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1、1山 西 省 东 江 煤 业 集 团 有 限 公 司二 采 区 地 质 说 明 书水 害 防 治 中 心2二 采 区 地 质 说 明 书为 满 足 矿 井 设 计 和 生 产 需 要 ， 依 据 山 西 省 东 江 煤 业 集 团 有限 公 司 生 产 矿 井 地 质 报 告 、 矿 井 勘 探 钻 孔 资 料 及 临 近 地 质 揭 露资 料 ， 编 制 了 二 采 区 地 质 说 明 书 。第 一 章 概 况根 据 井 田 的 走 向 长 度 和 煤 层 赋 存 条 件 ， 开 拓 二 采 区 东 、 西 两翼 ， 向 北 部 前 进 式 开 拓 ， 均 为 综 掘 工 作 面 。 煤 层
2、 倾 向 为 西 北 ， 煤层 呈 东 高 西 低 趋 势 ， 煤 层 倾 角 为 2 10。井 田 位 于 晋 西 黄 土 高 原 ， 吕 梁 山 中 段 西 侧 ， 为 侵 蚀 性 黄 土 低中 山 区 。 地 貌 类 型 以 侵 蚀 的 黄 土 梁 、 峁 为 主 ， 其 次 为 黄 土 冲 沟 。井 田 内 地 势 总 体 为 南 高 北 低 。 地 形 最 高 点 为 井 田 东 部 边 界 处 山 梁 ，标 高 1082.50m， 地 形 最 低 点 为 井 田 北 部 边 界 处 沟 谷 ， 标 高865.00m 最 大 相 对 高 差 217.50m。采 区 内 无 常 年 性
3、 河 流 ， 仅 在 采 区 中 部 、 东 北 部 发 育 2 条 主 冲沟 ， 均 由 东 南 向 西 北 倾 斜 ， 但 属 于 季 节 性 洪 水 沟 ， 仅 在 雨 季 有 短暂 洪 水 从 沟 中 流 过 。采 区 走 向 长 走 向 长 1153m， 倾 向 长 2020m， 面 积 2.329km；采 区 采 用 长 壁 式 综 采 放 顶 煤 ， 由 于 开 采 强 度 较 大 ， 地 表 出 现 了 地裂 隙 ， 除 此 之 外 ， 未 发 现 其 他 地 质 灾 害 。3第 二 章 地 质 构 造一 、 地 层井 田 内 出 露 和 钻 探 控 制 的 地 层 有 ： 三
4、 叠 系 中 上 统 小 泉 沟 群（ T2+3xq） 、 侏 罗 系 下 统 八 道 湾 组 （ J1b） 、 侏 罗 系 下 统 三 工 河组 （ J1s） 、 侏 罗 系 中 统 西 山 窑 组 （ J2x） 、 侏 罗 系 中 统 头 屯 河 组（ J2t） 及 第 四 系 全 新 中 更 新 统 (Q2、 Q3、 Q4)。一 、 二 采 区 下 伏 ： a、 b、 ca.石 炭 系 上 统 太 原 组 含 水 层 组本 组 岩 性 除 泥 岩 、 砂 质 泥 岩 、 各 粒 级 砂 岩 及 煤 层 外 ， 还 发 育主 要 由 5-6 层 海 相 石 灰 岩 组 成 ， 除 9 号
5、煤 层 底 板 的 石 灰 岩 发 育 不稳 定 外 ， 其 余 5 层 发 育 稳 定 。 根 据 ZK1-1、 ZK1-2、 ZK3-1 号 水 文孔 对 太 原 组 抽 水 试 验 ： 单 位 涌 水 量 0.00310.0070L/s.m， 渗 透系 数 0.01540.1255m/d， 水 位 降 深 36、 24-53.09m， 水 位 标 高864.13881.37， 富 水 性 弱 。 水 质 类 型 为 SO4HCO3CaNa 型或 HCO3SO4Na 型 ， 矿 化 度 1116-1236mg/L。b、 中 奥 陶 统 峰 峰 组 石 灰 岩 岩 溶 裂 隙 含 水 岩 组
6、本 组 为 煤 系 地 层 之 基 底 ， 根 据 ZK1-1、 ZK1-2、 ZK3-1 号 钻 孔揭 露 情 况 ， 局 部 发 育 小 溶 洞 ， 发 育 不 规 则 裂 隙 ， 并 充 填 有 方 解 石脉 或 泥 质 岩 类 ， 富 水 性 弱 。 对 峰 峰 组 抽 水 实 验 单 位 涌 水 量 为0.0035-0.0055L/s.m， 透 水 系 数 为 0.0110-0.0139m/d， 水 位 下 降深 为 40.42-42.74m， 水 位 标 高 为 798.43-804.06m， 富 水 性 弱 。SO4CLNaCa 或 CLSO4NaCa 型 。4c、 中 奥 陶
7、统 上 马 家 沟 组 石 灰 岩 岩 溶 裂 隙 含 水 岩 组 ，为 5#煤 以 下 最 主 要 的 含 水 层 组 。 由 石 灰 岩 、 白 云 质 灰 岩 、 泥灰 岩 及 溶 洞 中 次 生 沉 积 物 等 组 成 ， 井 田 内 主 要 含 水 层 为 上 马 家 沟组 上 段 及 下 段 和 下 马 家 沟 组 上 段 几 层 石 灰 岩 。 据 ZK3-1-1 号 供 水文 孔 抽 水 试 验 资 料 ， 单 位 涌 水 量 为 0.1271-0.1323L/sm， 渗 透系 数 0.1820-0.2074m/d， 水 位 降 深 为 6.48-17.38m， 水 位 标 高
8、801.37m， 富 水 性 中 等 。 矿 化 度 2675mg/L,总 硬 度 1155.65 mg/L,PH 值 8， 水 质 类 型 为 ClSO4 NaCa 型 。 Zk1-2 号 水 文 孔马 家 沟 含 水 层 稳 定 水 位 标 高 为 796.77。 综 述 ， 井 田 内 中 奥 陶 统 上马 家 沟 组 含 水 层 水 位 标 高 在 797.8m-806.3m 之 间 。 二 、 二 采 区 上 伏 ： a、 ba.二 叠 系 山 西 组 和 上 、 下 统 石 盒 子 组 砂 岩 裂 隙 含 水 岩 组该 含 水 层 组 主 要 以 细 、 中 粗 粒 砂 岩 为 主
9、 ， 含 水 层 裂 隙 不 发 育 ，且 补 给 条 件 差 ， 故 富 水 性 弱 。 据 井 田 外 西 南 约 7km 原 胜 利 煤 矿 精查 报 告 ， 单 位 涌 水 量 0.0025-0.067L/sm， 渗 透 系 数 0.0031-0.20m/d， 水 位 标 高 844.75-950m， 水 质 类 型 为 SO4 HCO3NaMg 型 ， 矿 化 度 0.6-1.0g/L。b. 第 四 系 和 上 第 三 系 松 散 岩 类 孔 隙 含 水 层第 三 系 上 新 统 砾 石 层 多 为 弱 含 水 层 ， 多 出 露 于 沟 谷 中 ， 单井 出 水 量 一 般 小 于
10、 10m/d。5第 四 系 中 、 上 更 新 统 广 泛 分 布 于 井 田 内 ， 因 其 间 含 水 层 出 露高 ， 连 续 性 差 ， 补 给 条 件 差 ， 且 受 季 节 性 变 化 影 响 较 大 ， 富 水 性微 弱 。二、井田构造二采区位于华北板块鄂尔多斯板块内拗陷带鄂尔多斯东缘板块拗柳林鼻状块凸东部，受区域构造影响，本井田总体上为一走向北东，倾向北西的单斜构造，地层较为平缓，倾角为 210，一般在 5左右。井田未发现褶皱曲、断层及陷落柱，亦未发现岩浆岩侵入现象。地质构造属于简单类。第三章 煤层与煤质第一节 煤层采区内可采煤层有 5 号煤，位于山西组下部，下距 K3 砂岩平
11、均7.30m 左右，下距 8 号煤层 49.50-54.35m，平均 51.40m。煤层厚度4.91-6.25m，平均厚 5.55m，煤层结构简单-较简单，含 0-2 层夹矸，为全区稳定可采煤层。煤层顶板岩性为砂质泥岩、粉砂岩；底板岩性为砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩。现在主采 5 号煤层。煤层特征表煤层厚度（m）层间距（m）煤层编号 最小最大 平均值 最小最大 平均值夹 矸层 数顶板岩性 底板岩性 结构 稳定性65 4.916.255.55 02 砂质泥岩 粉砂岩砂质泥岩粉砂岩、细砂岩、简单较简单 稳定8 3.243.503.3249.5054.3551.4002砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩石灰岩、粉
12、砂岩简单较简单 稳定第二节 煤质一、物理性质二采区可采煤颜色均呈黑色，条痕为黑色、黑褐色，具玻璃光泽或丝绢光泽，内生裂隙比较发育，断口常多呈阶梯状和贝壳状，少数为棱角状、眼球状。煤层的硬度在 2 度左右。二、宏观煤烟特征二采区的煤以 5 号煤为主，暗淡煤、半亮煤次之，含极少量的光亮煤。各类型煤含量的平均值为：光亮煤占 1.9%，半亮煤占 26.2%，半暗煤占 41.4%，暗淡煤占 30.5% 三、二采区煤质特征为：5 号煤层浮煤挥发分（Vdaf）均介于25.9330.48之间，粘结指数（GR.I）为 6889，胶质层最大厚度（Y 值）为 5.021.0mm，故井田内 5 号煤层煤类划分以 1/
13、3 焦煤（1/3JM）为主，少量焦煤（JM） 。四、采区内 5 号煤层煤类以 1/3 焦煤为主，少量焦煤；8、9 号7煤层煤类均为焦煤,根据上述煤质特征，工业用途主要作为炼焦用煤第三节 煤层顶底板一、二采区 5 号煤层岩性多为砂质泥岩、粉砂岩及泥岩和中粒砂岩：其中直接顶多为砂质泥岩、粉砂岩，直接顶为砂质泥岩时密度平均 2.52g/cm，平均软化 0.75，抗压平均强度 57.7MPa；老顶多为中粒砂岩和泥岩。老顶为中粒砂岩时，密度平均为 2.68g/cm，软化系数 0.88，抗压平均强度 35.7MPa5 号煤层底板岩性多为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、中细粒砂岩及石灰岩：其中直接底板多为泥岩、砂质
14、泥岩或粉砂岩。底板为泥岩时，密度 2.61g/cm，软化系数 0.49 抗压平均强度 48.3MPa；老底多为中细粒砂岩或石灰岩。老底为中细粒砂岩时，密度 2.7g/cm软化系数 0.30 抗压强度 1.54x10MPa综上所述，二采区 5 号煤层顶、底板岩石属不稳定 中 等 稳 定 类顶 板 ， 底 板 属 松 软 -较 坚硬类底板。第四章水文地质 第一节 采区水文地质条件一、二采区域含水层含水层按其含水类型可分为以下四个类型：1.碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组8本组由寒武系和奥陶系地层组成，岩性以白云质灰岩、鲕状灰岩、竹叶状灰岩、豹皮灰岩等各种灰岩为主，总厚度约 620m，在区域东部呈南北条带
15、状展布。该含水岩组富水性中等-强，一般单泉流量大于 1.0L/s，属中等-强富水含水层。岩溶地下水由东北、东、东南三个方向排向柳林泉群。2.碎屑岩夹碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组主要指石炭系下统太原组地层，该组地层含有稳定的 5-6 层灰岩，分层厚度 37m，灰岩赋存段 40m 左右，本组地层出露范围很小。该含水层富水性差异较大，属富水性弱至中等含水层。一般在浅埋区，尤其在河谷地带，补给条件好，因而富水性较强；而在深埋区，富水性弱甚至不含水。水质类型变为 HCO3SO4CaMg 型，矿化度 1g/L 左右。3.碎屑岩类裂隙含水岩组该含水岩组包括二叠系、三叠系的所有地层。岩性以砂岩、泥页岩互层为主。该
16、地层大面积分布在区域中西部，三叠系地层多分布在湫水河以西，多被第三、四系松散层所覆盖，仅在沟谷中有零星出露。该含水岩组赋存基岩裂隙水，含水层以砂岩裂隙和风化裂隙为主，在沟谷切割深处多形成泉水，一般泉流量小于 1.0L/s，属弱富水含水层，在接近地表的基岩，风化裂隙，富水性明显增强，局部为中等富水含水层。水质类型多为 HCO3SO4NaGa 型，矿化度1g/L。4.松散岩类孔隙含水岩组9包括上第三系上新统和第四系全新统、中上更新统地层，由松散沉积物组成。上第三系上新统地层主要分布在沟头和沟谷两侧。岩性主要为红色粘土，底部为砂砾石层。含水层以砂砾石层为主，红色粘土中也有垂直裂隙，含有一定地下水，但水量很小，一般单泉流量小于1.0L/s，属弱富水含水层。第四系中上更新统黄土多分布于沟谷两侧的梁、峁之上。岩性以黄土状亚砂土为主，底部含砂砾石层
