龍王溝礦井初步設計

1、龍王溝礦井初步設計 摘 要2abstract3第一章 井田概況及礦井建設條件4第一節(jié) 井 田 概 況4第二節(jié) 礦井資源條件7第二章 井田境界與儲量26第一節(jié) 井田境界26第二節(jié) 地質(zhì)儲量的計算27第三節(jié) 可采儲量的計算27第四節(jié) 礦井設計生產(chǎn)能力及服務年限27第三章 井 田 開 拓29第一節(jié) 開拓方式及井口位置29第四章 礦井基本巷道及建井計劃34第一節(jié) 井筒、石門與大巷35第二節(jié) 井底車場及硐室36第三節(jié) 建井工作計劃37第五章 采煤方法38第一節(jié) 采煤方法的選擇38第二節(jié) 確定盤區(qū)巷道布置45第三節(jié) 工作面生產(chǎn)能力與勞動組織46第四節(jié) 盤區(qū)準備與工作面接替48第六章 井 下 運 輸50第一

2、節(jié) 煤炭運輸方式及設備選型50第二節(jié) 輔助運輸方式及設備選型55第三節(jié) 礦井車輛配備58第七章 礦井通風與安全60第一節(jié) 瓦斯涌出量計算60第二節(jié) 礦 井 通 風61第三節(jié) 通風設備選型68第四節(jié) 安全生產(chǎn)技術措施70第八章 主要技術經(jīng)濟指標72參 考 文 獻75致 謝76 摘 要 鄂爾多斯市國源礦業(yè)開發(fā)有限責任公司龍王溝礦井位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市準格爾旗薛家灣鎮(zhèn)南7km；井田東西最長5.62km,南北最長10.48km，井田面積51.15km2.主要開采6號煤層。本礦采用斜井開拓6號煤層。共有主井工業(yè)場地和副井工業(yè)場地。全井田劃分14個盤區(qū)，礦井設計生產(chǎn)能力礦井服務年限為70年。 本井田

3、設計采用傾斜長壁采煤法開采?；夭晒に嚥捎煤笸耸健⒕C合機械化放頂煤采煤法。工作制度為“四六制”，三班采煤，一班檢修。工作面的設備有雙滾筒采煤機、液壓支架、可彎曲刮板輸送機、破碎機、轉(zhuǎn)載機等。采空區(qū)采用全部垮落法管理頂板。 礦井運輸大巷采用皮帶運輸作為主要運輸。此外采用無軌膠輪車作為輔助運輸，通風方式為中央并列式通風。礦井總風量為135m3/s,主風扇工作方式為機械抽出式。 關鍵字：斜井 盤區(qū)式 傾向長壁采煤法 設計人：劉彥輝abstract ordos city of the source mining development company limited longwanggou mine l

4、ocated in inner mongolia erdos zhungeer xuejiawan south 7km; ida things up 5.62km, the longest north-south 1048km, ida area 51.19km2 major coal mining on the 6th. . the mine uses inclined to explore the 6th seams. there are industrial sites and auxiliary shaft main shaft industrial sites. full-ida d

5、ivision 14 panels, mine life of 89 years.the ida design uses longwall mining method to mining. recovery process using retreat, mechanized caving mining method. working system for the "forty-six" system, three shifts mining, a group of maintenance. the device has an adjustable face double d

6、rum shearer, hydraulic support, flexible scraper conveyors, crushers, loader and so on. gob use of all management roof caving method.mine haulage roadway transport by belt as the main transport. in addition the use of trackless rubber tire vehicle as an auxiliary transport, ventilation central paral

7、lel ventilation. mine the total air volume 135m3 / s, the main work of the mechanical fan out of stylekeywords: inclined shaft；panel type；to the long wall mining method第一章 井田概況及礦井建設條件第一節(jié) 井 田 概 況一、礦區(qū)的地理位置及交通條件1. 地理位置龍王溝井田位于內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市以東120km處，準格爾煤田中北部。行政區(qū)劃屬鄂爾多斯市準格爾旗薛家灣鎮(zhèn)管轄。地理坐標為：東經(jīng)111°0930111

8、6;1742，北緯39°475739°5044，面積51.149km2。2. 交通情況(1) 公路g109國道從井田南部東西向通過，呼和浩特準格爾高速公路(s103高速)，途經(jīng)薛家灣鎮(zhèn)，該公路從井田西部南北向通過。井田北距準格爾旗薛家灣鎮(zhèn)約7km。準格爾旗薛家灣鎮(zhèn)向西沿g109國道127km至鄂爾多斯市東勝區(qū)，與g210國道相接，沿s103省道向北118km到達自治區(qū)政府所在地呼和浩特市。井田內(nèi)除主要公路干線外，鄉(xiāng)間道路四通八達，但路況相對較差，交通尚屬便利。(2) 鐵路大準鐵路是神華集團準格爾能源有限責任公司所屬專用鐵路，該線東起大(同) 秦(皇島)線大同站，西至礦區(qū)薛家

9、灣鎮(zhèn)(本區(qū)北距薛家灣鎮(zhèn)約7km)，全長264km，為工企i級電氣化鐵路，目前通過能力60.0mt/a，該線已進行改擴建，并將逐步改建，運力將達1.01.5億t/a。準(格爾)東(勝)鐵路是地方投資建設的地方鐵路，該線東起大準線薛家灣站，西延至包(頭)神(木)鐵路巴圖塔站，全長145km，為工企級鐵路，運力可達8.0mt/a。區(qū)內(nèi)交通較為便利，為本區(qū)的煤炭外運提供了良好的交通條件。 圖1-1-1 井田交通位置圖二、地形地貌井田位于鄂爾多斯黃土高原之中部，屬典型的黃土高原地貌，溝壑縱橫。地表大部為黃土所掩蓋。基巖僅在較大的溝谷兩側(cè)出露，植被較少，地勢總體西高東低。最高處位于西部西院疙棱，海拔高程+

10、1329.8m，最低點位于點岱溝溝口，海拔高程+1116.90m，一般+1200m+1280m，相對最大高差212.90m。三、水源條件本區(qū)氣候干燥，降水量少，蒸發(fā)量遠大于降水量，黃河為附近最大的地表水體，但取用黃河水受到嚴格限制。井下生產(chǎn)及選煤補充用水利用處理后的井下水。四、電源條件礦井位于鄂爾多斯電網(wǎng)的最東端，附近的主要電源點有：萬家寨、榆樹灣、沙圪堵、海子塔、南山110kv變電站、銀澤等110kv變電站。五、氣象特征本區(qū)屬典型的大陸性干旱氣候，冬季嚴寒而漫長，夏季溫熱而短暫，寒暑變化劇烈，晝夜溫差大。據(jù)內(nèi)蒙古氣象局2011年最新資料記載，本區(qū)年平均氣溫8.6，極端最高氣溫37.6（201

11、0年7月30日），極端最低氣溫27.9（2008年1月24日）。結(jié)冰期為每年11月中旬至翌年4月中旬，最大凍土深度1.50m。年總降水量323.5mm（2009年）502.8mm（2008年），平均410.4mm，降雨多集中在7、8、9月，占年降水量的60%70%，月最大降雨量247.50mm，分布極不均勻。年總蒸發(fā)量2001.2mm2284.7mm，平均2133.4mm。無霜期約150天，初霜日為每年9月30日左右，最大積雪深度20mm150mm。因受季風影響，本區(qū)春季多風，風速一般為16m/s20m/s，年最大風速28.4m/s。六、地震情況根據(jù)內(nèi)蒙古地震觀測資料記載，1976年4月4日，

12、和林格爾縣新店子一帶，發(fā)生了6.3級地震，震中距本區(qū)約120km，地震裂度6度，波及本區(qū)。根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范（gb50011-2010），本區(qū)地震烈度為度，地震動峰值加速度為0.1g第二節(jié) 礦井資源條件一、地層(一) 區(qū)域地層準格爾煤田區(qū)域地層由老至新有：太古界（ar）、寒武系（）、奧陶系（o）、石炭系（c）、二疊系（p）、三疊系（t）、白堊系（k）、第三系（n）、第四系（q）。準格爾煤田區(qū)域地層詳見表1-2-1。表1-2-1 準格爾煤田區(qū)域地層特征表地 層 單 位厚度(m)巖 性 描 述界系統(tǒng)組新生界第四系全新統(tǒng)q4025為沖洪積層和風積層。不整合于一切老地層之上。更新統(tǒng)馬蘭組(q3m)0

13、100淺黃色粉砂質(zhì)黃土，具垂直節(jié)理，含鈣質(zhì)結(jié)核，不整合于一切老地層之上。第三系上新統(tǒng)n2050淺紅色含砂粘土，含鈣質(zhì)結(jié)核，底部為淺灰黃色礫巖夾砂巖透鏡體，不整合于一切老地層之上。中生界白堊系下統(tǒng)志丹群(k1zh)392上部為棕紅色含礫中、粗粒砂巖，夾砂質(zhì)泥巖，局部夾疏松礫巖，下部為淺紅色礫巖，發(fā)育大型交錯層理，與下伏地層呈不整合接觸。三疊系下統(tǒng)和尚溝組(t1h)>165棕紅色、磚紅色中細粒砂巖及粉砂巖，夾棕紅色砂質(zhì)泥巖，與下伏地層整合接觸。劉家溝組(t1l)257385淺灰、淺灰綠色細粒砂巖，夾棕紅色砂質(zhì)泥巖，含礫中粗粒砂巖，交錯層理，與下伏地層整合接觸。古生界二疊系上統(tǒng)石千峰組(p2s

14、h)>170上部棕紅色砂質(zhì)泥巖，灰綠色砂巖，下部灰綠色砂巖，夾淺紅色泥巖，底部為灰白色含礫粗砂巖。與下伏地層整合接觸。上石盒子組(p2s)>290紫紅色砂質(zhì)泥巖為主，夾灰綠色、灰白色中粗粒砂巖，含鐵質(zhì)結(jié)核。與下伏地層整合接觸。下統(tǒng)下石盒子組(p1x)150黃綠色、黃褐色、紫紅色砂質(zhì)泥巖，夾灰白色、灰綠色砂巖，局部底部夾薄煤線，與下伏地層整合接觸。山西組(p1s)38107灰白色砂巖、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成，本組含煤5層，局部可采，含豐富植物化石。與下伏地層整合接觸。石炭系上統(tǒng)太原組(c2t)24180上巖段由灰白色砂巖，灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、煤層組成，南部夾12層泥質(zhì)

15、灰?guī)r，全組含煤五層，其中6號煤全區(qū)可采，較穩(wěn)定。富含植物和動物化石。下巖段由黃褐色石英砂巖，含炭質(zhì)粉砂泥巖、高嶺土石粘土巖，底部時有雞窩狀褐鐵礦(山西式鐵礦)，與下伏地層呈假整合接觸。奧陶系中統(tǒng)馬家溝組(02m)120230上部為淺灰色泥質(zhì)灰?guī)r，厚層狀石灰?guī)r夾薄層狀灰?guī)r，下部為白云質(zhì)灰?guī)r及厚層狀白云巖。與下伏地層平行不整合接觸。出露于黃河兩岸各大溝谷中。下統(tǒng)亮甲山組(o1l)60以灰黃色、淺黃色薄層狀灰?guī)r為主，夾竹葉狀白云巖及含燧石條帶的白云巖，與下伏地層呈整合接觸。出露于黃河兩岸各大溝谷中。冶里組(o1y)50由灰白、黃褐色、黃灰色厚層及中厚層狀結(jié)晶灰?guī)r組成。出露于黃河以東。寒武系上統(tǒng)鳳山組

16、(3f)86上部為灰白色、淺灰色薄層厚層白云質(zhì)灰?guī)r及薄層泥質(zhì)灰?guī)r，夾黃褐色中厚層竹葉狀灰?guī)r；中部為灰?guī)r、泥灰?guī)r及生物碎屑灰?guī)r；下部為白云質(zhì)灰?guī)r及竹葉狀灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r。與下伏地層長山組(3c)整合接觸。出露于黃河以東。長山組(3c)<10為灰紫色中厚層狀灰?guī)r，含白云質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r，局部夾生物碎屑灰?guī)r，與下伏地層崮山組(3g)整合接觸。出露于黃河以東。崮山組(3g)90為深灰、灰、雜色中厚層竹葉狀灰?guī)r，生物碎屑灰?guī)r，鮞狀灰?guī)r夾暗紫色鈣質(zhì)泥巖，與下伏地層整合接觸。(二) 井田地層井田內(nèi)大部被第四系黃土和風積沙所覆蓋，只有局部的梁頂或沖溝中才有基巖出露，但僅為非煤系地層。根據(jù)地表出露及鉆孔揭露，

17、本井田地層層序自下而上為：奧陶系中統(tǒng)馬家溝組(o2m)、石炭系上統(tǒng)太原組(c2t)、二迭系下統(tǒng)山西組(p1s)、下石盒子組(p1x)、上統(tǒng)上石盒子組(p2s)、石千峰組(p2sh)、三疊系下統(tǒng)劉家溝組(t1l)、第三系上新統(tǒng)（n2）、第四系(q)。下面由老到新分別加以敘述：1. 奧陶系中統(tǒng)馬家溝組(o2m)為淺海相沉積。巖性下部為灰白、黃褐色中厚層狀結(jié)晶白云巖、白云巖及白云質(zhì)灰?guī)r；中部為淺灰色、灰黃色中厚層狀白云巖及泥質(zhì)白云巖；上部為淺灰黃色、棕灰色薄層泥質(zhì)灰?guī)r、厚層狀石灰?guī)r，夾有薄層石灰?guī)r，局部有豹皮狀灰?guī)r。井田內(nèi)有11個鉆孔揭露至奧陶系灰?guī)r，揭露厚度0.50m（l15號孔）39.88m（3

18、22號孔），平均8.17m，與下伏地層亮甲山組(o1l)呈平行不整合接觸，井田內(nèi)未出露。2. 石炭系上統(tǒng)太原組(c2t)為過渡相沼澤相三角洲相沉積。根據(jù)巖性特征分為上、下兩個巖段：下巖段(c2t1)巖性為灰色、灰白色砂巖、粘土巖及灰黑色泥巖。上部偶見煤線，底部為一層灰色灰白色厚層狀鋁土質(zhì)泥巖(層位相當于g層鋁土礦)和一層雞窩狀褐鐵礦層，俗稱 “山西式鐵礦”層。上巖段(c2t2)是本井田主要含煤地層。由黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，灰白色粗、細粒長石石英砂巖、粉砂巖薄層及粘土巖組成。含6、7、8、9、10煤組(層)。依據(jù)相旋回規(guī)律及其巖性組合特征，習慣上將本組劃分為上下兩個亞段：下段：起自該組地層底部的灰

19、白色石英砂巖（k1），至9上煤層頂板之上的粘土巖或砂質(zhì)泥巖。含9上、9、10號煤層，巖性主要為黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖，灰黑色砂質(zhì)粘土巖、粉砂巖、煤組及灰白色厚層狀石英砂巖。該段頂部為黑色薄層泥巖，塊狀，致密。上部為灰白色粗粒砂巖，厚約7m，遍布全區(qū)。中部主要為灰黑色，黑色泥巖和9上、9、10號煤層，9上煤局部發(fā)育，不可采，9號煤全井田大部可采，10號煤層極不穩(wěn)定，不可采。下部為一層灰白色厚層狀中粗粒長石石英砂巖（k1標志層），具大型斜層理，板狀交錯層理，結(jié)構(gòu)疏松。為上下巖段的分界標志。最大厚度約20.30m，一般5.38m左右，該砂體全井田分布。厚砂體多位于先期開采地段，對于煤層的沉積無明顯的控制

20、作用。上段：自下段頂部到6上煤層頂部的黑色泥巖或灰黑色粘土巖頂，含6上、6、7、8號煤層。巖性主要為黑色泥巖，灰黑色粘土巖夾煤層，下部為一套灰白色厚層狀的長石石英砂巖（k2），分選差，磨圓度亦差，最大厚度7.8m，一般3.57m左右，局部夾薄煤線。該層全井田大部分布，較穩(wěn)定，屬一層較穩(wěn)定的標志層。本組鉆孔揭露厚度44.31m(0322號孔)108.52m（h11號孔），平均66.81m。井田東南部以h11號鉆孔為中心，太原組地層沉積厚度最大，西部沉積厚度均一，東部邊界處沉積厚度較小。與下伏地層平行不整合接觸，井田內(nèi)無出露。3. 二疊系(p)(1) 山西組(p1s)：為內(nèi)陸碎屑巖沉積。為本井田的

21、含煤地層，巖性主要由淺灰色粘土巖，灰色、灰黑色泥巖、砂泥巖，灰白色中、粗粒石英砂巖及1、2、3、4、5號煤層組成。從下往上分為三段：下段（p1s1）：上部為灰黑色泥巖、砂泥巖，淺灰色粘土巖及灰色粉砂巖互層，含4、5號煤層，4號煤層極不穩(wěn)定，不可采，5號煤層不穩(wěn)定，局部可采。下部為一套灰白色，黃褐色厚層狀粗粒長石質(zhì)石英砂巖（k3），局部含礫，厚度070.48m，一般10m，不穩(wěn)定。k3砂巖厚砂帶位于井田東部及北部附近，沿nwse向展布。本套砂巖對6上、6號煤局部地段有剝蝕現(xiàn)象，是山西組與太原組的分界標志。中段（p1s2）：頂部為淺灰色塊狀砂質(zhì)粘土巖，質(zhì)差，遍布全井田。上部為灰、灰黑色泥巖，砂泥巖

22、，砂質(zhì)粘土巖，與薄層砂巖互層。夾1、2、3號煤層，1、2號煤層極不穩(wěn)定，不可采，3號煤層主要分布于井田東部。下部為灰白色粗粒石英砂巖，具斜層理，分選差，滾圓度中等，局部地段含灰?guī)r球礫。上段（p1s3）：上部為灰色、深灰色泥巖，砂泥巖互層。局部夾砂質(zhì)粘土巖及砂巖薄層。下部為灰白色粗粒砂巖，局部含礫。該組地層厚度20.00m（0403號孔）91.80m（l01號孔），一般52.83m，全井田分布。與下伏太原組地層整合接觸。在井田內(nèi)未出露，出露在井田外陳家溝門以西及黑岱溝下游各支溝中。(2) 下石盒子組(p1x)：為內(nèi)陸盆地砂泥質(zhì)沉積。巖性主要由一套巨厚層狀的紫紅色、絳紫色砂巖、雜色砂泥巖、泥巖及灰

23、白色、灰黃色粗粒長石石英砂巖組成，夾灰綠色粘土巖薄層。分二段：下段(p1x 1)：上部巖性為絳紫、雜色粗細粒石英砂巖、砂泥巖、泥巖互層。中下部巖性為厚層狀絳紫色砂巖、紫雜色砂質(zhì)泥巖、泥巖。底部為灰白、灰黃色粗粒長石石英砂巖(k4)，局部含礫。是與下伏山西組地層的分界標志。上段(p1x 2)：巖性主要為灰綠色粗砂巖、砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)粘土巖。該組地層殘存厚度18.10（304號孔）148.34m（330號孔），平均86.99m，全井田分布。與下伏地層山西組整合接觸。出露在永興店以東的溝谷中。(3) 上石盒子組(p2s)：為內(nèi)陸盆地砂泥質(zhì)沉積。其巖性主要有紫紅色砂質(zhì)泥巖，灰綠色細、粉砂巖，間夾灰綠色、

24、淺白色中粗粒砂巖。底部為灰綠色砂礫巖，礫石以分選不好，膠結(jié)疏松為特征。本組地層殘存厚度8.08m（316號孔）248.08m（0702號孔），平均厚度115.63m，與下伏地層下石盒子組（p1x）整合接觸。井田內(nèi)各大溝谷中普遍出露。(4) 石千峰組(p2sh)：上部為棕紅色砂質(zhì)泥巖，泥巖與灰綠色細砂巖互層；下部為黃綠色、灰綠色砂質(zhì)泥巖、中砂巖、棕紅色砂質(zhì)泥巖；底部為一層淡黃綠色砂礫巖，含暗紫雜色泥質(zhì)包裹體。是與下伏上石盒子組的分界標志。該組地層殘存厚度9.50m（0206號孔）189.50m（0402號孔），平均97.62m。出露在蘇計溝上游及黑岱溝北部。與下伏上石盒子組地層整合接觸。4. 三

25、疊系下統(tǒng)劉家溝組（t1l）巖性主要為微粉紅色中、細砂巖、粗砂巖，夾棕紅色砂質(zhì)泥巖薄層。地層殘存厚度26.58m（0902號孔）124.29m（306號孔），一般62.11m。主要分布于井田西部，在井田西部的溝谷中有出露，與下伏地層石千峰組整合接觸。5. 第三系上新統(tǒng)（n2）主要為紅色、磚紅色粘土，局部砂質(zhì)含量較高。下部夾鈣質(zhì)結(jié)核。厚度050.22m，一般25.88m。零星出露于各大溝谷兩側(cè)，與下伏地層不整合接觸。6. 第四系（q）(1) 上更新統(tǒng)馬蘭組(q3m)：廣布全井田。為淺黃色黃土層，柱狀節(jié)理發(fā)育，含鈣質(zhì)結(jié)核。不整合于下伏地層之上。(2) 全新統(tǒng)(q4)：為近代風積、沖洪積砂礫層、坡積物

26、。第四系地層厚度一般在2.0087.66m，平均28.80 m。二、構(gòu)造龍王溝井田位于準格爾煤田中北部，是一個處于西黃家梁背斜西北翼的單斜構(gòu)造。地層走向近sn，傾向w,傾角多在5°以下，其上發(fā)育多級波狀起伏。井田內(nèi)斷裂比較發(fā)育，通過地震工作共解釋斷層41條，均為高角度的張性正斷層，以nne方向為主，其中落差5m的斷層13條，占斷層總數(shù)的32；5m落差10m的斷層17條，占斷層總數(shù)的41；10m落差20m的斷層9條，占斷層總數(shù)的22；落差20m的斷層2條（df21、df27），占斷層總數(shù)的5；從統(tǒng)計分類看，落差大于20m的斷層所占比例小，其余均為規(guī)模較小的斷層。1. 撓曲帶(1) 第一

27、撓曲帶：從井田中部通過，呈sn方向延伸出井田，撓曲帶部位地層傾角達13°，影響寬度900m左右，兩翼高差達107.36m，對煤層開采有一定的影響。(2) 第二撓曲帶：北起官板烏素溝東坡呂家油房一帶，向南延伸進入井田后沿30559號，308309號孔之間伸向2號孔附近漸寬漸緩，對先期開采地段影響不大。地層產(chǎn)狀：先期開采地段以北傾向n14°e，傾角5°13°，一般7°8°。先期開采地段以內(nèi)，傾角<6°。以上兩個撓曲帶，在6、9號煤層底板等高線圖上都有反應，其產(chǎn)生可能源自成煤期古地理環(huán)境。2. 斷層現(xiàn)將井田內(nèi)落差大于20m的

28、斷層分別敘述如下：(1) df21正斷層：位于先期開采地段西部，走向355°27°，傾向265°297°，傾角78°82°，落差h=022m，延伸約410m。(2) df27正斷層：位于井田北西部，走向21°39°，傾向111°129°，傾角80°83°，最大落差23m，井田內(nèi)延伸長度約420m。地震解釋的斷層規(guī)模小，落差不大，鉆探難以控制，但那些通常不被人們重視的小構(gòu)造(落差小于10m，且延伸不遠的小斷層及小波狀起伏) 又影響現(xiàn)代化綜采，在未來礦井生產(chǎn)過程中應對小構(gòu)造的影響

29、引起重視。3. 異常區(qū)三維地震共圈定煤層異常區(qū)10個，均表現(xiàn)為煤層反射波組消失或波形凌亂等異常特征，其分布形態(tài)各異，主要集中于撓曲帶附近。推斷異常成因有以下幾種：陷落柱引起：勘查區(qū)石炭、二疊系煤系地層基底為奧陶系馬家溝組灰?guī)r，在漫長的地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，灰?guī)r不斷受到構(gòu)造應力的作用，不同程度地發(fā)育著構(gòu)造裂隙，地下水的溶蝕作用使裂隙不斷擴大，形成地下溶洞，在地質(zhì)構(gòu)造應力和上覆巖層重力長期作用下，上覆的煤系地層發(fā)生向下塌陷，形成了所謂的陷落柱（無煤柱）。陷落柱對煤礦生產(chǎn)帶來許多不便甚至地質(zhì)災害，輕則影響采掘工作的正常進行，重則如當陷落柱富水時，有可能發(fā)生井下透水等嚴重安全事故。煤層破碎帶：本井田構(gòu)造

30、總體受兩個近南北向撓曲帶控制，在撓曲帶形成過程中，地層受東西向壓應力作用，形成了局部破碎帶。由各種不明地質(zhì)原因造成的局部煤層變薄、缺失等異常。另外，井田中部走1走2勘探線之間有一個古隆起，使煤層底板變的平緩，對煤層賦存厚度、結(jié)構(gòu)及煤質(zhì)無影響。4. 陷落柱位于本井田東北部的窯溝和牛連溝區(qū)均有陷落柱發(fā)育，但本井田在歷次勘查中，鉆探未發(fā)現(xiàn)陷落柱，只有三維地震勘探時發(fā)現(xiàn)有異常區(qū)，形狀呈橢圓或長條形，極有可能是陷落柱，但鉆探未進行控制。煤礦生產(chǎn)中應加以重視，防止陷落柱引起的地質(zhì)災害。5. 巖漿巖井田內(nèi)含煤地層及其以上地層無巖漿巖侵入體，也無噴出巖。綜上所述，本井田含煤地層沿走向、傾向變化不大，大斷裂不發(fā)

31、育，有陷落柱存在，無巖漿巖侵入，構(gòu)造復雜程度屬于中等類型。三、水文地質(zhì)條件(一) 含水層及隔水層將井田內(nèi)各地層巖性特征及含（隔）水性分述如下：1松散巖類孔隙含水巖組 第四系風積砂（q4eol）：廣泛分布于煤田北部孔兌溝一帶，向南有零星分布，一般透水而不含水。 第四系全新統(tǒng)沖、洪積層（q4al+pl）：主要分布在黃河岸邊的喇嘛灣及南部馬柵一帶，厚約025m。巖性為粉砂、中粗砂及亞粘土。煤田內(nèi)各大沖溝也有分布，但面積小，連續(xù)性差，厚0.5 m5.5 m，巖性為砂、砂礫、淤泥等。含孔隙潛水，局部富水性較好。但極不均勻，且分布范圍小，形不成具工業(yè)開采價值的水源地。 第四系黃土層（q3m）：為輕亞粘土，

32、廣泛分布于全區(qū)，厚度0100m，含鈣質(zhì)結(jié)核，與基巖接觸處局部為薄層鈣質(zhì)結(jié)核層，垂直節(jié)理發(fā)育，透水性好。與基巖及紅土接觸面有泉水出露，其流量多在0.0011.00 l/s之間。該層直接受降水補給，季節(jié)性變化顯著，但不具備儲水條件。 第三系紅土層（n2）：主要為粘土及亞粘土組成。區(qū)內(nèi)零星分布，厚度050 m。與下伏基巖呈不整合接觸，為不透水層，底部常夾有12層鈣質(zhì)結(jié)核，層理明顯。局部與基巖接觸面見有泉水出露，流量甚微，一般為0.0010.05 l/s。2碎屑巖類孔隙裂隙含水巖組 白堊系下統(tǒng)志丹群（k1zh）：分布于煤田北部及西北部邊緣，厚度大于50 m，烏蘭不浪一帶見最大厚度392 m，在分布范圍

33、內(nèi)為北厚南薄。巖性為紫紅、棕紅色砂礫巖、含礫粗砂巖、泥巖和灰白色砂巖等?？紫?、裂隙發(fā)育，富水性極不均勻，在前房子一帶揭露300 m，進行抽水試驗，其地下水位在百米以下，單位涌水量0.001 l/s ·m。而在大、小烏蘭布浪一帶含水豐富，地表出露泉水較多，一般流量0.0162.00 l/s，最大29.7 l/s。鉆孔揭露地下水位高出地表最大55 m，自流量0.82213.24 l/s，但有逐漸減少的趨勢，水化學類型為hco3ca型水，礦化度0.285 g/l。 三疊系下統(tǒng)和尚溝組（t1h）主要分布于煤田的西南部，出露于馬柵、東桃樹梁一帶，厚度大于165m，巖性為棕紅色砂巖、砂質(zhì)泥巖、淺

34、灰色中、細砂巖不等厚互層。地表見有極少量泉，流量0.01 l/s0.32 l/s，富水性極差。 三疊系下統(tǒng)劉家溝組（t1l）：主要分布于煤田西部，出露于煤田西南角邊緣，厚度257385 m。以淺灰、微粉紅色細、中、粗砂巖為主，夾棕紅、紫紅色砂質(zhì)泥巖。砂巖中常見交錯層理，在溝谷切割深處見有少量裂隙泉出露，流量普遍小于0.10 l/s。 二疊系上統(tǒng)石千峰組（p2sh）：主要分布于煤田西部，厚度>170m，巖性為紫紅、黃綠、灰綠、褐黃色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖。砂巖膠結(jié)疏松，孔隙較發(fā)育。地表見有少量泉水，流量0.04 l/s0.40 l/s。 二疊系上統(tǒng)上石盒子組（p2s）：主要分布于煤田西及西南

35、部，厚度大于290 m。巖性以紫紅、灰綠色砂質(zhì)泥巖、泥巖為主，間夾黃綠色中、粗砂巖，含礫石，局部見鐵質(zhì)結(jié)核?？紫丁⒘严遁^發(fā)育，地表見有較多的泉水，流量一般為0.02l/s1.00l/s，水化學類型為hco3-ca·mg型水，礦化度0.2g/l。 二疊系下統(tǒng)下石盒子組（p1x）：基本全煤田分布，主要出露于煤田中東部。厚度一般為150 m，巖性由黃色、紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖及砂巖組成。砂質(zhì)泥巖、泥巖段為較好隔水層。砂巖的孔隙、裂隙較發(fā)育，常見有較多的下降泉出露于該地層的底部，流量0.01l/s0.6l/s，水化學類型以hco3ca·mg型水為主，礦化度0.2g/l。 二疊系下統(tǒng)山

36、西組（p1s）：全煤田分布，主要出露于煤田中、東部，厚38m107m。巖性由灰白、黃褐色中粗砂巖，灰黑、灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖、粘土巖及煤組成。含孔隙、裂隙潛水承壓水。地表見有少量泉出露，流量0.01l/s0.40l/s，最大流量1.51l/s。富水性差。 石炭系上統(tǒng)太原組（c2t）：分上下兩段，上段全煤田分布，出露于煤田東部、中部、南部較大溝谷的下游，厚19m130m。巖性由灰白、灰黃、深灰、灰黑色砂巖、砂質(zhì)泥巖、粘土巖及煤組成，是本煤田的主要含煤地層，含裂隙承壓水。地表見有裂隙泉出露，流量0.01l/s0.60l/s，富水性差。3寒武、奧陶系巖溶裂隙含水巖組寒武、奧陶系為一多層巖溶含水結(jié)構(gòu)體。

37、視其巖性、巖溶、物性特點與隔水巖層賦存情況，根據(jù)中煤第二水文地質(zhì)隊以往勘探資料，在黑岱溝以北地區(qū)，將碳酸鹽巖劃分為三個含水巖組，即：馬家溝組（o2m）、含水巖組（o1+ 3f）；含水巖組（3g+ 2z）。寒武、奧陶系為一巨厚的多層含水結(jié)構(gòu)體，視其巖性、巖溶和電性特點，可將其劃分為馬家溝（o2m）、（o1+3f）、（3g+2z）三個含水巖組。 馬家溝含水巖組在黑岱溝以北處于地下水位以上，為一透水巖組；在黑岱溝以南至榆樹灣地帶，處于地下水位以下，為一強含水巖組。含水巖組埋深自東向西為0500m以下。巖厚自北向南為074.56201.90m，垂向巖溶率1.4026.59%，單位涌水量0.02434.

38、321l/（sm）。 （o1+3f）含水巖組含水巖組包括下奧陶統(tǒng)與上寒武統(tǒng)鳳山組；在龍王溝以北處于地下水位以上，為一透水巖組；在龍王溝以南至榆樹灣地帶，為一弱較強含水巖組。含水巖組埋深自東向西為0670m以下，巖厚自北向南為060.18222.60m，垂向巖溶率1.4026.59%，單位涌水量0.00366.497l/（sm）。 （3g+ 2z）含水巖組含水巖組包括上寒武統(tǒng)崮山組與中寒武統(tǒng)張夏組，調(diào)查區(qū)內(nèi)均處于地下水位以下，為一強（龍王溝）弱（榆樹灣）含水巖組。含水巖組埋深自東向西為146.50850m以下，巖厚自北向南為0117.20211.33m，垂向巖溶率0.1328.23%，單位涌水量

39、0.0036125.08l/（sm）。4隔水層 新近系紅土層巖性以亞粘土、粘土為主，斷續(xù)分布于梁峁上部，厚度不穩(wěn)定。為第四系風積黃土層孔隙裂隙潛水與基巖風化裂隙帶孔隙裂隙潛水之間的隔水層。 在非煤系及煤系地層中，厚度較大且分布范圍廣的泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖等，為承壓含水層之間的隔水層。 石炭系中統(tǒng)本溪組泥巖分布在黃河西岸近岸地帶，呈南北向帶狀出露。厚度0.0040.00m，平均厚度15.67m，是巖溶水和煤系地層之間的主要隔水層。 上寒武統(tǒng)長山組竹葉狀白云巖、泥質(zhì)白云巖調(diào)查區(qū)沒有出露，分布于整個調(diào)查區(qū)，平均厚度為5.50m，巖性為竹葉狀白云巖或灰?guī)r，上、下部含泥質(zhì)白云巖。為和含水巖組之間

40、的相對隔水層。 (二) 礦井涌水量根據(jù)內(nèi)蒙古煤炭工業(yè)局關于鄂爾多斯市國源礦業(yè)開發(fā)有限責任公司龍王溝煤礦水文地質(zhì)補勘報告的批復（內(nèi)煤局字(2013)171號），礦井正常涌水量為438m3/h，最大涌水量525m3/h。三、煤層(一) 含煤地層準格爾煤田屬華北石炭、二疊紀煤田，處于華北聚煤坳陷的北部，成煤古地理環(huán)境接近內(nèi)蒙古陸邊緣。晚石炭世沉積環(huán)境為海陸交互相三角洲沖積平原，地殼沉降幅度和泥炭沼澤堆積保持長期平衡，泥炭沼澤覆水較深，水動力條件較弱，古氣候濕潤，成煤環(huán)境極佳，故沉積了層位穩(wěn)定，厚度變化不大的太原組厚煤層。隨著時間的推移，早二疊世海退，古氣候變干燥，沉積物以陸源補給為主，沉積環(huán)境轉(zhuǎn)為陸

41、相山前沖積平原，泥炭沼澤覆水變淺趨于結(jié)束，故山西組含煤性較差。太原組（c2t）為井田內(nèi)主要含煤地層，含煤7層，即6上、6、7、8、9上、9、10號煤層。其中6號煤層全部可采，6上、9號煤層大部可采，7、9上、10號煤層不可采。本組地層厚度44.31m108.52m，平均66.81m。煤層平均總厚度為26.47m，含煤系數(shù)為39.6；可采煤層總厚度為25.67m，可采含煤系數(shù)為38.4，含煤性較好。山西組（p1s）含煤5層，即1、2、3、4、5號煤層，3號煤層大部可采，5號煤層局部可采，1、2、4號煤層不可采。本組地層厚度20.00m87.07m，平均52.83m，煤層平均總厚度為2.24m，含

42、煤系數(shù)為4.2；可采煤層平均總厚度為2.16m，可采含煤系數(shù)為4.1，含煤性較差。(二) 煤層特征井田內(nèi)可采煤層自上而下有3、5、6上、6、9號煤層。除此以外，還賦存著1、2、4、7、8、9上、10七個已經(jīng)編號，但層位不穩(wěn)定，連續(xù)性差的不可采煤層。各煤層特征見表1-3-3?，F(xiàn)將各可采煤層分述如下：1. 3號煤層該煤層位于山西組中下部，見煤點煤層埋深14.47(204孔)623.10m(0500孔)，平均300.46m。表1-3-3 煤層特征一覽表煤層編號煤層自然厚度(m)可采厚度(m)層間距(m)夾矸層數(shù)結(jié)構(gòu)評價埋藏深度(m)穩(wěn)定程度可采程度最小最大平均(點數(shù))最小最大平均(點數(shù))最小最大平均

43、(點數(shù))最小最大一般最小最大平均(點數(shù))101.750.05(144)/ 03 0簡單89.31438.70 241.29（26）極不穩(wěn)定不可采1.2023.5512.76（18）200.500.01(144)/0簡單273.47319.30 296.39（4）極不穩(wěn)定不可采304.561.20 (144)0.803.321.87(67）0601簡單14.47623.10300.46（107）較穩(wěn)定大部可采2.6744.8610.17（71）400.650.02 (144)/010簡單190.05275.96234.03(8)極不穩(wěn)定不可采504.050.96(144)0.903.011.80

44、 (29)010 01簡單194.20603.36360.75(105)不穩(wěn)定局部可采1.2632.3516.68 (94)6上05.901.90(144)0.805.621.75(97)0501簡單150.20640.83369.85（127）較穩(wěn)定大部可采22.2043.530.0(121)64.0035.5522.12(144)4.0030.1018.42(144)032 615復雜75.62646.50354.82（144）較穩(wěn)定全部可采2.5527.2912.21(106)701.350.08(144)/020簡單168.91609.15348.64（22）極不穩(wěn)定不可采804.60

45、0.34(144)0.834.201.65(8)030簡單171.48647.93346.50（73）不穩(wěn)定不可采9上04.720.31(144)0.802.171.15 (9)080簡單103.97635.35352.50（60）不穩(wěn)定不可采9014.421.65(144)0.8213.172.71 (65)011 01簡單183.62679.35405.26（111）較穩(wěn)定大部可采1.5013.205.93(23)1001.380.07 (144)0.801.030.92 (2)010簡單113.10647.90352.70(29)不穩(wěn)定不可采井田內(nèi)及周邊外圍共有144個鉆孔穿過該層位，5

46、4個鉆孔未見煤，見煤點90個，煤層自然厚度04.56m，平均1.20m，其中有67個可采見煤點，可采厚度0.803.32m，平均1.87m，點可采率為47%，可采面積18.37km2，可采面積占井田面積的35%。井田內(nèi)可采范圍基本上呈東西向不規(guī)則連續(xù)展布，可采范圍內(nèi)煤層厚度總體上變化較穩(wěn)定，以中厚煤層為主，井田東部、西北部、西南部變薄或尖滅。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含01層夾矸，夾矸巖性為泥巖及砂質(zhì)泥巖。頂板巖性以砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。與5號煤層間距2.67m44.86m，平均10.17m。該煤層厚度變化大，結(jié)構(gòu)簡單，可采區(qū)分布邊界不規(guī)整，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。2. 5號

47、煤層該煤層位于山西組底部，見煤點煤層埋藏深度194.20(l07號孔)603.36m(330號孔)，平均360.75m。井田內(nèi)及周邊外圍共有144個鉆孔穿過該層位，47個鉆孔未見煤，見煤點97個，煤層自然厚度04.05m，平均0.96m；可采見煤點29個，可采厚度0.903.01m，平均1.80m，點可采率為20%，可采面積13.95km2，可采面積占井田面積的26%?？刹蓞^(qū)在井田內(nèi)分為兩片。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含01層夾矸，夾矸巖性為砂質(zhì)泥巖及泥巖。頂板巖性以砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。與6上煤層間距1.26m32.35m，平均16.68m。該煤層以中厚煤層為主，2片可采區(qū)

48、互不連接，單片面積均小于井田面積的三分之一，結(jié)構(gòu)簡單，可采區(qū)邊界分布不規(guī)整，煤質(zhì)變化大，屬局部可采的不穩(wěn)定煤層。3. 6上煤層該煤層位于太原組頂部，區(qū)域上為6號煤層的上分岔煤層，但在本井田未出現(xiàn)分岔合并線，在東部6上煤層尖滅。見煤點煤層埋藏深度150.20(l14號孔)640.83m(0500號孔)，平均369.85m。井田內(nèi)及周邊外圍共有144個鉆孔穿過該層位，26個鉆孔未見煤，見煤鉆孔118個，煤層自然厚度05.90m，平均1.90m，共97個可采見煤點，可采厚度0.805.62m，平均1.75m，點可采率為67%，可采面積39.26km2，可采面積占井田面積的74%。井田內(nèi)西部可采，東部

49、不可采。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，含01層夾矸，夾矸巖性為砂質(zhì)泥巖、泥巖。頂板巖性以砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。與6號煤層間距22.20m43.5m，平均30.0m。該煤層以中厚煤層為主，可采區(qū)邊界分布不規(guī)整，可采面積占井田面積的近三分之二，煤層結(jié)構(gòu)簡單，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。4. 6號煤層該煤層位于太原組上部，見煤點煤層埋藏深度75.62(204號孔)646.50m(0500號孔)，平均354.82 m。井田內(nèi)及周邊外圍共有144個鉆孔穿過該層位，均見煤，位于井田外東南部的223和322號鉆孔6號煤層遭剝蝕，見煤點煤層厚度4.0035.55m，平均22.12m，可采厚度4.0030

50、.10m，平均18.42m，全區(qū)可采。該煤層可采厚度總體上表現(xiàn)為西部厚東部薄的特點，井田西部的0419、0519、315、316、l15、l16、27等鉆孔處煤層厚度變小，這既有遭受風化的原因，也有后期沖刷原因，井田西部邊界外的223和322號鉆孔6號煤層尖滅是成煤期后遭受風氧化原因所致。 該煤層一般上段和下段煤質(zhì)較差，灰分高，夾矸層數(shù)相對較多，中部夾矸較少，煤質(zhì)漸好。該煤層結(jié)構(gòu)復雜，含032層夾矸，夾矸巖性為砂質(zhì)泥巖、泥巖。頂板巖性以砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。與9號煤層間距2.55m27.29m，平均12.21m。該煤層厚度變化大，結(jié)構(gòu)復雜，夾矸層位難以對比，煤類單一，煤

51、質(zhì)變化小，屬全區(qū)可采的較穩(wěn)定煤層。5. 9號煤層該煤層見煤點埋藏深度183.62(603號孔)679.35m(0500號孔)，平均405.26m。井田內(nèi)及周邊外圍共有144個鉆孔穿過該層位，見煤點92個，煤層自然厚度014.42m，平均1.65m，共65個可采見煤點，可采厚度0.8213.17m，平均2.71m，點可采率為45%，可采面積30.47 km2，占井田面積的57%。該煤層在井田東、西部有兩片可采，中部變薄甚至尖滅，可采邊界不規(guī)則。厚度以中厚煤層為主。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般含01層夾矸，夾矸巖性多為泥巖，頂板巖性以砂質(zhì)泥巖及粉砂巖為主，底板多為砂質(zhì)泥巖、泥巖。該煤層厚度變化大，結(jié)構(gòu)簡單

52、，夾矸層位不易對比，煤類單一，屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。(三)、煤質(zhì)1. 化學性質(zhì)主要化學特征見表1-3-4。(1) 水分(mad)各煤層原煤水分一般波動在1.069.31之間，平均為5.01；浮煤水分一般變化在1.5912.38之間，平均為4.98。原、浮煤水分相差不大?，F(xiàn)將井田內(nèi)可采煤層的水分含量變化情況分述如下：3號煤層：含量變化較大，原煤水分一般波動在1.808.55之間，平均為5.335；浮煤水分一般變化在2.6912.08之間，平均為5.18。5號煤層：含量變化不大，原煤水分一般波動在1.547.07之間，平均為4.84%；浮煤水分一般變化在2.388.85之間，平均為5.03。6上

53、煤層：原煤水分含量在1.069.31之間變化，平均為5.24。浮煤水分一般變化在1.5912.38之間，平均為4.77。6號煤層：原煤水分含量變化較大，基本上在1.409.19之間波動，平均值為5.04%。浮煤水分一般變化在1.659.57之間，平均為4.96。9號煤層：全井田含量變化不大，原煤水分平均值為4.59，波動值在1.837.44之間。浮煤水分一般變化在1.849.24之間，平均為4.94。(2) 灰分(ad)井田內(nèi)各煤層原煤灰分擺動在8.7940.09之間，平均為24.04。垂向上，上部3號煤層和下部9號煤層灰分最高，平均為25.81和25.69，中部6上、6號煤層灰分最低，平均為

54、22.42和22.70。煤經(jīng)洗選后，灰分有較大幅度的降低?，F(xiàn)將井田內(nèi)可采煤層的灰分產(chǎn)率變化情況分述如下：3號煤層：原煤灰分產(chǎn)率在12.1439.84之間波動，平均為25.81。根據(jù)中華人民共和國國家標準(gb/t15224.1-2004)動力煤的灰分分級：屬低灰高灰煤，平均為中灰煤。煤經(jīng)洗選后，灰分普遍降低，為5.4212.91之間，平均為8.28。5號煤層：原煤灰分產(chǎn)率為13.3138.67，平均為23.60，屬低灰高灰煤，平均屬中灰煤。煤經(jīng)洗選后，灰分普遍降低，為5.9422.63之間，平均為9.19。6上煤層：原煤灰分產(chǎn)率為8.7940.09，平均為22.42，屬特低灰高灰煤，平均屬中灰煤。煤經(jīng)洗選后，灰分普遍降低，為4.5713.07之間，平均為7.78。6號煤層：原煤灰分產(chǎn)率為10.8337.89，平均為22.70，標準差為5.30，灰分變化小。屬低灰高灰煤，平均屬中灰煤。煤經(jīng)洗選后，灰分普遍降低，為4.37%12.71之間，平均為7.73。9號煤層：原煤灰分產(chǎn)率為1