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1、1 矿区概述及井田地质特征1.1 矿井概述矿井概述1.1.1 地理位置地理位置桑树坪煤矿位于渭北煤田韩城矿区最北端，黄河的西岸，距韩城市直距约为 35km。行政区划隶属于桑树坪镇管辖。其采矿许可证号为 C1000002008091120000816。地理坐标为：东经 11030001103500 ，北纬 354000354730。1.1.2 交通条件交通条件矿址位于韩城市桑树坪镇，韩城至王峰乡的公路经过本矿，至宜川的公路从本矿分路。另有从下峪口至桑树坪的铁路运煤专线，交通比较方便（图 1-1） 。图 1-1 交通位置图1.1.3 地形特点地形特点井田内地貌受到地质构造、岩性和自然地理条件等诸多
2、因素的控制，属构造剥蚀低山丘陵区，在沟谷及其两侧附近，基岩大片裸露于地表；山腰及山顶多为广厚的黄土所覆盖。由于第四纪以来地壳的不断上升，区内经受强烈的剥蚀和地表水的长期冲蚀切割，地形较为复杂，沟谷纵横交错，梁峁蜿蜒曲折。沟谷多呈 V 字型，下切很深，两侧地形陡峭。在黄土覆盖的地带，冲沟极为发育，呈树枝状分布，黄土漏斗、黄土柱、黄土崖比比皆是，呈现了典型的渭北黄土高原的地貌景观。井田内高差变化的幅度甚大。沟底与山顶的比高，大者可达 300m 以上，一般均在100200m 左右。地形高程以黄河水面为最低（+378m） ；其次为凿开河谷（440m） ；三郎庙为最高（+1044m） 。一般在 6008
3、00m 左右。地形的总体趋势是西北高，向东南方向逐渐降低。1.1.4 矿区内工农业生产矿区内工农业生产井田范围内主要涉及 3 个自然村，分别为竹园村、崖岔村和卫家庄,村民主要从事农业劳动。总耕地面积 261.80hm2，人均耕地 0.08hm2，粮食总产量 300t,农业年总产值 134万元，人均纯收入 2800 元。其中，花椒是本区最具有潜力的经济林木，基本形成百里千万株花椒树带。1.1.5 矿区的气候条件矿区的气候条件本区属大陆性半干旱气候区，降雨量少，蒸发量大。年平均相对湿度为 62.4%，降雨量为 356.8mm，最大积雪量 12cm，最高气温 42.6，最低气温-14.8，最大冻土深
4、度41cm，最大风力达 9 级，一般 23 级，以西北风为主。本区基本地震烈度为 8 度。1.1.6 矿区的水文情况矿区的水文情况黄河经本井田的东部，自北向南穿越全部新老地层。井田的北端至禹门口一段流域，河床狭窄，水流湍急，两岸峭壁耸立，殊为壮观；每年夏季洪水季节，更是波涛汹涌，浪峰叠置。在与凿开河混流至禹门口间，一般水面高程在 381378m，洪水期水流坡度为34，枯水期为 1。据龙门水文观测资料（19341959 年） ，最高洪水位391.50m（1939 年 4 月） ，最低水位 371.84m（1934 年 7 月） ，最大流量 21000m3/s（1967年 8 月） ，最小流量 8
5、8m3/s（1972 年 11 月） 。生活用水来源于已建的两口深井，开采奥灰水，一口运行，一口备用，24 小时抽水，取水量 234m 3 /h ；生产用水来源于五号井底水泵房北头的 9 号出水点的奥灰水，涌水量223.60 m3h，用孔口管接水泵，作为井下供水水源。1.2 井田地质特征1.2.1 井田的地形井田的地形韩城矿区以韩城大断层（F1）为界分为两个地貌单元，即断层东南部的黄河冲积平原和断层西北部的黄土梁峁、低山丘陵区。煤炭资源开发区为断层西北部，断层西北部主要是由寒武系、奥陶系、古生界石炭二叠系及第四系地层组成的以黄土梁峁景观为主的低山丘陵区，地形支离破碎，沟谷纵横交错，梁峁蜿蜒曲折
6、，地形高差悬殊，沟底至梁顶部，一般相差 200m 左右。地形总的变化趋势是西北高东南低。1.2.2 井田勘探程度井田勘探程度本区自 1967 年2005 年，先后有 6 个地质勘探单位进行了不同勘探程度的地质工作，进行过韩城矿区北部普查勘探、桑树坪 3 号井田精查勘探、桑树坪井田精查勘探、桑树坪井田补充精查、桑树坪井田补充精查、桑树坪井田精查勘探。1.2.3 地层地层桑树坪井田范围内，出露地层由老到新依次为：奥陶系中统马家沟组、峰峰组，石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组，下石盒子组，上统上石盒子组、石千峰组及第四系。现分组叙述如下：1、奥陶系（奥陶系（）（1）中奥陶统上马家沟组（2
7、m2）中奥陶统上马家沟组在韩城矿区出露较广，在桑树坪井田内出露的主要为上马家沟组第三段（O2m23） 。主要出露在井田东南角的黄河岸边。其岩性下部为浅灰灰白色薄层状白云岩夹中厚层状石灰岩和灰质白云岩，泥晶细粉晶质，石灰岩为粉晶和残余砂屑结构，具十分明显的纹层状构造，上部为浅灰灰白色，中厚、厚层状石灰岩夹三、四层黄褐色薄层状泥灰岩，微晶和细晶质。含有较多的方解石脉和团块，具纹层和缝合线构造。（2）中奥陶统峰峰组（O2f）峰峰组连续沉积于上马家沟组之上，根据钻孔揭露和野外调查，在桑树坪井田内发育峰峰组一段和峰峰组二段。峰峰组一段岩性为浅灰灰褐色（风化后呈黄褐色）薄层状泥灰岩夹 34 层中厚层状白云
8、质灰岩。峰峰二段直接与煤系地层接触，其岩性主要为厚层状灰深灰色石灰岩，白云质灰岩，微晶-细晶质结构，致密性脆，质地均一。该段地层中裂隙、岩溶发育，为一裂隙岩溶强含水层，是桑树坪矿主要充水水源之一。根据野外调查资料来看，峰峰二段在桑树坪井田凿开河以北普遍存在，厚度在 045m 之间，一般厚度在 30m 左右。在凿开河以南厚度小，分布零星，在旁泉沟以南基本没有。通过与野外实测剖面对比，结合井下巷道揭露情况以及钻孔资料分析，认为在桑树坪井田凿开河以北，除个别点峰峰组二段厚度较薄甚至缺失外，其余绝大部分区域发育良好，厚度比较稳定。2、石炭系（、石炭系（C）（1）中石炭统本溪组（C2b）本溪组出露于井田
9、的东南边部一带。在井田范围内零星发育，厚度 041.01m，平均5.16m。主要由灰白色石英含砾砂岩、中粒砂岩，铝质泥岩、砂质泥岩组成，局部夹煤线。与下伏地层为平行不整合接触。（2）上石炭统太原组（C3t）太原组主要出露于井田东南部的沟谷中。为一套海陆交互相沉积，是井田主要煤地层之一。主要含由灰黑色中-细粒砂岩，石英砂岩、泥岩、海相石灰岩及煤层组成。含大量动植物化石，根据岩性大致可分为三段：下段：底部为石英砂岩（局部为石英砂砾岩） ，灰白色，厚层状，具大型板状斜层理，与本溪组地层直接接触；中部岩性以泥岩、砂质泥岩为主，间夹薄层粉砂岩，普遍含黄铁矿结核。上部为泥岩，下段厚度平均为 17.59m。
10、中段：以海相石灰岩和钙质粉砂岩为主，间夹少量泥岩、石英砂岩，含煤。石灰岩（K2标志层）14 层，厚度 016m。含丰富的动物化石；中段厚度平均为 26.84m。上段：岩性以砂质泥岩和粉砂岩为主，中夹 12 层中粒砂岩，一般不含煤，偶见 6 号和 5 号薄煤。上段厚度平均为 17.31m。本组地层厚度 43.01m112.61m，平均 61.71m，与下伏地层为整合接触。本组的石灰岩及粉砂岩、砂质泥岩中含有丰富的动植物化石。3、二叠系（、二叠系（P）（1）下二叠统山西组（P1s）山西组主要出露于井田南部，是井田内的又一主要含煤地层。由浅灰、灰绿、黄绿色砂岩、粉砂岩，深灰色砂质泥岩、泥岩及煤层组成
11、。本组地层厚 49.83m100.68m，平均61.49m，与下伏地层为整合接触。本组含有丰富的动植物化石。（2）下二叠统下石盒子组（P1sh）下石盒子组主要出露于井田的中部和南部，岩性以浅灰、灰绿、黄绿色砂和砂质泥岩为主，中下部局部地段夹有煤线，地层厚度 40m 左右，与下伏地层整合接触。（3）上二叠统上石盒子组（P2sh）上石盒子组广泛出露于井田中、北部各沟谷中，属纯陆相沉积，为一套杂色砂泥岩系。其岩性以紫杂色，黄绿色砂质泥岩、粉砂岩为主，夹有中粗粒砂岩及泥岩薄层。本组砂岩以长石砂岩为主，以含泥质包体，具直线型斜层理，分选差为特征。粉砂岩的成分也比较复杂，具水平层理和紫色杂斑。在本组底部为
12、一层厚 6m15m 的灰白色中粗粒砂岩，含砾石及泥质包体，分选性和滚园度差，但层位稳定，井田内普遍发育。在其上 5m 左右处，有一层厚 10m 左右的湖泊相泥岩或砂质泥岩，含大量的铁质鲕粒，团块状构造，在全区普遍发育，为一标志层（K5） 。本组地层厚度 300m 左右，与下伏地层为整合接触。（4）上二叠统石千峰组（P2s）石千峰组出露于井田的中部和北部，由于遭受剥蚀，不同地区发育层段不同。下部以灰绿、黄绿色粗粒砂岩为主，夹紫红色砂质泥岩及粉砂岩。近底部的一层砂岩，厚度达 30m50m，含砾石甚多，成分以石英为主，坚硬、致密；上部紫红色的砂质泥岩、粉砂岩增多，与灰绿色中粗粒砂岩呈不等厚互层；至顶
13、部，砂岩变为浅红色，砂岩中具有大型直线型斜层理，为典型的河床相沉积。4、第四系（Q）井田范围内第四系分布广泛，直接覆盖于各时代的地层之上，与各地层均呈角度不整合接触。岩性以浅黄、黄色粉砂土及淡红色亚粘土为主，间夹钙质结核层，底部常有一层胶结不良的砾石层，在河谷及沟底尚有近代冲积，洪积、坡积物，成分为砂砾石及混杂物。第四系厚度一般 0m100m 不等，平均 15m 左右。第四系粉砂土亚粘土隔水层(G1)峰峰组一段相对隔水层（ G41）上马家沟组一段相对隔水层（G42）下马家沟组三段相对隔水层（G43）下马家沟组一段相对隔水层(G44)中统下马家沟组二段极强岩溶 裂隙含水层(H44)下统的冶里-亮
14、甲山组岩溶裂隙 弱含水层(H45)中统上马家沟组三段弱 岩溶裂隙含水层(H42)中统峰峰组二段强岩溶裂 隙含水层(H41)中统上马家沟组二段极强岩 溶裂隙含水层(H43)石炭 系砂 岩灰 岩裂 隙承 压极 弱含 水层 组 (H3)奥陶 系石 灰岩 层溶 隙溶 洞承 压强 含水 层组 (H4)二叠 系砂 岩层 裂隙 承压 弱含 水层 组 (H2)第四系砂砾层孔隙潜水中等含 水层组(H1)二叠系上石盒子组底部裂 隙承压弱含水层组(H2) 上石盒子组包含5层隔水层二叠系下石盒子组底部裂 隙承压弱含水层组(H2)2#煤层老顶砂岩裂隙含水层3#煤层老顶砂岩裂隙含水层2#煤3#煤 山西组底部砂岩裂隙含水层
15、二叠系下石盒子组顶部隔水层2#煤层直接顶板隔水层山西组顶部隔水层3#煤层直接顶隔水层太原组上段隔水层太原组中段上部隔水层太原组中段下部隔水层本溪组铝土隔水层11#煤一般 40m0 100m220m8.9m7.3m3.74m11.69m4.4m25.25m5.92m5.16m5080m，一般60m0 44.31m50 72.79m30 44m76 117m30 81m20 28m49 68m16 30m60m470.74m0.001.15m1.086.46m/4.2m0.24 1.286.08 28.41/ 14.47m46.6580.67/ 61.35m725/ 23m图图 1-2 井田地质综
16、合柱状图井田地质综合柱状图1.2.4 含煤地层含煤地层井田内含煤地层为石炭系中统本溪组、上统太原组，二叠系下统山西组和石盒子组，其中主要含煤地层为石炭系上统太原组，二叠系下统山西组。 1 石炭系上统太原组石炭系上统太原组该组在井田范围内分布零星，属于一种填平补齐性质的沉积构造，主要出露在井田东南部的黄河岸边。厚度 041.01m，平均 5.16m。因受沉积基地起伏不平的控制，厚度变化大。在井田范围内，本溪组有两个较大的连续分布区，一个是井田北部构 1、116 钻孔以南，102、103、104 钻孔以北的区域，该区域内本溪组厚度较大，最大可达41.01m，一般在 20m 左右;另一个区域为井田南部的平二采区，该区域范围较小，厚度在10m 左右。除此两个区域外，本溪组零星分布。本组下部为一层铝土泥岩，厚度平均 1.18m，颜色为浅灰色-灰白色，一般呈团块状，底部铝质含量较高，质软有滑感，与下伏石灰岩接触面上常发育有铁质结核层，中部一般为厚层状中粗粒石英砂岩，硅
