17團(tuán)雙新焦化廠煤礦初步設(shè)計(jì)說明書-學(xué)位論文

PAGEPAGE初步設(shè)計(jì)說明書目錄TOC\o"1-2"\h\z\u前言 1第一章井田概況及地質(zhì)特征 13第一節(jié)井田概況 13第二節(jié)地質(zhì)特征 15第二章井田開拓 1第一節(jié)井田境界及儲(chǔ)量 1第二節(jié)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限 1第三節(jié)井田開拓 2第四節(jié)井筒特征 17第五節(jié)井底車場及硐室 19第三章井下運(yùn)輸及設(shè)備 21第一節(jié)運(yùn)輸方式 21第二節(jié)礦車 21第三節(jié)運(yùn)輸設(shè)備選型 22第四章采煤方法與采區(qū)布置 24第一節(jié)采煤方法 24第二節(jié)采區(qū)巷道布置 33第三節(jié)巷道掘進(jìn) 37第五章通風(fēng)與安全 40第一節(jié)礦井通風(fēng) 40第二節(jié)礦井防滅火 1第三節(jié)礦井瓦斯抽放 7第四節(jié)災(zāi)害預(yù)防及安全措施 15第六章提升、通風(fēng)、排水和壓縮空氣設(shè)備 26第一節(jié)提升設(shè)備 26第二節(jié)通風(fēng)設(shè)備 32第三節(jié)排水設(shè)備 34第四節(jié)壓縮空氣設(shè)備 35第七章地面生產(chǎn)系統(tǒng) 1第一節(jié)煤質(zhì)及其用途 1第二節(jié)煤的加工 1第三節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng) 1第四節(jié)礦井輔助設(shè)施 2第五節(jié)地面運(yùn)輸 3第八章總平面布置 1第一節(jié)概況 1第二節(jié)平面布置與豎向布置 1第三節(jié)場內(nèi)運(yùn)輸 2第四節(jié)其它工業(yè)場地布置 3第五節(jié)地面運(yùn)輸 3第六節(jié)防洪排澇 3第九章電氣 1第一節(jié)供電電源 1第二節(jié)電力負(fù)荷 1第三節(jié)地面供配電 1第四節(jié)井下供配電 2第五節(jié)監(jiān)控與計(jì)算機(jī)管理 4第十章地面建筑 1第一節(jié)設(shè)計(jì)原始資料和建筑材料 1第二節(jié)工業(yè)建筑物與構(gòu)筑物 2第三節(jié)工業(yè)場地行政福利建筑 3第四節(jié)職工住宅和單身建筑 4第十一章給水與排水 1第一節(jié)給水 1第二節(jié)排水 4第三節(jié)消防及灑水 4第十二章采暖、通風(fēng)及供熱 7第一節(jié)采暖、通風(fēng) 7第二節(jié)井筒防凍 10第三節(jié)鍋爐房設(shè)備 11第四節(jié)室外供熱管網(wǎng) 12第十三章職業(yè)安全衛(wèi)生與節(jié)能 1第一節(jié)職業(yè)安全衛(wèi)生 1第二節(jié)節(jié)約能源 4第十四章環(huán)境保護(hù)與水土保持 9第一節(jié)環(huán)境保護(hù) 9第二節(jié)水土保持 12第十五章建井工期 15第一節(jié)建井工期 15第二節(jié)產(chǎn)量遞增計(jì)劃 18第十六章技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià) 19第一節(jié)建設(shè)資金概算及籌措 19第二節(jié)勞動(dòng)定員及勞動(dòng)生產(chǎn)率 21第三節(jié)生產(chǎn)成本概算 22第四節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià) 24第五節(jié)礦井設(shè)計(jì)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 27

附錄：1、礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審意見書；2、項(xiàng)目立項(xiàng)批復(fù)；3、礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量鑒定報(bào)告的批復(fù)；4、采礦許可證；5、可行性研究報(bào)告批文；6、供電協(xié)議書；7、設(shè)計(jì)委托書。附件：1、主要機(jī)電設(shè)備清冊(cè)；2、投資概算書；3、井巷工程量匯總表；4、附圖。

圖紙目錄順號(hào)圖名圖號(hào)備注新制采用1礦區(qū)地形地質(zhì)圖及井上下對(duì)照?qǐng)D地質(zhì)報(bào)告1：50002礦區(qū)地層綜合柱狀圖地質(zhì)報(bào)告1：5003Ⅴ勘探線剖面圖地質(zhì)報(bào)告1：50004Ⅷ勘探線剖面圖地質(zhì)報(bào)告1：50005Ⅸ勘探線剖面圖地質(zhì)報(bào)告1：50006A7煤層底板等高線及資源量估算圖地質(zhì)報(bào)告1：50007A6煤層底板等高線及資源量估算圖地質(zhì)報(bào)告1：50008A5煤層底板等高線及資源量估算圖地質(zhì)報(bào)告1：50009A42煤層底板等高線及資源量估算圖地質(zhì)報(bào)告1：500010A3煤層底板等高線及資源量估算圖地質(zhì)報(bào)告1：500011井田開拓方式平面圖C1713GK－109－11：500012井田開拓方式剖面圖C1713GK－109－21：200013采區(qū)巷道布置及機(jī)械配備平面圖C1713GK－163－11：200014采區(qū)巷道布置剖面圖C1713GK－163－21：200015井底車場平面圖C1713GK－121—11：25016巷道斷面圖冊(cè)C1713GK－12217井下運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖C1713GK－124—118礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖（容易時(shí)期）C1713GK－171—119礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖（困難時(shí)期）C1713GK－171—220井下注氮系統(tǒng)示意圖C1713GK－174－121地面生產(chǎn)系統(tǒng)平面圖C1713GK－430－001：50022地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置剖面圖（1）C1713GK－430－011：50023地面生產(chǎn)系統(tǒng)布置剖面圖（C1713GK－430－021：50024工業(yè)場地總平面布置圖C1713GK－447－11：50025主井廣場10/0.4KV變電所供電系統(tǒng)圖C1713GK－261.1－1－126副井廣場10/0.4KV變電所供電系統(tǒng)圖C1713GK－261.1－1－227地面10/0.4KV變電所供電系統(tǒng)圖C1713GK－261.1－1－328井下供電系統(tǒng)圖C1713GK－261.2—129井上下通信系統(tǒng)圖C1713GK－262—130礦井安全監(jiān)測監(jiān)控(KJ90)系統(tǒng)圖C1713GK—274—131井下消防灑水管道布置圖C1713GK－854－11：20000前言一、概述新疆兵團(tuán)農(nóng)四師伊犁雙新焦化廠煤礦位于尼勒克縣城以東約90Km，西距伊寧市約200Km，礦區(qū)--尼勒克縣城--伊寧市由315省道相連，南距新源縣城40Km，礦區(qū)--新源縣城由316省道該礦井始建于1958年，由小窯發(fā)展而來?，F(xiàn)井田內(nèi)有二個(gè)生產(chǎn)礦井。一礦為斜井開拓，現(xiàn)生產(chǎn)能力為60kt/a，二次改擴(kuò)建設(shè)計(jì)能力為90kt/a，礦井現(xiàn)開采水平為+1518m。二礦為斜井開拓，現(xiàn)生產(chǎn)規(guī)模為150kt/a，礦井現(xiàn)開采水平為+1570m。目前，雙新焦化廠煤礦開拓、開采存在以下問題：1、井口分散，生產(chǎn)規(guī)模小，礦井整體經(jīng)濟(jì)效益差。2、采煤方法落后，采區(qū)回采率低，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。3、技術(shù)裝備水平落后，礦井抗災(zāi)御險(xiǎn)能力差。4、生產(chǎn)系統(tǒng)不健全，運(yùn)營費(fèi)用高。在自治區(qū)及伊犁州經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長的情況下，該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)煤炭總量需求亦呈穩(wěn)步增長?，F(xiàn)伊犁州所轄礦區(qū)煤炭產(chǎn)量已不能滿足市場需求，煤炭供應(yīng)緊張的狀況嚴(yán)重制約了本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的需求，同時(shí)為保持本企業(yè)今后穩(wěn)定、持續(xù)健康的發(fā)展，該煤礦根據(jù)國家有關(guān)煤炭工業(yè)技術(shù)政策及自治區(qū)、兵團(tuán)煤炭工業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃要求，決定對(duì)本礦區(qū)資源進(jìn)行整合，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，提高礦井技術(shù)裝備水平和采區(qū)回采率。為此，新疆伊犁雙新焦化廠煤礦特委托我院進(jìn)行雙新焦化廠所屬兩個(gè)煤礦合并后的改擴(kuò)建設(shè)計(jì)工作。我院接到委托后，派相關(guān)設(shè)計(jì)人員下現(xiàn)場收集資料，在對(duì)所收集資料進(jìn)行分析研究的基礎(chǔ)上于2006年12月完成了《新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)四師71團(tuán)雙新焦化廠煤礦改擴(kuò)建可行性研究報(bào)告》。該可行性研究報(bào)告經(jīng)兵團(tuán)發(fā)改委能源處組織有關(guān)專家進(jìn)行了審查，并通過審批。二、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及原則（一）設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想根據(jù)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的要求，以市場為導(dǎo)向，以經(jīng)濟(jì)效益為中心，以高產(chǎn)高效為標(biāo)準(zhǔn)，以安全生產(chǎn)為重點(diǎn)，以環(huán)境保護(hù)“三同時(shí)”為原則。結(jié)合礦井的具體條件，依照科技進(jìn)步和先進(jìn)的管理模式，充分利用現(xiàn)有設(shè)施，本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用，通過生產(chǎn)系統(tǒng)合理配套，簡化地面輔助設(shè)施，力求減人增效，縮短工期，節(jié)約投資，將礦井建成高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化礦井。（二）設(shè)計(jì)的主要原則1、充分利用現(xiàn)有工程和設(shè)施，發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的能力，集中生產(chǎn)。2、結(jié)合礦井條件，對(duì)礦井的開拓方式、運(yùn)輸系統(tǒng)、采煤方法等主要內(nèi)容進(jìn)行方案比較，堅(jiān)持技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)合理性。3、簡化和集中工業(yè)場地布置，總平面布置力求功能分區(qū)明確，完善生產(chǎn)、生活等輔助設(shè)施。4、擴(kuò)建配套工程與現(xiàn)有工程設(shè)施及生產(chǎn)正常接替緊密結(jié)合，盡量為生產(chǎn)施工創(chuàng)造條件，節(jié)省工程項(xiàng)目投資。5、新增改擴(kuò)建能力按實(shí)際生產(chǎn)需要定崗定員，降低生產(chǎn)成本，提高全員效率。6、煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)采用機(jī)械化運(yùn)輸，以達(dá)到運(yùn)輸連續(xù)化、自動(dòng)化，保證礦井運(yùn)輸環(huán)節(jié)暢通，確保礦井增產(chǎn)潛力。三、設(shè)計(jì)依據(jù)1、2006年9月由新疆煤田地質(zhì)局156煤田地質(zhì)勘探隊(duì)提交的《新疆尼勒克縣兵團(tuán)農(nóng)四師71團(tuán)雙新焦化廠煤礦勘探地質(zhì)報(bào)告》；2、新疆維吾爾自治區(qū)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)審中心新國土資儲(chǔ)評(píng)[2006]302號(hào)文《新疆尼勒克縣農(nóng)四師71團(tuán)煤礦勘探報(bào)告》評(píng)審意見書；3、《關(guān)于農(nóng)四師伊犁雙新焦化廠煤礦60萬噸/年改擴(kuò)建項(xiàng)目立項(xiàng)的批復(fù)》——兵發(fā)改能源[2006]163號(hào)；4、本院編制的《新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)四師雙新焦化廠煤礦改擴(kuò)建可行性研究報(bào)告》；5、采礦許可證；6、《新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)煤炭工業(yè)“十一五”規(guī)劃及2020年展望》；7、《煤礦安全規(guī)程》（2006年版）；8、《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》；9、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)四師71團(tuán)雙新焦化廠煤礦提供的相關(guān)資料。四、設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)1、礦井開拓方式為斜井開拓，布置三條井筒：主皮帶斜井、副斜井及斜風(fēng)井。大巷水平標(biāo)高為+14502、首采工作面布置于井筒附近的A5號(hào)煤層中，采用走向長壁雙翼開采，首采區(qū)直接利用副斜井作為采區(qū)軌道上山，巷道布置簡單，工程量省，從而大大縮短了建井工期，礦井的建井工期為29個(gè)月。3、根據(jù)全國地方礦井高產(chǎn)高效的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本礦井的實(shí)際條件，本礦井達(dá)產(chǎn)為“一礦一區(qū)兩面”，生產(chǎn)能力0.6Mt/a，礦井全員工效為4t/工。4、由于煤層厚度變化較大、傾角大，而且煤種不同，為了確保礦井穩(wěn)產(chǎn)達(dá)產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)分采分運(yùn)，初期布置兩個(gè)工作面同時(shí)生產(chǎn)，一個(gè)綜采工作面，一個(gè)普采工作面。綜采工作面選用大傾角綜采液壓支架及配套采煤設(shè)備。普采工作面選用懸移頂梁液壓支架及配套設(shè)備。礦井投產(chǎn)后初期布置四個(gè)掘進(jìn)工作面，其中一個(gè)煤巷綜掘工作面選用了AM-50型半煤巖掘進(jìn)機(jī)組，另三個(gè)炮掘工作面選用普通機(jī)械化作業(yè)，并配備相應(yīng)錨噴設(shè)備。5、主斜井提升選用鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)，帶寬B=1000mm。副斜井提升采用單滾筒提升絞車，選用JK2.5×2.5型提升機(jī)作為礦井輔助提升。6、礦井改擴(kuò)建后新建專用回風(fēng)斜井，后期利用一礦的主、副斜井合并作為礦井西部煤層開采時(shí)的專用回風(fēng)井，利用皮帶主斜井和軌道副斜井進(jìn)風(fēng)，通風(fēng)方式為分區(qū)式。改擴(kuò)建后礦井初期風(fēng)量為84m3/s，后期風(fēng)量為88m3/s。通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)選用FBCDZ-8-7、礦井正常涌水量為102.4m3/h，最大涌水量為153.6m3/h，設(shè)計(jì)選用了D155－8、根據(jù)本礦井煤質(zhì)特征及用途，設(shè)計(jì)產(chǎn)品定為二級(jí)：焦煤+50mm，-50mm；動(dòng)力煤+30mm，-30mm，焦煤供本系統(tǒng)焦化廠煉焦，動(dòng)力煤供民用和其它工業(yè)動(dòng)力用煤。9、雙新焦化廠煤礦現(xiàn)有一座35/10KV變電站。該變電站現(xiàn)有三回35KV電源進(jìn)線。其中兩回電源分別引自寨口電站和則科臺(tái)電站，另一回電源引自金忠焦化廠電廠，可滿足礦井供電需要。10、工業(yè)廣場充分利用地形特點(diǎn)合理布置，井筒與工業(yè)場地位于煤層露頭之外，不占用井田煤柱，從而大大減少了煤炭資源損失。11、為了防止環(huán)境污染，環(huán)境保護(hù)堅(jiān)持“三同時(shí)”原則，且考慮了相應(yīng)的措施，并將措施費(fèi)用列入礦井總投資。五、主要問題及建議1、井田范圍內(nèi)有兩條常年性河流，井田北部邊界靠近喀什河。由于礦井開采歷史悠久，除目前井田內(nèi)采空區(qū)較清楚外，其它老窯及采空區(qū)范圍難以查清，積水情況不明，采空區(qū)積水及封孔質(zhì)量不良的鉆孔可能成為導(dǎo)水通道。斷層具導(dǎo)水性，并與地表水有密切的水力聯(lián)系。設(shè)計(jì)留設(shè)了河流、采空區(qū)及斷層防水煤柱，礦井在未來生產(chǎn)中應(yīng)采取超前探放水措施，預(yù)防地表水通過采空區(qū)塌陷裂隙及斷層破碎帶潰入井下造成危害。2、老鉆孔封孔質(zhì)量可靠性差，在將來生產(chǎn)過程中，應(yīng)注意防范。3、瓦斯等級(jí)鑒定雖為低瓦斯礦井，但A3煤層鑒定的瓦斯含量較高，另外從鉆孔煤層瓦斯測試成果看，井田深部A3、A5煤層瓦斯含量較高，礦井在未來生產(chǎn)中應(yīng)按高瓦斯礦井管理，及時(shí)測定礦井瓦斯含量，適當(dāng)調(diào)整礦井通風(fēng)參數(shù)。4、現(xiàn)有兩個(gè)礦井合并后的礦區(qū)范圍不利于改擴(kuò)建后礦井的開拓開采布局，建議按設(shè)計(jì)要求調(diào)整礦區(qū)范圍及開采下限。六、礦井主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1、礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力0.6Mt/a2、設(shè)計(jì)服務(wù)年限33、井巷工程量8408/92860m/m其中：巖巷3697/47349m煤巷4711/45511m/m4、移交生產(chǎn)時(shí)工作面?zhèn)€數(shù)/長度2/1005、礦井工業(yè)場地占地面積7.86hm26、工業(yè)場地新增建筑物及構(gòu)筑物面積9967、工業(yè)場地新增建筑物及構(gòu)筑物體積576418、職工在籍總?cè)藬?shù)513人9、礦井改擴(kuò)建后全員工效5t/工10、礦井建設(shè)總投資18620.75萬元11、噸煤投資310.35元/t12、原煤生產(chǎn)成本86.48元/t13、財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率（稅后）10.29%14、投資回收期9.75%15、投資利潤率5.21%16、建設(shè)工期29月第一章井田概況及地質(zhì)特征第一節(jié)井田概況一、交通位置礦區(qū)位于尼勒克縣城以東約90Km，西距伊寧市約200Km，礦區(qū)--尼勒克縣城--伊寧市由315省道相連，南距新源縣城40Km，礦區(qū)--新源縣城由316省道相通，交通較為方便。詳見交通位置圖1-1-1二、地形地貌礦區(qū)位于中天山山脈尼勒克含煤盆地東部喀什河谷地中，區(qū)內(nèi)植被發(fā)育，為廣闊的天然牧場和松林帶，地勢(shì)東高西低。地形起伏較大，河谷一帶地形平緩，南岸山坡坡度一般在20°～30°，最大坡度約40°。井田北部為近北西—南東向展布的喀什河谷地，平均寬度近2Km。井田為阿吾拉勒山山前地帶，海拔高程+1621m～+2000m，最大相對(duì)高差380m，山體近北西方向展布，屬中低山地形。三、地表水體喀什河從井田北部流過，河水一般寬30m，水深2.50m，流速3.5m/s，流量一般為120m3/s。融雪及暴雨時(shí)常有洪水突發(fā)?？κ埠訛橐晾绾拥娜笾Я髦?，平均流量124m3/s，最大流量380m3/s。四、氣象及地震區(qū)內(nèi)屬北溫帶氣候，礦區(qū)由于來自西北部的干燥風(fēng)和寒流多被北面的婆羅科努山所阻隔氣溫狀況隨地形變化十分顯著，年平均氣溫5～7℃，年極端氣溫1月份最低-39.9℃，7月份最高為37.9℃。年平均降水量353.4mm，年蒸發(fā)量1463mm，降雨多集中在6～8月份，夏秋季多雷陣雨，十月上旬初雪，次年4月陸續(xù)融化，最大積雪厚度達(dá)0.58m。全年無霜期103天，凍結(jié)期160余天，最大凍土深度0.82m，年均日照2795h。多年平均風(fēng)速2.5m/井田位于天山地震帶。據(jù)新疆地震局資料，該區(qū)為8級(jí)烈度帶。五、礦井水源及電源1、礦井水源喀什河為地表水水源地，礦化度為0.108g/L、PH為7.7、總硬度為90.64mg/L（CaCO3計(jì)）、硫酸鹽、氯化物含量低，分別為11.52、0.85mg/L，硝酸鹽、亞硝酸含量為0.00及微量，氟0.35mg/L，均符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)類型為HCO3—Ca·Mg型水?？κ埠庸┧畻l件十分優(yōu)越，無論其質(zhì)，其量可滿足煤礦生活之需。礦井的水源是可靠的。2、礦井電源雙新焦化廠煤礦現(xiàn)有一座35/10KV變電站。該變電站現(xiàn)有三回35KV電源進(jìn)線。其中兩回電源分別引自寨口電站和則科臺(tái)電站，另一回電源引自金忠焦化廠電廠，礦井改擴(kuò)建后可改造利用。礦井的電源是可靠的。六、礦區(qū)煤炭生產(chǎn)概況井田內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)井兩處，現(xiàn)分述如下：1、新疆兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)伊犁雙新焦化廠一礦新疆兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)伊犁雙新焦化廠一礦（新疆尼勒克縣三號(hào)井）始建于1958年，經(jīng)過48年的發(fā)展，目前生產(chǎn)能力6萬噸規(guī)模，累計(jì)產(chǎn)煤196萬噸。該礦現(xiàn)有職工80余人，采用斜井開拓，井田內(nèi)共有四個(gè)井筒，即副斜井、主斜井、行人井和回風(fēng)斜井。分+1621m、+1572m、+1518m三個(gè)水平開采A3、A14、A24、A5、A6五個(gè)煤層。采煤方法為房柱式、倉儲(chǔ)式聯(lián)合開采，頂板管理為自然垮落法，主斜井斜長243m，井口標(biāo)高+1621.11m，井底標(biāo)高+1518m，井筒傾角25°。2、新疆兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)伊犁雙新焦化廠二礦新疆兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)伊犁雙新焦化廠二礦西與新疆兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)伊犁雙新焦化廠一礦毗鄰，均屬兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)雙新焦化廠所有。二礦有六個(gè)井筒，即副斜井、主斜井、西部行人井、中部行人井、西翼回風(fēng)斜井和東翼回風(fēng)斜井。主斜井斜長149m、坡度44°，開采A3、A5煤層，分兩個(gè)水平開采。第一水平（+1618m）、第二水平（+1570水平）。年生產(chǎn)能力15萬噸，累計(jì)產(chǎn)煤350萬噸?，F(xiàn)采東礦界以東地區(qū)的A3、A4-1煤層，A3煤層采煤方法為走向長壁單體液壓支柱炮采，A4-1煤層為倉儲(chǔ)式開采。抽出式通風(fēng)，水泵排水，礦井平均涌水量350m3/d。該礦煤塵具爆炸性，A3煤層易自燃，各煤層+1600m水平以上瓦斯分帶為CO2-N2帶，+1600m水平以下則多為N2-CH4帶。第二節(jié)地質(zhì)特征一、井田地層井田被第四系覆蓋，僅在喀什河兩岸、卡特布拉克溝及山體陡坡處有少量下侏羅統(tǒng)八道灣組出露。以往鉆孔未探到該組頂界和底界，據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，地層厚近1000m。依據(jù)沉積旋回，巖相組合、巖性及含煤特征將下侏羅統(tǒng)八道灣組分為上下兩個(gè)含煤段：1、下侏羅統(tǒng)八道灣組下含煤段（J1b1）據(jù)V勘探線CK1孔和VI勘探線CK11孔揭露，此段為一個(gè)較完整的沉積旋回，含四個(gè)小型旋回，前面兩個(gè)小旋回開始接受淺湖相細(xì)碎屑巖沉積，爾后接受深湖相的泥巖沉積，第三和第四旋回則以湖相、泥炭沼澤相沉積為主，局部地段被河流沖刷，有砂礫巖沉積。下部（前二個(gè)旋回）巖性以泥巖和細(xì)砂巖為主，含少量炭質(zhì)泥巖，以不含煤為特征。第三旋回以沼澤相和泥炭沼澤相為主，含A1、A2煤層，巖性以泥巖為主，含少量炭質(zhì)泥巖和細(xì)砂巖，最后一個(gè)旋回則以細(xì)砂巖、粉砂巖類沉積為主，湖盆呈上升趨勢(shì)、有河流相砂巖沉積?？傮w來講，此時(shí)期升降運(yùn)動(dòng)平緩，巖相變化不大，本段不含主要可采煤層，控制厚度108～196m，平均厚度141m。2、下侏羅統(tǒng)八道灣組上含煤段（J1b2）本段是主要含煤段，也是生產(chǎn)地質(zhì)勘查的主要對(duì)象。此時(shí)期湖盆升降仍保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，但巖相、巖性、地層厚度以及含煤性變化較大，總的變化規(guī)律是西部IV、A線一帶以泥炭沼澤相、河流相頻繁變化的泥巖，炭質(zhì)泥巖、煤層和砂礫巖沉積為主，含A3、A14、A24、A5、A6、A7煤層，地層厚度和煤層間距變大；東部VI、D線一帶沉積環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，以泥炭沼澤相的粉砂巖、泥巖、煤層沉積為主，地層厚度和煤層間距較小。總體上地層厚度為205～235m，平均211m。3、下侏羅統(tǒng)三工河組（J1S）在井田南部有零星出露，地層巖性主要由粗砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖組成，為河湖相沉積，可見厚度在11.31～400.56m之間，平均127.27m。為不含煤地層。4、第四系（Q）廣泛分布于井田及喀什河以北各級(jí)階地和喀什河河谷，依其時(shí)代和成因類型，分述如下：①第四系下更新統(tǒng)洪積（QpL1）零星分布于喀什河以北及平硐附近，灰色、鈣質(zhì)膠結(jié)，滾圓度和分選均較差，礫徑一般2～10mm，最大可達(dá)30mm，據(jù)CK4孔揭露，厚16m。②第四系中—上更新統(tǒng)沖洪積（Qapl2-3）主要分布于喀什河兩岸，滾圓度較好，分選差，未膠結(jié)。③第四系全新統(tǒng)沖洪積（Qapl4）主要分布于喀什河河谷，礫石滾圓度較好，礫徑最大可達(dá)5cm，厚3-5m。④第四系全新統(tǒng)風(fēng)積（Qeol4）覆蓋全井田，山坡及坡頂一般厚0.5～5m，最大厚30m。二、井田構(gòu)造井田內(nèi)為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層走向一般為140°～320°，傾向南西，傾角變化較大，一般介于35°～52°。井田內(nèi)外自西而東（主要集中在井田中西部）共發(fā)育有F1、F2、F3、F4、F5五條斷裂（F5位于井田南邊界以外），總體上勘探區(qū)屬中等構(gòu)造。各斷層分述如下：F1斷層：在地表有兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行控制，走向246°，傾向156°，傾角71°。上盤為灰白色粗砂巖，地層產(chǎn)狀223°∠44°。下盤為灰黑色泥巖，產(chǎn)狀235°∠33°，上盤北移，水平錯(cuò)動(dòng)小于10mF2斷層：地表為第四系覆蓋，僅在A3煤層+1518m水平和+1572m水平見到此斷層，產(chǎn)狀105°∠82°。F2斷層下盤的A3煤層被上盤的灰黑色泥巖和灰白中—細(xì)砂巖切斷,斷層面清晰可見。下盤煤層產(chǎn)狀230°∠31°，上盤地層產(chǎn)狀225°∠34°，F(xiàn)2為向南東傾斜的上盤下降，下盤上升的正斷層。從V勘探線上可見落差介于5～F3斷層：地表未出露，在VI勘探線以東的A5煤層+1621m水平運(yùn)輸大巷見到此斷層，從該斷層穿石門探到A3煤層，F(xiàn)3斷層的水平位移為西盤北移，水平斷距約5F4斷層：地表未出露，由二礦A3煤層+1618m水平西巷見到此斷層，而A5煤層+1618m水平西巷未見到此斷層。說明該斷層斷距不大。推斷該斷層西盤北移，水平位移約F5斷層：Ⅵ-1鉆孔見到此斷層，位于井田南邊界以外，為一逆推斷層，傾向北，傾角約60°，落差約36m三、煤層1、含煤性井田內(nèi)煤層賦存于下侏羅統(tǒng)八道灣組，共8層，自下而上編號(hào)為A1、A2、A3、A41、A42、A5、A6、A7。其中A3、A5為全區(qū)可采煤層；A42、A6為大部可采煤層；A7煤層主要分布在井田東部和西部局部地段，屬局部可采煤層；A2因見煤點(diǎn)太少，且與上部煤層間距較大，對(duì)其分布范圍未予查清，暫定為零星可采煤層，不進(jìn)行資源量計(jì)算。A1主要分布在井田東部且范圍較小，為不可采煤層。A1、A2煤層屬下侏羅統(tǒng)八道灣組下段（Jb1），下侏羅統(tǒng)八道灣組平均控制厚度141m，煤層平均厚2.50A3、A41、A42、A5、A6、A7屬下侏羅統(tǒng)八道灣組上段（Jb2），上段地層控制平均控制厚度211m。煤層平均總厚36.792、可采煤層井田可采、局部、大部可采及零星可采煤層由深到淺編號(hào)依次為A3、A41、A42、A5、A6、A7號(hào)煤層，煤層總厚平均36.79m，可采厚度平均23.72m，其中穩(wěn)定、較穩(wěn)定煤層3層(即A3、A5、A6號(hào)煤層)。A3號(hào)煤層：全層總厚2.80～23.02m，平均總厚11.42m；有益厚度2.80～19.50m，平均8.85m；可采厚度2.80～19.50m，可采厚度平均為8.80m。為全區(qū)穩(wěn)定、可采、結(jié)構(gòu)較簡單的厚煤層，頂板巖性為粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)砂巖，底板巖性為粉砂巖、泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖、中砂巖，夾矸0～3層，厚度0.00～10.84m，巖性為粉砂巖及泥巖。上距A4A41號(hào)煤層：全層總厚0.54～3.60m，平均總厚1.49m；有益厚度0.54～3.60m，平均1.46m；可采厚度0.85～3.60m，平均1.30m。為全區(qū)不穩(wěn)定、星零可采、結(jié)構(gòu)簡單的煤層，頂板巖性為粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，局部為細(xì)砂巖，底板巖性為粉砂巖、泥巖，局部為炭質(zhì)泥巖，夾矸0～1層，厚度0.00～1.16m，巖性為粉砂巖及泥巖。上距A2A42號(hào)煤層：全層總厚0.48～13.79m，平均總厚4.74m；有益厚度0.48～3.61m，平均1.57m；可采厚度0.82～3.61m，平均1.28m。為大部可采、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的煤層，頂板巖性為粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，底板巖性為粉砂巖、局部為炭質(zhì)泥巖，夾矸0～4層。上距A5A5號(hào)煤層：全層總厚1.51～22.12m，平均總厚7.32m。有益厚度1.51～10.21m，平均5.68m；可采厚度2.93～10.21m，平均5.57m。為全區(qū)可采、結(jié)構(gòu)簡單的較穩(wěn)定煤層，頂板巖性為粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，底板巖性為粉砂巖、局部為炭質(zhì)泥巖，夾矸0～2層，厚度0.00～4.35m，巖性為粉砂巖及細(xì)砂巖。上距AA6號(hào)煤層：該煤層全層總厚0.38～23.71m，平均總厚9.20m；有益厚度0.38～9.20m，平均3.70m；可采厚度1.11～9.20m，平均3.55m。為全區(qū)大部分可采、結(jié)構(gòu)簡單-較簡單的煤層，頂板巖性為粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖，底板巖性為粉砂巖、局部為炭質(zhì)泥巖，夾矸0～2層，厚度0.00～15.42m，巖性為粉砂巖及細(xì)砂巖。上距AA7號(hào)煤層：該煤層全層總厚0.75～6.46m，平均總厚2.62m；有益厚度0.75～6.46m，平均2.46m；可采厚度0.75～4.46m，平均2.30m各可采煤層特征詳見表1-井田各主要煤層特征表表1-2-1煤層號(hào)煤層總厚有益厚度可采煤層厚度平均值煤層間距夾矸數(shù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及控制程度兩極值平均值兩極值平均值兩極值平均值A(chǔ)70.75-6.462.620.75-6.462.460.75-4.462.3028.17-99.5764.770-1簡單9個(gè)孔見，不穩(wěn)定，局部可采。A60.38-23.719.200.38-9.203.701.11-9.203.550-2簡單14個(gè)孔見，大部可采，較穩(wěn)定。10.30-70.6337.15A51.51-22.127.321.51-10.215.682.93-10.215.570-2簡單17個(gè)孔見，全區(qū)可采，較穩(wěn)定。6.26-28.3921.28A240.48-13.794.740.48-3.611.570.82-3.611.280-4復(fù)雜10個(gè)孔控制，大部可采，較穩(wěn)定。6.47-20.8610.90A140.54-3.601.490.54-3.601.460.85-3.601.300-1簡單11個(gè)孔控制，星零可采，不穩(wěn)定。11.11-33.8521.59A32.80-23.0211.422.80-19.58.852.80-19.58.800-3較簡單18個(gè)鉆孔控制，全區(qū)可采，穩(wěn)定。114.00-121.50117.75A22.47-2.522.502.47-2.522.502.47-2.522.500-1較簡單2個(gè)鉆孔控制，星零可采，較穩(wěn)定。33.7033.70A10.70（炭泥）0.70（炭泥）0.70（炭泥）0.70（炭泥）0.70（炭泥）0.70（炭泥）0較簡單2個(gè)鉆孔控制，不可采四、煤質(zhì)（一）煤的物理性質(zhì)肉眼觀察煤呈黑色、條痕為黑褐色，均一狀～條帶狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，暗淡型～光亮型，致密較堅(jiān)硬，參差狀～貝殼狀斷口，光澤為玻璃光澤、強(qiáng)瀝青光澤、瀝青光澤，視密度較大，裂隙和節(jié)理不發(fā)育。（二）煤巖特征宏觀煤巖成份以亮煤為主，暗煤、鏡煤次之，絲炭甚微，宏觀煤巖類型屬光亮型～半光亮型煤。各可采煤層顯微煤巖組分大體相似，有機(jī)質(zhì)組主要為鏡質(zhì)組分、半鏡質(zhì)組分、惰質(zhì)組分和殼質(zhì)組分。區(qū)內(nèi)的煤均由去礦物基和含礦物基組成，去礦物基總含量為75.1～94.6%，礦物基總含量為5.4～24.9%。在去礦物基中鏡質(zhì)組分占11.2～59.8%，主要以無結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體中的基質(zhì)鏡質(zhì)體和碎屑鏡質(zhì)體為主，基質(zhì)鏡質(zhì)體油浸反射色為深灰色，不顯示細(xì)胞結(jié)構(gòu)，表面不平整且不純凈，略顯突起，碎屑鏡質(zhì)體粒徑較小，呈不規(guī)則狀分布；半鏡質(zhì)組分占0.0～1.3%，主要為基質(zhì)間鏡質(zhì)體，油浸反射色為灰色，大多不顯示細(xì)胞結(jié)構(gòu)；惰質(zhì)組分占38.0～88.4%，以絲質(zhì)體和半絲質(zhì)體為主，可見碎屑惰質(zhì)體，油浸反射色為白色，突起較高；殼質(zhì)組分占0.4～2.4%，為小孢子體，呈蠕蟲狀分布。礦物組成主要為粘土礦物和炭酸鹽礦物，粘土礦物呈浸染狀或薄層狀，碳酸鹽礦物為菱鐵礦和方解石脈。根據(jù)煤巖鑒定，其顯微煤巖分類為微鏡惰煤。鏡煤最大反射率為0.44～0.67%，故其變質(zhì)階段屬零～Ⅱ階段。（三）煤的化學(xué)性質(zhì)及工藝性能1、化學(xué)性質(zhì)（1）煤的工業(yè)分析各煤層原煤工業(yè)分析見表1-2-2。各煤層原煤工業(yè)分析表1煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A42A41A3Mad%1.521.501.641.281.341.36Ad%19.8316.0814.3219.6619.1911.64Vdaf%36.9037.6937.5837.4638.8138.54本井田內(nèi)各煤層原煤一般水分（Mad）介于1.28～1.64%，一般為1.44%左右；原煤灰分產(chǎn)率（Ad）：A3、A5號(hào)煤層為11.64～14.32%，根據(jù)GB/T15224.1-2004動(dòng)力煤的灰分分級(jí)，屬低灰煤；A41、A42、A6、A7煤層灰分一般為16.08～19.83%，屬中灰煤；揮發(fā)分產(chǎn)率（Vdaf）A7為36.90，屬中等揮發(fā)分煤，A3、A41、A42、A5、A6、為37.46～38.81%，屬高揮分發(fā)煤；焦渣特征均在3～6級(jí)之間。（2）煤的元素分析各煤層精煤分析成果見統(tǒng)計(jì)表1-各煤層一般碳（Cdaf）含量為83.04～85.49%，氫（Hdaf）含量為5.02～5.42%，氮（Ndaf）含量為1.16～1.42%、氧化硫（(O+S)daf）含量為8.14～10.11%。各煤層同一元素的含量都較接近，且都在我國相同煤的變化范圍之內(nèi)。各煤層精煤元素分析表表1煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A42A41A3Cdaf%85.4984.0884.2683.8284.0983.04Hdaf%5.075.055.135.415.165.42Ndaf%1.301.241.221.251.161.42(O+S)daf%8.149.649.389.529.5910.11（3）煤的有害元素本礦區(qū)各煤層原煤全硫（St.d）：A3、A41、A42、A5、A6、A7煤層為0.28～0.49%，屬特低硫煤。經(jīng)測試，各種形態(tài)硫均以有機(jī)硫和硫化鐵硫?yàn)橹?，硫酸鹽含量甚微。磷（Pd）：A3、A5、A42含量為0.017～0.046%，均屬低磷煤，A6、A7含量為：0.076～0.077%，屬中磷煤，A41含量為：0.163%，屬高磷煤。氯（Cld）含量：A41、A42煤層為0.045～0.049%，屬特低氯煤，A3、A5、A6、A7煤層為0.050～0.059%，屬低氯煤。各煤層氟含量為60～77ug/g，砷含量為4～5ug/g，含量均較低。各煤層有害元素分析見表1-2-4。各煤層有害組分分析成果表表1-2煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A42A41A3St.d%0.290.330.400.280.490.33Pd%0.0760.0770.0460.0170.1630.034Fadug/g666466767760Cld%0.0590.0560.0520.0450.0490.050As.adug/g5455442、工藝性能（1）發(fā)熱量(Qb.d)區(qū)內(nèi)各煤層原煤發(fā)熱量：一般A41、A42、A5、A6、A7煤層Qgr.d為26.17～28.51MJ/kg，屬高熱值煤，A3煤層Qgr.d為29.69MJ/kg，屬特高熱值煤。各煤層原煤發(fā)熱量見表1-2-5。各煤層原煤發(fā)熱量分析表表1-2煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A42A41A3Qb.dMJ/kg26.3327.6428.5826.2427.1529.76Qb.dafMJ/kg32.8132.9133.4032.8333.6633.64Qgr.dMJ/kg26.2727.5828.5126.1727.0729.69（2）粘結(jié)性各煤層粘結(jié)指數(shù)見表1-2-6由表可知，粘結(jié)指數(shù)：1/3焦煤介于68～91，一般為77；不粘煤介于3～5，一般為4；弱粘煤介于11～30，一般為16；1/2中粘煤介于44～49，一般為46；長焰煤介于4～21，一般為13；氣煤介于52～95，一般為69。各煤層粘結(jié)指數(shù)結(jié)果表表1-2煤種項(xiàng)目1/3JMBNRN1/2ZNCYQMGri68-913-511-3044-494-2152-95平均77416461369（3）煤的低溫干餾各煤層原煤低溫干餾見表1-2-7，由表可知：區(qū)內(nèi)各煤層焦油產(chǎn)率（Tar.ad）均較低，一般為8.3～11.9%，故屬富油煤各煤層原煤低溫干餾分析表表1-2煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A42A41A3Tar.ad%10.010.811.511.18.311.9CR.ad%77.677.076.475.678.374.3Water.Ad%4.83.74.23.53.93.9Gas.ad%7.68.47.99.99.49.9（4）煤的灰成分、灰熔融性各煤層灰成分、灰熔融性分析成果見表1-2-8，由表可知：各煤層的煤灰中含SiO2為22.47～53.37%，F(xiàn)e2O3為5.28～23.17%，Al2O3為8.54～18.60%，CaO為2.69～17.40%，MgO為2.31～6.55%，SO3為2.05～6.76%，TiO2由于各煤層的煤灰中SiO2、Al2O3、CaO等各種成分的含量不同，故煤的灰熔融性有所不同。一般A41、A42、A5、A7號(hào)煤層灰熔融性軟化溫度（ST）為>1260～>1300℃，屬高熔灰分的煤；A3、A6號(hào)煤層灰熔融性軟化溫度（ST）為1186～>1236℃各煤層煤灰成份、灰熔融性分析成果表表1-2項(xiàng)目煤層煤灰成分%煤灰熔融性℃SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOSO3TiO2DTSTFTA753.375.2810.868.045.082.051.46125312771350A640.6813.178.5413.705.093.230.95115211861233A549.748.5417.086.824.794.081.02>1206>1274>1316A4247.4311.9918.602.692.312.620.94>1295>1300>1340A4149.609.2516.466.943.492.290.981207>1260>1345A322.4723.1711.1517.406.556.760.63>1187>1236>1269（5）煤的熱穩(wěn)定性和可磨性熱穩(wěn)定性：區(qū)內(nèi)煤層經(jīng)測定，其A3、A5煤層熱穩(wěn)定性（TS+6）為結(jié)焦、（TS6-3）為結(jié)焦、（TS-3）為結(jié)焦，屬熱穩(wěn)定性較好的煤。煤的可磨性：由表1-2-9統(tǒng)計(jì)結(jié)果，各煤層均屬較難磨煤—中等可磨煤。各煤層可磨性分析表表1-2煤層編號(hào)化驗(yàn)項(xiàng)目A7A6A5A41A3HGI6066654560（四）煤種及工業(yè)用途1、煤種的確定各煤層精煤揮發(fā)分產(chǎn)率一般為35.55～36.99%，膠質(zhì)層厚度（Y）值為3.67～13.00mm，精煤粘結(jié)指數(shù)一般為13～59，依據(jù)中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)GB5751～86，各煤層煤種分類見表1-2-102、煤的工業(yè)用途區(qū)內(nèi)的煤為中變質(zhì)煙煤，變質(zhì)階段為零～Ⅱ階段，煤類主要為不粘-中粘煤、長焰煤（CY）、氣煤（QM）及焦煤（JM）。煤質(zhì)為低灰—中灰、特低硫、低～中磷、特高熱值～高熱值煤。不粘～中粘煤、長焰煤是較好的鍋爐用煤，也是良好的火力發(fā)電用煤和民用之燃料，氣煤和焦煤則是較好的煉焦、配焦用煤。各煤層煤種分類表表1-2項(xiàng)目層號(hào)Vdaf%Gri煤類A732.48-40.3036.293-441331BN(2)、41CY(1)、42CY(2)、331/2ZN(1)A633.73-36.6235.554-301632RN(6)、31BN(1)A532.01-40.2536.3411-81341/3JM(1)、32RN(7)、41CY(1)、42CY(1)、44QM(1)、45QM(3)A4232.92-39.4036.994-573531BN(2)、34QM(1)、44QM(2)A4136.25-37.5436.9713-91491/3JM(1)、32RN(1)、42CY(1)、45QM(1)A333.78-41.0636.9212-95591/3JM(3)、31RN(1)、32RN(2)、34QM(1)、45QM(5)、331/2ZN(1)五、煤層風(fēng)化帶區(qū)內(nèi)相繼有2個(gè)煤礦，主要開采A6、A5、A3號(hào)煤層，Ⅴ與Ⅵ線之間、F4斷層以東有局部采空區(qū)。區(qū)內(nèi)的煤風(fēng)化后，其顏色變淺，光澤減弱，結(jié)構(gòu)疏松，抗碎強(qiáng)度顯著降低，小塊煤用手指稍捻即碎，煤的水分和灰分明顯增高，而發(fā)熱量降低。依據(jù)2OO5年三月提交的原《新疆尼勒克縣三號(hào)井煤礦（兵團(tuán)農(nóng)四師七十一團(tuán)）生產(chǎn)地質(zhì)報(bào)告》中確定的煤層風(fēng)氧化帶，以煤層露頭線垂深30m之內(nèi)列為風(fēng)氧化帶。經(jīng)實(shí)地調(diào)查并依據(jù)區(qū)內(nèi)礦井多年開采的實(shí)際情況分析，風(fēng)化帶下界確定為煤層露頭線向下垂深30m。六、水文地質(zhì)（一）井田水文地質(zhì)概況井田位于阿吾拉勒山分水嶺北坡，喀什河上游段峽谷南側(cè)低中山區(qū)，海拔標(biāo)高+1600m～+2000m，相對(duì)高差400m，為低中山侵蝕切割地貌。井田與喀什河相鄰，井田最低侵蝕基準(zhǔn)面標(biāo)高為+1605.27m～+1632.52m，歷史最高洪水位標(biāo)高為+1610.56m～+1638.56m，一號(hào)井主井口地面標(biāo)高為+1621.26m，一號(hào)井主井口附近歷史最高洪水位標(biāo)高為+1610.56m，二、三號(hào)井主井口地面標(biāo)高為+1667m、+1672m，均高于喀什河本區(qū)歷史最高洪水位標(biāo)高。井田水文地質(zhì)邊界：井田北鄰喀什河水，南為中下侏羅統(tǒng)碎屑巖層間孔隙—裂隙水，無隔水邊界。（二）井田主要含（隔）水層（段）井田共劃分四個(gè)含（隔）水層（段）。1、第四系透水不含水層（Ⅰ）有二種成因類型：風(fēng)積及洪積，分述如下：第四系全新統(tǒng)風(fēng)積黃土類亞砂土廣泛分布于井田地表，一般厚10～15m，位于地下水位以上，為透水不含水層。第四系中上更新統(tǒng)洪積砂、卵礫石（QPL2-3）分布在喀什河兩岸Ⅱ級(jí)階地以上，由卵礫石、中粗砂組成，礫石磨圓度較好，多呈渾圓狀，約占50～60%，次為砂。厚度變化大，一般為3～20m，北岸東部較厚，10～25m，位于地下水位以上為透水不含水層，局部含水（北岸西部CK5孔一帶）。2、第四系全新統(tǒng)沖洪積砂礫石孔隙潛水含水組（Ⅱ）分布于喀什河南岸Ⅰ級(jí)階地及井田內(nèi)溝谷中，厚度3～5m，松散狀，由砂、礫石組成。單泉流量0.5～1.0L/S，地下水以孔隙潛水的形式賦存于沖積層中，主要受河水的滲漏補(bǔ)給，水量豐富。水質(zhì)好，可供飲用。3、侏羅系下統(tǒng)三工河組含煤碎屑巖層間孔隙—裂隙水含水組（Ⅲ）在井田北部有零星出露，地層巖性主要由粗砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖組成，含水層與隔水層以互層的形式組成。其中隔水層巖性主要以泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂為主，而含水層巖性主要以粗砂巖、砂礫巖為主。據(jù)A-1孔、C-1孔、D-1孔、Ⅳ－1孔、Ⅵ－1孔、Ⅷ－1孔、Ⅸ－1孔控制的情況，本組巖性以F4斷層為界存在較大的差異性，F(xiàn)4斷層以東地層巖性以粗砂巖、砂礫巖為主，F(xiàn)4斷層以西地層巖性粗砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖組成。鉆孔控制的含水層厚度在11.31～400.56m之間，平均127.27m，其中A-1孔含水層巖性厚度占整個(gè)鉆孔巖層厚度的44%，C-1孔占82%，D-1孔占77.37%，Ⅳ-1孔占35.68%，Ⅵ-1孔占42.80%，Ⅷ-1孔占85.68%，Ⅸ-1孔占82.08%。地下水的補(bǔ)給源為融雪水、大氣降水及近河河水補(bǔ)給為主，地下水逕流條件受控于井田單斜構(gòu)造、地形及含水層、隔水層在空間分布上的影響，地下水流向各異，地下水排泄以泉水流出為主，沿溝谷向北流入喀什河。據(jù)Ⅵ－1孔的抽水試驗(yàn)結(jié)果，其水頭高度為+1.94m。進(jìn)行了兩回次的抽水試驗(yàn)，平均滲透系數(shù)()為0.038m/d，鉆孔單位涌水量(q)為0.063L/s·m(q<0.1L/s·m)；由此可知，此含水層為富水性弱的含水層。水化學(xué)類型屬HCO3·SO4—Na·Mg型或HCO3·SO4—Na·Mg·Ca型，溶解性總固體小于1000mg/L，pH值為7.58～8.08。4、侏羅系下統(tǒng)八道灣組含煤碎屑巖層間孔隙—裂隙水含水組（Ⅳ）在井田北部有零星出露，地層巖性主要由粗砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖及煤層組成，含水層與隔水層以互層的形式組成。其中隔水層巖性主要以泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、炭質(zhì)泥巖及煤層為主，而含水層巖性主要以粗砂巖、砂礫巖為主。地層向南緩傾，傾角25°～45°。井田內(nèi)共控制了12層煤，均在此含水組內(nèi)，其中以A3、A41、A42、A5、A6、A7為本次工作的主要勘探對(duì)象。據(jù)控制的情況，本次施工及以往施工鉆孔以D-1孔、C-1孔、A-1孔、Ⅸ－1孔、Ⅷ－1孔、Ⅵ－1孔控制最好，經(jīng)統(tǒng)計(jì)各孔含水層厚度在56.32—85.25m之間，平均為73.14m，其中D-1孔含水層巖性厚度占整個(gè)鉆孔巖層厚度的24%，C-1孔孔占45%，A-1占32%，Ⅸ－1孔占47%，Ⅷ－1孔占38%，Ⅵ－1孔占35%。地下水的補(bǔ)給源為融雪水、大氣降水及近河河水補(bǔ)給為主，地下水逕流條件受控于井田單斜構(gòu)造、地形及含水層、隔水層在空間分布上的影響，地下水流向各異，地下水排泄以泉水流出為主，沿溝谷向北流入喀什河，在開采條件下，裂隙水進(jìn)入坑道內(nèi)，由人工排出地表，匯入喀什河。據(jù)鉆孔ZK2的抽水試驗(yàn)的結(jié)果，其水頭標(biāo)高為+1680.69m。平均滲透系數(shù)為0.00301m/d，鉆孔單位涌水量(q)0.00994L/s·m(q<0.1L/s·m)；由此可知，此含水層為富水性極弱的含水層。水化學(xué)類型屬HCO3·SO4—Na·Mg型或HCO3·SO4—Na·Mg·Ca型，溶解性總固體小于1000mg/L。但據(jù)Ⅷ－2孔的抽水試驗(yàn)的結(jié)果，其水位標(biāo)高為+1724.11m。進(jìn)行了單回次的抽水試驗(yàn)，滲透系數(shù)為4.30m/d，鉆孔單位涌水量(q)1.05L/s·m(q＞1.0L/s·m)，其富水性強(qiáng)，由于Ⅷ－2孔位于F4斷層附近，推斷為F4斷層影響的結(jié)果，Ⅷ－2孔的抽水試驗(yàn)抽的是F4斷層破碎帶的水。（三）井田充水因素分析1、生產(chǎn)礦井充水現(xiàn)狀煤礦有二個(gè)生產(chǎn)礦井，正常開采條件下，一號(hào)井每天正常排水量為432～540m3/d，井下巷道觀測，地下水沿碎屑巖裂隙滲出為主（含煤層滲水）。二號(hào)井田每天正常排水量為400～520m3/d，井下巷道觀測，地下水沿碎屑巖裂隙滲出為主（含煤層滲水），說明礦井目前的通道為裂隙及導(dǎo)水陷落帶，其礦井導(dǎo)水性弱。2、礦床充水水源礦井緊鄰喀什河，并發(fā)育恰特布拉克河、喀英布拉克溝，礦床充水水源主要為地表水源，通過碎屑巖層裂隙向礦坑充水。次為地下水水源。裂隙充水水量決定于裂隙與喀什河及支溝對(duì)表水的溝涌情況。據(jù)井田裂隙統(tǒng)計(jì)，裂隙玫瑰花圖分析，即主要裂隙走向?yàn)?30左右，巖層走向?yàn)?25°左右，巖石裂隙基本上與喀什河流向呈同向發(fā)育，與井田內(nèi)恰特布拉克、喀英布拉克溝呈斜交發(fā)育，這二條主溝及支溝地表水與礦床充水主要含水層有水力聯(lián)系，是礦坑充水主要補(bǔ)給水源。另一組裂隙走向呈60°（NE向）發(fā)育，與喀什河流向基本上呈直角相交。該組裂隙的發(fā)育，是喀什河水與礦床充水主要含水層水力聯(lián)系的主要通道。3、地表水及老窯水對(duì)礦床充水的影響①喀什河水對(duì)礦床充水的影響喀什河流域面積9578Km2，河水流量多年平均為120.5m3/s，歷年最大洪峰河水流量為1100～1200m3/s，相應(yīng)洪峰水位標(biāo)高（在恰特布拉克溝口以西地段）為+1610.56m～+1638.56m,，最低水位標(biāo)高為+1605.27m～+1632.52m，最大流速＞5.0m/s，現(xiàn)有坑口標(biāo)高均高出最高洪水標(biāo)高7.60m喀什河水侵蝕切割含煤巖系，地表水與礦床充水含水層有直接水力聯(lián)系，井田北東走向一組裂隙為礦坑充水主要含水層的水力通道；井田三個(gè)開采水平（+1621m、+1572m、+1518m水平）巷道出水點(diǎn)觀測，沿裂隙出水為主，呈滴水或微滲水流狀，礦坑充水微弱，現(xiàn)有開采范圍內(nèi)，坑道日排水觀測結(jié)果，流量為5.00L/S，運(yùn)輸巷道邊側(cè)均有水溝，水流沿水溝統(tǒng)一匯入蓄水池，每天定時(shí)（12h）將礦坑中的水排出地表，流入喀什河。礦床開采中，地表水與地下水雖有水力聯(lián)系，通過坑道排水分析，目前尚未發(fā)現(xiàn)較強(qiáng)的水力聯(lián)系通道，但應(yīng)觀測井下，井上水點(diǎn)動(dòng)態(tài)變化，預(yù)防河水進(jìn)入井下，發(fā)生突水事故。②支流對(duì)礦床充水的影響恰特布拉克河水為喀什河的一個(gè)支流，流域面積＞25Km2，河水流量觀測：上游斷面流量為921.96L/S，下游斷面流量為1112.23L/S，沿途水流長2.8Km，河水坡降為1.4%，流向喀什河，兩斷面流量差為190.27L/S，地下水補(bǔ)給地表水。河水位在溝口處為+1607.52m，主斜井口地面標(biāo)高為+1621.11m，洪水位標(biāo)高為+1613.15m，洪水低于坑道口7.60m?？τ⒌虏祭撕铀矠榭κ埠拥囊粋€(gè)支流，流域面積＞15Km2，河水流量觀測：上游斷面流量為1238.3L/S，下游斷面流量為1372.4L/S，沿途水流長2.5Km，河水坡降為4.4%，流向喀什河，兩斷面流量差為1341L/S，地下水補(bǔ)給地表水。河水位在溝口處為+1665m，主斜井口地面標(biāo)高為+1672.8m，洪水位標(biāo)高為+1670.5m，洪水低于坑道口2.80m。河水常年侵蝕切割井田含煤巖系，地表水與碎屑巖類孔隙—裂隙水有直接水力聯(lián)系，主要裂隙走向與河谷呈斜交發(fā)育，裂隙為地表水與地下水水力聯(lián)系的主要通道；在該河床下+1572m、+1518m水平，運(yùn)輸大巷頂、幫均有裂隙水滲出和滴水狀態(tài)；坑道正常排水條件下，裂隙水、地表水對(duì)礦床開采，尚未形成大量充水，但隨采空區(qū)不斷擴(kuò)大，冒落、導(dǎo)水裂隙帶將逐漸向地表延伸，當(dāng)河床底與導(dǎo)水裂隙帶相遇，則將沿裂隙帶充水形成突水事故。4、老窯水對(duì)礦床充水的影響廢棄老窯主要分布于三號(hào)井田的喀什河南岸沿公路一帶，坑口標(biāo)高為D2井口+1618.10m、D3井口+1618.01m、D5井口+1616.90m。開采的最大深度：斜深30～40m，最低標(biāo)高為+1600.0m，井底位于河水位以下，均有積水（由于坑口填埋，無法測量水深及計(jì)算容量），對(duì)未來礦床開采形成潛在的危害。5、斷裂構(gòu)造導(dǎo)水性及對(duì)礦床充水的影響井田內(nèi)自西向東，發(fā)育有F1、F2、F3、F4四條斷裂，其導(dǎo)水性及礦床充水的影響具有以下特征：①F1斷層：屬上盤北移正斷層，斷層傾向156、傾角71°，與上下盤巖層傾向相交角73°，該組斷層穿過喀什河，河水對(duì)斷層破碎帶充水，充水程度、充水水量，因無工程控制（CK3、CK4孔未做抽水試驗(yàn)—57年工程）無法預(yù)測。該斷裂推測為兩側(cè)充水平推正斷層。②F2斷層：屬下盤北移的正斷層，斷層傾向105°、傾角82°，F(xiàn)2為向南東傾斜的上盤下降，下盤上升（落差5～10m），西盤北移的兩側(cè)充水的平堆正斷層，本次勘查在巷道調(diào)查中了解到該組斷，斷層走向與巖巖走向相交，交角32°。斷層切斷了A3煤層，斷層帶破碎，寬度3～5m，地下水沿破碎帶滲出，流量1.0L/S。斷層帶導(dǎo)水，預(yù)計(jì)+1300m水平對(duì)A2煤層及底板中粗砂巖裂隙含水層充水。③F3斷層：傾向110°∠67°，西盤北移，水平斷距80m，巷道1621m水平調(diào)查在工程測量點(diǎn)39[為斷層穿石門探到A3（A31+A32）煤層]處，巷道頂板已產(chǎn)生冒頂為斷層破碎帶在巷道頂板處塌落、頂部已產(chǎn)生2m3的塌落范圍，巷道堵塞，積水5～10m3，該處煤層及圍巖裂隙充水，呈涌流狀和滴點(diǎn)狀匯入，流量為0.5L④F4斷層：傾向120°∠87°，西盤南移，水平斷距約8m，據(jù)查該處煤層及圍巖裂隙充水，呈涌流狀和滴點(diǎn)狀匯入，流量為0.5L/S，斷裂帶導(dǎo)水，Ⅷ－2孔的抽水試驗(yàn)抽的是斷層破碎帶的水。據(jù)Ⅷ－2孔的抽水試驗(yàn)的結(jié)果，鉆孔單位涌水量(q)1.05L/s·m(q＜1.0L/s·m)，其富水性強(qiáng)。綜上所述，井田內(nèi)4條斷層的均為導(dǎo)水的平推正斷層，在開發(fā)開采中，應(yīng)采取有疑必探、先探后采的原則，避免大量充水發(fā)生事故。（四）水文地質(zhì)綜合評(píng)價(jià)井田地形屬低中山地形，基巖為零星出露，第四系覆蓋較多，地勢(shì)總體南高北低，地形有利于自然排水。井田內(nèi)有常年流動(dòng)的喀什河、卡英德布拉克河、恰特布拉克河通過，礦床埋藏于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以下，礦床充水主要源于第Ⅳ含水層孔隙裂隙承壓水。據(jù)鉆孔ZK2的抽水試驗(yàn)的結(jié)果，平均滲透系數(shù)為0.00301m/d，鉆孔單位涌水量(q)0.00994L/s·m(q<0.1L/s·m)；由此可知，正常情況下此含水層為富水性極弱的含水層。水化學(xué)類型屬HCO3·SO4—Na·Mg型或HCO3·SO4—Na·Mg·Ca型，溶解性總固體小于1000mg/L。但據(jù)Ⅷ－2孔的抽水試驗(yàn)，由于受F4斷層影響，含水層滲透系數(shù)為4.30m/d，鉆孔單位涌水量(q)1.05L/s·m(q＞1.0L/s·m)，其富水性強(qiáng)，利用水文地質(zhì)比擬法及大井法計(jì)算第一水平礦坑涌水量的預(yù)算結(jié)果為2457m3/d，由此可知第Ⅳ含水層透水性較好，富水性較強(qiáng)，井田屬裂隙類、水文地質(zhì)條件中等的礦床，即二類二型。（五）涌水量計(jì)算根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的礦井涌水量預(yù)測結(jié)果，礦井正常涌水量為2457m3/d，即102.4m3/h。其最大涌水量按設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以1.5倍正常涌水量取值，即153.6m3/h。礦井建設(shè)投產(chǎn)后，應(yīng)及時(shí)測定礦井實(shí)際涌水量。七、礦井開采的其它技術(shù)條件（一）煤層頂?shù)装?、井田工程地質(zhì)巖組的劃分及特征據(jù)井田巖（土）層性質(zhì)及力學(xué)強(qiáng)度，將井田巖（土）層劃分為5個(gè)工程地質(zhì)巖層組，其特征分述如下：（1）第四系全新統(tǒng)風(fēng)積黃土類工程地質(zhì)巖層組（Qeol4）分布在卵礫石層之上及侏羅侏系含煤地層之上的上覆地層，厚度變化較大，山坡、坡頂較薄，一般厚度0.5～5.0m，地形平坦處堆積厚度最大為30m，一般厚度10～15m，為透水層，力學(xué)強(qiáng)度小，承載力基本值＜100kpα。（2）第四系全新統(tǒng)沖洪積砂礫石工程地質(zhì)巖層組（Qapl4）分布于喀什河南岸一級(jí)價(jià)地及溝谷一帶，厚度3～5m。無膠結(jié)，松散狀，礫石約占40%以上，砂占50%，磨圓度較好，粒徑5～10mm，最大30～50mm。原土承載力基本值為150～200kpα，擾動(dòng)后強(qiáng)度低，地形開闊處，地基土適宜一般土建工程。（3）第四系中上更新統(tǒng)洪積砂卵礫石工程地質(zhì)巖層組（Qpl2-3）分布喀什河兩岸，主要由卵石組成，礫徑一般3～5cm，最大10～20cm，含量約50%以上，次為砂礫石，卵礫石磨圓較好，一般呈渾圓狀，無膠結(jié)，為透水層，局部為含水層，厚度變化較大，平坦處一般10～15m（二級(jí)階地），山坡處一般0.5～3.0m，巖石承載力基本值為300～400kpα，地基土適宜建設(shè)公路工程。（4）第四系下更新統(tǒng)洪積砂礫巖工程地質(zhì)巖層組（QPL1）分布于地形平坦處，呈零星分布，厚度不穩(wěn)定，CK4孔揭露厚度16m。鈣質(zhì)膠結(jié)，礫石呈雜色，磨圓度較差，粒徑2～10mm，最大粒徑25～30mm，含量約70%，礫石有排列方向，巖石具一定強(qiáng)度，承載力標(biāo)準(zhǔn)值＞500kpα。礫巖塊體風(fēng)化后易崩落，崩落體一般為1～2m直徑，呈多面體，堆積于喀什河道。第四紀(jì)地層覆蓋全井田。（5）侏羅系下統(tǒng)八道灣組含煤碎屑巖工程地質(zhì)巖層組(J1S＋J1b)據(jù)井田含煤地層巖石組成及巖石力學(xué)強(qiáng)度，將該巖層組劃分為2個(gè)亞組，分述如下：①H1亞組特征及巖體質(zhì)量A、特征由粗砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖組成，為該井田井巷、圍巖主要巖體，軸向飽和狀態(tài)下平均抗壓強(qiáng)度為0.8～89.3Mpα，干燥狀態(tài)下，平均抗壓強(qiáng)度為13.3～114.5Mpα，大部份巖石樣品單軸飽和抗壓強(qiáng)度（RC）在5～15Mpα之間，只有部分粗砂巖、粉砂巖單軸飽和抗壓強(qiáng)度（RC）大于15Mpα，軟化系數(shù)為0.06～0.83（詳見表2-3-1按GB12719—1991規(guī)范，巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（RC）在5～15Mpα區(qū)間，為軟巖。B、巖體質(zhì)量巖體質(zhì)量指標(biāo)M=0.018，巖體分類為Ⅳ類，巖體質(zhì)量為中等。②H2亞組特征及巖體質(zhì)量A、特征由砂礫巖組成，厚度變化大，最大厚度22m，最小厚度1～2m，鈣質(zhì)膠結(jié)，飽和狀態(tài)下，單軸抗壓強(qiáng)度Rc=66.36Mpα，干燥狀態(tài)下為98.97Mpα，軟化系數(shù)為0.67。據(jù)巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度Rc＝66.36Mpα，歸為Rc＞60Mpα范圍，巖石定為堅(jiān)硬巖。B、巖體質(zhì)量指標(biāo)按巖體質(zhì)量指標(biāo)法粗略估算：巖體質(zhì)量指標(biāo)M=0.21，巖體分類為Ⅲ類，巖體質(zhì)量定為中等。綜上所述，礦體圍巖為軟巖－堅(jiān)硬巖類，巖體質(zhì)量較差－中等，屬Ⅲ－Ⅳ類巖體，質(zhì)量中等。2、井田工程地質(zhì)類型井田工程地質(zhì)勘探類型為Ⅲ類層狀巖類。巖石物理力學(xué)試驗(yàn)成果表表1-2試驗(yàn)室編號(hào)采樣地點(diǎn)樣品性質(zhì)采樣深度（m）巖石名稱比重(g/cm3)天然比重(g/cm3)含水率％孔隙率％吸水率％抗壓強(qiáng)度（Mpa）天然抗拉強(qiáng)度（Mpa）直剪切強(qiáng)度（Mpa）軟化系數(shù)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)A06-巖-13兵團(tuán)農(nóng)四師71團(tuán)伊犁雙新焦化廠一礦A3煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.642.490.625.6833.59.639.43.32.17.417.00.24A06-巖-14A5煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.682.510.616.3420.516.122.83.47.210.912.70.71A06-巖-15A5煤層頂板+1518水平集中石門粗砂巖2.602.480.584.6216.84.726.12.02.94.96.30.18A06-巖-16A5煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.642.560.333.0321.118.036.72.66.312.313.70.49A06-巖-17A5煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.712.580.904.8024.12.731.21.22.66.210.40.09A06-巖-18A5煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.472.350.664.8649.210.651.22.15.08.510.30.21A06-巖-19無編號(hào)煤層底板+1621水平無編號(hào)煤層巷道粉砂巖2.632.500.654.9414.811.123.12.33.56.68.60.48A06-巖-20A5煤層頂板+1518水平集中石門粉砂巖2.682.550.874.8518.29.927.62.70.48.221.80.36A06-巖-21巨厚煤層頂板+1621水平巨厚煤層巷道粉砂巖2.662.540.644.5117.314.222.72.11.99.913.70.63A06-巖-22無編號(hào)煤層頂板+1621水平無編號(hào)煤層巷道粉砂巖2.672.500.596.3711.82.915.21.00.24.86.80.19巖石物理力學(xué)試驗(yàn)成果表續(xù)表1-2-1試驗(yàn)室編號(hào)采樣地點(diǎn)樣品性質(zhì)采樣深度（m）巖石名稱比重(g/cm3)天然比重(g/cm3)含水率％孔隙率％吸水率％抗壓強(qiáng)度（Mpa）天然抗拉強(qiáng)度（Mpa）直剪切強(qiáng)度（Mpa）軟化系數(shù)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)天然狀態(tài)飽和狀態(tài)干燥狀態(tài)A06-巖-105伊犁雙新焦化廠二號(hào)井A6煤底板A5煤頂板井下+1570水平粉砂巖2.722.633.310.7259.3101.62.60.58A06-巖-106A3煤底板井下+1570水平細(xì)砂巖2.882.735.212.927.90.10A06-巖-107A42煤底板A41煤頂板井下+1570水平粉砂巖2.692.584.090.8151.288.65.20.58A06-巖-108A41煤底板A3煤頂板井下+1570水平粉砂巖2.752.663.270.907.850.25.00.16A06-巖-109A3煤頂板井下+1570水平粗砂巖2.772.654.330.3714.463.96.00.23A06-巖-