111.74m。洪峰期最高水位1127.74m，枯水期水位標(biāo)高1121.74m，蓄水量154299萬m3，一般225萬m3。1.1.4 氣象與地震情況1氣象本區(qū)地處我國西部內(nèi)陸，為典型的中溫帶半干旱大陸性氣候。氣候特點為：冬季寒冷，春季多風(fēng)，夏季

8、炎熱，秋季涼爽，四季冷熱多變，晝夜溫差懸殊，干旱少雨，蒸發(fā)量大，降雨多集中在七、八、九月份。全年霜凍期較長，初霜凍期為九月中下旬，十月初凍結(jié)，次年四月解凍。據(jù)榆林市神木縣氣象站多年累積氣象資料分析，主要氣象參數(shù)如下： 極端最高氣溫 38.9極端最低氣溫 -29.7近年平均氣溫 8.8多年平均降雨量 436.6mm近年最大降雨量 553.1mm日最大降雨 135.2mm(1977年8月1日)枯水年降雨量 108.6mm(1965)多年平均蒸發(fā)量 1774.1mm多年平均絕對濕度 7.6mbar平均風(fēng)速 2.2m/s極端最大風(fēng)速 25m/s(1970.7.18)最大凍土深度 146cm(1968)

9、2地震烈度據(jù)歷史記載僅公元1448年在榆林發(fā)生過4.7級地震，烈度為6度；1621年5月在府谷孤山一帶發(fā)生過6.7級地震。1477年銀川6.5級地震、1739年銀川平羅8級地震和1920年海源8.5級大地震曾波及到本區(qū)，僅受到輕微破壞。1996年5月30日，距本區(qū)350km的內(nèi)蒙古包頭市發(fā)生6.4級地震，本區(qū)僅有震感。本區(qū)地殼活動相對微弱，近百年來區(qū)內(nèi)從未發(fā)生較大的地震，雖有幾次小震，烈度僅在2.5度，屬地震微弱區(qū)。據(jù)國家地震局中國地震反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖（GB18306-2001）B1圖和中國地震動峰值加速區(qū)劃圖（GB18306-2001）A1圖，礦區(qū)地震動反應(yīng)譜特征周期Tm為0.35s，地

10、震動峰值加速度PGA0.05g，相當(dāng)于中國地震局1990年發(fā)布的中國地震烈度區(qū)劃圖（50年超越概率10%）的地震烈度度區(qū)。1.1.5 礦區(qū)總體規(guī)劃及井田開發(fā)現(xiàn)狀1.1.5.1 礦區(qū)總體規(guī)劃2004年7月，陜西煤業(yè)集團委托中煤國際工程集團北京華宇工程有限公司編制了神府礦區(qū)南區(qū)總體規(guī)劃。陜北侏羅紀(jì)煤田神木北部詳查勘探區(qū)位于陜北侏羅紀(jì)煤田之北部，位于陜西省榆林市神木縣北部，屬大柳塔、孫家岔、中雞、麻家塔鄉(xiāng)轄區(qū)，地理坐標(biāo)，東經(jīng)1100511026北緯38523927之間。東以悖牛川、窟野河為界，北達陜蒙邊界，西以60、32、54號孔連線為界，南以麻家塔溝與60號孔連線為界。詳查勘探區(qū)南北長64km，東

11、西寬8.525km，面積1267km2。神府礦區(qū)南區(qū)屬陜北侏羅紀(jì)煤田神木北部詳查區(qū)的一部分，位于神木北部詳查區(qū)之南部，行政區(qū)劃隸屬神木縣孫家岔、店塔、麻家塔管轄。礦區(qū)范圍：北至朱蓋塔井田，南以神木北詳查區(qū)南界為界，東至窟野河及其上游烏蘭木倫河，西以神木北部詳查區(qū)西界為界。規(guī)劃區(qū)南北長約32km，東西寬約19km，面積約625.67km2。礦區(qū)設(shè)計生產(chǎn)總規(guī)模34.00 Mt/a。共劃分4個礦井，分別為檸條塔（12.0Mt/a）、張家峁（6.0Mt/a）、孫家岔（4.0Mt/a）和紅柳林礦井（12.0Mt/a）。該總體規(guī)劃由國家發(fā)展和改革委員會以發(fā)改能源20061621號關(guān)于陜西省神府礦區(qū)南區(qū)總體

12、規(guī)劃的批復(fù)通過審批。根據(jù)陜西省神府礦區(qū)南區(qū)總體規(guī)劃，張家峁井田北以137、134號鉆孔連線與孫家岔井田相鄰，東以烏蘭木倫河、5-2號煤層火燒邊界為界，南以坐標(biāo)點（x=，y=）與坐標(biāo)點 （x=，y=）連線與紅柳林井田相鄰，西以144、198號鉆孔連線與檸條塔井田為界。井田南北長約17.2km，東西寬約10.4km，面積145.6km2。1.1.5.2 礦區(qū)開發(fā)現(xiàn)狀神府礦區(qū)南區(qū)有生產(chǎn)煤礦44處，大多為鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦，主要分布在考考烏素溝兩側(cè)及烏蘭木倫河西側(cè)，大多開采2-2、3-1煤層，生產(chǎn)規(guī)模一般為0. 030.15Mt/a左右。位于考考烏素溝北側(cè)石窯灣附近的海灣礦井隸屬于神府開發(fā)區(qū)海灣礦業(yè)有限責(zé)任公

13、司，設(shè)計生產(chǎn)能力初期0.30Mt/a，后期滾動發(fā)展至1.50 Mt/a。礦井采用平硐開拓，主要開采4-2上、5-2煤，井下布置長壁工作面，爆破落煤；后期擬采用高檔普采、綜采。龍華煤礦、大哈拉煤礦位于原孫家岔精查勘探區(qū)內(nèi)，龍華煤礦隸屬于神木縣煤焦電有限責(zé)任公司，設(shè)計生產(chǎn)能力0.60Mt/a，井田面積5.86km2，保有儲量11.04Mt；大哈拉煤礦隸屬于陜北礦業(yè)管理局，設(shè)計生產(chǎn)能力0.30Mt/a，井田面積3.32km2，保有儲量9.66Mt。鄉(xiāng)鎮(zhèn)及個體小煤礦多采用斜井，開采煤層露頭、火燒殘留煤、河灘出露煤，多數(shù)開采2-2或3-1煤。小煤礦開采技術(shù)條件簡單，生產(chǎn)設(shè)備簡陋，多為人工打眼放炮，房柱式

14、開采。1.1.5.3 井田內(nèi)小煤礦情況本次設(shè)計張家峁礦權(quán)范圍（52.1532km2）內(nèi)尚無小煤礦開采，井田北部分布眾多地方個體或聯(lián)辦煤礦，主要開采5-2、4-2、3-1和2-2煤層。小煤礦開采有如下特點：1多為平硐房柱式開采，預(yù)留煤柱支護。頂板穩(wěn)定(巖性多為粉砂巖)，局部有小規(guī)?？迓?，但在垮落之前可沿裂面人工放落。因此，未發(fā)生過因大規(guī)模頂板冒落災(zāi)害事故。2小煤礦多位于侵蝕基準(zhǔn)面之上，多呈疏干狀態(tài)，一般無需排水設(shè)備，個別位于侵蝕基準(zhǔn)面之上的煤礦，洞內(nèi)潮濕，局部低洼處雖有積水但水量較小。3各煤礦均屬無瓦斯礦井，已往井內(nèi)所有小煤礦均未發(fā)生瓦斯及煤塵爆炸事故。但是，近年來，與張家峁井田西部相鄰的檸條塔

15、井田，發(fā)生了H2S中毒事故，井田東部的新民礦區(qū)發(fā)生了CO中毒事故和頂板冒落致死礦工災(zāi)害事故，未來煤礦生產(chǎn)中應(yīng)引以為戒。4小煤礦主要位于考考烏素溝附近，少量礦井河水通過沖積層滲入礦坑，需水泵抽水疏排，暴雨季節(jié)，洪水易沖決護提，潰入礦坑，甚至使煤礦廢棄。5生產(chǎn)設(shè)備簡陋，多采用人工打眼放炮，小型拖拉機運輸，電燈照明，無通風(fēng)設(shè)備，或有通風(fēng)設(shè)備而從不啟用。1.1.6 區(qū)域經(jīng)濟概況1農(nóng)作物與畜牧業(yè)張家峁井田地處陜西北端的神木縣，區(qū)內(nèi)民風(fēng)淳樸，熱情好客，社會風(fēng)氣良好。土地貧瘠，農(nóng)作物有谷子、糜子、大豆等，經(jīng)濟作物有葵花籽、海紅果及少量花生等。畜牧業(yè)以羊、牛、豬為主。2礦產(chǎn)本區(qū)主要礦產(chǎn)為煤，具有埋藏較淺、地質(zhì)

16、構(gòu)造簡單、煤質(zhì)優(yōu)良、易開采之特點。是動力、氣化、液化、化工、建材等理想用煤。其它礦產(chǎn)少量，位于煤系底部的石英砂巖二氧化硅含量在97%以上，是良好的玻璃工業(yè)原料，由于埋藏較深，目前尚無開采利用價值。3經(jīng)濟發(fā)展概況自改革開放以來，尤其是從八十年代煤炭資源開發(fā)以后，礦區(qū)經(jīng)濟、社會面貌發(fā)生了較大的變化，經(jīng)濟建設(shè)出現(xiàn)了新的局面。隨著神府礦區(qū)的開發(fā)和神朔、神包鐵路的建成通車，特別是神府礦區(qū)的開發(fā)及神府經(jīng)濟開發(fā)區(qū)錦界工業(yè)園的建設(shè)，煤炭已成為當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟的第一大產(chǎn)業(yè)支柱，也成為陜北榆林能源重化工基地建設(shè)的核心產(chǎn)業(yè)。神木是中國新型煤都，工業(yè)以煤炭為龍頭，按照煤電、煤化工和載能三個方向轉(zhuǎn)化，形成了煤炭、電力、煤化

17、工、載能、建材等五大支柱產(chǎn)業(yè)。煤炭產(chǎn)業(yè)是神木工業(yè)的龍頭?？h境內(nèi)煤炭產(chǎn)量達到86Mt，其中地方33Mt，是全國產(chǎn)煤第一大縣。近幾年來，全縣國民生產(chǎn)總值呈直線增長之勢，經(jīng)濟發(fā)展速度年均超過25%，2005年，全縣國內(nèi)生產(chǎn)總值80億元，財政收入19.8億元，其中地方財政收入6.7億元，躋身于西部百強縣行列。在2005年公布的西部競爭力百強縣評比中，神木位居第15位，全國第188位。1.1.7 交通運輸條件1.1.7.1 公路省道府（谷）新（街）二級公路沿考考烏素溝從礦區(qū)中部通過；省道包（頭）神（木）榆（林）S204二級公路沿礦區(qū)東部邊緣以南北向通過； 210國道西（安）包（頭）公路從礦區(qū)西側(cè)約60k

18、m處通過。包括縣鄉(xiāng)級道路在內(nèi)，礦區(qū)周圍公路交通已基本形成“米”字型公路網(wǎng)?？杀边_包頭，南達西安，西經(jīng)綏德至寧夏銀川一帶，向東經(jīng)府谷過黃河通達晉北各地。礦區(qū)公路交通十分便利。1.1.7.2 鐵路1神（木北）延（安）鐵路神延鐵路已于2001年11月建成通車，為本礦區(qū)的南通道。鐵路設(shè)計牽引定數(shù)：上行1700t，下行為3500t。向南運輸能力初期（2003年）9.95Mt/a，近期（2005年）14.2Mt/a，遠期（2010年后）30.9Mt/a。其中可安排運輸?shù)拿禾苛糠謩e為8.3Mt/a，12. 0Mt/a和27.55Mt/a。2神木朔（州）黃（驊港）鐵路神黃鐵路是國家西煤東運的第二條大通道，設(shè)計

19、運力為68Mt/a1億t/a，線路全長815km，I級干線、雙線電氣化，其中神朔段269km已于1996年7月建成運營。2003年神黃鐵路和黃驊港一期碼頭全面建成投產(chǎn)，目前外運能力60Mt/a。本區(qū)煤炭具有從包西鐵路南下，經(jīng)西候鐵路、西康鐵路、隴海鐵路、西寧鐵路、太中鐵路外運的運輸條件，同時也具有經(jīng)神黃鐵路東運的條件。1.1.8 供電條件為滿足張家峁礦井的用電，榆林供電局在礦井東北方向約3km處新建神木張家峁110kV變電所，內(nèi)設(shè)2臺變壓器，型號為SSZ10-31500/110，容量均為31.5MVA，電壓等級為110/35kV，其一回110kV電源引自神木北郊110kV變電所，輸電線路為LG

20、J-300/8km；另一回110kV電源引自神恒源電廠，輸電線路為LGJ-300/15km，110kV為雙母線接線，35kV及10kV為單母線分段接線，35kV規(guī)劃6回出線，本期上3回，給張家峁礦2個間隔。該站現(xiàn)已投運。因此，礦井供電電源可靠。1.1.9 供水條件第四系風(fēng)沙灘地區(qū)的松散含水層，在低洼處可形成富水地段，據(jù)N355號孔抽水資料，單位涌水量為1.637L/sm。C35號孔對喇嘛寺附近的河谷區(qū)沖、洪積層進行了抽水試驗，單位涌水量為0.405L/s，出露在此層的q08號泉，流量14.5L/s，可在上述第四系松散層潛水的富水地段鑿井取水。其他地表水如常家溝水庫、考考烏素溝、窟野河等經(jīng)蓄水凈

21、化即可作為礦井臨時性供水水源。利用地表水將與下游農(nóng)田灌溉發(fā)生矛盾，河水流量變化較大且攜帶大量沙。因此，需筑壩截流，儲水調(diào)節(jié)。礦井井下正常涌水量4080m3/d，經(jīng)處理后水質(zhì)達到井下消防和灑水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可作為井下消防灑水水源和地面生產(chǎn)系統(tǒng)補充水。1.1.10 通訊條件神木縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)已實現(xiàn)了電話程控化，全部進入國際、國內(nèi)自動傳輸網(wǎng)，濟銀、西呼兩條國家一級干線光纜交叉經(jīng)過榆林，已開通了數(shù)字微波線路和GSM移動通信工程，移動通訊覆蓋全區(qū)，達到國內(nèi)先進水平。為煤礦建設(shè)提供了良好的通訊保障。1.1.11 土地征用及遷村情況張家峁礦井工業(yè)場地位于塔峁村和七俱牛村之間的荒坡地段，用地基本為荒坡地，僅占用很少耕地

22、，占用土地以補充耕地的方式獲得。其它建設(shè)項目用地包括風(fēng)井場地、排矸場地，占地均為山地和荒地，土地征用容易。本次設(shè)計張家峁全井田內(nèi)受開采沉陷影響的一盤區(qū)內(nèi)有10個自然村，共223戶，894人。其中首采區(qū)涉及搬遷的自然村共有5個，涉及居民72戶，人口249人。二盤區(qū)涉及111戶，480人，在一盤區(qū)開采完前實施一次性搬遷，最后安置需在二盤區(qū)投產(chǎn)前落實。礦井投產(chǎn)移交時暫不涉及村莊搬遷。1.1.12 主要建筑材料供應(yīng) 井田周圍無建筑材料生產(chǎn)基地，礦井建設(shè)所需的主要建筑材料如鋼筋、水泥、木材等均需由外地調(diào)入。磚、瓦、沙石等大宗建筑材料可以由外地采購調(diào)入，也可以在礦區(qū)附近自籌建廠生產(chǎn)，為礦井建設(shè)提供部分建筑

23、材料。1.2 地質(zhì)特征1.2.1 地層1.2.1.1 礦區(qū)地層礦區(qū)出露地層詳見陜北侏羅紀(jì)煤田神府礦區(qū)南區(qū)地層一覽表1.2-1。1.2.1.2 井田地層張家峁井田內(nèi)地表大部分為第四系風(fēng)成沙及黃土所覆蓋，基巖多出露于較大的溝谷之中，依據(jù)地表出露和鉆孔揭露，地層由老到新有：中生界三迭系上統(tǒng)延長組；侏羅系中統(tǒng)延安組、直羅組；新生界新近系、第四系，現(xiàn)由老到新敘述如下： 1三迭系上統(tǒng)延長組(T3y)為煤系沉積基底，井田內(nèi)地表未見出露，據(jù)鉆孔揭露，巖性為灰綠色巨厚層狀細、中粒長石石英砂巖，夾灰綠灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖。砂巖中含較多的黑云母、綠泥石礦物，分選與磨園度中等，泥質(zhì)膠結(jié)。大型板狀斜層理及槽狀、楔形層理

24、發(fā)育，泥巖中常見有巨大的枕狀、球狀菱鐵礦結(jié)核及泥巖包裹體。厚度不詳。陜北侏羅紀(jì)煤田神府礦區(qū)南區(qū)地層一覽表表1.2-1地 層巖 性 特 征厚 度(m)分布范圍界系統(tǒng)組新生界第四系全新統(tǒng)(Q4)(Q4eol) (Q4al)以現(xiàn)代風(fēng)積沙為主，主要為中細沙及亞沙土，在河谷灘地和一些地勢低洼地帶還有沖、洪積層。060基本全區(qū)分布上更新統(tǒng)(Q3)馬蘭組(Q3m)灰黃灰褐色亞沙土及粉沙，均質(zhì)、疏松、大孔隙度。030零星分布薩拉烏蘇組(Q3s)灰黃褐黑色粉細沙、亞沙土、砂質(zhì)粘土，底部有礫石。0160零星分布中更新統(tǒng)(Q2)離石組(Q2L)淺棕黃色黃褐色亞粘土、亞沙土，夾粉土質(zhì)沙層、古土壤層、鈣質(zhì)結(jié)核層，底部有

25、礫石層。20165基本全區(qū)分布新近系上新統(tǒng)(N2)保德組(N2b)棕紅色紫紅色粘土或砂質(zhì)粘土，夾鈣質(zhì)結(jié)核層，含脊椎動物化石。0110基本全區(qū)分布侏羅系中統(tǒng)（J2）直羅組(J2z)紫雜泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖，底部有時有砂礫巖。70134局部分布延安組(J2y)淺灰深灰色砂巖及泥巖、砂質(zhì)泥巖，含多層可采煤層，是盆地的主要含煤地層，最多含可采煤層13層，一般36層，可采總厚最大27m，單層最大厚度12m。150280全區(qū)分布下統(tǒng)(J1)富縣組(J1f)紫紅、灰紫、灰綠色砂質(zhì)泥巖為主，夾黑色泥巖、薄煤線、油頁巖、石英砂巖，底部為細巨礫巖。035基本全區(qū)分布厚度不穩(wěn)定三疊系上統(tǒng)(T3)延長組(T3y)以灰

26、白灰綠色巨厚層狀細中粒長石石英砂巖為主，夾灰黑藍灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含薄煤線。88200礦區(qū)東南部溝谷出露2侏羅系下統(tǒng)富縣組(J1f)與下伏延長組呈假整合接觸，主要出露于窟野河兩岸及考考烏蘇溝下游。從鉆孔資料分析，井田內(nèi)西北部厚而東南部薄，厚度2.9128.20m，平均厚度8.44m。上部巖性為薄層黑色泥巖、粉砂巖；下部為中粒石英砂巖，一般厚度35m，顏色為淺灰白色、微帶淺灰褐色，泥質(zhì)膠結(jié)，疏松，質(zhì)地較純，石英含量較高。3侏羅系中統(tǒng)延安組(J2y)整合于富縣組之上，是井田的含煤地層，厚度28.80m225.52m。因遭受剝蝕作用不同，總體上由西向東、由北到南地層逐漸變薄，特別是考考烏素溝一帶厚

27、度急劇變薄。井田大部為上覆松散地層掩蓋，僅溝谷中不連續(xù)出露。本組地層系一套陸源碎屑沉積，巖性以淺灰色中細粒長石砂巖、巖屑長石砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成，夾少量鈣質(zhì)砂巖、炭質(zhì)泥巖及透鏡狀泥灰?guī)r、枕狀或球狀菱鐵礦結(jié)核。4侏羅系中統(tǒng)直羅組（J2z）假整合于延安組地層之上，因受后期剝蝕作用強烈，僅在井田西南和西北部局部地段保留部分地層，最大厚度43.80m，平均厚度為21.91m。上部為灰綠或蘭灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖，含菱鐵礦結(jié)核。下部為灰白色，局部灰綠色中粗粒長石砂巖，夾綠灰色泥巖，具大型板狀斜層理，或不顯層理，含植物莖葉化石、鏡煤團塊及黃鐵礦結(jié)核，底部砂巖偶含石英礫石，礫徑2mm至15cm

28、不等。5新近系保德組（N2b）主要分布在黃土梁峁丘陵區(qū)，厚度068.18m，一般厚度5.0030.00m，出露于各大溝谷兩側(cè)及梁峁頂部。巖性為淺棕紅色粘土、亞粘土，夾多層鈣質(zhì)結(jié)核層，結(jié)核層厚度一般0.40m左右，粘土層厚度0.502.00m，呈互層狀，結(jié)構(gòu)緊密，具粘滑感，塑性好。地貌上多沖蝕為“V”型溝谷。在西南部底部有薄層淺灰色砂礫石層，礫石成份復(fù)雜，礫徑一般0.51.0cm左右，分選極差，滾園度差，半固結(jié)狀，厚度極不穩(wěn)定。6第四系（Q）(1) 中更新統(tǒng)離石組(Q2L)厚度050m，一般厚度510m，出露于梁峁區(qū)，覆蓋區(qū)鉆孔可見。為棕黃色黃褐色亞粘土，局部夾灰黃色亞沙土和古土壤層，無層理，質(zhì)

29、地均一，上部含有零星分布的鈣質(zhì)結(jié)核，有稀疏的垂直節(jié)理。(2) 上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組(Q3s)厚度025.31m，一般厚度210m，出露于梁峁鞍部或相對平緩地帶，屬湖相沉積。上部為灰褐色粉沙與亞沙土互層；中下部為細沙及粉沙互層，間夾薄層狀黑色粉細沙透鏡體，具明顯的水平層理和波狀層理。(3) 上更新統(tǒng)馬蘭組(Q3m)厚度015.0m，平均8m，出露于溝谷兩側(cè)。巖性為灰黃色、灰褐色亞沙土及粉沙，巖性較均一，結(jié)構(gòu)疏松。(4) 全新統(tǒng)(Q4)風(fēng)積層(Q4eol)：厚度028.0m，一般厚7.72m，為灰黃色半固定沙流動沙，以細粒沙為主，圓度好，零星分布于區(qū)內(nèi)不同地貌單元之上。沖積層(Q4al)：為沙、礫等

30、河流沖積物，分布于常家河、考考烏素溝及各支溝地帶，厚度08.14m，一般厚度210m。1.2.1.3 含煤地層延安組含煤巖系為一套內(nèi)陸淺水湖泊三角洲相沉積，橫向相環(huán)境變化大，但以可采煤層為特征的垂向?qū)有蚪Y(jié)構(gòu)卻十分清晰。因此，依據(jù)巖性特征自下而上劃分為五個中級旋迴，含5個煤組。自上而下編號為15號煤層，主要可采煤層均位于旋迴巖段頂部。各段巖性分述如下：（1）延安組第一段(J2y1)厚度28.27m54.13m，平均35.14 m，北厚南薄，該段中下部以厚層狀灰白色中細粒砂巖為主，砂巖的上部及下部常有深灰色粉砂巖、石英雜砂巖。中部為細粒砂巖、粒度上粗下細，泥質(zhì)膠結(jié)，中夾泥巖條帶，微波狀、水平層理，

31、粉砂巖、泥巖、細粒砂巖具水平紋理。含5煤組，編號為5-1、5-2、5-3、5-4。（2）延安組第二段(J2y2)該段厚度60.5784.19m，平均70.12m。細碎屑巖含量高，以灰色細粒長石巖屑砂巖及粉砂巖為主，次為中粒巖屑砂巖，夾多層薄煤、泥灰?guī)r，含菱鐵質(zhì)透鏡體，偶見瓣鰓類動物化石為特征。旋迴結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，自下而上可分為三個亞旋迴。第一亞旋迴自延安組5-2煤層頂界至4-4煤頂，厚28.1047.77m，平均厚度36.26m。底部為深灰色粉砂巖及泥巖，厚度0.55.50m；其上為淺灰色中細粒巖屑砂巖，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，中夾多層薄層粉砂巖或泥灰?guī)r，再上為三角洲平原沉積的粉砂巖及泥巖，頂部為4-4煤層。

32、含瓣鰓類化石，偶夾具迭錐構(gòu)造的泥灰?guī)r透鏡體，薄層淺灰綠灰色粘土巖或蒙脫質(zhì)粘土巖。該旋迴砂巖分選中等，磨圓較差。第二亞旋迴自4-4煤層頂界至4-3煤層頂界，厚度11.7521.69m，平均厚度15.84m。巖性以淺灰色粉砂巖，灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，夾淺灰白色細粒砂巖， 4-3煤層位于頂部。第三亞旋迴自4-3煤層頂界至4-2煤層頂界，厚度14.0027.50m，平均厚度19.69m。底部為一厚層中、細粒長石巖屑砂巖，分選好，巖性均一，泥質(zhì)膠結(jié)。其上為淺灰色粉砂巖及泥巖，頂部含4-2煤層。（3）延安組第三段(J2y3)該段厚度40.0151.70m，平均46.97m。厚度相對穩(wěn)定，是個完整單旋迴

33、結(jié)構(gòu)。巖性組合全井田基本相同，以淺灰灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖為主，層段的中部為中厚層狀淺灰色中、粗粒長石、石英砂巖，發(fā)育條帶狀、緩波狀、似水平層理及小型交錯層理，并有大量蟲孔構(gòu)造，含較多球狀菱鐵礦及根土巖，3-1煤層位于頂部。在3-1煤層下3.06.0m處，有一薄煤層，層位穩(wěn)定，全區(qū)可見，編號為3-2煤層，可做為3-1煤層對比的輔助標(biāo)志。（4）延安組第四段(J1y4)后期遭受剝蝕，區(qū)內(nèi)保存不全。厚度34.6243.82m，平均39.64m。巖性以厚層狀淺灰色中細粒長石巖屑砂巖為主，下部為淺灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖，呈不等厚互層；上部以灰色粉砂巖、泥巖為主，夾灰色細粒砂巖薄層。2-2煤層位于頂

34、部。（5）延安組第五段(J2y5)遭受強烈的剝蝕作用，區(qū)內(nèi)保存較少，厚度043.53m，平均27.79m。以砂巖厚度大、巖性色調(diào)淺、粗碎屑多為特征。該段下部的白色、灰白色粗中粒長石砂巖或長石石英砂巖多呈巨厚層狀，厚度可達20.0m左右。含大量炭化或菱鐵化樹桿化石及鏡煤團塊及透鏡體。砂巖風(fēng)化后呈豆渣狀而有異于其它巖段砂巖，僅保存于井田西南角。1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造1.2.2.1 礦區(qū)構(gòu)造依據(jù)鄂爾多斯盆地聚煤規(guī)律及煤炭資源評價(中國煤田地質(zhì)總局著)國家類地質(zhì)科研成果，礦區(qū)位于東勝靖邊單斜構(gòu)造的陜北斜坡之上。三迭紀(jì)以前，整個鄂爾多斯盆地為華北地臺的一部分，地層結(jié)構(gòu)、巖性、巖相與華北地臺一致。中石炭世時

35、，隨著頻繁的海進和海退，沉積了石炭二迭系海陸交互相煤系地層。至三迭紀(jì)中晚期，包括本區(qū)在內(nèi)的晉陜蒙寧地區(qū)才逐漸與華北地臺分離解體，形成了獨立的內(nèi)陸盆地鄂爾多斯盆地。晚三迭世瓦窯堡期，隨著短暫的下沉，出現(xiàn)了區(qū)域上的第二次聚煤作用，在盆地中部的子長縣一帶形成了瓦窯堡煤系沉積。受印支運動影響，盆地隆起，再次遭受剝蝕，隨后又開始了緩慢的沉降。中侏羅世，在起伏不平的三迭系剝蝕面上沉積了侏羅系中統(tǒng)延安組煤系地層，第三次煤炭聚積形成。神府礦區(qū)北部的大柳塔鎮(zhèn)，發(fā)育有近東西向和北西南東向的正斷層并延伸到新民礦區(qū)北部寬。斷層傾向或南或北，斷距最大可達70m左右。神府礦區(qū)南部構(gòu)造相對簡單，未見斷層，屬構(gòu)造相對穩(wěn)定區(qū)域

36、。歷史上多次構(gòu)造運動對其影響甚微。主要表現(xiàn)為垂向的升降運動，形成了一系列沉積間斷的假整合與不整合面，無巖漿巖活動?？傮w上為向西緩傾的單斜構(gòu)造，走向和傾向伴有寬緩的波狀和微波狀起伏。地層傾角一般為1左右，局部地段可達3，坡降517。1.2.2.2 井田構(gòu)造本井田內(nèi)先期開采地段以南地層西傾，井田北部及考考烏素溝以北地層急劇北傾，同時伴有寬緩起伏。地層傾角小于3，一般傾角12。各期次地質(zhì)勘探工作均未見到斷層及巖漿巖，故屬構(gòu)造簡單一類區(qū)。1.2.3 煤層1.2.3.1 含煤性延安組為井田含煤巖系，含煤眾多。但達到可采的煤層僅有7層，自上而下編號為2-2、3-1、4-2、4-3、4-4、5-2、5-3號

37、煤層，含煤系數(shù)9.0%。1剖面含煤性特點（1）第一、第四段含厚和特厚煤層，局部為巨厚煤層。（2）第二段含薄中厚煤層3層。（3）4-2煤層在井田東部有小面積的分岔區(qū)。（4）各主要煤層間距變化不大。2平面含煤性特點各鉆孔可采煤層總厚在4.2224.27m之間，平均厚度11.96m。煤層最厚處位于井田西部，總體規(guī)律是西厚東薄。由于受后期剝蝕作用和煤層自燃作用的影響，東部可采煤層總厚度相對較小。1.2.3.2 可采煤層井田可采和局部可采煤層共有7層，分別為2-2、3-1、4-2、4-3、4-4、5-2、5-3號煤層，分述如下：（1）2-2煤層位于延安組第四段頂部，井田內(nèi)埋藏深度0.0097.75m，底

38、板標(biāo)高11821154m，煤層厚度5.269.85m，平均厚度6.49m，2-2煤層極差4.59m。該煤層沉積穩(wěn)定，厚度變化幅度較大，區(qū)內(nèi)大面積自燃，局部有保留。詳見2-2煤層分布范圍及等厚線圖1.2-1。該煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，一般含夾矸23層，夾矸巖性以泥巖和粉砂巖為主，次為炭質(zhì)泥巖。為區(qū)內(nèi)局部可采煤層，可采面積11.246km2。其它地段，大面積剝蝕或自燃。井田內(nèi)平面自燃寬度不等，2016000m(井田北部)。局部有殘留，殘留區(qū)煤層厚度變化大，據(jù)鉆孔揭露最大殘留厚度3.63m，最小1.85m。與3-1煤層間距22.7236.81m，平均間距27.96m。（2）3-1煤層位于延安組第三段頂部，井

39、田內(nèi)埋藏深度0.00m107.87m，底板標(biāo)高11231173m，煤層厚度2.343.10m，平均厚度2.82m。圖1.2-1 2-2號煤層分布范圍及等厚線圖厚度變化幅度小，一般不含夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。局部地段頂部或底部含有一層夾矸，夾矸巖性為深灰色泥巖或粉砂巖。直接頂板以粉砂巖為主，其次為泥質(zhì)巖、中粒砂巖、細粒砂巖；底板巖性以粉砂巖和泥巖為主，次為細粒砂巖。為沉積穩(wěn)定的局部可采中厚煤層?？刹擅娣e22.994km2。井田東部遭受自燃及剝蝕，平面自燃寬度0.004400m。該煤層下部35m處有一層0.20m左右的薄煤層，是該煤層對比的輔助標(biāo)志，與4-2煤層間距33.1257.41m，平均間距44.3

40、5m。詳見3-1煤層分布范圍及等厚線圖1.2-2。（3）4-2煤層位于延安組第二段頂部，井田內(nèi)埋藏深度0.00263.13m，底板標(biāo)高10751155m，煤層厚度1.704.05m，平均厚度3.34m。厚度變化幅度較大。煤層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾矸03層，一般23層，夾矸巖性多為粉砂巖，少數(shù)為炭質(zhì)泥巖。頂板巖性多為細粒砂巖、粉砂巖，次為泥巖；底板巖性以粉砂巖為主，其次為泥巖及粉砂巖。為基本全區(qū)可采薄中厚煤層，可采面積39.994km2。詳見4-2煤層分布范圍及等厚線圖1.2-3。在ZH31、ZH33等鉆孔一帶煤層小范圍分岔，下分層厚度0.201.41m。與4-3煤間距13.2026.11m，平均間距

41、16.75m，東部大面積自燃，平面自燃寬度0.001100m。圖1.2-2 3-1號煤層分布范圍及等厚線圖圖1.2-3 4-2號煤層分布范圍及等厚線圖（4）4-3煤層位于延安組第二段中部，井田可采范圍內(nèi)埋藏深度0.00170.36m，底板標(biāo)高10551110m，煤層厚度0.101.90m，平均厚度1.28m，極差1.80m，標(biāo)準(zhǔn)差0.19，說明該煤層在井田范圍內(nèi)沉積不穩(wěn)定?？刹煞秶鷥?nèi)煤層極差0.80m，標(biāo)準(zhǔn)差0.05，厚度變化不大。屬大部可采的薄中厚煤層，可采面積29.617km2。詳見4-3煤層分布范圍及等厚線圖1.2-4。4-3號煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸，頂板以淺灰色厚層狀中細粒長石砂巖

42、為主，次為粉砂巖、泥巖；底板多為泥巖、粉砂巖，富含植物化石。與44煤層間距9.3519.04m，平均間距14.56m。平面自燃寬度較小，一般不超過100m。圖1.2-4 4-3號煤層分布范圍及等厚線圖（5）4-4煤層位于延安組第二段中下部，井田內(nèi)埋藏深度49.60184.17m，底板標(biāo)高10421118m，煤層厚度0.101.20m，平均厚度0.79m，極差1.10m，標(biāo)準(zhǔn)差0.23，說明該煤層在全井田范圍內(nèi)沉積不穩(wěn)定。詳見4-4煤層分布范圍及等厚線圖1.2-5。圖1.2-5 4-4號煤層分布范圍及等厚線圖可采范圍內(nèi)厚度變化幅度僅有0.40m，結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸，中部泥、鐵質(zhì)含量較高，測井

43、曲線有反映。頂?shù)装鍘r性多為水平層理特別發(fā)育的泥巖或粉砂巖?？刹蓞^(qū)分布于井田中部，屬大部可采的薄煤層，可采面積38.581km2，與5-2煤層間距28.2754.13m，平均間距35.14m。平面自燃寬度較小，一般不超過100m。（6）5-2煤層位于延安組第一段中部或上部，井田內(nèi)埋藏深度0.00220.89m，底板標(biāo)高10041080m，煤層厚度2.477.35m，平均厚度5.66m，極差1.80，標(biāo)準(zhǔn)差1.61，說明該煤層厚度變化較大。屬沉積穩(wěn)定的全區(qū)可采中厚厚煤層。先期開采地段煤層厚度5.556.35m，平均厚度6.09m（31個見煤點），可采面積為17.168 km2。詳見5-2煤層分布范

44、圍及等厚線圖1.2-6。區(qū)內(nèi)由西向東呈分岔狀，分岔區(qū)上分層編號為5-2、下分層編號為5-3煤層。5-2煤層結(jié)構(gòu)簡單，大多數(shù)見煤點不含夾矸，部分煤層底部含1層夾矸，夾矸厚度一般為0.100.20m。直接頂板以粉砂巖和砂質(zhì)泥巖為主，其次為中粒砂巖和細粒砂巖。底板以粉砂巖為主，次為泥巖。分岔區(qū)與5-3煤層間距0.904.29m，平均間距為1.85m。平面自燃寬度較大，一般在200.002000m之間。圖1.2-6 5-2號煤層分布范圍及等厚線圖（7）5-3煤層位于延安組第一段中下部，是5-2煤層的下分層，也是井田內(nèi)最下部一層可采煤層。埋藏深度134.00m207.60m，底板標(biāo)高1010m1080m

45、，厚度0.451.10m，平均厚度0.88m。屬沉積較穩(wěn)定的局部可采薄煤層，可采范圍不連續(xù)。詳見5-3煤層分布范圍示意圖1.2-7。5-3煤層極差0.65m，可采范圍內(nèi)厚度變化幅度0.30m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，大多數(shù)見煤點含有1層夾矸，夾矸厚度一般為0.050.10m。直接頂板以粉砂巖和砂質(zhì)泥巖為主；底板以粉砂巖為主，次為泥巖。由于與5-2煤層間距較近，平面自燃寬度與5-2煤層相當(dāng)。圖1.2-7 5-3號煤層分布范圍及等厚線圖井田可采煤層特征詳見表1.2-2?？?采 煤 層 特 征 表表1.2-2煤層編號煤層厚度(m)最小最大平均煤層結(jié)構(gòu)煤層間距(m)最小最大平均可采程度2-25.269.856

46、.49結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾矸23層。22.7236.8127.96局部可采3-12.343.102.82結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。局部可采33.1257.4144.354-21.704.053.34結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，含夾矸23層。基本全區(qū)可采13.2026.1116.754-30.101.901.28結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。大部可采9.3519.0414.564-40.101.200.79結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。大部可采28.2754.1335.145-22.477.355.66結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸，個別含12層夾矸。全區(qū)可采0.904.291.825-30.451.100.89結(jié)構(gòu)簡單，含1層夾矸或不

47、含夾矸。局部可采1.2.4 煤質(zhì)特征及工業(yè)用途1.2.4.1 煤的化學(xué)性質(zhì)1工業(yè)分析(1) 分析基水份(Mad)、全水份(Mt)本區(qū)各煤層原煤水份(Mad)平均含量變化范圍為8.377.10%，變化范圍不大。各層煤相比較，水份含量變化規(guī)律明顯，基本上是由上至下水份含量逐漸減少。浮煤分析基水份一般也有所降低。綜合平均值在7.645.72%之間。以往在井田內(nèi)小煤礦中采取了2-2、3-1、5-2號煤層全水分煤樣，其中：2-2、5-2煤層各一個樣，3-1煤層2個樣品。經(jīng)測試2-2煤層全水分含量為8.20%、3-1煤層全水分含量為8.00%和8.33%、5-2煤層全水分含量為7.25%。除5-2煤層屬低

48、全水分外，其余各煤層均屬中等水分煤級別。(2) 原煤灰分(Ad)產(chǎn)率2-2號煤層：灰分產(chǎn)率在3.869.79%之間，平均值7.22%，屬特低灰分煤； 3-1號煤層：灰分產(chǎn)率在2.7016.16%之間，平均值6.19%，屬特低灰分煤，是張家峁井田灰分產(chǎn)率最低的煤層；4-2號煤層：灰分產(chǎn)率在3.4015.82%之間，平均值7.10%。屬特低灰分煤；4-3號煤層：灰分產(chǎn)率在3.4125.49%之間，平均值8.93%，屬特低灰分煤層。區(qū)內(nèi)大部分為特低灰分煤區(qū)，低、中灰分煤區(qū)僅呈孤立點狀小范圍分布；4-4號煤層：灰分產(chǎn)率在2.4630.67%之間，平均值13.92%，屬低灰分煤級別，為勘查區(qū)灰分最高、變

49、化最大的煤層；5-2號煤層：灰分產(chǎn)率在3.0111.41%之間，綜合平均值為6.09%，屬特低灰分級別煤層。各煤層經(jīng)1.40比重液冼選后，灰分平均值處于2.95%3.55%之間，均屬特低灰分煤層。(3) 浮煤揮發(fā)分產(chǎn)率(Vdaf)區(qū)內(nèi)各層煤原煤干燥無灰基揮發(fā)分綜合平均值處33.8538.89%之間，浮煤干燥無灰基揮發(fā)分綜合平均值處于33.7238.34%之間。2-2、3-1號煤層浮煤揮發(fā)份產(chǎn)率分別為38.34%、37.71%，屬高揮發(fā)份煤層； 4-2、4-3、4-4、5-2煤層分別為36.48%、34.66%、 33.72%和34.44%，屬中高揮發(fā)份煤層。(4) 煤中硫分(St.d)井田內(nèi)各

50、煤層原煤全硫含量(St.d)平均值處于0.27%0.39%之間，變化幅度很小，均屬特低硫煤級別。各煤層經(jīng)1.4g/cm3的密度液洗選后，浮煤硫分均有不同程度的降低，其值在0.22%0.30%之間。各煤層原煤各種形態(tài)硫以有機硫及硫化鐵硫為主，綜合平均值分別為0.140.22%及0.050.14%；硫酸鹽硫含量極少，僅為0.0050.03%。浮煤各種形態(tài)硫以有機硫為主，綜合平均值為0.150.24%，硫酸鹽硫及硫化鐵硫含量極微，分別為 0.0050.02%及0.030.05%。2有害元素(1) 磷(Pd)各煤層原煤磷含量平均值為0.00130.012%，其中5-2號煤層含量為0.012%，屬低磷煤

51、，其它各煤層均為特低磷煤。(2) 砷(Asad)各煤層原煤砷含量極微，綜合平均值在0.52ppm之間。均屬于一級含砷煤。井田內(nèi)各層煤均符合工業(yè)釀造和食品加工業(yè)用煤砷含量不得超過8ppm的質(zhì)量要求。(3) 氟(Fad)原煤中氟含量平均值在2272ppm之間。氟是化學(xué)活性很強的非金屬元素。煤燃燒后，僅有5%的氟化物殘留在煤灰中，95%的氟化物多以SiF4H2F2等形態(tài)揮發(fā)出來而污染環(huán)境。(4) 氯(Cld)各層煤原煤氯含量綜合平均值在0.020.064%之間，大部屬特低氯煤級別，僅5-2煤屬特低氯煤級別。各層煤經(jīng)1.4比重液洗選后，磷、砷、氟、等有害元素值均有不同程度的降低。3煤灰成分及煤灰熔融性

52、(ST)井田內(nèi)各層煤中無機礦物質(zhì)含量特點是硅鋁酸鹽礦物含量較高，其次為碳酸鹽礦物，硫化物含量最低。各煤層煤灰中堿性氧化物（Fe2O3+ CaO+MgO+K2O+Na2O）含量為11.0347.23%， 4-4煤層含量最低；酸性氧化物（SiO2+Al2O3+TiO2）為41.2484.3%，4-4煤層含量最高。堿性氧化物中氧化鉀和氧化鈉含量分別為0.191.15%及0.050.71%。剖面上含量變化較小，各層煤差別不大。各層煤煤灰軟化溫度(ST)平均值在11841283之間。其中：2-2、3-1、4-2、4-4、5-2煤層屬較低軟化溫度灰，4-3煤層屬中等軟化溫度灰。1.2.4.2 工藝性能1煤

53、的粘結(jié)性及結(jié)焦性各主要煤層粘結(jié)指數(shù)(GRI)為零或接近于零，焦渣特征絕大部分為2或3，顯微煤巖成分中絲質(zhì)成分含量為50.162.9%，這些指標(biāo)表明井田內(nèi)各層煤均不具備粘結(jié)性，結(jié)焦性亦很差。2發(fā)熱量各層煤原煤干燥基高位發(fā)熱量(Qgr.d)平均值在28.5332.25MJ/kg之間；浮煤發(fā)熱量較原煤有所增加，在31.6832.99 MJ/kg之間。依據(jù)GB/T15224.7-2004煤炭質(zhì)量分級發(fā)熱量分級標(biāo)準(zhǔn)，井田內(nèi)4-4號煤層屬高熱值煤，其余煤層均屬特高熱值煤。3煤的氣化指標(biāo)各煤層在850時，煤對CO2還原率綜合平均值為10.9618.64%，活性值偏??；在950時，對CO2還原率綜合平均值為3

54、5.5549.95%，活性值仍達不到工業(yè)氣化用煤的要求(值超過60%)。隨著溫度升高，值迅速增大。當(dāng)溫度升至1100時，各煤層對CO2還原率綜合平均值為75.65%（4-3煤）94.23%（4-2煤），均可做為氣化用煤。4低溫干餾焦油產(chǎn)率(Tar.ad)：各煤層焦油產(chǎn)率在3.2012.50%之間，綜合平均值為7.56%10.43%，屬富油煤。半焦產(chǎn)率(CR.ad)：各煤層在66.0088.70%之間，綜合平均值為68.21%74.59%。井田可采煤層煤質(zhì)特征詳見表1.2-3。表1.2-31.2.4.3 煤的風(fēng)化及氧化1煤的風(fēng)化井田內(nèi)各煤層埋藏淺，地層傾角平緩，煤系與第三系、第四系直接接觸或者裸

55、露。各煤層在露頭處均已自燃或風(fēng)化。煤層風(fēng)化后，物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了較大的變化，呈土狀或者粉沫狀，喪失了原來的工業(yè)用途。由于井田內(nèi)地形高差懸殊，沖刷剝蝕作用強烈，風(fēng)化煤基本無法保存，僅4-2煤層在井田東南部（由ZH31、ZH58號等鉆孔所控制的小面積）有保留。2煤的氧化露頭處煤層遭受氧化后，光澤變暗，裂隙發(fā)育，易破碎呈菱形體碎快。但這些外觀特征的變化，僅限于露頭處不足10m的范圍內(nèi)。井田內(nèi)在四門溝和賀地山兩個小煤礦平硐中，分別對3-1和4-2號煤層各采一組氧化煤樣。其方法是從井口露頭處開始向內(nèi)每隔8米采一個樣，3-1號煤共采8個樣，4-2號煤采樣10個。根據(jù)化驗結(jié)果，露頭處與深部煤質(zhì)差異微弱，主要指標(biāo)基本一致。煤中次生腐植酸、發(fā)熱量、揮發(fā)分及燃點、水分、灰分及氧含量均無明顯變化。另外，各煤層部分鉆孔、井田內(nèi)所施工的探槽煤樣、小煤礦煤樣中也略有反映。煤芯樣化學(xué)分析中，也出現(xiàn)少量次生腐植酸，靠近煤層自燃邊界及露頭線的腐植酸含量較高，在0.511.2%之間，一般25%，向深部含量降低，一般為零或0.52%。說