畢業(yè)設(shè)計--新井通風(fēng)與安全設(shè)計

1、<p><b>　　本科生畢業(yè)設(shè)計</b></p><p>　　姓 名：　 　學(xué) 號： </p><p>　　學(xué) 院： </p><p>　　專 業(yè)：

2、 </p><p>　　設(shè)計題目：辛置煤礦1.5Mt/a新井通風(fēng)與安全設(shè)計</p><p>　　專 題： 淺談煤礦煤塵的綜合防治及預(yù)防措施</p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱： </p><p>　　2012年 12 月 徐州</p><p><

3、;b>　　畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　學(xué)院 專業(yè)年級 學(xué)生姓名 </p><p>　　任務(wù)下達日期：2012年7月 15日</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計日期：2012年7月15日至2012年 12月15日</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計題目：辛置煤礦1.5Mt/a新

4、井通風(fēng)與安全設(shè)計</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計專題題目：淺談煤礦煤塵的綜合防治及預(yù)防措施 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容和要求：</p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計由一般部分、專題部分組成。</p><p>　　一般部分是霍州煤電集團辛置煤礦年產(chǎn)1.5Mt/a新井設(shè)計。該部分分別介紹了：礦區(qū)的基本情況、井田的開拓方式、采煤方法及巷道布

5、置、礦井通風(fēng)的情況、安全技術(shù)情況。</p><p>　　專題部分是淺談煤礦煤塵的綜合防治及預(yù)防措施。從煤礦粉塵產(chǎn)生的的各個地點，掘進面，綜采工作面，運輸過程等方面進行了分析，提出了粉塵的防治措施。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計要符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定,獨立完成，設(shè)計說明書要符合統(tǒng)一格式，做到文字?jǐn)⑹龊啙崳?端正,層次分明，計算清楚，準(zhǔn)確；插圖清晰，明了；繪圖符合采礦圖紙規(guī)范。<

6、;/p><p>　　院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字： </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本設(shè)計包括兩部分：一般部分，專題部分。</p><p>　　一般部分是關(guān)于霍州煤電集團辛置煤礦新井設(shè)計，年生產(chǎn)能力為1.5Mt/a，設(shè)計服務(wù)年限64a。</p>

7、<p>　　礦井為立井單水平斜井開拓，主井、副井、風(fēng)井各一個，采用中央邊界式通風(fēng)，主井、副井進風(fēng)，風(fēng)井回風(fēng)。</p><p>　　煤炭運輸方式為膠帶輸送機運輸，輔助運輸方式采用無極繩絞車運輸。礦井主采煤層為2#煤層，采區(qū)為后退式，煤層開采為下行式。采煤方法為傾斜長壁綜合機械化一次采全高全部垮落法。煤巷掘進主要采用綜掘，支護方式采用錨網(wǎng)支護。</p><p>　　礦井年工作日為3

8、30天，每天凈提升時間為18小時。回采、掘進工作面均采用，“四六”制勞動組織形式。</p><p>　　專題部分是淺談煤礦煤塵防治及預(yù)防措施，主要從掘進面，綜采工作面，運輸途中來防治煤塵，采用隔爆水棚和撒布巖粉措施防止災(zāi)害擴大，使礦井系統(tǒng)安全，從而保障國家財產(chǎn)和工人生命安全。</p><p>　　翻譯部分為綜放開放采空區(qū)煤炭自燃防治技術(shù)</p><p>　　關(guān)鍵詞：

9、礦井；通風(fēng)；煤塵；研究、防治</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This design including three parts: the general design, the special topic, Translate parts of topics.</p><p>　　The genera

10、l part is ventilation design of XinZhi coal mine in huozhou, whose productivity is 1.5 million tons per year and whose design service life is 64 years. </p><p>　　The exploiting mode of this coal mine is ver

11、tical shaft single level exploitation, and there are single main well, vice- well, air shaft. The ventilation mode of which is central boundary ventilation, and the wind enters from the vice- well, returns from the air s

12、haft. The transport mode of coal is belt conveyer transport and the assistant transport mode is railway transport. The main mining seams are 2# seam. The belt area is advance mode and the coal mining is underhand mining

13、mode. The mining</p><p>　　This special prevention and control measures of pulverized coal tunneling faces, mainly from the fully-mechanized coal, coal dust, transport process control,uses water tank of blast

14、proof and rock powder to prevent the spread of the cident,ensure coal safe and life safe.</p><p>　　Translate parts of topics is" Comprehensive open-mined-out area of spontaneous combustion of coal techn

15、ology"</p><p>　　Key words: mine pit, ventilation, dust, research, prevention</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　一般設(shè)計部分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及

16、井田地質(zhì)特征1</p><p><b>　　1.1礦區(qū)概述1</b></p><p>　　1.1.1 礦區(qū)的地理位置1</p><p>　　1.1.2 地形特點1</p><p>　　1.1.3 交通條件1</p><p>　　1.1.4 居民點分布情況1</p><

17、;p>　　1.1.5 礦區(qū)生產(chǎn)、電力來源、在建礦井及小煤窯分布情況1</p><p>　　1.1.6 礦區(qū)氣候條件1</p><p>　　1.1.7 礦區(qū)水文情況2</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征4</p><p>　　1.2.1 井田煤系地層概述4</p><p>　　1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)

18、造7</p><p>　　1.2.3 井田水文地質(zhì)特征8</p><p>　　1.2.4 井田勘探程度10</p><p>　　1.3 煤層特征10</p><p>　　1.3.1 含煤性10</p><p>　　1.3.2 可采煤層11</p><p>　　1.3.3 煤質(zhì)11&

19、lt;/p><p>　　1.3.4 煤層的圍巖性質(zhì)14</p><p>　　1.3.5 煤的特征16</p><p><b>　　2 井田開拓17</b></p><p>　　2.1 井田境界17</p><p>　　2.1.1 井田范圍17</p><p>　　2.

20、1.2 開采界限17</p><p>　　2.1.3 井田尺寸17</p><p>　　2.2 可采儲量18</p><p>　　2.2.1 井田勘探類型18</p><p>　　2.2.2 儲量計算基礎(chǔ)18</p><p>　　2.2.3 礦井工業(yè)儲量19</p><p>　　2.

21、2.4 礦井可采儲量19</p><p>　　2.3 礦井工作制度、設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限20</p><p>　　2.3.1 礦井工作制度20</p><p>　　2.3.2 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力及服務(wù)年限20</p><p>　　2.3.3 礦井設(shè)計生產(chǎn)能力21</p><p>　　2.3.4 礦井服務(wù)年限

22、21</p><p>　　2.3.5 井型校核21</p><p>　　2.4井田開拓22</p><p>　　2.4.1 井田開拓的基本問題22</p><p>　　2.4.2 確定井筒形式、數(shù)目、位置及坐標(biāo)22</p><p>　　2.4.3工業(yè)場地的位置23</p><p>　　

23、2.4.4開采水平的確定及采盤區(qū)劃分23</p><p>　　2.4.5主要開拓巷道24</p><p>　　2.4.6方案比較24</p><p>　　2.5 礦井基本巷道29</p><p>　　2.5.1井筒29</p><p>　　2.5.2井底車場及硐室30</p><p>

24、;　　2.5.3主要開拓巷道30</p><p>　　2.6 大巷運輸設(shè)備選擇36</p><p>　　2.6.1 回風(fēng)大巷運輸設(shè)備的選擇36</p><p>　　2.6.2 采區(qū)運輸大巷運輸設(shè)備的選擇37</p><p>　　2.7 礦井提升38</p><p>　　2.7.1 礦井提升概述38</

25、p><p>　　2.7.2 主井提升38</p><p>　　2.7.3 副井提升設(shè)備選型39</p><p>　　2.7.4 井上下人員運送39</p><p>　　3 采煤方法及采區(qū)巷道布置40</p><p>　　3.1 煤層的地質(zhì)特征40</p><p>　　3.1.1 煤層埋藏條

26、件40</p><p>　　3.1.2 煤質(zhì)特征40</p><p>　　3.1.3 煤層的含瓦斯特征40</p><p>　　3.1.4 煤層頂、底板條件50</p><p>　　3.1.5 水文地質(zhì)50</p><p>　　3.1.6 煤塵的爆炸性和自燃發(fā)火危險性50</p><p&

27、gt;　　3.2 采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)50</p><p>　　3.2.1 采區(qū)準(zhǔn)備方式的確定50</p><p>　　3.2.2 采煤方法及工作面長度的確定50</p><p>　　3.2.3 采區(qū)巷道的布置51</p><p>　　3.2.4 生產(chǎn)系統(tǒng)51</p><p>　　3.2.5 確定采區(qū)生產(chǎn)能

28、力和采出率51</p><p>　　3.2.6 采區(qū)車場52</p><p>　　3.2.7 采區(qū)主要硐室布置52</p><p>　　3.3 采煤方法53</p><p>　　3.3.1 煤層的賦存特征53</p><p>　　3.3.2 采煤方法53</p><p>　　3.3.

29、3 裝運煤56</p><p>　　3.3.4 移架方式56</p><p>　　3.3.5 移刮板輸送機56</p><p>　　3.3.6 工作面運煤57</p><p>　　3.3.7工作面支護58</p><p>　　3.3.8 回采巷道布置61</p><p><b&

30、gt;　　4 礦井通風(fēng)63</b></p><p>　　4.1 礦井通風(fēng)方式的選擇63</p><p>　　4.1.1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求63</p><p>　　4.1.2 礦井通風(fēng)容易和困難時期的開采位置64</p><p>　　4.1.3 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定64</p><p>　　4.

31、1.4 礦井主扇的工作方法67</p><p>　　4.1.5 礦井通風(fēng)容易和困難時期的用風(fēng)地點68</p><p>　　4.2 采區(qū)通風(fēng)68</p><p>　　4.2.1采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)69</p><p>　　4.2.2 回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng)69</p><p>　　4.2.3 采區(qū)通風(fēng)構(gòu)筑物71<

32、/p><p>　　4.2.4 通風(fēng)合理性評價71</p><p>　　4.3 掘進通風(fēng)71</p><p>　　4.3.1 局部通風(fēng)機的工作方式71</p><p>　　4.3.2 掘進通風(fēng)74</p><p>　　4.3.3 局部通風(fēng)機設(shè)計75</p><p>　　4.3.4 局部通風(fēng)機

33、安全技術(shù)措施76</p><p>　　4.4 礦井所需風(fēng)量77</p><p>　　4.4.1 風(fēng)量計算的標(biāo)準(zhǔn)及原則77</p><p>　　4.4.2 礦井所需風(fēng)量77</p><p>　　4.4.3 礦井總風(fēng)量的計算81</p><p>　　4.4.4 風(fēng)量分配81</p><p&g

34、t;　　4.4.5 采區(qū)風(fēng)量分配及各用風(fēng)地點的驗算82</p><p>　　4.5 全礦通風(fēng)阻力的計算84</p><p>　　4.5.1礦井通風(fēng)總阻力計算原則84</p><p>　　4.5.2通風(fēng)阻力最大路線的確定84</p><p>　　4.5.3摩擦阻力87</p><p>　　4.5.4礦井總風(fēng)阻和

35、等積孔88</p><p>　　4.6 礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇90</p><p>　　4.6.1主要通風(fēng)機的選擇90</p><p>　　4.6.2 電動機的選擇94</p><p>　　4.7 礦井反風(fēng)措施及裝置94</p><p>　　4.7.1礦井反風(fēng)的目的及意義94</p><p&

36、gt;　　4.7.2對反風(fēng)、風(fēng)硐的基本要求95</p><p>　　4.7.3礦井反風(fēng)的方法及反風(fēng)裝置95</p><p>　　4.7.4區(qū)域性反風(fēng)和局部反風(fēng)95</p><p>　　4.8概算礦井通風(fēng)費用95</p><p>　　4.9防止特殊災(zāi)害的安全措施98</p><p>　　4.9.1 瓦斯、煤塵爆

37、炸事故的預(yù)防措施98</p><p>　　4.9.2礦井火災(zāi)預(yù)防措施100</p><p>　　4.9.3 礦井水災(zāi)預(yù)防措施100</p><p>　　5 礦井安全技術(shù)措施101</p><p>　　5.1礦井安全技術(shù)概況101</p><p>　　5.1.1瓦斯煤塵發(fā)火及突水情況101</p>

38、<p>　　5.1.2煤與瓦斯突出的防治101</p><p>　　5.1.3 防治粉塵注水設(shè)計108</p><p>　　5.2現(xiàn)有自然災(zāi)害防治措施概況111</p><p>　　5.2.1.瓦斯爆炸預(yù)防111</p><p>　　5.2.2.煤塵爆炸的預(yù)防111</p><p>　　5.2.

39、3礦井火災(zāi)112</p><p>　　5.2.4自然災(zāi)害防治措施的分析和評價113</p><p>　　5.3礦井災(zāi)害事故預(yù)防措施113</p><p>　　5.3.1 可能發(fā)生各類事故的原因和地點：113</p><p>　　5.3.2 礦井災(zāi)害事故的預(yù)防計劃114</p><p>　　5.3.3 預(yù)防瓦斯

40、事故的措施115</p><p>　　5.3.4 預(yù)防煤塵事故的措施116</p><p>　　5.3.5 預(yù)防火災(zāi)事故的措施117</p><p>　　5.3.6 預(yù)防水災(zāi)事故的措施117</p><p>　　5.3.7 預(yù)防冒頂事故的措施118</p><p>　　5.3.8 預(yù)防煤與瓦斯突出的措施11

41、9</p><p>　　5.3.9 預(yù)防一氧化碳事故的措施121</p><p>　　5.3.10預(yù)防機電事故的措施122</p><p>　　5.3.11大巷運輸安全管理措施122</p><p>　　5.4 礦井災(zāi)害事故的處理計劃122</p><p>　　5.4.1 處理重大災(zāi)害事故的組織措施122&

42、lt;/p><p>　　5.4.2 災(zāi)區(qū)人員的自救措施124</p><p>　　5.4.3 瓦斯（一氧化碳）、煤塵、火災(zāi)的處理計劃126</p><p><b>　　參考文獻1127</b></p><p>　　淺談煤礦煤塵的綜合防治及預(yù)防措施129</p><p>　　1 煤塵及其危害1

43、29</p><p>　　2 煤塵的形成129</p><p>　　3 綜采工作面煤塵綜合治理130</p><p>　　3.1 綜采工作面煤塵的形成130</p><p>　　3.2 綜采工作面煤塵的治理130</p><p>　　3.3各轉(zhuǎn)載點的降塵措施130</p><p>　　

44、3.4 采煤機截割時的降塵措施131</p><p>　　3.4.1 采煤機結(jié)構(gòu)的改進131</p><p>　　3.4.2 增強采煤機的噴霧方式131</p><p>　　3.5 液壓支架工作中的降塵措施132</p><p>　　4 掘進工作面煤塵綜合治理134</p><p>　　4.1 掘進工作面防塵

45、降塵134</p><p>　　4.1.1 鉆眼爆破掘進134</p><p>　　4.1.2 噴射混凝土作業(yè)134</p><p>　　4.1.3 優(yōu)化掘進巷道通風(fēng)方式降塵135</p><p>　　4.1.4 濕式除塵器的使用136</p><p>　　5 運輸過程中的粉塵治理138</p>

46、<p>　　5.1 加強落煤點的密封治理138</p><p>　　5.2 噴霧加濕過程138</p><p>　　5.3 加裝除塵設(shè)備139</p><p>　　5.4 衛(wèi)生清理140</p><p>　　6 預(yù)防措施140</p><p>　　6.1撒布巖粉140</p>&

47、lt;p>　　6.1.1 對巖粉的要求和巖粉原料140</p><p>　　6.1.2 對巖粉量的要求140</p><p>　　6.1.3 撒布巖粉地點的確定141</p><p>　　6.1.4 巖粉散布方法和撒布周期141</p><p>　　6.2 隔爆水棚141</p><p>　　6.2.1

48、水棚的結(jié)構(gòu)與選型141</p><p>　　6.2.2水棚的布置141</p><p>　　7 個體防護143</p><p>　　8　結(jié)　　論143</p><p><b>　　參考文獻2144</b></p><p><b>　　致 謝145</b><

49、/p><p><b>　　一</b></p><p><b>　　般</b></p><p><b>　　部</b></p><p><b>　　分</b></p><p>　　1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征</p><

50、p><b>　　1.1礦區(qū)概述</b></p><p>　　1.1.1 礦區(qū)的地理位置</p><p>　　辛置煤礦位于山西省南部臨汾地區(qū)北緣，霍州市境內(nèi)，覆蓋辛置鎮(zhèn)、陶唐峪鄉(xiāng)、趙城鎮(zhèn)、興唐寺鄉(xiāng)的一部分，處于霍西煤田中部，霍州礦區(qū)東南。辛置井田北部邊界與曹村礦相鄰；南部以坐標(biāo)點：(1)X=4032137.00,Y=19563000.00；（2）X=4032205

51、.00，Y=19570000.00兩點連線為界，為人為邊界；東至11號煤層基巖露頭線；西部以前河底斷層、赤峪斷層為界，東西走向長6.2~8.4km，南北傾斜6.5~7.7km，面積為51.834km2。</p><p>　　1.1.2 地形特點</p><p>　　本區(qū)位于霍山西麓、汾河谷地東側(cè)，除汾河谷地較平坦外，全區(qū)地形起伏，溝谷縱橫。地勢北高南低，由東向西傾斜，地面最低標(biāo)高為539.

52、5m，最高標(biāo)高為1381.2m，相對高差847.7m。由于地形影響，東西向順成溝谷發(fā)育，地貌以低山及黃土丘陵為主。</p><p>　　1.1.3 交通條件</p><p>　　辛置煤礦位于山西省霍州市以南15km的辛置鎮(zhèn)內(nèi)，礦區(qū)西側(cè)緊鄰有南同蒲鐵路及大（同）運（城）公路通過，東側(cè)3km處有大運高速公路通過。以辛置火車站為基點，北距太原市200km與北同蒲線、石太線相接，南距臨汾市65km

53、，交通堪稱方便。</p><p>　　詳見辛置礦井交通位置圖（見圖1-1）</p><p>　　1.1.4 居民點分布情況</p><p>　　本區(qū)內(nèi)有26個行政村，村中居民大約有三分之二為八十年代所建的磚窯洞，大部分分布于梁頂平坦地帶；大約有三分之一為土窯洞，大部分位于梁邊緣坡上，窯洞方向多為坐北朝南。</p><p>　　1.1.5 礦區(qū)

54、生產(chǎn)、電力來源、在建礦井及小煤窯分布情況</p><p>　　礦區(qū)北部有白龍、退沙、李雅莊三個井田。東部為2號煤層露頭，南部尚無規(guī)劃的井田。礦區(qū)電力供應(yīng)來源;本礦由北村35/6KV區(qū)域變電所供電，目前裝機容量1×10000+1×7500KVA,重慶煤礦設(shè)計院在礦區(qū)總體中建議增容為1×10000+1×15000KVA，能滿足礦井生產(chǎn)所需。</p><p&g

55、t;　　本井田內(nèi)小煤窯開采時間較長，數(shù)量較多，分布在井田西北部宋莊村至前河底一帶，均開采2號煤層，大部分小煤窯因排水能力不足而停產(chǎn)。1983年調(diào)查，在南區(qū)128號鉆孔東150m出新建一立井，準(zhǔn)備開采2號煤層。</p><p>　　1.1.6 礦區(qū)氣候條件</p><p>　　辛置煤礦位于內(nèi)陸高原區(qū)，屬溫帶大陸性氣候。氣溫變化較大，雨量分布不均，最大降雨量在7、8月份，春秋季節(jié)干燥且風(fēng)沙較大

56、，夏季受內(nèi)陸干燥季風(fēng)影響，炎熱多雨，冬季受強烈西伯利亞寒流侵襲，寒冷干燥。本區(qū)年平均氣溫12.9℃。1月份最冷，平均氣溫-3.6℃，最低氣溫-18℃（1987年2月12日）；七月份最熱，平均氣溫25.4℃，最高氣溫39.2℃（1972年8月12日）。</p><p>　　全年無霜期平均197天，最少150天，最多219天。初霜期一般在10月17日，終霜期在來年4月1日，最遲在4月17日。</p>&

57、lt;p>　　年平均降雨量461.4mm，最少年降雨量353.11mm（1972年），最大降雨量688.9mm（1975年）。最大月降雨量248.3mm，最大日降雨量137.5mm（1981年8月15日）。</p><p>　　全年盛行南風(fēng)和偏北風(fēng)，春季以偏南風(fēng)為主，其次是偏北風(fēng)。夏、秋、冬三季以偏北風(fēng)為主，西南風(fēng)次之。年平均風(fēng)速1.9m/s，極端最大風(fēng)速18m/s。</p><p>

58、;　　年平均凍結(jié)期66天，凍結(jié)開始于12月中旬，來年2月中旬解凍。凍土深度平均49.3cm，最大67cm。最大積雪厚度11cm。</p><p>　　根據(jù)煤炭工業(yè)部1987年12月《煤炭工業(yè)地震區(qū)劃資料》，本區(qū)地震烈度屬九度地震區(qū)。</p><p>　　本區(qū)處于汾渭地塹地震帶中，新構(gòu)造運動很明顯，霍山大斷層及赤峪大斷層都表現(xiàn)出活動跡象，近年來發(fā)生過幾百次1~3級地震，據(jù)地震預(yù)測，現(xiàn)在又進入

59、地震活動高峰期。</p><p>　　1.1.7 礦區(qū)水文情況</p><p>　　本區(qū)河流屬黃河支流、汾河水系。汾河自北向南從礦區(qū)西部經(jīng)過。據(jù)石灘水文站資料，汾河最大流量2800m3/秒，枯水季節(jié)（4、5、6月）最小流量0.5m3/s，歷史最高水位標(biāo)高506.71m。辛置礦井工業(yè)廣場位于汾河?xùn)|岸谷地。</p><p>　　區(qū)內(nèi)較大地表徑流有宋莊溝、塔底溝、桃溝、跑

60、蹄溝等處，終年有水，流量最大者可達151m3/s。由東向西羽狀排列注入汾河，屬黃河水系。</p><p>　　圖1-1 辛置礦井交通位置圖</p><p>　　1.2 井田地質(zhì)特征</p><p>　　1.2.1 井田煤系地層概述</p><p>　　本井田內(nèi)大部分為新生代沉積物所覆蓋，僅在西部赤峪斷層、前河底斷層附近的溝谷中出露石盒子組中

61、部的地層，并受斷層破壞，零星紊亂。結(jié)合鉆孔資料，區(qū)內(nèi)地層由老至新有古生界奧陶系、石炭系、二疊系及新生界第三系、第四系。（見圖1-2 地質(zhì)綜合柱狀圖）</p><p>　　1、奧陶系中統(tǒng)峰峰組（O2f）</p><p>　　區(qū)內(nèi)只是深鉆孔見到此層，118孔（水文孔）探得51m 。本組地層為厚層石灰?guī)r，上部地層為厚層石灰層，上部間有白云質(zhì)灰?guī)r及石膏層。裂隙溶洞發(fā)育。在其頂部富含黃鐵礦結(jié)核，并有

62、黃鐵礦脈沿節(jié)理充填，受方解石脈切割，屬淺海過渡到瀉湖相沉積。</p><p>　　2、石炭系中統(tǒng)本溪組（C2b）</p><p>　　平行不整合于奧陶系之上，厚度由14.14~21.94m，平均18.18m，北厚南薄。底部為鋁土頁巖及風(fēng)化殘余的山西式鐵礦，上部為砂質(zhì)頁巖及頁巖、分選極其良好的細砂巖、不穩(wěn)定的石灰?guī)r和薄煤。為濱海相沉積。</p><p>　　3、石炭系

63、上統(tǒng)太原組（C3t）</p><p>　　與下伏本溪組整合接觸，平均厚度82.26m。以深灰、灰黑、黑色碎屑巖、石灰?guī)r、煤層為主。底部為一灰白色石英砂巖（K1）中部含三層石灰?guī)r，即穩(wěn)定的厚層石灰?guī)rK2,厚度變化較大的K3及常被其上的K5砂巖沖刷得不穩(wěn)定石灰?guī)rK4。上部沉積了以粗粒為主的K5砂巖，普遍發(fā)育較厚的海相頁巖，頁巖頂部含菱鐵礦結(jié)核。</p><p>　　太原組為本區(qū)主要含煤地層，共

64、含煤11層。下部含主要可采煤層9#、10#、11#，及不穩(wěn)定的極薄煤層10a#。中部含不穩(wěn)定的7#、7a#、8#。上部含局部不可采的可采煤層5#、6#及不穩(wěn)定的不可采煤層4#、6a#。屬海陸交替沉</p><p><b>　　積。</b></p><p>　　4、二疊系下統(tǒng)山西組（P1s）</p><p>　　整合于太原組之上，厚度5.55~4

65、7.35m，平均25m。本組底部為灰白色中細粒砂巖（K7），上有灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖及本區(qū)最穩(wěn)定的主要可采煤層2#煤，2#煤頂板為黑色砂質(zhì)頁巖為主，局部細砂巖，但多受到上覆K8砂巖沖刷。為近海的純陸相沉積。</p><p>　　5、二疊系下統(tǒng)下石盒子組（P1x）</p><p>　　與下伏山西組整合接觸，平均厚度133.44m。分上下兩部分。下部基底為灰白色中細砂粒巖（K8），其上為灰色或

66、灰黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰白色砂巖組成，其間常夾2-4層薄煤線。全層厚58m。上部為不穩(wěn)定砂巖</p><p>　　組成，其間常夾2-4層薄煤線。全層厚58m。上部之底部為不穩(wěn)定黃綠色砂巖（K9）</p><p>　　在K9砂巖以上15m有一層發(fā)育較好的黃綠色中粗粒厚層狀砂巖（8~15m），全區(qū)皆見，稱為K19砂巖。其上為黃綠色砂巖和砂質(zhì)泥巖所組成，并出現(xiàn)紫紅色泥巖或砂質(zhì)泥巖，頂部有1-2

67、層紫紅色鋁土質(zhì)泥巖，色鮮艷，俗稱“桃花泥巖”，可作為其上K10砂巖輔助標(biāo)志。全厚約69m。</p><p>　　圖1-2 地質(zhì)綜合柱狀圖</p><p>　　6、二疊系上統(tǒng)上石盒子組（P2S）</p><p>　　井田內(nèi)保存不全，大部分被剝削，僅南部保留極少部分。其底部為一層中粒砂巖（K10），其上為紫色和黃綠色砂質(zhì)泥巖或泥巖組成。井田內(nèi)最厚達183m。</p

68、><p>　　7、上第三系保德組（N2b）</p><p>　　過去稱榆社組，分兩部分。下部以角度不整合覆于不同時代基巖之上，</p><p>　　主要以半膠結(jié)的礫巖（礫石成分以灰?guī)r、石英砂巖、火成巖、片麻巖為主，礫徑大于5cm，泥質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié)）和淡水灰?guī)r層組成，厚度約42m。上部以紅土為主，底部含礫石，與下伏淡水灰?guī)r不整合接觸，厚度15m以上。</p>

69、<p><b>　　8、第四系（Q）</b></p><p>　　①下更新統(tǒng)午城黃土（Q21）</p><p>　　以棕黃色細分砂質(zhì)黃土為主，中夾4~5層埋藏土，每層埋藏土下均有一層灰白色鈣質(zhì)結(jié)核。全組厚12m。</p><p>　?、谥懈陆y(tǒng)離石黃土（Q2）</p><p>　　以黃色、棕黃色細粉砂質(zhì)黃土為主

70、，其間為一侵蝕面（銅川期侵蝕）分為上（Q22）和下（Q12）兩部。全厚約134m。</p><p>　?、凵细陆y(tǒng)丁村組（Q13）</p><p>　　以淺灰色黃土、砂土及粉砂土為主，中夾一層棕色埋藏土。全厚約56m。</p><p>　　④上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組（Q23）</p><p>　　以礫石層及淺灰黃色粉砂質(zhì)土為主，厚約14m。<

71、/p><p>　?、萑陆y(tǒng)現(xiàn)代沖積層（Q4）</p><p>　　分布于各河溝內(nèi)，以礫石及砂為主，厚約24m。</p><p>　　本區(qū)含煤地層有下二疊統(tǒng)下石盒子組山西組及上石炭統(tǒng)太原組。下石盒子組中所含煤層不具有開采價值，山西組和太原組為本區(qū)的主要含煤地層。山西組和太原組地層總厚113.75m，含煤8層，煤層總厚12.48m，含煤系數(shù)11%，其中可開采煤層6層，可采煤

72、層總厚11.68m?，F(xiàn)將主要含煤地層敘述如下：</p><p>　　1、上石炭太原組（C3t）</p><p>　　本組地層按巖性特征可分為上、中、下三段：</p><p><b>　?、傧露危–3t1）</b></p><p>　　K1砂巖底至K2石灰?guī)r底，1-129號鉆孔揭露厚度17.80m，巖性特征：底部K1石英砂

73、巖為灰白色硅質(zhì)膠結(jié)，中—粗粒，其上為黑色泥巖、粉沙巖夾砂質(zhì)泥巖，11號煤~10號煤間，上部常為灰白色中粒砂巖，下部為粉沙巖和泥巖，含植物化石。10號煤~9號煤間為黑色泥巖。9、10、11號煤層穩(wěn)定可采。</p><p><b>　?、谥卸危–3t2）</b></p><p>　　K2石灰?guī)r底至K4石灰?guī)r頂，1-129號鉆孔揭露厚度32.60m，巖性特征：K2石灰?guī)r為灰

74、色，含蜓及腕足類化石，具裂隙且被方解石脈充填，含燧石結(jié)核。K2石灰?guī)r至K3石灰?guī)r間自下而上，由灰色粉砂巖及深灰色細粒砂巖組成，頂部為8號薄煤層。K3石灰?guī)r常含泥質(zhì)，富含動物化石。上部由灰、灰黑色粉砂巖及7號煤層組成，富含植物化石。K4石灰?guī)r一般泥質(zhì)含量較高，多為泥灰?guī)r，厚度變化大，易相變。1-129號鉆孔相變?yōu)镵5中粒砂巖，厚度達十幾m。</p><p><b>　　③上段（C3t3）</b>

75、;</p><p>　　K4石灰?guī)r頂至K7砂巖底，厚度24.35m。巖性特征：下部由灰黑色粉砂巖、泥巖夾砂巖組成，上部由黑色泥巖、砂質(zhì)泥巖及5、6號可采煤層組成。</p><p>　　2、下二疊統(tǒng)山西組（P1S）</p><p>　　K7砂巖底至K8砂巖底，厚度21.00~34.85m，平均26.35m。下部由灰黑色泥巖、粉砂巖和灰白色中—細粒砂巖組成，含少量植物化

76、石。中部夾2號煤層，煤層厚度1.30~4.2m，平均3.33m。2號煤層之下普遍有一薄層菱鐵礦；上部由泥巖和砂巖互層夾薄煤層。底部K7砂巖為灰白色、中—細粒砂巖，石英為主，泥質(zhì)膠結(jié)，分選中等，交錯層理。</p><p>　　1.2.2 井田地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　（一）井田內(nèi)褶皺和斷層的基本特征</p><p>　　辛置煤礦位于霍州礦區(qū)的東南部。井田的北、西面

77、皆以大斷層與鄰區(qū)為界；北界為F6（曹村斷層），正斷層，走向NE36°~45°，傾向NW，落差80~330m。井田東界為煤層在基巖面上的露頭線。</p><p>　　本礦勘探未發(fā)現(xiàn)陷落柱，未見有巖漿巖侵入。</p><p>　　井田的地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象有褶皺、斷層。現(xiàn)分別概述如下：</p><p><b>　　1、褶皺：</b>&l

78、t;/p><p>　　井田內(nèi)的煤巖總體呈單斜構(gòu)造，主體走向NE60°~70°，傾向SE，傾角5°~10°，局部受斷層影響可達25°。</p><p>　　在單斜構(gòu)造基礎(chǔ)上，有極其寬緩的背、向斜發(fā)育。這些背、向斜或為短軸狀，或為傾伏狀，延伸都不長。到目前為止，井田內(nèi)揭露的褶皺共35條，其中SN延伸者13條，NE40°~60°方

79、向延伸者6條，NE20方向延伸者有8條，EW延伸者5條，NW方向延伸者3條，另有小型穹窿3個，構(gòu)造盆地2個。</p><p>　　本區(qū)褶皺兩翼都很平緩（10°左右），故對煤層的開采沒有太大的影響。</p><p><b>　　2、斷層：</b></p><p>　　正斷層十分發(fā)育是本井田的重要地質(zhì)構(gòu)造特征。到目前為止，井田內(nèi)揭露大小斷

80、層已近2500條，最高密度可達280條/km2，平均密度為150條/ km2。它是影響本礦生產(chǎn)的主要地質(zhì)因素之一。</p><p>　　為敘述方便起見，現(xiàn)根據(jù)落差大小，把斷層分為Ⅲ級。落差大于20m的斷層為Ⅰ級；落差為20~5m的斷層劃歸為Ⅱ級；落差小于5m的斷層劃為Ⅲ級。Ⅲ級斷層也就是常說的小斷層?？紤]到落差小于0.5m的斷層對回采影響不大，故不作為統(tǒng)計分析之列，后文所述小斷層皆指落差為5~0.5m的斷層。&l

81、t;/p><p>　　到目前為止，井田內(nèi)揭露的Ⅰ級斷層共15條，總長度達42800m；Ⅱ級斷層共計68條，總長45565m。通過對540水平2#煤層中的斷層進行隨機抽樣，抽取斷層120條，對其落差進行了統(tǒng)計?？梢钥闯?，區(qū)內(nèi)5m以上的大、中型斷層，僅占斷層總數(shù)的5%，其余95%皆為落差﹤5m的斷層。而小斷層中，尤以落差以1~3m者居多，可占斷層總數(shù)的40%以上。</p><p>　　礦區(qū)內(nèi)斷層的

82、主要延伸方向為NE向，對540水平11個采區(qū)所揭露的1198條斷層進行的統(tǒng)計結(jié)果表明，NE象限內(nèi)的斷層占72%，其中尤以NE50°~60°的斷層最多，占總數(shù)的16%。</p><p>　?。ǘ┑V井構(gòu)造特征及規(guī)律性</p><p>　　本礦地質(zhì)構(gòu)造的總體特點是：煤巖層產(chǎn)狀平緩，褶皺極其開闊，NE向斷層十分發(fā)育。現(xiàn)將它們的分布規(guī)律概述如下：</p><

83、p>　　1、褶皺的展布規(guī)律：</p><p>　　本區(qū)的褶皺十分寬緩且延伸不長，再加斷層的切錯，故分布比較零散，但褶皺延伸的方向性卻很明顯，按其軸向可分為五組。</p><p>　?、賁N向褶皺：是本區(qū)內(nèi)最發(fā)育的一組褶皺，皆為寬緩對稱的短軸或傾伏褶皺。屬經(jīng)向構(gòu)造體系的次級褶皺。</p><p>　　②EW向褶皺：屬緯向構(gòu)造體系的次級褶皺。</p>

84、<p>　?、跱E20°方向的褶皺:屬新華夏構(gòu)造體系。</p><p>　?、躈E40°~60°方向的褶皺皆為祁呂系東翼的次級褶皺。</p><p>　?、軳W向褶皺：分布在前河底斷層附近,為該斷層的派生構(gòu)造。</p><p>　　區(qū)內(nèi)的經(jīng)向褶皺與緯向褶皺有明顯的橫跨夏合現(xiàn)象。經(jīng)向、緯向褶皺，則有時又與新華夏系及祁呂系發(fā)生聯(lián)

85、合作用，分別形成聯(lián)合弧。</p><p><b>　　2、斷層展布規(guī)律：</b></p><p>　　本區(qū)的斷層雖然很多，但分布時有規(guī)律的，具體表現(xiàn)在斷層發(fā)育方向性、等距性以及小斷層與大中型斷層的相關(guān)性三個方面。</p><p>　　1.2.3 井田水文地質(zhì)特征</p><p>　　辛置煤礦位于郭莊泉域東南角，臨汾新生代

86、斷陷盆地水文地質(zhì)單元的東北部，地處兩個水文地質(zhì)單元的交接帶。東有近南、北向的霍山大斷層，西有赤峪斷層，北有李曹斷層，將本區(qū)切割成具有獨立水文地質(zhì)特征的地段。由于赤峪斷層的導(dǎo)水作用，使地下水易接受來自東側(cè)霍山風(fēng)化裂隙水的補給?？傮w上，地下水由東向西運動，埋藏有第四系砂礫巖含水層、第三系砂礫石有淡水灰?guī)r含水層，二迭系砂巖含水層、石炭奧陶系灰?guī)r含水層。</p><p><b>　　1、含水層</b>

87、;</p><p><b>　　1）、上組煤含水層</b></p><p>　?。?）、第三、第四孔隙水</p><p>　　在煤系地層中，分布有第四系及第三系砂礫石及淡水灰?guī)r含水層，其厚度由西向東逐漸加厚，至霍山斷層附近第三、四系地區(qū)總厚可達300m。這些含水層之間無明顯的隔水層?？碧街?，把它們作為統(tǒng)一水力聯(lián)系的含水層進行評價。鉆孔單位涌水量

88、q=0.8L/s·m，滲透系數(shù)K=5.0m/d。泉水流量大小不一，大者可達4.9L/S,一般0.5~1L/S。水化學(xué)類型為HCD3-Ca.mg型水，總礦化度0.3~0.6g/L。水位標(biāo)高660~670m。除接受大氣降水補給外，還有霍山風(fēng)化裂隙水的側(cè)向補給。水量較豐富，開采2#煤時影響較大，通過剝蝕帶可直接涌入礦井，也可因冒落帶裂隙或斷層勾通涌入礦井。</p><p>　?。?）、二迭系砂巖裂隙水<

89、/p><p>　　在2#煤層以上依次有K8、K9、K10、砂巖含水層，K8為灰白色中粗粒砂巖，局部為粉砂巖，平均厚度5.12m；K9為灰白色中粗粒砂巖，平均厚度9.95m；K10為灰綠色粗砂巖，平均厚度為7.75m。這些含水層絕大部分被覆蓋，只在西部溝谷中有出露。因受補給條件及含水層裂隙發(fā)育程度的限制，富水性較弱。據(jù)118孔抽水試驗資料，單位涌水量q=0.05L/S、K=0.16m/L，野外調(diào)查泉水流量0.04~0.

90、9L/S，水位標(biāo)高可達659.21m。K8砂巖是2#煤的老頂或直接頂板，開采2#煤時皆為K8砂巖裂隙充水，其它砂巖含水層在一般情況下對開采影響不大，當(dāng)有斷層及陷落柱勾通時，才能對礦井充水有影響。</p><p><b>　　2）、下組煤含水層</b></p><p>　?。?）、K2灰?guī)r巖溶裂隙水</p><p>　　含水層為深灰色石灰?guī)r，夾有

91、隧石條帶，溶洞發(fā)育，平均厚度7.86m。區(qū)域上有小面積出露。本礦內(nèi)皆埋藏于地下，不易接受大氣降水補給，在東部剝蝕帶，上覆由第三、四系砂礫石及淡水灰?guī)r含水，K2灰?guī)r可以直接接收其補給。當(dāng)有導(dǎo)水?dāng)鄬踊蛳萋渲鶗r亦可接受下伏O2灰?guī)r巖溶水的補給。故K2灰?guī)r含水層雖然厚度不大，有時富水性卻較強。鉆孔抽水試驗q=0.05~2.14L/S·m、K=1.52~15.70m/d。水文學(xué)類型為HCD3-Na.Ca型水。礦化度小于1g/L。<

92、/p><p>　?。?）、中奧陶系灰?guī)r巖溶裂隙水</p><p>　　本井田地表無出露，埋藏深度東部約300余m，西部約200m。構(gòu)造呈單形態(tài)，走向NE-SW，傾角SE，傾角10°左右。鉆孔揭露峰峰組石灰?guī)r，厚層堅硬致密塊狀，裂隙溶洞發(fā)育，溶洞直徑0.2~1.0m，含水性強。本礦奧灰水主要補給來自東側(cè)霍山方向?；羯斤L(fēng)化裂隙水富水性強，山坡處有泉水出露，在谷中匯成小溪，由東向西至霍山斷

93、層處埋入地下，可見對本含水層有補給。另外，在辛置礦之東南的關(guān)口村有灰?guī)r出露，并打有機井，井深1258m，出水量80m3/h,靜止水位埋深30.5m，水位標(biāo)高約1000多m。從水文地質(zhì)圖等水位線看出：從關(guān)口村經(jīng)柏木溝至南東村一線為奧灰水的分水嶺方向。分水嶺北側(cè)奧灰水向曹村礦方向運動，在赤峪斷層北部尖滅端繞流匯入郭莊泉區(qū)；分水嶺南側(cè)奧灰水由東及東南方向補給本區(qū)，向西再向西南方向運動，通過赤峪斷層南端補給臨汾盆地。</p>&l

94、t;p>　　本礦有三個鉆孔揭露了奧灰水含水層，揭露最大深度62.90m。為峰峰組二段底層。q=1.56~1.62L/S·m、K=16.47~18.47m/d。奧灰水位于11#煤下部，本溪組為下組煤的底板，厚度14.41~21.94m。奧灰水壓力水頭較高，頂板承受水壓最大可達2.6Mpa，開采11#煤時，奧灰水將成為主要突水水源。</p><p><b>　　2、礦井涌水量</b&g

95、t;</p><p>　　因上、下組煤充水條件不同，所以，分別進行礦井涌水量的預(yù)測。</p><p>　　上組煤主要充水水源為頂板之上的二迭系K8砂巖裂隙水及第三、四系砂礫石孔隙水。通過分析礦井涌水量與降水量、煤產(chǎn)量相關(guān)曲線圖可以看出：84年以后礦井總涌水量變化不大，趨于穩(wěn)定狀態(tài)，說明60年開采以來突水含水層的靜儲量消耗殆盡，礦井涌水量與含水層的補給量處于平衡狀態(tài)。通過對上組煤井下突水情況

96、統(tǒng)計：2#煤頂板冒落二迭系K8砂巖裂隙水涌水量10~30m3/h；東部剝蝕帶第三、四系孔隙突水量30~50m3/h。通過類比法計算礦井2#煤平均涌水量150.47m3/h，最大180.97m3/h。2、下組煤</p><p><b>　　計算方法的選擇</b></p><p>　　選用水文地質(zhì)比擬法計算下組煤層不同采深的單點突水量。公式如下：Qn=Qi</p&g

97、t;<p>　　式中：Qn——當(dāng)預(yù)計降深為Sn（m）時的突水量（m3/h）</p><p>　　Qi——已知鉆孔抽水時降深為Si（m）時的涌水量（m3/h） </p><p>　　m——鉆孔抽水時流態(tài)系數(shù)礦井下組煤涌水量情況</p><p>　　開采11#煤時，存在底板之下高壓的02巖溶水問題，用以上公式計算不同開采標(biāo)高的突水量。本計算已知數(shù)選擇辛水-

98、1鉆孔出抽水試驗資料：靜止水位標(biāo)高：523m，Si＝4.67m，Qi＝7.61升/秒，流態(tài)系數(shù)m=1.50。用以上公式計算出不同開采標(biāo)高的突水量。見表1-1</p><p>　　3、礦井水文地質(zhì)類型評價</p><p>　　按照礦井水文地質(zhì)規(guī)程要求，依據(jù)受采掘破壞或影響的含水層性質(zhì)、富水性、補給條件、單井涌水量、開采受水害影響程度和防治水工程難易程度，對辛置煤礦開采不同煤層所屬礦井水文地質(zhì)

99、類型分別作出評定：開采二迭系</p><p>　　表1-1 O2灰?guī)r實水量預(yù)計成果表</p><p>　　山西組2#煤層屬簡單類型；開采石炭系太原組9#、10#煤層亦屬簡單類型；開采石炭系太原組11#煤層屬中等類型。</p><p>　　1.2.4 井田勘探程度</p><p>　　本次設(shè)計依據(jù)的地質(zhì)資

100、料有：</p><p>　?。?）1991年1月由霍州礦務(wù)局辛置煤礦和山西礦業(yè)學(xué)院共同編制的《山西省霍州礦務(wù)局辛置煤礦礦井地質(zhì)報告》。</p><p>　?。?）2007年1月山西晉煤地質(zhì)基礎(chǔ)堪察工程公司第三工程處提供的《辛置煤礦310水平補充勘探地質(zhì)說明》。</p><p>　　以上資料作為本次設(shè)計的依據(jù)。</p><p><b>

101、;　　1.3 煤層特征</b></p><p><b>　　1.3.1 含煤性</b></p><p>　　本井田含煤地層自下而上有石炭系中統(tǒng)本溪組、石炭系上統(tǒng)太原組及二疊系下統(tǒng)山西組。本溪組中只有一層極不穩(wěn)定薄煤（12號），位于本溪組中部灰?guī)r之下，厚0~1.07m，無開采價值。太原組含煤11層，自下而上為11#、10#a、10#、9#、8#、7#、7#a

102、、6#a、6#、5#、4#。其中11#、10#、9#三層為主要可采煤層。6#、5#二層部分可采，但由于開采條件復(fù)雜，暫不開采。山西組含一層穩(wěn)定的可采煤層2#煤，平均厚4.3m，是井田最主要的開采煤層。含煤地層平均總厚125.5m，含煤15層，煤層平均總厚11.34m，含煤地層9%。其中可采及局部可采煤層6層，可采煤層平均總厚8.96m，可采含煤系數(shù)8.3%。</p><p>　　在井田東擴區(qū)，2#煤層全部被剝蝕掉

103、，5#、6#也大部分被剝蝕掉。故各煤層在井田內(nèi)的分布面積不完全相同。</p><p>　　1.3.2 可采煤層</p><p><b>　　1、11#煤層</b></p><p>　　井田內(nèi)僅西部的CK2孔和西北部的1-49孔未達可采厚度外，其余均在0.7m以上。煤厚由0.1m~2.92m，平均1.84m。在井田內(nèi)煤厚有由北向南增厚的趨勢。結(jié)構(gòu)

104、較復(fù)雜，含夾石0~3層，由北向南結(jié)構(gòu)變的復(fù)雜，夾石最大厚度0.49m，煤種屬低硫肥煤，局部焦煤、1/3焦煤。煤層屬穩(wěn)定類型。</p><p><b>　　2、10#煤層</b></p><p>　　煤層厚度變化較大，0.53~2.76m，平均1.47m。10#煤厚度變化趨勢是：在井田中部存在一個南北向的煤層變薄帶，此帶南端為不可采區(qū)。由該帶向東、西及東北逐漸增厚到1.

105、80m。在井田西北部和東南部出現(xiàn)煤厚大于2.5m的兩個區(qū)域。10#煤含夾石0~3層，結(jié)構(gòu)由簡單變得較復(fù)雜，在井田東南部出現(xiàn)單層夾石厚增至1.6m的現(xiàn)象。煤種屬富硫肥煤。煤層屬較穩(wěn)定類型。</p><p><b>　　3、9#煤層</b></p><p>　　煤層厚度變化不大，0.45~2.28m，平均0.87m。在井田中部1-76、114、116、130孔處存在一個煤

106、厚小于0.7m的不可采區(qū)。在西北邊界附近，CK7、CK2、CK18、CK21孔處和井田中部辛-8、辛-5、辛-15、CK9孔處存在兩個煤厚小于0.7m的不可采區(qū)。其余煤厚多在0.7~1.3m之間。9#煤結(jié)構(gòu)簡單，不含夾石。煤種為富硫肥煤。煤層屬較穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　　4、6#煤層</b></p><p>　　煤厚變化為0.10~1.84m，平均0.8

107、3m。在井田中部、中北部、中西部大部分不可采，在1-70、CK22、CK16孔處煤層尖滅。在井田南部、中南部、中東部均在0.7m以上，個別孔在1.3m以上，如119、108、134、140等孔。6#煤層結(jié)構(gòu)簡單，只有少數(shù)孔見到一層夾石，但夾石有大于最低可采厚度的。煤種為中硫肥煤。煤層屬不穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　　5、5#煤層</b></p><p>　　

108、煤厚變化0.13~1.72m，平均0.81m。在井田中部和西南部煤層較厚，一般在1m以上，向南、向北逐漸變薄至不可采。5#煤結(jié)構(gòu)簡單，僅有個別孔見到一層夾石，大部分不含夾石。煤種屬高硫肥煤。煤層為不穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　　6、2#煤層</b></p><p>　　煤層3.8~4.5m，平均4.3m，可采系數(shù)10，變異系數(shù)17%。2#煤層厚變化的規(guī)律是：

109、煤厚大部分在4.0m~5.1m之間；在井田南部煤層最厚，多數(shù)在4.0m以上，122孔達4.31m；在井田北部、東部、南部、中部及西北部零星出現(xiàn)9塊煤厚小于2.5m的區(qū)域，但仍在1.3m以上。2#煤層結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，含0~3層夾石，其中第二層夾石層位較穩(wěn)定，將煤分為上、下兩部分。煤種屬低硫肥煤，井田東北有局部區(qū)域?qū)贇饷骸Ｃ簩訉俜€(wěn)定類型的煤層。</p><p>　　各可采煤層特征見表1-2</p><

110、;p><b>　　1.3.3 煤質(zhì)</b></p><p><b>　　1）物理性質(zhì)</b></p><p>　　1、2#煤的物理性質(zhì)和煤巖類型</p><p>　　山西組2#煤在顯微鏡下鑒定分為三個類型：</p><p>　　（1）致密層狀半暗的含孢子暗煤；（2）線理狀半亮的混合質(zhì)暗煤；（3

111、）條帶狀半亮的混合質(zhì)暗亮煤，變質(zhì)程度為肥煤。顯然以暗煤為主。顯微組分由凝膠化物質(zhì)、絲炭化物質(zhì)、角質(zhì)化物質(zhì)和少量礦物質(zhì)組成。</p><p>　　顯微組分結(jié)構(gòu)及界線清楚，凝膠化物質(zhì)顏色為褐黃、黃紅色，木質(zhì)鏡煤結(jié)構(gòu)清楚可見。煤變質(zhì)階段為肥煤。煤層生成的原始物質(zhì)，全屬陸生植物殘體轉(zhuǎn)化形成的腐植煤類。據(jù)以上三個煤巖類型，煤層的生成環(huán)境是在充水沼澤及充水活動條件環(huán)境下堆積，煤層的堆積是多相的。</p><

112、;p>　　2、5#、6#煤的物理性質(zhì)和煤巖類型</p><p>　　5#煤顯微鏡下觀察分為二個煤巖類型：</p><p>　?。?）條帶狀半暗的木質(zhì)絲炭亮—暗煤型；（2）條帶狀的木質(zhì)絲炭暗—亮煤型。</p><p>　　煤層堆積的原始物質(zhì)為木質(zhì)—纖維素，角質(zhì)化物質(zhì)較少，屬于陸植煤類。沉積環(huán)境是在積水多次變化的多相環(huán)境中。煤層變質(zhì)程度為肥煤（FM）。</p

113、><p>　　6#煤是由亮煤和半亮煤組成。亦屬陸植類（屬腐植類）。煤層堆積在低洼沼澤環(huán)境中，沼澤基底沉降不均衡。變質(zhì)程度為肥煤（FM）。</p><p>　　3、太原組9#、10#、11#煤的物理性質(zhì)及煤巖類型</p><p>　　9#、10#煤主要由條帶狀和線理狀的半亮煤和半暗煤組成，總的光澤偏亮。由滯水 泥炭沼澤環(huán)境形成低中灰富硫肥煤（FM）。</p>

114、<p>　　11#煤主要由線理狀和透鏡狀的半暗煤和暗淡煤組成，總的光澤偏暗。由流水泥炭沼澤形成富灰低硫肥煤（FM）。</p><p>　　在顯微鏡下觀察，顯微組分由凝膠化物質(zhì)，絲炭化物質(zhì)、角質(zhì)物質(zhì)和少量礦物質(zhì)組成。凝膠化物質(zhì)顏色為紅褐色，條帶顯微結(jié)構(gòu)清楚，異項光性較為清楚，顯微分子顯示不太清楚，礦物質(zhì)為同期同生礦物，如石英、方解石粘土質(zhì)、黃鐵礦等。在9#、10#煤中黃鐵礦含量極高，它是由于在強還原&

115、lt;/p><p>　　環(huán)境下，多種來源的硫與二價鐵結(jié)合之產(chǎn)物。對顯微組分定量研究，9#、10#鏡質(zhì)組含量一般大于70%，11#煤鏡質(zhì)組含水量一般大于60%。絲質(zhì)組分11#煤含量最高，絲質(zhì)體的植物孢腔結(jié)構(gòu)，部分清晰可見。</p><p>　　用電子顯微光測定鏡質(zhì)組反射率是為了解煤變質(zhì)程度及還原程度的新方法。因為反射率與煤質(zhì)過程中芳香環(huán)的縮聚有關(guān)。變質(zhì)導(dǎo)致芳香環(huán)的縮聚，縮聚又使反射率增高。而還原

116、環(huán)境的介質(zhì)使芳香環(huán)縮聚相對減弱，氫含量增高，反射率降低。因此，相同變質(zhì)程度煙煤中還原程度與反射率成反比。2#煤反射率0.923，11#煤反射率1.164。兩煤層相距近百m，反射率增加0.241。中間5#、6#、10#、9#測定反射率值0.995~1.061。這種變化可以從煤層形成于滯流富水的強還原環(huán)境，以此再次佐證10#煤的生成環(huán)境和高硫的原因。</p><p>　　2）煤層的化學(xué)性質(zhì)和工藝性能</p>

117、;<p><b>　　1、化學(xué)性質(zhì)</b></p><p>　　化學(xué)性質(zhì)由工業(yè)分析與元素分析表示出來。表1-3列出辛置井田各層煤的煤質(zhì)化驗綜合成果。</p><p>　　從化驗綜合成果分析，各煤層水分變化很小，原煤0.75~1.06%洗煤0.64~0.90%?；曳肿兓^大，原煤灰分9.86~28.24%，9#煤最低，6#煤最高，其他均屬中灰煤。揮發(fā)分上組