躍進(jìn)煤礦1.8 Mta新井設(shè)計(jì)含5張CAD圖-采礦工程.zip

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The design includes ten chapters: 1. Mine and mine geological features outlined; 2. Waida realm and reserves; 3. Mine system, design capacity and length of service; 4. Waida develop ; 5. to prepare the way - with the district roadway layout; 6. mining methods; 7. underground transport; 8. mine hoist; 9. mine ventilation and security technologies; 10. mine the basic technical and economic indicators.The Yuejin Ida is located in southeast of Yima City, Henan Province, the geographical coordinates: east longitude 111，north latitude 34. Ida northern is Longhai railway, LianHuo Highway and State Road 310, the mine with the convergence of dedicated railway and highway, and convenient transportation.Ida boundary: East from top to bottom within the coal seam Shen missing boundary, one five Disc area down the coal pillar push 200m for the community,west F8 fault.an area of about 18.3km2.Mine the maximum discharge is 63 m3/h, the normal discharge is 36 m3/h; coal to Clarain; all mine gas emission in the absolute maximum for the 6.8 m3/t, a low-gas mines; coal has a certain risk of spontaneous combustion , and the natural tendency of grade and coal dust explosion has a certain risk.Mine uses shaft double the level of development and uses Central parallel and the two wings of the roles of ventilation.Side of a mine ，mining method for a fully mechanized longwall mining all. Coal Transportation by the end of flame-retardant tape. Auxiliary transport uses battery Locomotive traction tramcar.The design applies mining area preparation against the first mining area of East One which divided into 5 mining area face totally, and conducted coal conveyance, ventilation, gangue conveyance and electricity designing. The design conducted coal mining technology design against the 21101 face. The coal seam average thickness of this working face is 3 m and the average dip is 12. The working face applies fully mechanized longwall mining all mining method, and uses double drum shearer cutting coal which cuts twice each working cycle.Mine is working days for 330 days, the net every day to enhance the time 16 hours. Mine system is 38 structure.The thematic segment entitled Analysis of rockburst risk of roadway support. The article by the characteristics and hazards of the rockburst, as well as mode of action of zhe Bolt support Analysis the mechanism of Bolt support with rockburst risk of tunnel.The translation part of a thesis on the relationship between rockburst and civil engineering construction, the original English text entitled: How to model rockburst seismic loads for civil engineering purposes?Keywords: Shaft; Panels; Fully mechanized mining; Central parallel; Wings diagonal ventilation目 錄一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征11.1礦區(qū)概述11.1.1井田位置11.1.2地形與地貌及水系11.1.3氣候與氣象21.1.4地震烈度21.1.5水源及電源21.2井田地質(zhì)特征21.2.1地形21.2.2井田地質(zhì)構(gòu)造61.2.3水文地質(zhì)條件61.3煤層特征81.3.1煤層81.3.2煤質(zhì)111.3.3煤層開采條件142 井田境界和儲(chǔ)量192.1井田境界192.1.1井田境界與尺寸192.1.2井田尺寸192.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量192.2.1井地質(zhì)資源量192.2.2礦井工業(yè)儲(chǔ)量202.3損失計(jì)算井田的可采儲(chǔ)量203 礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限233.1礦井工作制度233.2礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力233.2.1確定依據(jù)233.2.2確定礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力233.2.3礦井服務(wù)年限233.2.4井型校核244 井田開拓264.1井田開拓基本問題264.1.1確定井筒形式、數(shù)目、位置264.1.2確定工業(yè)場地位置284.1.3井田劃分284.1.4主要開拓巷道284.1.5開拓方案確定284.2礦井基本巷道364.2.1井筒364.2.2開拓巷道394.2.3井底車場及硐室405 準(zhǔn)備方式采區(qū)巷道布置445.1煤層的地質(zhì)特征445.1.1采區(qū)位置445.1.2采區(qū)煤層特征445.1.3煤層頂?shù)装鍘r石構(gòu)造情況445.1.4水文地質(zhì)455.1.5地質(zhì)構(gòu)造455.1.6地表情況455.2采區(qū)巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)455.2.1采區(qū)位置及范圍455.2.2采煤方法及工作面長度的確定455.2.3采區(qū)各種巷道尺寸、支護(hù)方式及通風(fēng)方式455.2.4煤柱尺寸465.2.5采區(qū)巷道的聯(lián)絡(luò)方式465.2.6采區(qū)接替順序465.2.7采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)465.2.8采區(qū)巷道掘進(jìn)465.2.9采區(qū)生產(chǎn)能力及采出率475.3 采區(qū)車場選型設(shè)計(jì)485.3.1 確定采區(qū)車場形式485.3.2 采區(qū)主要硐室布置496 采煤方法526.1采煤工藝方式526.1.1 采煤方法選擇526.1.2回采工作面寬度確定526.1.3工作面推進(jìn)方向和推進(jìn)度526.1.4綜采工作面設(shè)備選型及配套536.1.5各工藝過程注意事項(xiàng)596.1.6端頭支護(hù)及超前支護(hù)方式606.1.7循環(huán)圖標(biāo)、勞動(dòng)組織主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)616.1.8綜合機(jī)械化采煤過程中應(yīng)注意事項(xiàng)676.2回采巷道布置686.2.1回采巷道布置方式686.2.2回采巷道參數(shù)687 井下運(yùn)輸717.1 概述717.1.1礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及工作制度717.1.2煤層及煤質(zhì)717.1.3運(yùn)輸距離和輔助運(yùn)輸設(shè)計(jì)717.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選擇717.2.1設(shè)備選擇原則717.2.2采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選型727.3大巷運(yùn)輸設(shè)備選型747.3.1運(yùn)輸大巷設(shè)備選型747.3.2輔助運(yùn)輸大巷設(shè)備選擇758 礦井提升788.1概述788.2主、副井提升788.2.1主井提升788.2.2 副井提升799 礦井通風(fēng)及安全技術(shù)829.1礦井地質(zhì)、開拓、開采概況829.1.1礦井地質(zhì)概況829.1.2開拓方式829.1.3開采方法829.1.4變電所、充電硐室、火藥庫829.1.5工作制度、人數(shù)839.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)確定839.2.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求839.2.2礦井通風(fēng)方式的選擇839.2.3礦井通風(fēng)方法選擇849.2.4礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求849.2.4采區(qū)通風(fēng)方式確定859.3礦井風(fēng)量計(jì)算869.3.1通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期采煤方案的確定869.3.2各用風(fēng)地點(diǎn)的用風(fēng)量和礦井總用風(fēng)量869.3.3風(fēng)量分配929.4全礦通風(fēng)阻力計(jì)算929.4.1計(jì)算原則939.4.2礦井最大阻力路線939.4.3計(jì)算礦井摩擦阻力和總阻力969.4.4兩個(gè)時(shí)期的礦井總風(fēng)阻和總等積孔979.5通風(fēng)機(jī)選型989.5.1選擇礦井通風(fēng)設(shè)備要求989.5.2電動(dòng)機(jī)選型1009.6安全災(zāi)害的預(yù)防措施1019.6.1煤塵的防治1019.6.2預(yù)防井下火災(zāi)的措施1019.6.3防水措施10210 設(shè)計(jì)礦井基本技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)103參考文獻(xiàn)105專題部分淺析有沖擊礦壓危險(xiǎn)性巷道支護(hù)1061巷道（錨桿）支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀及展望1061.1巷道（錨桿）支護(hù)技術(shù)現(xiàn)狀1061.2錨桿支護(hù)的展望1072錨桿支護(hù)理論及常用錨桿形式1072.1錨桿支護(hù)理論1072.2常用錨桿形式1102.3組合錨桿支護(hù)1142.3.1錨網(wǎng)與錨網(wǎng)梁支護(hù)1143沖擊礦壓發(fā)生的機(jī)理、特征及危害1163.1沖擊礦壓發(fā)生的機(jī)理1163.2沖擊礦壓對環(huán)境的影響1183.3沖擊礦壓的特征1204錨桿支護(hù)原理分析1214.1錨桿支護(hù)對沖擊礦壓巷道的適應(yīng)性分析1214.2錨桿支護(hù)對圍巖應(yīng)力狀態(tài)的改良作用1224.3錨桿對圍巖約束作用1224.4錨桿支護(hù)的吸能作用1225結(jié)論123參考文獻(xiàn)124翻譯部分英文原文125中文譯文140致 謝152一般部分1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1.1礦區(qū)概述1.1.1井田位置躍進(jìn)井田位于河南省義馬市東南部，地理座標(biāo)為：東徑111，北緯34。井田邊界：東部自上而下內(nèi)煤層沉缺邊界，一五盤區(qū)下山煤柱外推200m為界，西至F8斷層；淺部（北部）自西向東為小煤窯采空區(qū)、21煤露頭、23煤露頭，F(xiàn)3斷層上盤與23煤斷煤交線、23煤層露頭為界，深部（南部）自西向東內(nèi)躍進(jìn)礦與常村礦為邊界、F16斷層下盤與23煤斷煤交線。井田面積為18.3km2。井田北部有隴海鐵路、連霍高速公路和310國道，本礦有專用鐵路和公路與之銜接，交通便利（圖l-l）。圖1-1 躍進(jìn)礦交通位置示意圖1.1.2地形與地貌及水系井田內(nèi)以中上侏羅系礫巖為構(gòu)架，地表多為第四系黃土所覆蓋。地面高程415580m，地形切割較強(qiáng)烈，屬豫西低山丘陵區(qū)。地形走向呈東西，分水嶺處于中南部，分水嶺以南，地形呈較緩的波狀起伏，最低標(biāo)高415m，相對高差2050m，發(fā)育有馬溝、馬連洼溝、坡頭南溝、任家溝、宋溝等沖溝，由西北向東南匯入洛河，這些溝谷縱坡長，溝身長。分水嶺以北地形相對復(fù)雜，發(fā)育有香山廟溝、常村南溝、土橋溝、灣子溝、城村南溝、孫家溝等，大致呈南北向深切的V字形溝谷把地表徑流匯入南澗河。南澗河為本區(qū)主要河流，義馬以上流域面積約576km2，源于陜縣觀音堂、英豪山東麓，自西而東流經(jīng)井田西北邊緣中侏羅系露頭區(qū)，向東則漸離井田淺部邊界，據(jù)以往觀測，旱季流量僅2.26m3S，1958年洪峰暴發(fā)流量可達(dá)1446.5m3S，最高洪水位標(biāo)高（常村橋處）為+411.68m，系一典型的山區(qū)河流。1.1.3氣候與氣象本區(qū)為大陸性氣候，據(jù)澠池縣氣象站觀測資料：年平均氣溫12.3，月均氣溫25.3（7月）-2.2（l月）,極端氣溫最高為41.6（1966年6月20日），最低-18.7(1969年1月31日)。年均降雨量為612.3mm，最大為1070.8mm（2004年），最小為304.5mm（1997年），月最大為290.5mm（1957年7月）；日最大為131.8mm（1982年7月30日）。降雨量多集中于第三季度，可占全年的55%。年均蒸發(fā)量為1886.5mm，最大為2368.7mm（1966年），最小為1583.3mm（1985年）。年均絕對濕度為11.0毫巴，相對濕度為64。59月以東東南風(fēng)為主，10月至翌年4月則多西西北風(fēng)，年均風(fēng)速3.3ms，最大21ms（1994年）。凍結(jié)期分布于11月至次年3月，凍結(jié)天數(shù)31天（1958年）93天（1960年），最大凍結(jié)深度34cm。1.1.4地震烈度據(jù)洛陽地區(qū)地震辦公室提供，義馬礦區(qū)屬5級地震區(qū)，震中烈度67度。據(jù)記載：1847年澠池地震，5級，震中烈度6度；1920年9月、1930年兩次地震，中國科學(xué)院鑒定為6級；1964年9月、11月地震強(qiáng)度與前兩次大致相同。因此礦井有關(guān)建筑設(shè)施均應(yīng)考慮抗震性能。1.1.5水源及電源本礦井供水水源以抽取滲入到井下的澗河水作為生活用水（非食用部分）及工業(yè)用水。生活用水（食用部分）由集團(tuán)公司水廠抽取洪陽深水井水，通過輸水管路送至躍進(jìn)煤礦俱樂部蓄水池，經(jīng)躍進(jìn)礦加壓送至高位水池，然后通過供水管路供職工家屬生活食用。躍進(jìn)煤礦供電電源均按煤礦安全規(guī)程要求采用雙回路分裂運(yùn)行供電，供電線路由灣子35KV變電所引出四趟架空線路，其中、兩趟線路采用LGJ-240，長度1.9km；一趟回路線路采用LGJ-70，長度1.9 km；回路線路型號為LGJ-185長度為1.8 km。35KV變電所供躍進(jìn)煤礦主電力變壓器兩臺，其型號為SF1-12500/35/6.3，主變每臺容量12500kvA，二次輸出電壓6.3KV。1.2井田地質(zhì)特征1.2.1地形井田內(nèi)中新生代地層廣泛分布，下部為含煤巖系，上部為巨厚的粗碎屑巖系，各系、統(tǒng)間多以假整合或角度不整合接觸，代表了中生代以來發(fā)生的各次地殼運(yùn)動(dòng)，其中以燕山運(yùn)動(dòng)最為強(qiáng)烈，它控制了沉積建造（特別是上部為巨厚的粗碎屑巖系）的形成和變形。煤系地層大多為第四系黃土覆蓋，但也有零星出露。根據(jù)地表和鉆孔揭露，地層由老到新的巖性特征分述如下：三疊系上統(tǒng)延長群：延長群是分布在華北西部廣大地區(qū)的晚三疊世含煤巖系。本區(qū)延長群的厚度達(dá)1700m以上，可劃分為油房莊、椿樹腰、譚莊等三個(gè)組。其中譚莊組含多層薄煤和煤線，但不具工業(yè)價(jià)值。下面僅就譚莊組描述如下。（1）譚莊組（T3yt）據(jù)巖性可分為上下兩段：下段：以灰黃、淺灰色細(xì)砂巖，粉砂巖和泥巖為主，夾粉紅色厚一巨厚層狀長石石英砂巖,下部夾煤線。局部夾中基性沉凝灰?guī)r。本段厚290m左右。上段：以淺灰色中一細(xì)粒（局部粗粒）長石石英砂巖和粉細(xì)砂巖互層為主，夾灰綠和深灰色泥巖、粉砂巖。粗砂巖中具大型板狀和鍥形交錯(cuò)層理，粉、細(xì)砂巖中多具波狀層理，發(fā)育變形構(gòu)造和生物通道。含薄層狀和透鏡狀菱鐵礦結(jié)核。夾l20余層薄煤或煤線，一般小于050m，僅個(gè)別見煤點(diǎn)（501、805號孔）可達(dá)1m左右。厚274-300m。微角度不整合（2）侏羅系（J）：（3）中統(tǒng)義馬組（J21ym）：為煤系地層、見下節(jié)。 平行不整合 （4）中統(tǒng)馬凹組（J22）：下部：在16線以東為巨厚層礫巖夾灰綠、棕紅色砂巖、砂質(zhì)泥巖。以西則為砂巖，砂質(zhì)泥巖夾礫巖。上部：為棕紅、磚紅、灰綠或雜色砂巖，砂質(zhì)泥巖和礫巖互層，井田西部礫巖多為夾層。礫巖之礫石成分以石英砂巖、石英巖為主，次為火成巖，偶見石灰?guī)r；次棱角狀或次圓狀；礫徑2500mm；砂泥質(zhì)填隙，基底式和孔隙式膠結(jié)；塊狀構(gòu)造。砂泥質(zhì)沉積中局部可見緩波狀或平行層理。本組一般厚185m、在井田內(nèi)有自西北向東南漸薄之趨勢。平行不整合 （5）上統(tǒng)（J3）：雜色巨厚層礫巖偶夾砂、泥巖透鏡體；礫石以石英砂巖、石英巖為主，含火成巖和石灰?guī)r；次棱角狀和次圓狀，礫徑2900mm不等；砂質(zhì)充填，孔隙式泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)。厚363m。 不整合（6）下第三系（E）：上部為淺土紅色細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖互層，夾薄層礫巖。中部為砂礫巖夾砂質(zhì)泥巖。下部為肉紅色礫巖。礫巖之礫石成分以石英砂巖、石英巖為主，次為火成巖和石灰?guī)r等；礫徑一般10200mm；砂泥質(zhì)充填、孔隙式鈣質(zhì)膠結(jié)厚度小于813.95m。僅分布于井田之東南側(cè)。不整合（7）上第三系（N）：上部為灰白、肉紅色泥灰?guī)r、隱品質(zhì)結(jié)構(gòu)，常含次棱角狀石英巖礫石，局部見同生角礫。具水平紋層，發(fā)育蜂窩狀溶洞，部分為紅土充填。下部為淺棕紅色礫巖、礫石成分以石英巖和石英砂巖為主，次為少量的基性火成巖、石灰?guī)r；次圓狀、礫徑2-200mm不等；孔隙式泥鈣質(zhì)膠結(jié)。厚0-50.80m，局部零星發(fā)育。不整合（8）第四系（Q）土黃色、棕紅色粘土、砂質(zhì)粘土、多含砂姜，底部通常為粘土質(zhì)砂姜和礫石。沖溝和河床中為砂礫。厚0-52.00m。1.2.2井田地質(zhì)構(gòu)造（1）區(qū)域構(gòu)造簡述澠池向斜處于小秦嶺一嵩山緯向構(gòu)造帶與中條山北東向弧形構(gòu)造帶夾持部位，其西北部明顯受到兩者之迭加作用，總體方向則主要受緯向構(gòu)造所控制。向斜波及的地層下自震旦系、上至白堊系，核部主要為中、上侏羅統(tǒng)雜色礫巖及中侏羅統(tǒng)下部義馬組含煤地層。向斜北冀平緩，南翼陡傾，中西段直立甚至倒轉(zhuǎn)。軸面走向近東西，傾向南偏西，為一歪斜褶曲。區(qū)域性斷裂主要有沿南翼近核部呈東西向延展，傾向南偏西壓剪性的義馬斷層（F16），其次當(dāng)以北東向張性或張剪性斷裂較為發(fā)育。（2）井田構(gòu)造的基本形態(tài)躍進(jìn)井田位于澠池向斜東部，構(gòu)造形態(tài)為軸向東偏北，傾向南偏東之不對稱向斜。不對稱性表現(xiàn)在北翼寬緩，8線以西地層走向120左右，傾向南偏西、傾角912，8線以東走向8085，傾向南偏東，傾角23左右；南翼窄陡，地層產(chǎn)狀變化較大，總體走向76、傾向北西、傾角在14線兩側(cè)近直立，向東漸趨平緩。南北兩翼基本以F16斷裂劃界、下盤為北翼，上盤為南翼；下盤煤層沿傾向和走向都較平直，只是12線東沿走向略有波狀起伏，上盤煤層沿傾向或走向都有較明顯的波狀起伏。井田之主體（指范圍、煤層的儲(chǔ)量及開拓重心）在北翼，南翼僅在F16上盤12線兩側(cè)有所表現(xiàn)，因此認(rèn)為井田的基本構(gòu)造形態(tài)乃為平緩南傾之單斜構(gòu)造。1.2.3水文地質(zhì)條件本區(qū)位于洛河流域的東北部，為一廣被第四系亞粘土覆蓋的山前丘陵區(qū)。西、北為中低山構(gòu)成的二級分水嶺所環(huán)繞，東、南地勢開闊。分水嶺標(biāo)高7481463m；丘陵標(biāo)高400600m。南澗河自西向東蜿蜒于丘陵間，河谷標(biāo)高為+360m（城村東），坡降3.14。在南澗河兩岸發(fā)育著一、二級階地，階地高出河床分別為23m和1520m。南澗河南又有一近東西向高地構(gòu)成了三級分水嶺，標(biāo)高為520670m。其南部水泄入洛河；北部水泄入南澗河。區(qū)內(nèi)沖溝十分發(fā)育，構(gòu)成了排泄地表徑流的有利地形。南澗河發(fā)源于英豪以西中、低山區(qū)，向東流至洛陽匯入洛河，流域面積約1430km2，為一典型的季節(jié)性河流。1958年洪峰流量達(dá)1446.5m3s，一般流量為0.31470.10m3/s，是排泄地表及地下徑流的主要渠道。區(qū)內(nèi)主要含水層有：第四系底部卵石砂姜層孔隙型潛水一微承壓水；第三系泥灰?guī)r裂隙一巖溶型潛水一承壓水；上、中侏羅統(tǒng)巨厚層礫巖孔隙一裂隙型潛水一承壓水；石炭系薄層灰?guī)r層間巖溶一裂隙型承壓水；奧陶、寒武系巨厚層灰?guī)r巖溶一裂隙型潛水一承壓水。這些含水層在區(qū)內(nèi)均有出露，直接承受大氣降水的補(bǔ)給，基巖含水層之間均有厚的隔水巖系相隔。中、低山區(qū)，丘陵地帶為地下水的補(bǔ)給區(qū)，系貧水區(qū)；而寒武、奧陶系厚層灰?guī)r分布區(qū)的斷層帶，又是地下水的富集帶。南澗河河谷為地下水的泄水區(qū)，河谷及其兩岸系富水區(qū)。由于基巖含水層充水空間不發(fā)育，并隨深度延深而減弱，基巖含水層暴露面積小，地形條件不利補(bǔ)給，降水集中，補(bǔ)給期短等因素，決定了基巖靜、動(dòng)水量小，區(qū)域水文地質(zhì)條件屬簡單一中等類型。井田位于丘陵區(qū)的三級分水嶺部位，屬貧水區(qū)，水文地質(zhì)條件簡單。1）地表水系南澗河為井田內(nèi)的主要地表水系，它發(fā)源于陜縣、觀音堂一帶，于洛陽興龍寨匯入洛河，全長104km，流域面積1430km2，義馬以上流域面積約576km2。據(jù)以往資料，洪峰流量可達(dá)1446.5 m3S；枯水季流量為0.5m3S左右。1972年和1982年，兩度發(fā)生斷流，進(jìn)入90年代，因大氣降水減少，工業(yè)用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水等因素影響，澗河多次發(fā)生斷流，為一典型的山區(qū)河流。該河流經(jīng)井田西北部穿過煤系地層露頭向東南蜿蜒于井田北部邊界外側(cè)。河床在該段的上游標(biāo)高為+407.6m，據(jù)在常村橋處實(shí)測，1958年最高洪水位標(biāo)高為+411.68m。（參閱礦井充水性圖）。2）含（隔）水層根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料及井田內(nèi)歷次勘探所獲水文地質(zhì)成果，對井田內(nèi)含（隔）水層的巖性、埋藏條件、富水程度詳述如下：（1）第四系砂礫石孔隙潛水含水層：巖性以砂礫、卵礫為主，根據(jù)其成因不同可分成兩類：一類是以沖一洪積為主的河床、河漫灘相沉積，一般厚度3.1215.52m，沿南澗河兩岸呈帶狀分布。它直接暴露于南澗河河床及河漫灘中，與河水相勾通，底部直接不整合于侏羅系中統(tǒng)礫巖之上。據(jù)2306號孔抽水試驗(yàn)資料：q=0.7291.420 Lsm，k=43.17969.277md，靜水位標(biāo)高+406.80m，水質(zhì)為HCO3Ca型。另一類則以基巖風(fēng)化殘積、坡積為主的沉積，分布于分水嶺兩側(cè)的丘陵地帶，底部不整合于侏羅系礫巖及第三系泥灰?guī)r之上，和基巖風(fēng)化帶構(gòu)成了統(tǒng)一的含水體，據(jù)井田內(nèi)民井觀測，水位年變幅為1.654.35m，水質(zhì)為HCO3SO4一CaNaMg型。（2）第三系泥灰?guī)r、礫巖巖溶一裂隙潛水一承壓含水層：厚050.80m，上部巖性為泥灰?guī)r，質(zhì)較純，蜂窩狀溶洞發(fā)育。下部多為鈣質(zhì)膠結(jié)的礫巖，該層主要分布于井田的東部（13線以東）。厚度呈由北向南逐漸增厚的趨勢。據(jù)千秋配風(fēng)井抽水試驗(yàn)資料：q=0.4509 Lsrn，K=1.516md。另據(jù)鉆孔近似穩(wěn)定水位觀測，水位標(biāo)高+457.33+527.82m，富水性中等，水質(zhì)HCO3CaMg型。（3）侏羅系上統(tǒng)礫巖孔隙一裂隙潛水一承壓含水層：厚0414.80m，井田內(nèi)廣布，西厚東薄，巖性以砂泥質(zhì)膠結(jié)的粗礫巖，下部夾有05層的磚紅色粉砂巖、細(xì)砂巖薄層。據(jù)井田鄰區(qū)抽水試驗(yàn)資料：q=0.06260.178 Lsrn，K=0.201.470md，水位標(biāo)高+472.34+498.65m，水質(zhì)為HCO3SO4CaMg型，水溫15.5，富水性較弱。（4）侏羅系中統(tǒng)礫巖孔隙一裂隙承壓含水層：一般厚185m左右，以次圓狀圓狀石英巖，石英砂礫巖為主，礫徑大小不一，砂泥質(zhì)膠結(jié)，井田內(nèi)穩(wěn)定分布，據(jù)鄰區(qū)抽水試驗(yàn)資料；q=0.000070.0055 Lsrn，K=0.0004050.0312md，水位標(biāo)高+416.50+526.96m，水溫12，富水性弱，該層是礦井充水的主要含水層。（5）2-3煤（分叉區(qū)）頂板砂巖裂隙承壓含水層：厚031.85m，巖性為中粗粒砂巖，鈣泥質(zhì)膠結(jié)，分布于17線以西，F(xiàn)3斷層以北的礦井西翼，厚度變化呈由北向南增厚的趨勢。據(jù)北露天井田2102號孔抽水試驗(yàn)資料：q=0.000352 Lsrn，K=0.000613md，靜水位高程+410.73m，富水性弱，對礦井充水無影響。（6）侏羅系中統(tǒng)義馬組底礫巖孔隙裂隙承壓含水層：厚057.94m，東厚西薄，礫石成分以次圓狀，淺灰色、灰白色石英巖和石英砂礫巖為主，礫徑大小不一，多以泥質(zhì)膠結(jié)，在井田南部逐漸相變?yōu)楹[泥巖，13線以東為2-3煤直接底板。（圖5-1）。據(jù)北露天井田2405號孔抽水試驗(yàn)資料：q=0.0068l Lsrn，K=0.0382md，靜水位標(biāo)高+424.96m，水質(zhì)為HCO3Ca型，井下在開拓過程中，揭露本層時(shí)，基本無水。1.3煤層特征1.3.1煤層義馬組共含煤二組四層，其中普遍可采者兩層（2-1煤、2-3煤），不可采的兩層（1-2、1-1煤），煤層平均總厚度10m。現(xiàn)將可采煤層的一些主要特征評述如下。煤層的可采性評價(jià)：各煤層的厚度及可采情況見表1-1。表1-1 躍進(jìn)礦各主要煤層特征煤層煤層名稱穿過點(diǎn)數(shù)無煤點(diǎn)數(shù)不可采點(diǎn)數(shù)可采點(diǎn)數(shù)采用煤厚（m）可采點(diǎn)分布可采性一般夾矸層數(shù)層位層間距（m）兩極值平均值兩極值一般值一組煤1-1603221701.60分散孤立不可采2上含煤段4.0313.9410.87045.5919.13035.6610.000.301-2632236505.53分散孤立不可采2上含煤段0.62二組煤2-132122905.54分岔區(qū)基本全區(qū)可采1-2下含煤段3.002-310916489021.50基本全區(qū)基本全區(qū)可采3-5下含煤段7.00由上表可見，1-l，l-2煤為不可采煤層，2-1煤為結(jié)構(gòu)較簡單的局部可采的中厚煤層，2-3煤為結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的基本全區(qū)可采的厚煤層。煤層的穩(wěn)定性評價(jià)：一）煤層的分布及厚度等變化規(guī)律2-l煤層與2-3煤層向井田的西北部漸趨分岔，分岔合并界線（以下簡稱合并線）確定的原則是：凡兩煤層夾矸大于0.80m時(shí)視為分岔，否則視為合并。據(jù)此修正了以往認(rèn)定的合并線（無原則確定），修正后的合并線呈NESW向波狀延伸，較切合分合規(guī)律。合并后的煤層理應(yīng)稱2謀，但合稱2-3煤已習(xí)用至今，為避免混亂，似不予正名為宜。2-l煤層分布于合并線西，煤厚由合并線附近的5m左右向西北逐漸減薄至不可采，井下觀測，煤厚無突變現(xiàn)象。含夾矸05層，一般1-2層，多為泥巖或炭質(zhì)泥巖，厚0.l5m左右，多以透鏡體產(chǎn)出。2-3煤層厚度變化具有明顯的分區(qū)性，12線東煤厚變化大，1101-802號孔一線為一東西向很窄的巨厚煤條帶，向南北兩側(cè)及東部煤厚急劇變薄尖滅，可采區(qū)面積約占13左右，實(shí)為局部可采煤層。12線西至合并線多為巨厚煤層，煤厚變化仍較大，但頗有規(guī)律，2-3煤的厚煤帶呈北西向分布于二一、二三兩盤區(qū)，向北側(cè)漸趨變薄，煤厚無突變現(xiàn)象。分岔區(qū)之2-3煤厚度變化亦有規(guī)律，自東北向西南，煤厚由8m左右漸變?yōu)?m左右，煤厚無突變現(xiàn)象。2-3煤層含矸0-12層，一般3-5層，分岔區(qū)結(jié)構(gòu)極復(fù)雜，常含有大于0.30m的夾矸。合并區(qū)結(jié)構(gòu)相對簡單，夾矸厚度一般小于0.30m，以泥巖、炭質(zhì)泥巖為主，似層狀或透鏡狀。二）煤層的穩(wěn)定性綜合上述變化規(guī)律及統(tǒng)計(jì)特征，煤層的穩(wěn)定性評價(jià)見表1-2。表1-2 躍進(jìn)煤礦煤層穩(wěn)定性評價(jià)表煤層名稱分區(qū)統(tǒng)計(jì)點(diǎn)數(shù)可采點(diǎn)數(shù)采用厚度（m）均方差變異系數(shù)（）可采指數(shù)（km）穩(wěn)定性兩極值平均值2-312線以東5535114.753.524.29122%0.64不穩(wěn)定12線以西合并區(qū)2928021.509.925.5756%0.97較穩(wěn)定分岔區(qū)20201.0010.625.632.6747%1較穩(wěn)定井田9373021.505.635.6994%0.78較穩(wěn)定2-1分岔區(qū)161305.453.001.7758%0.81較穩(wěn)定關(guān)于上表作幾點(diǎn)補(bǔ)充說明：1統(tǒng)計(jì)點(diǎn)是指對煤層儲(chǔ)量計(jì)算和可采邊界劃分有影響的鉆孔及井下可靠的見煤或非見煤點(diǎn)，在點(diǎn)分布密集時(shí)進(jìn)行了適當(dāng)?shù)臍w并，力求分布較均勻。2 考慮到煤層厚度變化的規(guī)律及兩個(gè)指標(biāo)間的級差，穩(wěn)定程度的評價(jià)有所提高。3 由于煤厚變化的分區(qū)性明顯，以統(tǒng)計(jì)指標(biāo)作為一個(gè)整體評價(jià)井田2-3煤的穩(wěn)定性就會(huì)得出“極不穩(wěn)定”的錯(cuò)誤結(jié)論。12線以西較穩(wěn)定的2-3煤在儲(chǔ)量上占絕對優(yōu)勢、就全井田而言，穩(wěn)定程度以劃為較穩(wěn)定為宜。煤層對比：井田內(nèi)大部分地區(qū)可采煤層單一，僅在西北局部分岔為兩層，煤層對比問題可以說較簡單，主要依據(jù)標(biāo)志層，輔以巖性組合，煤巖煤質(zhì)，測井曲線等手段，效果較好，對比可靠。（一）標(biāo)志層對比1、Jk1黑色泥巖：兩極厚度045.59m，平均厚19.13m；其主要特點(diǎn)是巖性均一、致密，具隱水平層理，中、下部含瓣鰓類化石，上、下均含黃鐵礦結(jié)核，下部常出現(xiàn)菱鐵礦透鏡體；局部地段其底部有一薄層中、細(xì)砂巖，作為2-3煤層的偽頂。此層泥巖在16線以西的2-1、2-3煤層分叉區(qū)，為2-1煤層的頂板，且由淺部往深部增厚；在16線以東之煤層合并區(qū)，為2-3煤層的直接頂板，自西向東減薄。Jk1泥巖全區(qū)基本發(fā)育，特征明顯，為主要標(biāo)志層之一；在煤巖層對比圖上，以此層之底界為基線，其上為上含煤段，其下屬下含煤段，一目了然。2、JS1中、細(xì)砂巖：兩極厚度025.44m，平均17.74m；主要特點(diǎn)為泥質(zhì)膠結(jié)，富含白云母片及煤屑，具緩波狀、楔形及渾圓狀層理，向下漸變?yōu)楹参锘姆凵皫r。此層砂巖僅發(fā)育于16線以西，為2-3煤層直接頂板，有自西向東、由北往南變薄的變化趨勢，在2-l、2-3煤合并區(qū)尖滅之，為輔助標(biāo)志層。3、Jk2底礫巖：兩極厚046.40m，平均厚14.31m；其特點(diǎn)是呈青灰、棕灰色，礫石成分單一，以石英巖為主、次為石英砂巖，分選差，多為次圓狀，由砂泥質(zhì)呈孔隙式或基底式膠結(jié)；局部相變?yōu)楹[砂質(zhì)泥巖或出現(xiàn)紫紅色鮞狀泥巖及砂礫巖夾層。此層礫巖處于義馬組底部，其特定位置和明顯特點(diǎn)，是為煤、巖層對比的可靠標(biāo)志。16線以東常為2-3煤層的直接底板，礫巖底界則與T3延長群呈不整合接觸。（二）巖性組合對比如前所述，義馬組依其巖、煤層組合特征劃分四段。其中，上含煤段（含一組煤）及下含煤段（含二組煤）各有其組合對比的具體特點(diǎn)。1、上含煤段：與上覆J2礫巖呈假整合接觸，其頂部風(fēng)化帶明顯，保留厚度不等。其中，一組煤頂板為泥巖夾細(xì)砂巖。底板即Jk1黑色泥巖，1-1煤與1-2煤之間亦為泥巖夾l-2層細(xì)砂巖，且1-2煤之上常有10cm左右菱鐵質(zhì)泥巖偽頂。12線以東的東北邊緣地段，當(dāng)出現(xiàn)Jk1及二組煤沉缺之特殊情況時(shí)，Jk2底礫巖便為一組煤之底板。2、下含煤段：界于Jk1和Jk2兩標(biāo)志層段之間，厚度變化大，其組合情況東、西有別。二組煤有分叉、合并趨勢，局部出現(xiàn)沉缺、剝蝕等現(xiàn)象。二組煤頂板為Jk1黑色泥巖（僅1402號孔為厚層中、粗粒砂巖）；16線以西，二組煤與底礫巖之間有一套厚度不等的泥巖及粉、細(xì)砂巖組合，2-1煤與2-3煤之間則為Js1砂巖；16線以東2-3煤底板多直接為Jk2底礫巖，Js1尖滅；東部邊緣地帶，2-3煤沉缺或被剝蝕。（三）測井曲線對比義馬組之巖、煤層物性差異較大，除局部2-3煤層下段的煤矸互層物性反映欠佳外。一般情況下，測井曲線反映明顯，符合物性規(guī)律，可作為煤、巖層對比的依據(jù)之一。1、據(jù)巖、煤組合關(guān)系，區(qū)分一組煤和二組煤。一組煤頂板為泥巖夾細(xì)砂巖，底板系厚層泥巖。頂、底板與煤層的物性差異明顯。1-1煤有03個(gè)薄層，但不穩(wěn)定；1-2煤通常由三個(gè)薄層組成，人工放射性曲線顯示三個(gè)高低相間的尖峰異常，且中間的峰值較低。二組煤的組合關(guān)系及其曲線反映顯然不同。2、從曲線形態(tài)上區(qū)分2-1、2-3煤層。2-1煤結(jié)構(gòu)較簡單，一般僅有一層夾矸，且位于煤層的中部，在視電阻率曲線上，2-1煤常為高阻異常，視電阻率曲線常呈現(xiàn)似燕尾形；而2-3煤層一般厚度大，上段高阻異常，下段因礦物質(zhì)含量增高表現(xiàn)為低中阻異常，加之夾矸層數(shù)多，在視電阻率曲線上呈現(xiàn)上高下低的似鴿翅狀。（四）煤巖、煤質(zhì)對比2-1煤為半亮型煤、2-3煤為半亮半暗型煤，下部常夾有絲炭薄層；2-1煤原煤全硫含量明顯高于2-3煤；在煤灰成份方面，與2-3煤相比，2-1煤三氧化二鐵較高，氧化鈣則偏低。1.3.2煤質(zhì)（一）物理性質(zhì)2-1煤層和2-3煤層物理性質(zhì)基本相似，顏色為黑色、條痕褐黑色，具瀝青光澤。比重分別為1.58和1.57、視比重分別為1.40和1.43。內(nèi)生裂隙不發(fā)育，多具立方節(jié)理，煤的脆度較小，呈塊狀產(chǎn)出。煤在空氣中易風(fēng)化碎裂成小塊，加熱時(shí)破碎嚴(yán)重。煤燃點(diǎn)低，堆放時(shí)易于自燃。（二）煤巖特征1、宏觀煤巖類型各煤層煤巖成份均以亮煤為主、暗煤次之，鏡煤和絲炭少量，且多呈條帶狀或透鏡狀存在。煤的宏觀巖石類型，2-l煤層為半亮型煤，2-3煤層為半亮一半暗型煤。2-3煤層煤巖組分在水平方向上分布是由東向西，垂直分布是由上而下、絲炭和暗煤漸增。因此，西部煤層底部普遍有厚薄不等的絲炭和暗煤組成的暗淡型煤分層。2、顯微煤巖特征2-1煤層和2-3煤層有機(jī)質(zhì)含量分別為90.2和89.1，均以凝膠化物質(zhì)為主，且多為凝膠化基質(zhì)，偶見極少量木質(zhì)鏡煤；其次為絲炭化物質(zhì)，多為絲炭碎片，極少數(shù)腔孔結(jié)構(gòu)保存完好，絲炭多分布在凝膠化基質(zhì)中；穩(wěn)定物質(zhì)主要是小孢子，含量較少。2-1煤層和2-3煤層顯微煤巖組分中無機(jī)質(zhì)分別占9.8和10.9，以粘土類為主，其次為碳酸鹽類和硫化物類。粘土物質(zhì)呈條帶狀、團(tuán)塊狀、球粒狀、不規(guī)則狀分布于有機(jī)質(zhì)中，或充填于絲炭孔腔及裂隙中。碳酸鹽類（主要有方解石、白云石、菱鐵礦等）與硫化物多呈粒狀或星散狀分布于凝膠化基質(zhì)中，或充填在裂隙里。對主要煤層顯微煤巖組分的定量鑒定表示，其煤層的顯微煤巖組分中鏡質(zhì)組占主要部分，殼質(zhì)組組分相對較少（表1-3）。同時(shí)，表研究表明2-l煤層和2-3煤層的顯微煤巖組分有明顯差異，2-l煤層鏡質(zhì)組含量高于2-3煤層達(dá)10，而惰質(zhì)組則相反。根據(jù)顯微煤巖組分定量分析結(jié)果，按地科院（1964）腐植煤顯微煤巖類型分類方案，2-1煤層屬暗亮煤型，2-3煤層屬亮暗煤型。表1-3 躍進(jìn)礦煤層顯微煤巖組分定量鑒定結(jié)果煤層名稱有 機(jī) 組 分無 機(jī) 組 分鏡質(zhì)組半鏡質(zhì)組惰質(zhì)組殼質(zhì)組粘土類硫化物碳酸鹽氧化硅其它2-1煤63.4-68.565.9(2)0.5-1.61.1（2）21.9-23.0022.5(2)0 .5-0.90.7（2）6.4-9.88.1(2)1.1-1.71.4（2）0-0.70.3（2）2-3煤42.7-63.755.3(23)0.3-4.51.8（23）20.1-40.131.1(23)0.4-2.00.9（23）5.0-16.19.2(23)0.1-2.70.6（23）0-3.21.0（23）0-0.4（23）0-0.50.1（23）（1）元素組成煤中有機(jī)質(zhì)主要由碳、氫、氧、硫、氮等五種元素組成。2-l煤層和2-3煤層原、凈煤元素分析結(jié)果見表1-4。表1-4 躍進(jìn)煤礦原煤、凈煤元素分析表煤層名稱樣品類別原煤分析（）凈煤分析（）CdafHdafNdafOdad+SdafCdafHdafNdafOdaf+Sdaf2-1煤芯樣76.91（2）5.2（2）1.05（2）16.86（2）生產(chǎn)煤層樣76.11（15）4.92（15）0.97（15）18.00（15）2-3煤芯樣75.96（7）4.85（7）0.92（7）18.26（7）76.24（17）5.29（17）1.08（17）17.53（17）生產(chǎn)煤層樣76.73（14）4.83（14）1.02（14）18.42（14）從元素分析結(jié)果可知，2-1煤層和2-3煤層元素組成基本相同，且碳含量較低，氧、硫含量較高。這一分析結(jié)果也反映了本區(qū)煤的變質(zhì)程度是比較低的。（2）灰分2-1煤層和2-3煤層原煤灰分產(chǎn)率及煤灰成分分析結(jié)果見表1-5。從分析結(jié)果可知，2-1煤屬中灰分煤。2-3煤層原煤灰分雖跨越三個(gè)級別（低灰一富灰煤），但據(jù)數(shù)理統(tǒng)計(jì)結(jié)果，原煤灰分產(chǎn)率介于1525之間者占74，而小于15大干25者分別僅占13，故2-3煤亦屬中灰煤。2-3煤層原煤灰分在垂向上變化較明顯，表現(xiàn)為煤層下部比上部灰分產(chǎn)率高；在平面上變化不大，僅在16線以西有增高的趨勢。表1-5 躍進(jìn)礦主要煤層灰分分析結(jié)果煤層名稱樣品類別原煤灰分煤 灰 成 分（%）煤灰熔融點(diǎn)Ad(%)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOSO3TiO2ST()2-1煤煤芯樣15.9821.6219.34(3)43.68(2)17.49(2)14.07(2)7.89(2)3.49(2)8.28(2)0.86(2)112911701150(2)煤層樣10.0627.4916.03(16)39.89(15)16.37(15)18.40(15)9.65(15)3.30(15)8.19(15)1.01(15)10601380(16)2-3煤煤芯樣11.7631.0318.46(36)44.43(9)17.49(9)8.21(9)10.67(9)4.09(9)6.85(9)0.95(9)112014201196(9)煤層樣10.2215.4912.78(16)41.95(14)16.83(14)8.14(14)13.03(14)4.49(14)10.07(14)1.11(14)10801280(15)2-l煤和2-3煤層煤灰成分均以SiO2為主，次為Al2O3。兩煤層煤灰中Fe2O3、CaO的含量有明顯差異，前者2-1煤層高于2-3煤層、后者則相反。由于Fe2O3+Cao+MgO含量相對較高（20）而Al2O3含量相對偏低（17.49），所以煤灰熔融性ST一般小于1250，均屬低熔灰分。（3）硫分各煤層全硫及各種硫含量見表1-6。表1-6 躍進(jìn)煤礦義馬組原煤、凈煤硫含量分析結(jié)果煤層名稱樣品類別原煤全硫及各種硫（）凈煤全硫及各種硫（）St.dSp.dSb.dSo.dSt.dSp.dSb.dSo.d2-1煤芯樣0.892.161.61（3）1.16（1）0.05（1）0.58（1）0.79（2）煤層 樣0.494.492.23（16）2.27（10）0.1（10）0.54（10）0.69（15）2-3煤芯樣0.192.870.66（36）1.32（1）0.09（1）0.88（1）1.90（2）煤層 樣0.330.730.50（16）0.22（5）0.02（5）0.22（5）0.31（14）2-l煤層原煤全硫含量變化較大，特低硫一高硫煤均有，主要以中富硫煤為主。經(jīng)1.4比重液洗選，其凈煤全硫含量可降至1以下，降硫率為60%。2-3煤層原煤全硫含量大多在1以下，屬特低硫煤，僅個(gè)別點(diǎn)由于黃鐵礦富集原煤全硫含量有所增高。各煤層原煤各種硫均以黃鐵礦硫?yàn)橹?，占全硫?0左右，次為有機(jī)硫，硫酸鹽硫含量很少。（4）磷2-l煤層和2-3煤層原煤磷含量分別為0.13和0.05，分屬中磷煤和低磷煤。凈煤磷含量分別為0.04和0.05。（5）煤的發(fā)熱量據(jù)延深勘探煤芯樣測試結(jié)果，井田內(nèi)2-1煤層和2-3煤層原煤彈筒分析基發(fā)熱量分別為22.71MJ/kg和22.00MJ/kg。（6）煤的種類及工業(yè)用途1986年礦務(wù)局在躍進(jìn)礦采掘工作面采取煤層可采煤樣，送北京煤化所進(jìn)行測試，按現(xiàn)行“中國煤炭分類國家標(biāo)準(zhǔn)”（GB575-86），以精煤可燃基揮發(fā)分（900）、透光率、恒溫?zé)o灰基高位發(fā)熱量以及最高內(nèi)在水分等分類指標(biāo)確定躍進(jìn)井田內(nèi)煤層之煤種屬長焰煤類，其測試結(jié)果見表1-7。表1-7 躍進(jìn)礦煤質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果煤層名稱