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1、山西汾西宜兴煤业有限责任公司矿井机械化升级改造初步设计说明书（环节调整）第一章 井田概况及地质特征第一节 井田概况一、交通位置宜兴煤矿井田位于山西省中部，吕梁山东麓。地理坐标为东经11138161114026，北纬365829370039，行政区划上隶属与吕梁市孝义市和晋中市灵石县管辖，见图1-2-1。汾孝矿区开发历史悠久，交通运输十分便利，宜兴井田位于矿区中部，南同蒲铁路干线由本区东南方灵石峡谷经过，介休阳泉曲铁路支线从井田以北沿兑镇河谷穿行（见表1-2），矿区距兑镇火车站约12km；距孝（义）午（城）公路14km，矿区有简易公路与孝午公路相通；此外，还有与南同蒲铁路并行的大（同）运（城）国
2、家二级公路。其它各县、乡之间有公路或简易公路通过，交通方便。见表1-2-1。表1-1-1 孝西火车站至全国主要工业城市里程表城市名太原阳泉石家庄北京天津邯郸郑州上海里程（km）1352703666497865057782410图1-1-1 交通位置图宜兴煤矿宜兴煤矿二、地形地貌、水文该区地处黄土高原，属低山丘陵地形，地貌类型以侵蚀土塬、梁峁为主，其次为黄土冲沟地貌。海拔高度在1162.5856m之间，相对高差达300m左右。地势呈西高东低，西北高东南低，以西北部教场原一带最高，最低点位于东南边界处三交河河谷。区内河谷十分发育，沟坡陡峭，除沟底有基岩出露外，大部为黄土覆盖，由于地表植被稀少，水土
3、流失严重，属侵蚀剥蚀区。本区属黄河流域汾河水系，汾河自井田西南方通过，是区域内最大河流。井田内主要河流有大河里、三交河。雨季时有水流，暴雨时水势凶猛，数日后即变为溪流，全年大部分时间干涸无水，为季节性山洪河道。当地居民在河谷中用土石筑坝储水，形成小型水库，以解决人畜用水，但当山洪暴发时库坝容易被冲垮。三、气象及地震本区属半干旱大陆气候，蒸发量大于降水量，空气干燥。冬季长，夏季短，气温变化较大，见表1-1-1。表111 气象资料表项 目最大（高）最小（低）年平均备 注日期日期降水量（mm）7181988315.31972496.3雨季：68月枯季：11月次年4月蒸发量（mm）2294.81972
4、1543.419841856.9气温（）39.974.6.1627.471.1.3010.3日平均湿度绝对（毫巴）23.71988.71.41984.19.2相对（）831977.8321980.158风速（m/s）18主导风向：西风；2.6历年平均7级以上风：8.3天风 向主导 风向：西风；次 主导风向：西风；次主导风向：西北风。最大冻土深度（）741977.2结冻期：12月中旬解冻期：次年3月上旬最大积雪厚度（）1888.11.1平均无霜期：197天注：据孝义县气象站19701991年观测资料整理。根据中国地震动峰值加速度区划图（GB183062001）,本区地震动峰值加速度为0.15g，
5、相当于原地震烈度七度区。四、井田周围开发情况汾孝矿区采煤历史悠久，据史记载，始于明代。井田外围有汾西矿业集团的水峪矿、柳湾矿、两渡矿、曙光煤矿及旺岭等煤矿。现将附近生产矿井及区内小煤窑情况分述如下（见图1-1-2）：图1-1-2 四邻关系图（1）水峪煤矿：是山西汾西矿业（集团）有限责任公司所属国有大型煤炭企业，位于本井田以北，设计生产能力3.0Mt/a。（2）柳湾煤矿：是山西汾西矿业（集团）有限责任公司所属国有大型煤炭企业。位于本井田以西，设计生产能力3.0Mt/a。（3）两渡煤矿：是山西汾西矿业（集团）有限责任公司所属国有大型煤炭企业，位于本井田东及东南方向，设计生产能力0.75Mt/a。（
6、4）曙光煤矿：其前身为孝义市下栅乡集体煤矿（乡办），现已被汾西矿业集团并购，生产规模0.9Mt/a。（5）晋中地区灵石煤矿旺岭井：地方国营煤矿。生产规模0.60Mt/a。五、矿井建设的运输、电源、水源条件（一）、运输条件南同蒲铁路干线及大运公路由井田东南部经过，介休至阳泉曲铁路支线由井田北部通过，区内有简易公路与其相通，交通条件较方便。（二）、电源条件距宜兴矿井工业场地约3.2km处有汾西集团公司的曙光煤矿35kV变电站，本矿井两回电源分别引自曙光35kV变电站的不同母线段，供电电源可靠。（三）、水源条件本区奥陶系石灰岩含水层含水较为丰富，水质较好，可在沟谷内打深井取水，作为矿井永久水源。处理
7、过的井下排水作为矿井生产补充水源。六、建材及劳动力供应情况矿井建设建筑材料除钢材、木材、高标号水泥等需从外地购进外，其它建筑材料，如：砖、瓦、石料、水泥、白灰等，均可就地解决。 孝义市以农业生产为主，当地劳动力较为充裕，矿井建成后矿井的生产技术管理可采用由国有大型煤炭集团托管或从社会招聘技术人员管理的形式解决，井上下生产工人可从当地招工解决。第二节 地质特征一、井田地层本区黄土分布广泛，仅在沟谷中有少量基岩出露，地层走向NW，倾向NE，倾角一般小于10，区内出露地层为二叠系上统上石盒子组，经钻孔所揭露的地层由老至新有：奥陶系中统上马家沟组（O2S）、峰峰组（O2f）、石炭系中统本溪组（C2b）
8、、石炭系上统太原组（C3t）、二叠系下统山西组（P1S）、下石盒子组（P1x）、上统石盒子组（P2S）、石千峰组（P2sh）、第四系Q地层。主要含煤地层为太原组及山西组，现由老至新分述如下：（一）奥陶系中统（O2）1、马家沟组（O2m）区内没有露头，仅14-2钻孔揭露9.46m，周边水22-1号孔最大揭露厚度69.33m,主要为浅灰色深灰色，具豹皮状结构的石灰岩及白云质灰岩、泥灰岩组成，小溶洞及裂隙发育。与下伏地层整合接触。2、峰峰组（O2f）一段：14-2孔完全揭露，其厚度为92.08m，主要为深灰色角砾状泥灰岩，厚层状石灰岩及灰白色薄层石膏层组成。二段：区内多数详查钻孔均有揭露，其中14-
9、2孔完全揭露，厚58.61m,由灰色、深灰色石灰岩、泥灰岩、浅灰色白云质灰岩组成，溶蚀现象明显，裂隙及小溶洞发育，多被方解石充填，洞内常见方解石晶簇，与下伏地层整合接触。（二） 石炭系（C）1、中统本溪组（C2b）该组地层沉积于古侵蚀面上，与下伏地层呈假整合接触，厚度为10.6024.71m，平均厚度16.54m，主要为一套灰灰黑色泥岩、粉砂岩、碎屑石英砂岩及不稳定的薄层生物泥晶灰岩。含煤23层，除个别点达到可采外，一般不可采。底部发育一层褐灰色铝质泥岩（G层铝土），具内碎屑及鲕状结构，并含有大量团块状黄铁矿，区域上相当于山西式铁矿层位。本组地层化石稀少，仅含少量植物茎干碎片。灰岩中含海白合茎
10、、介形虫、蜓等动物化石及其碎片。与下伏地层假整合。2、上统太原组（C3t）该组为区内主要含煤地层之一，连续沉积于本溪组之上，厚度69.6297.14m，平均厚85.29m。含煤710层，其中9号、10+11号煤层厚度大，全区稳定可采。5号煤层，层位稳定，厚度较小且有一定变化，属大部可采煤层。从沉积物的组成上可以看出该组明显的分为三段：（1）下部碎屑岩沉积段：从K1至11号底板，一般厚度612m。主要由砂岩、粉砂岩、含铝质泥岩组成，夹不稳定的薄煤层及灰岩。底部为一层灰白色细、中粒石英砾岩（K1）。（2）中部碎屑岩与碳酸岩交互沉积段：从11号煤底至K4灰岩顶，一般厚55m左右。主要由生物碎屑泥晶灰
11、岩，碎屑石英砂岩及煤层组成，含煤45层，自下而上依次为10+11号、9号、8下号、8号、7号、7上号，9号、10+11号煤层厚度大，全区稳定可采；7号煤层层位稳定厚度小并有一定变化，在本区可采点零星分布，属不可采煤层。7上号、8号及8下号煤层，层位稳定对比可靠但厚度很小，不可采。（3）上部碎屑岩沉积段：从K4灰岩顶至K7砂岩底。一般厚26m左右，主要由黑色泥岩、粉砂岩、岩屑石英砂岩及煤层组成，靠近顶部常夹一薄层叠锥状灰岩。本段含煤24层，依次为6号、5号、5上号、4号，其中5号煤层发育较好，属于局部可采。5上号及4号煤层层位稳定，但厚度小不可采。（三） 二叠系（P）1、下统山西组（P1s）为本
12、区主要含煤地层，与下伏地层太原组呈整合接触。厚度27.8551.83m，平均41.34m。主要由灰黑色泥岩、粉砂岩及含大量菱铁质粒或内碎屑的砂岩组成，含煤47层（1上号、1号、1下号、2号、2下号、3上号、3号），其中2号、3号煤层局部或大部可采，2下号煤层可采点分布零散，属不可采煤层。底部为一层褐灰色细中粒岩屑石英（K7）常发育沙文层理、缓波状层理，该岩石表面粗糙，平均厚度1.75m。2、下统下石盒子组（P1x）本组厚度76.40110.90m，平均92.26m。顶部为一层桃红色铝质泥岩（称下桃花泥岩）。上部由灰绿色细粗粒岩岩屑长石石英砂岩、粉砂岩、砂质泥岩及泥岩组成，带紫色斑块。下部为灰绿
13、、灰白色中粗岩粒长石石英砂岩和灰黑色粉砂岩、泥岩，夹13层不稳定薄煤或煤线。与下伏地层山西组整合接触。3、上统上石盒子组（P2s）1) 一段(P2s1)：厚度148.40199.94m，平均厚度173.70m，以灰绿色及灰白色中粒岩岩屑长石石英砂岩，砂质岩、砂质泥岩为主。底部为灰绿灰白色细粗粒长石石英砂岩，该K10砂岩夹在两层桃花岩之间。2) 二、三段(P2s2+3)：沟底两层有少量出露，区域地层厚度219250m，平均243.29m，以紫红色泥岩、砂质泥岩为主，夹灰绿色细粗岩屑长石石英砂岩，底部为一层灰白灰绿色层状粗粒长石石英砂岩，含少量燧石（K12）。（四）第四系(Q)1) 更新统(Q1-
14、3)：厚度086.30m，下部棕黄色、棕红色的沙土、黏土、亚黏土组成，含大量钙质结核及砂姜。2) 全新统(Q4)：04m，多发育在沟谷、河漫滩、河床阶地及山脊顶部，为河流冲、洪积物，由沙砾、砾石、粉沙及次生黄土等混合组成。二、井田地质构造本井田位于阳泉曲汾西盆状复向斜的北部偏东，受区域构造影响区内地层平缓，倾角一般小于100，以北西及北北东向宽缓的波状起伏为基本构造形态。（一）褶曲赵家庄向斜：位于本井田西南部，部分伸入旺岭煤矿井田内，走向北西，南翼倾角100，北翼倾角0，出露地层为上石盒子组，向南倾状。白衣庙东向斜：位于本井田北部，为一弧型向斜，走向，延长约1000m两翼地层倾角小于100。5赵家沟向斜：位于本井田西北部边缘，轴向W，延长约1500m。6燕富曲向斜：位于本井田西南部，为一弧型向斜，走向，延长约1500m两翼地层倾角680。B孟家庄背斜：位于本井田中部，孟南庄以东河谷中，走向，南端转向NE方向。延长约1400m两翼地层倾角560。B5平泉洼背斜：位于本井田中部，自平泉洼向W方向延伸，延长约1000m两翼地层倾角480。（二） 断层本井田内现有勘探程度下未发现有断层，井下实际采掘中在2131工作面有小断层。（三）陷落柱据地质报告，区内勘探阶段钻孔未发现有陷落柱。在2号煤层揭露3个陷落柱，长轴方向直径约40m，短轴方向直径约30m。三、煤
