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1、井东煤业有限责任公司 综采X队第一章 概 况1.1 井上下对照及四邻关系山西中煤井东煤业有限公司井田位于山西省平朔矿区安太堡露天矿西北部，本井田的西南部，东有洪涛山，北西有西石山脉，南与朔县平原相接。井田内山丘连绵，沟壑纵横，植被稀少，基本为第四系黄土覆盖，地形大致为中部低，两边高，最高处位于井田的东北部，海拔标高为+1490.0m，最低处位于井田南缘现有露天矿己开采未回填的坑底，海拔标高+1232.0m，最大高差258.0m。 井田南部为安太堡露天矿露采未回填矿坑，原始地表已不复存在，地势由矿坑底部向四周自下而上呈台阶状分布，其矿坑外为安太堡露天矿现排土场。矿坑底部南北宽约130m，东西长约
2、270m，面积约35100m2。矿坑北部自下向上30m一个台阶，台阶宽度约40m。9#煤XX工作面位于安太堡露天矿西北部，XX工作面北部与木瓜界矿相邻，南部为炮采区，东部为井田边界，西部为XX工作面，现有的地质资料和水文地质资料缺乏，施工过程中发现问题及时与矿技术部、调度联系，以便及早采取措施，确保生产顺利进行。1.2 地质特征及煤层顶、底板岩性1）地质特征井田内黄土广布，根据地表出露和钻孔揭露，地层由老至新有：奥陶系中统上马家沟组(O2s)，石炭系中统本溪组(C2b)、石炭系上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(P1s)、二叠系下统下石盒子组(P1x)、二叠系上统上石盒子组(P2s)，第三
3、系上新统(N2)，第四第(Q)等。现分述如下： 奥陶系中统上马家沟组(C2s) ：为灰色、深灰色厚层状石灰岩，质纯性脆，致密坚硬。中夹棕褐色黄色斑点状的豹皮灰岩，灰绿色钙质泥岩或泥岩。底部为灰褐色同生角状灰岩。厚约140m。石炭系中统本溪组(C2b)：本组多为灰色砂质泥岩、泥岩及灰白、浅黄色中粒砂岩，中部一般有两层灰色石灰岩，下层常定为标志层K1，致密，偶夹海相化石，中上部偶夹凸镜状煤线，底部多为青灰色铝土泥岩及褐红色铁质泥岩。厚度23.054.0m，一般厚42.0m。与下伏奥陶系灰岩呈平行不整合接触。 石炭系上统太原组(C3t)：为本区主要含煤地层，主要含4号、9号、11号煤层。其顶部主要为
4、一厚煤层组及砂质泥岩之薄层互层，其煤层间多夹有高岭土、砂质泥岩和炭质泥岩；上部为一厚层之砂带，夹一不稳定之薄煤层；中部为一煤层组，赋存有薄煤层与砂质泥岩互层，其厚煤层间夹有高岭土、炭质泥岩、砂质泥岩等；下部主要为砂质泥岩、薄层泥灰岩、砂岩并夹一厚煤层。其厚度为43.0112.0m，一般厚90.0m，与本溪组呈整合接触。二叠系下统山西组(P1s)：本组主要为灰白、灰黄色厚层状中、粗砂岩，偶夹薄层状砾状砂岩，其次为灰色、暗灰色或黄绿色粘土质泥岩及砂质泥岩，中下部局部夹12层发育不稳定之煤层， 底部之粗砂岩或砾状砂岩定为标志层K3。本组厚度38.090.0m，一般厚58.0m，与下伏石炭系上统太原组
5、地层呈整合接触。二叠系下统下石盒子组(P1x) ：本组主要为灰黄绿及浅黄色厚层状中粗砂岩，间或与青灰色泥岩、青灰色砂质泥岩互层，砂岩之岩性及厚度变化均较大，胶结较疏松，交错层理，中部常夹13层硬质及软质耐火粘土，砂质泥岩及泥岩中常含植物化石，底部常有一层不稳定之粗砂岩或砾状砂岩，定为标志层K4。本组厚度40120.0m，一般厚80.0m，与下伏山西组地层呈整合接触 二叠系上统石盒子组(P2s) ：与下伏下石盒子组地层呈整合接触关系。岩性为兰灰、灰色、灰绿、暗紫红色砂岩砂质泥岩、粉砂岩，中夹灰绿色、浅紫色中粗粒砂岩及其途镜体。下部为厚层状灰白黄绿色粗砂岩，分选差，常含砾石及泥质团块，多形成砂岩陡
6、壁，上部疏松，易风化。底界标志层为灰白、灰绿色含砾粗砂岩，含绿色矿物及肉红色长石，交错层理极其发育。本组地层厚约60m。第三系上新统(N2) ：本统地层与下伏地层呈角度不整合接触。岩性为棕红色粉砂质亚粘土，内含黑色铁锰质斑点，中下部常夹35层钙质结核。 第四系(Q) 中、上更新统(Q23) ：上部为土黄色粉砂质亚沙土，垂直节理发育，其底部有26m的砾石层；下部为线红色沙质粘土，其底部有24m沙砾层。厚580m，一般为50m左右。 全新统(Q4)：冲积层，为现代河床、河漫滩堆积物，以砾石为主，间有一些沙土；二级阶地为亚沙土平次生黄土，含较多的腐植土。厚约25m直接顶：粗砂岩，灰白色，厚度1.66
7、4.24m，平均厚2.83m，分选性极差，颗粒带有棱角，成份以石英，长石为主，局部地段有粉砂岩厚1.02m。直接底：灰白色细砂岩，厚度0.253.85m，平均厚1.60m，含暗色矿物，致密坚硬，分选性好，颗粒不明显，局部地段顶部含有黑色泥岩，平均厚1.35m。 2）、含煤地层地质特征 石炭系中统本溪组(C2b)：岩性由铝土岩、泥岩、细碎屑岩及薄层石灰岩组成。含黄铁矿结核及星散状黄铁矿，缓波层理及水平层理较发育。顶部泥岩中见有透镜状细砂岩包裹体。其岩相以滨海相、浅海相为主，其次为过渡相与泥岩沼泽相。古地理属滨海平原型。含煤性很差，仅上部含一薄煤层，厚00.85m。本组地层以铁铝岩层和泥质岩较发育
8、。厚42m。 石炭系上统太原组(C3t)：为主要含煤地层。岩性由灰白色碎屑岩，深灰色泥岩，煤层及泥灰岩组成，砂岩中具缓状层理及微斜层量。其中碎屑岩比值较大，为一套以海陆交互相为主的含煤岩系。其岩相为滨海相、三角洲相、冲积相及泥岩沼泽相。自中石炭世起华北陆台下降，开始接受沉积，并伴随着小型振荡运动。到上石炭世展现了一个广阔的滨海冲积平原的古地进景观，由于距陆缘侵蚀区较近，地壳的沉降幅度与沉积物补偿大致平衡。保持了泥岩沼泽的聚煤环境。形成了4、9、11号三层煤层。在井田内4、9、11号三层煤厚度分别为9.0511.75m，7.458.75m，1.005.34m，各煤层赋存稳定。 二叠系下统山西组(
9、Pls)： 岩性以灰白色不同粒级碎屑岩为主，间夹浅灰色粘土岩，含l3层极不稳定的薄煤层，全组厚4086m，一般厚65m。其岩相为河床相，河温滩相、泥岩沼泽相；含煤性差，煤层薄，在本区零星分布，无经济价值。砂岩横向变化大，见有冲刷现象。全组厚度变化不大，规律性不明显。 (见附图：) 1.3 地质构造1）.区域构造 本井田地处宁武煤田北部，宁武煤田为一继承性向斜构造盆地。宁武向斜轴走向：井坪阳方口近SN；阳方口静乐为NE30，向斜轴除朔县平原偏向西部外，一殷偏向东部，且东翼地层倾角大于西翼，为一不对称向斜。 宁武煤田东部结构造较西部复杂，地层倾角30以上，有的达7080，甚至直立、倒转。大的逆断层
10、多分布于此。中部地层倾角平缓，一般在10以下，无急剧褶曲，微倾斜波状起伏比较发育，其两翼倾角一般在25左右。 断裂发育在煤田东西两侧，主要在东部。以走向NE2050。一组为主，多为高角度的正断层，逆断层较少。另一组为NW1545，但数量稀少，规模较小，影响甚微。2）.边帮区构造 边帮区位于宁武煤田朔州矿区东部，宁武向斜北端。区内仅南部边界有一处断层，末见陷落柱和岩浆岩侵入。1.4 煤尘、瓦斯及自燃情况1）、瓦斯据山西省安全生产监督管理局晋安监煤字20069号文，该矿的瓦斯鉴定结果为：其矿井瓦斯相对涌出量为1.05m3/t，绝对涌出量为0.48m3/min；二氧化碳相对涌出量为3.18m3/t，
11、绝对涌出量1.45m3/min，属低瓦斯矿井。但是，随着开采深度和面积的增加，矿井规模的扩大及各种地质条件的变化，瓦斯的绝对和相对涌出量有可能增加。因此，在今后生产过程中，应加强对瓦斯的监测预报工作，并严格按照煤矿安全生产规程作业，以防发生瓦斯突出事故。2）.煤尘根据该矿2006年6月5日采取的煤样经国家煤及煤化工产品质量监督检验中心测试，井田内4号煤层火焰长度为400mm，岩粉用量为90%，有煤尘爆炸性。因此，在生产中应注意加强防爆措施，及时处理浮煤和粉煤，必要时可洒岩粉，并进行洒水防尘，以防发生煤尘爆炸。3）.煤的自燃根据该矿2006年6月5日采取的煤样经国家煤及煤化工产品质量监督检验中心
12、测试，井田内4号煤层吸氧量为0.69cm3/g，自燃等级为，属自燃煤层，而9号和11号煤层其化学性质与4号相近，亦属自燃煤层。其自然发期为6个月。因此，在今后回采过程中，应加强对采空区的封闭工作，抓好巷道中浮煤、木屑、油脂等易燃物质的清理与回收工作，以减少和杜绝煤层自燃发火的可能。本面所采矿联井9#煤属低瓦斯工作面，煤炭自燃倾向等级为二类自燃倾向，煤尘具强爆炸性。回采时要求防爆设施齐全，并制定严格的防爆措施，并且严格执行防爆措施。1.5 煤系及煤质XX工作面所采煤层为石炭系上统太原组9#煤层，煤层产状平缓，裂隙较发育，9#煤层厚8.59.5m，平均厚度9m，在本工作面 9#煤顶部与8#煤合并，
13、9#煤底部与10#煤间距为1.65.35m，平均为3.04m，（在本区10#煤平均厚度0.81m）。9#煤层结构复杂，含夹矸26层，夹矸岩性多为黑色粉砂岩，局部中间夹灰褐黑褐色高岭石23层，9#煤层为半亮型半暗型，油脂光泽，条带状结构，该工作面煤层节理发育，性脆，见黄铁矿结核，局部地段顶部有高灰分煤平均厚2.09m。1.6 工作面水文地质情况1）.区域水文地质概况区域位于朔州盆地水文地质单元，其地表水为海河流域的桑干河水系，深部奥灰水属神头泉域，其直接补给区为西部的管涔山和东南部的吕梁山、恒山基岩裸露区及河流渗漏段。在接受大气降水垂直渗透补给后，深层奥灰水向东南方向运输，最终在神头、新磨、小泊
14、一带以群泉形式排出地表，神头群泉出露标高在10481058m之间，流量7m3/s左右，有逐年减少趋势。煤系地层裂隙水和松散岩类孔隙水，在接受大气降水补给后，有互补现象，在基岩切割深处，多以泉的形式排出地表，最终汇入桑干河。根据含水岩系的含水介质及地下水动力特征，分为如下三类含水岩组。 碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组主要指寒武、奥陶系灰岩，该地层在区域西部，西北部大面积裸露，形成岩溶水补给区。在矿区范围内是岩溶水迳流区，该含水岩组由于补给面积，岩溶裂隙发育，富水性极强，单井出水量可达500m3/d以上，水质类型为HCO3CaMg，水质质好。碎屑岩类裂隙含水岩组 主要指石炭系太原组砂岩、二叠系出西组砂
15、岩和石盒子组砂岩。该地层广泛分布于区域的中部和北东部。该含水岩组由于受构造控制，富水性极不均匀，在构造发育部位和风化带中，富水性较好，在裂隙不发育部位富水性较弱，一般属弱富水含水层，水量可达330m3/d，水质较好。新生界松散岩类孔隙含水岩组 主要指第四系中、上更新统和全新统地层。按沉积物堆积类型主要有三种含水层，一是盆地周围洪积扇中的砂砾石含水层；二是山间凹地及主要沟谷中冲洪积层中的孔隙含水层；三是洪积扇前倾斜平原中的砂层孔隙含水层，该含水层厚515m，补给来源主要为大气降水和基岩裂隙水的侧向补给，含水层在洪积扇中部，富水性一般较好，在山间凹地及主要沟谷中间沉积较厚时，由于基岩的侧向补给，富水性亦好。沉积在梁茆之上的松散层多为透水不含水岩层。在赋存条件较好地段，可作为临时供水水源。2）.井田主要含水层 奥陶系岩溶裂隙含水层奥陶系石灰岩是煤系地层的基底，是煤层的间接充水含水层，井田奥陶系岩溶水属神头泉域，据山西省平(鲁)朔(县)矿区马关河西详查地质报告，本井田奥灰水水位标高在10701100m之间。根据该报告资料奥陶系下马家沟组与亮甲山组岩溶裂隙比较发育，属强富水含水层，而上马家沟组富水性不佳，仅在一段局部裂隙发育，富水性较差。该组是本区主要含水层，一般单并出水量可达500m3/d以上，水质良好。石炭系太原组砂岩裂隙含水层
