課程設(shè)計(jì)張集礦

1、1 井田概況及地質(zhì)特征1.1 井田概況1.1.1 交通位置：本井田位于江蘇省徐州市銅山縣境內(nèi)，距徐州市約 22km 。交通：鐵路徐鐵路與隴海鐵路在該井田南部相交，鐵路專(zhuān)用線與徐沛鐵路在劉 集站接軌。公路，井田東部有徐沛公路通過(guò)，礦用公路在唐溝站與徐沛公路連接， 交通極便。（附交通位置圖）1.1.2 地形地勢(shì)本井田地貌屬黃淮沖積平原， 地表巖性性主要誒黃淮堆積的亞粘土。 地勢(shì)平坦， 地面標(biāo)高為 +35 +45m，微向東及北東傾斜，地面坡度為 0.1%，礦區(qū)內(nèi)無(wú)洪水，內(nèi) 澇現(xiàn)象。1.1.3 河流湖泊礦區(qū)內(nèi)地表水系重要有廢黃河和桃園河兩條河流。 廢黃河，斜穿井田西南部，呈北西 -東南延展，河道寬淺，

2、河床大部分干枯，為 季節(jié)性河流。兩岸筑有防洪堤壩，堤壩標(biāo)高 +43 +44m.桃園河，為一條季節(jié)性河流，由西向東流入京杭運(yùn)河，只有尾端和支流伸入井 田東部，河道較淺，訊期泄水，排澇，旱期斷流。在井田以東約 15km，有徐州地區(qū)最大地表水體微山湖（全湖面積 644km2）湖 面水位常年標(biāo)高 +31+33m,最高洪水位 36.9m（1957年）。自 1958年以來(lái)，微山湖 大堤多次進(jìn)行培修，堤頂標(biāo)高一般增高到 +38.5 +39.5m,堤寬為 6 10m,同時(shí)開(kāi)挖 了京杭運(yùn)河。疏竣了流通河道，興建了配套、節(jié)制、灌溉等工程?；旧辖鉀Q了洪 水危害。1.1.4 礦區(qū)氣候條件1.1.4.1 礦區(qū)氣候性質(zhì)

3、及氣溫變化：據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供徐州氣象站資料：本礦區(qū)氣候?qū)倌蠝貛敾磪^(qū)，具有長(zhǎng)江與黃 河流域、氣候的過(guò)度性質(zhì)，但接近北方氣候的特點(diǎn)。氣候溫和，四季明顯，日照充 足，春秋季短，入冬和回暖較早，冬寒干燥，夏熱多雨。春秋干旱突出，并伴有寒潮、霜凍、風(fēng)雪、臺(tái)風(fēng)、冰雹和暴雨等災(zāi)害性天氣出現(xiàn)。氣溫： 歷年年平均為 14.2oC，最高氣溫 40.6C，（1972年6月 11日），最低溫 度零下 22.6oC（1969年 2月 6日），35.2oC以上高溫天數(shù)年平均為 11天，零下 10 oC 的低溫年平均 6 天。1.1.4.2 雨季時(shí)間、年平均及最大降雨量：據(jù)徐州氣象站 1951-1982 年資料，歷年平均降

4、雨量 866.7mm，最大降雨量出現(xiàn) 在 1962 年，達(dá) 1360mm，最少降雨量出現(xiàn)于 1953 年，僅為 595.2mm。降雨量多集 中在每年夏季的 6-8 月，平均為 511.2mm，占全年降雨量的 59%，年平均降雨為 32 天，暴雨日年平均僅為 4 天，日最大降雨量為 255.5mm。1.1.4.3 結(jié)冰及解凍日期、最大凍結(jié)深度、最大積雪厚度：據(jù)徐州氣象站資料，本區(qū)河港封凍日期，平均在 12 月底-1 月低最早 12 月 15 日，最晚為 1月30日。歷年最大凍土厚度為 24cm（1968年 1月 2日），最早解凍 日期為元月 1日、（1974年），最晚為 2月 21日（1957）

5、年，平均解凍日期為 1月 22日，最大積雪厚度為 25cm（ 1964年 2月 15日）。1.1.4.4 全年最大頻率風(fēng)向和最大風(fēng)速：本區(qū)歷年四季風(fēng)向均為偏東風(fēng)為主， ENE 頻率為 13%，年平均風(fēng)速為 30 米/ 秒，年平均大風(fēng)日為 15.3天，34 月最多，最大風(fēng)速為 19.3米/秒（1952年 5 月）， 瞬時(shí)最大風(fēng)速曾達(dá) 12 級(jí)。臺(tái)風(fēng)直接影響本區(qū)平均 3-5 年一次，而臺(tái)風(fēng)倒槽影響本區(qū) 較多，年均有一次，多出現(xiàn)在 8-9 月。常常帶來(lái)暴雨。1.1.4.5 地震及地震烈度：據(jù)國(guó)家地震局南京地震大隊(duì)（ 1977 年編制的江蘇地震中記載，江蘇記載地 震開(kāi)始于公元前 179 年至公元 19

6、82 年，發(fā)生有感地震 600 多次，破壞地震 29次， 其徐州附近發(fā)生有感地震 36次，破壞性地震 4 次，其中最大 2次，即一次發(fā)生于 公元 1668年7月 25日，震中山東省郯城，震級(jí) 8.5級(jí)，震中烈度 12度，當(dāng)時(shí)銅山 （徐州）城市建筑傾覆過(guò)半，遠(yuǎn)近壓死者不計(jì)其數(shù)。第二次發(fā)生于 1937 年 8 月 1 日，震中山東荷澤，震級(jí) 7 級(jí)，震中烈度 9 度，本區(qū)處于波及影響范圍，房屋搖動(dòng)， 舊房坍塌 50 余間，傷亡 20余人，按國(guó)家地震局烈度區(qū)劃，規(guī)定徐州建筑物按地震 烈度 7 度設(shè)防，重要建筑物按 8 度設(shè)防。1.1.4.6 臨近礦井其臨近礦井東有年產(chǎn) 120 張小樓煤礦和年產(chǎn)能力為

7、 120 萬(wàn)噸的龐莊煤礦，東北 有年產(chǎn) 90的坨城煤礦和年產(chǎn)能力為 90 的柳新礦。西北有年產(chǎn)能力的 120萬(wàn)噸的馬 坡礦。1.1.4.7 水源和電源水源：該礦以前曾利用距工業(yè)廣場(chǎng) 2.9km的 59-41號(hào)鉆孔建成水源井，該水源 雖水量能滿(mǎn)足需要，但水質(zhì)經(jīng)多次化驗(yàn)，因硫酸根離子，氧化物及鐵的含量較多， 引用危害極大，已經(jīng)停用?，F(xiàn)在取用的引用水取自井下 -300 水平太原群灰?guī)r水。電源：工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)建 110/25/6KV 變電所一座，有坨城電廠 110KV 供電。1.2 地質(zhì)特征1.2.1 井田地形本礦區(qū)位于黃淮沖擊平原， 地勢(shì)平緩，微向東及北東傾斜， 地面標(biāo)高 +35+45m， 地面坡降為千

8、分之一。1.2.2 井田的勘探程度張集井田從 1957 年至 2000年共施工地震詳查測(cè)線 51條，點(diǎn)測(cè)長(zhǎng) 121.57km，地震測(cè)線 49 條，測(cè)長(zhǎng) 105.67km，地質(zhì)鉆孔 179 個(gè)。工程量 134000.01m。1.2.2.1 以往勘探工作：（1）5759 電法勘探，資料無(wú)法收集；（2）1975年 12月 76 年 4 月，江蘇地勘公司在張集進(jìn)行地震詳查勘探；（3）1974年1976 年江蘇煤田地探四、二隊(duì)在張集精查勘探，提出了江蘇省張 集勘探區(qū)精查地質(zhì)報(bào)告（最終） 。1.2.2.2 建井后補(bǔ)充勘探工作：（1）1984年為驗(yàn)證物探效果，在張集東采區(qū)施工 4 個(gè)驗(yàn)證孔，工作量 2587

9、.38m；（2）1994 年為查明礦下部采區(qū)邊界斷層位置， 7 煤構(gòu)造形態(tài)及煤層厚度變化情況 進(jìn)行勘探。1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造1.2.2.1 煤田和井田地質(zhì)構(gòu)造及其關(guān)系 本井田位于新華夏第二隆起帶西側(cè)，豐沛隆起帶南側(cè)，起構(gòu)造以新華夏為主， 受郯廬帶扭到影響，形成了張集背斜，李莊背斜，姚莊背斜一組褶皺和斷裂帶。在 井田的西南部由于燕山運(yùn)動(dòng)早期華夏系再次活動(dòng)的加劇了原有的斷裂，構(gòu)成了火巖 層侵入通道，形成井田西南部，成巖株?duì)钊肭?，使圍巖拱起，媒質(zhì)受熱變壞，呈細(xì) 脈狀，巖株?duì)钋秩敫浇奶M和本溪組地層中，對(duì)本區(qū)煤層起了破壞性作用。燕山運(yùn)動(dòng)后期，受郯廬斷裂帶左行扭動(dòng)影響，是本井田東南部邊界斷層F1 下

10、盤(pán)想西北急驟下降，落差很大，并以西部火成巖為砥柱，形成向西南收斂，向東北 撇開(kāi)。由于緊密的褶皺和層見(jiàn)的強(qiáng)烈的滑動(dòng)，從而是有的媒層變的很薄，尖滅。1.2.2.2 地質(zhì)年代、地層層序、沉積厚度和巖石特征：徐州煤田處于豐沛隆起的南側(cè)，張集井田屬于徐州九里山外圍煤田，夾于魯西 和兩淮煤田之間，根據(jù)地質(zhì)物探資料、井田地層、下奧陶系賈汪組、小家?guī)Z組、馬 家溝組、中奧陶系白土組、石炭系本溪組和太原組、二疊系山西組、上下是石盒子 組、石子峰組及第四系?，F(xiàn)就對(duì)煤系地層及第四系地層按生成次序概述如下：（ 1） 系中統(tǒng)本溪組，吼 8.0322.68m，平均厚度 14.33m，屬濱海沉積。其巖 性為：上部為“十四”層

11、灰白色石炭夾灰綠粘土層，富含黃鐵礦結(jié)核，中下部為綠 色泥巖，和雜粉沙巖及薄層砂巖，底部為紫紅色鐵質(zhì)泥巖和殘余鐵礦曾，與下地層 曾平行不整合接觸。（ 2） 石炭系中統(tǒng)太原組，厚 123.33187.16m，平均 153.78m，本組屬濱海平 原海陸交互相沉積，有石灰?guī)r、粉沙巖、泥巖、粘土層、中細(xì)沙巖幾煤層組成，含 石灰?guī)r十三層，各層在全區(qū)比較的穩(wěn)定，尤以一、四、九、十、十二層灰?guī)r特別突 出，為本區(qū)標(biāo)志層。本組含煤 16 層，均為薄煤層，基本上都不可采，只有層 在全區(qū)內(nèi)穩(wěn)定可采。其煤層賦存變化，沿走向自東向西變薄，沿傾向，淺薄深厚。（ 3） 石炭系山西組，厚 71.6159.61m，平均為 108

12、.92m，本組為濱海沖積沉 積，含煤碎巖相與太原組呈整合接觸，其巖性為：上部為泥巖，中細(xì)砂巖組成，偶 夾 1 2 層煤線。中部為 B、 C 層煤含煤段，有中粗、細(xì)粒石英砂巖，粉沙巖及煤 層組成。下部由粉沙巖與細(xì)砂巖互層及泥巖組成。（ 4） 二跌系石盒子組，全組厚為 156.9 274.5m，平均 218m，本組含煤廣布 分布，其底部以灰綠或灰白色含礫中粗砂巖與山西組整合接觸，含煤構(gòu)造為海陸沖 擊平原陸相含煤碎巖沉積，其巖性：上部由粉沙巖、泥巖夾薄層中細(xì)砂巖組成，中 部以中厚層中粗砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖，偶加煤線，下部為中組煤含煤段，有粉砂 巖、粘土巖、中細(xì)順眼及煤層組成，含煤 1-8 層，一般四

13、層，煤層總后為 3 米左右， 其中中 3、中 4 煤層為主要可采煤層。5） 二疊系上石盒子組，全組厚為 323.40586.35m，平均為 426.91m，井田 內(nèi)大部分鉆孔揭露， 其底部以含礫、 粒砂巖與下層呈整合接觸。 含煤建造碎巖沉積。 巖相主要為泥巖粉砂巖、含礫粗砂巖，偶見(jiàn)薄煤。（ 6） 四系：有下更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)及全更新統(tǒng)組成。由東南往西 北方向逐漸加厚?？偤穸仍?93.59170.30m 之間。其巖性由粉砂巖、淤泥質(zhì)沙質(zhì)粘 土，粘土及砂姜等組成。1.2.3 地質(zhì)構(gòu)造1.2.3.1 構(gòu)造形態(tài)本井田總體成單斜構(gòu)造，地層走向由東向西為：北東東，近東西漸變?yōu)楸蔽魑?向；井田東北部

14、出現(xiàn)近南北向，上煤層露頭在西部走向近南北，地層總體向南傾， 傾角為 914o，傾角由淺向深逐漸減小，至井田南部及較大斷層附近傾角又開(kāi)始變 大。1.2.3.2 斷裂構(gòu)造本井田中部及東部斷裂構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷層稀少，而西南部構(gòu)造發(fā)育復(fù)雜，有一大 的正斷層，落差比較大，兩側(cè)節(jié)理較發(fā)育。大中型斷層 4 條，孫氏店斷層（ F1）， F6斷層為邊界斷層。1.2.3.3 褶皺構(gòu)造井田內(nèi)發(fā)育著次一級(jí)的寬緩褶皺，褶曲比較發(fā)育，且具有短軸寬緩的特點(diǎn)，特 別是井田西部、南部褶曲更發(fā)育，褶曲軸向成北東東至近東西向，與區(qū)域褶曲軸向 基本一致。綜上說(shuō)述，井田地層產(chǎn)狀變化有一定的規(guī)律性，基本上隨褶皺軸向3 變化而變化，與淮陰山脈

15、的走向、傾向大體一致，其傾角具有淺大深小的特點(diǎn)，背斜平緩 本井田屬于地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單 ,傾角平緩 ,以波狀起伏為主的類(lèi)井田。1.2.4 井田的水文地質(zhì)張集煤礦位于半封閉的騰縣背斜儲(chǔ)水構(gòu)造水文地質(zhì)單元的西南側(cè)，本區(qū)是一個(gè) 相對(duì)封閉的斷塊型水文地質(zhì)構(gòu)造煤系。第四系含水層組與煤系地層各含水層的水力 聯(lián)系較弱，斷層導(dǎo)水性較弱，為含水層之間水力聯(lián)系不密切，加之煤系地層埋深較 大。深部地下水循環(huán)緩慢，補(bǔ)給不良，排泄不暢。 礦井水文地質(zhì)規(guī)程中礦井水 文地質(zhì)條件分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，張集井田屬于水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單型的礦井。礦井充水來(lái)源主 要是山西組砂巖裂隙水，太原組灰?guī)r巖溶裂隙水。目前，張集煤礦正常涌水量為 86m3/h。礦井

16、最大涌水量平均為正常礦井涌水量的 1.3 倍。1.2.4.1 含水層與隔水層（1）第四系地層，井田內(nèi)發(fā)育完全，由下更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)及完 全更新統(tǒng)組成，由東南向西北逐漸增厚，總厚度為 93.59163.65m。按沉積時(shí)代， 由新到老敘述如下：全新統(tǒng)，為黃河泛濫相和湖沼相沉積，厚度 13.518.45m 之間，主要有黃色含 粘土粉巖、砂質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)砂質(zhì)粘土組成，據(jù)鄰取、區(qū)抽水資料，單位涌水量為 0.0076 L/s.m，水位標(biāo)高 +31.22641.3714m 季節(jié)性變化，水質(zhì)屬弱堿性及硬淡水。上更新統(tǒng)埋藏深度為 31.6939.60m，厚度為 16.422.20，為沖積相湖沼相沉 積

17、，有黃褐、磚紅色粘土、砂質(zhì)粘土及粉細(xì)杉組成。底部見(jiàn)分散漿塊，厚度穩(wěn)定， 粘土 16 層，總厚 5.6515.30m，平均 10.48m。單位涌水量為 0.360.91升/秒、 米。屬弱堿性，弱礦化度極硬水。中更新統(tǒng)，埋藏深度為 67.787.51m，厚度 32.69 48.09m,平均 37.91m。為河 床相湖沼相沉積，巖性主要為淺磚紅色粉砂、中細(xì)砂、砂姜粘土、砂質(zhì)粘土及粘土 組成?？偤穸葹?14.96 32.50m，平均 24.96m，厚度比較穩(wěn)定，具有良好的隔水性 能。本統(tǒng)上部有一穩(wěn)定的粘土和砂質(zhì)粘土層，厚度為7m，連續(xù)性好，為較好的隔水層。水位標(biāo)高為 +35.30m，單位涌水量 0.3

18、34 L/s.m。下更新統(tǒng)埋藏深度為 82.20m118.40m,厚 8.050.7m 東南部發(fā)育不全，基巖隆 起區(qū)厚度較薄，為河床、河漫、湖沼相沉積。巖性主要為黃土、棕黃色含礫粘土、 砂質(zhì)粘土鈣質(zhì)層組成。 粘土 29 層，厚度穩(wěn)定，其上部有一穩(wěn)定的粘土層厚 5 16m 平均 10m，分布連續(xù)，為良好的隔水層。單位涌水量為 0.20060.52L/s.m。水位標(biāo) 高為-12.03+24.13m。（ 2）上第三系中新統(tǒng)上新統(tǒng)，主要見(jiàn)于井田西北中深部，埋藏深度為101163.65m，平均 131.46m，厚 0.035.16m，為淺湖相沉積。巖性主要由厚層灰綠色 粘土、薄層細(xì)砂及粘土質(zhì)砂礫組成。

19、據(jù) 8個(gè)鉆孔資料表明，以厚層粘土為主，厚 2.0 31.61m，平均 18.20m，隔水性能較好。（3）石千峰組，深部有 22 個(gè)鉆孔資料表明，厚度 485.95m，上部為泥巖、粉 砂巖夾薄層細(xì)砂組成，為相對(duì)隔水段。下部由 16 層中粗粒砂巖組成，節(jié)理裂隙 不發(fā)育，富水性較弱。（4）上石盒子組，平均厚度為 426.95m，含水平均 4 層，由礫中粗砂巖組成。 含水砂巖厚度 5.266.70m，平均 26m，富水中等，對(duì)煤層開(kāi)采無(wú)影響。5）下石盒子組，厚度 156.90 274.50m，平均 218m，由粉砂巖、泥巖、煤 層及中細(xì)砂巖含水層組成。 對(duì)于采煤層有直接影響的含水層是煤層頂部 m，以?xún)?nèi)

20、 1 5 層的中細(xì)砂巖，水位標(biāo)高 +37.09m,單位涌水量 0.017L/s.m，富水性差。（ 6）山西組，厚 71.64159.61m。上、下部由泥巖、粉砂巖夾薄層細(xì)砂巖組 成，中部為含煤段，對(duì) B、C煤層有直接影響的是 B 層煤頂部 40m以?xún)?nèi)的砂巖含水 層和 C 煤層的頂板砂巖。 B 煤層頂部砂巖 17 層，總厚度為 4.1540.51m，平均 15.87m。一般距煤層 8m 左右，巖性為細(xì)中粒石英砂巖，高角度裂隙較發(fā)育。 C 層 煤頂板，為中細(xì)粒長(zhǎng)石英砂巖， 12 層，平均厚度 17.39m。抽水資料，水位標(biāo)高 +36.21 +20.02m，單位涌水量 0.0241.5L/s.m。（

21、 7）太原組，厚 123.38187.16m，由石灰及中細(xì)砂巖、巖溶含水層及砂巖粘 土巖、煤層組成。最大涌水量為 120m3/h，正常涌水量 2.0 40m.3/h，由于補(bǔ)給條件 差，礦井生產(chǎn)排水量不斷消耗其靜水量，是可以疏干的其它各層灰?guī)r情況有待以后 查明。（8）本溪組（ C2），厚度 8.0322.68m，平均 14.23m。由灰?guī)r、粘土巖、粉砂 巖、鋁土巖及鐵質(zhì)泥巖組成。鄰近抽水試驗(yàn)，單位涌水量0.0020.038 升/秒、米?？梢暈橄鄬?duì)隔水層。（9）奧陶系（ 0）有 13個(gè)鉆孔資料揭露，厚度 5.2575.44m，前后有 5 次抽 水試驗(yàn) ,32個(gè) 長(zhǎng)期觀察孔，水位標(biāo)高 +36.76-

22、6.43m，單位涌水量 0.0536 6.18升/ 秒、米，富水性不均一。以靜水儲(chǔ)量為主，補(bǔ)給不足，且于太原組巖溶含水層有著 水力聯(lián)系。1.2.4.2 斷層導(dǎo)水性根據(jù)鉆孔資料分析，斷層一般的破碎帶一般不明顯，鉆孔抽水證明，斷層一般 導(dǎo)水性比較的差。在斷層尖滅端或兩條斷層相交處，因應(yīng)力集中，巖石破碎，裂隙 發(fā)育，含水層導(dǎo)水性增強(qiáng)，隔水巖層性能相對(duì)減弱，斷層導(dǎo)水性相對(duì)增強(qiáng)。1.2.4.3 地下水的補(bǔ)給條件及水力條件井田西南部有各含水層隱伏露頭帶，又被 F1 正斷層所截。并有一隆起塊段， 四周環(huán)以弱透水巖層，有被較穩(wěn)定的粘土隔水層的第四系覆蓋，基巖裂隙巖溶水不 受大氣降水的直接補(bǔ)給從抽水試驗(yàn)資料看，

23、地下水補(bǔ)給條件不良。礦井直接充含水層是石盒子組中組煤頂部砂巖，山西組B、C 煤層頂板砂巖裂隙含水層和太原組十灰、十二灰、巖溶含水層及已被揭露的四灰。直接補(bǔ)給途徑和 部位，主要通過(guò)第四系底部沙礫層，基巖露頭風(fēng)化裂隙帶，從上復(fù)第四系底部含水 層孔隙及下部高水頭的奧陶巖溶裂隙水獲得補(bǔ)給，構(gòu)成水力聯(lián)系。1.2.4.4 水質(zhì)從化學(xué)成份上看，第四系屬重碳酸硫酸鹽氯化物鈣鈉型水。礦化度為0.462.65g/L。第三系屬氯化物、硫酸鹽鈉型水，礦化度為 1.51 4.17g/L。二迭系水質(zhì)屬 重碳酸鹽氯化物硫酸鹽鈉鎂鈣型水，礦化度 1.09 3.28g/L。石炭系水質(zhì)屬重碳酸 鹽及硫酸鹽鈣型、鉀鈉行水，礦化度

24、0.7320.402g/L。1.2.4.5 礦井涌水量采用鄰近礦井（龐莊）齊全的礦井涌水量資料及該礦 1974 年以來(lái)積累的涌水 量計(jì)算，和降深資料參加回歸計(jì)算，又考慮了抽水試驗(yàn)成果，其涌水量為： 正常涌水量為 86m3/h，最大涌水量為 112 m3/h。1.3 煤層特征1.3.1 煤層埋藏條件和特征本礦區(qū)煤層埋藏較深，地面標(biāo)高為 +43m，煤層露頭線為 -120m，煤層最深超過(guò) -850m。共有八層煤，分別為中 3、中 4、B1上、 B1下、 C1上、 C1下、 7、9 煤層， 但除了 7 煤層厚度為 58.8m外，其余均為不可采煤層。7 煤位于太原組中下部，平均厚度為 5.8m,煤層傾角

25、平均為 11.6。上距層 24m。下距層煤為 28m，老頂為粉細(xì)砂巖。井田內(nèi)共有 96 個(gè)鉆孔穿過(guò)，可采點(diǎn) 93個(gè)，不可才采點(diǎn) 1個(gè)，層位不清楚點(diǎn)為 2 個(gè)。煤層賦存穩(wěn)定，煤層變化不大，為 穩(wěn)定煤層。1.3.2 煤層的圍巖性質(zhì)（見(jiàn)表 1-2）表 1-2 7 煤頂?shù)装逄卣黝?lèi)別直接頂老頂直接底老底名稱(chēng)粗砂巖粉細(xì)互層粗砂巖細(xì)砂巖厚度2.2610.001.754.56硬度（f）4-68-104-68-10強(qiáng)度 Mpa4505004005001.3.3 煤層露頭及風(fēng)氧化帶 本井田煤層被百米左右的沖積層覆蓋，經(jīng)風(fēng)氧化帶取樣試驗(yàn)，水分增高，粘結(jié)性、發(fā)熱量、結(jié)焦性、灰熔點(diǎn)、燃點(diǎn)、碳、氫等降低。氧含量突增，煤塵

26、爆炸無(wú)火， 煤質(zhì)指標(biāo)的變化均為風(fēng)化煤的特征， 風(fēng)氧化帶深度為由沖積層底部向下 25 米。1.3.4 煤層特征1.3.4.1 煤質(zhì)本井田煤層屬高陸等陸生植物生成的腐植煤類(lèi)。煤層以深成變質(zhì)為主，煤層工 業(yè)牌號(hào)以肥煤、焦煤為主，多為中等揮發(fā)分，粘結(jié)性強(qiáng)，結(jié)焦性好，特低硫，特底 磷。（ 1）水分：煤層原煤 Mad一般為 0.51.70，水分標(biāo)準(zhǔn)差為 5.98，屬中等變 化。（ 2）灰分： 7 煤為中灰煤，一般值 13 25，灰分標(biāo)準(zhǔn)差為 4.80，屬變化小 煤層。（ 3） 硫：各煤層均屬特低硫煤。（4）磷：7 煤層屬低磷煤。（5）發(fā)熱量：各煤的 Qb.d 值約為 26.00MJ/KG。（6）煤的用途：

27、 本礦區(qū)洗精煤為配煤煉焦， 中煤可作動(dòng)力煤及民用。 經(jīng)熱處理 后可用于小化肥工業(yè)。（ 7） 煤層屬有煤塵煤炸危險(xiǎn)。（ 8） 煤的自燃 : 煤層屬易自燃發(fā)火。1.3.4.2 瓦斯、煤塵、煤的自然性及地溫（ 1） 瓦斯鉆孔取樣瓦斯測(cè)定結(jié)果（見(jiàn)表 1-3）表 1 3瓦斯鉆孔取樣測(cè)定結(jié)果煤層中3中4BC瓦 斯 含 量CH40.95-4.991.411.31-5.920.53-4.890.001-3.60.001-4.692.573.062.920.641.10CO20.21-1.411.300.29-4.950.34-0.850.10-1.460.22-1.550.711.730.570.360.69

28、等級(jí)低瓦斯低瓦斯低瓦斯低瓦斯低瓦斯低瓦斯根據(jù)各層煤瓦斯測(cè)定結(jié)果知道本礦井屬低瓦斯礦井。2）煤塵爆炸危險(xiǎn)性及煤的自然性：據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供資料，中組煤煤塵指數(shù)為 29.42 37.60%，參照鄰近坨城和張小樓礦煤層有自然發(fā)火傾向的實(shí)際情況，煤 塵具有爆炸性。（ 3） 地溫：徐州地區(qū)是北緯 34o151，恒溫帶深度為 2530m，溫度為 16.6， 多年平均恒溫度為 15.1，地溫梯度值平均為 2.6/100m，每 38.4m增加 1。各 測(cè)量孔同深度地溫差異見(jiàn)下 1-4 表。表 1 4鉆孔不同深度溫度統(tǒng)計(jì)表序號(hào)鉆孔號(hào)300m()500m()800m()900m()140624.430.239.024

29、0925.732.4341024.530.3441327.533.542.3541723.027.534.3642122.827.434.539.1742323.829.036.742.0842924.028.9943823.728.91044025.331.81144523.528.636.31245424.029.337.442.71345624.330.01445823.729.036.81546522.426.733.51647225.41747323.528.435.91847522.526.81947722.927.52048024.029.337.32147623.728.636

30、.0差異3.27.38.81.3.4.3 沖擊地壓沖擊地壓現(xiàn)象已成為深部開(kāi)采的一大難題，是威脅煤礦安全生產(chǎn)的主要災(zāi)害之本礦井煤層埋藏深，有沖擊地壓危險(xiǎn)影響沖擊地壓的主要因素有開(kāi)采深度、煤層和頂?shù)装鍘r石的性質(zhì)和特征，地質(zhì) 構(gòu)造因素。 除地質(zhì)因素外， 還有開(kāi)采技術(shù)條件。 各種因素間相互聯(lián)系， 又相互制約， 往往是幾個(gè)影響因素同時(shí)作用。2 井田境界和儲(chǔ)量2.1 井田境界2.1.1 井田劃分的原則（ 1）要充分利用其自然條件劃分井田。（2）要有與礦區(qū)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度相適用的礦井?dāng)?shù)目和井田范圍。（3）要照顧全局。（4）要為礦井的發(fā)展留有余地。（5）井田劃分的直（折）線原則。（6）要達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)效果好。2.1.

31、2 劃分井田的方法（1）按地質(zhì)構(gòu)造劃分井田。（2）按煤層賦存條件劃分井田。（ 3）按煤質(zhì)、煤種分布規(guī)律劃分井田。（4）按地形、地物界限劃分井田。（5）按伴生有益礦產(chǎn)富集帶或其他開(kāi)采技術(shù)條件劃分井田。（6）人為劃分井田。2.1.3 井田境界本設(shè)計(jì)井田境界，北以 -115m 煤層露頭線為邊界，南以大斷層為邊界，東以人 為傾斜法劃分井田，西以與坨城礦界線為界。全礦井東西長(zhǎng)約5.875km，南北水平寬 3.573km ，煤層平均傾角 11.6 ，井田傾斜長(zhǎng)度約 3.648km，井田面積約為 18.5km2。 井田境界詳見(jiàn)開(kāi)拓圖。2.2 礦井工業(yè)儲(chǔ)量本井田鉆孔數(shù)總計(jì) 270 個(gè)，總工程量 179260.59m，網(wǎng)度達(dá)到每公里 11.25孔， 達(dá)到了精查要求。煤層最小可采厚度 0.8m，煤層平均厚度 7.0m，平均傾角 11.6， 最大傾角 14.1，最小傾角 9.16，煤的容重為每立方米 1.4t 。據(jù)生產(chǎn)礦井儲(chǔ)量管理規(guī)程規(guī)定煤層最低可采厚度為 0.70m，核定工業(yè)儲(chǔ)量。g= SM d/cosa