(論文)新集二礦論文(2013年優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計論文)

大學(xué)畢業(yè)論文 摘 要礦井是一個復(fù)雜的動態(tài)系統(tǒng)，具有與其他工業(yè)不同的特點，其主要特點是地下作業(yè)，工作環(huán)境艱苦，自然條件復(fù)雜，因此通風(fēng)和安全措施顯得尤為重要。全局而言，各煤田所處的經(jīng)濟地理位置不同，煤層地質(zhì)條件多種多樣，開采方法也就多種多樣。本次設(shè)計根據(jù)以上因素進行開拓開采設(shè)計，并選擇多種開采技術(shù)進行對照比較。設(shè)計針對新集二礦具體條件，內(nèi)容包含：井田概況及地質(zhì)特征、礦井開拓、通風(fēng)設(shè)計、以及礦井安全技術(shù)措施。井田概況主要包括礦區(qū)的地理、地形和交通；礦井的地理位置、井田范圍；礦區(qū)的氣象條件、地震烈度、電源和水源的概況；井田地質(zhì)特征、煤層及煤質(zhì)概況以及水文地質(zhì)條件概況等。礦井開拓分別論述了主井、副井、混合井的位置選擇、采區(qū)的劃分、水平的劃分以及開采順序、采區(qū)的布置及各巷道的布置等。通風(fēng)設(shè)計主要包括礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇、礦井所需風(fēng)量的計算及分配、礦井東、西兩翼容易時期、困難時期的通風(fēng)阻力計算以及對通風(fēng)設(shè)備的選擇等。安全技術(shù)措施包括井下瓦斯預(yù)測和抽采、開采突出危險煤層的安全措施、粉塵防治、防火措施、防水措施以及礦井降溫措施等。專題部分主要是針對煤礦6-1突出煤層做防止煤與瓦斯突出設(shè)計。關(guān)鍵詞：系統(tǒng) 開拓 通風(fēng) ABSTRACTThe mine is a complicated dynamic system,having remarkable different characteristics from other industry,speaking of the partial region,apart from some regions adopting open-air mining or even way opening up because the coal seam buries shallow or in the mountain,its main characteristic is working underground,bad working environment ,so the ventilating and the safety measure is of particular importance.On the whole,we have various mining methods based on the difference of economic geographical position,the various geological condition of the coal seam.The opening up and mining design proceeds according to the above factors,and the design choose various mining techniques for comparison.The design aims at the coal mine of Xieqiao, the content includes the general situation of the mine field and its geological characteristics, the opening up of the mine,the ventilating design and the technological measure of the coal mine safety.The general situation of the mine field mainly includes the geography, the topography and the traffic of the mine area; The geographical position of the mine,the range of the mine field; The meteorological condition of the mining area, the general situation of earthquake intensity, the power and the source of water; and the geological feature of the mine field、the coal seam、 the outline of the coal quality and the general situation of the hydro geological condition , etc.The opening up section of the coal mine discussed separately on the choice of position of the main mine 、the auxiliary mine、the mixed mine、the division of the level and the exploiting area and the exploiting order、the disposal of mining area and the tunnel,etc. The coal mine ventilation design mainly includes the choice of the ventilating system of the mine 、the calculation and the distribution of the necessary wind quantity of the mine 、the calculating of the ventilation obstruction of the whole mine and choice of the ventilation facilities of easy period, difficult period, etc.The safety technique measures include the safety monitoring control system; the safety measures of preventing the gas and the exploiting of the dangerous bursting coal seam ; the prevention and cure of the dust of the coal; the fire prevention measures; waterproof measures; the decreasing temperature measures; pit shaft frost-proof measures ; the roof management; upgrade, transportation and electricity usage safety; industrial and civil construction contradicting earthquake etc. Key words ：System open up ventilate 引 言畢業(yè)設(shè)計是對學(xué)生大學(xué)四年所學(xué)知識的綜合檢驗，也是參加工作前的一次實戰(zhàn)演習(xí)，通過畢業(yè)設(shè)計可將大學(xué)四年所學(xué)的知識融會貫通，系統(tǒng)復(fù)習(xí)從而學(xué)以致用,提高自身分析和解決實際問題的能力。本次設(shè)計是針對新集二礦6-1煤層進行開采開拓設(shè)計的，在設(shè)計前在新集二礦礦進行了畢業(yè)實習(xí)，通過收集與整理資料，對該礦的地理位置、礦井地形及水文地質(zhì)有了全面而系統(tǒng)的認識，并且對該礦可采煤層和采煤通風(fēng)、安全措施等方面有了詳細明確的了解。在本次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)新集二礦的自然條件，綜合在學(xué)堂上所學(xué)的理論知識，對該礦礦井開采開拓進行全面設(shè)計，對該礦的問題進行初步改正。本次設(shè)計內(nèi)容包括：礦井開采開拓，具體采區(qū)設(shè)計，礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，主要通風(fēng)設(shè)備和電動機的選擇及費用計算，對礦井進行調(diào)風(fēng)、配風(fēng)并計算通風(fēng)阻力，編寫該礦主要災(zāi)害的防治措施，同時專題部分對安全管理理論進行了一些研究等。設(shè)計的主要依據(jù)：在新型、高效的基礎(chǔ)上選擇回采方法，選用最經(jīng)濟的設(shè)備，在符合礦井設(shè)計規(guī)程的情況下設(shè)計最優(yōu)的通風(fēng)方案，在有可能的情況下提出多個方案并對其進行經(jīng)濟、技術(shù)上的比較，選擇優(yōu)者。本次設(shè)計共分五部分：第一部分：井田概況及地質(zhì)特征；第二部分：礦井開拓開采設(shè)計；第三部分：礦井通風(fēng)設(shè)計；第四部分，安全生產(chǎn)措施；第五部分，專題部分。本次設(shè)計受到了安全教研室各位老師特別是戴老師的精心指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，在此對他們表示衷心的感謝！由于本人所學(xué)有限，實踐經(jīng)驗很少，本次設(shè)計必然存在眾多不足之處。敬請各位領(lǐng)導(dǎo)、老師給予批評、指正。1 礦井概況和地質(zhì)特征1.1 礦井概況1.1.1 礦井地理位置與交通新集二礦位于安徽省淮南市毛集實驗區(qū)境內(nèi)。西起1勘探線，與新集一礦礦井接壤，東至013勘探線，與新集三礦毗鄰；南自1#煤層與阜鳳逆沖斷層交面線，北到13-1煤底板-1000m高程的垂直投影線；井田東西走向長6.0km，南北傾向?qū)?.0km，井田面積約22km2。新集二礦由原新集二礦采礦許可范圍的全部及新集五號井的東部劃入部分組成，礦權(quán)人均為國投新集能源股分有限公司，兩者關(guān)系見圖1-1；原新集二礦采礦許可證由國土資源部頒發(fā)，編號：1000000120003，有效期2001年01月至2031年01月，開采深度：由-230米至-1000米，礦井拐點坐標見表1-1。原新集二礦范圍拐點坐標表表1-1拐點編號拐點坐標XYA（E）362260439459219B（F）362104539466038Y361880039466020W6361860539460270W5361877039460270W4362113039460345W3362059039459200新集五號井的劃定由國土資源部批復(fù)，批準文號：“國土資礦劃字（2006）030號”，有效期至2007年3月底，開采標高：-250米至-500米，礦井拐點坐標見表1-2。新集五號井范圍拐點坐標表 表1-2拐點編號拐點坐標XYW13618805.0039457160.00W23619630.0039457160.00W33620590.0039459200.00W43621130.0039460345.00W53618770.0039460270.00W63618605.0039460270.00井田內(nèi)有鐵路專用線至張集站與淮阜(淮南阜陽)鐵路線相連，張集站東至蚌埠站141km，西至阜陽站69km，分別與京滬、京九鐵路相接；潘集謝橋、鳳臺張集兩條公路在礦區(qū)中部通過，且與鳳臺穎上、鳳臺利辛、鳳臺蒙城等公路相接，可通往周圍各縣市；礦井中部有西淝河流過，向東南注入淮河，常年有水，可通百噸機帆船，鳳臺有較大的河港，水路運輸極為方便。鐵路、公路、水路構(gòu)成了本礦便利的交通條件(圖l2)。1.1.2 井田水系地表水系主要有淮河（淮河在本井田范圍以外），西淝河及人工溝渠?；春雍哟矊捈s250300m，洪水時最大寬度達800m，水深最大17m，常見水位+16+18m，洪水水位+23m左右，歷史最低水位+12.36m，河床底部標高為+10m左右；1991年淮河最高水位峽山口+25.20m，魯臺孜+26.00m。西淝河最高水位24.82m，1991年閘上水位+24.03m。沿西淝河兩岸有常年積水洼地，河岸以北稱為花家湖，積水面積約22km2（其中本井田內(nèi)常年水域面積約12 km2），豐水季節(jié)與西淝河連成一片。1991年夏季洪水泛濫時，井田地表的70%以上被淹。1.1.3 井田氣侯本區(qū)屬于季風(fēng)、暖溫帶半濕潤氣候，四季分明，具夏季炎熱多雨，冬季寒冷多風(fēng)的大陸性氣候特征。據(jù)鳳臺縣氣象局觀測資料：年平均氣溫15.1，最高氣溫41.2（1966年8月8日），最低氣溫-22.8（1969年1月3日）。年平均降雨量908mm，最大降雨量1723.5mm（1954年），最小降雨量389.8mm（1966年），日最大降雨量173.1mm（1954年），降雨多集中在6、7、8三個月份，約占全年降雨量的40%。年平均蒸發(fā)量1610.14mm（水面），最大2008.1mm（1958 年），最小1261.2mm（1980年）。蒸發(fā)量大于降雨量，潮濕系數(shù)約0.5。相對濕度最大78%，最小10.14%，平均為74%。初雪一般在十一月上旬，終雪在次年三月中旬，雪期72127天，最長138天，最短26天，最長連續(xù)降雪6天，日最大降雪量16cm。凍結(jié)及解凍無定期，一般夜凍日解，凍結(jié)深度412cm，最大深度30cm。春季多東南風(fēng)，夏季多東南及東風(fēng)，秋季多東風(fēng)，東北風(fēng)，冬季多東北風(fēng)，西北風(fēng)，風(fēng)速一般為2.83.5m/s，平均3.3m/s，最大風(fēng)速22m/s (1978年8月8日，南風(fēng))。1.1.4 自然地震根據(jù)已掌握的地震歷史資料，淮南市屬于許昌淮南地震帶，從地震活動性、斷裂構(gòu)造、地形變化及第四紀地質(zhì)、地貌等方面的情況來看，許昌淮南地震帶在新構(gòu)造時期活動是比較明顯的。據(jù)歷史記載自公元294年以來，許昌淮南地震帶發(fā)4.75級以上地震14次，其中1831年淮南北部的明龍山發(fā)生6.25級地震，震中烈度為8度。除此之外，淮南周圍的較大地震對淮南也產(chǎn)生過不同程度的破壞和震撼，如1868年山東郯城8.5級大地震，波及到淮南，1979年固鎮(zhèn)5級地震，1979年7月9日江蘇溧陽6級地震，1983年10月7日山東荷澤5.9級地震，1984年5月21黃海6.2級地震，淮南均有不同程度的震撼。建設(shè)部以建標2001156號頒發(fā)了關(guān)于發(fā)布國家標準（建筑抗震設(shè)計規(guī)范）的通知，按設(shè)計規(guī)范有關(guān)規(guī)定淮南抗震設(shè)防烈度為7度。根據(jù)2001年8月實施的中國地震動峰參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001）。本礦地震動反映譜特征周期為0.40s（2區(qū)），地震動峰值加速度為0.05g（2區(qū)）相應(yīng)地震基本烈度為VI度。1.1.5 井田地形本井田地處淮河沖積平原，地勢平坦，地面標高一般都在+18+23m，西部和南部略高，東部和北部略低，沿西淝河兩岸地面標高多在+19m以下，0204勘探線，地面有明顯的臺階狀起伏，高差23m。1.1.6 地溫 本井田屬地溫高異常區(qū)，平均地溫梯度為3.4 /百米。其中-550m水平的地溫均達31以上，最高達37，屬一級熱害區(qū)；-800m水平的地溫均高于37，屬二級熱害區(qū)。另據(jù)鄰區(qū)新集井田13勘探線的恒溫觀測孔實測資料，恒溫帶深度為地表向下20m，溫度為17.1。1.2 井田地質(zhì)特征1.2.1 地 層本井田屬于淮南煤田的一部分，煤田內(nèi)的地層除缺失上奧陶統(tǒng)、中、下石炭統(tǒng)及中、上三疊統(tǒng)和中、下侏羅統(tǒng)外，從下元古界到第四系均有不同程度的發(fā)育，見表3-1。井田內(nèi)基巖均被新生界所覆蓋，經(jīng)鉆探揭露和控制的有：下元古界、寒武系、奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系、第三系和第四系。其中二疊系的山西組和上、下石盒子組為主要含煤地層。現(xiàn)將地層由老至新敘述如下：一、下元古界(Pt1)主要由灰灰綠色片麻巖、角閃片巖、角閃斜長片麻巖、淺紅色混合花崗巖、花崗片麻巖組成。分布于本井田的中、南部，呈東西向展布，疊覆于煤系和寒武系之上，為F02逆沖斷層上盤。鉆探揭露最大鉛垂厚度為475.52m。二、寒武系( C )由灰褐色褐紅色中厚層狀灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖、泥巖、褐色薄層狀鈣質(zhì)粉砂巖、砂質(zhì)泥巖組成；分布于本井田中、北部，呈東西向展布，位于阜鳳逆沖斷層與阜鳳下夾片斷層之間，疊覆于煤系之上。鉆探揭露最大鉛垂厚度853.00m。產(chǎn)化石：Inouyiidae 井上蟲科；Lingulella sp. 小舌形貝（未定種）；Probowmainella sp. 小原波曼蟲（未定種）；Proasaphisicidae 原附櫛蟲科；Ptychopariidae 褶頰蟲科；Redlichia sp. 萊得利基蟲（未定種）。三、奧陶系中下統(tǒng)（O12）由淺灰灰白色中厚層狀結(jié)晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、夾薄層綠色鋁質(zhì)泥巖組成；為煤系的沉積基底，局部地段呈夾片狀分布于阜鳳逆沖斷層之下片麻巖和原地系統(tǒng)之間。井田內(nèi)有2個鉆孔揭露，厚度不全，據(jù)區(qū)域資料全層厚度大于270m，與下伏地層呈假整合接觸。區(qū) 域 地 層 簡 表表3-1地層系統(tǒng)厚度(m)主 要 巖 性界系統(tǒng)新生界第四系0700主要為亞粘土，粘土和粉細砂等。上第三系38灰白色泥灰?guī)r，灰綠色亞粘土、粘土，含少量鐵錳質(zhì)結(jié)核。下第三系1500紫紅色砂巖、礫巖夾紅色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。中生界白堊系上下統(tǒng)1500棕紅色中、細粒砂巖、長石砂巖及砂質(zhì)泥巖、泥巖。侏羅系上統(tǒng)540上部凝灰?guī)r夾中粒石英砂巖，中部安山質(zhì)凝灰質(zhì)角礫巖；下部中細粒石英砂巖、粉砂巖。三疊系下統(tǒng)300上部褐紅色紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾中細粒含礫粗砂巖；下部紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾細中粒砂巖。古生界二疊系上統(tǒng)750上部灰紫色泥巖、砂質(zhì)泥巖，夾中粒砂巖、角礫巖、砂礫巖、炭質(zhì)泥巖；中部泥巖、鋁質(zhì)泥巖、鋁土巖、中粒砂巖、粉砂巖，含煤及大羽羊齒；下部細中粒砂巖夾泥巖、鋁質(zhì)泥巖、石英砂巖，含煤多層。下統(tǒng)252353上部泥巖、砂巖、炭質(zhì)泥巖，含煤和瓣輪葉；中部細中砂巖，夾泥巖、炭質(zhì)泥巖、鋁質(zhì)泥巖、粗砂巖；下部細中粒石英砂巖、泥巖、粉砂巖、煤和砂泥巖互層。石炭系上統(tǒng)120150灰?guī)r，生物碎屑灰?guī)r、砂泥巖互層，含不穩(wěn)定煤層57層；含化石Schwagerina、Subnathorstl。奧陶系中下統(tǒng)270白云巖、灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)白云巖、含砂白云巖。寒武系上中下統(tǒng)980上部細晶微晶白云巖，硅質(zhì)、灰質(zhì)、泥質(zhì)白云巖；中部礫狀含白云質(zhì)灰?guī)r、結(jié)晶或鮞狀灰質(zhì)白云巖；下部白云質(zhì)灰?guī)r，泥灰?guī)r，粉砂巖、泥巖、頁巖與泥灰?guī)r互層組成。上元古界青白口系850碎屑巖及碳酸巖。上部主要為灰質(zhì)白云巖、硅質(zhì)巖、白云巖、泥質(zhì)白云巖，下部為石英砂巖、長石砂巖、粉砂巖、泥灰?guī)r、頁巖。下元古界1000紫紅灰綠色片麻巖、淺紅色混合花崗巖、灰綠色角閃片巖及部分大理巖。四、石炭系上統(tǒng)太原組（C3t）由1013層淺灰深灰色灰?guī)r、含泥灰?guī)r、生物碎屑灰?guī)r和砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，含不穩(wěn)定煤層57層。其中4、12號灰?guī)r全區(qū)穩(wěn)定，12號灰?guī)r富含蜓 科化石。該地層在原地系統(tǒng)中，厚130140m，夾片中也有部分殘存。產(chǎn)化石：Schwagerinna cf . andresensis 安德列斯希瓦格蜓；Rugosofuslina serrata 鋸齒形皺壁蜓；Pseudoschwagerina sp. 假希瓦格蜓(未定種)；Schwagerina sp. 希瓦格蜓(未定種)；Quasifusulina sp. 似紡錘蜓(未定種)；Rugosofusulina ralida 權(quán)威皺壁蜓(未定種)；Triticites sp. 麥粒蜓(未定種)。與下伏地層假整合接觸。五、二疊系山西組(Plsh)底部以致密的海相泥巖與太原組分界。多為砂質(zhì)泥巖，內(nèi)含菱鐵結(jié)核，見有個體較小的瓣鰓類和腕足類動物化石及蟲跡（見圖版0707孔、0302孔），中下部含煤兩層。中部為中、粗粒石英砂巖（見圖版0402孔、0302孔），含泥巖及粉砂巖包體。上部為淺灰色砂質(zhì)泥巖、粉砂巖。山西組為二疊系第一含煤段，主要分布在原地系統(tǒng)內(nèi)。本組厚36.8486.06m，平均57.53m。產(chǎn)化石：Alethopteris sp. 座延羊齒（未定種）Callipteridium sp. 準美羊齒（未定種）Pecopteris sp. 櫛羊齒（未定種）；Lingula sp. 舌形貝（未定種）；Lophophyllidium sp. 頂柱珊瑚（未定種）。與下伏地層整合接觸。六、二疊系下石盒子組(P1X)由灰深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂泥巖互層、粉砂巖、淺灰色鋁質(zhì)泥巖或鮞狀花斑鋁質(zhì)泥巖、灰白色富含菱鐵質(zhì)團粒的細、中、粗砂巖和石英砂巖組成（見圖版0402孔）。中上部含煤812層。5號煤頂板為砂泥巖互層，具混濁層理和蟲跡。4-2煤層下部20m左右的鮞狀花斑鋁質(zhì)泥巖或鋁質(zhì)泥巖為全井田的標志層，底部以 “駱駝脖子” 中、細粒砂巖與山西組分界。本組為二疊系第二含煤段，本組厚76.77172.35m，平均146.33m。產(chǎn)化石：Cordaites sp. 科達木(未定種)；Gigantonoclea sp. 單網(wǎng)羊齒(未定種)；Lepidodendron Oculus-felis 貓眼鱗木Lobatannularia Sinensis 中國瓣輪葉；Pecopteris sp. 櫛羊齒（未定種）；Sphenophyllum sp. 楔葉(未定種)；Taenioteris Miltinevis 多脈帶羊齒。與下伏地層整合接觸。七、二疊系上石盒子組(P2S)本組地層僅北部保存尚全。根據(jù)鄰區(qū)資料，本組厚度為546m。由深灰色砂巖、泥巖及淺灰灰綠色砂巖組成，含煤2129層，根據(jù)沉積特征、巖性組合和含煤情況，本組自下而上分為三、四、五、六、七，共五個含煤段。與下伏地層為整合接觸?，F(xiàn)分段敘述如下：(一)第三含煤段由灰色粉砂巖、泥巖及灰白色細中粒砂巖、石英砂巖組成。底部以灰白色石英砂巖與下石盒子組分界，中部含煤34層，其中11-2煤層全井田發(fā)育。頂部泥巖或砂泥巖互層中，富含完整的植物化石。本段厚81.86128.90m，平均114.25m。產(chǎn)化石：Compsopteris sp. 焦羊齒(未定種)；Cordaites sp. 科達木(未定種)；Lobatannularia Lingulata 舌形瓣輪葉；Pecopteris sp. 櫛羊齒(未定種)；Taeniopteris sp. 帶羊齒(未定種)。(二)第四含煤段由灰深灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及灰白色細中粒砂巖組成。底部以灰白色中粒砂巖與第三含煤段分界。中下部含煤57層，其中13-1煤層全井田發(fā)育。其下822m，發(fā)育一層較穩(wěn)定的紫褐色灰綠色的含鮞粒花斑泥巖，俗稱“大花斑”，為全井田的標志層（見圖版0302孔）。本段平均厚101.95m。產(chǎn)化石：Gigantopteris sp. 大羽羊齒(未定種)；Neuropteris sp. 脈羊齒(未定種)；Pecopteris Nervasa 密脈櫛羊齒；Tingia sp. 丁厥氏(未定種)；Lingula sp. 舌形貝（未定種）；(三) 第五含煤段由淺灰綠深灰色砂巖、泥巖組成。底部以深灰色中、細粒石英砂巖與第四含煤段分界。中部含煤45層，不穩(wěn)定。16-117-1煤層間富含褐色個體較大的舌形貝化石。16-1煤層下20m左右，發(fā)育13層較穩(wěn)定的紫紅色棕黃色的含鮞粒花斑泥巖，俗稱“小花斑”。本段平均厚82m。產(chǎn)化石：Alethopteris sp. 座延羊齒（未定種）；Gigantopteris Nicotianefolia 煙葉大羽羊齒；Pecopteris sp. 櫛羊齒(未定種)；Plagiozamites Oblongifolius 橢圓斜羊齒；Taeniopteris sp. 帶羊齒(未定種)；Lingula sp. 舌形貝（未定種）。(四) 第六含煤段由灰綠深灰色砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖組成。底部以深灰色中細粒砂巖與第五含煤段分界。中部含煤56層，不穩(wěn)定。18-1煤層下常發(fā)育一層鋁質(zhì)泥巖或含鮞?；ò吣鄮r，全區(qū)較穩(wěn)定，可作煤巖層對比標志。20號煤層附近發(fā)育13層海綿骨針薄層硅質(zhì)巖。本段平均厚度89m。產(chǎn)化石：Cordaites sp. 科達木(未定種)；Gigantonoclea sp. 單網(wǎng)羊齒(未定種)；Gigantopteris sp. 大羽羊齒(未定種)；Pecopteris sp. 櫛羊齒(未定種)；Taeniopteris sp. 帶羊齒(未定種);Lingula sp. 舌形貝(未定種)。(五) 第七含煤段由深灰色灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖、花斑泥巖及灰綠色灰色砂泥巖互層和中、細砂巖、粉砂巖等組成，23號與25號煤層間的中、細砂巖具交錯層理。底部以灰色含礫中砂巖與第六含煤段分界。中部含煤59層，不穩(wěn)定。本段平均厚度158m。產(chǎn)化石：Gigantonoclea sp. 單網(wǎng)羊齒(未定種)；Sphenophyllum sp. 楔葉(未定種)；Taeniopteris sp. 帶羊齒(未定種);Lingula sp. 舌形貝(未定種)。與下伏地層整合接觸。八、二疊系石千峰組(P2sh)為非含煤地層。主要由灰綠、紫紅色砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉砂巖、紫紅色中、細砂巖、含礫石英砂巖及數(shù)層花斑狀泥巖等組成。底部以灰白淺紫紅色中粗粒砂巖或含礫石英砂巖與下石盒子組分界。厚度大于200m。與下伏地層整合接觸。九、三疊系下統(tǒng)(T1)三疊系下統(tǒng)分布于井田東北緣，僅有鳳09孔揭露，控制不全，厚度不詳。據(jù)區(qū)域資料主要由褐紅紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖，夾中、細粒砂巖、含礫石英砂巖組成。與下伏地層整合接觸。十、下第三系(E)分布于壽縣老人倉斷層以南，下部以紫紅色礫巖、砂礫巖為主，中夾粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖薄層。礫石成份以片麻巖、石灰?guī)r礫為主，分選磨圓不佳。上部以紫紅色淺紫紅色的粉、細砂巖，砂礫巖，砂泥巖互層為主，夾有砂質(zhì)泥巖及泥巖薄層。在泥巖中偶見腹足類口蓋化石。全層固結(jié)程度低，疏松易碎，控制最大厚度747.71m。與下伏地層不整合接觸。十一、上第三系(N)井田內(nèi)新生界松散層底部，普遍發(fā)育有鈣質(zhì)粘土，夾數(shù)層不穩(wěn)定中、細砂，局部見12層泥灰?guī)r。直接覆蓋于基巖之上。未作專門工作，地層劃分依據(jù)不夠充分，厚度不詳。十二、第四系(Q)下部為上第三系，巖性變化較大，以灰綠、淺黃、褐紅等雜色厚層狀粘土、鈣質(zhì)粘土為主，夾有數(shù)層中砂、細砂、粘土質(zhì)砂薄層。下部以中、細砂和粘土質(zhì)砂為主，夾數(shù)層不穩(wěn)定粘土。上部以細砂、粘土質(zhì)砂為主，夾不穩(wěn)定的粘土。近地表處含較多的砂礓。揭露厚度48.40203.20m，平均113.94m。與下伏地層不整合接觸。1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)淮南煤田位于華北板塊東南緣，北鄰蚌埠隆起，南靠合肥坳陷，東起郯廬斷裂，西止商丘府城斷裂，東西長180km，南北寬1525km，面積約3200km2。煤田呈復(fù)向斜形態(tài)，軸向北西西東西。復(fù)向斜兩翼低山殘丘出露前震旦系變質(zhì)巖、震旦、寒武系、奧陶系石灰?guī)r。軸部地面平坦開闊，石炭、二疊系地層掩蓋在新生界松散層之下，地層傾角平緩，一般為520，由一系列寬緩褶曲組成，謝橋古溝向斜、陳橋背斜、潘集背斜為其主要構(gòu)造單元。北北東向區(qū)域性斷層大致平行于郯廬斷裂，總體構(gòu)成一組向西傾斜的階梯式構(gòu)造。本區(qū)位于華北板塊東南部，東西向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造組成了本區(qū)的基本構(gòu)造格局。這種格局與華北古板塊的邊緣構(gòu)造帶有關(guān)，東西向構(gòu)造歸古板塊南部邊緣的北淮陽構(gòu)造系；北北東向構(gòu)造屬東部邊緣的郯廬系。謝橋古溝向斜地處淮南復(fù)向斜南部，東起新城口斷層，西至江口集斷層，長約80km。西段40km為謝橋向斜，形態(tài)清楚，兩翼完整，研究程度較高；東段古溝向斜開闊、埋藏深，情況不詳。謝橋向斜兩翼均由石炭、二疊系組成，軸部僅西段有三疊系，樞紐時有起伏。北翼地層平緩，一般為1020，南翼煤系普遍被外來推覆的古老地層覆蓋。南翼原地系統(tǒng)地層傾斜向北，淺部傾角平緩，中深部為1020，深部加大到2530，顯示出寬緩的小型波狀起伏；南翼異地系統(tǒng)（推覆體）由上元古界、寒武系、奧陶系及部分石炭、二疊系組成，地層走向近東西，總體傾向北，傾角變化大，局部倒轉(zhuǎn)。推覆體內(nèi)分支逆沖斷層構(gòu)成疊瓦扇組合，其走向大致相互平行，斷面傾角淺部陡立，深部平緩，并逐漸并入主推覆面上。疊瓦扇的發(fā)展顯示出由前往后的上疊形式。推覆構(gòu)造分支斷層之間形成了若干斷夾塊，斷夾塊內(nèi)或以礫巖為主，或以震旦、寒武系為主，或以石炭、二疊系為主，孔集和八里塘煤礦即處于斷夾塊之中。區(qū)內(nèi)影響煤系地層賦存的構(gòu)造運動主要發(fā)生在印支、燕山期。謝橋古溝向斜是重要的含煤構(gòu)造，孔集、八里塘、花家湖、新集、羅園、張集、謝橋、劉莊等大型、特大型煤礦分布在謝橋向斜兩翼。1.2.2.1 構(gòu)造基本特征與規(guī)律本井田位于淮南復(fù)向斜的謝橋向斜南翼，穎鳳區(qū)阜鳳推覆構(gòu)造的中段，構(gòu)造線方向近東西?，F(xiàn)將本井田構(gòu)造情況(圖3-1)敘述如下： 圖3-1 花家湖井田構(gòu)造示意圖井田內(nèi)阜鳳逆沖斷層將外來系統(tǒng)自南向北推覆于原地系統(tǒng)（含煤地層）之上。由于受由南向北強大的壓應(yīng)力作用，形成了以阜鳳逆沖斷層為主體的上疊式推覆構(gòu)造，見圖3-2。推覆構(gòu)造各組成部分如下： 圖3-2 推覆構(gòu)造示意圖 （一） 外來系統(tǒng)外來系統(tǒng)亦稱推覆體，構(gòu)造較原地系統(tǒng)復(fù)雜，主要由下元古界、寒武系、奧陶系及部分石炭、二疊系組成。地層走向近東西，總體傾向北，傾角變化大，局部倒轉(zhuǎn)。推覆體內(nèi)分支斷層發(fā)育，有F02、F03斷層，二者走向近東西，大致平行，這些斷層在剖面上顯示淺部傾角陡，向深部傾角逐漸變緩，呈疊瓦狀合并到一個主推覆面上。分支斷層之間分別構(gòu)成以下元古界及寒武系為主體的斷夾塊，在011013勘探線，阜鳳逆沖斷層與F03之間有煤系斷夾塊存在，其構(gòu)造形態(tài)與新集三礦構(gòu)造形態(tài)基本一致，見圖3-3。圖3-3 011勘探線剖面示意圖這些斷夾塊地層傾角變化大，巖石多受擠壓變形，破碎，滑面發(fā)育，并伴有一系列小型逆沖斷層及褶皺，由于受勘探手段限制，暫難以控制和查清。（二）主推覆面阜鳳逆沖斷層面即主滑面。從施工鉆孔中發(fā)現(xiàn)它多從塑性層（潤滑層）通過。該面是一寬緩圓滑的曲面，總的趨勢向南傾，沿傾向產(chǎn)狀變化大。前鋒帶傾角較大(6080)，中間帶傾角變緩，一般在5左右，局部地段近水平或傾向北。由中間帶向南，推覆面傾角又增大，一般為20以上，并被壽縣老人倉斷層所切，斷入合肥凹陷盆地。走向上，推覆面從西往東有漸深趨勢，唯07勘探線推覆面較淺(-370m)。如在1勘探線最大切割深度在450 m，03勘探線為500m，05勘探線為690m，06勘探線為-450m，011013勘探線可達930m左右，使井田東界含煤地層幾乎全部“鏟失” 。在推覆面附近常形成各種類型的構(gòu)造巖（見圖版、），并伴有一些小的逆沖斷層和小型褶曲。具大量鉆孔和三維地震控制，控制嚴密。在井田南部，109勘探線，根據(jù)鉆孔控制，普遍發(fā)育有阜鳳逆沖斷層下夾片，多覆蓋在11-2煤“頭部”以南地段，在111孔、0004孔、0106孔也有零星分布，其形態(tài)多呈透鏡狀及勺狀，夾片由部分奧陶系、石炭、二疊系組成，其特點是地層倒轉(zhuǎn)，巖層傾角變化大，巖石破碎，滑面發(fā)育。淺部有22個鉆孔穿過，并具三維地震控制，控制嚴密(圖3-4)。圖3-4 阜鳳下夾片分布及厚度示意圖（三） 原地系統(tǒng)原地系統(tǒng)由石炭、二疊系及其下伏地層組成，構(gòu)造線方向與外來系統(tǒng)基本一致，走向近東西，向東部折轉(zhuǎn)為南50東，傾向北，局部向南傾(如03勘探線南部)，中、深部發(fā)育有一定數(shù)量的斷層及寬緩褶曲，總體為一單斜構(gòu)造。淺部（南部）地層產(chǎn)狀平緩，一般為510，中部1020，往深部傾角逐漸增大，一般為2530，西北部局部地段達60。03勘探線以東，F(xiàn)10以北地段，地層傾角有變大趨勢，從新集一礦井田延伸至本井田的次一級褶曲，受F10、F20所切，控制嚴密。位于阜鳳逆沖斷層近前鋒帶的原地系統(tǒng)是擠壓高應(yīng)變區(qū)。它的范圍大小、寬窄變化及構(gòu)造復(fù)雜程度取決于應(yīng)力場的強弱、推覆體的切割深度和巖石本身的力學(xué)性質(zhì)。該部位的巖體常出現(xiàn)產(chǎn)狀紊亂、巖石破碎和層間滑動，小型褶皺和斷裂發(fā)育，構(gòu)造十分復(fù)雜。另外，由于受反作用應(yīng)力的影響，在前鋒帶擠壓帶也常發(fā)育反向的反沖逆斷層，如F1、F214逆斷層（見圖3-2）就是在此應(yīng)力下形成的。根據(jù)鉆探和三維地震補充勘探所獲資料，經(jīng)綜合分析研究。原地系統(tǒng)目前共發(fā)現(xiàn)落差大于20m的斷層10條。其中正斷層10條，逆斷層2條?，F(xiàn)將對煤系有影響的幾條主要斷層簡述如下：1. F10正斷層位于井田中深部，橫貫全井田，傾向南，傾角7073，落差90400m，走向近東西，落差由新集井田的90m延伸到本井田04勘探線達400m，往東至井田邊界有變小趨勢，到011013勘探線推斷落差280m。F10斷層在06勘探線以西由以下幾個孔控制：在111孔577.60m處缺失13-1 煤及13-1煤下的花斑泥巖標志層；0102孔657.24m缺失13-1 煤、11-2煤及其相應(yīng)的花斑泥巖標志層；0307在751.60m缺失13-1煤至太原組2灰之間全部層位；0503孔在803.10m缺失13-1煤至太原組3灰之間全部層位。0605孔在933.3m缺失6-1煤至太原組頂部全部層位,局部三維地震控制，屬查明斷層。2. F11正斷層位于F10斷層以北，視為F10斷層組的組成部分，走向近東西，傾向南，傾角7073，落差5095m，其特點與F10近似，由新集井田延伸至本井田，在03勘探線與F10斷層合并為一條斷層，F(xiàn)11斷層由以下兩個孔控制：111孔在641.60m，缺失9上煤的分界砂巖和6-1煤；0102孔在799.07m缺失山西組與下石盒組分界砂巖層位。局部三維地震控制，屬查明斷層。3. F20正斷層位于井田北部邊緣，傾向北，傾角70，走向近東西，落差30110m，延展長度約5500m，僅0304、0706孔控制。0304孔在708.9m缺失9、8、7煤層位；0706孔在743.80m缺失6-1、5-2、4-2煤層層位。伴隨該斷層產(chǎn)生一些小型斷層，如：F20-1，F(xiàn)21兩斷層。局部三維地震控制，屬查明斷層。4. F22正斷層位于F10斷層以南，傾向北，傾角73，走向近東西，落差30m，延展長度900m，僅0106孔控制，在806.90m缺失9煤及上下石盒子組分界砂巖層位。5. F22-1正斷層：位于F22斷層以南，走向近東西，傾向北，傾角73，落差15m，延展長度450m，單孔0106孔在911.34m穿過斷層面，缺失4煤組下鋁質(zhì)泥巖標志層至“駱駝脖子”砂巖間一段地層。主 要 斷 層 一 覽 表表3-2斷層性質(zhì)斷層名稱位置斷 層 產(chǎn) 狀落差（m）延展長度(m)控 制 情 況查明程度走向傾向傾角()逆斷層阜鳳逆沖斷層井田中北部近EWS上陡下緩數(shù)千米橫貫井田41個鉆孔、三維地震查明F02井田中部近EWS上陡下緩數(shù)千米橫貫井田26個鉆孔、三維地震查明F03井田東北部近WWSWW上陡下緩數(shù)千米20002個鉆孔查明下夾片斷層井田南緣S1000500022個鉆孔、三維地震查明F1井田北部近EWN58601203403000101、0305 基本查明F214井田北部NWWNNE55801500查出正斷層壽縣-老人倉斷層井田南界近EWS701000橫貫井田南緣0301、0707、0901、01104 查明F10井田北部近EWS707390400橫貫井田0503、0307、0102, 111、0605、三維地震查明F11井田北部近EWS707350951800111、0102 、三維地震查明F20井田北部近EWN703011055000304、0706三維地震查明F21井田北部近EWN70356500304三維地震查明F20-1井田北部近EWN70305000706 查出F22井田北部近EWN70309000106 查明F05井田東南部NWSW7320110001104 F22-1井田中部近EWN73154500106 F1井田中南部NWWS43102800602 6. F1正斷層位于06勘探線南部，走向北東東，傾向南，傾角43，落差10m，延展長度280m，單孔0602孔在479.29m穿過斷層面，缺失9上9煤層間部分地層。F1、F214逆斷層落差雖然較大，但位于井田北部邊緣，屬基本查明和查出斷層。其余斷層落差較小，對本井田影響不大，此處不再敘述。（四） 壽縣老人倉正斷層屬區(qū)域斷層。走向近東西，傾向南，傾角70左右，落差大于1000m，在本井田東部(09勘探線以東)，斷層走向轉(zhuǎn)為南東向。0301、0707、0901、01104孔控制，上盤均為下第三系紅色礫巖，下盤為下元古界老地層及石炭、二疊系地層。斷層性質(zhì)可靠，控制程度較高。該斷層切割了推覆構(gòu)造的外來系統(tǒng)和原地系統(tǒng)，使其斷入合肥凹陷盆地深部。根據(jù)鉆探、地震資料和井巷揭露：落差10米的斷層16條（見表3-2），其中正斷層10條，逆斷層6條。落差510m的斷層22條，其中正斷層19條，逆斷層3條。礦井內(nèi)小斷層（落差5米）極為發(fā)育，依據(jù)現(xiàn)有資料統(tǒng)計見斷層點711個。其中正斷層643，占90.4%，逆斷層68，占9.6%。這些成為影響礦井采掘和生產(chǎn)的重要地質(zhì)因素之一。1.2.2.2 地質(zhì)構(gòu)造類型綜上所述，原地系統(tǒng)構(gòu)造相對簡單，外來系統(tǒng)構(gòu)造復(fù)雜。就目前所取得賦煤的原地系統(tǒng)地質(zhì)資料而言，地層產(chǎn)狀平緩，沿傾向發(fā)育有寬緩的褶曲，并伴有一定數(shù)量的斷層，但總體為一單斜構(gòu)造，對井田有一定影響的是F10、F11斷層，確定本井田構(gòu)造復(fù)雜程度屬于中等(類)。1.2.3 煤層1.2.3.1含煤性本井田含煤地層為石炭、二疊系。石炭系太原組含煤57層，發(fā)育差，無工業(yè)價值。二疊系含煤地層為山西組和下、上石盒子組，共分7個含煤段。井田范圍內(nèi)主要含煤地層是第14含煤段，含煤25層，煤層總厚度43.67m，含煤系數(shù)5.82%?？刹擅簩?3層，其中全區(qū)可采5層。大部可采3層，局部可采6層，總厚度32.30m，含煤段含煤系數(shù)7.68%?？刹擅簩拥姆植技敖M合特征見表4-1。可采煤層的分布及組合特征表4-1含 煤 地 層可 采 煤 數(shù)組名平均厚度（m）層數(shù)煤層總厚（m）含煤系數(shù)(%)含煤段可采層數(shù)層號平均厚度(m)含煤系數(shù)(%)賦存部位段名厚度(m)平均厚度(m)上石盒子組546.81212919.153.50四86.40107.91101.95313-14.694.60中 部三81.86128.90114.2511-24.634.05中 部11-1中下部下石盒子組146.3381217.4811.90二76.33172.35146.3389上16.0010.93上 部9上 部8中上部7-2中上部中 部6-1上中 部6-1中 部5-2中 部4-2中下部山西組57.5327.0412.20一36.8480.0657.5321上6.9812.13中下部1中下部合計750.67314343.675.82281.43489.22420.061332.307.6812.3.2煤層對比本井田煤層對比方法和依據(jù)主要是：巖性組合特征、古生物化石特征、煤層組合特征、可采煤層結(jié)構(gòu)與間距特征、標志層和測井曲線特征。1