11級(jí)設(shè)計(jì)題目第二煤礦

1、固原市彭陽(yáng)縣王洼鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 1065610639，王洼二礦位于北緯 36073611之間。本井田西距固原市 80km，南距彭陽(yáng)縣 45km，向南 120km 左右至省平?jīng)鍪校琒203 從礦區(qū)經(jīng)過，并在距王洼二礦向南約 10km 處與 G309 交匯，寶中鐵路在固原設(shè)有車站。礦區(qū)交通比較便利。王洼二礦位于固原市彭陽(yáng)縣王洼鎮(zhèn)境內(nèi)， 地理坐標(biāo)為東經(jīng)1065610639，北緯 36073611之間。根據(jù)建設(shè)方及地質(zhì)勘探部門意見，王洼二礦井田范圍為：上部（西部）自各煤層露頭，下部（東部）到一煤+700m水高線，南部自煤層的剝蝕帶，北部至王洼煤礦（一礦）的南部采空區(qū)邊界；井田南北（）長(zhǎng)約 5k

2、m，東西寬約 4.1km，井田面積約 18.6km2。本井田西距固原市 80km，南距彭陽(yáng)縣 45km，向南 120km 左右至省平?jīng)鍪?，S203 從礦區(qū)經(jīng)過，并在距王洼二礦向南約 10km 處與 G309 交匯，寶路在固原設(shè)有車站。礦區(qū)交通比較便利。1.1.2 地質(zhì)地貌：井田地形屬黃土高原剝蝕丘陵區(qū)，地形復(fù)雜，東西向中間高，兩邊低，南高m 之間，井田內(nèi)沖溝發(fā)育，有的北低，植被茂盛。地形海拔標(biāo)高溝谷深達(dá) 100200m，由于井田內(nèi)黃土垂直節(jié)理發(fā)育，往往于溝谷形成直立陡壁，加上水流的剝蝕，溝谷切割，形成黃土梁、塬、峁、谷、脊、柱等各種黃土地區(qū)的微地貌景觀氣象及水文去情況：井田內(nèi)較大的黃土梁為縱貫

3、井田之王洼后梁，南自崖堡經(jīng)王洼、葉腰峴至水泉子，長(zhǎng)達(dá) 10 余公里，為區(qū)內(nèi)南北向之分水嶺，使降水沿溝由此分為東西，形成兩個(gè)地面逕流系統(tǒng)，其西之水向西流入官?gòu)d河后往南注入茹河流入境內(nèi)；其東之水向東流入境內(nèi)安家川河。井田內(nèi)無大的常年地表水流，除暴雨后偶有暫短急流外，一般無水，僅有少數(shù)沖溝因泉群出露形成一些小的溪流，流量不大。此外，尚有為泉水而形成的范新莊水庫(kù)和斬蛟頭水庫(kù)，為井田內(nèi)人工地表水體。范新莊水庫(kù)和斬蛟頭水庫(kù)的壩頂標(biāo)高均為m。井田屬于半干旱大陸性氣候，根據(jù) 19912006 年固原市氣象站資料，固原市原州區(qū)年平均最高氣溫 14.8（2006 年），年平均最低氣溫 0.3（1991 年）；彭陽(yáng)

4、縣年平均最高氣溫 16.2（2006 年），年平均最低氣溫 0.6（1991 年），極端最高 35.5（1997 年 7 月），最低32.3（1991 年 1 月），晝夜溫差大。每年 11 月開始冰凍，至來年三月底或四月初解凍，一般凍土深度為 80cm 左右，最大凍土深度為 113cm，最大凍土深度持續(xù) 15 天（2006 年）。雨季月份為六、七、四個(gè)月，集中在七、八月，多為暴雨，2006 年固原市原州區(qū)年降水量 426.2mm（2006 年），彭陽(yáng)縣 355.2mm，降水量50mm的天數(shù)為 0 天，在 0.09.9mm 的天數(shù)為 182 天，最小相對(duì)濕度 4，最大水氣壓 24.6hpa，蒸發(fā)

5、量為 1353.2mm，蒸發(fā)量為降雨量的 3 倍左右。風(fēng)季多集中在春秋兩季，風(fēng)向以 NNW 為主，夏季多東南風(fēng)，春季風(fēng)最多，最大風(fēng)速 14.7m/s，風(fēng)向 NNW。1.1.4礦區(qū)概況:1、固原市位于的南部。東面與省環(huán)縣、鎮(zhèn)原縣相連，南面與省平?jīng)?、華亭、莊浪、靜寧等市縣接壤，西部與省會(huì)寧、靖遠(yuǎn)縣為鄰，北部與的同心、中衛(wèi)等縣毗鄰，轄西吉、海原、隆德、涇源、彭陽(yáng)五縣和原州區(qū)，固原市人民總面積 16783km2，占駐固原區(qū)。固原市南北長(zhǎng) 250km，東西寬 200km，土地總面積的 32.4。“九五”末全市共有 124 個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），其中鎮(zhèn) 18 個(gè)。固原市總186.85 萬人，有漢、回、東鄉(xiāng)、滿、壯、

6、等 10 個(gè)民族。其中88.07 萬人，占總的 47.1：農(nóng)業(yè)169.32萬人，占總的 90.62。密度為 111 人/km2。礦區(qū)位于南部地區(qū)固原市原州區(qū)的東部，經(jīng)濟(jì)較為，座落有王洼、李寨、趙溝、四個(gè)自然村。盛產(chǎn)糧食作物有：冬小麥，玉米、蕎麥等。果子有：杏子、蘋果等。中藥材有：黨參、銀柴胡等，野生特產(chǎn)有：蕨菜及雞腿菇等。井田內(nèi)較大規(guī)模的主要廠礦企業(yè)為井田內(nèi)北部的王洼煤礦和井田外銀洞溝煤礦。為響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，實(shí)行“退耕還林”、“退牧還草”政策，農(nóng)牧民以種草植樹為主，經(jīng)濟(jì)來源主要靠種植紫花苜蓿和馬鈴薯。2、周邊生產(chǎn)礦井本井田煤層埋藏較深，在井田范圍內(nèi)僅有王洼煤礦（王洼煤礦）正在生產(chǎn)，總體規(guī)劃對(duì)兩礦

7、的礦界范圍已作明確劃分，所以本礦和周邊鄰礦不會(huì)在開采中相互影響，也不存在邊界糾紛。王洼煤礦是經(jīng)人民批準(zhǔn)建設(shè)的區(qū)屬國(guó)有地方骨干煤礦，是國(guó)家和為解決南部山區(qū)人民奇缺，改變固原地區(qū)結(jié)構(gòu)，保護(hù)山區(qū)植被，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)而立項(xiàng)籌建的，是一項(xiàng)性工程。1984 年開工建設(shè)，1990 年 12 月簡(jiǎn)易投產(chǎn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 0.21Mt/a，經(jīng)技術(shù)改造后，目前生產(chǎn)能力為0.45Mt/a。現(xiàn)王洼煤礦井田范圍：上部自各煤層露頭，下部到m水平，南部自目前采空區(qū)邊界，北部至精查區(qū)和普查區(qū)的分界線（X=4005500以南 75m）間的一、二、三、四、五號(hào)煤層。全礦井以一對(duì)斜井開拓，井底車場(chǎng)為m 水平，主斜井為大傾角皮帶與

8、軌道合一的混合井，斜風(fēng)井為回風(fēng)井，目前主要開采五煤，截止 2005年底，全礦井共動(dòng)用五煤地質(zhì)儲(chǔ)量 11.60Mt，采煤方法為式采煤法。長(zhǎng)壁采分層后退此外，井田外北部有一個(gè)生產(chǎn)礦井銀洞溝煤礦。位于井田外北部銀洞子普查區(qū)，是經(jīng)人民批準(zhǔn)建設(shè)的區(qū)屬國(guó)有地方骨干煤礦。1958 年建礦，2 號(hào)井 1990 年 12 月簡(jiǎn)易投產(chǎn)。2001 年由區(qū)屬管理下劃彭陽(yáng)縣管理。設(shè)計(jì)服務(wù)年限 23 年，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為 0.06Mt/a，目前生產(chǎn)能力為 0.05Mt/a。目前生產(chǎn)的 2 號(hào)井范圍北部以煤層底板等高線為界，南部以 9 煤露頭為界，走向長(zhǎng) 1100m，傾向?qū)?310m，面積 0.34km2。采煤方法為后退式采

9、煤法。長(zhǎng)壁采分層垮落1.2 井田地層及地質(zhì)構(gòu)造1.2.1地層：根據(jù)地層多重劃分對(duì)比研究巖石地層（1996 年）巖石地層的劃分成果，王洼礦區(qū)屬晉冀魯豫地層區(qū)（V4）、華北西緣地層分區(qū)（V41）、桌子山-青龍山地層小區(qū)（V41-2）。煤層地質(zhì)柱狀圖見圖 1-2-1.圖 1-2-1煤層地質(zhì)柱狀圖井田內(nèi)全部被第四系（Q）黃土所覆蓋，地表無基巖出露，根據(jù)鉆孔井田內(nèi)地層由老至新依次有：奧陶系馬家溝組（O1m）；石炭系太原組（C3p1t）；三疊系上統(tǒng)上田組（T3s）；侏羅系中統(tǒng)組（J2y）、直羅組中統(tǒng)（J2z）、侏羅系上統(tǒng)安定組（J3a）；白堊系下統(tǒng)宜君組（K1y）；古近系漸新統(tǒng)清水營(yíng)組（E3q）和第四系（

10、Q）。各地層由老至新簡(jiǎn)述如下：1、奧陶系上統(tǒng)馬家溝組（O1m）厚度大于 84.92m井田內(nèi)沒有出露，分布于西部邊緣，淺部鉆孔，（西北部 4 孔）。巖性上部以灰至青灰色厚層灰?guī)r為主，多含白云質(zhì)夾燧石結(jié)核；中部以灰綠色、蘭灰色鈣質(zhì)粉砂巖、泥巖為主，夾薄層灰?guī)r，產(chǎn)小蘇貝、正脊貝、褶脊貝、卷月貝等動(dòng)物化石；下部為夾灰至深灰色厚層灰?guī)r，堅(jiān)硬具方解石脈。2、石炭系太原組（C3p1t）井田外北五公里的石節(jié)子溝內(nèi)有出露。南部 28 孔、中部 502 號(hào)孔，502最大厚度 53.35m。屬海陸交替相含煤沉積。底以灰白與紫灰綠色含號(hào)鉆孔鐵、鋁土質(zhì)，具鮞狀結(jié)構(gòu)泥巖、礫狀砂巖，平行不整合于奧陶系灰?guī)r上。巖性為灰深灰色

11、粉、細(xì)砂巖、薄層灰?guī)r與灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖鈣質(zhì)泥巖互層。含煤四層，其中三層可采。煤系上部與三疊系或侏羅系地層呈超覆接觸。3、三疊系上統(tǒng)上田組（T3s）井田內(nèi)沒有出露，全區(qū)發(fā)育，井田外西南部 3 鉆孔最厚度 91.55m。為一套河湖相雜色碎屑巖沉積，巖性主要為黃綠、灰綠色厚層狀砂巖，夾灰、深灰色粉砂巖、泥巖及薄層含鋁土質(zhì)泥巖。砂巖的分選性及磨圓度中等，發(fā)育大型板狀、槽狀及楔狀交錯(cuò)層理。含植物化石。為侏羅系含煤地層的基底，與奧陶系中統(tǒng)馬家溝組呈角度不整合接觸。4、侏羅系中統(tǒng)組（J2y）井田內(nèi)沒有出露，全區(qū)發(fā)育。為一套內(nèi)陸湖泊三角洲沉積，是井田內(nèi)主要含煤地層。巖性以灰、深灰、灰黑色泥巖、粉砂巖夾炭質(zhì)

12、泥巖及煤層為主，次為淺灰、灰白色細(xì)、中、粗砂巖。5 煤以上河床相的粗粒砂巖發(fā)育，一般厚 1020m，最厚達(dá) 48m，愈北砂巖增多變厚。其 4 煤上部一層灰黑色粗砂巖，以顏色黑、富含炭屑與石英細(xì)礫，質(zhì)地疏松為其獨(dú)有特征，分布較穩(wěn)定，厚 0.683.75m，為控制 4 煤與煤系上下各煤層對(duì)比的主要標(biāo)志層。5 煤至 8 煤間砂巖厚一般 625m，最厚達(dá) 43.42m，主要賦存于線北，以南多相變?yōu)橹?、?xì)砂巖。8 煤至 9 煤間賦存一層富含炭質(zhì)及煤的包體為其特征的灰白色粗砂巖，零星見于各孔中，巖性與9 煤間接頂板，對(duì)煤層對(duì)比能厚度變化大，時(shí)相變化為中、細(xì)、粉砂巖，多起一定的控制作用，但標(biāo)志性差。粉砂巖及

13、泥巖中富含錐葉蕨、枝脈蕨、蘇鐵、銀杏、新蘆木等植物化石，5 煤及 9 煤上部偶含葉肢介動(dòng)物化石。鉆孔最大厚度 245.23m，平均厚度 196.30m，地層厚度整體由中部向東西有逐漸變薄趨勢(shì)，最厚點(diǎn)位于井田北部 102 號(hào)鉆孔附近。底部以一層深灰色含礫砂巖及具鮞狀結(jié)構(gòu)粘土質(zhì)泥巖超覆不整合于三疊系中統(tǒng)上田組和奧陶系中統(tǒng)馬家溝組之上。5、侏羅系中統(tǒng)直羅組（J2z）井田內(nèi)沒有出露，全區(qū)發(fā)育。巖性上部以淺灰、灰白色含礫粗砂巖為主，夾紫色粘土巖和細(xì)粒砂巖；中部以淺灰綠色粘土巖及泥巖為主，夾薄層細(xì)、粗砂巖；下部為一厚層灰白、黃褐或紅色含礫粗砂巖為主，俗稱“七里鎮(zhèn)”砂巖，夾中、細(xì)砂巖及泥巖，砂巖的成熟度較低

14、，分選性差，孔隙式膠結(jié)為主，膠結(jié)疏松，多具空洞，底部泥巖中偶含少量植物化石碎片。鉆孔平均厚 375.19m，鉆孔最厚點(diǎn)位于 1003 號(hào)鉆孔附近，最大殘留厚度 416.25m，地層厚度由西向東有增厚趨勢(shì)。與下伏組含煤地層呈平行整合接觸。6、侏羅系上統(tǒng)安定組（J3a）井田內(nèi)沒有出露，主要發(fā)育于井田的東部，井田內(nèi)東部 5 個(gè)深孔，鉆孔平均厚度 157.60m，最大殘留厚度 354.89m。為一套干燥氣候條件下的河流、湖泊相紅色沉積，巖性以灰褐、紫紅、紫褐色粉砂巖和泥巖為主，俗稱“紅層”，夾灰白、灰綠色細(xì)粒砂巖、中粗粒砂巖，底部普遍有一層褐紅色砂巖與下伏直羅組呈平行整合接觸。7、白堊系下統(tǒng)宜君組（K

15、1y）井田內(nèi)沒有出露，是一套近陸源區(qū)的沖、洪、坡積粗碎屑巖沉積。鉆孔平均 73.05m，最大厚度 259.40m（1102 號(hào)鉆孔），總體為南厚北薄，東厚西薄。巖性以礫巖為主，礫石成分以灰?guī)r，石英巖為主，次為雜色砂巖，不整合于下伏安定組之上。8、古近系清水營(yíng)組（E3q）井田東部及北部溝谷中有零星出露，鉆孔 平均厚度 36.83m 左右，最大厚度 137.05m（502 號(hào)鉆孔）。巖性以紅土為主，（多為砂質(zhì)，粘土質(zhì)泥巖）微膠結(jié)，具可塑性，局部夾粉，細(xì)砂及砂礫層，不整合于下伏老地層之上。9、第四系（Q）井田內(nèi)廣泛發(fā)育，以淺黃色風(fēng)成黃土為主，垂直節(jié)理發(fā)育，具多孔性，中，下部夾粉，細(xì)砂，偶含砂礫，厚度

16、隨地形而異，一般厚度 100150m，厚度 236.25m（101 號(hào)鉆孔），不整合于各地層之上。最大1.2.2構(gòu)造:井田煤系地層總體為 NNW 至 NW，傾向 NEE 至 NE，西部因在盆地邊緣，由于地層、煤層由東向西超覆沉積，傾角由東向西逐漸變大。1.3 礦體賦存特征及開采技術(shù)條件1.3.1煤層及煤質(zhì)：（一）煤層特征組（J2y），鉆孔最大厚度 245.23m，平井田含煤地層為侏羅系中統(tǒng)均厚 196.30m。含王洼詳查煤層 14 層，平均總厚 26.42m，含煤系數(shù)為 13.64%。與勞溝川勘探中煤層自上而下為 19 煤，勘探經(jīng)過巖煤層對(duì)比后，由于煤層大部分存在分叉合并現(xiàn)象，采用煤組進(jìn)行，煤

17、層為 110，自上而下為：1、1-2、1-3、4、5、5 下、6、8 上、8、8-2、8-3、9、9 下、10（見表 1-3-1）。全區(qū)可采煤層 2 層（5、8），大部可采煤層 2 層（1、9），局部可采煤層 3層（1-2、5 下、8-2）、不可采煤層 7 層（1-3、4、6、8 上、8-3、9 下、10）?？刹擅簩悠骄偤?25.42m，可采含煤系數(shù) 12.95%（見表 1-3-2）。各可采煤層的厚度（見表 1-3-3）。表 1-3-1煤層變化情況一覽表表 1-3-2 含煤地層含煤系數(shù)統(tǒng)計(jì)表含煤層段地層厚度煤層厚度含煤系數(shù)可采厚度可采含煤系數(shù)含煤層詳查一二三四五六精查1 煤組45 煤組611

18、-21-3455 下6詳查七精查8 煤組9 煤組108 上88-28-399下10表 1-3-3井田可采煤層厚度計(jì)統(tǒng)計(jì)表（二）煤層描述各煤層的風(fēng)化無煤區(qū)范圍隨著煤層的埋深而逐漸減少，其中1 煤面積最大3.55km2，9 煤面積最小 0.30km2。1、1 煤組1 煤組為全區(qū)大部可采煤層，剖面上位于第三含煤段，平面上由南向北逐漸分叉為 1 煤和 1-2、1-3 煤，在直羅組沉積之前，由于剝蝕作用，部分區(qū)域變薄直至。1 煤：上距直羅組底部平均間距 3.05m，在合并區(qū)內(nèi)全部可采，分布面積煤 層1 煤1-2 煤5 煤5 下煤8 煤8-2 煤9 煤合計(jì)93.7936.07737.0345.78439.

19、7029.4951.52平均2.181.0910.680.856.111.091.61最大4.972.3518.072.3813.782.063.94最小0.440.346.380.170.510.170.11見煤點(diǎn)數(shù)43336954722732可采見煤點(diǎn)362269267019220.801.507.503.50.508.0012069051028.00005902200第三段31.023.8712.48%3.6211.67%1、1-2、1-3第二段100.1620.9420.91%20.3620.33%4、5、5 下、6、 8上、 8、8-2、8-3第一段20.081.618.05%1.4

20、47.17%9、9 下、10組196.3026.4213.64%25.4212.95%14 層23.46km2，可采面積 16.47km2，煤層厚度 0.444.97m，平均 2.18m，可采厚度0.804.97m，平均 3.00m，屬厚煤層，含夾矸 14 層，夾矸巖性以泥巖、粉砂巖為主，煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)比可靠，屬較穩(wěn)定煤層。1-2 煤：在分叉區(qū)內(nèi)大部可采，分布面積 15.43km2，可采面積 8.72km2，可采厚度 0.802.35m，平均 1.09m，煤層厚度由分叉區(qū)至北部逐漸變薄，分叉區(qū)內(nèi)南厚北薄，西厚東薄，局部含 12 層夾矸，夾矸巖性為泥巖、粉砂巖，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屬較穩(wěn)定煤層。2、5

21、煤組5 煤組剖面上位于第二含煤段上部，由 5 煤和 5 下煤組成，部分見煤鉆孔中兩者間距小于 0.80m。5 煤：井田內(nèi)全部可采，分布面積 25.05km2，可采面積 22.34km2，煤層厚度6.3818.07m，平均 10.68m，在 L2 聯(lián)絡(luò)線以東、第 34 勘探線之間，見煤鉆孔厚度均大于 15m，煤層厚度特別穩(wěn)定，巨厚煤層，煤層厚度總體由東向西變薄，中部小隆起的作用，第 57 勘探線淺部煤層沉積較薄，往南北方向變厚，第 8勘探線以南，出現(xiàn)大面積的風(fēng)氧化帶，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般含夾矸 3 層，最多 6層，巖性主要為泥巖和炭質(zhì)泥巖，煤層對(duì)比可靠，屬穩(wěn)定煤層。5 下煤：局部可采，分布面積 1

22、8.98km2，可采面積 9.83km2，可采范圍主要分布在井田的北部地區(qū)，煤層厚度 0.172.35m，平均 0.85m，屬薄煤層，煤層厚度由北往南逐漸變薄，直至在南部，東西向從 201402 號(hào)孔連線上，逐漸往西、往東變薄，直至不可采。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，含夾矸 13 層，夾矸巖性以泥巖為主。對(duì)比可靠，屬較穩(wěn)定煤層。3、8 煤組8 煤組剖面上位于第二含煤段的下部，為全區(qū)主要可采煤層，平面上由南向北、由西向東分叉為 8 上煤、8 煤、8-2 煤和 8-3 煤，在第 57 勘探之間，由于小隆起，煤層從中間向南、向北、向西變薄，在第 9 勘探線以南，在井田西南角存在大片的無煤區(qū)。8 煤：井田內(nèi)全部可采

23、，分布面積 24.17km2，可采面積 22.93km2，煤層厚度0.5113.78m，一般 8m 左右，平均 6.11m，厚度變化不大。厚煤層，煤層厚度由西向東有變薄的趨勢(shì)，但煤層厚度總體變化較小。大部分含夾矸 68 層，最多 12 層，夾矸厚度 0.051.38m，平均 0.29m，個(gè)別點(diǎn)的夾矸大于 0.80m，夾矸基本穩(wěn)定，全區(qū)可對(duì)比細(xì)分夾矸巖性主要為泥巖、炭質(zhì)泥巖，結(jié)構(gòu)極復(fù)雜。在第9 勘探線以南存在大片的無煤區(qū)，由于煤層從東向西超覆沉積，在盆地的西邊緣煤層變薄，上部煤層的覆蓋，在西部邊緣沒有露頭，對(duì)比可靠，屬穩(wěn)定煤層。8-2 煤：分叉區(qū)內(nèi)局部可采，分布面積 14.20km2，可采面積

24、5.14km2，煤層厚度 0.172.06m，平均 1.09m，薄煤層，煤層厚度由南向北、由東向西逐漸變薄，與 8 煤間距逐漸增大。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含夾矸 14 層，夾矸厚度 0.061.10m，平均厚 0.28m，巖性以泥巖為主，對(duì)比可靠，屬不穩(wěn)定煤層。4、9 煤組9 煤組在剖面上位于第一含煤段上部，上距8 煤組18.8777.99m，平均43.21m平面上在井田的北部由南向北分叉為 9 煤和 9 下煤，由于煤層從東向西沉積，基本沉積在了 L2 聯(lián)絡(luò)線以東地區(qū)，沉積區(qū)內(nèi)沒有煤層露頭，西邊界煤層沉積在延安組以前的老地層之上，在南部 903 鉆孔未見煤層，從鉆孔資料在平面和剖面分析由于特厚砂體沖刷作用

25、造成無煤區(qū)。9 煤：在合并區(qū)內(nèi)全部可采，分布面積 18.16km2，可采面積 14.80km2，煤層厚度 0.113.94m，一般 3m 左右，平屬中厚煤層，煤層厚度由西向東逐漸變厚，局部含 12 層夾矸，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)比可靠，在合并區(qū)內(nèi)屬穩(wěn)定煤層。（三）煤質(zhì)1、煤的物理性質(zhì)及煤巖特性1）物理性質(zhì)井田內(nèi)各可采煤層，物理性質(zhì)變化不大。煤的顏色均為黑色，條痕為褐黑色，瀝青和弱瀝青光澤，參差狀、貝殼狀斷口，內(nèi)外生裂隙發(fā)育，裂隙多被方解石和黃鐵礦充填，煤中常見結(jié)核狀、星散狀黃鐵礦。煤為條帶狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造（見表 1-2-6）。各可采煤層平均真密度為 1.481.55t/m3，平均視密度為 1.35

26、1.41t/m3。2)煤巖特征煤的宏觀煤巖成分，各可采煤層以暗煤為主，亮煤次之，夾鏡煤條帶和絲炭薄層。宏觀煤巖類型為半暗煤和半亮煤（見表 1-3-4）。2、煤的變質(zhì)階段、變質(zhì)類型及變化規(guī)律井田可采煤層鏡質(zhì)組最大反射率（Rmax）為 0.4480.477，表明井田煤的變質(zhì)程度較低。垂向上，自上而下各煤層鏡質(zhì)組最大反射率有逐漸增大的趨勢(shì)，說明井田煤隨著煤層埋藏深度的加深，變質(zhì)程度加大，屬區(qū)域變質(zhì)類型。表 1-3-4煤的主要物理性質(zhì)和宏觀煤巖類型一覽表煤層主 要 物 理 性 質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造宏觀煤巖特征顏色條痕光澤斷 口裂隙煤巖成分煤巖類型1黑色褐黑色瀝青參 差狀內(nèi)外生裂隙育，裂隙充填方解石。條帶狀層狀暗

27、煤為主，亮煤次之，夾鏡煤條帶。半亮型 半暗型1-2黑色褐黑色瀝青參差狀內(nèi)外生裂隙 發(fā)育，裂隙充填方解石。條帶狀層狀暗煤為主，亮煤次之，夾鏡煤條帶，含少量絲炭半亮型 半暗型5黑色褐黑色瀝青參差狀 貝殼狀內(nèi)外生裂隙 發(fā)育，裂隙充填方解石和 黃鐵礦。條帶狀層狀暗煤為主，亮煤次之，夾鏡煤條帶和絲炭層。半亮型 半暗型5 下黑色褐黑色瀝青參差狀內(nèi)外生裂隙 發(fā)育，裂隙充填方解石。條帶狀層狀暗煤為主，夾鏡煤條帶，含少量絲炭半暗型8黑色褐黑色瀝青參差狀貝殼狀內(nèi)外生裂隙 發(fā)育，裂隙充填方解石和 黃鐵礦。條帶狀層狀暗煤為主，夾鏡煤條帶，含少量絲炭半暗型8-2黑色褐黑色瀝青參差狀外生裂隙發(fā) 育，裂隙充填方解石。條帶狀

28、層狀暗煤為主，夾鏡煤條帶。半暗型3、煤的化學(xué)性質(zhì)1）元素組成煤的可燃質(zhì)由多種碳、氫化合物和其它有機(jī)質(zhì)組成，其主要化學(xué)元素為碳、氫、氧、氮、硫。煤的元素組成特點(diǎn)如下：碳（Cdaf）：各可采煤層，原煤碳含量為 75.4578.10%，平均為 76.95%，浮煤碳含量為 76.9978.16%，平均為 77.62%。各可采煤層碳含量變化很小。氫（Hdaf）：各可采煤層，原煤氫含量為 4.234.69%，平均為 4.40%，浮煤氫含量為 4.755.22%，平均為 4.89%。氮（Ndaf）：各可采煤層，原煤氮含量為 0.831.17%，平均為 0.98%，浮煤氮含量為 0.941.15%，平均為 1

29、.03%。氧（Odaf）：各可采煤層，原煤氧含量為 15.1917.53%，平均為 16.42%，浮煤氧含量為 15.1016.00%，平均為 15.44%。井田各可采煤層煤的元素組成特點(diǎn)是，碳、氧含量相對(duì)較高，氫含量適中，原煤碳?xì)浔葹?16.4618.16，浮煤碳?xì)浔葹?14.7516.35。 2）工業(yè)分析（1）水分各可采煤層，原煤空氣干燥基水分（Mad）在 1.9311.32%之間變化，煤層平均為 7.299.01%，浮煤空氣干燥基水分在 2.4713.40%之間變化，煤層平均為 7.68%。垂向上，上下各煤層水分平均含量變化不大。水平方向上，井田西部煤的水分含量較高，自西向東水分有降低的

30、趨勢(shì)。（2）灰分井田原煤灰分（Ad）產(chǎn)率在4.6730.85%之間變化，以特低灰和低灰煤為主，局部為中灰煤，零星高灰煤（按國(guó)標(biāo) GB/T15224.1-2004 分級(jí)），各可采煤層，原煤灰分為 11.0215.56%，均屬低灰煤（Ad 為 10.0116）煤層。浮煤（1.49黑色褐黑色瀝青參差狀 階梯狀外生裂隙發(fā) 育，裂隙充填方解石和黃 鐵礦。條帶狀層狀暗煤為主，亮煤次之，夾鏡煤條帶。半亮型 半暗型液浮選）灰分產(chǎn)率在 3.078.71之間變化，各可采煤層為 4.584.94%，脫灰率為 58.4468.25%。垂向上，自上而下各可采煤層灰分有逐漸增高的趨勢(shì)。水平方向上，井田自西向東煤的灰分含量

31、逐漸降低。（3）揮發(fā)分（Vdaf）井田原煤揮發(fā)分產(chǎn)率為 32.0750.15%，煤層平均為 37.1640.28%，浮煤揮發(fā)分產(chǎn)率為 33.4345.65%，煤層平均為 36.5939.61%，按 MTT/T849-2000標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)，屬中高和高揮發(fā)分煤。垂向上，1 煤組煤層揮發(fā)分較高，向下各煤層揮發(fā)分降低但變化不大。水平方向上，井田自西向東由高揮發(fā)分煤向中高揮發(fā)分煤變化。（4）固定碳(FCd)各可采煤層原煤固定碳平均為 51.3454.71%，浮煤固定碳平均為 57.42 60.29%，屬中等固定碳煤。3）硫（1）全硫（St，d）井田原煤全硫含量在 0.312.98%之間變化，以中硫煤和低硫煤

32、為主，局部和零星分布中高硫煤或特低硫煤（按 GB/T155224.2-2004 國(guó)標(biāo)分級(jí)），各可采煤層硫分含量為 1.131.49%，均為中硫煤層（St，d: 0.911.50%）。浮煤全硫含量在 0.262.96%之間變化，各可采煤層為 0.711.20%，脫硫率為 7.2037.17%。各可采煤層硫分特征見表 1-3-5。垂向上，上部 1、1-2 煤層硫分含量較高，向下的各煤層硫分含量降低，且變化不大。水平方向上，井田自西向東，由中硫煤向低硫煤變化，局部和零星分布特低硫煤和中高硫煤。（2）各種形態(tài)硫原煤各種硫以硫化鐵硫（Sp，d）和有機(jī)硫（So，d）為主，硫酸鹽硫（Ss，d）很低。硫化鐵硫

33、為 0.162.15%，各煤層為 0.450.79%。有機(jī)硫?yàn)?0.021.33%，各煤層為 0.490.78%。硫酸鹽硫?yàn)?0.010.37%，各煤層為 0.020.07%。浮煤各種硫以有機(jī)硫?yàn)橹?，?0.222.75%，各煤層為 0.660.92%。浮煤硫酸鹽硫、硫化鐵硫很低，分別為 0.010.10 %、0.020.24%，各煤層分別為 0.020.04%、0.070.13%。垂向上和水平方向上，有機(jī)硫的變化與全硫類似。井田可采煤層出現(xiàn)浮煤有機(jī)硫比原煤高的現(xiàn)象，主要是煤中難以脫除的有機(jī)硫相對(duì)富集所致。4）有害元素井田對(duì)各可采煤層煤中磷、氯、砷有害元素進(jìn)行了測(cè)試。（1）磷分（Pd）：表 1

34、-3-5可采煤層硫分特征表原煤磷分含量為 0.0010.091%，屬特低磷低磷分煤（按 MT/T562-1996 標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)），各可采煤層為 0.0130.037%，均屬低磷煤層。浮煤磷分含量為 0.0040.066%，各煤層為 0.0120.029%。垂向上，自上而下各可采煤層磷含量有逐漸增高的趨勢(shì)。水平方向上，井田絕大部分區(qū)域?yàn)榈土追置?，零星分布有特低磷分煤。氯（Cld）：原煤氯含量為 0.0040.038%，屬特低氯煤（按 MT/T597-1996 標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)），各煤層為 0.0170.019%。浮煤氯含量為 0.0400.845%，比原煤平均增加 13 23 倍，其原因是做浮煤試驗(yàn)用的氯化

35、鋅溶液中的氯滯留在浮煤中所致。砷（Asd）：原煤砷含量為 111g/g，可采煤層平均為 13g/g，屬一、二級(jí)含砷煤（按 MT/T803-1999 標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)），浮煤砷含量為 111g/g，煤層平均為 12g/g。井業(yè)用煤砷含量不得超過 8g/g 的要田各可采煤層砷含量較低，符合釀造求。4、煤的工藝性能1）煤的發(fā)熱量原煤干燥基發(fā)熱量（Qgr，d）各可采煤層為25.0726.85MJ/kg，按煤炭發(fā)熱量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（GB/T15224.3-2004）分級(jí)，井田 9 煤層為中熱值煤，其它可采煤層均屬高熱值煤(見表1-3-6)。各可采煤層原煤干燥基低位發(fā)熱量（Qnet，d）為24.2325.98MJ/kg

36、。井田原煤經(jīng)浮選后，浮煤干燥基 30.14MJ/kg，浮煤干燥基低位發(fā)熱量為 28.5229.19MJ/kg。2）煤的粘結(jié)性井田煤的焦渣特征為 12，煤不具粘結(jié)性。 3）煤的氣化指標(biāo)（1）煤對(duì) CO2 的反應(yīng)性發(fā)熱量為 29.52當(dāng)溫度在 900時(shí)，井田煤對(duì)的還原率平均為 62.3%；當(dāng)溫度在950時(shí)，井田煤對(duì)的還原率平均為 78.1%。井田煤對(duì)具有較高的反應(yīng)性，說明井田煤在氣化和燃燒過程中反應(yīng)速快，效率高。（2）抗碎強(qiáng)度各可采煤層煤的跌落試驗(yàn)表明，大于 25mm 的煤平均占試樣總重量的 76 91%，屬高強(qiáng)度煤（見表 1-3-7）。各可采煤層發(fā)熱量及分級(jí)表表 1-3-6煤層原煤(MJ/kg)

37、浮煤 (MJ/Kg)分級(jí)Qgr，dQnet，dQgr，dQnet，d121.7229.1626.36(35)20.8228.2325.48(35)29.1430.7529.82(22)28.2329.7628.85(22)高熱值煤1-221.3029.1025.83(9)20.3528.1924.94(9)28.6730.2829.52(6)27.5929.2328.52(6)高熱值煤522.4529.226.85(142)21.628.2425.98(142)29.3530.5429.85(95)28.3729.5528.89(95)高熱值煤表 1-3-7煤的抗碎強(qiáng)度(3)煤的熱穩(wěn)定性井田煤

38、的熱穩(wěn)定性測(cè)試表明，大于 6mm 殘焦（TS+6），各可采煤層為 53.6 71.7%，屬中等高穩(wěn)定性煤。本區(qū)煤在燃燒或氣化過程中不易破碎，保持煤原有粒度的性能較好。(4)煤灰熔融性井田各可采煤層煤灰熔融性煤灰較低軟化溫度灰占 2070%，中等軟化溫度灰占 3080%，個(gè)別煤層較低軟化溫度灰占 11.76%，較高軟化溫度灰占 5.00 5.88%。井田煤灰軟化溫度一般為 11231350，屬較低中等軟化溫度灰。各可采煤層煤灰溫度平均為 12501304，煤灰屬較低中等溫煤層號(hào)25mm（%）分級(jí)煤層號(hào)25mm（%）分級(jí)1759385(3)高強(qiáng)度煤8749588(17)高強(qiáng)度煤1-2787878(

39、1)高強(qiáng)度煤8-2888888(1)高強(qiáng)度煤5779687(23)高強(qiáng)度煤9849691(4)高強(qiáng)度煤5 下5596高強(qiáng)度煤5 下23.6029.6026.47(13)22.7728.6725.6(13)29.6530.9630.14(12)28.6530.0129.19(12)高熱值煤820.429.0826.26(120)19.5528.1425.4(120)29.1431.2229.91(85)28.1630.2728.95(85)高熱值煤8-222.6629.6825.93(15)21.8028.7125.06(15)29.5830.5330.01(12)28.6229.5929.06

40、(12)高熱值煤917.0730.0825.07(18)16.2629.1924.23(18)28.0730.6129.79(15)27.1929.6628.84(15)中熱值煤度灰。煤灰熔融性是動(dòng)力用煤和氣化用煤的重要指標(biāo)，是固態(tài)排渣爐、液態(tài)排渣爐重要設(shè)計(jì)參數(shù)，也是判斷灰分結(jié)渣的重要數(shù)據(jù)之一。煤灰熔融性取決于煤灰成分的組成比例，井田可采各煤層灰成分中，酸性氧化物平均為 35.6850.36%，平均為 42.66%，含量不高，堿性氧化物為 38.4248.16%，平均為 43.11%，含量相對(duì)較高，軟化溫度（ST）與溫度（FT）溫差為 2237，溫差較小，這些表明井田煤在熔爐中燃燒煤灰較易軟化

41、、。(5)煤灰的結(jié)渣指數(shù)和沾污指數(shù)結(jié)渣是指附集在燃燒爐的耐火磚壁上及其它壁面上的熔渣。沾污是指煤灰中粘附在鍋爐的對(duì)流管束、過熱器和加熱器上面的堿性成分。用結(jié)渣指數(shù)和沾污指數(shù)判別煤灰結(jié)渣沾污程度。井田煤灰結(jié)渣和沾污指數(shù)如下。結(jié)渣指數(shù)（SF）煤灰的堿酸比干基全硫（Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K20）/（SiO2+AL2O3+TiO2）堿酸比沾污指數(shù)（RF）煤灰的堿酸比氧化鈉結(jié)渣傾向：各可采煤層結(jié)渣指數(shù)為 0.861.79，屬中高度結(jié)渣傾向，表明煤在燃燒過程中附集在耐火磚壁上及其它壁面上的粘附性較大。沾污程度：各可采煤層沾污指數(shù)為 1.243.13，均屬嚴(yán)重沾污程度（1.0）。表明井田煤在

42、燃燒過程中煤灰中粘附在鍋爐的對(duì)流管束、過熱器和加熱器上面的堿性成分程度嚴(yán)重。（6）煤的結(jié)渣性煤的結(jié)渣性是反映煤灰在氣化或燃燒過程中成渣的特性，其測(cè)定接近工業(yè)條件，比灰熔融性能更好地反映煤灰的結(jié)渣特性。用大于 6mm 灰渣占總質(zhì)量的百分比，根據(jù) 2003 年版煤炭化驗(yàn)手冊(cè)中結(jié)渣性強(qiáng)度區(qū)域圖進(jìn)行評(píng)價(jià)，井田各煤層煤均屬弱結(jié)渣性煤。煤的結(jié)渣性受煤灰成分和煤灰含量雙重的影響，井田各可采煤層煤灰熔融性軟化溫度一般為 11231350，軟化溫度灰較低中等，據(jù)此煤應(yīng)具有中等結(jié)渣性，但是井田各可采煤層灰分為 10.7915.56%，灰分含量較低致使煤的結(jié)渣率降低，為弱結(jié)渣性煤。（7）煤灰粘度煤灰粘度是指煤灰在高

43、溫熔融狀態(tài)下的特性，是液態(tài)排渣爐重要設(shè)計(jì)參數(shù)。井田主要可采煤層煤灰粘度表明，在弱還原環(huán)境中，當(dāng)溫度在13001400時(shí)，各煤層煤的灰粘度為 16.0026Pa.s。（8）可磨性（HGI）井田各可采煤層原煤哈氏可磨性指數(shù)為 5477，根據(jù) GB/T2565-1998 標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)，屬較難磨中等可磨煤。4)煤的焦油產(chǎn)率井田原煤焦油產(chǎn)率（Tar）各可采煤層為 5.606.33%，浮煤焦油產(chǎn)率（Tar）各可采煤層為 4.66.3%。各煤層焦油產(chǎn)率低于工業(yè)低溫干餾用煤（7%）要求。5、煤類根據(jù)中國(guó)煤炭分類，以體現(xiàn)煤化程度的浮煤干燥無灰基揮發(fā)分（Vdaf）產(chǎn)率為依據(jù)，參考煤的焦渣特征，確定井田各可采煤層煤的種

44、類。井田各可采煤層浮煤揮發(fā)分為 33.1145.65%，焦渣特征為 12，屬低變質(zhì)不具粘結(jié)性的長(zhǎng)焰煤和不粘煤，詳見表 1-3-8。井田各可采煤層均有長(zhǎng)焰煤和不粘煤分布，以揮發(fā)分 37%為界，劃分長(zhǎng)焰煤和不粘煤的分布范圍。6、煤的風(fēng)氧化帶的確定井田煤層總體是自西向東向下傾伏，南部因后期褶曲剝蝕，煤層風(fēng)氧化帶主要分布在井田西部和南部。從井田南部的 1 號(hào)鉆孔和西北角的 57 號(hào)鉆孔資料（以往地質(zhì)勘查）來看，57 號(hào)孔的 5、6 煤層和 1 號(hào)孔的 9 號(hào)煤層自基巖面以下垂深分別為 6.81m、15.71m 和 22.88m，煤均為煤華（沒有化驗(yàn)）?？辈橐? 號(hào)和 57 號(hào)孔煤證，參考一般規(guī)律推定井

45、田淺部煤層風(fēng)氧化帶深度下限為自基巖面垂深 30m。西南部煤層下盤的風(fēng)化剝蝕地段風(fēng)氧化帶深度下限的確定參照煤層對(duì)比后有層位的以層位底板下垂深 15m，有煤層殘留的以殘留煤層底板下垂深 10m。7、煤的工業(yè)利用途徑井田煤是良好的動(dòng)力、液化、氣化、煤化工等用煤。表 1-3-8各可采煤層煤的分類煤層浮煤揮發(fā)分焦渣特征煤類1.3.1 瓦斯賦存狀況及其涌出量、煤塵性、煤的自然性。1 .瓦斯1）王洼煤礦瓦斯情況王洼煤礦位于本井田內(nèi)，該煤礦已開采多年，經(jīng)測(cè)試，甲烷（CH4）最大相對(duì)涌出量為 0.99m3/t，（CO2）最大相對(duì)涌出量為 1.99m3/t，甲烷（CH4）（CO2）最大相對(duì)涌出總量為 2.98 m

46、3/t，屬低瓦斯礦井。和該礦井開采多年來，未發(fā)生過瓦斯和瓦斯突出現(xiàn)象。2）地質(zhì)勘查的瓦斯情況勘查利用王洼地區(qū)以往地質(zhì)勘查的 20 件瓦斯樣的測(cè)試資料，結(jié)合勘探所做的瓦斯試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行瓦斯評(píng)述。煤芯瓦斯測(cè)試綜合結(jié)果表明:井田各可采煤層瓦斯含量，甲烷（CH4）為0.000.20ml/g，（CO2）為 0.050.23ml/g，瓦斯總含量（CH4+CO2）最大值為 0.23ml/g。Vdaf (%)(1-8)134.7243.238.07(28)122(28)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)1-236.8445.6539.87(10)122(10)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 31 (CY)533.

47、4340.137.15(141)122(141)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)5 下34.8638.7336.59(13)122(13)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)833.1141.1537.22(122)122(122)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)8-234.7239.1837.35(16)122(16)不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)933.7340.1712不粘煤 31（BN)長(zhǎng)焰煤 (CY)井田各可采煤層自然瓦斯成分：甲烷為 0.0110.87%，87.66%，氮?dú)猓∟2）為 11.7596.40%。各可采煤層瓦斯分帶基本屬氮?dú)鈳?。?2.51井田各煤層瓦斯含

48、量及成分與煤層埋藏深度關(guān)系不大，垂向上 1 煤層與 9煤層一般相距 150m 左右，上下煤層的瓦斯含量及成分并無大變化。平面上沿煤層傾向和，瓦斯含量及成分無明顯變化。井田煤為變質(zhì)程度較低的長(zhǎng)焰煤和不粘煤，煤層瓦斯的含量較低。各煤層在成煤變質(zhì)過程中形成大量裂隙、節(jié)理，加之煤層的上、下巖層大部分為河流相沉積，巖性較粗，孔隙較大，均不利于瓦斯的。盡管井田煤層瓦斯含量較低，王洼煤礦均屬低瓦斯礦井，多年來沒有發(fā)生過瓦斯事故，但也不能忽視礦井開采過程中瓦斯，王洼二礦建成后，隨著開采深度的增加，瓦斯也有遞增的可能。因此，在以后的開采中應(yīng)及時(shí)對(duì)各工作地點(diǎn)瓦斯進(jìn)行監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)瓦斯管理，預(yù)防瓦斯相對(duì)，濃度升高，導(dǎo)致

49、瓦斯。3）煤層氣（即瓦斯）開采利用評(píng)述對(duì)各可采煤層采取煤芯瓦斯樣進(jìn)試，各可采煤層甲烷（CH4）含量最大值為 0.23ml/g，瓦斯總含量（CH4+CO2）最大值為 1.07ml/g。王洼煤礦甲烷（CH4）相對(duì)涌出量最大 0.99m3/t，相對(duì)瓦斯總涌出量最大 2.98m3/t。瓦斯含量較低（尤其是甲烷含量低），不具備單獨(dú)開采價(jià)值。2、煤塵勘探性試驗(yàn)結(jié)果表明：井田各可采煤層煤的火焰長(zhǎng)度一般大于 400mm，抑制煤塵最低巖粉用量為 3090%，平均為 81%，均屬有性的煤。性指數(shù)=Vdaf /（Vdaf+ FCd）。按此公式計(jì)煤塵性指數(shù)及評(píng)定：煤塵算，區(qū)煤的塵指數(shù)為 21.4939.19%，依據(jù)評(píng)

50、定指標(biāo)：當(dāng)煤塵指數(shù)大于10%時(shí)，煤塵具有性。王洼煤礦測(cè)試的煤塵有性結(jié)果為火焰長(zhǎng)度大于 400mm，抑制煤塵最低巖粉用量為 55%，煤塵3、煤的自燃指數(shù) 36.98%，鑒定結(jié)果為煤塵有性。井田還原煤樣燃點(diǎn)（T1）與氧化樣燃點(diǎn)(T3)之差 T 為 3339，原煤樣燃點(diǎn)（T2）與氧化樣燃點(diǎn)(T3)之差 T 一般大于 10，井田煤為長(zhǎng)焰煤和不粘煤，變質(zhì)程度低、揮發(fā)分高，煤易吸氧氧化，使著火點(diǎn)降低引起煤的自燃。結(jié)合煤質(zhì)特點(diǎn)，綜合確定各煤層的自燃傾向性，井田各可采煤層的煤均屬易自燃煤。王洼煤礦煤的自燃發(fā)火期為 1.52.5 個(gè)月。地面煤堆、井下煤柱與封閉老巷的殘留煤，經(jīng)低溫氧化均能引起自燃。在井下應(yīng)采取經(jīng)

51、常浮煤，老巷封閉，隔絕空氣等辦法防止煤的自燃，井上煤堆則采用泥皮封閉或蓋土等辦法防止煤的自燃。4、地溫地質(zhì)根據(jù)各測(cè)溫鉆孔計(jì)算出各主要可采煤層的底板溫度。利用插值法，做出了 1、5、8 煤層底板地溫等值線圖，5、8 煤層底板地溫等值線圖詳見圖 1-2-8 9。由兩煤層底板溫度等值線圖可看出，兩層煤在井田內(nèi)不同程度的存在熱害區(qū)，5 煤層的一級(jí)高溫區(qū)面積約 4.5km2，二級(jí)高溫區(qū)面積約 2.5km2；8 煤層的一級(jí)高溫區(qū)面積約 6.6km2，二級(jí)高溫區(qū)面積約 3.1km2。從井田地溫梯度和熱害區(qū)的分布范圍和變化規(guī)律分析，地溫場(chǎng)明顯受構(gòu)造的控制。區(qū)內(nèi)構(gòu)造形態(tài)以單斜構(gòu)造為主，地?zé)嵫貙用鎮(zhèn)鲗?dǎo)較好，煤層露

52、頭和地層淺部為地?zé)嵘⑹?chuàng)造了條件，故淺部的地溫梯度較小，深部地溫梯度偏高，并有一、二級(jí)熱害區(qū)存在，且一、二級(jí)熱害區(qū)度主要分布在深部。5、第三、第四系覆蓋層工程地質(zhì)條件第四系黃土遍布全區(qū)，厚度隨地形而異，垂直節(jié)理發(fā)育，具多孔性，粘結(jié)性弱，透水性較強(qiáng)，遇水易潛蝕，形成喀斯特、陷穴及天生橋等黃土類地貌景觀。黃土在水和重力作用下，易產(chǎn)生滑坡。黃土下部多含粉、細(xì)砂，偶夾小礫石，普遍含水，故在井筒開拓及工程建筑中應(yīng)予注意。同時(shí)注意山洪對(duì)礦井開采的影響。6、煤層頂?shù)装鍘r性及其物理學(xué)性質(zhì)井田可采煤層有 1、1-2、5、5-1、8、8-2、9 煤。以主要可采煤層為代表，說明井田主要可采煤層頂、底板巖性及其分布特

53、征，并對(duì)主要可采煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。1 煤層頂?shù)装澹喉敯鍘r性以泥巖為主，次為粉砂巖，局部為細(xì)粒、粗粒砂巖；厚度 0.8212.70m，平均 3.01m。偽頂主要發(fā)育于井田 4 線5 線之間，巖性以炭質(zhì)泥巖、泥巖為主，厚度小于 0.5m。頂采比 Km1.59，其中泥巖易風(fēng)化?？顾芰Σ睿浺谆?，強(qiáng)度低，為不穩(wěn)定巖體；粉砂巖泥質(zhì)含量較較高，軟易化、風(fēng)化，強(qiáng)度低、堅(jiān)固性差，隨煤層開采易冒落，單向飽和抗壓強(qiáng)度 Rc2.0 MPa，為不穩(wěn)定性巖體，因此，泥巖、粉砂巖頂板屬易冒落的二類有周期來壓頂板。底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，零星粗砂巖，厚度 0.8615.25m，平均 3.36m。偽底以粉砂巖

54、為主，厚度小于 0.5m。允許底板單向抗壓強(qiáng)度RP8.27MPa，巖石強(qiáng)度較低，抗水、抗風(fēng)化和抗凍能力差，易軟化，巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。1-2 煤：頂板巖性以泥巖為主，次為粉砂巖，零星分布細(xì)粒砂巖、粗粒砂巖、炭質(zhì)泥巖等；厚度 0.1310.04m，平均 2.66m。偽頂主要發(fā)育于井田第 4 線5勘探線之間，巖性以炭質(zhì)泥巖為主，厚度小于 0.5m。頂采比 Km2.16，泥巖、粉砂巖單向飽和抗壓強(qiáng)度低，易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；巖體為不穩(wěn)定巖體，屬易冒落的二類有周期來壓頂板。底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，零星粗砂巖，厚度 0.527.01m，平均 2.22m；偽底不發(fā)育；巖石強(qiáng)度較低

55、，抗水、抗風(fēng)化和抗凍能力差，易軟化，巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。5 煤：井田煤層頂板巖性以泥巖為主，次為粉砂巖，厚度 0.5139.71m，平均厚 5.8m。該煤層偽頂較發(fā)育，巖性以炭質(zhì)泥巖為主，小于 0.5m。頂采比 Km0.54，其砂巖單向飽和抗壓強(qiáng)度較高， Rc 為 45.1MPa，抗壓強(qiáng)度大，抗變形能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，屬有周期來壓強(qiáng)烈頂板；其它巖石：泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖Rc 均小于 2.0MPa，抗變形能力中等；粉砂巖易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；易冒落的二類有周期來壓頂板。底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，少量細(xì)砂巖，厚度 0.6020.29m，平均厚 3.60m。 偽底較發(fā)育，巖性以

56、炭質(zhì)泥巖、細(xì)砂巖為主。允許底板單向抗壓強(qiáng)度 RP7.65 MPa，抗水、抗風(fēng)化和抗凍能力差，易軟化，巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。5 下煤：井田煤層頂板巖性以粉砂巖為主，次為泥巖、砂質(zhì)泥巖，厚度 0.5810.73m，平均厚 2.24m。該煤層偽頂不發(fā)育，個(gè)別點(diǎn)見有粉砂巖偽頂，小于 0.5m。頂采比 Km2.02，粉砂巖單向飽和抗壓強(qiáng)度 Rc1.67 MPa，抗壓強(qiáng)度低，易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；巖體為不穩(wěn)定巖體，屬易冒落的二類有周期來壓頂板。底板巖性以粉砂巖為主，泥巖、粉砂巖次之；厚 0.6219.50m，平均 4.96m。偽底不發(fā)育，個(gè)別點(diǎn)偽底以炭泥巖、泥巖為主。泥巖、粉砂巖抗水、

57、抗風(fēng)化和抗凍能力差，易軟化，巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。8 煤：井田煤層頂板巖性以粉砂巖、泥巖為主，零星分布粗砂巖，厚度 0.5336.02m，平均厚 3.79m。該煤層偽頂較發(fā)育，巖性以炭質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，小于 0.5m。頂采比 Km0.65，各類巖石單向飽和抗壓強(qiáng)度 Rc 均小于 3.0MPa，抗變形能力差；泥巖易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；屬易冒落二類有周期來壓頂板。底板巖性以泥巖為主，厚度 0.5228.92m，平均厚 3.68m。偽底較發(fā)育，巖性以炭質(zhì)泥巖、粉砂巖為主。允許底板單向抗壓強(qiáng)度低，抗水、抗風(fēng)化和抗凍能力差，易軟化，巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。8-2 煤：井田煤層

58、頂板巖性由泥巖炭質(zhì)泥巖、粉砂巖組成，厚度 0.509.52m，平均厚 2.33m。該煤層偽頂較發(fā)育，以粉砂巖、炭泥巖為主。厚度 0.10.44m。頂采比 Km1.75，粉砂巖單向飽和抗壓強(qiáng)度 Rc1.67 MPa，抗壓強(qiáng)度低，易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；巖體為不穩(wěn)定巖體，屬易冒落的二類有周期來壓頂板。底板巖性以粉砂巖、泥巖為主，厚 0.5228.92m，平均 3.01m。偽底較發(fā)育，以粉砂巖、炭泥巖為主。易軟化，抗變形能力較差；巖石堅(jiān)固性差，屬極軟弱類底板。9 煤：井田煤層頂板巖性以泥巖為主，少量粉砂巖、細(xì)、中、粗砂巖。厚度0.5031.53m，平均厚 8.45m。偽頂巖性為泥巖。頂采比 Km4.62，泥巖、粉砂巖單向飽和抗壓強(qiáng)度 Rc2.27 MPa，抗壓強(qiáng)度低，易軟化，不耐水浸，抗變形能力較差；巖體為不穩(wěn)定巖體，屬易冒落的一類無周期來壓頂板。底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，零星分布粗砂巖；厚 0.8318.84m，平