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1、1 矿区概况与井田地质特征济北煤田是我国重要的煤炭基地，矿井地质构造简单，煤层稳定，储量丰富，地势平坦，交通方便，生产的煤炭可供华东工业区，运销海外，进行国际贸易。1.1 矿井概况1.1.1 井田位置井田位于山东省济北煤田、唐口勘探区的北部露头区域。根据山东省计委（93）鲁计工字第1149号关于将济（宁）北矿区唐口井田北部块段（运河煤矿）划归济宁地方开采的批复，运河煤矿井田范围为：东起3煤层露头和济宁断层，西至3层煤露头，北起F11断层，南至BF7断层和T59与A2416孔连线垂切与唐口井田分界。井田东西长约4km，南北宽约3.5km，面积约14km2。1.1.2 交通运河井田位于山东省济宁市
2、西北郊的南张乡境内，属唐口勘探区。距济宁市约10km。本区水、陆交通方便。兖新铁路从济宁经过，西经菏泽与京九铁路相接，至新乡与京广铁路相接，东至兖州与津浦铁路接轨，再往东经临沂可至石臼所。井田东部有105国道（北京珠海），南部有327国道和济宁梁山公路。纵贯南北的京杭大运河从井田西侧流过，大型运输船队直达长江，钱塘江各口岸，运河支流跃进沟从井田中央流过，河宽水深，稍加修建将是一个天然的货运码头，船队可直接在井田内装货，经运河直接流向江浙、上海。井田距济宁机场30km，该机场已开通济宁至广州、上海、北京等航线。水路、陆路、铁路、航空、交通运输四通八达。矿井交通位置如图111.1.3 地形与河流区
3、内地形平坦，地面标高+35+38m，地势东北部略高，东南部略低，地形坡度万分之二左右。井田中部有南跃进沟，其与西北流向的天宝寺沟在井田西部边界汇合并连接京杭运河1.1.4气象图1-1 矿井交通位置图本区为温带半湿润季风区，属海洋与大陆间过渡性气候，四季分明。年平均气温为13.6，日最高气温达41.6，最低气温为19.4，一月份最冷，平均气温2。年平均降水量667.17mm，最小347.90mm，最大1186.00mm，降雨多集中在78月份，日最大降水量177.10mm。年平均蒸发量1728.28mm。春夏两季多东及东南风，冬季多北及西北风，平均风速2.3m/s，最大风力8级。历年最大积雪厚度0
4、.15m,最大冻土深度0.31m。百年一遇的最高洪水位37.7m。1.1.5自然地震据地震历史资料记载，济宁地区自公元前618年至公元1937年8月1日，共发生地震128次，其中破坏地震11次，1977年，山东省地震局将该地区划为7度地震烈度带1.1.6矿区经济概况本井田位于济北矿区的西北部，矿井建设所需的主要建筑材料，除钢材、木材及部分水泥需外地供应外 ，其余的砖、瓦、砂石等土产材料，均可以由当地供应。本区地处冲积平原，土地肥沃，农作物主要以水稻、小麦、玉米为主。井田内由4个村庄，其中梁家营庄位于井田东北边界附近，霍家庄等三个村庄位于井田南部边界附近，村庄对矿井初期的开采影响不大。1.1.7
5、水源及电源本地区主供电源为济宁电厂，装机容量300MW，矿井东约4km有二十里铺农用35KV变电所一座，南约8km有北郊35KV变电所一座，另有拟建设的代庄110KV变电所荷济宁西北郊220KV变电所各一座，因此，可供选择的电源余地较大。 本区供水水源可靠。可供矿井选择的水源有第四系砂层水和奥灰岩溶裂隙水。第四系砂层上端含水丰富，水质较好，是较理想的供水资源。本井田奥灰水为中等富水区，但埋藏较深，补给条件较差。1.2井田地质特征1.2.1地质特征济宁煤田唐口勘探区位于济宁地堑构造。因受孙氏店、济宁及嘉祥等南北向区域性断层的控制，区内次级构造以南北向，北东向断层为主，局部因受南北二侧东西向构造带
6、控制，也存有少量东西向断层。本区早期褶曲为北东向，后来到南北向断裂的改造，呈现南北向褶曲。运河井田位于济宁煤田唐口勘探区的北边缘，东起3煤层露头和济宁断层，西至3层煤露头，北起F11断层，南至BF7断层和T59与A2416孔边线垂切与唐口井田分界。井田地层综合柱状图如图1-2图1-2 地层综合柱状图第四系厚度在132.4235.29m之间，平均厚度184.08m，分上中下三组，以粘土、砂质粘土，含粘土的砂（砾），或砂（砾）等相间组成，不整合于侏罗系之上。侏罗系的上侏罗统，最大残厚330.46m，仅保留于本区东南部的边缘地段，由紫红色细砂岩或中细粒砂岩，间夹细砂岩与泥岩互层所组成，底部偶见砾岩，
7、与二叠系成不整合接触。二叠系之石盒子组最大残厚181.88m，一般厚度60m左右，以粘土岩为主，间夹细砂岩，其底部全区普遍发育着一层粗砂岩或含砾砂岩，孔隙度大，硅质接触式胶结，岩性稳定，整合于主要含煤地层山西组之上。二叠系山西组厚84.82152.91m，一般厚为129.62m，为本煤田的主要含煤地层， 含有局部可采的2层煤和稳定可采的3层煤，其中3层煤是井田的主采煤层，煤层底部多为细砂岩、粉砂岩互层，有时相变为中砂岩，整合于石炭系之上。上石炭系的太原群厚148.53185.13m，一般厚度173.42m，以粉砂岩和泥质岩为主，间加中砂岩、粘土岩、薄层灰岩及煤层组成，共含煤23层。 其中16层
8、、17层煤是全井田可采的薄煤层，主要标志层为第三层灰岩和第十层灰岩，地层多为粉砂岩和深灰色泥岩为主，间夹以中砂岩、粘土岩和薄层灰岩，整合于本系的本溪群之上。中石炭系本溪群厚21.4936.00m，一般厚度28.75m，以灰岩为主，假整合于奥陶系之上。奥陶系马家沟统总厚725.20m，以石灰岩为主，有裂隙和洞穴，与下伏寒武系呈整合接触。1.2.2构造特征全井田为一宽缓褶曲构造，并发育着次一级小型褶曲及断裂构造。早期主要北东北东东向褶曲，后期受南北向断裂控制，使其发生扭曲和改造，形成了南北向褶曲，井田内地层倾角一般在612，局部高达25。区内深部产状较稳定，倾角较小一般在5左右，而浅部地区，特别是
9、靠近边界断层附近，因受牵引影响，地层产状有较大变化，地层倾角一般在15以上，最大可达25左右。在BF7断层附近，因受逆断层牵引影响，地层倾角一般也在20以上，局部可达60。断裂是井田的主要构造。主要发育两组断层，一组为近南北向的正断层（济宁断层、济宁支二断层、嘉祥支四断层）。另一组为走向近东西，按其性质又可分为两类，一类为正断层如井田北部的F11、F31、F32等断层，一类为逆断层如中部的BF7、F10 和BF1等断层。1.2.3井田重要构造特征及控制研究程度（1）南张向斜位于井田中央，轴向北北东，向南倾伏。在井田内延展长度2.8km，为本井田的骨架构造。幅度100400m，跨度23km，西翼
10、倾角南部510，北部1018，北部及中部被F11、F31、F32、F10、BF7等断层所切，形态不完整。井田内共有15条地震测线通过，钻探有8个钻孔控制，已经查明。（2）L8向斜：井田内次一级褶曲较发育，但幅度小，延展短，地震测网已经严密控制，仅对其中较大L8向斜进行命名，轴向北北东，区内长1.5km，起伏幅度200m，两翼倾角1530。（3）嘉祥支四断层（正）：位于本区西北部，延展长度3.7km，区内延伸长0.35km。走向北北东，倾向南东东，倾角70，落差200m，西升东降，上下盘均有煤系保存，但北段下盘3煤已剥蚀。有8条地震线穿过，8个断点控制（A：3、B：5），有T71、T51孔穿过，
11、属基本查明断层。（4）济宁支二断层（正）：为区域性断层济宁断层的支断层，区内延伸长1.6km，是本区的东界断层，走向近南北，倾向西，倾角70度，落差1580m，有T13和A2416号孔穿过，5条地震测线控制，其中A级断点3个，B级断点2个，属已查明断层。（5）济宁断层（正）：为区域性断层，北起汶上，南至鱼台。区内延伸长1.8km, 走向近南北, 倾向西，倾角70度，落差2090m，有A2219号孔和A238号孔穿过，3条地震线控制，其中A级断点3个，B级断点1个，属查明断层。（6）F11断层（正）：为本区北部边界断层，区内长度3km。走向近东西，倾向北，倾角70度，落差50750m。南升北降，
12、中段上下盘均有3煤层保存，东西段均被剥蚀。时间剖面上该断层中段分支为5条断层，地层倾角陡，落差变小，西段上盘有一较深（-850m）的地堑，故落差变大，有4条地震线穿过，5个断点控制（A：2、B：3），并有T31孔穿过，N31与N32孔控制，已查明基本查明。（7）F31断层（正）：位于本区北部，区内延伸长2.3km。走向近东西，倾向北，倾角70，落差20100m，3条地震线控制，其中A级断点3个，B级断点1个，属查明断层。（8）F32断层（正）：位于本区N11孔北部附近，区内延伸长度2.1km。走向近东西，倾向南，倾角70，落差070m，3条地震线控制，B级断点2个，C级断点1个，属基本查明断层
13、。（9）F10断层（逆）：位于本区跃进沟以北，区内延伸长2.3km。走向近东西，倾向北，倾角45，落差65330m。有T12号孔穿过，20条地震线控制，其中A级断点11个，B级断点9个，属查明断层。（10）BF7断层（逆）：位于本区中部跃进沟附近，区内延伸长度3.8km，走向近东西，倾向北，倾角45，落差0100m，有T11、T14、T15及T59，副检孔穿过，21条地震线控制，其中A级断点6个，B能断点14个，C级断点1个，属查明断层。（11）BF1断层（逆）：位于本区北部，区内延伸长0.4km。走向北东东，倾向南南东，倾角45，落差032m，3条地震线控制，其中A级断点1个，B级断点2个属
14、查明断层。（12）BF4断层（逆）：位于T14号和T11号之间。区内延伸0.5km。走向北北西，倾向北东东，倾角45度，落差030m，3条地震线控制，其中A级断点2个，B级断点1个，属查明断层。No-2、F33、BF8断层以及BF3断层、BF5断层、BF6断层、BF2断层及孤立断点详见表1-1表1-1 运河煤矿主要断层特征表组别断层名称断层位置断层性质断层产状落差（m）长度Km断点及级别查明程度走向倾向倾角地震线钻孔条ABC孔号级别南北正断层济宁断层东部边界正SNW7020-901.833122-1923-8AB查明济宁支二断层东部边界正NNENWW7015-801.6532A24-16T1-3AA查明嘉祥支四西部边界正SNE702000.3511T5-1C基本查明东西向正断层F11北部边界正EWN7050-7503423TO3-1N3-1N1-2CCC查明基本查明F31北部正ENN7020-1002.3331查明F32N1-1附近正ENS700-702.1321查明东西向逆断层F10跃进沟北逆EWN4565-3302.3119T1-2C查明BF7跃进沟逆EWN450-1003.8216141T1-1T1-4T1-5A查明BF1北部逆NE
