登封市仟祥煤業(yè)60萬噸新井設(shè)計(jì)【含CAD圖紙+文檔】,含CAD圖紙+文檔,登封市,煤業(yè),60,萬噸新井,設(shè)計(jì),cad,圖紙,文檔 摘 要 本設(shè)計(jì)的井田面積為6.4平方千米，年產(chǎn)量60萬噸。井田內(nèi)煤層賦存比較穩(wěn)定，煤層傾角10，平均煤厚7.22m，整體地質(zhì)條件比較簡單，在井田范圍東部和中央均有斷層發(fā)育。沼氣和二氧化碳含量相對不高，涌水量也不大。根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)資料情況進(jìn)行井田開拓和準(zhǔn)備方式的初步設(shè)計(jì)，該礦井決定采用立井加暗斜井二水平開采，設(shè)計(jì)采用爆破放頂煤采煤回采工藝，傾斜長壁采煤法，用全部跨落法處理采空區(qū)。并對礦井運(yùn)輸、礦井提升、礦井排水和礦井通風(fēng)等各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)備選型計(jì)算，以及對礦井安全技術(shù)措施和環(huán)境保護(hù)提出要求，完成整個(gè)礦井的初步設(shè)計(jì)。礦井全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，采用先進(jìn)技術(shù)和借鑒已實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)一礦一面高產(chǎn)高效礦井從而達(dá)到良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 關(guān)鍵詞：立井、傾斜長壁、爆破放頂煤采煤、全部垮落法、高產(chǎn)高效 Abstract This design well field area is6.4 square kilometers, the annualoutput 600,000 tons. In the well field the coal bed tax saves quitestably, the coal bed inclination angle10, average coal thick 7.22m,the overall geological condition quite is simple, and central has thefault growth east the well field scope. The methane and the dioxide carbon content relative are not high,wells up the water volume not to be big. Carries on the well fielddevelopment and the standby mode preliminary design according to theactual geological data situation, this mine pit decided uses verticalshaft inside slope two levels mining, the design uses the demolitionto mine coal time picks entire Gao Huicai the craft, moves towards thelong wall mining coal method, with all cross falls law processing topick the depletion region. And to the mine pit transportation, the mine hoist, the mine pitdrains water and ventilates and so on each production system theequipment shaping computation, as well as sets the request to the minepit security technology measure and the environmental protection,completes the entire mine pit the preliminary design. The mine pitcompletely realizes the mechanization, uses the advanced technologyand the model has realized the high production highly effectivemodernization mine pit experience, realizes an ore high productionhighly effective mine pit thus to achieve the good economic efficiencyand the social efficiency at the same time. Key word: vertical shaft, incline long wall, full-seam mining,demolition mining coal, high yield highly active 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是采礦專業(yè)全部教學(xué)進(jìn)程中的最后的一個(gè)環(huán)節(jié)。它是學(xué)生在完成本科教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的學(xué)習(xí)內(nèi)容之后，綜合運(yùn)用各門學(xué)科的理論知識，分析和解決采礦工程中遇到的技術(shù)問題，所以它也是本科采礦專業(yè)的核心和學(xué)生的綜合考察。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是在學(xué)生搜集、整理和運(yùn)用資料的基礎(chǔ)上，按照《礦產(chǎn)資源法》、《煤炭法》、《煤炭工業(yè)技術(shù)政策》、《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》，完成井田開拓及準(zhǔn)備方式、采煤方法的選擇、礦山運(yùn)輸、提升、排水、通風(fēng)的設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行畢業(yè)答辯，完成本科學(xué)業(yè)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的綜合能力、撰寫技術(shù)文件和工程制圖的基本技能。 衷心感謝院領(lǐng)導(dǎo)的支持和幫助，以及采礦教研室老師的辛勤輔導(dǎo)，尤其是王兵建老師的認(rèn)真、耐心、詳細(xì)的輔導(dǎo)，使我能按質(zhì)、按量的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。 由于本人知識水平和知識范圍的限制，設(shè)計(jì)中難免有不當(dāng)和錯(cuò)誤之處，懇請批評指正。 目 錄 1 礦井概況及井田地質(zhì)特征 3 1.1 礦井概況 3 1.1.1地理與交通 3 1.1.2自然環(huán)境 4 1.1.3 以往地質(zhì)工作評述 5 1.1.4礦井開發(fā)史 6 1.2 礦井地質(zhì)特征 7 1.2.1區(qū)域地層 7 1.2.2礦井地層 8 1.2.3區(qū)域構(gòu)造 12 1.3煤層及煤質(zhì) 13 1.3.1煤層 13 1.3.2煤質(zhì) 15 1.3.3煤類及煤的利用 15 1.4 地震 16 1.5 瓦斯 16 1.6煤塵及煤的自燃 17 1.7 礦區(qū)水文地質(zhì) 17 2 礦井儲量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 21 2.1井田境界 21 2.2井田儲量 22 2.2.1礦井工業(yè)儲量 22 2.2.2礦井設(shè)計(jì)儲量 23 2.3礦井年儲量及服務(wù)年限 25 3 井田開拓 27 3.1概述 27 3.1.1開拓方式選擇 27 3.1.2影響立井開拓的主要因素 27 3.2井田開拓 27 3.2.1對井田中若干問題的分析 27 3.2.2方案的提出及技術(shù)比較 29 3.2.3方案經(jīng)濟(jì)比較 30 3.2.4確定方案 32 3.3井筒特征 32 3.3.1主井 32 3.3.2副井 33 3.3.3風(fēng)井 35 3.4井底車場 36 3.4.1井筒相互位置的確定 36 3.4.2地面布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 37 3.4.3井底車場各存車線長度的確定 38 3.4.4井底車場通過能力計(jì)算 44 3.4.5確定井底車場主要巷道斷面 47 3.4.6井底車場硐室 48 3.5開采順序及帶區(qū)、采煤工作面的配置 49 3.5.1開采順序 49 3.5.2保證年產(chǎn)量的同采采區(qū)數(shù)和工作面數(shù) 50 3.6井巷工程和建井工期 51 4 準(zhǔn)備方式 54 4.1準(zhǔn)備方式的選擇 54 4.1.1選擇原則 54 4.1.2準(zhǔn)備方式的確定 54 4.2帶區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng) 55 4.2.1 帶區(qū)準(zhǔn)備參數(shù)的確定 55 4.2.2 帶區(qū)巷道布置 56 4.2.3帶區(qū)硐室 56 4.2.4采區(qū)千噸掘進(jìn)率、采區(qū)掘進(jìn)出煤率及采區(qū)回采率 57 4.2.5帶區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng) 58 4.3采煤工藝設(shè)計(jì) 59 4.3.1工作面設(shè)備選型 59 4.3.2工作面支護(hù)及采空區(qū)處理 60 4.3.3工作面循環(huán)方式及循環(huán)圖表的編制 60 5 礦井運(yùn)輸、提升及排水 62 5.1礦井運(yùn)輸 62 5.1.1井下運(yùn)輸系統(tǒng) 62 5.1.2 井下運(yùn)輸方式 62 5.1.3大巷運(yùn)輸設(shè)備 63 5.1.4列車組成的計(jì)算 64 5.2礦井提升 69 5.2.1礦井提升概述 69 5.2.2礦井提升設(shè)計(jì)的主要依據(jù)和原始資料 69 5.2.3提升設(shè)備的選型計(jì)算 70 5.3礦井排水 80 5.3.1概述 80 5.3.2排水設(shè)備選型計(jì)算 81 6 礦井通風(fēng)與安全技術(shù)措施 89 6.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 89 6.1.1通風(fēng)設(shè)計(jì)的基本依據(jù) 89 6.1.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)要符合下列要求 89 6.1.3選擇礦井主扇的工作方法 90 6.1.4選擇礦井通風(fēng)方式 90 6.1.5礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定 91 6.2風(fēng)量計(jì)算及風(fēng)量分配 91 6.2.1采煤工作面實(shí)際需風(fēng)量 92 6.2.2掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量 94 6.2.3峒室實(shí)際需風(fēng)量 94 6.2.4風(fēng)速驗(yàn)算 96 6.3全礦通風(fēng)阻力計(jì)算 96 6.3.1計(jì)算原則 96 6.3.2計(jì)算方法 97 6.3.3計(jì)算礦井的總風(fēng)阻及總等積孔 100 6.4扇風(fēng)機(jī)選型 100 6.4.1選擇主扇 100 6.4.2選擇電動(dòng)機(jī) 102 6.5礦井安全技術(shù)措施 103 6.5.1預(yù)防瓦斯爆炸的措施 103 6.5.2防塵措施 104 6.5.3預(yù)防井下火災(zāi)的措施 105 7 礦山環(huán)保 106 7.1礦山污染源概述 106 7.1.1大氣污染 106 7.1.2廢水排放 106 7.1.3固體廢棄物排放 107 7.1.4噪聲污染 107 7.2礦山污染源的防治 107 7.2.1大氣污染防治 107 7.2.2礦渣利用 108 7.3地表塌陷及生態(tài)保護(hù)措施 109 7.3.1地表塌陷的預(yù)防措施 109 7.3.2地表塌陷整治覆土 109 7.3.3矸石回填塌陷區(qū) 109 結(jié) 論 110 致 謝 111 參考文獻(xiàn) 112 附錄A 文翻譯（原文） 113 附錄B 英文翻譯（譯文） 118 8 1 礦井概況及井田地質(zhì)特征 1.1 礦井概況 1.1.1地理與交通 1礦井位置 河南省登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司（原劉溝煤礦）位于登封市東南面，隸屬登封市徐莊鄉(xiāng)劉溝村所管轄。 2范圍 封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司其地理座標(biāo)為北緯34°19′04″～34°20′01″，東徑113°12′24″～113°13′04″。 井田東西走向長約2.2～2.7km，南北傾斜寬約2.0～3.2km，面積為6.4029km2。井田范圍由以下十四個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線為界。其十四點(diǎn)坐標(biāo)見表1.1。 表1.1 登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo) 范圍 點(diǎn) X Y 范圍 點(diǎn) X Y 整 合 新 礦 山 1 3800400 38426400 劉 溝 煤 礦 1 3800300 38427000 2 3800790 38426440 2 3800400 38426400 3 3801025 38427310 3 3800790 38426440 4 3801030 38428090 4 3801025 38427310 5 3801500 38428090 劉溝 煤礦 深部 詳查 區(qū) 1 3800300 38427013 6 3801500 38429545 2 3801025 38427326 7 3798795 38429545 3 3801000 38428000 8 3798795 38426400 4 3799262 38428000 9 3799032 38426395 5 3799262 38427290 10 3798927 38426772 6 3800025 38427446 11 3799262 38427290 7 3800217 38426987 12 3800025 38427446 東 山 煤 礦 1 3799032 38426395 13 3800217 38426987 2 3798927 38426772 14 3800300 38427000 3 3798795 38426747 4 3798795 38426400 3交通 本公司西北距登封約25km，東北距鄭州約87km。北距宋大鐵路大冶站約13km，西北距隴海鐵路洛陽站約76km，西南距焦枝鐵路臨汝站約56m，東距京廣鐵路新鄭站約53km。許昌經(jīng)禹州登封至洛陽公路從礦區(qū)北部通過，交通較為方便，圖1 圖1.1 仟祥煤礦交通位置圖 1.1.2自然環(huán)境 1.地形地貌 本井田地面地勢東南高，西北低，地面高程為+228～+500m，相對高差272m，屬構(gòu)造剝蝕型低山丘陵地貌，礦區(qū)中部的單面山地貌，由二疊系上統(tǒng)平頂山砂巖構(gòu)成，坡向南東，坡度約10°。西北部以二疊系含煤地層的泥質(zhì)巖類組成，由于構(gòu)造剝蝕作用，溝谷發(fā)育，坡度變化明顯，可分為陡崖段，崖高10～15m，地勢較陡段坡度＞25°，地勢平緩段坡度<8°。 2水文 井田北部的馬峪川河，屬季節(jié)性河流。自西向東流入白沙水庫，屬淮河水系穎河上游支流。 3氣候及氣象 本區(qū)地處華北南部，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)。春季干旱大風(fēng)多，夏季多雨且集中，秋季晴和日照長，冬季寒冷雨雪少，四季分明，據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，年最低氣溫-14.1℃，最高氣溫40.5℃，年平均氣溫14.6℃。降雨多集中在6～9月，占年降雨量64.6％。年最大降雨量為1059.6（1956年）最小降雨量381.1mm（1965年）。降雨量受季風(fēng)和地形影響，東部大于西部，南部大于北部，山區(qū)大于山前河谷地段。蒸發(fā)量則相反。霜凍期每年11月至翌年4月，霜凍期為162天，12月至翌年3月為降雪期，最大積雪厚度20cm。最大凍土深度25cm，夏秋季多為東南風(fēng)和南風(fēng)，冬春季多為西北風(fēng)和北風(fēng)，最大風(fēng)速為20～40m/s，風(fēng)力一般1～5級。 4地震 據(jù)河南省地震局資料，本區(qū)屬于六度地震烈度區(qū)。登封市及鄰近地區(qū)1974年以來共發(fā)生地震50次，其中二級以上地震10余次，1992年1月14日一次地震最強(qiáng)達(dá)4.7級，有強(qiáng)烈震感，少數(shù)房屋有瓦片掉落現(xiàn)象，但未造成重大經(jīng)濟(jì)損失。本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，基本裂度為VI度，所以本區(qū)建筑抗震按6度區(qū)設(shè)防。 1.1.3 以往地質(zhì)工作評述 仟祥井田屬“河南省禹州市蔡寺～白沙普查區(qū)”的一部分，位于其西北部。1997年12月，河南省煤田地質(zhì)局二隊(duì)提交了《河南省禹州市蔡寺～白沙區(qū)普查地質(zhì)報(bào)告》，中國煤田地質(zhì)總局1998年5月以煤地發(fā)[1998]130號文審查批準(zhǔn)該報(bào)告。該報(bào)告依據(jù)工程控制程度，估算了煤炭資源C+D級儲量。 2002年劉溝煤礦委托河南省煤田地質(zhì)局四隊(duì)在井田淺部進(jìn)行煤詳查，勘查面積1.31km2。2003年底提交詳查報(bào)告，該報(bào)告2004年由河南省礦產(chǎn)資源儲量評審中心以豫國土資儲備字（2004）10號文批準(zhǔn)并備案，查明資源儲量1310萬噸，其中（122b）410萬噸，（333）900萬噸。 井田內(nèi)普查階段竣工1孔，工程量818.47m，詳查階段竣工5孔，工程量2750.82m；測井6孔，實(shí)測米3518.47m，其中近似測溫1孔，實(shí)測米634.00m。采取二1煤層煤芯樣、瓦斯樣各5件；完成1:2000地質(zhì)填圖面積3.4km2，1:25000地質(zhì)填圖面積6.6km2。 2005年12月河南省煤田地質(zhì)局四隊(duì)提交了《河南省登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司煤炭資源儲量核查報(bào)告》，該報(bào)告2006年2月24日由河南省礦產(chǎn)資源儲量評審中心以豫儲評字（2006）056號文批準(zhǔn)并備案，查明總資源儲量4581萬噸，其中動(dòng)用儲量（111b）104萬噸，保有資源儲量4477萬噸。保有資源儲量中（121b）129萬噸，（122b）393萬噸，（333）2060萬噸，（334）？1895萬噸。其中仟祥井田資源儲量4314萬噸：（122b）393萬噸，（333）2026萬噸，（334）？1895萬噸。 2008年12月登封市礦山技術(shù)研究服務(wù)中心提交《登封市仟祥煤業(yè)有限公司資源儲量動(dòng)態(tài)檢測報(bào)告》,登封市國土資源局予以批準(zhǔn)。 1.1.4礦井開發(fā)史 封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司由劉溝煤溝、東山煤礦和劉溝煤礦深部詳查區(qū)和深部擴(kuò)界區(qū)整合而成，現(xiàn)對其開采情況分述如下： 1、劉溝煤礦 劉溝煤礦始建于1997年7月，1998年開始生產(chǎn)。按照采礦許可證4100000431153號，以14個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線為界,見表2-1-1，井田面積0.398km2。原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為0.06Mt/a，核定生產(chǎn)能力0.09Mt/a。礦井原屬登封市徐莊鄉(xiāng)鄉(xiāng)辦煤礦，2002年2月轉(zhuǎn)讓給登封市嵩基集團(tuán)經(jīng)營。采用一對反斜井開拓，主斜井井口標(biāo)高為+244.1m，傾角26°～29°，斜長362m，井筒斷面為4.1～4.66m2，主要用做礦井煤炭提升、兼做進(jìn)風(fēng)井和安全出口，井筒內(nèi)鋪設(shè)單軌采用一噸標(biāo)準(zhǔn)礦車串車提升。主斜井提升配一臺JT1600型單筒絞車，電機(jī)功率為132kW。副斜井井口標(biāo)高+244.1m，斜長366m，傾角平均27°，井筒斷面4.1m2，主要用作回風(fēng)井和安全出口，兼作人員和材料的提升。配備一臺JT1200型單筒絞車,電機(jī)功率55kW，以上井筒均采用料石砌碹。個(gè)別地段為受壓變形，凈斷面變小。 井下運(yùn)輸下山設(shè)計(jì)斷面為5.16m2，為梯形斷面，上寬1.8m，下寬3.2m，凈高為2.2m，由于采用坑木支護(hù)，受礦壓作用實(shí)際斷面已縮小為4.62m2，回風(fēng)下山亦存在同樣的問題，斷面已由設(shè)計(jì)的5.16m2縮為4.32m2。采用走向長壁采煤法。 礦井通風(fēng)采用中央并列式，現(xiàn)使用兩臺BK54-6-№13風(fēng)機(jī)，單臺功率22kW。 2、東山煤礦 屈溝東山煤礦1997年建礦，1998年投產(chǎn)，按照本礦采礦許可證4100000430718號以四個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)連線為界。詳見表2-1-1，井田面積0.067km2，采用一立一斜開拓，實(shí)際生產(chǎn)能力0.06Mt/a，采用傾斜長壁采煤法。目前已停產(chǎn)整合，劃歸仟祥公司中。 3、劉溝煤礦深部詳查區(qū) 深部詳查區(qū)是由原劉溝煤礦為了擴(kuò)大井型，提出申請，經(jīng)上級主管部門批準(zhǔn)將劉溝煤礦深部做為擴(kuò)大區(qū)，以七個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)連線為界，詳見表2-1-1。同時(shí)又委托河南省煤田地質(zhì)局四隊(duì)進(jìn)行該區(qū)詳查地質(zhì)勘探。地質(zhì)四隊(duì)于二00三年十二月三十一日提出了“河南省登封市徐莊鄉(xiāng)劉溝煤礦深部詳查地質(zhì)報(bào)告”。河南省礦產(chǎn)資源儲量評審中心對詳查地質(zhì)報(bào)告進(jìn)行評審，二00四年三月二十四日，以豫國土資儲備字【2004】10號文批復(fù)了關(guān)于《河南省登封市徐莊鄉(xiāng)劉溝煤礦深部詳查地質(zhì)報(bào)告》礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明。鄭州煤炭設(shè)計(jì)院根據(jù)劉溝煤礦深部詳查地質(zhì)報(bào)告,于二00三年底編制完成井型0.09Mt/a技改初設(shè)基礎(chǔ)之上，于二00四年六月編制完成井型0.3Mt/a改擴(kuò)建初步設(shè)計(jì)，因某些原因沒有審查批準(zhǔn)，這次根據(jù)“河南省登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司煤炭資源儲量【擴(kuò)界】核查報(bào)告和采礦許可證（證號4100000520526）編制技術(shù)改造初步設(shè)計(jì)。 1.2 礦井地質(zhì)特征 1.2.1區(qū)域地層 本井田屬華北地層區(qū)豫西分區(qū)嵩箕小區(qū)。井田揭露地層由老到新有寒武系上統(tǒng)鳳山組、奧陶系中統(tǒng)、石炭系上統(tǒng)本溪組、太原組、二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組、二疊系中統(tǒng)上石盒子組和上統(tǒng)石千峰組、三疊系下統(tǒng)劉家溝組和第四系。其中太原組、山西組、下石盒子組和上石盒子組為含煤地層。井田內(nèi)平頂山砂巖（P3sh1）大面積出露，上石盒子組（P2s）及石千峰組二～四段（P3sh2-4）有零星出露，三疊系劉家溝組（T1l）出露于井田北部白龍池嶺及井田南部太平寨一帶。第四系（坡積、沖積）在山間坡地及凹地廣泛分布。 1.2.2礦井地層 根據(jù)鉆孔揭露，井田地層有老至新有：上寒武統(tǒng)崮山組、長山組、鳳山組；中、上石炭統(tǒng)本溪組、太原組，下二疊統(tǒng)山西組、下石盒子組，上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組及第四系?？偤穸?97m，其分述如下： （1）上寒武統(tǒng)（∈3） 據(jù)區(qū)域資料，為一套海相碳酸鹽沉積。 1、崮山組（∈3g）平均厚91m。上部以灰～深灰色、厚～巨厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r為主；下部淺灰色中厚～厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r夾鮞狀白云巖，局部溶蝕嚴(yán)重，形成溶洞。與下伏張夏組（∈2z）整合接觸。 2、長山組（∈3c）：平均厚73m。由淺灰、灰色薄～中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r組成，局部夾泥質(zhì)條帶，表面具溶蝕現(xiàn)象。與下伏崮山組（∈3g）整合接觸。 3、鳳山組（∈3f）：平均厚55m。由灰色、淺灰色中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r組成，上部含白色燧石結(jié)核。與下伏長山組（∈3c）整合接觸。 （2）石炭系（C） 1、中石炭統(tǒng)（C2）——本溪組（C2b）：厚度8m。由淺灰、灰、深灰色鋁質(zhì)泥巖、灰色泥巖、細(xì)粒砂巖組成，具鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)，含黃鐵礦結(jié)核及團(tuán)塊，局部含植物化石。具水平層理、緩波狀及小型交錯(cuò)層理。本組屬瀉湖－海灣相沉積，層位穩(wěn)定，對比可靠，為核查區(qū)標(biāo)志層之一（ML）。與下伏寒武系地層呈不整合接觸。 2、上石炭統(tǒng)太原組（C3t）——一煤段 上界止于頂部灰色、淺灰色西中粒石英砂巖（老君堂砂巖S1）底界面。平均厚57m。由深灰色厚層狀石灰?guī)r泥巖、細(xì)、中粒砂巖及煤組成，含石灰?guī)r10層，煤4層。依巖性組合特征分為三個(gè)巖性段。 ①、下部石灰?guī)r段：上界止于L4石灰?guī)r頂界面，平均厚14m。由深灰色厚層狀石灰?guī)r（自下而上L1～L4）和煤（一3～一4）組成，偶夾砂質(zhì)泥巖和泥巖薄層。其中L1、L2石灰?guī)r含燧石結(jié)核，為隱晶～細(xì)晶生物碎屑灰?guī)r，生物種類較多，以腕足類和蜓類為主。富含海相動(dòng)物化石。 ②、中部砂泥巖段：上界止于L7石灰?guī)r底界面。平均厚23m。以灰深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及細(xì)、中粒砂巖為主，夾L5、L6薄層石灰?guī)r，含煤2層（一5、一6），煤層分別為L5、L6石灰?guī)r為其頂板。兩側(cè)石灰?guī)r之間的中、細(xì)粒石英砂巖，含白云母較多，分選較好，硅質(zhì)膠結(jié)，波狀層理，俗稱胡石砂巖（Sh），為核查區(qū)標(biāo)志層之一。泥巖多致密，含植物碎片化石及黃鐵礦結(jié)核，具水平層理。 ③、上部石灰?guī)r段：平均厚20m。以深灰色石灰?guī)r（L7～L9）為主，間夾黑色泥巖，砂質(zhì)泥巖及粉、細(xì)粒砂巖薄層，后者水平層理發(fā)育。泥巖致密，含硅質(zhì)及針狀黃鐵礦。L7石灰?guī)r呈中厚層狀，隱晶質(zhì)，厚度穩(wěn)定，全區(qū)發(fā)育，為核查區(qū)標(biāo)志層之一。L8、L9石灰?guī)r全區(qū)發(fā)育，局部含泥質(zhì)較高；L10石灰?guī)r極不穩(wěn)定，多相變?yōu)楹栀|(zhì)菱鐵質(zhì)泥巖。富含動(dòng)物化石。 與下伏本溪組整合接觸。 （3）二疊系（P） 1、下二疊統(tǒng)（P1） ①、山西組（P1s）——二煤段 為二1煤含煤地層。厚度72～86m，平均79m。由深灰、黑灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖及細(xì)、中粒砂巖及煤層組成，含煤2層，其中下部的二1煤層為可采煤層。其巖性組合特征自下而上劃分為：二1煤段，大占砂巖段，香炭砂巖段和小紫泥巖段。 a、二1煤段：上界止于大占砂巖底界面。平均厚度14.7m。二1煤層底板以細(xì)粒砂巖、粉砂巖夾薄層泥巖為主，偽底為泥巖。二1煤層底板老君堂砂巖（SL）：為灰～淺灰色細(xì)粒石英砂巖，水平、透鏡狀、緩波狀及壓扁層理。二1煤層厚度2.05～11.92m，平均7.22m。植物化石豐富。 b、大占砂巖段：上界止于香炭砂巖底界面。平均厚度29.80m。主要為灰～淺灰色中粒砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖，含煤1層。下部大占砂巖（Sd）為淺灰～灰色中厚層狀細(xì)、中粒長石巖屑石英砂巖，分選中等，硅質(zhì)膠結(jié)為主，含黃鐵礦結(jié)核，層面富含炭質(zhì)及白云母，局部夾薄層泥巖，底板局部含泥礫、煤礫。大型板狀、楔形交錯(cuò)層理。含二3煤層。產(chǎn)豐富植物化石。 c、香炭砂巖段：上界止于小紫泥巖底界面。平均厚度22.7m。下部香炭砂巖（Sx）：為灰～淺灰色細(xì)、中粒巖屑長石石英砂巖，含菱鐵礦顆粒及云母，次棱角～次圓狀，分選中等，膠結(jié)物以硅質(zhì)為主。大型板狀交錯(cuò)層理、波狀層理。厚度2.44～10.49m，平均7.80m。上部以淺灰色細(xì)粒砂巖為主，局部相變?yōu)橐陨罨疑百|(zhì)泥巖、泥巖，含菱鐵礦鮞粒，植物碎片化石豐富，層理不發(fā)育。 d、小紫泥巖段：平均厚度11.80m。為灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖、局部夾薄層細(xì)粒砂巖，含紫斑、暗板、鋁質(zhì)及菱鐵礦鮞粒，波狀層理，俗稱小紫泥巖，亦為輔助標(biāo)志層。該段可 相變?yōu)榧?xì)、粉砂巖。 與下伏太原組整合接觸。 ②、下石盒子組（P1x） 劃分為三、四、五、六煤段，含煤五層。平均厚304m。 a、三煤段：厚度60～86m，平均67m。按其巖性組合特征自下而上劃分為三個(gè)清晰的巖性段：下部砂鍋窯砂巖段、中部大紫泥巖段及上部泥巖段。 砂鍋窯砂巖段：砂鍋窯砂巖（Ss）為淺灰～灰白色中、粗粒石英砂巖。次棱角～次圓狀，分選中等，硅質(zhì)膠結(jié)，大型板狀交錯(cuò)層理及平行層理，下部粗粒，上部中粒，正粒序，底部含石英、燧石礫及泥礫，局部為細(xì)礫巖。平均厚11.30m。 大紫泥巖段：灰綠、紫灰色，局部紫紅色泥巖，含鋁質(zhì)鮞狀、豆?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。 上部泥巖段：灰～深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含植物化石豐富，其下為含菱鐵質(zhì)顆粒的細(xì)粒砂巖，含少量紫斑、暗斑。 b、四煤段：厚度68～84m，平均76m。由灰色中、細(xì)粒砂巖，灰綠～深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。底部砂巖（S4）：為淺灰～灰綠色菱鐵質(zhì)細(xì)～中粒巖屑石英砂巖，厚～中厚層狀，成分以石英為主，次為巖屑、長石，含較多菱鐵質(zhì)和少許海綠石，次棱角狀，分選中等，鈣、硅質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理及波狀層理。厚度2.05～13.20m，平均6.50m。本煤段下部及上部含紫斑、暗斑，中部含豐富的植物化石及煤2層（四1、四2）。 c、五煤段：厚度65～84m，平均76m。由淺灰色中粒砂巖、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖組成。底部煤段分界砂巖（S5）：為淺灰色中、粗粒長石巖屑石英砂巖，厚層狀，局部含泥礫及石英細(xì)礫。交錯(cuò)層理，產(chǎn)植物莖干化石。含豐富的植物碎片化石及煤3層（五3～五5），其中五3煤層較發(fā)育。 d、六煤段：厚度77～80m，平均79m。由灰白～淺灰色中、粗粒砂巖，深灰、灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。底板煤段分界砂巖（S6）：為灰白～淺灰色細(xì)粒巖屑石英砂巖，厚層狀，成份以石英為主，次為巖屑、長石、少許海綠石，次棱角～次圓狀，分選中等，泥、硅質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理。該層砂巖特征明顯，易于辨認(rèn)，為標(biāo)志層之一。厚度2.57～10.67m，平均10.50m。 與下伏山西組整合接觸。 2、上二疊統(tǒng)（P2） ①、上石盒子組（P2s） 上止于平頂山砂巖底界面。平均厚236m。由灰白～淺灰色中、粗粒砂巖、粉砂巖、泥巖組成。劃分為七、八、九三個(gè)煤段。與下伏下石盒子組整合接觸。 a、七煤段：厚度59～82m，平均67m。由灰白～淺灰色中粒砂巖，深灰、綠灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。底部田家溝砂巖（St）：為淺灰～灰白所厚層狀中粒石英砂巖，局部含泥礫及石英細(xì)礫。次棱角～次圓狀，分選中等，硅質(zhì)膠結(jié)，大型板狀交錯(cuò)層理。 b、八煤段：厚度82～84m，平均83m。由淺灰～灰白色中粒砂巖，深灰、灰綠色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成，底部煤段分界砂巖（S8）：為淺灰～灰白色細(xì)粒長石巖屑石英砂巖，厚層狀，成份以石英為主，次為巖屑、長石，次棱角狀，分析中等～較差，硅、泥質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理，夾薄層泥巖。 c、九煤段：平均厚86m。由灰白～淺灰色細(xì)、中粒砂巖，深灰、綠灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖組成。底部煤段分界砂巖（S9）：為淺灰～灰白色細(xì)粒長石石英砂巖，成份以石英為主，次為長石、巖屑及黑云母。次圓狀，分選中等，鈣、泥質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理，偶見石英細(xì)礫。 ②、石千峰組（P2h） 厚度大于270m，為一套砂泥巖為主的碎屑沉積，其底部的平頂山砂巖，平均厚85m。淺灰～灰白色，厚～巨厚層狀中、粗粒長石石英砂巖，具大型板狀交錯(cuò)層理。與下伏地層呈假整合接觸。本段砂巖堅(jiān)硬，常形成單面山地形。為煤系地層上覆的良好標(biāo)志層（Sp） （4）第四系（Q） 井田內(nèi)分布于沖溝兩側(cè)、平地、山麓及平緩的山坡等地帶。厚度0～26m，平均6.30m。由粘土、砂質(zhì)粘土、含礫砂質(zhì)粘土及 礫石組成。與下伏地層不整合接觸。 1.2.3區(qū)域構(gòu)造 仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司深部新區(qū)位于禹縣煤田白沙向斜北西揚(yáng)起端之南西翼，鄰近向斜軸部，為一向東南傾斜的單斜構(gòu)造，以正斷為主，褶曲為輔，但不發(fā)育，井田內(nèi)有F4、F5、F5-1、F13、F61、F62、F6等七條較大斷層。斷層特征和控制程度如下： 1、閆家溝斷層（F4）：正斷層，位于核查區(qū)中部，大部分被第四系掩蓋，僅在大壑口出露于地面。出露長度85m，斷層上盤地層為平頂山砂巖下段，下盤為九煤段底部，地層斷距約100m，斷層走向290°，傾向20°，傾角60°，深部沿?cái)鄬幼呦蜃晕飨驏|有2421、補(bǔ)1、補(bǔ)5鉆孔穿見，缺失地層分別為40m、60m、55m。斷點(diǎn)距二1煤層間距15～83m，補(bǔ)5孔二1煤層被斷失。斷層的力學(xué)性質(zhì)以張性為主，補(bǔ)1孔斷層角礫巖厚3.30m，角礫原巖為泥巖，膠結(jié)物為鈣、泥質(zhì)、質(zhì)地疏松。斷層在二1煤層底部圖上呈舒緩波狀展布，總體展布方位278°，傾向8°，傾角31～56°，橫貫全區(qū)，長度大于3.5km。斷層的性質(zhì)、位置、地層斷距、產(chǎn)狀已查明?？刂瓶煽俊? 2、胡家溝斷層（F5）：正斷層，位于核查區(qū)北西淺部，幾乎被第四系全部覆蓋，僅在補(bǔ)5孔西北地面出露長約10m。斷層上盤地層為平頂山砂巖下段，下盤為九煤層底部，地層斷距約95m，走向305°，傾向35°，傾角52°，沿?cái)鄬觾A向補(bǔ)3孔穿見，地層斷距53m，斷點(diǎn)距二1煤層91m。斷層在二1煤層底板圖上展布方位角294°，傾向24°，延展長度1.5km?？刂苹究煽?。 3、胡家溝支斷層（F5-1）：正斷層，屬胡家溝斷層之派生支斷層，區(qū)內(nèi)未切割至地表。補(bǔ)3孔穿見，地層斷距36m。在二1煤層底部圖上位于核查區(qū)北部，展布方位277°，傾向7°，傾角47°，向西延展與胡家溝斷層相交，控制基本可靠。 4、莊溝斷層（F13）：正斷層，位于核查區(qū)南部，為區(qū)域性斷層，位于莊溝村北東部，走向北西西，傾向北東，傾角約70°，斷距200～600m，延展長度大于15km，有地震線地表地質(zhì)點(diǎn)控制，控制基本可靠。 5、閆坡斷層（F61）：正斷層，位于閆坡村北，走向北西西，傾向北北東，傾角約70°，斷距約170m，本圖幅內(nèi)延展長度約2km，有地震線地表地質(zhì)點(diǎn)控制，控制程度可靠。 6、白沙斷層（F62）：正斷層，位于劉溝村北，走向北東，傾向南東，傾角約80°，斷距150m，本圖幅內(nèi)延展長度大于2km，有地表地質(zhì)點(diǎn)探別，控制程度基本可靠。 7、小楊坡斷層（F6）：正斷層，位于核查區(qū)北部，走向北西西，傾向北北東，傾角約70°，斷距50～100m，區(qū)內(nèi)延展長度大于2.5km，僅地表出露，控制程度可靠。 本區(qū)無巖漿巖。 表1.2主要地質(zhì)構(gòu)造特征表 名稱 斷層性質(zhì) 斷層面 走向 斷層面傾向 傾角（°） 水平段距 （m） 序號 1 2 3 4 5 6 1 閆家溝斷層 正斷層 東西 南北 60 100 2 胡家溝斷層 正斷層 東西 南北 52 95 3 胡家溝支斷層 正斷層 東西 南北 47 36 4 莊溝斷層 正斷層 東西 南北 70 200—600 5 閆坡斷層 正斷層 東西 南北 70 170 6 白沙斷層 正斷層 東西 南北 80 150 7 小楊坡斷層 正斷層 東西 南北 70 50—100 1.3煤層及煤質(zhì) 1.3.1煤層 1、含煤性 本井田含煤地層為石炭統(tǒng)太原組，二疊系山西組及上下石盒子組，總厚度676m，劃分九個(gè)煤段，共含煤十一層，常見三層，平均總厚度9.57m，含煤系數(shù)1.4％。 2、可采煤層 二1煤層為本井田唯一可采煤層，該層位于山西組下部，上距香炭砂巖、砂鍋窯砂巖為32m、66m，下距L9灰?guī)r平均9.39m，煤層傾角在閆家溝斷層以北15°，以南18°莊溝斷層以南大于24°。煤層埋深30～1200m，底板標(biāo)高為+320～－850m。走向長約2.2～2.7km，傾斜寬2.0～3.2km，水平面積約6.4km2。 二1煤層厚度2.84～12.04m，平均7.22m，全區(qū)可采。煤層埋藏穩(wěn)定，除F4斷層以北局部有一層泥巖或炭質(zhì)泥巖0.39～0.55m夾矸外均無夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。 二1煤層直接頂板為大占砂巖，厚約17.3m。巖性為淺灰～灰色中厚細(xì)、中粒長石石英砂巖，底部常有一薄層含大片白云母及炭質(zhì)黑色泥巖。煤層底板為老君堂砂巖，巖性為灰～淺灰色細(xì)粒石英砂巖含泥質(zhì)條帶，具緩波狀、脈狀，透鏡狀層理。 3、煤層對比 ①、含煤性 本井田含煤地層為石炭統(tǒng)太原組，二疊系山西組及上下石盒子組，總厚度676m，劃分九個(gè)煤段，共含煤十一層，常見三層，平均總厚度9.57m，含煤系數(shù)1.4％。 ②、可采煤層 二1煤層為本井田唯一可采煤層，該層位于山西組下部，上距香炭砂巖、砂鍋窯砂巖為32m、66m，下距L9灰?guī)r平均9.39m，煤層傾角在閆家溝斷層以北15°，以南18°莊溝斷層以南大于24°。煤層埋深30～1200m，底板標(biāo)高為+320～－850m。走向長約2.2～2.7km，傾斜寬2.0～3.2km，水平面積約6.4km2。 二1煤層厚度2.84～12.04m，平均7.22m，全區(qū)可采。煤層埋藏穩(wěn)定，除F4斷層以北局部有一層泥巖或炭質(zhì)泥巖0.39～0.55m夾矸外均無夾矸，結(jié)構(gòu)簡單。 二1煤層直接頂板為大占砂巖，厚約17.3m。巖性為淺灰～灰色中厚細(xì)、中粒長石石英砂巖，底部常有一薄層含大片白云母及炭質(zhì)黑色泥巖。煤層底板為老君堂砂巖，巖性為灰～淺灰色細(xì)粒石英砂巖含泥質(zhì)條帶，具緩波狀、脈狀，透鏡狀層理。 ③煤層對比 本次煤巖層對比主要采用了標(biāo)志層、層間距、煤巖組合、煤層煤質(zhì)等對比方法，本礦區(qū)山西組二1煤層，對比依據(jù)充分，對比可靠。 1.3.2煤質(zhì) 據(jù)本礦煤質(zhì)資料和鄰區(qū)王莊井田資料可知： 二1煤黑色，原生結(jié)構(gòu)已遭到破壞，呈粉狀，少量為塊狀，鱗片狀，屬碎粒煤，強(qiáng)度較低，手指輕壓即碎，煤的真密度1.45，視密度1.38。 二1煤層原煤灰分11.2～19.87％，平均12.64％，硫分0.25～0.38％，平均0.26％，水分0.66～1.04%，平均0.8％，浮煤揮發(fā)分11.47～14.87％，平均13.01％，磷分0.01％。 二1煤層原煤干基高位發(fā)熱量平均30.87MJ/kg，浮煤為34.09MJ/kg。干基低位發(fā)熱量：原煤為27.58MJ/kg，浮煤33.31MJ/kg。煤灰熔融性中軟化溫度大于1400℃。 綜上所述二1煤層屬低中灰、特低硫、特低磷，特高發(fā)熱量粉狀貧煤 1.3.3煤類及煤的利用 綜合區(qū)域煤層煤質(zhì)指標(biāo)和本礦的煤層煤樣指標(biāo)，按照“中國煤炭分類標(biāo)準(zhǔn)（GB5751—86）”：二1煤層煤類為“貧煤”。該礦二1煤含水份少，灰分低，硫量特低，呈粉狀，屬發(fā)電鍋爐用煤。燃燒時(shí)無煙無味，也是良好的民用煤。 表1.3煤的工業(yè)分析表 序號 煤層 名稱 牌號 水（％）M 灰分（％）A 揮發(fā)分（％）V 含硫量（％）S 發(fā)熱量MJ/Kg Q 備注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 二1 貧煤 0.8% 12.64％ 13.01％ 0.26％ 30.87MJ/kg 毛煤 表1.4煤層特征表 序 號 煤 層 名 稱 煤層厚度 傾 角 （。） 圍巖性質(zhì) 煤 牌 號 硬 度 容 重 （t/m3） 煤層結(jié)構(gòu)及穩(wěn)定性 最小—最大 平均可采厚 頂 板 底板 平均 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11 12 2 二1 2.84～12.04m 7.22 15 砂巖 灰?guī)r 貧煤 較低 1.38 穩(wěn)定 1.4 地震 據(jù)河南省地震局資料，本區(qū)屬于六度地震烈度區(qū)。登封市及鄰近地區(qū)1974年以來共發(fā)生地震50次，其中二級以上地震10余次，1992年1月14日一次地震最強(qiáng)達(dá)4.7級，有強(qiáng)烈震感，少數(shù)房屋有瓦片掉落現(xiàn)象，但未造成重大經(jīng)濟(jì)損失。本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，基本裂度為VI度，所以本區(qū)建筑抗震按6度區(qū)設(shè)防。建議礦山在生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，抗震強(qiáng)度應(yīng)按6度以上烈度考慮。 1.5 瓦斯 據(jù)劉溝煤礦資料：瓦斯自然組分中甲烷類占76.79％，二氧化碳9.77％，氮?dú)?7.25％，沼氣含量1.29～3.46ml/g，所取樣品在+50水平以淺，屬瓦斯風(fēng)化帶范圍。 2004年登封市煤炭管理局關(guān)于在全市煤礦開展瓦斯等級和CO2涌出量鑒定的通知，并指定由封市礦山救護(hù)隊(duì)進(jìn)行統(tǒng)一鑒定，2004年1月5日以登煤字（2004）106號文上報(bào)鄭州市煤炭工業(yè)局，鑒定該礦目前沼瓦斯?jié)舛仍?.3～0.4％之間，開采標(biāo)高-30m水平，回風(fēng)巷測得甲烷絕對涌出量為3.82m3/分，相對涌出量為9.17m3/t.d，測得CO2絕對涌出量為2.35m3/分，相對涌出量為5.64m3/t.d。因此本礦井為低瓦斯礦井。 但需說明，煤層瓦斯的賦存具有不均衡性，特別在構(gòu)造、煤層厚度變化較大地段等，有可能形成煤層瓦斯的局部富集。因此，建議礦井在未來開采過程中，要加強(qiáng)礦井通風(fēng)和瓦斯監(jiān)測工作，要配備有礦井通風(fēng)備用設(shè)備，避免因煤層瓦斯的局部富集而造成不應(yīng)有的損失。 1.6煤塵及煤的自燃 以往勘查工作未進(jìn)行煤塵爆炸性鑒定和煤的自燃趨勢的試驗(yàn)工作，現(xiàn)依據(jù)登封市2004年鑒定結(jié)果（登煤字【2004】106號文），對二1煤層的煤塵爆炸性和煤的自燃趨勢評價(jià)如下：二1煤煤塵爆炸指數(shù)為10，有爆炸性傾向，煤的自燃傾向?yàn)椴灰鬃匀及l(fā)火煤。據(jù)此，將核查區(qū)二1煤確定為有煤塵爆炸危險(xiǎn)性煤層，屬不易自燃發(fā)火煤層。礦井防滅火主要是防止外因火災(zāi)的發(fā)生 1.7 礦區(qū)水文地質(zhì) （1）礦區(qū)主要含水層組 1、二1煤層頂直接充水含水層：二1煤層頂板至砂鍋窯砂巖頂界四層砂巖組成，巖性為細(xì)～中粗粒砂巖，厚34.79～61.86m，平均48.44m，裂隙發(fā)育不均一，大部分被方解石充填，富水性不均一。水文地質(zhì)條件簡單，為砂巖裂隙承壓水。 2、太原群上段灰?guī)r巖溶裂隙含水層：一般由4層灰?guī)r（L7~L9）組成，厚度6.31～26.3m，上至二1煤層底板間距5.55～13.0m，巖溶裂隙發(fā)育不均一，差異較大，受地質(zhì)構(gòu)造和地下水補(bǔ)給條件控制。閆家溝斷層南北差異較大，北盤補(bǔ)給水的條件相對南盤好，北盤巖溶發(fā)育程度和富水性強(qiáng)于南盤，南盤富水性弱～中等，北盤富水性為中等。為二1煤層直接充水含水層。 3、太原組下段灰?guī)r巖溶裂隙含水層：一般由4層灰?guī)r（L1~L4）組成，厚約14m。巖溶裂隙發(fā)育規(guī)律與上段灰?guī)r一樣，溶蝕作用強(qiáng)于上段灰?guī)r。所以巖溶發(fā)育程度和富水性也強(qiáng)于上段灰?guī)r，為中等富水性的巖溶裂隙承壓含水層。為二1煤層底板間接充水含水層。本層上距二1煤層約49m。 4、上寒武統(tǒng)灰?guī)r巖溶裂隙含水層：是二1煤層底板間接充水含水層，巖性為白云質(zhì)灰?guī)r，白云巖，厚度219m。巖溶裂隙發(fā)育規(guī)律，溶蝕作用，富水性強(qiáng)于太原組灰?guī)r，為中等富水性巖溶裂隙承壓含水層。本層上距 二1煤層約71m （2）礦區(qū)主要隔水層組 1、二1煤層頂板隔水層：自二1煤層頂板60m起至二疊系石盒子地層，巖性主要是砂質(zhì)泥巖、泥巖、粉細(xì)砂巖，殘留厚度60～160m，層位穩(wěn)定，裂隙不發(fā)育，透水性差，為二1煤層頂板良好的隔水層。 2、二1煤層底板隔水層：系指二1煤層底板至上寒武統(tǒng)灰質(zhì)之間的泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖等三個(gè)隔水層。 L9灰?guī)r頂邊至二1煤層底板之間的泥巖、砂質(zhì)泥巖為主，厚度5.55～13.0m，平均9.39m，自然狀態(tài)下可視為隔水層。隔水性能良好。 L4灰?guī)r頂界上至L7灰?guī)r底界約23m，巖性為泥巖、砂質(zhì)泥巖、細(xì)～中粒砂巖，夾1～2層薄層灰?guī)r、泥灰?guī)r和薄煤層，厚度穩(wěn)定為太原組上、下段灰?guī)r之間的較好的隔水層。 上寒武統(tǒng)灰?guī)r至太原組灰?guī)r間的泥巖、鋁質(zhì)泥巖以及粉砂巖，厚8m，巖石較破碎，隔水性能較差，兩層間存在不同的水力聯(lián)系，可視為隔水層。 （3） 礦井沖水因素分析 1、地表水：主要是大氣降水，是地下水補(bǔ)給來源，也是礦井井下充水的補(bǔ)給來源，降水量多集中到6～9月份，造成礦井充水具有明顯的季節(jié)性，周期變化規(guī)律。 2、地下水：礦井井下充水主要來源地下水。二1煤層頂板各類砂巖含水層，裂隙不甚發(fā)育，多被方解石充填，富水性有限，加上泥巖、砂質(zhì)泥巖隔水層，一般不會(huì)造成突水。開采煤層時(shí)多以頂板淋水出現(xiàn)。二1煤層底板的太原組上段灰?guī)r是直接充水含水層裂隙巖溶發(fā)育不均一，富水性弱～中等。太原組下段灰?guī)r和上寒武灰?guī)r是二1煤層底板間接充水含水層，巖溶裂隙、富水性同太原組上段灰?guī)r含水層，也屬于弱～中等富水性。三個(gè)含水層之間有隔水性能不等的隔水層，對二1煤層的開采一般不會(huì)造成突水。但在斷層破碎帶，或隔水層薄的情況下有可能造成突水，所以生產(chǎn)時(shí)要嚴(yán)加防范。 3、斷層導(dǎo)水性：斷層破壞了上、下不同含水層之間隔水層的隔水性能，在垂直溝通上相互之間的水力聯(lián)系。礦井排水時(shí)，在高水頭壓力和礦壓作用下，使斷層導(dǎo)水性能不斷加強(qiáng)，致使間接充水含水層的水通過斷層向井下涌水或突水，對礦井煤層開采威脅較大。因斷層錯(cuò)動(dòng)使二1煤層頂?shù)装搴畬訉?，對口部位含水層的水將通過斷層直接或間接向井下涌水或突水。所以要留足防水煤柱。 4、老空水：本礦區(qū)已開采多年，北中部有大面積采空區(qū)，礦區(qū)東部亦有報(bào)廢小煤礦采空區(qū)，其開采范圍不清，采空區(qū)內(nèi)可能有老空水，開采時(shí)會(huì)對礦井的安全生產(chǎn)形成威脅，要采取相應(yīng)措施加以防范。 （4）地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄和動(dòng)態(tài)變化 1、 地下水的補(bǔ)給 礦區(qū)地下水的補(bǔ)給主要有：大氣降水的補(bǔ)給、地表徑流的補(bǔ)給、地下徑流補(bǔ)給和老空區(qū)的補(bǔ)給等四種形式。 大氣降水的補(bǔ)給：它是礦區(qū)地下水的主要補(bǔ)給方式。由于本區(qū)為低山丘陵地區(qū)，地勢北低南高，且地表沖溝發(fā)育，地表無水體，大氣降雨多順沖溝流走，對地下水的補(bǔ)給較差。 但由于本礦井田范圍內(nèi)二1煤層埋深較淺，第四系及地表水會(huì)通過地表裂隙進(jìn)而會(huì)下滲到井下。 地下徑流補(bǔ)給：受各含水層儲水條件（或水壓力狀態(tài)）的改變、及隔水層厚度變化和礦區(qū)范圍內(nèi)斷裂構(gòu)造的影響，各主要含水層之間常常發(fā)生水力聯(lián)系，形成含水層之間的補(bǔ)給即地下徑流的補(bǔ)給或“越流”補(bǔ)給。針對本礦實(shí)際情況，井田內(nèi)存在較大斷層，因而煤層底板太原組灰?guī)r各含水層之間以及與下部奧灰水之間有發(fā)生水力聯(lián)系的可能，故本礦地下徑流補(bǔ)給是威脅礦井安全生產(chǎn)的一個(gè)因素。 礦區(qū)及井田外存在小窯或老空區(qū)，其充水情況不詳，它們的存在對礦井安全生產(chǎn)是個(gè)隱患，亦構(gòu)成礦井地下水的一個(gè)補(bǔ)給途徑。 2、 地下水的排泄 在礦井開采條件下，各個(gè)煤礦的開采排水成為礦區(qū)地下水排泄的唯一途徑。 3、 地下水的動(dòng)態(tài)變化 根據(jù)對多個(gè)礦井的調(diào)查證實(shí)，在開采二1煤層時(shí)，雨季礦井涌水量顯著增大，且常常是枯水季節(jié)涌水量的1.5～2倍；礦井井筒在雨季淋水較大，而在枯水季節(jié)則很小。以上兩方面的情況均說明，區(qū)內(nèi)地下水受大氣降水的影響比較顯著。 （5） 斷層帶水文地質(zhì)特征 根據(jù)斷層性質(zhì)、斷距大小、上下盤巖層接觸關(guān)系，以及對煤層開采的影響，可分為兩種情況： 1、可采煤層與強(qiáng)含水層(組)直接接觸或被其掩蓋時(shí)，對煤層開采有較大的威脅。建議開采煤層時(shí)，應(yīng)按煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程留設(shè)防水安全煤柱。 2、可采煤層與弱含水層或隔水層直接接觸，斷層兩盤的巖性基本相似，富水性差異較小，易于疏干，對煤層開采影響不大。 根據(jù)本礦實(shí)際開采條件，礦區(qū)斷層類型屬于第二類，因此斷層涌水對礦井的開采影響不大，但為了保證礦井安全生產(chǎn)，在巷道接近或穿過斷層帶以及隔水層厚度較薄地區(qū)，應(yīng)采取有疑必探、先探后掘的探水前進(jìn)措施，查明前方水害情況，超前距不小于20m；如果探測前方有突水威脅，應(yīng)超前預(yù)注漿封堵。要做到避免誤揭露落差大于5m的斷層。對于探測到的落差大于5m的斷層，應(yīng)根據(jù)水壓、水量大小留設(shè)防水煤柱。 2 礦井儲量、年產(chǎn)量及服務(wù)年限 2.1井田境界 井田境界應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、儲量、水文、煤層賦存情況、開采技術(shù)條件、開拓方式及地貌、地物等因素，進(jìn)行技術(shù)分析后確定。一般以下列情況為界： 1.以大斷層、褶曲和煤層露頭、老窯采空區(qū)為界； 2.以山谷、河流、鐵路、較大的城鎮(zhèn)或建筑物的保護(hù)煤柱為界； 以相鄰的礦井井田境界煤柱為界； 4．人為劃分井田境界。 登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司其地理座標(biāo)為北緯34°19′04″～34°20′01″，東徑113°12′24″～113°13′04″。 井田東西走向長約2.2～2.7km，南北傾斜寬約2.0～3.2km，面積為6.4029km2。井田范圍由以下十四個(gè)拐點(diǎn)坐標(biāo)連線為界。其十四點(diǎn)坐標(biāo)見表2.1 表2.1登封市仟祥煤業(yè)有限責(zé)任公司礦區(qū)范圍拐點(diǎn)坐標(biāo) 范圍 點(diǎn) X Y 范圍 點(diǎn) X Y 整 合 新 礦 山 1 3800400 38426400 劉 溝 煤 礦 1 3800300 38427000 2 3800790 38426440 2 3800400 38426400 3 3801025 38427310 3 3800790 38426440 4 3801030 38428090 4 3801025 38427310 5 3801500 38428090 劉溝 煤礦 深部 詳查 區(qū) 1 3800300 38427013 6 3801500 38429545 2 3801025 38427326 7 3798795 38429545 3 3801000 38428000 8 3798795 38426400 4 3799262 38428000 9 3799032 38426395 5 3799262 38427290 10 3798927 38426772 6 3800025 38427446 11 3799262 38427290 7 3800217 38426987 12 3800025 38427446 東 山 煤 礦 1 3799032 38426395 13 3800217 38426987 2 3798927 38426772 14 3800300 38427000 3 3798795 38426747 4 3798795 38426400 2.2井田儲量 礦井儲量是指礦井井田邊界范圍內(nèi)，通過地質(zhì)手段查明的符合國家煤炭儲量計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的全部儲量，又稱礦井總儲量。它不僅反映了煤炭資源的埋藏量，還表示了煤炭的質(zhì)量。 本井田采用塊段法計(jì)算的各級儲量，塊段法是我國目前廣泛使用的儲量計(jì)算方法之一。 塊段法是根據(jù)井田內(nèi)鉆孔勘探情況，由幾個(gè)煤厚相近鉆孔連成塊段。根據(jù)此塊段的面積，煤的容重，平均煤厚計(jì)算此塊段的煤的儲量，再把各個(gè)經(jīng)過計(jì)算的塊段儲量取和即為全礦井的井田儲量。 2.2.1礦井工業(yè)儲量 礦井工業(yè)儲量是勘探（精查）地質(zhì)報(bào)告提供的“能利用儲量”中的A、B、C三級儲量之和，其中高級儲量A、B級之和所占比例應(yīng)符合表2.2的規(guī)定。由煤層底板等高線及儲量計(jì)算圖上提供的資料可計(jì)算出來設(shè)計(jì)礦井工業(yè)儲量匯總表見2.3。 表2.2礦井高級儲量比例 地質(zhì)開采條件 儲量級 別比例（％） 簡單 中等 復(fù)雜 大型 中型 小型 大型 中型 小型 中型 小型 井田內(nèi)A+B級儲量占總儲量的